The object of research, development or design (in Russian) : Объектами исследования являются аза-полициклические и аза-спироциклические соединения, которые будут синтезированы с использованием инновационных методологических подходов, основанных на сочетании следующих реакций: 1) реакции сопряжённого присоединения по Михаэлю и многокомпонентной реакции Уги; 2) аза-аннелирования в комбинации с многокомпонентной реакцией Уги. Синтезированные соединения будут исследованы на наличие биологической активности в качестве аллостерических ингибиторов киназ.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысандары келесі реакциялардың комбинациясына негізделген инновациялық әдіснамалық тәсілдерді қолдана отырып синтезделетін азаполициклді және аза-спироциклді қосылыстар болып табылады: 1) Михаэль бойынша конъюгаттық қосылу реакциялары және Уги көп компонентті реакциясы; 2) Уги көп компонентті реакциясымен үйлесімдегі аза-аннулирования. Синтезделген қосылыстар аллостериялық киназа ингибиторлары ретінде биологиялық белсенділікке тексеріледі.

Aim of work (in Russian) : Этот проект направлен на разработку новых методологий синтеза высокосложных аза-гетероциклических билдинг-блоков, их использование в диверсифицировано-ориентированном синтезе библиотек соединений с последующим исследованием их биологической активности в качестве аллостерических ингибиторов киназ.

Aim of work (in Kazakh) : Бұл жоба жоғары күрделілікке ие аза-гетероциклді құрылымдық блоктардарды синтездеуге арналған жаңа әдістемелерді әзірлеуге бағытталған. Аталған құрылымдық блоктар қосылыстар жинағын әртүрлілікке бағытталған синтез арқылы алу үшін қолданылады, және әрі қарай олардың аллостерлік киназа ингибиторлары ретіндегі биологиялық белсенділігі зерттеледі.

Методы исследования (на русском) : Для реализации поставленных задач будут применяться современные методы органического синтеза, представляющие собой стандартные рутинные операции, выполняемые в синтетической химической лаборатории. К числу используемых методик относятся: подготовка реакционной аппаратуры и проведение реакций в инертной атмосфере (аргон, азот) с использованием стандартных методик «сухих» реакций; использование органических растворителей высокой степени чистоты и реагентов, доступных коммерчески или получаемых по известным литературным методикам; контроль хода реакций с помощью тонкослойной хроматографии (ТСХ); очистка продуктов реакций методами колоночной хроматографии на силикагеле и перекристаллизации; идентификация и структурное подтверждение полученных соединений с использованием спектроскопических и аналитических методов. Особое внимание будет уделено анализу и характеризации синтезированных соединений, которые включают: ¹H и ¹³C ЯМР-спектроскопию — для установления строения, конформации и чистоты продуктов; масс-спектрометрию высокого разрешения (HRMS) — для подтверждения молекулярной массы и элементного состава соединений; рентгеноструктурный анализ (РСА) — для окончательного подтверждения трёхмерной структуры и стереохимии синтезированных соединений. Полученные экспериментальные данные позволят достоверно установить строение и чистоту целевых продуктов, а также подтвердить эффективность предложенных синтетических методик.

Методы исследования (на казахском) : Қойылған міндеттерді іске асыру үшін синтетикалық химиялық зертханада орындалатын стандартты күнделікті операциялар болып табылатын заманауи органикалық синтез әдістері қолданылады. Қолданылатын әдістемелерге мыналар жатады: реакциялық аппараттарды дайындау және реакцияларды инертті атмосферада (аргон, азот) стандартты «құрғақ» реакциялар әдістемесі бойынша жүргізу; жоғары тазалықтағы органикалық еріткіштер мен коммерциялық түрде қолжетімді немесе әдебиетте белгілі әдістермен алынған реагенттерді пайдалану; реакцияның жүру барысын жұқа қабатты хроматография (ЖҚХ) әдісімен бақылау; реакция өнімдерін силикагельдегі колонкалы хроматография және қайта кристалдандыру әдістерімен тазалау; алынған қосылыстарды спектроскопиялық және аналитикалық әдістерді қолдана отырып анықтау және құрылымдық растау. Синтезделген қосылыстарды талдауға және сипаттауға ерекше назар аударылады. Олар мыналарды қамтиды: ¹H және ¹³C ЯМР- спектроскопиясы — өнімдердің құрылымын, конформациясын және тазалығын анықтау үшін; жоғары ажыратымдылықтағы масс-спектрометрия (HRMS) — қосылыстардың молекулалық салмағы мен элементтік құрамын растау үшін; рентгендік құрылымдық талдау (РҚТ) — синтезделген қосылыстардың үш өлшемді құрылымы мен стереохимиясын түпкілікті растау үшін. Алынған эксперименттік деректер мақсатты өнімдердің құрылымы мен тазалығын сенімді түрде анықтауға, сондай-ақ ұсынылған синтетикалық әдістемелердің тиімділігін дәлелдеуге мүмкіндік береді.

Obtained results and novelty (in Russian) : В данной работе разработан новый многостадийный синтетический подход к аза-гетероциклическим соединениям на основе последовательности реакций сопряжённого присоединения по Михаэлю, гидролиза и последующей циклизации по Уги. Впервые показана возможность реализации этих трёх стадий в one-pot режиме без выделения промежуточных соединений, что значительно упрощает процесс и повышает его общую эффективность. Оптимизация условий, включая использование 2,2,2-трифторэтанола в качестве растворителя и изопропоксида титана как катализатора Льюиса, позволила достичь выходов до 70% на стадии циклизации и 35–50% при многостадийном синтезе. Разработанный метод обеспечивает селективное образование аза-гетероциклических структур с контролируемой стереохимией и открывает путь к созданию библиотек новых соединений для биологического скрининга и поиска перспективных ингибиторов киназ.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Бұл жұмыста Михаэль бойынша конъюгатталған қосылу, гидролиз және кейінгі Уги бойынша циклдену реакцияларының тізбегіне негізделген аза-гетероциклдік қосылыстарды алу үшін жаңа көпсатылы синтетикалық тәсіл әзірленді. Алғаш рет осы үш кезеңді аралық қосылыстарды бөліп алмай-ақ, бір реакциялық жүйеде (one-pot режимінде) іске асыру мүмкіндігі көрсетілді. Бұл процесті айтарлықтай жеңілдетіп, оның жалпы тиімділігін арттырды. Реакция шарттарын оңтайландыру, соның ішінде еріткіш ретінде 2,2,2-трифторэтанолды және Льюис катализаторы ретінде титан изопропоксидін қолдану, циклдену сатысында 70%-ға дейін және көпсатылы синтезде 35–50% шығым алуға мүмкіндік берді. Әзірленген әдіс стереохимиясы бақыланатын аза-гетероциклдік құрылымдардың селективті түзілуін қамтамасыз етіп, биологиялық скрининг пен киназа ингибиторларын іздеу үшін жаңа қосылыстар жинағын жасауға жол ашады.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Проект относится к категории фундаментальных исследований, находящихся на ранней стадии реализации. Его основная цель заключается в создании научных основ и разработке новой методологической платформы для синтеза биологически значимых малых молекул. В связи с этим проведение технико-экономической оценки на данном этапе является преждевременным, поскольку исследование направлено прежде всего на получение новых знаний и установление научных закономерностей, которые могут быть использованы в дальнейшем для прикладных разработок. Тем не менее, реализация проекта окажет положительное влияние на развитие научного и интеллектуального потенциала Республики Казахстан. Помимо получения прямых научных результатов, включая публикации в международных рецензируемых журналах, выполнение проекта будет способствовать: 1. подготовке студентов бакалавриата и магистратуры, а также молодых исследователей; 2. формированию современной исследовательской базы и среды для профессионального роста; 3. передаче знаний и развитию практических навыков в области современного органического синтеза. Тем самым проект внесёт вклад в укрепление кадрового и научного потенциала страны, а также создаст предпосылки для будущих прикладных исследований и технологических разработок в сфере медицинской химии и фармацевтики.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Жоба жүзеге асырудың бастапқы кезеңінде тұрған іргелі зерттеулер санатына жатады. Оның негізгі мақсаты – биологиялық тұрғыдан маңызды шағын молекулаларды синтездеуге арналған ғылыми негіздерді құру және жаңа әдіснамалық платформаны әзірлеу. Осыған байланысты техникалық-экономикалық бағалауды осы кезеңде жүргізу ерте болып табылады, себебі зерттеу ең алдымен жаңа білім алу мен ғылыми заңдылықтарды анықтауға бағытталған, ал бұл нәтижелер кейіннен қолданбалы әзірлемелерде пайдаланылуы мүмкін. Дегенмен, жобаны іске асыру Қазақстан Республикасының ғылыми және зияткерлік әлеуетін дамытуға оң әсерін тигізеді. Халықаралық рецензияланған журналдарда жарияланымдарды қоса алғанда, тікелей ғылыми нәтижелерге қол жеткізуден басқа, жобаның орындалуы мыналарға: 1. бакалавриат және магистратура студенттерін, сондай-ақ жас зерттеушілерді даярлауға; 2. заманауи зерттеу базасы мен кәсіби өсуге қолайлы ортаны қалыптастыруға; 3. заманауи органикалық синтез саласында білім беру және практикалық дағдыларды дамытуға ықпал етеді. Осылайша, жоба елдің кадрлық және ғылыми әлеуетін нығайтуға үлес қосады, сондай-ақ медициналық химия және фармацевтика саласындағы болашақ қолданбалы зерттеулер мен технологиялық әзірлемелер үшін алғышарттар жасайды.

Level of implementation (in Russian) : Проект находится на ранней экспериментальной стадии и направлен на разработку методологической платформы для синтеза биологически значимых малых молекул. В настоящее время осуществляется синтез заявленных соединений, которые после получения будут протестированы на предмет их активности как потенциальных аллостерических ингибиторов киназ. На данном этапе, учитывая фундаментальный характер исследования, непосредственное внедрение результатов не предполагается. Однако данные биотестирования позволят определить перспективные структуры и сформировать стратегию дальнейшего развития проекта, включая оптимизацию соединений и подготовку к возможным прикладным исследованиям в области медицинской химии.

Level of implementation (in Kazakh) : Жоба бастапқы эксперименттік кезеңде, және биологиялық маңызы бар кіші молекулаларды синтездеуге арналған әдістемелік платформаны әзірлеуге бағытталған. Қазіргі уақытта мәлімделген қосылыстардың синтезі жүргізілуде. Олар алынғаннан кейін киназалардың әлеуетті аллостериялық тежегіштері ретінде олардың белсенділігіне қатысты тестіленетін болады. Осы кезеңде зерттеудің негізгі сипаттарын ескере отырып, нәтижелерді тікелей енгізу жорамалданбайды. Алайда биологиялық тестілеу деректері перспективалы құрылымдарды анықтауға және жобаның одан әрі даму стратегиясын қалыптастыруға мүмкіндік береді. Бұған қосылыстарды оңтайландыру мен медициналық химия саласындағы мүмкін қолданбалы зерттеулерге дайындық кіреді.

Efficiency (in Russian) : Эффективность выполнения проекта соответствует утверждённому календарному плану. В настоящее время осуществляется систематизация и анализ экспериментальных данных для подготовки публикации в научном журнале категории Q1 (WoS). Ход выполнения работ полностью соответствует запланированным показателям, что свидетельствует о надлежащем уровне эффективности реализации проекта.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаның орындалу тиімділігі бекітілген күнтізбелік жоспарға сәйкес келеді. Қазіргі уақытта Q1 (WoS) санатындағы ғылыми журналға жарияланым дайындау үшін эксперименттік деректерді жүйелеу және талдау жүргізілуде. Жұмыстардың орындалу барысы жоспарланған көрсеткіштерге толық сәйкес келеді. Бұл жобаны жүзеге асыру тиімділігінің тиісті деңгейін көрсетеді.

Field of application (in Russian) : Органическая и медицинская химия

Field of application (in Kazakh) : Органикалық және медициналық химия