CF 3. Praca ma charakter eksperymentalny, powstałe produkty będą analizowane głównie metodami NMR (1D, 2D).

Transkrypt

1 Tematy prac magisterskich 2017/2018 Prof. dr hab. Henryk Koroniak Zakład Syntezy i Struktury Związków rganicznych Zespół Dydaktyczny Chemii rganicznej i Bioorganicznej 1. Synteza fosfonianowych pochodnych cyklopropanu zawierających grupę trifluorometylową Celem pracy będzie synteza fosfonianowych pochodnych cyklopropanu zawierających grupę trifluorometylową, oraz zbadanie ich trwałości a także reaktywności. P()(Et 2) Praca ma charakter eksperymentalny, powstałe produkty będą analizowane głównie metodami NM (1D, 2D). 2. Synteza fluorowanych pochodnych Deoksynojirimycyny jako potencjalnych inhibitorów α-glikozydaz Ze względu na analogiczną strukturę cukrów oraz iminocukrów, iminocukry mogą powodować inhibicję lub spowalniać aktywność hydrolaz glikozydowych (glikozydaz), czyli enzymów odpowiedzialnych w organizmach żywych za rozrywanie wiązań glikozydowych w polisacharydach, oligosacharydach, czy glikozydach. Według Światowej rganizacji Zdrowia, cukrzyca jest jedną z najgroźniejszych chorób cywilizacyjnych i społecznych. Według prognoz, ilość i częstość zachorowań na cukrzycę wzrasta i może osiągnąć w 2035 roku ok. 590 mln. chorych. Ilość osób z cukrzycą oszacowana na rok 2013 wynosiła mln.. Powyższe dane wskazują, jak ważne są badania prowadzone w celu poszukiwania nowych skutecznych leków na tę chorobę. Celem projektu magisterskiego będzie synteza fluorowanych pochodnych naturalnie występującej deoksynojirimycyny, której jeden z już znanych analogów Miglitol (Glyset, N-hydroksyetylo DNJ) jest terapeutykiem stosowanym w leczeniu cukrzycy typu II. 3. Zastosowanie monofluorowanych pochodnych styrenowych w syntezie nowych materiałów polimerowych Fluoropolimery to niezwykle interesujące substancje charakteryzujące się unikalnym atmosferyczne czy niezwykle interesującymi właściwościami powierzchniowymi. Wśród fluoropolimerów charakteryzujących się pożądanymi właściwościami i mających potencjalne zastosowanie w chemii materiałowej pojawiła się nowa, niezwykle interesująca grupa

2 związków - fluorowane polimery aromatyczne. Na razie jest niewiele opisanych przypadków kopolimeryzacji prowadzonych badań będzie opracowanie nowych, ekonomicznych metod, umożliwiających syntezę na skalę przemysłową, monofluorowanych pochodnych α- metylostyrenu posiadających grupy fosfonianowe w pozycji para do podstawnika monofluoropropenylowego oraz zbadanie ich reaktywności w reakcjach polimeryzacji rodnikowej (ys. 1). Prace prowadzone w naszym zespole ukazują złożoność problematyki oraz szerokie perspektywy zastosowania związków fluoroorganiczych między innymi do syntezy związków o bardziej złożonej budowie jakimi są fluoropolimery. CH 2 F X X = (CH 2)0-2 P ()(Et)2 ys Zastosowanie trifluorowanych pochodnych styrenowych w syntezie nowych materiałów polimerowych Fluoropolimery to niezwykle interesujące substancje charakteryzujące się unikalnym atmosferyczne czy niezwykle interesującymi właściwościami powierzchniowymi. Wśród fluoropolimerów charakteryzujących się pożądanymi właściwościami i mających potencjalne zastosowanie w chemii materiałowej pojawiła się nowa, niezwykle interesująca grupa związków - fluorowane polimery aromatyczne. Na razie jest niewiele opisanych przypadków kopolimeryzacji fluoro-olefin z monomerami aromatycznymi posiadającymi grupy funkcyjne. Celem prowadzonych badań będzie opracowanie nowych, ekonomicznych metod, umożliwiających syntezę na skalę przemysłową, trifluorowanych pochodnych α- metylostyrenu posiadających grupy fosfonianowe w pozycji para do podstawnika fluoropropenylowego oraz zbadanie ich reaktywności w reakcjach polimeryzacji rodnikowej (ys. 1). Prace prowadzone w naszym zespole ukazują złożoność problematyki oraz szerokie perspektywy zastosowania związków fluoroorganiczych między innymi do syntezy związków o bardziej złożonej budowie jakimi są fluoropolimery. X X = (CH 2)0-2 P ()(Et)2 ys Synteza fluorowanych eterów winylowo alkilofosfonianowych i badania ich reaktywności w reakcjach polimeryzacji rodnikowej

3 Fluoropolimery to niezwykle interesujące substancje charakteryzujące się unikalnym atmosferyczne czy niezwykle interesującymi właściwościami powierzchniowymi. Celem pracy będzie opracowanie nowych, ekonomicznych metod, umożliwiających syntezę na skalę przemysłową, fluorowanych eterów winylowo alkilowych posiadających grupy fosfonianowe. ównie ważnym obszarem prowadzonych badań będzie sprawdzenie ich reaktywności w reakcjach polimeryzacji rodnikowej (ys. 1). Prace prowadzone w naszym zespole ukazują złożoność problematyki oraz szerokie perspektywy zastosowania związków fluoroorganiczych między innymi do syntezy związków o bardziej złożonej budowie jakimi są fluoropolimery. (CH 2)1-3 P ()(Et)2 ys Synteza i własności spektralne fluorowanych pochodnych bisfosfonianowych o potencjalnej aktywności biologicznej Podstawienie atomu wodoru lub grupy hydroksylowej atomem fluoru pozwala na uzyskanie grupy związków organicznych charakteryzujących się szeroko wykorzystywanymi, a dodatkowo często zaskakującymi właściwościami. eakcje selektywnego wprowadzenie atomu fluoru do cząsteczki cieszą się wielkim zainteresowaniem związanym z głębokim wpływem tego podstawnika na ich aktywność biologiczną. Pochodne bisfosfonianowe, posiadające grupę monofluorometylenową, powinny charakteryzować się znaczną aktywnością biologiczną, porównywalną z bisfosfonianami, stanowiącymi składniki najważniejszych leków stosowanych w terapii chorób kośćca m.in. osteoporozie. Celem pracy jest synteza monofluorometylenowych pochodnych bisfosfonianowych jako związków o potencjalnej aktywności przeciw osteoporozie i właściwościach antynowotworowych. F P P = grupa alkilowa, ar ylowa

4 7. Synteza gem-difluorometylenowych dipeptydowych pochodnych aminofosfonianów o potencjalnej aktywności przeciw osteoporozie i właściwościach antynowotworowych Aminofosfoniany uważane są za doskonałe odpowiedniki aminokwasów. Stosowane one są zarówno w medycynie jako inhibitory różnych enzymów jak i w rolnictwie. Co więcej, dodatkowe wprowadzenie atomu/ów fluoru do cząsteczki w olbrzymim stopniu zmienia zarówno właściwości fizyczne, jak i chemiczne tak otrzymanych związków organicznych. Liczne fluorowane związki organiczne wykorzystywane są w terapii antynowotworowej, posiadają także właściwości przeciwbakteryjne. Wydaje się, że wprowadzenie dwóch atomów fluoru do cząsteczki aminofosfonianów i zastosowanie ich do syntezy dipeptydów, pozwoli uzyskać związki posiadające właściwości hamujące osteoporozę poprzez inhibicję takich enzymów jak katepsyna K, czy aminopeptydaz. Synteza fluorowanych pochodnych aminofosfonianowych może stanowić interesujący przykład wpływu atomów fluoru na właściwości fizyczne, chemiczne oraz potencjalnie na aktywność biologiczną. 2 NH NH 2 P()(Et)2 1 C F 2 1, 2 = grupa alkilowa, ar ylowa 8. Synteza, reaktywność i właściwości trifluorometylowanych pochodnych -aminofosfonianów Pochodne azyrydynowe odgrywają znaczącą rolę, jako bloki budulcowe, w syntezie asymetrycznej aminofofsfonianów. Związane jest to z możliwością ulegania regioi stereospecyficznym reakcjom otwierania pierścienia. Aminofosfoniany, ze względu na ich strukturalne podobieństwo do aminokwasów, posiadają potencjalne właściwości antybiotyczne, antygrzybiczne, antywirusowe czy środki farmakologiczne. α-aminofosfoniany odgrywają duże znaczenie w medycynie jako inhibitory proteaz, środki przeciwzapalne czy leki antywirusowe. Ponadto, obecność grupy w pierścieniu azyrydynowym, pozwala na otrzymywanie fluorowanych pochodnych analogów aminokwasów. Wprowadzenie do cząsteczki związku organicznego atomu fluoru często prowadzi do chemicznych, fizycznych i biologicznych zmian właściwości związków wyjściowych. PG N NHPGNH 2 F 3 C NH 2 P()(Et)2 F 3 C P()(Et)2

5 Po wcześniejszym umówieniu em Termin indywidualnych spotkań kierowników miejsce, data, godzina Miejsca pisane kursywą proszę zastąpić odpowiednimi danymi.