Слайд 1 - Астраханский государственный университет

НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР
«ЗЕЛЕНАЯ ХИМИЯ»
Сегодня и завтра …
Новые материалы, созданные с использованием зелёных
технологий и перспективные для пищевой, фармацевтической
промышленности и иных сфер
МИССИЯ
научно-образовательного центра «Зелёная химия»
Подготовка
конкурентоспособных
специалистов,
обеспеченных современными знаниями и опытом, которые
позволяют им реализовывать инновации в сфере
химической науки и образования.
ЗАДАЧИ
научно-образовательного центра «Зеленая химия»
Проведение научных исследований по направлениям:
«Применение сверхкритических флюидных технологий в
зелёной химии» и «Получение и изучение свойств новых
материалов на основе азагетероциклических соединений и
полупродуктов лекарственного назначения».
Интеграция результатов научных исследований в
образовательную
и
инновационную
деятельность
факультетов
Астраханского
государственного
университета.
Структура научно-образовательного Центра
В центр входят 3 малых инновационных предприятия:
ООО НПП «АстраФитос» (директор – к. х. н. В. Б.
Ковалёв);
ООО НПП «ГринЭстра» (директор – Э. Р. Акмаев);
ООО НПП «АроМисс» (директор – к. х. н. О С.
Садомцева).
(приказ № 080101/289 от 05.4.2013 г.)
Научную деятельность НОЦ реализуют 39 человек:
д. х. н. – 2 человека,
д. м. н. – 1 человек,
к. х. н. – 3 человека,
к. м. н. – 1 человек,
аспиранты – 2 человека,
студенты – 10 человек,
магистранты – 20 человек.
Материально-техническая база Центра
Для реализации научных исследований
используется современное научное
оборудование:
►сверхкритический экстрактор
SFE-500M1-2-FMC50 (фирма THAR (США));
►сверхкритический хроматограф
Prep Investigator ) (фирма THAR (США));
►высокоэффективный жидкостной
хроматограф UltiMate 3000 (фирма
Dionex (Германия));
►ИК-Фурье спектрофотометр ФТ-02;
►пародистилляционный комплекс;
►вакуумный испарительный комплекс и
другое вспомогательное оборудование.
Ц
Образовательная деятельность центра
База для прохождения:
● химико-технологической практики;
● производственной практики;
● научной практики.
Площадка для выполнения проектов в рамках технологии
CDIO, выпускных квалификационных работ бакалаврами,
магистрантами, обучающимися по направлению «Химия»,
и студентами, обучающимися по специальности
«Фундаментальная и прикладная химия».
Инновационные разработки Центра
Натуральный продукт !
Лофанта анисового трава
Является исключительно натуральным продуктом.
Способствует снижению артериального давления,
укрепляет стенки капилляров, обладает
бактерицидным действием, является источником
флавоноидов и других ценных веществ. Может
употребляться в виде чайного напитка, целебных
ванн, раствора для ингаляций.
Дипломант 19-й Международной
специализированной выставки «Аптека-2012»
Разработчики продукта: ООО НПП «АСТРА-ФИТОС»,
НПП «Вулкан»
Инновационные разработки Центра
Эфирное масло лофанта анисового
Масло получено с использованием сверхкритических флюидных технологий. Оно
представляет многокомпонентную систему. Основным веществом является метилхавикол.
Продукт сочетает приятные органолептические свойства с высокой противогрибковой (80
мкг/мл), бактерицидной (2,5 мкг/мл) активностью, сравнимую с действием эконазола (40
мкг/мл) и гентамицина (1,25 мкг/мл). Может найти применение в пищевой,
фармацевтической промышленности, ароматерапии, космицевтике. Продукт является
дипломантом VIII Московского международного салона инноваций и инвестиций.
Масло из семян арбуза
Натуральный продукт !
Масло получено с использованием сверхкритической флюидной экстракции. Устраняет
причину образования камней в почках, благоприятно влияет на снятие воспалительных
процессов в мочевыводящей системе. Способствует быстрому заживлению ссадин, ран,
ожогов, ускорению роста ногтей, мышц.
Преимущества сверхкритической флюидной экстракции:
- хороший спектр извлекаемости экстрактивных веществ,
- высокие выходы продуктов,
- экологическая безопасность процесса
Масло из семян тыквы
Масло получено с использованием сверхкритической флюидной экстракции. Применяется
для профилактики и лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, заболеваний
сердечно-сосудистой системы, в гинекологии, дерматологии, при мужских заболеваниях. В
кулинарии используется при заправке холодных блюд.
Дипломант 19-й Международной специализированной выставки «Аптека-2012»
Разработчик продукции: ООО НПП «АСТРА-ФИТОС».
Патент РФ № 2433166.
Великородов А. В., Тырков А. Г. ХРС. 2012, № 2, с. 143.
Инновационные разработки Центра
Масло плодов шиповника
Масло получено с использованием сверхкритических флюидных технологий. Оно
представляет многокомпонентную систему. Основным веществом является метилхавикол.
Продукт сочетает приятные органолептические свойства с высокой противогрибковой (80
мкг/мл), бактерицидной (2,5 мкг/мл) активностью, сравнимую с действием эконазола (40
мкг/мл) и гентамицина (1,25 мкг/мл). Может найти применение в пищевой,
фармацевтической промышленности, ароматерапии, космицевтике. Продукт является
дипломантом VIII Московского международного салона инноваций и инвестиций.
Масло чёрного тмина
Натуральный продукт !
Масло получено с использованием сверхкритической флюидной экстракции. Устраняет
причину образования камней в почках, благоприятно влияет на снятие воспалительных
процессов в мочевыводящей системе. Способствует быстрому заживлению ссадин, ран,
ожогов, ускорению роста ногтей, мышц.
Преимущества сверхкритической флюидной экстракции:
- хороший спектр извлекаемости экстрактивных веществ,
- высокие выходы продуктов,
- экологическая безопасность процесса.
Масло виноградной косточки
Масло получено с использованием сверхкритической флюидной экстракции. Применяется
для профилактики и лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта, заболеваний
сердечно-сосудистой системы, в гинекологии, дерматологии, при мужских заболеваниях. В
кулинарии используется при заправке холодных блюд.
Дипломант 19-й Международной специализированной выставки «Аптека-2012»
Разработчик продукции: ООО НПП «АСТРА-ФИТОС».
Инновационные разработки Центра
Натуральный продукт !
Чайный напиток «Лофантовый»
Является исключительно натуральным продуктом. В его производстве
отсутствуют химические и биотехнологические технологии.
Способствует очищению и омоложению клеток организма, является
источником флавоноидов и других ценных веществ, обладающих
антиоксидантным, радиопротекторным и иммуностимулирующим
действием, оказывает мягкое гипотензивное действие на организм.
Напиток является дипломантом VIII Московского международного
салона инноваций и инвестиций.
Дипломант 19-й Международной специализированной выставки
«Аптека-2012»
Разработчики продукта: ООО НПП «АСТРА-ФИТОС», НПП «Вулкан»
Патент РФ № 2425583.
Инновационные разработки Центра
Леденцы «Сила северного женьшеня»
Являются исключительно натуральным продуктом, изготовленным из
сахара и растительного сырья. Натуральное эфирное масло лофанта
анисового, входящее в состав леденцов, обладая антибактериальным
действием улучшает функциональное состояние органов дыхания.
Продукт может применяться в качестве профилактического средства.
Натуральный продукт !
Леденцы «Лофантовые» без сахара
Особенность продукта в том, что он содержит лактит. Данный продукт
имеет пониженную калорийность, пригоден для больных диабетом, не
влияет на уровень глюкозы и инсулина в крови. Лактит имеет
бифидогенные свойства: стимулирует рост и жизнедеятельность
полезных лакто- и бифидобактерий, подавляет патогенную кишечную
флору.
Дипломант 19-й Международной специализированной выставки
«Аптека-2012»
Разработчики продукта: ООО НПП «АСТРА-ФИТОС», НПП «Вулкан»
Патент РФ № 2433166.
Инновационные разработки Центра
Мёд натуральный «Лофантовый»
Натуральный продукт содержит аминокислоты, витамины, минеральные и
другие биологически активные вещества, а также большое количество
углеводов (глюкозу, фруктозу, мальтозу, олигосахариды), обуславливающие
его высокую энергетическую ценность. Он обладает высокими
бактерицидными и лечебно-профилактическими свойствами. Из-за низкого
содержания сахарозы (менее 1,5 %) его могут употреблять в пищу люди,
страдающие сахарным диабетом. Мёд оказывает благоприятное действие на
нервную систему и сердечную мышцу.
Мёд натуральный «Лофантовый» с глицирризиновой кислотой
Натуральный продукт дополнительно содержит глицирризиновую кислоту,
которая оказывает противовоспалительное, анальгезирующее,
отхаркивающее и улучшающее регенерацию тканей действие. Как при ранних
проявлениях вирусной инфекции, так и при язвенных формах она
способствует нормализации водно-солевого обмена.
Натуральный продукт !
Дипломант 19-й Международной специализированной выставки «Аптека-2012»
Разработчики продукта: ООО НПП «АСТРА-ФИТОС»
Патенты РФ № 2438349, 2453136
Инновационные разработки Центра
Мёд натуральный «Лофантовый с клюквой»,
«Лофантовый с черникой», «Лофантовый с ежевикой»
Натуральный продукт содержит аминокислоты, витамины, минеральные и
другие биологически активные вещества, а также большое количество
углеводов (глюкозу, фруктозу, мальтозу, олигосахариды), обуславливающие
его высокую энергетическую ценность. Он обладает высокими
бактерицидными и лечебно-профилактическими свойствами. Из-за низкого
содержания сахарозы (менее 1,5 %) его могут употреблять в пищу люди,
страдающие сахарным диабетом. Мёд оказывает благоприятное действие на
нервную систему и сердечную мышцу. Особенностями данных продуктов
является включение в рецептуру натуральных экстрактов клюквы, черники и
ежевики, которые не только усиливают питательные, но и органолептические
свойства мёда.
Разработчики продукта: ООО НПП «АСТРА-ФИТОС»
Натуральный продукт !
Инновационные разработки Центра
Фармацевтическая субстанция «Иммунофлан»
Фармацевтическая субстанция, растительного происхождения. Обладает
выраженной иммунотропной активностью, содержит сбалансированный состав
различных фенольных соединений и флавоноидов главными из которых являются:
лютеолин, п-кумаровая кислота, хлорогеновая кислота, кверцетин, галловая кислота,
кофейная кислота, умбеллиферон.
Субстанция позиционируется как БАД. В настоящее время завершается этап
доклинических испытаний, у субстанции не обнаружены побочные действия на
организм.
Противопоказанием является индивидуальная непереносимость препарата.
Форма предполагаемого выпуска БАД: жидкая или твёрдая.
Дипломант 19-й Международной специализированной выставки «Аптека-2012»
Натуральный продукт !
Разработчики продукта: АГУ, АГМА, АО «Астраханская фармацевтическая фабрика»,
НПП «ГринЭстра»
Заявка РФ № 2011144608.
Тырков А. Г., Самотруева М. А. Фармация. 2012, № 3, с. 46.
Инновационные разработки Центра
Масляный экстракт «Тинаки»
Фармацевтическая субстанция природного происхождения, представляющая
собой масляный экстракт из нативной лечебной грязи озера «Лечебное»,
обладающая ранозаживляющим действием. В основе технологии её создания
лежат принципы зелёной химии, которые не предусматривают применения
токсичных экстрагентов, опасных и ядовитых реагентов, выбросов побочных
продуктов в окружающую среду. В своей основе экстракт содержит гуминовые
кислоты, комплекс каротиноидов, предельные и непредельные жирные кислоты.
Форма предполагаемого выпуска: суппозитории, мази.
Натуральный продукт !
Разработчики продукта: АГУ, АГМА, ФГУ «Тинаки».
Патент РФ № 2443425.
Мультикомпонентные реакции синтеза
биологически активных веществ
R
O
RX +
OH
+
N
R'CHO
R"
O
N
R"
R-CH2-CH-COOH
R"
NH2
O
N
H
NH
NH O O
Me
O
N
O
R
O
Принципы зеленой химии !
NH
OO
O
R"
Преимущества реакции:
NH
-высокая атомная эффективность до 90 %,
- высокие выходы реакции до 85 %,
- нетоксические побочные продукты вода, углекислый газ, азот
N
O
R
R"
NH
Антимикробная и противогрибковая активность соединений.
Патенты РФ № 2427574, 2412174.
O
Velikorodov A., Rus. J. Org. Chem. 2010. 46. Р. 674.
Tyrkov A. Rus. J. Org. Chem. 2011. 47. P. 402.
Синтез биологически активных веществ в ионных
жидкостях («зелёных» растворителях и
каталитических средах)
Преимущества ионных жидкостей:
- сокращение времени реакции с 16-24 ч. до 0,25-1 ч.,
- возможность регенерации сольвента,
- более высокие выходы реакции
Принципы зелёной химии !
Антимикобактериальная, психотропная
сердечно-сосудистая активность.
Патенты РФ № 2461552, 2415845, 2420521, 2420417.
Velikorodov A. Chem. Heterocycl. Comp. 2011. 47. P. 647.
Tyrkov A. Rus. J. Organ. Chem. 2010. 46. P. 1427.
Tyrkov A. Pharm. Chem. J. 2006. 40. P. 377.
Стереоселективные реакции
Проведение реакций в присутствии хиральных
органических катализаторов
Принципы зелёной химии !
R
R"'X +
R'
N
N
H
CO2R'
CO2H
Ph
HN
O
Региоспецифичные реакции циклоприсоединения
Преимущества стереоселективных реакций:
- целевые вещества получаются нужного стереостроения,
- отпадает необходимость очистки от других изомеров,
- сокращение времени получения целевого продукта
Velikorodov A. Rus. J. Org. Chem. 2011. 47. P. 1596.
R
R"'
Студенческие инновационные разработки
Ингибитор кислотной коррозии «ИК-1»
Получен с использованием «in one pot» технологии. Основные преимущества
продукта для потребителя: высокая степень защиты металлов от коррозии, светои термоустойчивость ингибиторов, низкая себестоимость. Продукт может быть
использован в машиностроении, нефтехимической промышленности.
Диплом II степени Каспийского инновационного форума, Астрахань-2009.
Бронзовая медаль IX Московского международного салона инноваций и
инвестиций.
Золотая медаль X Московского международного салона инноваций и
инвестиций.
Проект поддержан Фондом содействия развитию малых форм предприятий в
научно-технической сфере, программа «У.М.Н.И.К».
Разработчик продукта: НОЦ «Зелёная химия»
Патент РФ № 2365679.
Tyrkov A. Rus. J. Org. Chem. 2002. 38. P. 1874.
Принципы зеленой химии !
Студенческие инновационные разработки
Регулятор роста томата «Нитрофунгин-А»
Продукт получен с использованием «in one pot» технологии. Особенности
процесса получения: низкие затраты, экологическая ценность для региона.
Основные преимущества продукции: высокая степень биологической активности,
низкая токсичность препаратов, хорошая растворимость в воде, высокая свето- и
термоустойчивость. Продукт может быть использован в сельском хозяйстве.
Дипломант Каспийского инновационного форума, Астрахань-2009.
Проект поддержан Фондом содействия развитию малых форм предприятий в
научно-технической сфере, программа «У.М.Н.И.К».
Принципы зеленой химии !
Разработчик продукта: НОЦ «Зелёная химия»
Патент РФ № 2402214.
Tyrkov A. Rus. J. Org. Chem. 2007. 43. P. 1740.
Студенческие инновационные разработки
Гербицидный препарат «Нитрозол-А»
Продукт получен с использованием «in one pot» технологии.
Основные преимущества продукта: высокая степень биологической активности,
низкая токсичность препаратов, хорошая растворимость в воде, высокая светои термоустойчивость. Продукт может быть использован в сельском хозяйстве.
Дипломант Каспийского инновационного форума, Астрахань-2009.
Проект поддержан Фондом содействия развитию малых форм предприятий в
научно-технической сфере, программа «У.М.Н.И.К».
Разработчик продукта: НОЦ «Зелёная химия»
Патент РФ № 2404978.
Tyrkov A. Rus. J. Org. Chem. 2000. 36. P. 760.
Принципы зеленой химии !
Партнёры Центра
● Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН
(г. Москва),
● Институт фундаментальных проблем биологии РАН
(г. Пущино),
● Астраханский государственный медицинский университет,
● Северо-Кавказский федеральный университет,
● Саратовский государственный университет им. Н. Г.
Чернышевского,
● Волгоградский государственный медицинский
университет,
● НИИ по изучению лепры (Астрахань),
● НПО «Вулкан» (Астрахань),
● ВНИИОБ (г. Камызяк),
● ФГУ «Тинаки» (г. Астрахань),
● АО «Астраханская фармацевтическая фабрика»,
● кафедры биологического и аграрного факультетов АГУ.