Fluid-state NMR


Channel's geo and language: not specified, not specified
Category: not specified


Наш телеграм-канал – это площадка, на которой мы излагаем свои наблюдения и исследования по молекулярной физики, структурной химии, а также делимся последними результатами. Здесь Вы найдёте новости о физико-химически технологиях создания новых материлов.

Related channels

Channel's geo and language
not specified, not specified
Category
not specified
Statistics
Posts filter


О научных результатах

В последнем выпуске журнала "Inorganic Chemistry Communications" были представлены результаты нашего совместного с командой Ильи Деревенькова исследования, посвящённые синтезу и свойствам мезо-бромированных нитрозилкобинамидов. Статья под названием "Meso-Brominated nitrosylcobinamides: Nitric oxide release and oxidation by dioxygen" описывает, как введение мезо-бромных групп в молекулу нитросилкобинамида влияет на скорость высвобождения оксида азота (NO) и стабильность соединения в присутствии кислорода. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S13.. Статья доступна по ссылке до 29 июня бесплатно https://authors.elsevier.com/c/1j3vf4xXietVJ1


Уважаемые коллеги и энтузиасты науки, мы рекомендуем присоединиться к вебинару, который состоится во вторник, 21 мая 2024 в 18.00 по московскому времени. В рамках мероприятия доктор Жан-Николя Дюмез из Университета Нанта, Франция, проведет обучающий семинар на тему "Gradient pulses on moving spins: flow NMR methods for reaction monitoring". Презентация охватит последние разработки в области быстрых многомерных методов ЯМР, применимых в непрерывном потоке, а также основные концепции динамики спинов. Ссылка на вебинар: https://nyu.zoom.us/j/96548162125. Этот вебинар будет полезен как опытным специалистам, так и начинающим исследователям в области ЯМР, интересующимся новейшими разработками и прикладными аспектами физической химии.


О научных результатах

С радостью сообщаем о публикации нашей научной работы "Interaction of cationic 5,10,15,20-tetra(N-methylpyridyl)porphyrin and its Co(III) complex with premicellar SDS aggregates: Structure and properties" в журнале Journal of Molecular Liquids. Наша команда из Института химии растворов имени Г.А. Крестова Российской академии наук сделала значительный шаг в изучении молекулярных взаимодействий, а именно взаимодействия катионного 5,10,15,20-тетра(N-метилпиридил)порфирина и его комплекса с Co(III) с премицеллярными агрегатами SDS.
В этом исследовании мы использовали методы спектрофотометрии и флуоресценции, а также масс-спектрометрию, DOSY и 1D NOESY для характеристики сложного взаимодействия данных соединений в растворах ниже критической мицеллярной концентрации. Это исследование не только продвигает наше понимание малых мицеллярных и премицеллярных агрегаций, но также задает направление для будущих исследований металлопорфиринов и их аксиальной координации. Ознакомиться с полной версией статьи можно здесь:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167732224006056
Огромная благодарность нашей замечательной команде: Г.М. Мамардашвили, Е.Ю. Кайгородовой, И.А. Ходову и Н.Ж. Мамардашвили за их преданность делу и упорный труд над этим проектом.


🌼 Недавно опубликованное исследование в специальном выпуске "Advances in NMR Spectroscopy for Bioactive Small Molecules" под редакцией д.ф.-м.н. Ходова И.А. в журнале "International Journal of Molecular Sciences" раскрывает удивительные свойства водорастворимого каротиноида Кроцина, обнаруженного в цветах крокусов и гардении. Статья "NMR Study of Water-Soluble Carotenoid Crocin: Formation of Mixed Micelles, Interaction with Lipid Membrane and Antioxidant Activity", выполненная группой авторов из России и Китая, предоставляет уникальный взгляд на структурные и функциональные аспекты этого соединения. https://www.mdpi.com/2709400

🔬 Кроцин проявляет разнообразные фармакологические свойства, включая антиоксидантные, противораковые, антидепресcантные, антиишемические, а также улучшение памяти, снижение артериального давления, афродизиак, защита генов и детоксикация. Важно отметить, что молекулы Кроцина, благодаря их амфифильности, формируют мицеллы в водном растворе в зависимости от их концентрации.

🧪 В ходе исследования использовались различные методы ЯМР (релаксация T2 и NOESY), чтобы продемонстрировать, что Кроцин формирует смешанные мицеллы с глицирризином и молекулами линолевой кислоты - водорастворимой системой доставки препаратов.

🔍 Второй важной задачей было исследование взаимодействия Кроцина с моделью липидной мембраны при помощи методов ЯМР и молекулярной динамики, а также оценка его влияния на окисление липидов. Результаты показали, что молекула Кроцина располагается у поверхности липидного бислоя и эффективно защищает липиды от окисления пероксильными радикалами.

💊 Это исследование открывает перспективы применения Кроцина в медицине и пищевой промышленности, предоставляя ценную информацию о его взаимодействии с другими веществами и защитном действии на липидные мембраны. Предполагается, что эти результаты будут полезными для дальнейшего расширения области применения Кроцина. 🌿🔬✨


Полезное ! Познакомьтесь с ANATOLIA: удобным программным обеспечением для анализа спектральных линий ЯМР. 📊
В статье, опубликованной в MRC https://doi.org/10.1002/mrc.4689 представляют ANATOLIA - быстрое, бесплатное и открытое программное обеспечение для анализа общей формы ЯМР-спектров. Основные функции ANATOLIA включают в себя определение констант связи J и расшифровка сложных структур мультиплетов, включая сильно связанные системы. Разработанная на языке программирования C++, ANATOLIA адаптирована для работы с форматом ЯМР-спектров Bruker и может быть удобно интегрирована в пакет программного обеспечения TopSpin. https://github.com/dcheshkov/ANATOLIA/


🔬 На этой неделе вышла ещё одна статья "Conformational analysis of arbidol in supercritical carbon Dioxide: Insights into 'opened' and 'closed' conformer groups" в Journal of Molecular Liquid (Q1). Исследование описывает особенности конформационного поведения арбидола в сверхкритическом диоксиде углерода, а также подчеркивает потенциал сверхкритических флюидов для создания новых форм арбидола, что может иметь важное значение для дальнейших разработок в данной области.🧪✨
https://doi.org/10.1016/j.molliq.2024.124074


Наши последние исследования "The influence of lidocaine conformers on micronized particle size: Quantum chemical and NMR insights" опубликованные в Journal of Molecular Liquids (Q1), представляют новый научный взгляд на проблему влияния конформеров лидокаина на размер частиц при микронизации. Мы провели NOESY эксперименты при различных изобарических условиях. Результаты показали, что транс-конформеры, стабилизированные внутримолекулярными водородными связями, преобладают, влияя тем самым на образование более стабильных димеров лидокаина. Наши выводы вносят существенный вклад в понимание поведения конформеров лидокаина в процессе RESAS, предоставляя важные научные данные для разработки новых микронизированных форм.
https://doi.org/10.1016/j.molliq.2024.124120


Forward from: Российская академия наук
На противораковую активность аналогов куркумина влияет присутствие фтора

Куркумин, соединение природного происхождения, выделенное из корней растения Curcuma longa, обладает противоопухолевой активностью, безопасен и хорошо переносится даже в высоких дозах. Однако в связи с низкой растворимостью и низкой биодоступностью его использование в клинической практике ограничено.

🔬 Учёные ИНЭОС РАН @ineosras уже несколько лет ведут работы по созданию противораковых препаратов на основе производных куркумина с добавлением различных химических элементов, например атомов фтора.

🧪 За несколько лет синтезировано и исследовано более 20 химических структур, получен патент на три синтетических аналога. При этом оказалось, что фторированные аналоги до 57 % эффективнее подавляют рост раковых клеток, чем соединения без фтора. Причина такого эффекта до сих оставалась не известной.

🟡 В новой совместной с коллегами из ИХР РАН @isc_ras работе исследователи сравнили структуру двух синтетических аналогов куркумина из ряда запатентованных. Оказалось, что добавление атома фтора перераспределяет электронную плотность от основной части молекулы, что изменяет ее геометрию и, как следствие, свойства.

🔗 Подробнее — на сайте РАН.


Forward from: РНФ
Ученые ИХР имени Г. А. Крестова и ИНЭОС имени А. Н. Несмеянова РАН определили пространственную структуру молекул синтетических аналогов куркумина — природного соединения с противоопухолевой активностью. Синтетические аналоги предпочтительнее самого куркумина, поскольку они лучше усваиваются в человеческом организме.

Химики выяснили, что введение атома фтора в исследуемые соединения приводит к изменению их пространственной структуры, что может быть связано с повышенной противораковой активностью.

В дальнейшем исследователи планируют разработать и получить композитные материалы на основе аналогов куркумина и аэрогеля, целлюлозы и других высокомолекулярных соединений, которые доставляют лекарственные препараты к клеткам.

Подробнее — в новости Russia Today.
#новостинауки_РНФ


О сложной структуре малых молекул!

Статья "Assessment of the Long-Range NMR C,H Coupling of a Series of Carbazolequinone Derivatives", опубликованная в International Journal of Molecular Sciences (Q1), входит в специальный выпуск "Advances in NMR Spectroscopy for Bioactive Small Molecules" под редакцией И. А. Ходова. Авторы, представляющие междисциплинарную группу из ведущих научных центров Чили и Испании, приводят интересные научные результаты исследований, включающие синтез, полное отнесение сигналов 1H и 13C NMR, а также константы дальних спин-спиновых взаимодействий С,Н (nJC,H) ряда производных карбазолхинона.
Химические сдвиги и значения констант могут служить для направленного синтеза соединений данного ряда. Это открывает новые перспективы для анализа и понимания особенностей молекулярной структуры производных карбазолхинона.
https://www.mdpi.com/1422-0067/24/24/17450


Что общего у бочки, шкафа и компьютера?

Если эти три составляющие смонтировать по инструкции Константина Белова, то получится спектрометр ядерного магнитного резонанса.

Эта машина поможет увидеть то, что не видно в обычный микроскоп.

Ныряем в научный эксперимент вместе с младшим научным сотрудником института химии растворов РАН Константином Беловым.
https://vk.com/video-220903431_456239035?list=a1c35d197396833cb3


🏆 Великолепные новости! 🏆

Мы с гордостью сообщаем, что наша научная группа стала победителем в Конкурсе 2023 года "Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами". Наш проект, посвященный исследованию конформационного многообразия как определяющего фактора в дизайне новых форм лекарственных соединений, представляет собой важный шаг вперед в сфере физической химии. https://rscf.ru/news/found/podvedeny-ito


Научное исследование "Conformational Analysis of 1,5-Diaryl-3-Oxo-1,4-Pentadiene Derivatives: A Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy Investigation" представлено группой ученых Fluid State NMR из Института химии растворов имени Г.А. Крестова и Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова Российской академии наук. Работа представляет собой значимый вклад в изучение конформационных особенностей производных 1,5-диарил-3-оксо-1,4-пентадиена.
Исследование, опубликованное в престижном журнале International Journal of Molecular Sciences (Q1), представляет собой детальный анализ воздействия атомов фтора на конформационные особенности этих производных. С использованием ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и квантово-химических расчетов ученые выявили изменения межатомных расстояний и установили соотношение долей групп конформеров.
Результаты исследования показывают, что нефторированная молекулярная структура проявляет равновероятное распределение между различными группами конформеров. Введение атома фтора приводит к существенным изменениям, что проявляется в преобладании определенной группы конформеров. Эти особенности структуры могут иметь значение для понимания противоопухолевой активности, ранее описанной в литературе.
Исследование представляет собой важный вклад в область конформационного анализа органических соединений, открывая новые перспективы для понимания структуры и свойств биологически активных молекул.
https://www.mdpi.com/2574146


Участие в конференции в Сириусе: Современные тенденции развития функциональных материалов

Мы с гордостью сообщаем, что аспирант Белов Константин принял участие в важном научном событии — конференции "Современные тенденции развития функциональных материалов", которая проходила в Сириусе с 7 по 9 ноября 2023 года.
В рамках этого мероприятия обсуждались современные методы исследования и создания материалов на основе мягких сред и биоматериалов, а также функциональных материалов для высокотехнологичных применений.
Конференция предоставила студентам, аспирантам и молодым ученым уникальную возможность обсудить перспективы исследований в области наук о материалах. Участники имели возможность расширить свою научную сеть контактов, что способствует будущему эффективному проведению и координации научных исследований.

Мы гордимся активным участием Белова Константина в этом научном мероприятии и уверены, что его исследования принесут ценный вклад в развитие области функциональных материалов для медицинской химии.


Физико-химические Методы и Структура Вещества: Коллоквиум 2.0
Наши новые студенты Анна Мололина и Кирилл Береговой проявили исключительный интерес и активное участие в коллоквиуме по физико-химическим методам, посвященный структуре вещества. Это было замечательное начало их научного пути. Мы убеждены, что участие Анны и Кирилла в этом коллоквиуме стало значимым этапом в их образовании и началом успешной научной карьеры. Мы с нетерпением ожидаем от них еще больших достижений и исследований в области физической химии растворов и флюидов. Их амбиции и потенциал обещают внести вклад в развитие этой важной области науки.
Если мероприятие Коллоквиум 2.0 вызвало ваш интерес, не стесняйтесь обращаться к Константину Белову. Он будет рад поделиться дополнительной информацией, обсудить возможные участие и ответить на ваши вопросы. Не упустите шанс присоединиться к этому увлекательному событию и внести свой вклад в обсуждение физико-химических методов и структуры вещества.


Forward from: ИХР РАН / ISC RAS
Сотрудники ИХР РАН Илья Ходов и Константин Белов совместно с группой ученых ИГХТУ под руководством Георгия Гамова провели исследование химического равновесия водных растворов бычьего и человеческого сывороточных альбуминов с золотом(III) в водных растворах. Интерес исследователей к соединениям золота(III) обусловлен биологической активностью комплексов Au3+, в том числе связанной с противоопухолевым и антибактериальным действием.
С применением спектроскопии ядерного магнитного резонанса на ядрах хлора и квантово-химических расчетов методом GIAO были определены особенности процессов гидролиза исследуемых комплексов. На основе анализа констант экранирования и изменения величин химических сдвигов сигналов были сделаны выводы о характеристиках процесса замещения ионов хлора гидроксильными группами.
Полученные в работе результаты могут стать основой для синтеза новых лекарственных соединений с противоопухолевой активностью. Дальнейшие исследования будут направлены на изучение поведения комплексов золота(III) в реальных образцах крови в условиях среды приближенной к физиологической.
Подробнее о работе см.: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167732223017191


Новости из мира науки! 📚🔬

Аспирант Константин Белов и стажер-исследователь Варвара Эвентова приняли участие в уникальном мероприятии, которое привлекло внимание научного мира. Они присоединились к @LatinXChem - виртуальному форуму, где ученые, находящиеся в разных уголках мира, могут делиться и обсуждать свои исследования и достижения, который состоялся 16 и 17 октября 2023 года.
Более 1200 постеров из 43 стран были представлены на мероприятии @LatinXChem, что вызвало более 20 миллионов реакций (коментариев, лайков и ретвитов) в Twitter. Это говорит о широком интересе и активности ученых на конференции.
Это замечательная возможность для ученых со всего мира поделиться своими исследованиями и участвовать в научном диалоге. Мы гордимся нашими коллегами Константином и Варварой за их участие в таком важном мероприятии! 🌍🔍🔬 #Наука #Исследования #LatinXChem


В научной статье под названием "Illuminating Spin Systems: Augmenting Distinctive ¹H Signal Patterns of Fluorinated Molecules," проведен анализ метода, разработанного исследователями из Великобритании и Испании. Данный метод представляет собой инновационный способ увеличения чувствительности в спектроскопии Ядерного Магнитного Резонанса (ЯМР) с использованием атомов фтора. Основной целью данного метода является устранение ограничений в чувствительности ЯМР спектроскопии, особенно при исследованиях молекул с низкими концентрациями.
Метод основан на применении фотохимически индуцированной динамической ядерной поляризации фтора, что позволяет дополнительно активировать протоны в молекулах. Важной особенностью данного метода является его способность увеличивать сигналы протонов без значительного искажения мультиплетных интенсивностей, что предоставляет возможность проводить исследования структуры химических соединений даже при их низких концентрациях.
Важным моментом этого метода является его перспектива для применения в различных областях науки и медицины, где исследователи могут проводить более точный и чувствительный анализ структуры молекул.
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/CC/D3CC03557C


Forward from: Зоопарк из слоновой кости
#обозревая_происходящее #зоопарк_одобряет

Ивановские химики (ИГХТУ @isuct_ivanovo и ИХР РАН @isc_ras) в рамках проекта РНФ изучили взаимодействие тетрахлороаурата(III), а также его гидролизованных форм с бычьим и человеческим сывороточным альбуминами.

Белки сами по себе являются эффективными лигандами для разных металлов и могут тырить мелочь по карманам ионы прямиком из металлокомплексов с органическими лигандами. Если для этих координационных соединений заявлена какая-нибудь биологическая активность (а ивановцы претендуют на разработку антимикробных средств на основе комплексов золота(III) с гидразонами), и они будут попадать в плазму крови - нужно прикинуть, не развалится ли металлокомплекс, не доехав до места назначения, под действием тех самых альбуминов в плазме. Чтобы узнать это, ивановцы как раз и определили, в каком стехиометрическом соотношении хлорогидроксокомплексы золота(III) связываются с белками, а также константы равновесия этих реакций.

Пишут, что, судя по полученным данным, в нейтральной среде комплекс золота(III) с гидразоном пиридоксаль-5-фосфата, вроде как, не развалится в присутствии сывороточного альбумина (но это не точно, учитывая ряд сделанных допущений). Посмотрим, подтвердятся ли эти выводы в экспериментах in vivo.

Статья вышла в Journal of Molecular Liquids (IF = 6.0, Q1)

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167732223017191


Вчера, 18 октября, Ивановская область стала свидетелем удивительных научных открытий, представленных молодыми учеными в рамках проекта "СЛОН". Это мероприятие было наполнено 15-минутными лекциями. Они сделали сложные научные концепции понятными и увлекательными для всех присутствующих.
Но самым захватывающим моментом вечера стала лекция Константина Белова, сотрудника нашей лаборатории ЯМР-спектроскопии растворов и флюидов. Он пригласил всех в "кроличью нору" микромира, показав, насколько она глубока и удивительна. Мы узнали, что макро- и микроуровни могут быть так близки, но в то же время настолько далеки и загадочны. Это мероприятие вдохновило нас задуматься об удивительных аспектах мира науки и открыть для себя новые грани знаний. Спасибо молодым ученым и проекту "СЛОН" за этот волшебный вечер!

20 last posts shown.