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Skriptum zur Heterocyclen - Vorlesung

Teil 1:

Teil 2:

 

Skriptum

"Alkaloide -

Stickstoffheterocyclen

im Garten"

 

 

Johann Wolfgang Goethe-Universität                  Medicinale Scheikunde

Marie Curie Str. 11                                         KULeuven, Rega-Instituut

D-60439 Frankfurt am Main                             Minderbroederstraat 10

                                                                 B-3000 Leuven België

 

Tel.: 0032-16-337397

Fax: 0032-16-337340

Mail: irene.lagoja@rega.kuleuven.be

Lebenslauf als PDF:            Publikationsliste:

                                      

Lecture courses:

Heterocyclen: Synthese und Anwendungen (Heterocyclen Teil I)

Findet immer im Wintersemester statt. VL 1.5 SWS; für Studenten ab dem 5. Semester.

Ziel dieser Vorlesung ist eine Grundlage zum Verständnis der Chemie und der Synthese von heterocyclischen Verbindungen zu schaffen. Das Hauptaugenmerk ist auf die verschiedenen Möglichkeiten des heterocyclischen Ringschlusses gelegt. Die verschiedenen Mechanismen werden in der Theorie besprochen und mit Anwendungsbeispielen aus der medizinischen Chemie illustriert.

Die Vorlesung ist in folgende Kapitel unterteilt:

•      Nomenklatur

•      Aromatische Heterocyclen

•      Nicht Aromatische Heterocyclen

•      Ringsynthesen (Cyclisierungsreaktionen, Cycloadditionen)

Neuere Synthesetrends in der Heterocyclen Chemie (Heterocyclen Teil II)

Findet immer im Sommersemester statt. VL 1.5 SWS; für Studenten ab dem 5. Semester.

In dieser Vorlesung werden neue Synthesetrends vorgestellt und anhand von Synthesebeispielen aus der Naturstoff-(Heterocyclen)Chemie erläutert.

Die Vorlesung ist in folgende Kapitel unterteilt:

●      Heterocyclensynthese durch Tandemcyclisierungsprozesse,

●      die Verwendung von metallorganischen Verbindungen in der Heterocyclensynthese – Ring-Schluss-Metathesis Reaktionen,

●      Photochemische Ringschluss Reaktionen

●      die Generierung von „neuen“ Ringsystemen durch Umlagerungsreaktionen,

●      die Biosynthese von Heterocyclen.

●      Festphasensynthese von Heterocyclen

Research Interests:

·         Basemodifications – Splitnucleosides

·         Sugar and Base Labeling

·         New Five-Ring Heterocycles for Antiviral Screening

 Publications:

I. Publikationen in referierten Journalen:

27.  “N-Aminoimidazole derivatives represent a novel class of GSK3 inhibitors that protect HTLV-1-transformed CD4+ T cells against HIV-1-induced cell death by sustaining NF-κB activation”, Miguel Stevens, Jan Balzarini, Irene M. Lagoja, Maarten Dewil, Ludo Van Den Bosch, Arthur Van Aerschot, Piet Herdewijn, Wim Robberecht, Erik De Clercq, Christophe Pannecouque, submitted for publication 2007.

26.  “Inhibition of Human Immunodeficiency Virus Type 1 Transcription by N-Aminoimidazole Derivatives”, Miguel Stevens, Jan Balzarini, Irene M. Lagoja, Bernard Noppen, Katrien François, Arthur Van Aerschot, Piet Herdewijn, Erik De Clercq and Christophe Pannecouque, Virology, 2007 in press

25.  “Some Novel Aminopropyl Nucleoside Phosphonates”, Ding Zhou, Irene M. Lagoja and Arthur Van Aerschot, Nucleosides, Nucleotides & Nucleic Acids, 2007 in press.

24.  “Preparation of Guanine and Diaminopurine from Biuret: Part III”, Irene M. Lagoja and Piet Herdewijn, Chemistry & Biodiversity, 2007 in press.

23.  “Synthesis of Aminopropyl Phosphonate Nucleosides with Purine and Pyrimidine Bases”, Ding Zhou, Irene M. Lagoja, Arthur Van Aerschot, and Piet Herdewijn, Collect. Czech. Chem. Comm. 2006, 71(1), 15-34.

22.  “Split-Nucleosides, A Novel Class of Purine Bioisosters”, Irene M. Lagoja, Collect. Czech. Chem. Comm. Symposium Series, 2005, 7, 173 – 175.

21. “Synthesis and properties of aminopropyl nucleic acids (APNA)”, Ding Zhou, Irene M. Lagoja, Jef Rozenski, Roger Busson, Arthur Van Aerschot, and Piet Herdewijn Chem. & Biochem., 2005, 6 (12), 2298-2304.

20. “A potential pre-biotic route of adenine from hypoxanthine”, Irene M. Lagoja and Piet Herdewijn, Chemistry & Biodiversity, 2005, 2, 923-927.

19. “A straightforward Approach towards a New Ribo-Type Cyclohexenyl Nucleosides”, Sara Vijgen, Jing Wang, Arthur Van Aerschot, Irene M. Lagoja, and Piet Herdewijn, J. Org. Chem. 2005, 70, 4591 – 4597.

18.  “Synthesis and Leukemia Cell Growth Inhibition of a Series of 1,3-Dithiazolylbenzene-Derivatives” Irene M. Lagoja, Koen Nauwelaerts, Christine Bal-Mahieu, Michela Pasqualini, Christian Bailly and Piet Herdewijn, Collect. Czech. Chem. Comm. 2004, 69, 1492 - 1497.

17. “A New Type of Very Efficient Photolabile Protecting Groups “, Sigrid Bühler, Irene Lagoja, Heiner Giegrich, Klaus-Peter Stengele, Wolfgang Pfleiderer, Helv. Chim. Acta 2004, 87, 620-655.

16. “One-Step Synthesis of Hypoxanthine from Glycinamide and Diformylurea” Irene M. Lagoja and Piet Herdewijn, Chemistry and Biodiversity, 2004, 1, 106-111.

15. “N-aminoimidazole (NAIM) derivatives inhibiting retroviral replication via a yet unidentified mode of action”. Irene M. Lagoja, Christophe Pannecouque, Arthur Van Aerschot, Myriam Witvrouw, Zeger Debyser, Jan Balzarini, Piet Herdewijn and Erik De Clercq, J. Med. Chem. 2003, 46, 1546-1553.

14. “A Short Path Synthesis of [13C / 15N] multi-labeled Pyrimidine Nucleosides”, Irene M. Lagoja, Sylvie Pochet, Valerie Boudou, Roy Little, Eveline Lescrinier, Jef Rozenski and Piet Herdewijn, J. Org. Chem, 2003, 68, 1867-1871.

13; “Straightforward Synthesis of Labeled and Unlabeled Pyrimidine d4N’s via 2’,3’-Diynes-seco-Analogues through Metathesis Reaction”. Isabelle Gillaizeau, Irene M. Lagoja, Steve P. Nolan, Vincent Aucagne, Jef Rozenski, Piet Herdewijn and Luigi A. Agrofoglio, Eur. J. Org. Chem, 2003, 666-671.

12. “N-aminoimidazole derivatives with anti-HIV activity” Irene M. Lagoja, Christophe Pannecouque, Arthur Van Aerschot, Piet Herdewijn, Eric De Clercq, Antiviral Res. 2002, 53, (3), 3.

11. “1,2,4-Triazole derivatives inhibiting the human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1) in vitro“, Irene M. Lagoja, Christophe Pannecouque, Laura Musumeci, Matheus Froeyen, Arthur Van Aerschot, Jan Balzarini, Piet Herdewijn and Erik De Clercq, Helvetica Chim. Acta. 2002 (85), 1883 -1892.

10. “a-Homo-DNA and RNA Form a Parallel Oriented Non-a, Non-b type Double Helical Structure”. Matheus Froeyen, Eveline Lescrinier, Luc Kerremans, Helmut Rosemeyer, Frank Seela, Birgit Verbeure, Irene Lagoja, Jef Rozenski, Arthur Van Aerschot, Roger Busson, and Piet Herdewijn, Chem. Eur. J. 2001, 7, (23), 5183-5194.

9.   “Glycosylation of N-Aminoimidazole-2-thiones“, Irene M. Lagoja, Arthur Van Aerschot, Chris Hendrix, and Piet Herdewijn, Collect. Czech. Chem. Comm. 2000, 65, 1145-1155.

8.   “Synthesis and reactions of 1,5- and 1,3-dialkyl-(D-manno-pentitol-1-yl)-1H-1,2,4-triazole nucleosides derived from 1-(chloroalkyl-1-aza-2-azoniallene salts“, Najim A. Al-Masoudi, Yaseen A. Al-Soud, and Irene. M. Lagoja, Carbohydrate Res. 1999, 318, 67 – 74.

7.   “Isolation and Structural Elucidation of 3´,4´5´-Trimethoxyflavone from the flowers of Primula veris“, Christian W. Huck, Christian G. Huber, Irene M. Lagoja, Karl-Hans Ongania, Heimo Scherz, Günther K. Bonn, and Michael Popp, Planta Med. 1999, 65, 491.

6.   “Living Polymerization of Novel Conjugatively Spacered Ferrocenylacetylens“, Michael R. Buchmeiser, Norbert Schuler, Gerhard Kaltenhauser, Karl-Hans Ongania, Irene Lagoja, Klaus Wurst, and Herwig Schottenberger, Macromolecules, 1998, 31, 3175 - 3183.

5.   “Oxidative Reduction of Cyclic Thiosemicarbazides: Conversion of 1-Arylamino-2,3-dihydro-1H-imidazole-2-thiones into 1-Arylamino-1H-imidazoles“, Joachim G. Schantl and Irene. M. Lagoja, Heterocycles 1998, 48 (5), 929 - 938.

4.   “Expedient Synthesis of N-Substituted 2-Aminothiazoles“, Joachim G. Schantl and Irene M. Lagoja, Synthet. Commun. 1998, 28 (8), 1451 - 1462.

3.   “6,12-Methanodipyrano[4,3-b:4,3-f]dioxocine-1,7-dione: The Reactivity Towards Nitrogen Nucleophiles“, Jan Svetlik, Vladimir Hanus, Irene M. Lagoja, and Joachim G. Schantl, Heterocycles, 1997, 45, (9), 1833 - 1838.

2.   “Direct Synthetic Approach to N-Substituted 1-Amino-2,3-dihydro-1H-imidazole-2-thiones“ Joachim G. Schantl and Irene M. Lagoja, Heterocycles, 1997, 45, (4), 691 - 700.

1.   “Direct Synthetic Approach to N-Aminoimidazole-2-thiones and Imidazole Derivatives“, Irene M. Lagoja and Joachim G. Schantl, Molecules, 1996, 1, 116 - 118.

II. Review Artikel:

4.   “Rational drug design using RNA” review, Irene M. Lagoja and Piet Herdewijn, in press Expert Opin. Drug Discovery, 2007

3.   “Anti-Influenza Agents: Synthesis and Mode of Action”, review, Irene M. Lagoja, and Erik De Clercq, Medical Research Rev. ., published online 07.12. 2006.

2.   “The Pyrimidine Heterocycle as Constituent of Natural Active Compounds”, review, Irene M. Lagoja, Chemistry and Biodiversity, 2005, 2, 1-50.

1.   “Chemical Synthesis of 13C and 15N labeled Nucleosides“, review, Irene M. Lagoja and Piet Herdewijn, Synthesis, 2002, 3, 301-314.

III. Prüfungsschriften

3.   Irene M. Lagoja, Habilitationsschrift, Titel “Nitrogen Heterocycles: Synthesis, Isotope Labeling and Biological Activity” (Stickstoffhältige Heterocyclen: Synthese, Isotopenlabeling und Biologische Aktivitäten”), Frankfurt a. Main, 2006

2.   Irene M. Lagoja, Doktorarbeit, „N-Amino­imidazole zur Generierung nucleophiler Carbene: Synthesen, Reaktionen und Strukturuntersuchungen“, Innsbruck, 1998.

1.   Irene Lagoja, Diplomarbeit, “Direkter synthetischer Zugang zu funktionalisierten Imidazolen“, Innsbruck, 1994.

IV. Artikel in Büchern, Skripten

7.   „Synthesis of Ribonucleosides by Condensation using Trimethylsilyl Triflate”, H. Vorbrüggen, I.M. Lagoja, P. Herdewijn, in “Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry”, unit CPNC 1.13 (Jan. 2006)

6.    „Organische Chemie für Biologen (Dipl.), für Stud. der Bioinformatik (Dipl.) und für Stud. der Lehrämter, J. W. Engels, I.M. Lagoja, Frankfurt, 2005.

5.   „Versuche im organisch-chemischen Praktikum, für Biologen (Dipl.) Bioinformatiker (Dipl.) Sek. I und Alternativ-Praktikum für Sek. II“, I.M. Lagoja, Gholami, Textbook for undergraduate students, Frankfurt, September, 2004.

4.   “Synthesis of 1,5-Anhydrohexitol Building Blocks for Oligonucleotide Synthesis”, I.M. Lagoja, A. Marchand, A. Van Aerschot and P. Herdewijn in “Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry”, CPNC unit 1.9 September 2003.

3.   „Neuere Synthesetrends in der Heterocyclen Chemie“: (Skriptum zur Vorlesung mit Schwerpunkten auf Tandem-Cyclisierungen, Umlagerungsreaktionen, Metallorganischen Verbindungen in der Heterocyclensynthese, Festphasen- und Biosynthese von Heterocyclen) (Frankfurt) I.M. Lagoja, 2003.

2.   „Heterocyclen, Synthesen und ihre Anwendungen in der medizinischen Chemie“ (Skriptum zur Vorlesung mit Schwerpunkt auf den allgemeinen Synthesestrategien von Heterocyclen und deren Anwendung in der medizinischen Chemie) I.M. Lagoja (Frankfurt), 2001.

1.   “Heterocycles: Syntheses and Application” (Lecture with primary focus on general strategies of heterocycles and their application in medicinal chemistry), textbook for graduate students I.M. Lagoja (Leuven), 2001.

VI. Patentschriften und Patentanmeldungen

4.   “Patent Application N-Aminoimidazole Derivatives NAIMS“, Irene M. Lagoja, Christophe Pannecouque, Miguel Stephens, Arthur Van Aerschot, Piet Herdewijn, and Erik De Clercq, filing date: 23/12/2005- GB 0526295.1.

3. “Patent Novel Split-Nucleosides”, Irene M. Lagoja, Arthur Van Aerschot, Piet Herdewijn, filing date: 02/09/2005, GB 0517908.0.

2.   “Patent Application of HIV inhibiting N-Aminoimidazole Derivatives“, Irene M. Lagoja, Christophe Pannecouque, Arthur Van Aerschot, Piet Herdewijn, and Erik De Clercq, Patent Number WO 2002068395; Priority Application Information: WO 2001-EP2140; 20010223.

1.   “Patent Application of Conversion of Glucopyranosyl Nucleosides to Ribofuranosyl Nucleosides: A Short Path for the Synthesis of Isotopically Labelled Nucleosides“, Irene M. Lagoja, Piet Herdewijn, Patent Number WO 2001085220; Priority Application Information: GB 2000-11226, EP 2000-870188; 20000905.