Pracownia Stereochemii

Badania eksperymentalne i obliczenia teoretyczne obejmujące syntezy, określanie struktury, reaktywności i stereochemicznych aspektów przemian oraz próby wykorzystania w syntezie asymetrycznej i w chemii nowych materiałów związków organicznych których chiralność wynika z obecności stereogenicznego heteroatomu i/lub innego elementu chiralności koncentrują się na:

• opracowaniu nowych procedur syntezy achiralnych i optycznie czynnych tri-, tetra-,heksa- i hyperwalentnych związków heteroorganicznych, oznaczaniu ich reaktywności, nadmiarów enancjomerycznych i absolutnych konfiguracji oraz wyjaśnieniu stereochemicznych aspektów procedur syntetycznych wykorzystywanych do syntezy związków optycznie czynnych
• wykorzystaniu syntetyzowanych pochodnych heteroorganicznych jako nowych chiralnych substancji pomocniczych (chiralne odczynniki solwatujące oraz optycznie czynne: ligandy, ciecze jonowe, monomeryczne i polimeryczne pochodne tiofenu, funkcjonalizowane struktury nanowęglowe)
• określeniu zakresu i efektywności „wzbogacenia enancjomerycznego” obserwowanego w trakcie standardowej chromatografii kolumnowej (określanej w literaturze chemicznej akronimem SDE) próbek związków optycznie czynnych o niskich nadmiarach enancjomerycznych
• wykorzystaniu procesów przepływowych w syntezie wybranych optycznie czynnych i achiralnych związków heteroorganicznych.

Fragmenty realizowanych badań prowadzone były i są we współpracy z innymi Pracowniami Działów Chemii Organicznej i Bioorganicznej, Grupą Chemii Organicznej w Instytucie Chemii UJD w Częstochowie, prof. dr hab. Z. H. Kudzinem (UŁ), dr hab. A. Wzorek (UJK Kielce) oraz w ramach nieformalnej współpracy z laboratoriami zagranicznymi.

We wcześniejszych latach, w realizacji programu badawczego Pracowni uczestniczyli również: dr hab. E. Krawczyk – Sójka (do roku 2018), dr hab. A. Łopusiński (do roku 2012); dr P. Łyżwa (do roku 2017); dr A. Zając (w latach 2007-2015); mgr P. Wach- Panfiłow(w latach 2013-2015); mgr J. Chrzanowski (w latach 2014-2017) mgr oraz technik Pani Z. Frendzel (do roku 2011) (początkowo w Laboratorium Stereochemii działającym w latach 2008-2016 w ramach Zakładu Chemii Heteroorganicznej).

Po roku 2011 badania prowadzone w Pracowni i Laboratorium Stereochemii były wspierane finansowo w ramach kolejnych grantów MNiSzW (N N204 144437; N N204 518539); NCN (granty z serii OPUS: UMO-2011/01/B/ST5/06664; UMO-2011/01/M/ST5/05240; UMO-2014/15/B/ST5/05329; grant z serii MAESTRO- UMO-2012/06/A/ST5/00227; grant z serii MINIATURA (Kierownik dr . D. Krasowska); grant z serii PRELUDIUM (Kierownik. mgr P. Pokora – Sobczak). Od 1 czerwca  2017 r. do 31maja 2019 w Pracowni Stereochemii realizowany był przez dr hab. L. Sancineto (Uniwersytet w Perugii) grant NCN z serii POLONEZ-UMO-2016/21/P/ST5/03512 Przygotowanie kilku zgłoszeń patentowych było wspierane finansowo w ramach grantu POIG.

Publikacje (od roku 2014)

Oryginalne

1. A. Wzorek, K. D. Klika, J. Drabowicz, A. Sato,  J. L. Aceña, V.A. Soloshonok
   The self-disproportionation of the enantiomers (SDE) of methyl n-pentyl sulfoxide via achiral, gravity-driven column chromatography: a case study
   Org. Biomol. Chem. 2014, 12, 4738-4746
   DOI: 10.1039/c4ob00831f
2. J. Drabowicz, P. Pokora- Sobczak, A. Zajac, P. Wach- Panfilow
   A new procedure for the synthesis of optically active t-butylphenylphosphinothioic acid
   Heteroatom Chemistry 2014,  25, 674-677
   DOI: 10.1002-hc.21206
3. P. Pokora-Sobczak, G. Mielniczak, D. Krasowska, J. Chrzanowski, J. Drabowicz
   t-Butylphenyl(1-naphthyl)phosphinothioic acids and their selenium analogs:synthesis of the racemic mixtures and attempts to isolate the enantiomers of t-butyl-1-naphthyl phosphinothioic acids
   Phosphorus Sulfur and Silicon  and the Related Elements, 2015, 190, 694-699
4. B. Bujnicki, J. Drabowicz, M. Mikolajczyk
   Acid catalyzed alcoholysis of sulfinamides: unusual stereochemistry, kinetics and a question of mechanism involving sulfurane intermediates and their pseudorotation
   Molecules 2015, 20, 2949-2972
5. M. Pyzalska, S. Zdanowska, D. Kulawik, V. Pavlyuk, J. Drabowicz, W. Ciesielski
   Physicochemical properties of brominated multi-walled carbon nanotubes functionalized with L-N-methylephedrinium O-methyl-O-2-naphthylphosphonothioate
   Przemysł Chemiczny 2015, 94, 2189-2194
6. A. Wzorek, A. Sato, J. Drabowicz, V. A. Soloshonok, K. D. Klika
   Enantiomeric purification via the self-disproportionation of enantiomers (SDE) by chiral, gravity-driven chromatography: a case study using N-acetyl-1-(phenyl)ethylamine for optimizing the enantiopure yield and magnitude of the SDE
   Helv. Chim. Acta 2015, 98, 147-159
7. J. Chrzanowski, M. Rachwalski, A. M. Pieczonka, S. Leśniak, J. Drabowicz, P. Kiełbasiński
   Highly efficient chiral polydentate sulfinyl catalysts containing prolinol moiety
   Tetrahedron 2016, 72, 2649-2655
   DOI: 10.1016/j.tet.2015.05.103
8. A. Wzorek, A. Sato, J. Drabowicz, V. A. Soloshonok, K. D. Klika
   Remarkable magnitude of the self-disproportionation of enantiomers (SDE) via achiral chromatography; application to the practical-scale enantiopurification of β-amino acid
   esters
   Amino Acids 2016, 48, 605-613
   DOI: 10.1007/s00726-015-2152-5
9. J. Drabowicz, F. Jordan, M. H. Kudzin, Z. H. Kudzin, C. V. Stevens, P. Urbaniak
   Reactivity of Aminophosphonic Acids. Oxidative Dephosphonylation of 1-Aminoalkylphosphonic Acids by Aqueous Halogens
   Dalton Trans. 2016, 45, 2308- 2317
   DOI: 10.1039/C5DT03083H
10. A. Wzorek, A. Sato, J. Drabowicz, V. A. Soloshonok
    Self-disproportionation of enantiomers via achiral gravity-driven column chromatography: case study of N-acyl – phenylethylamines
    Journal of Chromatography A 2016, 1467, 270–278
11. S. Zdanowska, M. Pyzalska, J. Drabowicz, D. Kulawik, V. Pavlyuk, T. Girek, W. Ciesielski
    Carbon nanotubes functionalized by salts containing stereogenic heteroatoms as electrodes in their battery cells
    Pol. J. Chem. Tech. 2016, 18, 2016
12. M. Cypryk, J. Drabowicz, B. Gostynski, M. H. Kudzin, Z. H. Kudzin, P. Urbaniak
    1-(N-Acylamino)alkylphosphonic Acids – Deacylation in Aqueous Solutions
    Phosphorus Sulfur and Silicon and the Related Elements 2017, 192, 651-658
    DOI: 10.1080/10426507.2017.1286494
13. J. Drabowicz, M. H. Kudzin, Z. H. Kudzin, P. Pokora-Sobczak
    High-performance liquid chromatographic enantioseparation of N-aryl-thioureidoalkylphosphonates and thiourylenedi(alkylphosphonates) on polysaccharide – based chiral stationary phases
    Chirality 2018, 30, 131-140
14. M. Cypryk, J. Drabowicz, B. Gostynski, M. H. Kudzin, Z. H. Kudzin, P. Urbaniak
    1-(N-Acylamino)alkylphosphonic Acids. – Akaline Deacylation
    Molecules 2018, 23, 859-876
    DOI: 10.3390/molecules23040859
15. J. Chrzanowski, D. Krasowska, M. Urbaniak, P. Pokora- Sobczak, O. Demchuk, J. Drabowicz
    Synthesis of enantioenriched aryl tert-butylphospine oxides via the cross- coupling reactions of tert-butylphenylphosphine oxide with aryl halides
    Eur. J. Org. Chem. 2018, 4614–4627
16. A. Pejovic, J. Drabowicz, M. Cieslak, J. Kazmierczak-Baranska, K. Królewska-Golinska
    Synthesis, characterization and anticancer activity of novel ferrocene containing quinolinones: 1-Allyl-2-ferrocenyl-2,3-dihydroquinolin- 4(1H)-ones and 1-allyl-2- ferrocenylquinolin-4(1H)-ones
    Journal of Organometallic Chemistry 2018, 873, 78-85
17. M. H. Kudzin, J. Drabowicz, F. Jordan, Z. H. Kudzin, P. Urbaniak
    Reactivity of aminophosphonic acids. 2. Stability in solutions of acids and bases
    Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements 2019, 194, 326-328
    DOI: 10.1080/10426507.2018.1540002
18. M. H. Kudzin, J. Drabowicz, F. Jordan, Z. H. Kudzin, P. Urbaniak
    Reactivity of aminophosphonic acids. 3. Reaction with hydrogen peroxide
    Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements 2019, 194, 297-299,
    DOI: 10.1080/10426507.2018.1539850
19. A. Jasiak, G. Mielniczak, K. Owsianik, M. Koprowski, D. Krasowska, J. Drabowicz
    Solvent-Free Michaelis−Arbuzov Rearrangement under Flow Conditions
    J. Org. Chem. 2019, 84, 2619−2625
20. D. Krasowska, F. Begini, C. Santi, F. Mangiavacchi, J. Drabowicz, L. Sancineto
    Ultrasound-assisted synthesis of alkali metals diselenides (M2Se2) and their application for the gram-scale preparation of 2,2’-diselenobis(benzoic acid)
    Arkivoc 2019, part II, 24-37
21. D. Krasowska, N. Iraci, C. Santi, J. Drabowicz, M. Cieslak, J. Kaźmierczak-
    Barańska, K. Królewska-Golińska, J. Magiera, L. Sancineto
    Diselenides and Benzisoselenazolones as Antiproliferative Agents and Glutathione- S- Transferase Inhibitors
    Molecules 2019, 24, 2914-293
22. F. Begini, D. Krasowska, A. Jasiak, J. Drabowicz, C. Santi, L. Sancineto
    Continuous Flow Synthesis of 2,2’-diselenobis(benzoic acid) and Derivatives, Key
    Compounds in Selenium Research
    w druku

Przeglądowe

1. J. Drabowicz, P. Pokora- Sobczak, D. Krasowska, Z. Czarnocki
   Optically active  t-butylphenylthiophosphoinic acid: synthesis, selected structural studies and applications as a chiral solvating agent
   Phosphorus Sulfur and Silicon and the Related Elements 2014, 189, 977-991
2. J. Drabowicz, D. Krasowska, A. Łopusiński, P. Pokora-Sobczak, M. Urbaniak, M. Szyrej, W.Wieczorek
   Phenol derived chiral auxiliaries as subtrates in the synthesis of optically active phosphonic acid derivatives: synthetic and structural aspects
   Phosphorus Sulfur and Silicon and the Related Elements 2015, 190, 681-690
3. J. Drabowicz, H. Jakubowski, M. H. Kudzin, Z. H. Kudzin
   The nomenclature of 1-aminoalkylphosphonic acids and derivatives: evolution of the code system
   Acta Biochim. Polon. 2015, 62, 139-150
4. J. Drabowicz, J. Chrzanowski, D. Krasowska, A. Zając
   Chirality of hypervalent chalcogenuranes
   Current Organic Chemistry 2015, 20, 146-154
5. J. Drabowicz, D. Krasowska, W. Ciesielski, D. Kulawik, M. Pyzalska, S. Zdanowska, B. Dudzinski, P. Pokora-Sobczak, J. Chrzanowski, T. Makowski
   Carbon nanotubes functionalized with sulfur, selenium, or phosphorus or substituents containing these elements
   Phosphorus Sulfur and Silicon and the Related Elements 2016, 191, 541-547
6. A. Wzorek, A. Sato, J. Drabowicz, V. A. Soloshonok
   Self-disproportionation of Enantiomers (SDE) of Chiral Nonracemic Amides via Achiral Chromatography
   Isr. J. Chem. 2016, 56, 977– 989
7. D. Krasowska, J. Chrzanowski, P. Kiełbasinski, J. Drabowicz
   Chiral Hypervalent, Pentacoordinated Phosphoranes
   Molecules 2016, 20, 1573 i następne 44 strony
8. J. Drabowicz
   Stereochemistry of organic sulfur compounds: More than 100 years of history, current state and further challenges
   Phosphorus Sulfur and Silicon and the Related Elements 2017, 192, 145-148
9. J. Drabowicz, A. Jasiak, A. Wzorek, A. Sato, V. A. Soloshonok
   Self-disproportionation of enantiomers (SDE) of chiral sulfur-containing compounds via achiral chromatography
   Arkivoc 2017, 557-578
10. J. Chrzanowski, D. Krasowska, A. Jasiak, J. Drabowicz
    Selected heterocycles with a stereogenic sulfur or phosphorus atom based on a phenol residue containing a chiral auxiliary
    Phosphorus Sulfur and Silicon and the Related Elements 2017, 192, 585-588
11. S. Żarska, D. Kulawik, J. Drabowicz, W. Ciesielski
    A review of procedures of purification and chemical modification of carbon nanotubes with bromine
    Fullerenes, Nanotubes and Carbon 2017, 25, 563-569
    DOI: 10.1080/1536383X.2017.1330266
12. J. Han, V. A. Soloshonok, K. D. Klika, J. Drabowicz, A. Wzorek
    SDE-Phoric functional groups. Chiral sulfoxides: Asymmetric preparation and problems with the accurate determination of the stereochemical outcome
    Chem. Soc. Rev. 2018, 47, 1307-1350
13. J. Chrzanowski, D. Krasowska, J. Drabowicz
    Synthesis of optically active tertiary phosphine oxides: A historical overview and th latest advances
    Heteroatom Chemistry 2019, e21476
    DOI: 10.1002/hc.21476
14. D. Krasowska, A. Jasiak, D. Kulawik, W. Ciesielski, J. Drabowicz
    Can onium type derivatives with a stereogenic sulfur atom serve as chiral ionic liquids? A literature search
    Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements 2019, 194, 12-719
    DOI: 10.1080/10426507.2019.160371

Rozdziały monograficzne

1. J. Drabowicz P. Kiełbasiński, A. Zając, P. Pokora-Sobczak
   Hypervalent Selenium Derivatives
   in Organoselenium Chemistry: Between Synthesis and Biochemistry
   C. Santi, Ed; Bentham Science, E-book; 2014, 120 – 145
   DOI: 10.2174/9781608058389114010008
2. J. Drabowicz, P. Kiełbasinski, A. Zając, P. Wach-Panfiłow
   Synthesis of sulfides, sulfoxides and sulfones
   in Comprehensive Organic Synthesis
   G. A. Molander, P. Knochel (eds.), 2nd Edition, vol.6
   Oxford, Elsevier 2014, 131-174
3. D. Krasowska, J. Chrzanowski, J. Drabowicz
   Heterocycles with a stereogenic phosphorus or sulfur atom derived from aminoalcohols or aminonaphthols
   Advances in Heterocyclic Chemistry 2015, 117, 179-259
4. D. Krasowska, P. Pokora-Sobczak, A. Jasiak, J. Drabowicz
   Heterocycles Incorporating a Pentacoordinated Hypervalent Phosphorus Atom
   Advances in Heterocyclic Chemistry 2018, 124, 175-231

Patenty (po roku 2014)

1. J. Drabowicz, D. Krasowska
   Fosfinotlenek, sposób jego wytwarzania oraz jego zastosowanie
   Pat. P-398421 z dnia 11.1.2014
2. J. Drabowicz, A. Łopusiński, D. Krasowska
   Sposób wytwarzania optycznie czynnego fosfinamidu
   Pat. P-398422 z dnia 11.02.2014
3. J. Łuczak, J. Drabowicz, M. Mikołajczyk
   Sposób wytwarzania soli sodowej kwasu 2-merkaptoetanosulfonowego
   Pat. NR 229034 z dnia 25.05.2018
4. J. Drabowicz, M. Deska, D. Kulawik
   Synteza O-alkilosulfinianów O-(1R,2S)-N-methylephedrine
   Pat. PL 228726 B1 30.04.2018
5. D. Krasowska, J. Drabowicz, M. Deska, D. Kulawik
   Synteza diastereoizomerycznych sulfonów alkilowo 1-fenylo-2,2 -dimetyloaminoprropylowych
   Pat. PL 228788 B1 30.05.2018
6. J. Drabowicz, D. Krasowska
   Phoshine oxide, a process of the manufacture thereof and application thereof
   EP nr 2639233 z dnia 26.11.2016
7. J. Drabowicz, A. Łopusiński, D. Krasowska
   A process for the manufacture of optically active phosphinamide
   Pat. nr 2639237 z dnia 08.09.2016