| 16. |
Аннотация |
Известно, что на сегодняшний момент основой для создания более 50% лекарственных препаратов являются природные низкомолекулярные соединения и модификации на их основе. В последнее время морские беспозвоночные животные привлекают к себе все большее внимание химиков-биооргаников, фармакологов, биотехнологов и медиков. В этой научной области активно работают ученые не менее чем из 50 стран мира. Столь большое внимание связано с находкой серии биологически активных соединений, ставших действующими началами ряда инновационных лекарственных препаратов, выпускаемых промышленностью для лечения различных социально значимых заболеваний, в том числе противоопухолевых, противовирусных, сердечно-сосудистых и обезболивающих средств.
Биогенез (происхождение) морских природных соединений часто существенно отличается от биогенеза наземных метаболитов. Так, среди веществ морского генезиса найдены продукты циклизации редких аминокислот, новые варианты алкалоидных скелетных систем и их производных. К необычным морским природным соединениям также относятся биполярные липиды с большим количеством заместителей, циклические стероидные гликозиды, различные нор- и гомотерпеноиды и др. Как правило, это метаболиты с неизвестным или недостаточно изученным биогенезом. Среди целевых соединений немало продуктов смешанного биогенеза, когда одна часть структуры строится одним, а другая совершенно иным путем биосинтеза. Поиск, исследование структур и биологической активности, а также создание предложений по практическому применению таких веществ и являются целью настоящей работы.
Выделение морских природных соединений представляет собой сложную задачу, которую, как правило, невозможно решить с помощью одной универсальной схемы разделения компонентов экстракта. Поэтому хроматографическое разделение природных соединений будет включать в себя жидкостно-адсорбционную и гельфильтрационную хроматографию низкого давления, а также ВЭЖХ на колонках с прямой и обращенной фазами, в том числе хиральных колонках. При установлении строения морских природных соединений будут использованы современные физико-химические методы, такие как масс-спектрометрия, включая масс-спектрометрию высокого разрешения и тандемные эксперименты МС/МС, а также ЯМР спектроскопия с применением различных двумерных методик. В случае необходимости будут применяться химические методы, например, методы деструкции (озонолиз, гидролиз, десульфатирование и др.) с выделением и последующим анализом структур продуктов реакции. Также будет проводиться определение абсолютной конфигурации асимметрических центров, как правило, с помощью получения оптически-активных производных исследуемых молекул и анализа их спектральных данных. В некоторых случаях будут получены синтетические модельные соединения для их сравнения с целевым продуктом.
Биологическую активность планируется определять, начиная с суммарных фракций, полученных из экстрактов, а затем индивидуальных веществ. Будут применяться методы, основанные на использовании клеточных или микробных культур с привлечением флуоресцентных зондов и другие методы молекулярной биологии.
Объектами исследований в нашем проекте в основном будут являться морские губки и звезды, собранные преимущественно в северо-западной части Тихого океана и восточном секторе Арктики в ходе морских экспедиций на НИС «Академик Опарин». Будут изучены и тропические виды морских губок из коллекции морских беспозвоночных ТИБОХ ДВО РАН.
В целом, имеющийся научный опыт коллектива, наличие материальной базы и коллекций уникальных морских беспозвоночных позволяют быть уверенным, что в ходе выполнения проекта будут найдены новые природные метаболиты, из которых будут отобраны наиболее перспективные соединения, интересные с точки зрения их биогенеза. Будут изучены биологические активности полученных веществ и найдены биомолекулы, обладающие фармацевтическим потенциалом. |