В феврале 2012 г. в зале президиума Уральского отделения РАН состоялся российско-британский круглый стол, посвященный развитию гетероциклической химии. Встреча была организована Генеральным консульством Великобритании в Екатеринбурге, Уральским федеральным университетом и Уральским отделением РАН. Как рассказала читателям газеты "Наука Урала" Мария Бычкова, уральские ученые, в частности из Института органического синтеза им. И. Я. Постовского (ИОС), тесно сотрудничают с коллегами из Великобритании в этой области знаний. Правда, в Англии больше заняты созданием соответствующих новых материалов и изучением жидких кристаллов, а наши отечественные исследователи сосредоточились на разработке новых противовирусных препаратов.

Выступивший с докладом профессор Дункан Брюс из Университета Йорка остановился на удивитель-

Жидкокристаллические состояния веществ, наблюдаемые под микроскопом.

ных свойствах рассмотренных на заседании жидких кристаллов, которые занимают промежуточное положение между жидкостями и твердыми телами, обладая свойствами и тех, и других. А уникальное сочетание упорядоченного положения их молекул и текучести обусловливает анизотропность интересующих специалистов явлений - зависимость свойств от направленности действия. При этом английский ученый продемонстрировал разнообразные формы последних, похожих на цепь, кольцо, круг пиццы или даже банан. Ныне на мировом рынке хорошо знают так называемые плоскопанельные дисплеи - речь идет о телевизорах, телефонах, калькуляторах, всего не перечислить. Но зачастую мы и не подозреваем, как часто сталкиваемся с жидкокристаллическими структурами в целом в повседневной жизни. Скажем, из них состоят клеточные мембраны нашего организма, в быту они - основа активных компонентов всех моющих средств. А паутина прочна именно потому, что проходит жидкокристаллическую стадию перед тем, как "застыть".

Далее профессор Брюс подчеркнул, что изучение жидких кристаллов в перспективе сулит человечеству массу открытий и разработку абсолютно новых

Схематическое изображение веществ.

веществ, так называемых метаматериалов, обладающих свойствами, не предусмотренными природой. В частности, в Британии ученые уже интегрировали молекулы металла в молекулы жидких кристаллов. В итоге появились прототипы жидкокристаллических дисплеев нового поколения и новые, не доступные ранее структуры жидкокристаллических веществ. Кстати, соавторы этих работ - сотрудники уральского ИОС Дмитрий Кожевников и его брат Валерий.

Затем на заседании в Екатеринбурге академик Валерий Чарушин представил достижения сотрудников ИОС. Он отметил: речь идет о появлении незнакомого ранее семейства противовирусных препаратов на основе гетероциклических соединений. Их значение в развитии медицинской химии и биологии первостепенно - в структуру большинства биологически важных молекул входят соответствующие фрагменты, вот почему они крайне важны при создании новых лекарственных препаратов. И в качестве примера ученый привел выдающееся достижение известного химика, академика с 1970 г. Исаака Постовского, чье имя носит Институт органического синтеза. В свое время на основе гетероциклических соединений он создал один из первых в мире антибактериальный препарат - сульфидин; его дело успешно продолжают последователи под руководством академиков Олега Чупахина (с 1992 г.) и самого Чарушина. Теперь в лабораториях ИОС исследователи с помощью компьютерного моделирования молекулярных структур синтезировали новое семейство антивирусных препаратов, аналогичных по структуре основаниям ДНК. Валерий Чарушин остановился еще на одном направлении развития гетероциклической химии - введении в соединения атомов фтора. Уникальность последнего в необычайной активности: он повышает растворимость органических молекул в жирах, способствует их проникновению через клеточные мембраны и задерживает некоторые специфические ферменты. В результате уральские химики являются лидерами в создании антибиотиков фторхинолонового ряда на основе фторсодержащих соединений. Разработанный ими антибактериальный препарат "пефлоксацин" разрешен к медицинскому применению и производится промышленностью. А по статистике более 20% создаваемых сегодня лекарств имеют гетероциклическую структуру с содержанием атомов фтора. Еще одно достижение местных специалистов - асимметрический синтез "левофлоксацина". Этот метод запатентовали в Японии, Южной Корее и ряде других странах.

Бычкова М. Химия гетероциклов: новые материалы и лекарства. - Газета "Наука Урала". 2012, N 4 - 5

Publisher:

Permanent link for scientific papers (for citations):

Comments: