Информационная таблица за период с 1.11. 14 по 1.11.15 .

Информационная таблица за период с 1.11. 14 по 1.11.15 .
Лаборатория (группа): МЯ
Раздел 1.
1. Число ВНЕШНИХ премий, наград, призовых мест, стипендий: __
а именно (подробная расшифровка пункта):
Пуртов П.А. Медаль «за заслуги перед НГУ»
Раздел 2.Участие в грантах и договорах.
2. Участие в грантах РФФИ, далее список по формату:
1) Грант РФФИ № 15-04-02538, Изучение молекулярных и клеточных механизмов воздействия природных и синтетических олигосахаридов и полисахаридов на физические
и функциональные свойства клеточных мембран. 2015-2017. (руководитель Поляков
НЭ)
2) Грант РФФИ № 14-03-00192, Исследование стереоселективности в процессах внутримолекулярного фотопереноса электрона методами фотохимии и спиновой химии.
2013-2015. (исполнитель Поляков НЭ)
3) Электронное обменное взаимодействие в связанных системах с несколькими хиральными центрами (теория и эксперимент). Программа фундаментальных исследований РАН (руководитель Пуртов)
4) Эффекты неравновесности в процессах самовоспламенения, РФФИ 11-03-00836- а
(исполнитель Пуртов)
5) Грант РФФИ 14-03-00192 «Исследование стереоселективности в процессах внутримолекулярного фотопереноса электрона методами фотохимии и спиновой химии», рук.
Лёшина Т.В.
3. Участие в грантах РНФ, далее список по формату:
4. Число (кроме указанных в п. 2, 3 ТЕКУЩИХ грантов 2 , зарубежных контрактов 0,
х/д 0
Далее список по формату:
Грант
1. CRDF Project RUC-7067-NO-12 Nanosized carotenoid complexes with plant metabolites as potential delivery systems for treatment of ocular disorders. 2013-2015. (закончен, руководитель Поляков НЭ)
2. Грант УМНИК, "Синтез и исследование активности нового сайтспецифического противоопухолевого соединения антрахинонового ряда" 20152016. (руководитель Маркова ИД)
Раздел 3. Повышение квалификации
5. Число защищенных докторских диссертаций: 0
Далее список по формату:
6. Число защищенных кандидатских диссертаций: 0
Далее список по формату:
7. Число защищенных дипломов: 0
Раздел 4. Образовательная деятельность
8. Преподавание:
Далее список по формату:
1. Пуртов П.А., лекции по спиновой химии, продолжающийся курс, осенний семестр, НГУ
2. Пуртов П.А., лекции по статистической термодинамике неравновесных процессов, продолжающийся курс, осенний семестр, НГУ
Раздел 5. Участие в подготовке научных мероприятий
9. Официальное участие в ОРГАНИЗАЦИИ конференций и т.п.:
а именно (подробная расшифровка пункта): 0
10. Организация и проведение экспедиций: 0
Раздел 6. Публикации
11. Опубликовано научно-популярных статей, сделано научно-популярных выступлений: 0
12. Опубликовано монографий, учебников и учебных пособий: 1
Далее список по формату:
Пуртов П. А., Глебов Е.М., Стась Д.В. Задачи по
сиб. гос. ун-т. Новосибирск, 2015. 150 с.
механике: учебное пособие/ Ново-
13. Опубликовано обзоров: 2
Далее список по формату:
1. Nikolay E. Polyakov and Lowell D. Kispert, Water soluble biocompatible vesicles
based on polysaccharides and oligosaccharides inclusion complexes
for carotenoid delivery, Carbohydrate Polymers, 2015, 128, 207-219.
2.
Н.Э. Поляков, О. Ю. Селютина, А.В. Душкин, Физико-химические подходы к исследованию новых систем доставки лекарств на основе природных полисахаридов.
Химия в интересах устойчивого развития, 2015, №5, 549-560.
14. Патентов (получено): 0
15. Опубликовано препринтов: 0
16. Опубликовано научных статей в международных или зарубежных журналах: 10
Далее список по формату:
1. A. A. Kipriyanov Jr., A. B. Doktorov, P. A. Purtov. Magnetic field effects on bistability and bifurcation phenomena in lipid peroxidation. Bioelectromagnetics,
2015, v. 36, p. 485 – 493.
2. O. Yu. Selyutina, N. E. Polyakov, D. V. Korneev, B. N. Zaitsev, Influence of
glycyrrhizin on permeability and elasticity of cell membrane: perspectives for
drugs delivery. Drug Delivery, 2015 (doi:10.3109/10717544.2014.919544).
3. Yu. S. Chistyachenko, A. V. Dushkin, N. E. Polyakov, M. V. Khvostov, T. G.
Tolstikova, G. A. Tolstikov, N. Z. Lyakhov, Polysaccharide arabinogalactan from
larch Larix sibirica as carrier for molecules of salicylic and acetylsalicylic acid:
preparation, physicochemical and pharmacological study. Drug Delivery, 2015;
22(3): 400–407 (doi: 10.3109/10717544.2014.884655).
4. Y. S. Chistyachenko, E. S. Meteleva, M. Y. Pakharukova, A. V. Katokhin, M. V.
Khvostov, A. I. Varlamova, I. I. Glamazdin, S. S. Khalikov, N. E. Polyakov, I. A.
Arkhipov, T. G. Tolstikova, V. A. Mordvinov, A. V. Dushkin, N. Z. Lyakhov,
Physicochemical And Pharmacological Study Of The Newly Synthesized Complex
Of Albendazole And Polysaccharide Arabinogalactan From Larch Wood. Curr.
Drug Deliv. 2015, DOI: 10.2174/1567201812666150518094739.
5. Apanasenko, I.E.; Selyutina, O.Yu.; Polyakov, N.E.; Suntsova, L.P.; Meteleva,
E.S.; Dushkin, A.V.; Vachali, P.; Bernstein, P.S. Solubilization and Stabilization
of Macular Carotenoids by Water Soluble Oligosaccharides and Polysaccharides. Arch. Biochem. Biophys., 572 (2015) 58-65, DOI:
10.1016/j.abb.2014.12.010.
6. Sсhlotgauer A.A., Klimentiev V.I., Kornievskaya V.S., Polyakov N.E., Stepanov
A.A., Vasilevsky S.F., Leshina T.V., Influence of Substituents on the Lappaconitine Acetylenic Derivatives Photodegradation. Appl Magn Res (2015) 46:559573, DOI 10.1007/s00723-015-0644-9.
7. M. V. Zelikman, A. V. Kim, N. N. Medvedev, O. Yu. Selyutina, N. E. Polyakov.
Structure of dimers of glycyrrhizic acid in water and their complexes with cholesterol: Molecular dynamics simulation. Journal of Structural Chemistry. Vol. 56,
No. 1, pp. 67-76, 2015.
8. Anisimov O.A., Verkhovlyuk V.N., Zikirin S.B., Matveeva A.G., Trashkeev S.I.,
Molin Yu.N. New Possibilities of OD ESR: Vacuum Ultraviolet Generation of
Radical Ion Pairs// Appl. Magn. Reson., 45, 881 – 892 (2014)
9. A. A. Schlotgauer, S. S. Petrova, .А. I. Kruppa, T. V. Leshina, Photoinduced Interaction of Atorvastatin with Acetophenone, Appl Magn Reson (2015) 46:219–237.
10. Influence of Substituents on the Lappaconitine Acetylenic Derivatives
Photodegradation, Sсhlotgauer A.A., Klimentiev V.I. Kornievskaya , V.S. Polyakov
N.E., Stepanov A.A., Vasilevsky S.F., Leshina T.V. Appl Magn Reson. (2015) 46:
559-573.
17. Опубликовано научных статей в российских журналах, входящих в список ВАК:
1. А. М. Бакланов, С. В. Валиулин, С. Н. Дубцов, В. В. Замащиков, В.И. Клишин, А. Э.
Конторович, А. А. Коржавин, А. А. Онищук, Д. Ю. Палеев, П. А. Пуртов.
Наноаэрозольная фракция в техногенной угольной пыли и ее влияние на взрывоопасность пылеметановоздушных смесей. ДАН, 2015, т. 461, №3, с. 295 – 299
2. О. Ю. Селютина, И. Е. Апанасенко, Н. Э. Поляков, Исследование мембраномодифицирующей активности глицирризиновой кислоты. Известия РАН, сер. Хим., 7
(2015) 1555-1559.
3. Халиков С.С., Чистяченко Ю.С., Душкин А.В., Метелева Е.С., Поляков Н.Э., Архипов И.А., Варламова А.И., Гламаздин И.И., Данилевская Н.В., Создание антигельминтных препаратов повышенной эффективности на основе межмолекулярных
комплексов действующих веществ с водорастворимыми полимерами, в том числе с
полисахаридами. Химия в интересах устойчивого развития, 2015, №5, 567-577.
18. Статей в журналах, не входящих в список ВАК, книгах и трудах конференций (более 3 стр. в печатном виде) при наличии редактора: 2
Далее список по формату:
1. А. М. Бакланов , С. В. Валиулин, С. Н. Дубцов, В. В. Замащиков, В.И. Клишин,
А. Э. Конторович, А. А. Коржавин, А. А. Онищук, Д. Ю. Палеев, П. А. Пуртов.
Наноаэрозольная фракция в техногенной угольной пыли и ее влияние на
взрывоопасность. Фундаментальные основы МЭМС и нанотехнологий, Труды
конференции, Новосибирск, 2015, стр. 67 – 71.
2. Галёв Р.В., Кудрявцев А.Н., Трашкеев С.И. Численное моделирование взаимодействия лазерного излучения с дисклинациями в нематическом жидком кристалле //Труды Международной конференции «Актуальные проблемы
вычислительной
и
прикладной
математики-2015»,
19-23
октября 2015, Новосибирск. 2015, с. 53 - 59
19. Тезисов докладов на международных и зарубежных конференциях: 7
Далее список по формату:
1. L. Focsan, N. E. Polyakov, P. Molnar, L. D. Kispert, EPR, ENDOR, and NMR
studies of carotenoid astaxanthin and its photoprotective role under high light and
salt stress. 44th Southeastern Magnetic Resonance conference, Daytona Beach,
USA, Oct. 9-11, 2015. P. 70.
2. N. E. Polyakov, A. V. Dushkin, T. G. Tolstikova, Mechanochemical and physicochemical approaches to drug delivery. 2015 International Conference on Green
Pharmaceuticals. Deqing, China, Oct. 17-18, 2015, p. 18.
3. Y.S. Chistyachenko, A.V. Dushkin, B.D. Tsyrenova, T.G. Tolstikova, N.E. Polyakov, Arabinogalactan from larch wood as drug carrier // International scientific and
practical conference “Achievements and prospects for the development of phytochemistry” (Karaganda, Казахстан, 10-11 April, 2015). – p. 134.
4. L.P. Suntsova, A.V. Dushkin, N.E. Polyakov, E.S. Meteleva, V.I. Evseenko, Bioflavonoid’s and carotenoid’s based compositions of enhanced solubility // «Achievements and prospects for the development of phytochemistry», International scientific
and practical conference (Karaganda, Казахстан, April 10-11, 2015). – p.132.
5. T. V. Leshina, E. A. Khramtsova, D. S. Sosnovsky, A.A. Ageeva, P.A. Purtov
“Spin effects in chiral linked systems”, «Modern Development of Magnetic Resonance-2015», p. 25 -26, 2015.
6. P.A. Purtov, N. E. Polyakov, I.M. Magin, A. I. Kruppa, T. V. Leshina, «Low field
photo CIDNP in linked systems», «Modern Development of Magnetic Resonance2015», p. 20-21, 2015.
7. S. Babenko, A. Kruppa, Yu.Tsentalovich "Investigation of CIDNP Kinetics by
means Flash photolysis and NMR", CTOC(current topics of organic chemistry),
Sheregesh, 2015
20. Тезисов докладов на Российских конференциях: 10
Далее список по формату:
1. I. E. Apanasenko, O. Yu. Selyutina, N. E. Polyakov , N. P. Isaev, A. V. Kim, Interaction of glycyrrhizic acid with lipid membrane: perspectives for drug delivery. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. P. 139.
2. V. A. Timoshnikov, T. V. Kobzeva, N.E. Polyakov, G. J. Kontoghiorghes, Inhibition
of copper and iron induced hydroxyl radical formation by metal chelator deferiprone. 2nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia.
P. 291.
3. I. E. Apanasenko, O. Yu. Selyutina, N. E. Polyakov , A. G. Shilov, Effect of natural polysaccharides and oligosaccharides on permeability of cell membrane – implication in drug
delivery. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk,
Russia. P. 264.
4. Y. S. Chistyachenko, A. V. Dushkin, E. S. Meteleva, M. Y. Pakharukova, A. V. Katokhin,
V. A. Mordvinov, N. E. Polyakov, M. V. Khvostov, T. G. Tolstikova, Physicochemical
properties and anti-opisthorchosis effect of mechanochemically Synthesized Supramolecular Complexes Of Albendazole with Polysaccharide Arabinogalactan From Larch Wood. 2nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. P.
160.
5. L.P. Suntsova, A. V. Dushkin, N. E. Polyakov, I. E. Apanasenko, E. S. Meteleva, V.I.
Evseenko, Bioflavanoid’s and carotenoid’s based compositions of enhanced solubility and
antioxidant activity. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015,
Novosibirsk, Russia. P. 283.
6. A.V. Dushkin, T.G.Tolstikova, Khvostov M.I., Polyakov N.E., Khalikov S.S., Gaidul
K.V. Mechanochemical approaches to creation of drug delivery systems. 2-nd Russian
Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. P. 72.
7. N. E. Polyakov, O. Yu. Selyutina, A. V. Dushkin, Physicochemical approaches to the
study of new drug delivery systems based on naturally occurring polysaccharides and
oligosaccharides. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015,
Novosibirsk, Russia. P. 104.
8. I.D. Markova, O.Yu. Selutina, K.Yu. Fedotov, L.G. Fedenok, N.E. Polyakov, L.M.
Weiner, Enhancement of radical producing activity by anticancer quinone-chelator in
the presence of metal ions. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 510, 2015, Novosibirsk, Russia. P. 92.
9. T. V. Leshina, E. A. Khramtsova, M. A. Miranda, «The study of drugs action mechanism via the chemical modeling of drug – enzyme and drug - receptor interaction»,
сб.тезисов «Современные достижения химии биологически активных веществ и
биотехнологии», Новосибирск, стр. 12, 2015.
10. А.А. Агеева, «Исследование фотоиндуцированных процессов в производных антраниловой кислоты методами спиновой химии и фотохимии» в сб. тезисов «21
Всероссийская конференция студентов – физиков и молодых ученых» , Омск2015, стр.382-383..
Раздел 7. Участие в конференциях
11. Сделано докладов на международных и зарубежных конференциях: 1
а именно:
Далее список по формату:
1. N. E. Polyakov, A. V. Dushkin, T. G. Tolstikova, Mechanochemical and physicochemical approaches to drug delivery. 2015 International Conference on Green
Pharmaceuticals. Deqing, China, Oct. 17-18, 2015, (устный).
12. Представлено докладов на международных и зарубежных конференциях (имеется
в виду случаи, когда в числе авторов доклада есть сотрудник нашего Института,
но докладчик из другой организации): 6
а именно:
1.
А. L. Focsan, N. E. Polyakov, P. Molnar, L. D. Kispert, EPR, ENDOR, and NMR
studies of carotenoid astaxanthin and its photoprotective role under high light and salt stress.
44th Southeastern Magnetic Resonance conference, Daytona Beach, USA, Oct. 9-11, 2015
(устный).
2.
A.V.Dushkin , T.G.Tolstikova , Khvostov M.I. , Polyakov N.E. , Khalikov S.S.,
Gaidul K.V. Mechanochemical approaches to creation of drug delivery systems. 2-nd Russian
Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. (устный).
3. Y.S. Chistyachenko, A.V. Dushkin, B.D. Tsyrenova, T.G. Tolstikova, N.E. Polyakov, Arabinogalactan from larch wood as drug carrier // International scientific and practical conference
“Achievements and prospects for the development of phytochemistry” (Karaganda, Казахстан,
10-11 April, 2015).– (устный).
4.
L.P. Suntsova, A.V. Dushkin, N.E. Polyakov, E.S. Meteleva, V.I. Evseenko, Bioflavonoid’s and carotenoid’s based compositions of enhanced solubility // «Achievements and prospects for the development of phytochemistry», International scientific and practical conference
(Karaganda, Казахстан, April 10-11, 2015). – (устный).
5.Y. S. Chistyachenko, A. V. Dushkin, E. S. Meteleva, M. Y. Pakharukova, A. V. Katokhin,
V. A. Mordvinov, N. E. Polyakov, M. V. Khvostov, T. G. Tolstikova, Physicochemical properties and anti-opisthorchosis effect of mechanochemically Synthesized Supramolecular
Complexes Of Albendazole with Polysaccharide Arabinogalactan From Larch Wood. 2-nd
Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. (стендовый).
6.L.P. Suntsova, A. V. Dushkin, N. E. Polyakov, I. E. Apanasenko, E. S. Meteleva, V.I.
Evseenko, Bioflavanoid’s and carotenoid’s based compositions of enhanced solubility and
antioxidant activity. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. (стендовый).
4. Сделано докладов на Всероссийских конференциях: 10
а именно:
1. Н.Э. Поляков, О.Ю. Селютина, А.В. Душкин, Физико-химические подходы к исследованию новых систем доставки лекарств на основе природных полисахаридов. Наука
и инновация в производстве природных полисахаридов, создание и изучение нано- и супрамолекулярных композитов и их применение, Новосибирск, 18-19 февраля, 2015 (устный).
2. Апанасенко И.Е., Селютина О.Ю., Исаев Н.П., Ким А.В., Поляков Н.Э. Исследование
мембраномодифицирующей активности глицирризиновой кислоты.
«ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ БИОФИЗИКА» 2-3 ноября 2015, Пущино,
(устный)
3. I. E. Apanasenko, O. Yu. Selyutina, N. P. Isaev, A. V. Kim, N. E. Polyakov , Influence of
glycyrrhizic acid on lipid mobility in membrane: perspectives for drug delivery. Skoltech Conference on Research for Impact. 23 октября 2015, Сколково, (устный)
4. N. E. Polyakov, O. Yu. Selyutina, A. V. Dushkin, Physicochemical approaches to the study
of new drug delivery systems based on naturally occurring polysaccharides and oligosaccharides. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. (устный).
5. I.D. Markova, O.Yu. Selutina, K.Yu. Fedotov, L.G. Fedenok, N.E. Polyakov, L.M. Weiner,
Enhancement of radical producing activity by anticancer quinone-chelator in the presence of
metal ions. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk,
Russia. (устный).
6. I. E. Apanasenko, O. Yu. Selyutina, N. E. Polyakov , N. P. Isaev, A. V. Kim, Interaction of
glycyrrhizic acid with lipid membrane: perspectives for drug delivery. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. (стендовый).
7. V. A. Timoshnikov, T. V. Kobzeva, N.E. Polyakov, G. J. Kontoghiorghes, Inhibition of
copper and iron induced hydroxyl radical formation by metal chelator deferiprone. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. (стендовый).
8. I. E. Apanasenko, O. Yu. Selyutina, N. E. Polyakov , A. G. Shilov, Effect of natural polysaccharides and oligosaccharides on permeability of cell membrane – implication in drug delivery. 2-nd Russian Conference on Medicinal Chemistry. July 5-10, 2015, Novosibirsk, Russia. (стендовый)
9. T. V. Leshina, E. A. Khramtsova, M. A. Miranda, «The study of drugs action mechanism
via the chemical modeling of drug – enzyme and drug - receptor interaction», Новосибирск,
сб.тезисов «Современные достижения химии биологически активных веществ и биотехнологии»,
стр. 12, 2015.
10.А.А. Агеева, «Исследование фотоиндуцированных процессов в производных антраниловой кислоты методами спиновой химии и фотохимии» в сб. тезисов «21 Всероссийская конференция студентов – физиков и молодых ученых» , Омск -.2015,стр.382383..
5. Представлено докладов на Всероссийских конференциях (имеется в виду случаи,
когда в числе авторов доклада есть сотрудник нашего Института, но докладчик из
другой организации): 3 а именно:
1. Т.Г. Толстикова, Халиков С.С. , Поляков Н.Э. , Мордвинов В.А., Гайдуль К.В., Архипов И.А. Cупрамолекулярные системы доставки лекарственных молекул. Механохимический синтез, физико-химические и фармакологические свойства. Наука и инновация в производстве природных полисахаридов, создание и изучение нано- и супрамолекулярных композитов и их применение, Новосибирск, 18-19 февраля, 2015
(устный).
2. Ю.С. Чистяченко, А.В. Душкин, Н.Э.Поляков, Т.Г. Толстикова, М. В. Хвостов, Получение и свойства супрамолекулярных комплексов ацетилсалициловой и салициловой кислот с полисахаридом арабиногалактаном из лиственниц larix sibirica и larix
gmelinii. Наука и инновация в производстве природных полисахаридов, создание и
изучение нано- и супрамолекулярных композитов и их применение, Новосибирск, 1819 февраля, 2015 (устный).
3. Л.П.Сунцова, А.В. Душкин, Н.Э. Поляков, Повышение растворимости биологически
активных растительных веществ за счет образования супрамолекулярных комплексов с арабиногалактаном и глицирризиновой кислотой. Наука и инновация в производстве природных полисахаридов, создание и изучение нано- и супрамолекулярных
композитов и их применение, Новосибирск, 18-19 февраля, 2015 (устный).
Раздел 8. Экспертная деятельность.
6. Количество экспертиз по заказам внешних организаций: 13
а именно:
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ) – 13 экспертиз:. Заявки в
РФФИ и отчеты по проектам (эксперты: Лёшина Т.В., Пуртов П.А.)
7. Количество отзывов головной организации, подготовленных лабораторией: 0
Далее список по формату:
8. Количество отзывов официальных оппонентов, представленных сотрудниками лаборатории: 0
Далее список по формату:
9. Количество отзывов на автореферет диссертации, представленных сотрудниками
лаборатории: 0
Далее список по формату:
Раздел 9. Результаты работы по базовым темам
Краткий иллюстрированный (С картинками в тексте, с обтеканием снизу и сверху. Не
надо делать обтекание еще слева или справа. Картинка в разрыве текста. Подпись не
надо включать в картинку. Графики приводить по возможности не в jpg а в исходнике
(желательно в Original)) отчет о работе по теме базового бюджетного финансирования
за отчетный период, объемом 2 -3 стр. со ссылками на вышедшие и посланные в печать
работы.
Краткий отчет по теме «Нахождение условий появления бифуркационных переходов под влиянием магнитных взаимодействий в фотохимических реакциях с участием радикальных пар»
В реакции перекисного окисления липидов в жидкой фазе теоретически предсказана возможность сильного влияния слабых магнитных полей порядка нескольких
эрстед для реальных экспериментальных условий. При этом в системе будет происходить неравновесный фазовый переход между двумя устойчивыми стационарными состояниями, подобный фазовому переходу первого рода, который будет сопровождаться
скачкообразным изменением концентрации реагирующих веществ.
1. A. A. Kipriyanov Jr., A. B. Doktorov, P. A. Purtov. Magnetic field effects on bistability and bifurcation phenomena in lipid peroxidation. Bioelectromagnetics,
2015, v. 36, p. 485 – 493.
Краткий отчет по теме «Исследование фотоиндуцированных и окислительно–
восстановительных процессов с участием лекарственных соединений в организованных
средах (потенциальных средствах доставки лекарственных соединений)».
За отчетный период по данной теме получены и исследованы физико-химические
свойства супрамолекулярных комплексов ряда лекарственных соединений (альбендазол, салициловая кислота и ацетил-салициловая кислота ) с природными полисахаридами и олигосахаридами (арабиногалактан и глицирризиновая кислота). В первую очередь методом ЯМР были измерены времена ядерной релаксации всех исследуемых соединений. Учитывая, что время спин-спиновой релаксации является очень чувствительным параметром к вращательной подвижности молекул, уменьшение времени релаксации при взаимодействии лекарственных соединений с АГ и ГК рассматривается
как доказательство образования супрамолекулярных ассоциатов.
I.
Исследование комплексов альбендазола с арабиногалактаном
методом ЯМР-релаксации.
Аннотация
Методом ЯМР-релаксации получено доказательство образования комплексов
включения альбендазола (АБЗ) c арабиногалактаном (АГ) при совместной мех
активации (ВМ-24ч). Показано, что в водном растворе (кислая среда с рН = 1.2)
альбендазол находится в состоянии быстрого обмена между комплексом и
раствором. Установлено, что одна макромолекула АГ в комплексе содержит только
одну молекулу «гостя». Увеличение соотношения «гость/хозяин» в твердой
дисперсии приводит только к увеличению доли незакомплексованных молекул
«гостя» в растворе. Расчитана константа стабильности комплекса АБЗ/АГ 1:50 при
комнатной температуре K(300 °К) = 1.0 ± 0.1  103 M-1, что соответствует доле
закомплексованных молекул равной 36% для 1% раствора комплекса АБЗ/АГ 1:50.
Результаты и обсуждение
Альбендазол (Рис. 1) - антигельминтный препарат широкого спектра действия. Представляет из себя белый или беловатый порошок. Растворим в диметилсульфоксиде,
сильных кислотах и щелочах, плохо растворим в метиловом спирте, хлороформе, ук-
сусноэтиловом эфире, практически нерастворим в воде.
Рисунок 1. Химическая формула альбендазолала.
За отчетный период методом ЯМР-релаксации получено доказательство
образования комплексов включения альбендазола (АБЗ) c арабиногалактаном (АГ)
при совместной мех активации, молекулярная масса полимера около 18 кДа.
Комплексы были приготовлены путем их совместной мех активации в соотношении
1:10 и 1:50 в твердом состоянии, для последующего исследования в водных
растворах. Из-за низкой растворимости альбендазола нам не удалось исследовать
методом ЯМР его водные растворы при нейтральных рН, а также в смеси с
органическими растворителями вода-метанол и вода-ДМСО. С другой стороны,
учитывая, что АБЗ растворим в кислых водных растворах, было принято решение
исследовать комплексообразование при рН = 1.2, что соответствует кислотности
желудочной среды [Pharm. Pharmacol. Commun. 1998,4: 267-270].
В работе измерялись времена релаксации ароматических и метильных протонов
альбендазола в чистом виде и в комплексе с АГ в D2O с добавкой DCl для
достижения требуемой кислотности раствора.
ЯМР спектры 1Н в растворах регистрировались на спектрометре фирмы «Брукер»
DPX-200 на частоте 200 Мгц. Измерение времен фазовой релаксации Т2 проводилось
с использованием стандартной последовательности Кара-Парсела-Мебума-Гилла
(CPMG) вида: Р1(90°) – (τ – Р2(180°) – τ)n – регистрация, где τ = 0.6 ms –
фиксированная временная задержка, а n варьировалась от 0 до 3000.
В результате было обнаружено, что кинетика спада сигнала эха протонов
альбендазола ускоряется в присутствие АГ по сравнению с чистым раствором
(Таблица 1).
Таблица 1. Времена релаксации (в сек) протонов альбендазола в водных растворах в
чистом виде и в составе комплексов с АГ (концентрация АГ = 7.5 мг/мл) при
различных температурах (27 °С и 37 °С).
Композиция
АБЗ:АГ
27 °С
37 °С
СН3
Ar
СН3
Ar
1:0
1.47±0.02
1.56±0.06
2.18±0.05
2.32±0.15
1:10
0.83±0.02
0.81±0.04
0.94±0.02
0.94±0.02
1:50
0.35±0.02
0.36±0.03
0.49±0.03
0.48±0.03
Это указывает на уменьшение подвижности молекулы лекарства, и может служить
доказательством образования комплекса включения. При этом кинетика спада
сигнала эха описывается моноэкспоненциальным законом, как в случае чистого
вещества, так и в случае комплекса. Это указывает на наличие быстрого (по
сравнению с временем релаксации) обмена молекулами «гостя» между комплексом и
раствором. В этих условиях наблюдаемая величина времени релаксации является
суперпозицией величин Т21 и Т22.
1/Tobs = P1/T21 + (1-P1)/T22
(1)
где Т21 и Т22 соответствуют различным временам релаксации молекул гостя в
связанном и свободном состоянии, а параметр P1 соответствует доле молекул
находящихся в комплексе. В качестве примера на рисунке 2 приведены кинетики
спада сигнала эха метильных протонов АБЗ при 27 °С для чистого вещества и
механохимически синтезированного комплекса в соотношении 1:50.
5,0
ABZ:AG 1:50
ABZ
4,5
Ln(I)
4,0
T2 = 1470 ± 20 ms
3,5
T2 = 350 ± 20 ms
3,0
2,5
0
100
200
300
400
500
600
700
time, ms
Рисунок 2. Зависимости интенсивности сигнала эха (в логарифмическом масштабе)
метильных протонов альбендазола от времени при 27 °С для чистого вещества и
механохимически синтезированного комплекса с АГ в соотношении 1:50 (7.5 мг/мл)
в водном растворе при рН = 1.2.
Учитывая, что молекула полисахарида по массе значительно превышает молекулу альбендазола, можно предположить, что макромолекула АГ может включать одновременно несколько молекул «гостя». Тогда из зависимости наблюдаемой скорости релаксации от концентрации АГ можно определить параметры P1 и T21, а зная их, рассчитать
константу стабильности комплекса включения. В настоящей работе для упрощения
расчетов мы предположили, что для всех молекул «гостя» константа стабильности комплекса К остается постоянной, и для ее оценки воспользоваться формулой (2) для комплекса 1:1.
K = P1/((1-Р1)[AG])
(2)
Полагая концентрацию АГ постоянной, можно преобразовать формулу (2) к виду:
1/P1 = 1 + 1/(K[AG])
(3)
Эта зависимость носит имя Бенеси-Хильдебранта и широко используется для анализа
комплексов включения [см., например, E.A.Lopez, J.M.Bosque-Sendra, L.C.Rodriguez,
A.M.G.Campana, J.J.Aaron. Anal. Bioanal. Chem., 375, 414 (2003)]. Используя формулу
(1), можно выразить величину 1/P1 через наблюдаемое изменение скорости релаксации
протонов «гостя»: 1/P1 = Δkmax/Δkobs. Если сделанные нами предположения о
постоянстве константы стабильности и концентрации АГ верны, то зависимость 1/Δkobs
от 1/[AG] будет прямой линией с наклоном пропорциональным 1/К, и точкой
пересечения оси Y равной 1/Δkmax. Для оценки этих величин мы измерили зависимость
наблюдаемого времени релаксации от концентрации комплекса 1:50. Полученные
данные приведены в таблице 2.
Таблица 2. Времена релаксации (в сек) протонов альбендазола в составе комплекса
с АГ 1:50 в водных растворах при рН = 1.2 при различных концентрациях (Т = 27
°С).
Концентрация
АБЗ:АГ
Т2(набл)
СН3
Ar
0
1.47±0.02
1.56±0.06
8 мг/мл
0.35±0.04
0.35±0.03
16 мг/мл
0.25±0.02
0.23±0.03
Зависимость 1/Δkobs от 1/[AG] дает Δkmax = 6.67 сек, что соответствует Т21 равной
137 мсек. Эта величина сравнима с ранее полученными величинами для
водорастворимой молекулы аспирина в комплексе с АГ (210 мсек) и рядом
комплексов гидрофобных молекул (~50 мсек). Далее были рассчитаны величины К
= 1000 ± 100 М-1 и P1 = 0.5 при концентрации АГ 1 мМ.
Используя полученное значение Т21 и данные таблицы 1, из формулы (1) находим
значение Р1 = 0.35 для соотношения компонентов комплекса 1:50 при 27 °С, и Р1 =
0.07 для соотношения 1:10. Отметим, что оба раствора были изучены при
одинаковой концентрации АГ равной 7.5 мг/мл. Таким образом, доля
закомплексованных молекул растет линейно с ростом отношения «хозяин/гость».
Учитывая разницу в молекулярных весах АБЗ и АГ, 0.263 и 18 кДа соответственно,
можно сделать вывод, что в кислых водных растворах комплекс имеет
стехиометрию 1:1. Возможно, это обусловлено кулоновским отталкиванием молекул
АБЗ, которые в данных условиях находятся в заряженной протонированной форме.
Таким образом, можно сделать заключение, что для получения максимальной
биодоступности
препарата
«комплекс
включения
альбендазола
с
арабиногалактаном» оптимальным соотношением АБЗ/АГ является 1:70, что
соответствует мольному соотношению 1:1.
В рамках выполнения программы «применение методик спиновой химии для исследования биологически важных процессов» были исследованы хиральные эффекты в
диастереомерах диад, с участием известного противовоспалительного препарата –
напроксен (рис.1).
Рис.1 Исследуемые системы.
Конкретная задача этой части проекта - установить физико-химические основы различий между оптическими изомерами (R) и (S) напроксена. Проблема состоит в том, что
только (S) напроксен является противовоспалительным препаратом, и одним из самых
продаваемых в мире лекарств. Однако его (R) оптический аналог также обладает выраженной биологической активностью. Так, оба напроксена сейчас рассматриваются как
потенциальные противораковые агенты, оба являются аналгетиками. Наиболее интересное свойство (R) напроксена – это его способность конвертироваться в (S) аналог в
живых системах. Несмотря на интенсивные биохимические исследования, в литературе
нет даже малейшего намека на возможные причины таких различий. Поскольку различия в свойствах хиральных изомеров лекарств сегодня одна из важнейших проблем в
медицинской химии и фармацевтике, представляется интересным попытаться исследовать физико – химическую природу различий между активностью двух напроксенов с
помощью модельных процессов. Поскольку, основная функция (S) напроксена – ингибирование фермента циклооксигеназы протекает через перенос электрона, а хиральный
метаболизм (R) напроксена происходит, в частности, под воздействием цитохрома Р 450, мы использовали в качестве модельного процесса фотоиндуцированный одноэлектронный перенос.
Отметим, что еще со времен работ Жаботинского фотохимическая генерация парамагнитных частиц использовалась для моделирования элементарных стадий ферментативных процессов. Сейчас это направление развивается силами коллективов проф. М.А.
Миранды в Испании, и в нашей лаборатории (проф. Т.В. Лёшина) Этот подход считается перспективным с учетом нескольких аспектов. Во – первых, можно ожидать, что
реакционная способность парамагнитных частиц не будет сильно зависеть от способа
их генерации. Во – вторых, фотогенерация позволяет добиться на порядок большей
концентрации коротко–живущих интермедиатов, чем в ферментативном процессе, что
позволяет использование целого ряда физических методов.
В течение исследований процессов тушения возбуждения (S) и (R) напроксена, находящихся в составе диад (2 -4, рис.1), донором - (S) N метил пирролидином методамифотохимии и химической поляризации в 2014 -2015 годах были установлены следующие факты.
Тушение включает стадии частичного (образование эксиплекса) и полного переноса
заряда. Обе стадии демонстрируют стереодифференциацию, которая зависит от длины
и строения мостика, связывающего донор и акцептор. В частности, наибольшие различия демонстрируют квантовые выходы флуоресценции эксиплексов короткой диады 4.
Отличаются также константы скоростей образования и гибели (перехода в ион – бирадикал и возвращение в локальное возбужденное состояние) эксиплексов. Степень стереодифференциации сильно зависит от полярности среды, что, как известно, характерно именно для процессов переноса заряда. Для иллюстрации связи квантовых выходов
эксиплексов с процессами переноса заряда на рис. 2 представлена зависимость между
квантовыми выходами флуоресценции и эфективностями ХПЯ протонов диад в средах
различной полярности.
b)
a)
R,S-NPX-AA-Pyr CIDNP
S,S-NPX-AA-Pyr CIDNP
0,5
0,0
-0,5
0,0
R,S-NPX-CyAA-Pyr CIDNP
S,S-NPX-CyAA-Pyr CIDNP
-1,0
-0,5
-1,5
CIDNP, a.u.
CIDNP, a.u.
-1,0
-1,5
-2,0
-2,0
-2,5
-3,0
-2,5
-3,5
-3,0
-4,0
-4,5
-3,5
0,002
0,004
0,006
0,008

exciplex
0,010
0,012
0,014
0,010
0,015
0,020
0,025

exciplex
0,030
Как видно, в случае (R) оптического изомера напроксена корреляции практически линейны для обеих диад.
Рис.2 Зависимость квантовых выходов флуоресценции эксиплексов диад 2 и 3 от эффективности ХПЯ в средах с различной диэлектрической проницаемостью.
По поводу различий между (R) и (S) напроксеном проведенное исследование позволяет
сделать следующие выводы.
Сравнение констант скоростей превращения эксиплекса в бирадикал -цвиттерион показывает, что в среднем (для всех полярностей) величины оказываются больше для (S,
S) энантиомеров диад, в то время как константы скорости образования эксиплексов и
квантовые выходы флуоресценции больше для (R, S) энантиомеров. Отсюда можно
сделать вывод, что вклад состояний с переносом заряда больше для диад, включающих
R напроксен.
Это вывод подтверждает и линейная связь между квантовым выходом флуоресценции
эксиплексов этих диад с эффективностью ХПЯ, которая полностью определяется положением равновесия «эксиплекс – бирадикал –цвиттерион». Что касается (S) напроксена, то совместный анализ квантовых выходов флуоресценции эксиплексов, времен их
образования и гибели, а также соответствующих констант скоростей показывает, что в
этом случае эксиплексы слегка медленнее образуются и быстрее гибнут. Последнее отражают меньшие квантовые выходы флуоресценции эксиплексов и большие квантовые выходы локального возбужденного состояния (S) напроксена в составе диад. Последнее наблюдение позволяет провести параллель с большей обратимостью процесса
связывания S напроксена с донором в аналоге эксиплекса – комплексе с переносом заряда в активном сайте фермента –циклооксигеназы (COX 2). (S) напроксен, согласно
данным биохимических исследований, является слабым бесконкурентным обратимым
ингибитором, который взаимодействует с аллостерическим сайтом COX 2.
1. E.A. Khramtsova, A.A. Ageeva, D.V. Sosnovsky, V.F. Pluysnin, P.A.
Purtov, M. L. Marin, E. Nuin, H. D. Roth, M. A. Miranda, T.V. Leshina,
«Impact of Chirality on the Photo-Induced Charge Transfer in Linked
Systems Containing Naproxen Enantiomers» (направлено в печать).
2. 2. T. V. Leshina, E. A. Khramtsova, M. A. Miranda, «The study of drugs
action mechanism via the chemical modeling of drug – enzyme and drug receptor interaction», сб.тезисов «Современные достижения химии
биологически активных веществ и биотехнологии», Новосибирск,
2015, стр.12.
Раздел 10. Результаты работы по грантам, х/г
Краткий иллюстрированный (с картинками в тексте, по тем же правилам) отчет о работе по грантам, х/д, если таковые есть, за отчетный период, со ссылками на вышедшие и
посланные в печать работы. В заголовке указать тип и номер гранта, х/д
Краткий отчет по проекту CRDF RUC-7067-NO-12 «Наноразмерные комплексы каротиноидов с растительными метаболитами как потенциальные системы доставки для лечения глазных заболеваний» между Университетом штата
Юта (Глазной центр Университета штата Юта, школа медицины) и Институтом
химической кинетики и горения СО РАН (Россия). (Проект закончен в феврале
2015)
Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) является ведущей причиной слепоты в мире. Диетические лютеин и зеаксантин, два основных каротиноида в человеческом глазу,
выполняют защитную роль против глазных болезней человека, таких как ВМД и катаракта, выступая в качестве фильтров ультрафиолетового излучения и антиоксидантов,
которые могут помочь предотвратить свето-индуцированные повреждения в макуле
глаза. Однако практическое использование этих каротиноидов ограничено их чрезвычайно низкой растворимостью в воде и нестабильностью в присутствии света, кислорода и ионов металлов. Для решения этих проблем был реализован оригинальный подход
разработанный российской командой. Основная идея этого подхода заключается в
формировании комплексов включения малорастворимых лекарственных соединений с
водорастворимыми полисахаридами и олигосахаридами. Целью нашего проекта являлось увеличение растворимости в воде, биодоступности и стабильности лютеина и зеаксантина путем комплексообразования с природными олигосахаридами и полисахаридами, а также установление основных факторов, которые влияют на биодоступность
комплексов каротиноидов. Используя совместный опыт наших исследовательских
групп в области физической химии, биофизики и офтальмологии, нам удалось решить
все эти проблемы. Комплексы лютеина и зеаксантина с полисахаридом арабиногалактаном и олигосахаридом глицирризином обладают повышенной стойкостью к окислению и фотостабильностью, а также демонстрируют повышение растворимости (около
10 миллионов раз) и биодоступности (около 10 раз). Эти комплексы повышенной биологической доступности могут быть использованы для улучшения питания и разработки мер против ВМД и катаракты. Кроме того, эти результаты будут стимулировать
дальнейшие научные исследования как в США, так и в России в области медицинской
химии, супрамолекулярной химии и биофизики. По результатам проекта опубликовано
6 статей в рецензируемых журналах и сделано 9 докладов на конференциях.
Краткий отчет по Гранту РФФИ № 15-04-02538, Изучение молекулярных и клеточных механизмов воздействия природных и синтетических олигосахаридов и
полисахаридов на физические и функциональные свойства клеточных мембран.
(Рук. Поляков НЭ)
В 2015 году исследовалось влияние тритерпенового гликозида глицирризиновой
кислоты на физические и функциональные свойства клеточных мембран. ГК Глицирризиновая кислота (ГК) – природный олигосахарид, добываемый из корня солодки.
Благодаря своим амфифильным свойствам ГК может образовывать супрамолекулярные
комплексы с нерастворимыми в воде лекарствами. В ряде исследований было показано,
что ГК значительно повышает биодоступность лекарственных препаратов, что может
быть связано не только с повышением растворимости, а так же с ее влиянием на свойства клеточной мембраны. В связи с этим особый интерес представляет механизм взаимодействия ГК с мембраной.
В 2015 году работа была посвящена изучению взаимодействия ГК с липидной
мембраной на модели однослойных липосом. Характеризация воздействия ГК производилась с помощью ряда физико-химических методов: ядерный магнитный резонанс
(ЯМР), электронный парамагнитный резонанс (ЭПР) и моделирование методом молекулярной динамики (МД). Методами ЯМР с добавлением шифт-реагентов и ЭПР с использованием спин-меченных липидов исследовалось влияние ГК на подвижность различных функциональных групп липидов. Для получения более полного представления
о расположении ГК внутри мембраны использовался метод МД.
Установлено, что ГК встраивается в верхний слой мембраны и влияет на подвижность липидов. При этом в присутствии ГК происходит увеличение вязкости
внешней гидрофильной части бислоя и уменьшение вязкости гидрофобной части. Обнаружено, что совместное добавление ГК с холестерином приводит к образованию пор
в бислое. Данные результаты могут частично прояснить эффекты увеличения биодоступности лекарств в присутствии ГК.
Краткий отчет по Гранту УМНИК, "Синтез и исследование активности нового
сайт-специфического противоопухолевого соединения антрахинонового ряда"
2015-2016. (руководитель Маркова ИД)
В настоящее время актуальной научной проблемой является выяснение механизмов действия лекарственных соединений на молекулярном уровне и поиск путей
повышения их активности.
Рак является одним из наиболее опасных социально-значимых заболеваний. На
данный момент наиболее хорошие результаты в лечении рака наблюдаются при использовании комбинированных методов лечения (хирургического, лучевого и химиотерапевтического). Однако все эти методы имеют огромное количество побочных эффектов и последствий. Поэтому разработка новых более эффективных препаратов является
актуальной задачей медицинской химии.
Хиноны и антрахиноны, также известные как антрациклиновые антибиотики
(например, адриамицин и аклациномицин А) широко применяются в противораковой
терапии. Механизм действия противораковых хинонов заключается в генерации свободных радикалов внутри клетки в темновых условиях либо при фотовозбуждении. Характерной особенностью хинонов является их способность к обратимым окислительновосстановительным реакциям в аэробных условиях. Это приводит к формированию семихиноидных и кислородных радикалов ( O2 , HO  ) в электрон-проводящих цепях: в
микросомах, митохондриях и др.
Работа посвящена исследованию цитотоксичности и генерации активных радикальных частиц различными физико-химическими и биофизическими методами на
примере хинона-хелатора Q1, синтезу новых производных антрахинона, обладающих
потенциальной хелатирующей и цитотоксичной активностью, а так же исследованию
хелатирующей способности и цитотоксичности вновь синтезинованных хинонов. В работе исследовано редокс-активное соединение антрахинонового ряда хинон-хелатор (2фенил-4-(бутиламино) нафто [2,3-h] хинолин-7,12-дион (Q1, рис. 1)). Тестовые испытания данного хинона на клетках показали высокую степень гибели раковых клеток по
сравнению с существующими лекарственными препаратами.
Ph
O
N
N
H
O
Рисунок 1. Структура хинона Q1 (2-фенил-4-(бутиламино)нафто [2,3-h] хинолин-7,12дион)
Предполагается, что повышение эффективности связано со способностью хинона - хелатора образовывать комплексы с ионами железа. В связи с этим цель работы
этого года – выяснить, каким образом связь с ионом металла влияет на способность хинона генерировать свободные радикалы. Для этого методами ЯМР и химической поляризации ядер (ХПЯ) исследовались: процесс генерации свободных радикалов при фотовозбуждении, механизмы реакции и выход продуктов. Также в работе были проведены электрохимические испытания Q1 для определения изменения потенциала восстановления в присутствии ионов металлов. Данные эксперименты были проведены в Институте Органической Химии СО РАН. Совместно с Медицинским факультетом НГУ
была исследована цитотоксичность хинона-хелатора на ряде раковых клеток.
Комплексообразование хинонов с различными ионами металлов: Ca2+, Zn2+ и
2+
Fe было изучено оптическим методом. Интересным является наблюдение, что ионы
Zn образуют более прочные комплексы с хиноном и приводят к образованию большей
концентрации радикалов (что отражено в интенсивности ХПЯ), чем ионы Ca. Данные
закономерности можно перенести и на ионы железа, поскольку наблюдаемый эффект
связан с влиянием положительного заряда иона металла на перераспределение спиновой плотности в молекуле хинона и образование из него семихиноидного радикала.
Из данных экспериметов можно сделать предположение, что реализуется
механизм ускорения реакции восстановления хинона за счет повышения его
электрохимического потенциала в хелатном комплексе. Для проверки этой гипотезы
электрохимические потенциалы хинона-хелатора были измерены в ацетонитриле и
смеси ацетонитрил/фосфатный буфер (рН=7.4) в отсутствие и в присутствие ионов
металлов (Zn, Ca, Fe), таблица 1. Реакция в буфере проводилась для контроля, с целью
исключить влияние протонирования хинона, которое как показали наши измерения,
также приводит к значительному изменению потенциалов восстановления хинона.
Таблица 1. Уменьшение потенциала восстановления хинона-хелатора в присутствии
ионов металлов (1:1)
Система
Растворитель
Ep1 (V)
Ep2 (V)
Q1
Сухой АЦН
-0.85 ± 0.01
-1.10 ± 0.01
Q1:CaCl2
Сухой АЦН
-0.30 ± 0.02
-0.67 ± 0.02
Q1: ZnCl2
Сухой АЦН
-0.27 ± 0.02
-0.67 ± 0.02
Q1: Zn(OAc)2
Сухой АЦН
-0.32 ± 0.02
-0.64 ± 0.02
Q1: Fe(ClO4)3
Сухой АЦН
-0.20 ± 0.02
-0.66 ± 0.01
Q1
АЦН/буфер (pH=7.4) -0.78 ± 0.01
*
Q1: ZnCl2
АЦН/буфер (pH=7.4)
*- один широкий пик.
-0.33 ± 0.02
*
Цитотоксическая активность Q1 определялась стандартными методами, путем
измерения концентрации хинона, при которой погибали 50%, 80% и 90% раковых клеток. Результаты представлены в таблице 2. Активными считались соединения, у которых CTD50 был меньше 100 μM. В данном эксперименте были использованы раковые
клетки человека МТ-4, CEM-13 (Т-клеточный лейкоз), U-937 (моноциты человека),
MFC-7, MDA (эпителиальные клетки человека). Тестируемые соединения растворялись
в ДМСО и добавлялись к клеточной культуре в требуемых концентрациях. Экспериментальные результаты приведены в качестве значений средних данных, полученных
из трех независимо проведенных экспериментов.
Таблица 2. Цитотоксическая активность соединений.
Название соедиТип клеток
CTD50, µM
CTD80, µM
CTD90, µM
нения
U-937
0,060±0,005
0,345
>20
MT-4
0,48±0,15
>20
>20
Доксорубицин
CEM-13
3,22±1,98
>200
>200
MCF-7
17,6±4,9
>200
>200
MDA
0,43±0,14
>200
>200
U-937
103±12
>200
>200
MT-4
14,47±3,18
193
>200
Q2 - не хелатор
CEM-13
>200
>200
>200
MCF-7
>200
>200
>200
MDA
>200
>200
>200
U-937
0,069±0,005
0,234
>20
MT-4
0,064±0,003
0,38
>20
Q1 - хелатор
CEM-13
1,29±0,36
>200
>200
MCF-7
0,155±0,007
>200
>200
MDA
2,36±0,58
>200
>200
Q2 – структурный аналог Q1, не обладающий хелатирующей способностью.
«Исследование стереоселективности в процессах внутримолекулярного фотопереноса электрона методами фотохимии и спиновой химии» (Грант РФФИ 14-0300192).
За отчетный период коллектив проекта сосредоточился на исследовании спиновых эффектов в хиральных диадах. Впервые было детектировано различие в наблюдаемых
коэффициентах химической поляризации ядер, возникающей при фотооблучении (R,S)
и (S,S) диастереомеров диад, содержащих в качестве донора (S) метил пирролидин и
акцептора (R) и (S) напроксены. Экспериментальные различия были подтверждены
расчетами, выполненными в рамках теории радикальных пар. Расчеты зависимостей
эффективности ХПЯ от полярности раствора, а именно его диэлектрической проницаемости, для трех диад были проведены с помощью диффузионной модели, специально
модифицированной для движения парамагнитных центров бирадикал –цвиттериона в
Кулоновском поле. Бирадикал –цвиттерион образуется в результате фотоиндуцированного внутримолекулярного переноса электрона между донором и акцептором диады.
Исследованные системы приведены ниже:
Далее представлена общая схема процесса
Раздел 11.
Основной результат лаборатории в текущем году. Формулировка результата с указанием его значимости в 6-8 строк плюс пояснение в полстраницы без ссылок и плюс цветная картинка на отдельном листе с подписью.
В 2015 году в лаборатории магнитных явлений ИХКГ СО РАН исследовано влияние средств доставки лекарственных соединений на функциональные свойства
клеточных мембран. Наибольшее влияние обнаружено для тритерпенового гликозида - глицирризиновой кислоты (ГК).
● На примере эритроцитов и клеток миелоидного лейкоза K562 показано, что
ГК существенно ускоряет прохождение модельных молекул через клеточную мембрану.
● Установлено, что механизм увеличения проницаемости связан с встраиванием ГК в верхний полуслой мембраны. Это приводит к разрыхлению липидного слоя и уменьшению вязкости гидрофобной части мембраны.
● Обнаружено, что взаимодействие ГК с мембранным холестерином приводит к образованию пор в мембране.
Пояснение:
В последние годы применение биофизических и физико-химических методов
исследования в медицине позволило существенно продвинуться в понимании механизмов действия лекарств на молекулярном уровне и в разработке новых инновационных
лекарственных средств повышенной эффективности.
Так, в лаборатории магнитных явлений ИХКГ совместно с другими институтами
СО РАН разработан способ повышения биодоступности малорастворимых лекарственных соединений путем создания супрамолекулярных комплексов включения с водорастворимыми полимерами и олигомерами. Отметим, что к классу малорастворимых относятся 85% всех лекарственных соединений на мировом рынке. При этом повышение
биодоступности достигается как увеличением растворимости действующего вещества в
составе комплекса, так и увеличением его проницаемости через клеточные мембраны.
Проницаемость клеточных мембран исследовалась методом ЯМР-релаксации с
добавлением парамагнитных ионов. Изменение диффузионной и вращательной подвижности липидов в мембране исследовалось как методом ЯМР, так и методом ЭПР
со спин-меченными липидами. Вывод о встраивании ГК в липидную мембрану подтвержден расчетами методом молекулярной динамики.
Данные результаты позволяют предложить механизм экспериментально обнаруженного усиления терапевтической активности многих лекарственных соединений в
комплексе с ГК.
(слайд с картинкой в формате PPTX прилагается)
Результат года лаб. МЯ2015
Взаимодействие ГК с липидым бислоем
(моделирование методом молекулярной
динамики)
Mn2+
внеклеточное пространство
∆Tex
Зависимость относительного изменения времени
обмена молекулы формиата натрия через
липидную мембрану от концентрации ГК
Различными физическо-химическими методами (ЯМР, ЭПР и
МД) исследовано влияние средств доставки лекарственных
соединений на функциональные свойства клеточных мембран.
Наибольшее влияние обнаружено для тритерпенового
гликозида - глицирризиновой кислоты (ГК).
● На примере эритроцитов и клеток миелоидного лейкоза
K562 показано, что ГК существенно ускоряет прохождение
модельных молекул формиата натрия через клеточную
мембрану.
● Установлено, что механизм увеличения проницаемости
связан с встраиванием ГК в верхний полуслой мембраны.
Это приводит к разрыхлению липидного слоя и
уменьшению вязкости гидрофобной части мембраны.
● Обнаружено, что взаимодействие ГК с мембранным
холестерином приводит к образованию пор в мембране.
Данные результаты позволяют предложить механизм
экспериментально обнаруженного усиления терапевтической
активности многих лекарственных соединений в комплексе с ГК.
формиат натрия
Концентрация ГК, мМ
внутриклеточное пространство
∆Tex=(Tex-Tex0)/T ex0,
Tex - время обмена
Tex0 - время обмена для необработанного образца
∆Tex - относительное изменение времени обмена