Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Номер договора
075-15-2022-1118
Период реализации проекта
2022-2024
Общая информация
Название проекта:

Зеленые методы и биотрансформационные технологии для создания перспективных материалов для тераностики социально значимых заболеваний, включая SARS-CoV-2 и другие вирусные инфекции, и новых (био)фармацевтических продуктов

Цели и задачи
Цель проекта:

Стратегической целью проекта является создание высокоэффективных технологических решений снижения техногенной нагрузки на окружающую среду, повышения продолжительности и качества жизни населения за счет всестороннего использования методов рационального и зеленого органического синтеза, цифрового моделирования, оригинальных биотехнологических подходов для направленного конструирования перспективных материалов многоцелевого назначения для тераностики социально значимых заболеваний, прежде всего онкологических, противовирусных средств, а также новых (био)фармацевтических продуктов.


Задачи проекта:

  1. Разработать технологии эффективного получения биоактивных соединений растительного мяса с экстрактами водорослей и грибов, сладких белков, а также протеиновых кормовых комплексов из отходов производства и природных источников, определить их биодоступность и провести их доклинические испытания на лабораторных моделях сахарного диабета 2-го типа, метаболического синдрома и сердечно-сосудистых заболеваний.
  2. Разработать эффективные методы фото-, соно- и механоактивации химических реакций, а также сконструировать катализаторы на твердых носителях, катализаторы на основе природных минералов и др. Разработать эффективные зеленые методы очистки техногенных отходов.
  3. Разработать эффективные (зеленые и/или PASE) методы синтеза производных азагетероциклических рядов (азинов, азолоазинов, в том числе пергалогенированных и бор-обогащенных).
  4. Подробно изучить применимость полученных целевых азагетероциклов в качестве лигандов, флуорофоров и лекарственных кандидатов.
  5. С помощью методов “in silico” – скрининга произвести отбор наиболее перспективных кандидатов как ингибиторов CK2 киназы и деубиктиназы, а также на предмет противовирусной активности.
  6. Исследовать противоопухолевое действие перспективных кандидатов “in-vivo” и “ex-vivo”, отобрать соединения-лидеры.
  7. Разработать эффективные методы синтеза азагетероциклических лигандов для супрамолекулярной экстракции катионов лантанидов из водных/органических растворов.
  8. Разработать методы синтеза лантанидных комплексов (Ln = Gd, Tb, Eu) на основе полученных азиновых лигандов. Детально изучить строение полученных комплексов. Изучить влияние дополнительно введенных фрагментов на эффективность хелатирования/сенсибилизации катионов лантанидов, возможность их привязки к биомолекулам и фотолюминесцентные свойства.
  9. Разработать методы конструирования компдексов Au(I) и Au(III) на основе синтезированных в проекте лигандов. Детально изучить строение полученных комплексов, исследовать влияние природы лиганда на реакционную способность и/или противоопухолевую активность комплекса.
Направления исследований: Химия и химические технологии
Практическое значение исследования
Планируемые результаты проекта:

  1. Будут разработаны обязательные условия для осуществления эффективных методов утилизации техногенных отходов с использованием зеленых методов, био- и химических трансформаций, а также их комбинаций.
  2. Будут разработаны эффективные зеленые синтетические протоколы получения перспективных лигандов, флуорофоров и лекарственных кандидатов азагетероциклических рядов, а также органических материалов.
  3. Будут разработаны эффективные методики для создания эффективных препаратов нового поколения, а также органических материалов, для тераностики опухолевых заболеваний.
  4. Будут разработаны эффективные методики для создания новых препаратов, обладающих противовирусным действием.
  5. Будут получены биологически активные вещества, включая астаксантин, катехины, бетулин, а также лизин, растительное мясо с экстрактами водорослей и грибов, устойчивый термостабильный сладкий белок мабинлин с улучшенными вкусовыми качествами, а также протеиновый кормовой концентрат для животноводства, используя новые “зеленые” химические и биотехнологии. 
  6. Будут установлены закономерности влияния полученных биологически активных веществ, лизина, растительного мяса с экстрактами водорослей и грибов, сладкого белка – мабинлина, а также комплексных протеиновых кормовых концентратов на биохимические, иммунологические показатели крови и на морфологические изменения тканей органов на моделях лабораторных животных в отношении профилактики и лечения заболеваний, связанных с развитием метаболического синдрома, таких как сахарный диабет 2 типа, ожирение, сердечно-сосудистые заболевания, и на их биодоступность.

В ходе исследования будут получены следующие экспериментальные данные:

  1. Эффективные методы синтеза (зеленые и PASE-) производных азагетероциклических рядов (азинов, азолоазинов, в том числе пергалогенированных и бор-обогащенных), как основы для создания перспективных лигандов, флуорофоров и лекарственных кандидатов.
  2. Отобранные с помощью методов “in-silico” – скрининга наиболее перспективные кандидаты, как ингибиторы CK2 киназы и деубиктиназы, а также противовирусные средства.
  3. Методы синтеза новых Au(I) и Au(III) комплексов, содержащих различные заместители на периферии лиганда, детально исследована их структура, реакционная способность в ключевых реакциях, а также биологическое действие.
  4. Методы синтеза новых азагетероциклическтих лигандов для супрамолекулярной экстракции катионов лантанидов из водных и органических растворов и структур полученных комплексов.
  5. Методы синтеза новых перспективных лантанидных комплексов (Ln = Gd, Tb, Eu) на основе азиновых лигандов с дополнительно введенными фрагментами для хелатирования катионов лантанидов, привязки к биомолекулам, а также флуорофорных фрагментов.
  6. Результаты исследования процессов взаимодействия белковых молекул с синтезированными азагетероциклами.
  7. Результаты исследования противоопухолевого действия отобранных перспективных кандидатов “in-vivo” и “ex-vivo”, результаты исследования зависимости «структура-активность», а также результаты отбора соединений-лидеров.
  8. Примеры новых каталитических материалов для катализа ключевых органических реакций, а также для фотокаталитической деградации ключевых органических поллютантов.
  9. Технологии эффективного получения биоактивных соединений, таких как астаксантин, катехины, бетулин, а также лизин, растительного мяса с использованием экструзии растительного сырья на основе белка гороха и рисового белка с добавлением экстрактов водорослей (Arthrospira maxima) и грибов (Lentinula edodes), устойчивого термостабильного сладкого белка - мабинлина с улучшенными вкусовыми качествами для применения его в качестве сахарозаменителя в продуктах питания, а также протеиновых кормовых комплексов из отходов производства и природных источников.
  10. Результаты исследования биодоступности и результаты доклинических испытаний на лабораторных моделях сахарного диабета 2-го типа, метаболического синдрома и сердечно-сосудистых заболеваний.

Скрыть Показать полностью
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория физики поверхности и катализа

Северо-Осетинский государственный университет им. К. Л. Хетагурова - (СОГУ)

Химические технологии

Владикавказ

Заера Франциско

США

Магкоев Тамерлан Таймуразович

Россия

2019-2020

Лаборатория колебательной спектроскопии и химической визуализации

Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН (ФИЦ) - (ФИЦ ИК СО РАН)

Химические технологии

Новосибирск

Казарян Сергей Гургенович

Великобритания, Россия

Мартьянов Олег Николаевич

Россия

2019-2021

Лаборатория биогибридных технологий

Санкт-Петербургский государственный университет - (СПбГУ)

Химические технологии

Санкт-Петербург

Уртти Арто Олави

Финляндия

2018-2022