Лаборатория нанобиоматериалов и биоэффекторов для тераностики социально-значимых заболеваний
Заведующий лабораторией
д.х.н., профессор Волошин Ян Зигфридович
Лаборатория создана в 2019 году в рамках реализации национального проекта «Наука и университеты»
Основные направления работы
Синтез новых типов полиэдрических и клеточных координационных соединений; моделирование и экспериментальное изучение их противовирусной, противоопухолевой и антифибрилогенной активности; создание "топологических лекарств" для транскрипционного ингибирования ферментов, биохимических и медицинских проб, антифибрилогенных, противовирусных и противоопухолевых соединений, а также природоподобных каталитических систем для важнейших химических процессов и гибридных органо-неорганических и магнитных материалов на основе этих соединений.
Наиболее значимые результаты
Получены данные о возникновение хиральности клатрохелатов вызванной их связыванием с хиральными органическими молекулами и макромолекулами белков. Впервые обнаружена индуцированная хиральность и, соответственно, возникновение спектров кругового дихроизма клеточных комплексов металлов, обусловленная их супрамолекулярным связыванием с оптически-активными органическими молекулами и с макромолекулами белков. Такие комплексы являются перспективными молекулярными хиральными пробами для установления структуры макромолекул этих белков и изучения их конформационных переходов.
Получен и структурно охарактеризован первый устойчивый «классический» комплекс железа(I), проявивший высокую химическую устойчивость в сильнокислых средах
Разработаны методы получения псевдомакробициклических комплексов кобальта с клозо-боратным противоионом. Получен первый высокоспиновый псевдоклатрохелат кобальта(II) с объемным клозо-боратным противо-дианионом, образованный сшивкой молекулой растворителя как Н-акцептором. Комплекс характеризуется высокой анизотропией тензора магнитной восприимчивости и обладает свойствами моноионного мономолекулярного магнита. Его Н-связанная молекула растворителя претерпевает замещение под действием более сильных акцепторов водородной связи. Это соединение является перспективным реакционноспособным предшественником для создания новых молекулярных магнитных материалов.
Разработаны методы синтеза новых гибридных карбораноклатрохелатов. Нуклеофильным замещением хлороклатрохелатных предшественников под действием избытка пропаргиламина получены пропаргиламинные клатрохелаты железа(II). Их дальнейшая функционализация с использованием реакции 1,3-диполярного циклоприсоединения привела к первым гибридным карбораноклатрохелатам с лабильным спейсерным фрагментом между их полиэдрическими центрами.
Сотрудники лаборатории
1. Голубев Алексей Валерьевич
м.н.с.
2. Егорова Анастасия Александровна
м.н.с.
3. Зиновьева Инна Владимировна
м.н.с., к.х.н.
4. Зелинский Генрих Евгеньевич
н.с., к.х.н.
5. Козлов Даниил Андреевич
м.н.с.
6. Котцов Сергей Юрьевич
м.н.с.
7. Лимарев Илья Павлович
м.н.с
8. Нелюбин Алексей Владимирович
м.н.с.
9. Селиванов Никита Алексеевич
м.н.с.
10. Текшина Екатерина Владимировна
м.н.с.
11. Теплоногова Мария Александровна
м.н.с.
12. Шмелев Максим Андреевич
н.с., к.х.н.
Наиболее значимые публикации
Y.Z. Voloshin, I.G. Belaya, R. Krämer, Cage metal complexes: clathrochelates revisited, Springer, Heidelberg, 2017.
Я.З. Волошин, И.Г. Белая, Р. Кремер, Клеточные комплексы металлов: клатрохелаты возвращаются, Граница, Москва, 2018.
V.B. Kovalska, S.V. Vakarov, M.V. Kuperman, M.Yu. Losytskyy, E. Gumienna–Kontecka, Y.Z. Voloshin, O.A. Varzatskii, Induced chirality of the cage metal complexes switched by their supramolecular and covalent bindings, Dalton Trans., 2018, 47, 1036–10525.
Y.Z. Voloshin, V.V. Novikov, Y.V. Nelyubina, A.S. Belov, D.M. Roitershtein, A. Savitsky, A. Mokhir, J. Sutter, M.E. Miehlich, K. Meyer, Synthesis and characterization of an Fe(I) cage complex with high stability towards strong H-acids, Chem. Commun., 2018, 54, 3436–3439.
Я.З. Волошин, И.Г. Белая, Р. Кремер, Инкапсулирование: синтез, реакционная способность и практическое использование инкапсулированных ионов и молекул, Граница, Москва, 2019.
Y.Z. Voloshin, N.V. Chornenka, A.S. Belov, S.A. Grigoriev, A.S. Pushkarev, P. Millet, V.N. Kalinichenko, D.A. Oranskiy, A.G. Dedov, Preparation and Electrochemistry of Iron, Ruthenium, and Cobalt(II) Hexaphenanthrene Clathrochelates Designed for Efficient Electrocatalytic Hydrogen Production and Their Physisorption on Carbon Materials, J. Electrochem.Soc., 2019, 166, H598–H607.
V.Kovalska, M.Kuperman, M.Losytskyy, S.Vakarov, S.Potocki, S.Yarmoluk, Y.Voloshin, O.Varzatskii, E.Gumienna-Kontecka, Induced CD of iron(II) clathrochelates: sensing of the structural and conformational alterations of serum albumins, Metallomics, 2019, 11, 338 – 348.
Y.Z. Voloshin, V.M.Buznik, A.G. Dedov, New types of the hybrid functional materials based on cage metal complexes for (electro)catalytic hydrogen production, Pure & Applied Chemistry, 2020, 92, 7, 1159–1174.
A.S. Belov, Y.Z. Voloshin, A.A. Pavlov, Y.V. Nelyubina, S.A. Belova, Y.V. Zubavichus, V.V. Avdeeva, N. Efimov, E.A. Malinina, K.Y. Zhizhin, N.T. Kuznetsov, Solvent-induced encapsulation of cobalt(II) ion by a boron-capped tris-pyrazoloximate, Inorg.Chem., 2020, 59, 9, 5845–5853 (a cover article).
А.Ф. Асаченко, М.А. Топчий, Г.Е. Зелинский, И.П. Лимарёв, П.В. Дороватовский, А.В. Вологжанина, Я.З. Волошин, Расширение инкапсулирующего макробициклического лиганда с использованием палладий-катализируемой реакции Сузуки–Мияура дииодоклатрохелатного трис-глиоксимата железа(II) с реакционноспособными aтомами галогена в апикальных заместителях, Жур.неорг.хим., 2020, 65, 1308 – 1316.
A.L. Popov, B. Han, A.M. Ermakov, I.V. Savintseva, O.N. Ermakova, N.R. Popova, A.B. Shcherbakov, T.O. Shekunova, O.S. Ivanova, D.A. Kozlov, A.E. Baranchikov, V.K. Ivanov, PVP-stabilized tungsten oxide nanoparticles: pH sensitive anti-cancer platform with high cytotoxicity, Materials Science and Engineering C, 2020, 108, 110494.
M.R. Sokolov, Y.Y. Enakieva, A.D. Yapryntsev, A.A. Shiryaev, A.I. Zvyagina, M.A. Kalinina, Intercalation of porphyrin–based SURMOF in layered Eu(III) hydroxide: an approach toward symbimetic hybrid materials, Adv. Funct. Mater., 2020, 2000681.
Заведующий лабораторией 
