name: Методы спектроскопии ЯМР в исследовании структуры лекарственных
  соединений в растворах и флюидах
keyword_list: Сверхкритический флюид Модельные мембраны Малые молекулы Биофизика
abstract: Работа посвящена методик определения характеристик структуры малых молекул лекарственных соединений (органических веществ с фармацевтическими свойствами) в растворах и флюидах. Одним из наиболее значимых направлений в современной медицине является исследование молекулярных механизмов, лежащих в основе взаимодействия малых молекул лекарств с клеточной мембраной, а также нуклеации новых кристаллических форм лекарственных соединений. 
  Целью работы являлось усовершенствование методик исследования пространственной структуры и конформационной подвижности малых молекул лекарственных соединений в органических растворителях, сверхкритических флюидах, а также характеристик связывания фармацевтических веществ с транспортными гетероциклическими молекулами в мицеллах и на границе раздела фаз липид–вода.
  В работе использовался комплексный подход на основе современных методов одно и двумерной спектроскопии ЯМР, активно применяемых в биофизики и фармацевтических науках.
  Основные выводы: Усовершенствован подход для изучения пространственной структуры и конформационных состояний малых молекул лекарственных соединений в растворах. Показана важность учета внутримолекулярной подвижности за счет введения эффективных времен корреляции. Предложен метод нормировки сферических гармоник на основе экспериментальных данных в трехпозиционной модели Троппа. Были установлены особенности пространственной структуры 12 малых молекул, включающих различные циклические фрагменты. Выявлено влияние присутствия границы раздела фаз на распределение долей конформеров лекарственных препаратов. Показана эффективность графического метода анализа для определения характеристик комплексов для целого ряда модельных и лекарственных соединений. Усовершенствована и защищена патентом на полезную модель ячейка для регистрации спектров растворов в сверхкритических условиях (флюидов). Предложен метод оценки конформационного состояния малых молекул при сверхкритических параметрах состояния растворителя «singleNOESY». Показана эффективность предложенного подхода при изучении малых конформационно подвижных молекул лекарственных соединений. На основе спектроскопии ЯМР 31P и 2Н, а также ЯЭО с вращением под магическим углом (MAS) установлены особенности межмолекулярных взаимодействий малых молекул с фосфатидилхолином (POPC) на границе раздела фаз липид–вода. Показано, что в зависимости от типа циклических соединений, проникновение в мембрану происходит на разную глубину. Установлены распределения вероятности контактов малых молекул с POPC на основе данных NOESY и показаны вероятные ориентации малых молекул. Для случая терпеновых производных обнаружено их влияние на подвижность мембраны POPC. На основе селективного метода NOESY расширен подход к описанию инкапсуляции малых молекул в комплексе с порфиринами в водных средах. С применением этой методики установлены особенности образования комплексов порфиринов с молекулами цетилтриметиламмония бромида (CTAB) в водных растворах и их распределение внутри мицелл.
chairman_dissertation_council.name: Дмитрий
chairman_dissertation_council.surname: Таюрский
chairman_dissertation_council.patronymic: Альбертович
chairman_dissertation_council.position: председатель
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: H-2379-2013
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6603891801
chairman_dissertation_council.rinc_id: 23265
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0001-6106-7581
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Дмитрий
organization_supervisor.surname: Таюрский
organization_supervisor.patronymic: Альбертович
organization_supervisor.position: и. о. ректора
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 34.17.05
rubrics.name: Методы и аппаратура в биофизике
rubrics.code: 34.17.27
rubrics.name: Искусственные и биологические мембраны
oecds.code: 01.01.UR
oecds.name: PHYSICS, MATHEMATICAL
speciality_codes.name: Биофизика
speciality_codes.code: 03.01.02
supervisors.fio: Клочков В. В.
supervisors.scientific_degree: Доктор химических наук
supervisors.speciality_code: Физическая химия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Багрянская Е.Н.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Химическая физика, горение и взрыв, физика экстремальных состояний вещества
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Куприянова Г.С.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Физика конденсированного состояния
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Александрийский В.В.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Физическая химия
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГАОУ ВО "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ", ФГАОУ ВО КФУ, КФУ, КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1021602841391
protection_organization.supervisor_name: ИЛЬШАТ
protection_organization.supervisor_surname: ГАФУРОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: РАФКАТОВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: ИХР РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ХИМИИ РАСТВОРОВ ИМ. Г.А. КРЕСТОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
author_organization.ogrn: 1023700546066
author_organization.supervisor_name: МИХАИЛ
author_organization.supervisor_surname: КИСЕЛЕВ
author_organization.supervisor_patronymic: ГРИГОРЬЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения