В августе 2020 г. было подписано Соглашение о взаимном сотрудничестве между Институтом органического синтеза имени И.Я. Постовского УрО РАН и Южно-Уральским государственным университетом. Это событие закрепляет многолетнюю совместную работу уральских химиков. Цель совместного проекта – разработка универсального подхода, который позволит выявлять влияние строения молекул, помогающих осуществить этапы «сборки» компонентов целевой молекулы, на свойства синтезируемого вещества. Это важный этап повышения эффективности синтеза фармакологически значимых органических соединений.
Новый уровень сотрудничества ЮУрГУ и Уральского отделения РАН
Кафедра «Теоретическая и прикладная химия» и НИЛ Многомасштабного моделирования многокомпонентных материалов Института естественных и точных наук Южно-Уральского государственного университета активно сотрудничают с Институтом органического синтеза имени И.Я Постовского УрО РАН с 1994 года. Многолетняя совместная работа позволила ученым объединить работы по получению органических гетероциклов с компьютерным моделированием.
Настоящее сотрудничество важно для обеих организаций, так как оно объединяет экспериментаторов и теоретиков разных научных лабораторий, позволяя комбинировать разные подходы, как в анализе, так и в синтезе новых материалов для электроники, фармацевтики и других областей. Это традиционный научный подход, когда теоретики, конструируя модели атомно-молекулярных систем, прогнозируют реакционную способность новых химических соединений.
Результаты совместных проектов и исследований фотохимической трансформации органических молекул публикуются в высокорейтинговых научных изданиях на русском и английском языках, например, Известия Академии наук, серия «Химия гетероциклических соединений», Crystal Growth & Design (Q1), Scientific Reports (Top 10%).
Искусственный интеллект для синтеза лекарств
Проблема направленного синтеза новых лекарств всегда была важнейшей задачей мирового масштаба. Сегодня научная группа из лаборатории гетероциклических соединений ИОС УрО РАН, в числе которых Ольга Федорова, Ирина Овчинникова, Юлия Титова и химики-теоретики НИЛ Многомасштабного моделирования многокомпонентных материалов ЮУрГУ Екатерина Барташевич и Геннадий Макаров работают над новыми задачами, связанными с повышением эффективности синтезов новых лекарственных средств. В работу вовлечены студенты Института точных и естественных наук. Например, магистрант-химик Ольга Бородина с энтузиазмом исследует конформационную подвижность и электронные свойства компонентов асимметрического синтеза.
.jpg)
«Совместная научная работа двух организаций заключается в проведении синтеза и анализа новых соединений с привлечением методов компьютерного моделирования. Успешность таких проектов во многом зависит от того, как сработались представители разных школ, смогли ли они стать одной командой. Наша совместная работа с Институтом органического синтеза имени И.Я. Постовского УрО РАН основана на быстром и эффективном обмене информацией, тщательном сопоставлении расчетных и экспериментальных данных, оценке достоверности и полезности компьютерных моделей и, конечно, на обсуждении полученных результатов и стратегии действий. Это позволяет получать значимые для науки результаты», – рассказывает Екатерина Барташевич.
В рамках подписанного Соглашения планируется применение совместно разработанных подходов в задачах, направленных на исследование свойств гибридных материалов.
Сотрудничество ЮУрГУ с Институтом органического синтеза УрО РАН позволит значительно увеличить число отечественных разработок и патентов на изобретения, что предусмотрено нацпроектом «Наука», который должен быть реализован в России к 2024 году.