Фото: Поверхностный анализ Хиршфельда комплекса β-CD–MEP
Учёными Института химических наук им. А.Б.Бектурова проведено актуальное исследование закономерностей комплексообразования β-циклодекстрина с функционально замещенными аза- и/или диаза- циклогексанами, разработана экспериментальная методика, способная определять ориентацию и динамику инкапсулированных и макроциклических молекул физико-химическими методами анализа.
Циклодекстрины (CD) представляют собой уникальные олигосахариды, способные образовывать комплексы включения с широким спектром «гостевых» молекул. Благодаря этому свойству значительно изменяются физико-химические характеристики включённых веществ, повышается их стабильность, растворимость и биодоступность.
Казахскими учёными впервые установлены корреляции между строением молекул-гостей (функционально замещённые аза- и диаза-циклогексаны, производные пиразолопиридина и ароматические фосфонаты) и составом формируемых комплексов включения с β-циклодекстрином.
Научная новизна работы заключается в выявлении закономерностей влияния структурных особенностей молекул-гостей на состав и устойчивость комплексов включения, что расширяет фундаментальные представления о системах «гость–хозяин» и открывает перспективы целенаправленного дизайна фармацевтически значимых комплексов включения.
Экспериментально с использованием методов спектроскопии ЯМР впервые достоверно подтверждено образование устойчивых комплексов включения β-циклодекстрина с функционально замещёнными аза- и диаза-циклогексанами.
Спектроскопия ЯМР высокого разрешения является одним из наиболее информативных методов исследования структуры и динамики супрамолекулярных систем. Особенно значимым этот подход оказывается при изучении комплексообразования циклодекстринов с биологически и фармацевтически активными соединениями.
На основании комплексного анализа «структура – комплекс включения – активность» выделен ряд веществ-кандидатов, рекомендованных для расширенных доклинических биоиспытаний. Научная новизна заключается в экспериментальном подтверждении роли включённых комплексов β-CD как факторов, определяющих фармакологический профиль соединений, и в обоснованном выборе новых кандидатов для дальнейших исследований.
Полученные результаты позволяют обосновать создание новых фармацевтических субстанций и лекарственных форм на основе комплексов с β-циклодекстрином, что обеспечивает повышение биодоступности и снижение токсичности действующих веществ. Это, в свою очередь, способствует сокращению затрат на разработку и доклинические испытания, повышает конкурентоспособность отечественных препаратов и снижает зависимость от импортных аналогов.
Использование разработанных подходов также может быть экономически целесообразным в биотехнологии и сельском хозяйстве при создании эффективных и стабильных композиций биологически активных веществ.
Научно-исследовательская работа «Исследование закономерностей комплексообразования В-циклодекстрина с фукционально замещёнными АЗА и/или ДИАЗА циклогексанами»
Научный руководитель Ю Валентина Константинова, доктор химических наук, профессор
