Лаборатория перспективных материалов, зеленых методов и биотехнологий

Направления исследований: Химия и химические технологии

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.