• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Контакты

Адрес: 117312 г. Москва,
ул. Вавилова, д. 7, 2 этаж

Деканат: каб. 201-202

e-mail: chemistry@hse.ru

тел. 8(495)772-95-90*23531

Методы молекулярного моделирования для синтеза веществ с заданными свойствами

Руководство проектной группы

Свитанько Игорь Валентинович

Базовая кафедра органической химии Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН: Заведующий кафедрой

Состав рабочей группы проекта

Медведев Михаил Геннадьевич

Базовая кафедра элементоорганической химии Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН: Доцент

Новиков Федор Николаевич

Базовая кафедра органической химии Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН: Доцент

Титов Илья Юрьевич

Базовая кафедра органической химии Института органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН: Преподаватель

Стройлов Виктор Сергеевич

Научный сотрудник, Институт органической химии им. Н.Д.Зелинского РАН

Студенты-участники проектной группы

Глубшев Артем Игоревич

студент 2 курса бакалавриата образовательной программы "Химия"

Абдюшева Яна Раульевна

студент 2 курса бакалавриата образовательной программы "Химия"

Мурлатова Елизавета Юрьевна

студент 2 курса бакалавриата образовательной программы "Химия"

Презентация проектных групп на Дне открытых дверей ВШЭ
Презентация проектных групп на Дне открытых дверей ВШЭ
Солдатова Я.В.

Основная идея проекта

В 2021 году проектная группа была преобразована в НУГ молекулярного моделирования

Химия по мере своего развития все менее воспринимается как наука описательная и все более включается в процесс всеобщего применения принципов соответствия структура–свойство. Эти принципы позволяют сократить количество «слепого» эксперимента, когда синтезируется множество потенциально активных веществ в надежде, что хотя бы одно покажет нужную активность. Направленный синтез – это синтез заведомо активных веществ, предсказанных методами компьютерного моделирования.

Стратегической целью работы научно группы, возглавляемой зав. кафедрой органической химии И.В.Свитанько, является разработка принципиально новых подходов к направленному синтезу биологически активных соединений и продуктов каталитических превращений с заранее заданными свойствами на основе компьютерного молекулярного дизайна.

Тем самым решается проблема цифровизации научных исследований в области практической химии, а именно, планирование химического эксперимента путем предварительного компьютерного моделирования результатов этого эксперимента. Выполнение эксперимента – последующий синтез или другие экспериментальные методы – валидируют эффективность компьютерного моделирования.

Основная задача: увеличение степени предсказуемости синтеза, ликвидация сотен «слепых» синтезов, когда синтетик не может предсказать активность продукта.

Это - принципиальная и до сих пор не решенная глобальная экономическая и методологическая задача синтетической химии.  

Вторая задача, также связанная с цифровизацией науки, методологическая.

Молекулярный дизайн, немыслимый 10 лет назад по простой причине – не было рассчитываемых параметров активных веществ – сейчас вполне может частично (не полностью!) заменить интуицию синтетика, и позволяет получить перспективную модель для синтеза нового лекарства, оптически активного соединения или нового катализатора.

Как результат – структуру нового лекарства нарисовать (или отобрать из открытой базы данных миллионов структур и достроить ее до ещё более эффективного и патентно-чистого варианта) может студент, лишь в общих чертах представляющий себе механизм биологического или каталитического действия этого вещества.

В этом случае студенты имеют отличную возможность переставить местами результат научных исследований и многолетний набор необходимого для этого опыта. Что мы и собираемся осуществить – омоложение традиционных областей химии, где на данный момент «опыт синтетика» (и прилагающийся к опыту возраст синтетика) – основа продуктивной работы.

Есть и третья задача данного проекта.

Все полученные при работе группы результаты суммируются в два авторских специализированных курса по химии на факультете химии НИУ ВШЭ: базовый курс «Квантовая химия» и курс по выбору «Компьютерное моделирование биологически активных соединений». Конечно, курсы состоят и из предварительно полученных результатов, но научная работа студентов-участников группы в них войдет в существенной степени.

Студенты-участники группы участвуют в написании методических материалов, контрольных работ, и войдут в состав учебных ассистентов по данным курсам.

 

Молекулярное моделирование
Молекулярное моделирование
Солдатова Я.В.