КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 21-73-20140

НазваниеКонструирование, молекулярный дизайн и исследования тетрапиррольных макрогетероциклов для их использования при фотоинактивации патогенов

РуководительСырбу Сергей Александрович, Доктор химических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии растворов им. Г.А. Крестова Российской академии наук, Ивановская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 2021 г. - 2024 г. 

Конкурс№51 - Конкурс 2021 года по мероприятию «Проведение исследований на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными.

Объект инфраструктуры Центр коллективного пользования научным оборудованием «Новые материалы и ресурсосберегающие технологии».

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах, 03-103 - Синтез, строение и свойства природных и физиологически активных веществ; медицинская химия и прогнозирование различных видов биоактивности

Ключевые словаТетрапиррольные макрогетероциклы, порфирины, корролы, синтез, функционализация, Фотосенсибилизатор, фотоинактивация патогенов, антибактериальная активность

Код ГРНТИ31.23.41


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Эра «конца антибиотиков» наступила [2, 3], что обусловлено ростом числа патогенов с множественной лекарственной устойчивостью, вызванной чрезмерным использованием антибиотиков [4] и антисептиков. По некоторым оценкам высокая резистентность патогенов к антибиотикам может привести к тому, что уже во второй половине 21 века году мы можем столкнуться с проблемой, когда даже незначительные травмы при их инфицировании могут оказаться фатальными и в конечном итоге привести к сепсису. Согласно [5] к 2050 году прогнозируется 10 миллионов смертей, связанных с устойчивостью патогенов к действию антибиотиков. Поэтому крайне востребованы разработки альтернативных противомикробных технологий, способные уничтожать патогены с множественной лекарственной устойчивостью. Одним из наиболее перспективных подходов к борьбе с патогенами является их фотодинамическая инактивация. Принцип фотоинактивации патогенов тот же, что и при фотодинамической терапии, он основан на генерации синглетного кислорода (тип II) (Рис.1 Приложения), который образуются за счет передачи энергии от триплетного состояния фотосенсибилизатора к молекулярному кислороду. В научной литературе множество примеров исследований, в которых показано, что синглетный кислород способен инактивировать патогены неспецифическим образом (окисляя белковую или липидную мембрану) и поэтому эффективен как против лекарственно-чувствительных, так и лекарственно-устойчивых патогенов. Однако, этот подход требует достаточно большого содержания кислорода в пораженных тканях и является кислород-зависимым. В большинстве случаев, при различных абсцессах, развитии анаэробных инфекций и/или нарушения кровоснабжения, ограничена подача кислорода и фотоинактивация по типу II оказывается неэффективной. Поэтому основной научной проблемой, решаемой в данном проекте, является конструирование и направленный синтез тетрапиррольных макроциклических соединений (фотосенсибилизаторов) для фотоинактивации патогенов в кислород-независимом режиме. Для решения этих задач наряду с классическими будут использованы современные методы и подходы синтетической органической химии (в том числе методология направленного постадийного синтеза, металлоорганического катализа и др.), координационной и физической химии, что позволит авторам проекта получить новые соединения с заранее заданным набором физико-химических свойств и на их основе предложить потенциальные лекарственные вещества для борьбы с бактериальной инфекцией. Новизна проекта заключается как в самой идее создания фотосенсибилизаторов, селективно взаимодействующих с заданным биосубстратом патогена и способных при действии света к генерации радикалов, так и разработке подходов фотоактивации сенсибилизаторов. Новизна заявленных исследований также обеспечивается расширением класса исследуемых макрогетероциклических соединений (кроме порфиринов будут исследованы корролы и бактериохлорины), применением новых подходов к синтезу макрогетероциклических соединений (порфиринов, корролов), в том числе с использованием реакций С-Н функционализации ароматических молекул, для получения новых макрогетероциклических соединений, обладающих требуемыми фотохимическими свойствами и аффинностью. Запланированные исследования обеспечат получение новых знаний в области синтеза, целенаправленной модификации фотосенсибилизаторов, фотохимии, селективности взаимодействия с патогенами и их инактивации, которые могут стать основой для создания терапевтических методик лечения заболеваний, вызываемых патогенами с множественной лекарственной устойчивостью.

Ожидаемые результаты
В результате реализации проекта будут получены следующие результаты: Будут предложены макрогетероциклические соединения, в том числе производные порфиринов, имеющие на периферии молекулы остатки углеводов, гетероароматических молекул, дигидроксибензола и другие периферийные заместители, обеспечивающие при фотовоздействии генерацию радикалов по типу I (Рис.1 Приложения 1), а также требуемую аффинность связывания с биосубстратами патогенов. Будут разработаны и усовершенствованы методики синтеза, обеспечивающие высокий выход целевого продукта – макрогетероциклических соединений (МГЦ) (порфиринов, содержащих углеводные остатки, гетероарильные заместители (пиридил, хинолил, дипиридил, бензотиазил, бензоксазил, N-метилбензимидазил, 1,3,7-триметилксантин), фрагменты дигидроксибензола. Будут получены новые МГЦ, содержащие различное число моно- и полисахаридных остатков, обеспечивающих комплементарное взаимодействие с ДНК с целью последующего фотоиндуцированного расплетания или расщепления биополимера. Будут получены сведения, отражающие влияние природы МГЦ, количества и/или расположения углеводных периферийных заместителей в МГЦ, на их способность образовывать внешние комплексы с ДНК. Полученные данные позволят расширить представление о свойствах ДНК, влиянии на данный биополимер связывания с МГЦ и фотооблучения. Базируясь на существующих к настоящему времени сведениях, представленных в мировой научной литературе, нельзя на основании анализа структуры МГЦ прогнозировать какой эффект окажет фотовоздействие на комплекс ДНК-МГЦ (расплетание или расщепление). С точки зрения практического использования, данный вопрос является крайне важным, так как после расплетания ДНК, вероятность ее регенерации очень высока, причем с образованием возможных структурных нарушений, вызывающих мутации, в то время как расщепление ДНК будет инактивировать патоген. Будут усовершенствованы методики синтеза корролов, содержащих активные группы в фенильных фрагментах и разработаны высокоэффективные методики их модификации остатками молекул (в т.ч. гетероарильными), обеспечивающими требуемый гидрофобно/гидрофильный характер, заряд и стереохимию. Будут получены новые данные о фотохимических и физико-химических свойствах синтезированных соединений, установлены зависимости «структура коррола - свойство (сенсорная, фотосенсибилизирующая, фотокаталитическая, комплексообразующая способность по отношению к биополимерам, инактивация патогенных бактерий)». Полученные результаты будут, несомненно, востребованы мировым научным сообществом, что подтверждается быстрым ростом публикаций по данной тематике в последние годы. Практическая значимость заявленных исследований связана с тем, что установленные зависимости, разработанные методики синтеза корролов, могут стать основой для разработки новых подходов к лечению социально значимых заболеваний, вызванных высокорезистентными к действию антибиотиков бактериями. Будут предложены макрогетероциклические соединения, иммобилизованные на полимерной матрице и способные под действием света к генерации неорганических радикалов и образующих I2 и H2O2. Предложенные материалы могут быть использованы в системах вентиляции, кондиционирования при дезинфекции воздуха и помещений, салонов авиа и автотранспорта. Научные результаты, полученные в ходе выполнения проекта по своей новизне и значимости, будут соответствовать мировому уровню и в дальнейшем могут стать основой для разработки лекарственных веществ и протоколов лечения бактериальных инфекций, новых материалов для дезинфекции воздуха.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2021 году
Разработаны методы направленного синтеза и оптимизированы методики получения новых водорастворимых порфиринов с заданным числом и взаимным расположением заместителей, в т.ч.: несимметричных порфиринов, содержащих в одной молекуле три N-метилпиридильных фрагмента, которые обеспечивают растворимость порфиринового МГЦ в биологических средах, и остатки малых гетероциклических молекул (бензтиазола, бензоксазола, бенз-N-метилимидазола) (эти соединения получены впервые); водорастворимых несимметричных 5-(3’,4’-дигидроксифенил)-10,15,20-три(N-метилпиридин-3’-ил)-порфирина (соединение получено впервые) и 5-(3’,4’-дигидроксифенил)-10,15,20-три(4’-сульфофенил)-порфирина, а также водорастворимых гидрированных порфиринов - тетра(N-метилпиридин-3’-ил)хлорина тетраиодида и тетра(N-метилпиридин-3’-ил)бактериохлорина тетраиодида. Для синтеза порфиринов с остатками малых гетероциклических молекул была выбрана стратегия палладий катализируемого сочетания 5-(4-бромфенил)-10,15,20-три-(4’-пиридил)порфирина и гетероцикла. Несимметричный 5-(3’,4’-дигидроксифенил)-10,15,20-три(пиридин-3’-ил)-порфирин синтезировали деметилированием соответствующего метоксипроизводного, которое, получали методом «смешанных альдегидов» и далее проводили кватернизацию по пиридильным фрагментам. Для синтеза (5-(3’,4’-дигидроксифенил)-10,15,20-три(4-сульфофенил)порфирина в качестве исходного порфирина использовался 5-(3’,4’-диметоксифенил)-10,15,20-три(3-фенил)порфирин, получаемый методом «смешанных альдегидов», который далее деметилировался и сульфировался. Водорастворимые гидрированные порфирины получали восстановлением тетра(3-пиридил)порфина. Образующуюся смесь тетра(3-пиридил)хлорина и тетра(3-пиридил)бактериохлорина разделяли на индивидуальные соединения и каждое их них кватернизировали иодистым метилом. Проведены теоретические и экспериментальные исследования процессов комплексообразования всех синтезированных соединений с сывороточным альбумином крови и ДНК. Методом молекулярного докинга установлена локализация исследуемых порфиринов, хлоринов в белковой глобуле, показано, что соединения (16), (18) и (19) (маркировка соединений приведена в приложении) локализованы преимущественно в области сайта I по Sudlow. Установлено, что переход от тетракатионных порфиринов к трикатионным моногетарилзамещенным снижает селективность связывания МГЦ протеином. Указанные порфирины могут быть расположены в IA, IIA, IB, IIB, а в случае (6a) еще и в IIIB субдомене белка. Трикатионный дигидроксизамещенный порфирин локализован преимущественно в сайте I по Sudlow, при ионизации гидроксильных заместителей возможна локализация данного МГЦ в сайте II по Sudlow. Показано, что меньшая селективность связывания гетарилзамещенных порфиринов с белком обусловлена не уменьшением числа катионных заместителей, а большим объёмом МГЦ и его гидрофобностью. Аффинность альбумина к исследуемым порфиринам и хлоринам возрастает в следующем ряду макрогетероциклических соединений: (12) < (9)-O- < (9)-OH < (17) < (19) < (16) < (18) < (6a) < (6б) < (6a). Установлено что наличие гетероатомов в составе периферийных заместителей МГЦ способствует стабилизации комплексов как за счет образования Н-связей, так и за счет увеличения числа Ван-дер-Вальсовых контактов периферийного заместителя с участком полипептидной цепи. В ходе реализации проекта было проведено спектральное исследование процессов взаимодействия водорастворимых катионных порфиринов с ДНК. Установлено, что все изученные порфирины образуют интеркаляционные комплексы с ДНК при достижении определенного мольного соотношения пар азотистых оснований ДНК к порфиринам. ДНК проявляет большую аффинность к макроциклам, содержащим в составе 4-пиридильные группы, по сравнению с 3-пиридильными. Интеркаляционные комплексы ДНК с порфиринами с 3-пиридильными заместителями характеризуются спектральными особенностями, такими как: меньший батохромный сдвиг полосы Соре (до 10 нм), спектр флуоресценции интеркалированных порфиринов без инверсии интенсивности полос излучения. Предложен механизм взаимодействия макрогетероциклических соединений 3-N-метилпиридильных производных макроциклов с ДНК – полуинтеркаляционный, т.е. включающий интеркаляцию порфирина между азотистыми основаниями одной цепи ДНК и вызывает искажение одной из спиралей ДНК, при этом одно из азотистых оснований выворачивается из спирального стека. Показано, что большая аффинность ДНК к (6б) по сравнению с остальными моногетарилзамещенными порфиринами обусловлена дополнительной стабилизацией интеркаляционных комплексов ДНК с (6б) за счет связывания атома кислорода гетарильного фрагмента порфирина с боковой поверхностью искаженной спирали ДНК. Полученные результаты могут быть использованы для развития научного направления, связанного с поиском лекарственных препаратов – цитостатиков, способных за счет связывания с ДНК вызывать конформационное нарушение дуплекса и препятствовать распознаванию ДНК связывающими белками. Основная часть работ по проекту была связана с оценкой фотофизических и фотохимических свойств синтезированных соединений. С использованием спектральных зондов (1,3-дифенилизобензофурана, нитросинего тетразолия, терефталата натрия) доказана способность исследуемых макрогетероциклических соединений участвовать в фотоиндуцированном окислении субстратов по механизмам I и II. Установлено, что способность к генерации синглетного кислорода наибольшая у моногетарилзамещенных порфиринов, в то время как способность к генерации супероксидного анион-радикал выше у соединения (18). Нетривиальные эффекты выявлены при исследовании ди гидроксизамещенного трикатионного порфирина. Обнаружено, что при изменении рН до 7.5 или введении в систему алифатических или ароматических аминов происходит полное или частичное депротонирование гидроксильных групп порфирина. При этом в электронных спектрах поглощения порфирина проявляется гиперпорфириновый эффект. Появление новой полосы в спектрах 5-(3ʹ,4ʹ-дигидроксифенил)-10,15,20-три-(N-метил пиридин-3-ил)порфирина обусловлено переносом заряда от периферийного заместителя к макрокольцу. Полученные результаты были использованы при выборе оптимальных условий для фотоокисления биополимеров с участием гидроксизамещенного порфирина. Фотосенсибилизационная способность МГЦ оценивалась по реакции фотоокисления альбумина, для этого были определены константы наблюдаемой скорости окисления БСА. Установлено, что фотоокисление триптофановых аминокислотных остатков по типу II протекает достаточно эффективно при использовании любого из структурных аналогов тетра- и три-катионных МГЦ. В кислород-обеднённых условиях или на фоне азида натрия (тушителя синглетного кислорода) процесс фотоокисления белка с участием исследуемых МГЦ замедляется, но не блокируется полностью. Например, добавление NaN3 привело к уменьшению наблюдаемой константы скорости окисления альбумина в 18, 13, 10 раз в случае (18), (16)-I, (16)-Tos, соответственно. С практической точки зрения целесообразно усилить эффект от процесса фотоокисления по типу I. Для этих целей были протестированы системы МГЦ-БСА, содержащие KI, на фоне азида натрия и без него. Установлено, что потенциирование реакции фотоокисления БСА с иодидом калия имеет место как в присутствии азида натрия, так и в его отсутствии. Потенциирование иодидом калия (25 мМ) процесса окисления белка по механизму II приводит к увеличению наблюдаемых констант скоростей окисления белка в 12-17 раз. В присутствии азида натрия (механизм I) исследуемый процесс окисления на начальном этапе тормозится до определенного момента времени, который совпадает с началом интенсивного накопления триодид ионов. Полученные результаты позволяют констатировать, что в исследуемых растворах протекают одновременно процессы, связанные с генерацией радикальных форм иода и их ингибированием азидом натрия, предложены уравнения их описывающие. Второй этап - резкое изменение угла наклона зависимости LnF0/F=f(время), отражающей увеличение констант скорости окисления белка обусловлен накоплением АФК и радикальных форм иода. По времени II этап окисления БСА совпадает с накоплением трииодид ионов. Предложена схема протекающих реакций. Важным результатом в контексте достижения конечной цели проекта является то, что при потенцировании реакции окисления БСА по типу I иодидом калия наблюдаемые скорости реакции превышают скорость окисления БСА по типу II. Сравнение результатов потенцирования процессов фотоокисления БСА иодидом калия наглядно демонстрирует, что использование в качестве сенсибилизаторов хлоринов более продуктивно и перспективно, чем порфиринов. Показано, что более высокие выходы флуоресценции хлорина по сравнению с порфирином позволяет рассматривать хлорины как перспективные соединения для визуализации и фотоинактивации патогенов. Следующий этап работы по проекту был связан с изучением фотоокислительных процессов ДНК с участием МГЦ. Молекулярно-массовое распределение образцов комплексов ДНК с МГЦ до и после облучения проводили методом гель-проникающей хроматографии. Процесс фотодеградации ДНК при фотооблучении комплексов ДНК с МГЦ проявлялся в уменьшении основного пика на хроматограммах и появлении дополнительных пиков с меньшей молекулярной массой. Установлено, что природа гетероатома в моногетарилзамещенных МГЦ существенно влияет на результат фотодеструкции ДНК. Выявлено, что фотооблучение комплекса ДНК с (6в) не привело к каким -либо изменениям в состоянии ДНК, в отличие от комплексов ДНК с (6а) и (6б). Фотооблучение указанных систем вызывает деструкцию ДНК в случае (6б) на 23 %, а (6а) - на 20%. Следует отметить, что степень фотолиза ДНК в зависимости от МГЦ, коррелирует с аффинностью ДНК к МГЦ, чем аффинность выше, тем степень повреждения биополимера больше. Фотоповреждение ДНК может приводить к: частичному расплетанию ДНК с образованием петель; полному расплетанию дуплекса ДНК на однонитиевые структуры, или расщеплению ДНК на более короткие сегменты, не исключены процессы агрегации однонитевых структур ДНК в статистические клубки. Практически все перечисленные варианты были обнаружены в результате проведенных исследований. Например, при фотооблучении полуинтеркаляционного комплекса ДНК - (6в) в начальный момент времени степень повреждения составляла 36%, после выдержки в течение 30 мин – 27%, после часа – 20%. Очевидно, что в данном случае изменения обратимы, наиболее вероятно, что фотооблучение комплекса ДНК - (6в) приводит к расплетанию ДНК. Фотовоздействие на комплекс ДНК с хлорином приводит к полной рестрикции ДНК. Облучение комплекса ДНК - (9), с заместителем в феноксид-анионной форме, вероятно, приводит к расплетанию ДНК и агрегации одноцепочечных структур. Столь разноплановое влияние МГЦ на состояние ДНК, как в составе комплекса, так и при фотооблучении не позволяет на данном этапе работы установить корреляционные зависимости, отражающие влияние природы МГЦ на фотолиз ДНК, для этого необходимо продолжить исследования, расширив ряд МГЦ. По результатам работы над проектом было подготовлено и направлено в печать три статьи, в журналы « Journal of Photochemistry & Photobiology, A: Chemistry» Q1, «Mendeleev Communications» Q2, «Macroheterocycles» Q4, квартиль по SJR. Было сделано 2 устных доклада на 3rd International Webinar on Chemistry and Pharmaceutical Chemistry и Кластере Конференций 2021, а также три стендовых доклада.

 

Публикации

1. Лебедева Н.Ш., Юрина Е.С., Губарев Ю.А., Семейкин А.С., Сырбу С.А. Extraordinary behavior of 5-(3ʹ,4ʹ-dihydroxyphenyl)-10,15,20-tri(N-methyl pyridin-3-yl)porphyrin in titration with bases and albumin oxidation Mendeleev Communications, - (год публикации - 2022)

2. Лебедева Н.Ш., Юрина Е.С., Лебедев М.А., Киселев А.Н., Сырбу С.А., Губарев Ю.А. Interaction of cationic porphyrins with DNA Macroheterocycles, - (год публикации - 2022)

3. Лебедева Н.Ш., Юрина Е.С., Любимцев А.В., Сырбу С.А. Chlorins as promising potential drugs for photodynamic inactivation Journal of Photochemistry & Photobiology, A: Chemistry, - (год публикации - 2022)

4. Лебедев М.А. Синтез и модификация нитрозамещенных тетрафенилпорфиринов Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2021», секция «Химия», Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2021», секция «Химия»- М.: Издательство «Перо», С. 631. (год публикации - 2021)

5. Лебедев М.А., Киселев А.Н. Молекулярный дизайн тетрапиррольных макрогетероциклов для фотодинамической инактивации микроорганизмов Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Фундаментальные науки-специалисту нового времени». Сборник тезисов докладов. Иваново, Сборник тезисов докладов. Всероссийской школы-конференции молодых ученых «Фундаментальные науки-специалисту нового времени». 2021. Иваново. С. 63. (год публикации - 2021)

6. Лебедев М.А., Сырбу С.А., Киселев А.Н., Юрина Е.С., Губарев Ю.А. Несиметрично гетарилзамещенные порфирины - перспективные фотосенсибилизаторы Кластер Конференций 2021. XIII Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» (Крестовские чтения) г. Иваново., Тезисы докладов. Кластер Конференций 2021. XIII Всероссийская школа-конференция молодых ученых «Теоретическая и экспериментальная химия жидкофазных систем» (Крестовские чтения) 2021 г. Иваново. с. 382. (год публикации - 2021)

7. Сырбу С.А., Киселёв А.Н., Лебедев М.А., Чанышева Р.Ф., Юрина Е.С. Порфириновые соединения перспективные для фотоинактивации грамм-отрицательных бактерий 5-я Российская конференция по медицинской химии с международным участием «МедХим-Россия 2021» : материалы конференции,– Волгоград, Издательство ВолгГМУ, 5-я Российская конференция по медицинской химии с международным участием «МедХим-Россия 2021» : материалы конференции,– Волгоград : Издательство ВолгГМУ, 2021. С. 527 (год публикации - 2021) https://doi.org/10.19163/MedChemRussia2021-2021-527

8. Губарев Ю.А., Лебедева Н.Ш., Сырбу С.А. Chlorin class compounds for photodynamic inactivation of bacteria 3rd International Webinar on Chemistry and Pharmaceutical Chemistry October 29-30, 2021,Webinar (Online Meeting), Scientific program 3rd International Webinar on Chemistry and Pharmaceutical Chemistry. October 29-30, 2021 | Webinar (Online Meeting). «Chlorin class compounds for photodynamic inactivation of bacteria» (год публикации - 2021)


Аннотация результатов, полученных в 2022 году
1) Разработаны методы направленного синтеза водорастворимых несимметричных порфиринов Было предложено и опробовано два синтетических маршрута. Исходным соединением в обоих случаях служил несимметричный 5-(4’-бромфенил)-10,15,20-трисфенилпорфин. Далее (маршрут 1) бромзамещенный порфирин был переведен в цинковый комплекс, затем было проведено палладий катализируемое сочетание цинкового комплекса бромзамещенного порфирина с гетероциклом (бензтиазолом, бензоксазолом, бенз-N-метилимидазолом). На завершающей стадии синтеза проводили сульфирование несимметричных гетарилпорфиринов по фенильным фрагментам. Одновременно с сульфированием протекало деметаллирование порфирина. Маршрут 2: Проводили сульфирование исходного монобром замещенного порфирина по фенильным фрагментам до соответствующего три(4-сульфофенил)-производного. Монобромфенилтрисульфофенилпорфирин переводили в цинковый и далее в водной среде проводили палладий катализируемое сочетание сульфированного цинкового комплекса монобромфенилпорфиринас гетероциклом (бензтиазолом, бензоксазоломбенз-N-метилимидазолом). Установлено, что второй синтетический маршрут оказался более длительным, трудоёмким и, кроме этого, дает более низкие выходы конечных продуктов, поэтому наработка порфиринов проволилась синтетическому маршруту 1. 2). Проведен синтез, очистка и идентификация водорастворимых полисульфопроизводных трифенилкоррола. Конденсацией избытка пиррола с бензальдегидом был получен исходный трифенилкоррол. Затем полученный трифенилкоррол был просульфирован. Полученный полисульфотрифенилкорроол является смесью соединений тетра- и три-сульфопроизводных, с преобладанием тетра-сульфокоррола. 3). Проведен синтез, очистка и идентификация водорастворимого три(N-метилпиридин-4-ил)коррола трииодида. Исходный три(4-пиридил)коррол был получен конденсацией избытка пиррола с 4-пиридилкарбальдегидом в уксусной кислоте по методике Paolesse усовершенствованной в нашей лаборатории. Далее была проведена кватернизация три(4-пиридил)коррола по пиридильным фрагментам. 4) Проведено исследование комплексообразования синтезированных сульфофенилпроизводных порфиринов с биополимерами. Установлено, что синтезированные порфирины формируют Н-связанные ассоциаты кислотно-основного типа, существенную роль в стабилизации которых играют специфические связи с непосредственным участие сульфо -групп, а также моногетерил-заместителя в случае O-spor и S-spor. Сила кислот увеличивается в ряду: О-spor<N-spor<S-spor, и коррелирует с электроотрицательностью гетероатома в составе периферийного заместителя порфирина. Показано, что ряд устойчивости Н-связанных ассоциатов порфиринов симбатен ряду силы кислотных свойств порфиринов. Согласно результатам теоретических исследований вероятность связывания анионных порфиринов в I, II, III доменах БСА близка. В стабилизации комплексов существенную роль вносит образование Н- связей между периферийными заместителями порфиринов и аминокислотными остатками белка. Экспериментально показано, что все изученные порфирины связываются с белком в мономерном состоянии N-spor и S-spor в белковой глобуле расположены на расстоянии не менее 20 А к Trp134 и Trp213 белка. O-spor расположен в непосредственной близости от триптофановых остатков. Обнаружено, что взаимодействие O-spor с БСА приводит к многократному увеличению флуоресценции белка. Параметры Скетчарда подтверждают высокоафинное связывание белком синтезированных порфиринов. Обобщая результаты теоретических и экспериментальных исследований, установлено локализация порфиринов с БСА. В контексте ключевых задач проекта важным является поиск транспортных систем, способных обеспечить проницаемость клеточной стенки бактерий для анионных ФС. В качестве транспортной системы для синтезированных анионных порфиринов рассматривали гидрохлорид хитозана (18.8 кДа, СД 94%). Установлено, что хитозан образует устойчивые комплексы с анионными порфиринами в мономерной форме. ИК спектрально доказано образование связей между сульфо- группами порфирина и аммонийными группами хитозана. 5)Исследованы физико-химические свойства и комплексообразующая способность синтезированных корролов. Установлено, что сульфозамещенные корролы менее склонны, чем N-spor, S-spor, О-spor к участию в процессах автопротонирования. Доказано, что увеличение интенсивности флуоресценции коррола при протонировании обусловлено повышением симметрии ФС, отсутствию NH- таутомерных равновесий. В водных средах и в ДМФА катионный коррола ассоциирован. В нейтральных и кислых растворах катионный коррол образует сольваторазделенные Н-ассоциаты, в образовании которых участвуют протоны реакционного центра и гидратирующая среда. В щелочных растворах и ДМФА катионный коррол образует пи-пи ассоциаты, в которых реализуется много центровое Н-связывание между атомами реакционного центра соседних корроловых единиц в ассоциате. Синтезированные корролы являются слабо флуоресцирующими флуорофорами, устойчивыми к фотолизу и практически не генерируют синглетный кислород, однако катионный коррол способен к генерации супероксидных анион-радикалов, т.е. может участвовать в фотоокислении типа I. Установлено, что комплексы с ДНК образует только катионный коррол, который связывается с ДНК интеркаляционным способом. Параметры связывания ДНК с катионным корролом говорят о высокой аффинности ДНК к катионному корролу, которая в 2-2.5 раза больше, чем аналогичная характеристика, полученная для ДНК с трикатионными моногетерилзамещенными порфиринам и близка к аффинности ДНК к TMPyP4. Доказана низкая селективность связывания коррола с ДНК без предпочтения АТ или CG обогащенных областей ДНК. Обнаружено, что катионный коррол при фотооблучении не вызывает фотодеградации ДНК. Несмотря на высокую аффинность ДНК к катионному корролу, данный ФС не подходит для нацеливания на ДНК. Полученные корролы образуют комплекса с БСА. Аффинность БСА к катионному корролу выше, чем к сульфопроизводным корролам и существенно ниже, чем аналогичная характеристика, полученная для систем БСА сN-spor/S-spor/О-spor. С точки зрения селективности взаимодействия синтезированные корролы не являются лидерами для нацеливания на глобулярные белки. 6) Проведены исследования фотоокисления белка и потенцирования KI. Фотооблучение комплексов БСА с синтезированными порфиринами и катионным корролом приводит к тушению флуоресценции триптофановых аминокислотных остатков. Внесение NaN3 в растворы комплексов белка с ФС, приводит к существенному или полному блокированию фотодеградации БСА. Эффективность фотоокисления БСА уменьшается в ряду: N -spor<O-spor<S-spor< 4ilcorr. Наблюдаемая константа скорости окисления БСА не коррелирует с величиной квантового выхода синглетного кислорода, генерируемого ФС, что обусловлено смешанным механизмом окисления по типу Iи II, а также разной пространственной удаленностью ФС от флуорофоров БСА. Изучены радикальные и ион-радикальные реакции, лежащие в основе потенцирования окисления БСА при фотооблучении с ФС. Установлено, что способность к генерации супероксидного анион-радикала уменьшается в ряду: O-spor>H2TPP> 4ilCorr>N-spor>S-spor. Генерация O2•- сульфофенилкорролами не обнаружена. Обнаружено, что введение KI приводит к 10-15 кратному ускорению фотоокисления БСА. Доказано, что важную роль в процессах потенциирования имеет стадия образования трииодид ионов, запускающих каскад ион-радикальных реакций. Установлено, что потенциирование реакций фотоокисления БСА при использовании катионного коррола и сульфофенилпроизводных порфиринов с гетерильными заместителями протекает по разным механизмам. В случае систем, содержащих катионный коррол, H2O2 преимущественно реагирует с ионами йода с образованием трииодид ионов и накопление трииодид ионов протекает не равномерно. В сульфофенилпроизводных порфиринов с гетерильными заместителями, H2O2 при распаде продуцирует гидроксил радикал, поэтому накопление трииодид ионов происходит равномерно с момента облучения.

 

Публикации

1. Киселев А. Н., Сырбу С. А., Лебедева Н. Ш., Губарев Ю. А. Functionalization of Porphyrins Using Metal-Catalyzed C-H Activation Inorganics, Inorganics. 2022. Vol. 10. №. 5. P. 63. (год публикации - 2022) https://doi.org/10.3390/inorganics10050063

2. Киселев А.Н., Лебедев М.А., Сырбу С.А., Юрина Е.С., Губарев Ю.А., Лебедева Н.Ш., Белянина Н.А., Широкова И.Ю., Ковалишена О.В., Койфман О.И. Синтез и исследование водорастворимых несимметричных катионных порфиринов как потенциальных фотоинактиваторов патогенов Известия Академии наук. Серия химическая, Известия Академии наук. Серия химическая, 2022, № 12, С.2691-2700 (год публикации - 2022)

3. Лебедева Н. Ш., Юрина Е. С., Любимцев А. В., Губарев Ю. А., Сырбу С. А. Photooxidation of bovine serum albumin by cationic porphyrins and chlorins enhanced by potassium iodide Chemical Physics Letters, Chemical Physics Letters 2022. Vol.807. P.140090 -140096. (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1016/j.cplett.2022.140090

4. Лебедева Н.Ш., Губарев Ю.А., Юрина Е.С., Гусейнов С.С., Сырбу С.А. Localization of porphyrins and their metal complexes in albumin and its effect on protein aggregation and denaturation Journal of Molecular Structure, Journal of Molecular Structure. 2022. Vol. 1254. P. 132304. (год публикации - 2022) https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2021.132304

5. Баянов Д.Д., Петрова Д.В. Синтз и исследование потенциальных фотосенсибилизаторо на основе водорастворимых корролов для фотоинактивации патогенов Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов- 2022», секция «Химия». – М.: Издательство «Перо», Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов- 2022», секция «Химия». – М.: Издательство «Перо», 2022. С.441 (год публикации - 2022)

6. Ведерникова И.А., Юрина Е.С. Молекулярное комплексообразование 5 (3ʹ,4ʹ-дигидроксифенил)-10,15, 20-три(n-метил пиридин-3-ил)порфирин – с протоноакцепторами Актуальные вопросы естествознания: сборник материалов VII Всероссийской научно-практической конференции. Иваново, Актуальные вопросы естествознания: сборник материалов VII Всероссийской научно-практической конференции, Иваново, 31 марта 2022 года / сост.: Т. В. Фролова. – Иваново : Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России, 2022. – С.30-37.. (год публикации - 2022)

7. Губарев Ю.А. Комплексы белков с макрогетероциклическими соединениями: свойства, влияние фотовоздействия и перспективы применения Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022, Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022. –С.27. (год публикации - 2022)

8. Забалуева Я.А., Любимцев А.В., Сырбу С.А. Водорастворимые конъюгаты порфиринов с углеводами Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022., Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022. –С.86. (год публикации - 2022)

9. Киселев А.Н., Лебедев М.А., Сырбу С.А., Койфман О.И. Synthesis and study of water-soluble unsymmetrical cationic porphyrins as potential photoinactivators of pathogens VI North Caucasus Organic Chemistry Symposium, 2022, Stavropol, Russia., VI North Caucasus Organic Chemistry Symposium, April 18-22, 2022, Stavropol, Russia. P. 240. (год публикации - 2022)

10. Киселёв А.Н., Сырбу С.А., Лебедева Н.Ш., Юрина Е.С., Губарев Ю.А., Белянина Н.А., Широкова И.Ю., Ковалишена О.В. Синтез катионных и анионных водорастворимых гетерилзамещенных порфиринов и исследование бактерицидной активности в отношении стафилоккоков Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022., Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022. –С.92. (год публикации - 2022)

11. Лебедев М.А., Киселев А.Н. Синтез и исследование потенциальных фотосенсибилизаторов на основе водорастворимых порфиринов для фотоинактивации патогенов Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов- 2022», секция «Химия», Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов- 2022», секция «Химия». – М.: Издательство «Перо», 2022, С. 535. (год публикации - 2022)

12. Лебедева Н.Ш. Целенаправленная модификация порфиринов для эффективной инактивации патогенов Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022., Материалы XIV Международной конференции «Синтез и применение порфиринов и их аналогов» (ICPC-14). ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т. Иваново. 2022. –С.14. (год публикации - 2022)

13. Сырбу С.А., Семейкин А.С., Губарев Ю.А., Юрина Е.С., Лебедева Н.Ш. 5,15-БИС(4′-БИС-L-ТИРОЗИНИЛАМИДОФЕНИЛ)-10,20-БИС(N-МЕТИЛПИРИДИНИЙ-3′-ИЛ)ПОРФИН ДИИОДИД, ПРОЯВЛЯЮЩИЙ СВОЙСТВО СВЯЗЫВАНИЯ S- БЕЛКА ВИРУСА SARS-CoV-2 Федеральная служба по интеллектуальной собственности (РОСПАТЕНТ), Решение о выдаче патента на изобретение от 20.10.2022 по заявке № 2022121270/04(044987) (год публикации - 2022)


Аннотация результатов, полученных в 2023 году
1. С использованием реакций гетерилирования соответствующих бромфенилзамещенных порфиринов осуществлен направленный синтез металлокомплексов (медь, цинк) несимметричных органорастворимых тетрафенилпорфиринов, содержащие на периферии макрогетероцикла в одном из фенильных фрагментов остатки малых гетероциклических молекул (бензтиазола, бензоксазола, бенз-N-метилимидазола) и получены ZnPorS, ZnPorО, ZnPorN. Часть цинковых комплексов были переведены в медные комплексы: СuPorS, CuPorО, CuPorN. Разработан и проведен направленный синтез органорастворимых медных комплексов корролов содержащих на периферии макрогетероцикла остатки бензтиазола, бензоксазола, бенз-N-метилимидазола и получены гетерилзамещенные корролы: CuCorS, CuCorО, CuCorN. 2. По ранее разработанной нами методике синтезирован симметричный 5,10,15,20-тетра(3ʹ,4ʹ-дигидроксифенил)-порфин. Проведен направленный синтез несимметричных 5-(3’,4’-дигидроксифенил)-10,15,20-трифенилпорфина (Por(OH)2 и 5-(3’,4’-дигидроксифенил)-10,15,20-три(3’-пиридил)порфина (PorN(OH)2). 3. Изучено влияние ДМФА, используемого в качестве со-растворителя МГЦ, на мицеллообразование ПАВ: додецилсульфата натрия (SDS), бромида гексадецилтриметиламмония (CTAB). Установлено, что до концентрации 0.3М ДМФА мало влияет на ККМ и размер мицелл ПАВ, но сказываются на более термодинамически нестабильных структурах мицеллярных агрегатах ПАВ. Растворы порфиринов в PBS -ДМФА (0.3М) с ПАВ начиная от концентрации ПАВ 1Е-0.5 М (SDS) и 5Е-0.5 М (CTAB) являются устойчивыми к седиментации системами. Спектры МГЦ при низких концентрация ПАВ соответствуют агрегированным формам МГЦ, с увеличением концентрации ПАВ агрегационное равновесие смещается в сторону мономеризации порфиринов. Установлено, что чем менее гидрофобен порфирин, тем меньшее количество ПАВ требуется для его дезагрегации. Согласно гидродинамическим данным, увеличение концентрации ПАВ приводит к дезагрегации МГЦ, формированию новых ассоциатов, их перестроению и в конечном итоге к образованию мицелл ПАВ и более крупных ассоциатов. Порфирины оказывают влияние на ККМ, в подавляющем большинстве случаев ККМ SDS в присутствии порфиринов уменьшается, исключение составляют системы, содержащие CuPorS, ZnPorN, ZnPorO, CuPorN в присутствии которых ККМ равен или несколько выше 0,008М. В случае CTAB ситуация иная, только три порфирина (ZnPorS, Por(OH)2, PorN(OH)2) не изменяют ККМ CTAB, в то время как остальные приводят к увеличению пороговой концентрации ПАВ, необходимой для формирования мицелл. Проведенные дополнительные ДСК исследования, направленные на установление роли гидрофобного 5,10,15,20-тетрафенилпорфирина (TPP) на формировании ассоциатов SDS. Установлено, что: 1) относительно быстрый рост теплоемкостей растворов при концентрации ниже ККМ, связан с разрушением ассоциатов, а также структурными изменениями растворителя в окрестности SDS. 2) При концентрации ниже ККМ и в области ККМ раствор SDS менее структурирован, чем SDS-TPP, т.е. TPP является центром мицеллообразования SDS. 4) Для растворов с концентрацией выше ККМ температурная зависимость разности теплоемкостей сР(SDS-TPP)-сР(SDS) свидетельствует о сосуществовании двух форм мицелл или переходе одной менее устойчивой формы в другую более устойчивую. Изучена кинетика затухания флуоресценции МГЦ, определены времена жизни флуоресценции, чувствительные к сольватному окружению, что в свою очередь позволило сделать выводы о микроокружении МГЦ. Показано, что короткоживущая компонента (0.05-2.6 нс) присуща агрегированным МГЦ, в которых вероятность излучательного перехода мала. Среднеживущая компонента (8-12 нс) для систем, содержащих ПАВ и МГЦ=TPP, Por(OH)2, PorN(OH)2, Por(OH)8 присуща порфиринам, локализованным внутри термодинамически устойчивых мицелл. Долгоживущая компонента (>20 нс) соответствует МГЦ, находящихся в составе термодинамически нестабильных макроагрегатов ПАВ. Кинетика тушения флуоресценции МГЦ = ZnPorN, ZnPorO, ZnPorS в ПАВ содержащих растворах свидетельствует о том, что в мицеллах или ассоциатах ПАВ находятся агрегаты порфирина или порфирин находится на поверхности мицеллы. Доказано, что SDS и CTAB являются хорошими солюбилизаторами органорастворимых порфиринов. Было оценено сродство синтезированных МГЦ к альбумину. Константы аффинности альбумина к изученным МГЦ увеличиваются в ряду: Por(OH)8 < CuPorO <ZnPorN ≤ PorN(OH)2 ≤ CuPorN < ZnPorS ≤ CuPorS < ZnPorO << Por(OH)2. Установлено, что гидрофобный характер МГЦ способствует более прочному связыванию порфирина в белке. В целом полученные значения аффинности БСА к исследуемым порфиринам демонстрируют, что за исключением Por(OH)2, проникновение порфиринов в бактериальную клетку за счет трансмембранных белков менее вероятно, чем их связывание липидной мембраной. 4. Проведены исследования в продолжение работ по гранту по изучению комплексообразования 5-[4′-(1′′,3′′-бензоксазол-2′′-ил)фенил]-10,15,20-трис(4′-сульфофенил)порфина с L-триптофаном. Доказано образование молекулярного комплекса, в котором триптофан связывается с NH атомами и N-атомами реакционного центра порфирина, с основным вкладом от карбоксильной группы триптофана. Процесс комплексообразования порфирина с L-триптофаном является энтропийно-управляемым, а движущими силами комплексообразования в данной системе являются гидрофобные взаимодействия. На данном этапе работы с привлечением ресурсов ОИ осуществлялись попытки выращивания кристаллов исследуемого порфирина с помощью различных техник выращивания монокристаллов. Кристалл был выращен методом медленного испарения хлороформа из смеси растворителей хлороформ-гептан (медленная жидкостная диффузия двух растворителей). В дальнейшем методом рентгеноструктурного анализа на базе ОИ планируется осуществить проверку выращенных кристаллов на монокристалличность. 5. Изучены фотохимические свойства синтезированных МГЦ. Определены квантовые выходы флуоресценции, синглетного кислорода, оценена возможность участия МГЦ в фотоокислении по типу I и II. Исследованы процессы фотоокисления альбумина в присутствии МГЦ, определены константы наблюдаемой скорости фотоокисления белка по типу II. Окисление белка было обнаружено только в системах, где в качестве фотосенсибилизаторов использовались гидроксозамещенные порфирины и ZnPorS. Эффективность фотоокисления белка увеличивается в ряду: Por(OH)2< ZnPorS < Por(OH)8 < PorN(OH)2. Показано, что фотохимические свойства Por(OH)2 и наблюдаемые константы фотоокисления белка, а также высокая аффинность альбумина к Por(OH)2 не исключают возможность связывания указанного порфирина транс-мембранными белками патогена и его фотоокисления. Начаты исследования фотооблучения мицелл с гидроксозамещенными МГЦ, получены первичные результаты, нуждающиеся в валидации и наработке статистической значимости получаемых результатов. 6. В результате проведенных исследований по оценке бактерицидной активности порфиринов- лидеров (катионные несимметричные порфирины, с остатками N-метил-бензимидазола, бензооксазола и бензотиазола, отчет по гранту 2021, 2022г.) к тест-штаммам грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов установлено, что все 3 порфирина проявляли бактерицидную активность в отношении грамположительных микроорганизмов рода Staphylococcus spp (S.aureus и S.epidermidis) и не проявляли бактерицидной активности по отношению к грамотрицательным микроорганизмам E.coli и P.aeruginosa. Методами проточной цитофлуориметрии и флуоресцентной микроскопии доказана способность порфиринов накапливаться в бактериальных клетках S. aureus, S. epidermidis, S. haemolyticus и E. Faecalis. Порфирин, содержащий остаток N-метил-бензимидазола в большей степени проникает в бактерии S. aureus и E. Faecalis. Доказан лизис бактерий S. aureus после инкубации с порфиринами и последующем фотооблучении. 7. Результаты исследований были опубликованы в 4 статьях.

 

Публикации

1. Иванова Ю. Б., Хрушкова Ю. В., Пуховская С. Г., Луканов М. М., Сырбу С. А. Влияние аминокислотных фрагментов в производных тетрафенилпорфина на интервал ph-доминирования порфирина в виде дикатиона ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, ЖУРНАЛ ОБЩЕЙ ХИМИИ, 2023, том 93, № 7, с. 1081–1087 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.31857/S0044460X23070120

2. Койфман О.И., Гусейнов С.С., Лебедева Н.Ш., Юрина Е.С., Койфман М.И., Губарев Ю.А. DSC study of SARS-CoV-2 ORF10 protein and its complexes with water-soluble metal phthalocyanines Macroheterocycles, Macroheterocycles. Vol.16. №1. P. 24-29. (год публикации - 2023) https://doi.org/10.6060/mhc224858g

3. Койфман О.И., Майзлиш В.Е., Лебедева Н.Ш., Юрина Е.С., Гусейнов С.С., Гурьев Е.Л., Губарев Ю.А. Interaction of Cobalt Tetrasulfophthalocyanine with ORF8 Accessory Protein of SARS-CoV-2 Russian Journal of Coordination Chemistry, Russian Journal of Coordination Chemistry. 2023. Vol. 49. No. 10. Р. 688–693. (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1134/S1070328423600481

4. Койфман О.И.,Лебедева Н.Ш., Юрина Е.С., Сырбу С.А., Губарев Ю.А. Synthesis Strategy of Tetrapyrrolic Photosensitizers for Their Practical Application in Photodynamic Therapy Macroheterocycles, Macroheterocycles. 2022. Vol.15. №.4. P.207-302 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.6060/mhc224870k

5. Юрина Е.С., Лебедева Н.Ш., Киселев А.Н., Лебедев М.А., Скоробогаткина И.А., Губарев Ю.А., Сырбу С.А. H-bonded acid-base type associates of sulfoheterylsubstituted porphyrins and their influence on chromophoric properties Journal of Molecular Liquids, Journal of Molecular Liquids. 2023. Vol. 383. P. 122181 (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1016/j.molliq.2023.122181

6. Лебедев М.А. Синтез и спектральные свойства водорастворимого несимметричного порфирина, содержащего остаток бензтиазола Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2023», секция «Химия». – М.: Издательство «Перо», Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов-2023», секция «Химия». – М.: Издательство «Перо», 2023. С.638 (год публикации - 2023)

7. Лебедев М.А., Киселев А.Н., Сырбу С.А. Синтез водорастворимых есимметричных порфиринов, содержащих остатки бензоксазола и бензо-N-метилимидазола Семьдесят шестая всероссийская научно-техническая конфе- ренция студентов, магистрантов и аспирантов с международным участием. 19-20 апреля 2022 г., Ярославль: сб. материалов конф. В. 3 ч. Ч. 1. – Ярославль: Изд-во ЯГТУ, Ярославль: сб. материалов конф. В. 3 ч.Ч. 1. – Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2023. – С.101-104. (год публикации - 2023)

8. Лебедев М.А., Киселев А.Н., Сырбу С.А. Микроволновый синтез металлокомплексов порфиринов Материалы Междунар. науч.-техн. конф. молодых ученых. / Инновационные материалы и технологии, Минск : БГТУ, 2023. – С.38-41. (год публикации - 2023)

9. Скоробогаткина И.А., Лебедева Н.Ш. Влияние додецилсульфата натрия на ассоциативные равновесия сульфопроизводного порфирина в водных средах VI Международная конференция по коллоидной химии и физико-химической механике (IC CCPCM), посвященная 125-летию со дня рождения П.А. Ребиндера, VI Международная конференция по коллоидной химии и физико-химической механике (IC CCPCM), посвященная 125-летию со дня рождения П.А. Ребиндера: тезисы докладов. – Казань, 2023. – С.78 . (год публикации - 2023)

10. Скоробогаткина И.А., Юрина Е.С., Лебедев М.А., Киселев А.Н., Сырбу С.А. Мицеллярные контейнеры на основе додецилсульфата натрия для повышения биодоступности 5-[4′-(n-метил-1′′,3′′-бензимидазол-2′′-ил)фенил]-10,15,20-трис(4′-сульфофенил)порфина Материалы III Международной научно-практической конференции. Медико-биологические и нутрициологические аспекты здоровьесберегающих технологий, . Медико-биологические и нутрициологические аспекты здоровьесберегающих технологий : материалы III Международной научно-практической конференции (Кемерово, 28 апреля 2023 г.) - Кемерово: КемГМУ, 2023. – С. 12-16. (год публикации - 2023)

11. Сырбу С.А., Лебедева Н.Ш., Юрьина Е.С., Киселев А.Н., Лебедев М.А., Гусейнов С.С. 5-[4′-(1′′,3′′-бензотиазол-2′′-ил)фенил]-10,15,20-трис(4′-сульфофенил)порфин в качестве цветового индикатора для визуального обнаружения хлороводорода -, № 2806627 по заявке № 2022133544 (год публикации - )

12. Сырбу С.А., Лебедева Н.Ш., Юрьина Е.С., Киселев А.Н., Лебедев М.А., Скоробогаткина И.А. 5-[4′-(1′′,3′′-бензоксазол-2′′-ил)фенил]-10,15,20-трис(4′-сульфофенил)порфин в качестве флуоресцентного сенсора для обнаружения и количественного определения содержания альбумина -, № 2807912 по заявке № 2022133546 (год публикации - )