г. Москва, Ленинский проспект, 47
Телефон: +7 499 137-29-44
Факс: +7 499 135-53-28
9 сентября 2016 г.

Иван ЯРЁМЕНКО: «Органические пероксиды – уникальный инструмент на службе у промышленной химии»

Иван ЯРЁМЕНКО: «Органические пероксиды – уникальный инструмент на службе  у промышленной химии»

Иван Ярёменко– кандидат химических наук, научный сотрудник Лаборатории исследования гомолитических реакций (№13) Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН. Иван Ярёменко под руководством профессора РАН Александра Олеговича Терентьева вместе со своими коллегами Дмитрием Борисовым, Игорем Крыловым, Верой Виль и Петром Радуловым открыл новые классы органических пероксидов, обладающих антипаразитарной, противораковой и фунгицидной активностью.

Органические пероксиды - химические соединения, содержащие в своей структуре связь кислород-кислород. Пероксиды являются продуктами многотонажного производства и находят основное применение как окислители, инициаторы свободнорадикальной полимеризации ненасыщенных соединений и как сшивающие реагенты. На протяжении многих лет считалось, применение пероксидов в фармацевтике не представляется возможным из-за их нестабильности. Однако открытие природного пероксида Артемизинина, обладающего противомалярийным действием, послужило мощным импульсом для создания различных классов органических пероксидов и исследования их биологической активности.

В Лаборатории №13 под руководством Александра Олеговича Терентьева были открыты геминальные бисгидропероксиды – реагенты для отверждения термореактивных смол, выпускаемые сейчас крупной международной компанией. Благодаря работам Максима Платонова и Ашота Арзуманяна мир увидел удивительные макроциклические пероксиды – гексаоксонаны и кремний-содержащие пероксиды. Игорь Крылов, Вера Виль, Олег Битюков и Ольга Мулина создали подходы к селективным окислительным превращениям с использованием пероксидов. Важными направлениями исследований лаборатории стали: разработка эффективных методов синтеза мостиковых тетраоксанов, трициклических монопероксидов и озонидов, и изучение их биологической активности, которая оказалась впечатляющей.


Иван Ярёменко будучи студентом 4 курса РХТУ им. Д.И. Менделеева был принят в Лабораторию исследования гомолитических реакций № 13 ИОХ РАН для выполнения курсовой работы в области органических пероксидов, которая далее перешла в дипломную работу и затем в кандидатскую диссертацию. Лаборатория №13 ИОХ РАН обладает богатой научной историей, у истоков Лаборатории стояли академик АН СССР, генерал-лейтенант, д.х.н., проф., Владимир Николаевич Ипатьев и чл.-корр. АН СССР, проф., лауреат государственной премии СССР Александр Дмитриевич Петров. С 1964 г.по 2013 г. Лабораторию возглавлял чл.-корр. РАН, проф., лауреат государственной премии СССР Геннадий Иванович Никишин. С 2013 г. Лабораторией руководит д.х.н., проф. РАН, Александр Олегович Терентьев. По словам Ивана, именно в этой лаборатории он впервые увидел химические исследования на высоком мировом уровне.

– Когда я сделал мостиковый тетраоксан – новое соединение, то на меня нахлынули одновременно чувства волнения и эйфории. Потребовалось некоторое время на осознание того, что я сделал вещество, которое еще никто никогда до меня в мире не делал, - поделился Иван.

По словам Ивана, химия – это динамично развивающаяся наука, которая обеспечивает создание новых технологий, материалов, веществ с ценными прикладными свойствами для улучшения жизни населения и обеспечения национальной безопасности страны.

Как рассказал молодой ученый, раньше научные исследования финансировались в основном за счет средств Российского фонда фундаментальных исследований. Благодаря созданию Российского научного фонда и полученному Лабораторией гранту РНФ стало возможным расширить направления исследований, приобрести более современное оборудование и материалы, привлечь в лабораторию более 10 новых молодых сотрудников и студентов. Благодаря грантам РНФ и РФФИ сегодня Лаборатории удается вести как фундаментальные химические исследования, так и прикладные: создание препаратов для предпосевной обработки семян, разработку антипаразитарных и противораковых средств. «Обладать грантом РНФ очень престижно, ведь это значит, что работа высоко оценена высококвалифицированными и компетентными как российскими, так и зарубежными экспертами», – говорит Иван – «поэтому мы прикладываем все свои силы, чтобы наши исследования были выполнены на высоком международном уровне, а результаты были опубликованы в ведущих научных изданиях».

– Очень хочется, чтобы объемы финансирования увеличивались, и лаборатории могли бы себе позволить оборудование и материалы, которые интенсифицируют выполнение работ. Темпы выполнения научных исследований растут, и чтобы не отставать в отраслях, обеспечивающих национальную и продовольственную безопасность, нам необходимо постоянно иметь доступ к высокотехнологичному оборудованию – ЯМР и масс- спектрометрам, электронным микроскопам, газовым и жидкостым хроматографам. К счастью, отдел члена-корреспондента РАН В.П. Ананикова хорошо оснащен оборудованием, в том числе и за счет средств РНФ, и очень помогает в выполнении исследований.

Как происходит создание новых методов органического синтеза?

– Очень трудно объяснить, как совершаются самые важные и ценные открытия. В какой-то момент сходятся воедино экспериментальный опыт, интуиция, эрудиция, счастливый случай – и рождается совершенно новое знание. Когда нам удалось синтезировать в очень простых условиях первый трициклический монопероксид – очень изящную с химической точки зрения структуру, мы с коллегами удивлялись – «Почему никто не додумался до этого раньше? Ведь настолько простая реакция!»

Какими качествами должен обладать молодой ученый?

– На мой взгляд, молодой ученый должен обладать прежде всего любознательностью и вдумчивостью. Он должен постоянно задаваться вопросами: «Почему не получилась реакция? Как ее сделать лучше? Как протекает реакция?» Молодой ученый должен быть ответственным и самоорганизованным, способным к решению разносторонних задач.
Ивану и его коллегам удалось открыть новые классы пероксидов, обладающихантипаразитарной, противораковой, фунгицидной активностью и разработать технологичные и удобные в исполнении методы синтеза этих пероксидов из легкодоступных, многотоннажно производимых и недорогих стартовых реагентов.

– Мы испытываем наши вещества на антипаразитарную активность в Швейцарском институте тропической медицины в городе Базель (Швейцария); на противораковую активность – в Университете г. Нант (Франция); на фунгицидную активность – во ВНИИ фитопатологии (Россия), в ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Н.Ф. Гамалеи (Россия), и добились высоких результатов в области создания биологически активных соединений на основе органических пероксидов, которые служат фундаментом для дальнейших исследований, - отметил Ярёменко.

В планах у Ивана Ярёменко не останавливаться на достигнутом, а двигаться дальше и прилагать все возможные усилия, чтобы разработки их Лаборатории нашли применение в жизни, были внедрены в промышленность.

– Моя мечта – увидеть на прилавках аптек лекарственный препарат, который был бы разработан в нашей Лаборатории. Хочется, чтобы труд Лаборатории в итоге трансформировался в конечный продукт, который будет способствовать улучшению качества жизни человека.

 

[1] Terent'ev A.O., Pastukhova Z.Y., Yaremenko I.A., Novikov R.A., Demchuk D.V., Bruk L.G., Levitsky D.O., Fleury F., Nikishin G.I., ''Selective transformation of tricyclic peroxides with pronounced antischistosomal activity into 2-hydroxy-1,5-diketones using iron (II) salts'',Tetrahedron,2016,72 (24), pp. 3421-3426.

DOI:10.1016/j.tet.2016.04.054

[2] Terent'ev  A.O., Pastukhova, Z.Y., Yaremenko, Bruk, L.G.,F., Nikishin, G.I., '' Promising hydrogen peroxide stabilizers for large-scale application: unprecedented effect of aryl alkyl ketones'',.Mendeleev Commun., 2016, в печати.

[3] Yaremenko I.A., Vera A. Vil',Terent'ev A.O.,Demchuk, D.V., ''Rearrangements of organic peroxides and related processes'', Beilstein Journal of Organic Chemistry, 2016, в печати.

[4] Cowan N., Yaremenko I.A., Krylov I.B., Terent'ev A.O., Keiser, J., ''Elucidation of the in vitro and in vivo activities of bridged 1,2,4-trioxolanes, bridged 1,2,4,5-tetraoxanes, tricyclic monoperoxides, silyl peroxides, and hydroxylamine derivatives against Schistosoma mansoni'',Bioorganic and Medicinal Chemistry, 2015, 23 (16), pp. 5175-5181.

DOI:10.1016/j.bmc.2015.02.010

[5] Gomes G.D.P., Vil, V., Terent'ev A.O., Alabugin  I.V., ''Stereoelectronic source of the anomalous stability of bis-peroxides'',Chemical Science, 2015,6 (12), pp. 6783-6791. Cited 4 times.

DOI:10.1039/c5sc02402a

 

СПРАВКА ИОХ РАН:

Ярёменко Иван Андреевич

Дата рождения: 25 июля 1988

Кандидат химических наук

Специальность: 02.00.03 органическая химия

Октябрь 2010 – Июнь 2013

Аспирантура Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН, Лаборатория исследования гомолитических реакций (№ 13)

Опыт работы:

Сентябрь 2007 – Март 2010

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Кафедра органической химии.

Апрель 2010 – наст. время

Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН, Лаборатория исследования гомолитических реакций (№ 13)

Научные интересы

Синтез, применение и анализ органических пероксидов, тонкий органический синтез, медицинская химия, биохимия.

 

Конференции, проводимые институтом:

23-25 октября 2019 года

ВСЕРОССИЙСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «ХИМИЯ НИТРОСОЕДИНЕНИЙ И РОДСТВЕННЫХ АЗОТ-КИСЛОРОДНЫХ СИСТЕМ» (АКС-2019)

15 - 20 сентября 2019 года

Международная конференция "Катализ и органический синтез" (ICCOS-2019)

19 - 21 июня 2019 года

Второй Российско-французский семинар по химии гипер- и гипокоординированных соединений и интермедиатов элементов 14-й группы Периодической системы

с 13 по 17 мая 2019 г

Всероссийская конференция «Взаимосвязь ионных и ковалентных взаимодействий в дизайне молекулярных и наноразмерных химических систем» (ChemSci-2019)

Все конференции »

Важные события:

В нашей науке произошло, прямо скажем, беспрецедентное событие. Ведущий международный химический журнал European Journal of Organic Chemistry весь номер посвятил российскому Институту органической химии им. Зелинского РАН. Как удалось совершить такой прорыв? Об этом корреспондент "РГ" беседует с директором института, академиком Михаилом Егоровым и членом-корреспондентом РАН Николаем Нифантьевым, который был приглашенным редактором этого номера журнала.
Поздравляем сотрудника ИОХ РАН Валентина Ананикова с избранием членом Европейской академии наук (Academia Europaea) Европейская академия наук (Academia Europaea) была основана в 1988 году и объединяет около четырех тысяч признанных специалистов в области математики, медицины, естественных наук, а также гуманитарных наук, права, экономических, социальных и политических наук из большинства стран Европы. В её состав также входят европейские ученые, проживающие в других регионах мира. В настоящее время в составе академии семьдесят два Нобелевских лауреата, причем многие из них были избраны в академию до получения премии.
Этой осенью в Институте органической химии им. Н.Д.Зелинского (ИОХ) РАН прошла Международная конференция ChemTrends – 2018, посвященная современным тенденциям развития химии. На которой были подробно представлены результаты пятилетней работы исследователей ИОХ РАН по масштабной программе “Органические и гибридные молекулярные системы для критических технологий в интересах национальной безопасности и устойчивого развития”
Работа молодых ученых ИОХ РАН заняла первое место в конкурсе «Снимай науку!» телеканала «Наука». На международный конкурс было прислано 1552 заявки из 110 городов из семи стран. Первое место во всех номинациях по результатам интернет-голосования и приз победителя по решению жюри получил видеоролик «Вера, Надежда, Наука», автором которого является Наталия Шубина из лаборатории Металлокомплексных и наноразмерных катализаторов.
Все события »