История Института

Института химии растительных веществ им. акад. С.Ю.Юнусова 

Академии наук Республики Узбекистан

Год создания – Институт химии растительных веществ имени акад. С.Ю. Юнусова Академия наук Республики Узбекистан организован Постановлением Совета Министров РУз №164 от 26 марта 1956 г. В 1999 г. Институту присвоено имя академика С.Ю.Юнусова.

 

 

 

 

 

 

 

 

Научный потенциал. Количество сотрудников составляет 375 человек, из них научных сотрудников - 173, академиков – 1, докторов наук - 29, кандидатов наук – 64. Средний возраст научных сотрудников 45,0 лет (2023 г).

В период 2019-2023  гг. Институтом подготовлено 13 докторов наук и 41 доктора философии; опубликовано всего 2019 научных публикаций: из них – 797 статей (543 за рубежом) и 1222 тезисов. Получено 77 патентов (2 зарубежных). Опубликовано более 20 монографий и учебных пособий.

Основные направления исследований

В институте выполняются фундаментальные и прикладные исследования и осуществляются научно-технические разработки по четырем приоритетным научным направлениям:

1. Химическое, фармако-токсикологическое, биологическое исследование структуры и синтез и химическая модификация веществ природного и синтетического происхождения, изучение взаимосвязи «структура-активность» на основе корреляции структурно-функциональных особенностей строения веществ с видами их биологической активностей, исследование механизма действия биологически активных соединений с целью выявления потенциальных лекарственных препаратов
2. Химическое изучение и создание средств защиты растений: стимуляторов роста, гербицидов, фунгицидов, дефолиантов, средств борьбы с вредителями растений
3. Разработка новых эффективных технологий созданных лекарственных препаратов, наработка их субстанций и субстанций средств защиты растений в полупромышленных и промышленных масштабах на опытном производстве института;
4. Разработка технологий получения рекомбинантных белков, моноклональных антител и иммуноферментных тест-систем (диагностикумов)

Важнейшие результаты фундаментальных и прикладных исследований по направлению «Химическое, фармако-токсикологическое, биологическое исследование структуры и химическая модификация веществ природного и синтетического происхождения, изучение взаимосвязи «структура-активность», исследование механизма действия биологически активных соединений с целью выявления потенциальных лекарственных препаратов» 

2019-2023 гг. проведено 20 экспедиций в различные области Узбекистана, в результате которых собрано и заготовлено 376 видов растений.

В результате проведенных фитохимических исследований растений флоры Средней Азии выявлено более 300 перспективных алкалоидоносных растений, из которых выделено 1350 алкалоидов, для 700 новых установлены структуры. Выявлено, что выделенные алкалоиды обладают следующими видами биологической активности: антиаритмическая, антихолинэстеразная, седативно-транквилизирующая, болеутоляющая, противовоспалительная, гипотензивная, противосудорожная, противотуберкулезная, отхаркивающая, психотропная, антиалкогольная и др.

До 2019 года определена химическая структура более 450 природных и синтезированных гликозидов, из них 254 новых. Сформировалось и получило развитие новое научное направление – химия фитоэкдистероидов. В отношении фитоэкдистероидов изучено более 30 представителей семейств Lamiaceae, Caryophyllacea, Asteraceae, относящихся к флоре Средней Азии. Выделено 46 новых экдистероидов, 65 идентифицированы как экдистероиды с известной структурой, синтезировано 43 новых производных экдистерона. В 2019-2023 годах изучено более 10 представителей растений семейств Lamiaceae, Caryophyllacea, Asteraceae и Fabaceae и синтезировано 8 новых, 80 веществ с известным строением и 5 новых производных.

Изучено более 90 видов растений с высоким содержанием терпеноидов, флавоноидов, циклоартанов, кумаринов и проантоцианидинов. Выделено свыше 240 соединений, из которых 20 – новых. Среди выделенных веществ обнаружены сесквитерпеновые сложные эфиры, сесквитерпеновые лактоны, фенолкарбоновые кислоты, циклоартаны и их гликозиды, флавоноиды, дитерпеноиды, проантоцианидины и другие соединения. Основные сырьевые источники этих соединений - растения семейств Asteraceae, Apiaceae, Fabaceae, Polygonaceae, Lamiaceae, Geraniaceae флоры Узбекистана. Среди выделенных терпеноидов и фенольных соединений найдены вещества, обладающие выраженными адаптогенными, гепатопротекторными, гиполипидемическими, нейротропными, противогипоксическими, противовоспалительными желчегонными, бактерицидными и кардиотоническими свойствами.

Проведены исследования по созданию препаратов для применения в сельском хозяйстве и медицине на основе растительных экстрактов. В результате на основе экстрактов цветков Gossypium hirsutum L., надземной части растений Haplophyllum perforatum, Achillea millefoilum L., листьев Juglans regia, Ailanthus altissima созданы инсектициды, стимуляторы защиты растений, стимулирующие пищевые добавки для применения в птицеводстве, которые защищены патентами  РУз. Разработаны НТД на биологически активную добавку - Витапренол с гепатопротекторной активностью на основе полипренолов Vitus vinifera.

Изучены липиды вегетативных и генеративных органов 190 видов дикорастущих и технических растений, эфирные масла 9 видов, липофильных отходов переработки 13 видов лекарственных и эфиромасличных растений. В семенах растений семейств Asteraceae и Lamiaceae обнаружены новые классы и типы растительных липидов: N-метиламиды и этиловые эфиры жирных кислот, фосфоноаналоги некоторых фосфолипидов, галоидоаналоги триацилглицеридов. Доказана структура более 50 новых жирных кислот с гидрокси-, эпокси-, оксо-,  дигидрокси- и бромсодержащими группами. Установлены молекулярная структура и видовой состав с учетом стереоизомеров триацилглицеридов 10 видов растений, включая хлопчатник. Исследованы липиды более 20 видов галофитных растений, произрастающих на засоленных землях Приаральского региона. Установлена корреляция степени засоленности почвы с  составом липидов, выявлены маркерные соединения липидной природы, характеризующие устойчивость растений к солевому стрессу. Из соевого лецитина с добавкой экстрактов биологически ативных веществ создан гепатопротекторный препарат, превосходящий по активности фосфоглив (РФ) и карсил (Болгария).

Изучены полисахариды 15 растений, принадлежащих к семействам Fabaceae, Apiaceae, Asteraceae. Химическими и спектральными методами установлены строения 4 галактоманнанов, 3 арабиногалактанов,  и пектиновых веществ. Проведен синтез сульфатирование галактоманнана и получен полисахарид с антикоагулянтной активностью. Впервые доказана структура арабиногалактанов AGF-1 (F. kuhistanica), AG-Ften (F. tenuisecta) и AGS (Silybum marianum), основная цепь которых состоит из остатков 1,6-галактопиранозных остатков, некоторые галактопиранозные остатки замещены при O-3 α-арабинофуранозой  и ее 1,5-связанным олигомером, а также  β-GlcpA4OMe-(1→6)-β-Galp-(1→)  фрагментом. Впервые доказано, что небольшая часть 1,6-замещенных остатков основной цепи содержит остатки-(1→2)  β-Galp и показано, что изученные арабиногалактаны относятся к арабино-3,6 -галактанам.  Выявлена пребиотическая активность арабиногалактанов.  Сумма водорастворимых полисахаридов Арбифилан можно использовать как кормовая добавка в животноводстве. Из 6 видов алкалоидоносных растений выделены биологически активные белки. Белки Ph.alkekengi и  Ph.alkekengi проявили высокую гипогликемическую активность.

Установлено, что кросс-сочетание бромированных и хлорпроизводных трициклических хиназолин-4-онов и бензимидазолов с арилборными кислотами в присутствии палладиевых катализаторов приводит к образованию трудно синтезируемых арил-арил- и арил-гетерильных конъюгатов. Впервые в институте проведены исследования по теоретическому и практическому применению реакций кросс-сочетания, открытых японскими и американскими учёными, нобелевскими лауреатами А. Судзуки, И. Негиси и Р. Хеком, ведётся фундаментальный проект в этом направлении. Осуществлен синтез дезоксивацинона, макиназолинона и 2-Н(метил)-3-алкилхиназолин-4-онов и однореакторным многокомпонентным методом синтеза (one pot multicomponent synthesis) в «однореакторных» условиях получены би- и  трициклические хиназолины и сульфаниламиды в этом ряду. В результате взаимодействия сульфаниламидов с некоторыми изоцианатами синтезированы  биологически активные сульфонилмочевины. Методом циклоприсоединения азида-меди к алкину (клик-химия) из ароматического азида и различных пропаргилсодержащих веществ получены новые производные 1Н-1,2,3-триазола. Из бициклических бензо- и тиенопиримидинонов синтезированы 4-хлор- и 2,4-дихлорпроизводные, проведены реакции их нуклеофильного замещения с различными нуклеофильными реагентами. На основе различных конденсированных бициклических гетероциклических соединений (бензопиримидина, тиенопиримидина, бензимидазола, бензоксазола, бензтриазола) осуществлен синтез бисгетероциклических веществ, связанных углерод-углеродной связью. Проведены целенаправленные реакции 5-арил-2,4-дигидро-1,2,4-триазол-3-тионов, 5-замещенных-1,3,4-тиадиазол-2-тионов с электрофильными и нуклеофильными реагентами. На основе полученных соединений проведены реакции гетероциклизации и получены новые бициклические гетероциклические соединения, содержащие тиазолидин-4-он, 3-фенилтиазолидин-4-он, 3,4-дифенилтиазол-2(3Н)имин и триазолотиадиазиновые фрагменты имеющие высокий потенциал биологической активности. В результате гетероциклизации 5-(4-аминофенил)-1,3,4-оксадиазол-2-тиона с альдегидами, хлорангидридами и 5-(4-аминофенил)-1,2,4-триазол-2-тиона в присутствии фенацилбромида синтезированы новые вещества, обладающие фармакологической активностью.

Ведутся исследования по получению математических моделей для целенаправленной модификации природных соединений и на основе полученных моделей осуществляются модификации. Получены математические модели на основе биологической активности 4 классов природных соединений, разрабатываются методы модификации данного класса соединений для повышения их фармакологической активности, осуществляется отбор перспективных соединений с помощью искусственного интеллекта.

На основе класса природных соединений – экдистероидов и их комплексов, образуемых с наночастицами, получены модели взаимосвязывания со здоровыми рецепторами-мишенями, которые встречаются в организме человека, и создается карта воздействия экдистероида на организм человека.

Важнейшие результаты фундаментальных и прикладных исследований по направлению «Создание средств защиты растений: стимуляторов роста, гербицидов, фунгицидов, дефолиантов и изучение их влияния на устойчивость к вредителям и урожайность растений»

Проводился поиск и выявление новых регуляторов роста растений (гербицидов,  стимуляторов роста), а также средств борьбы с болезнями растений в ряду природных и синтетических соединений, полученных в Институте, и установление зависимости между их химическим строением и биологической активностью. Выявлены виды растений, на основе которых разрабатываются экологически безопасные биопрепараты с акарицидным и инесектицидным типом действия. Разработаны комплексные составы регуляторов роста, повышающих устойчивость растений к воздействию биотических и абиотических факторов.

Важнейшие результаты прикладных и инновационных исследований по направлению «Разработка новых эффективных технологий, наработка субстанций созданных лекарственных препаратов и средств защиты растений в полупромышленных и промышленных масштабах на Опытном производстве института»

 

В области разработки технологий получения лекарственных субстанций и их готовых лекарственных форм из местного растительного сырья и усовершенствования существующих, с целью локализации субстанции экдистена разработаны технологии получения экдистена из произрастающих в нашей республике экдистероидсодержащих растений. Разработана технология получения сухого экстракта из двух видов зверобоя (Hypericum scabrum, Hypericum perforatum) с содержанием гиперицина не менее 0,28% (по Британской фармакопее). Изучены процессы экстракции извлечения биологически активных веществ из новых местных растений Melilotus oficinalis и Perlovskiya angustifolia и предоставлены образцы для фармакотоксикологических исследований. Разработаны экономически эффективные, комплексные технологии, качественные и количественные методы анализа субстанций и готовых лекарственных форм новых препаратов из вторичных алкалоидсодержащих продуктов производства препаратов галантамина гидробромид и ликорина гидрохлорид, полученных из растений Ungernia Severtsowii и Ungernia victoris. Разработаны технологии промышленного производства субстанций донаксина гидрохлорида из надземной части Arundo donax L, стахидрина из надземной части Capparis spinosa, Sweetlife-I и Sweetlife-II из надземной части Stevia rebaudiana, каппаспина из бутонов и плодов Capparis spinosa, скиммианина из надземной части Haplophyllum rerforatum. Разработана технология выделения глабридина из шрота корней солодки голой. Разработана технология получения субстанции «Гельминтабс», утверждены соответствующие нормативные документы. Разработаны технологические схемы производства синтетических препаратов (гербицидов и антигельминтиков) на основе бензимидазолов и хиназлин-4-она (мефосин, хиназол, ацетамизол).

Препараты Флатерон, Фланорин, Ферулен, Цинарозид, Аксаритмин, Кукумазим 350 ПЕ, Софосбувир и магния сульфат успешно прошли клинические испытания и разрешены к медицинскому применению. Организовано производство субстанций препаратов: Фланорин, Ферулен, Цинарозид, сухие экстракты расторопши, зверобоя и якорцев. Созданы технологии производства и очистки лекарственных препаратов и генериков Антиаритмин, Нитроксолин, Клемакодин, Аллергодаф, софосбувир, магний сульфат гептагидрат, гепалипин. На стадии клинических испытаний находятся препараты гепалипин, катацин, клемакодин, антиаритмин, донаксина гидрохлорид.

18 марта 2019 г. при Институте был открыт Научно-технологический Центр по производству субстанций лекарственных средств по требованиям GMP, который был организован благодаря получению и выполнению инвестиционного проекта «Модернизация и реконструкция опытного производства ИХРВ для создания, разработки и производства оригинальных субстанций из растительного сырья и наиболее востребованных генериков по требованиям GMP». На строительство и оборудование Центра из внебюджетных средств Института и кредитов коммерческих банков потрачено более 30 млрд. сум.

Модернизированное Опытное производство Института будет единственным в Центральной Азии GMP-предприятием, выпускающим на первом этапе 20 лекарственных субстанций оригинальных импортозамещающих и экспортных препаратов для лечения широко распространенных в республике заболеваний. При выходе модернизированного ОП на полную мощность на нем будет перерабатываться ежегодно около 500 т растительного сырья, и выпускаться субстанции 50 оригинальных импортозамещающих и экспортоориентированных лекарственных препаратов и сухих растительных экстрактов, будут внедрены технологии глубокой переработки растительного сырья.

1. Важнейшие результаты фундаментальных, прикладных и инновационных исследований по направлению «Разработка технологий получения рекомбинантных белков, моноклональных антител и иммуноферментных тест-систем (диагностикумов)»

Налажены:

– технология получения рекомбинантных белков с помощью различных систем   экспрессии (бакуловирусная, дрожжевая);

–  скрининг экстрактов и индивидуальных соединений с целью поиска селективных ингибиторов роста раковых клеток, с антибактериальными и противогрибковыми свойствами, инсектицидов, пролифераторов нормальных клеток, антиоксидантов;

–  синтез праймеров, необходимых для ПЦР диагностики различных инфекций.

Организовано производство ИФА тест-систем на ВИЧ 3 и 4 поколения, вирусов гепатита В и С, а также сифилис. Разработаны и зарегистрированы ПЦР тест-наборы для выявления лейкоза - «ПЦР-JAK2 V617F», набор реагентов для выявления РНК коронавируса SARS-CoV-2, ПЦР набор для выявления вируса гепатита С, «ПЦР-Детект Гепатит С»,ПЦР набор для выявления ДНК вируса гепатита В «ПЦР-Детект Гепатит В». Набор реагентов для выявления ДНК из сыворотки (плазмы) крови - «СОРЭКС-ДНК», набор реагентов для экстракции нуклеиновых кислот органическими растворителями из биологических образцов «ЭНКОР ЭКСПРЕСС». Разработана скрининговая тест-система на основе твердофазного ИФА для выявления лиц, употребляющих наркотики.

Распечатать