Тема № 19БП07-03 «Новітні гібридні антипухлинні та протизапальні нанокомплекси на основі піролів і С60-фулерену: створення, характеризування, фармакодинаміка і токсикологічна характеристика»

 

Запальні захворювання кишечника і їх найтяжчий наслідок – колоректальний рак є гострою проблемою сучасної гастроентерології, а терапевтичні засоби, що використовуються для їх лікування, часто є малоефективними та не коригують системні ускладнення внаслідок вузької спрямованості на певну ланку механізму їх розвитку. Метою зазначеної теми є створення нового нанокомплексу на основі інгібітора проліферативних протеїнкіназ – похідного піролу (1-(4-хлорбензил)-3-хлоро-4-(трифторметил-феніламіно)-1Н-пірол-2,5-діону) та антиоксиданту С60-фулерену для пригнічення проліферативної активності епітеліальних клітин слизової оболонки товстого кишечника при його запаленні, ішемії і канцерогенезі та гальмування оксидативних процесів, що активуються за патологій органів травлення. Попередні дослідження похідного піролу і С60 свідчать на користь максимальної терапевтичної ефективності нового нанокомплексу за запалення товстого кишечника і розвитку колоректального раку при відносній безпечності (низькій токсичності) для оточуючих тканин і організму в цілому. Реалізація проекту буде сприяти творенню медичних препаратів для лікування запальних захворювань кишечника та колоректального раку з найнижчою (у порівнянні з існуючими) токсичністю.

 

Виконавці проекту:

 

Методи, які використовуються при виконанні теми:

  • хімічний синтез;
  • біохімічні методи визначення активності ферментів сироватки крові і гомогенатів внутрішніх органів органів;
  • гематологічні методи;
  • гістологічні методи, в тому числі морфометричний аналіз;
  • імуногістохімічні методи;
  • загальнотоксикологічні методи;
  • методи математичного моделювання (молекулярний докінг та молекулярна динаміка);
  • вестерн-блот аналіз

 

Нашими партнерами з наукової роботи є наступні установи:

  • хімічний факультет Київського національного університету імені Тараса Шевченка;
  • ННЦ «Інститут біології та медицини» Київського національного університету імені Тараса Шевченка;
  • ДП «Науковий центр превентивної токсикології, харчової і хімічної безпеки імені академіка Л.І. Медведя МОЗ України»
  • Інститут експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького;
  • Національний інститут раку;
  • Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М.Францевича НАН України

 

 

Вибрані публікації за останні 5 років:

  • Kuznietsova H.M., Hurmach V.V., Bychko A.V., Tykhoniuk O.I., Milokhov D.S., Khilya O.V., Volovenko Y.M., Rybalchenko V.K. Synthesis and biological activity of 4-amino-3-chloro-1H-pyrrole-2,5-diones // In Silico Pharmacology. – 2019. – V. 7, No 2. Doi: 10.1007/s40203-019-0051-2
  • Byelinska I.V., Kuznietsova H.M., Dziubenko N.V., Lynchak O.V., Rybalchenko T.V., Prylutskyy Yu.I., Kyzyma O.A., Ivankov O., Rybalchenko V.K., Ritter U. Effect of С60 fullerenes on the intensity of colon damage and hematological signs of ulcerative colitis in rats.// Materials Science and Engineering: C. – 2018. – V.93. – P.505-517.
  • Kuznietsova, H.M., Lynchak, O.V., Dziubenko, N.V., Osetskyi V. L., Ogloblya O. V., Prylutskyy Yu I., Rybalchenko V. K., Ritter U., Scharff P. Water-soluble C60 fullerenes reduce manifestations of acute cholangitis in rats // Appl Nanosci. – 2018. Doi: 1007/s13204-018-0700-5.
  • Milokhov D.S., Khilya O.V. Synthesis of 5-imino- and 5-oxothiazolo[3,2-a]pyridines// Chemistry of Heterocyclic Compounds. – 2017. – V.53, Issue 11. – P.1184-6.
  • Byelinska I.V., Garmanchuk L.V., Ostapchenko L.I., Shelest D.V., Khranovska N.M., Volovenko Yu.M., Rybalchenko V.K. A comparison of the effects of maleimide derivative and its combination with phorbol-12-myristate-13-acetate on neoplastic monoblast cells U-937 // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences – 2017. – V. 8, №1. – P. 555-565.
  • Lynchak O.V., Prylutskyy Yu.I., Rybalchenko V.K., Kyzyma O.A., Soloviov D., Kostjukov V.V., Evstigneev M.P., Ritter U., Scharff P. Comparative analysis of the antineoplastic activity of C60 fullerene with 5-fluorouracil and pyrrole derivative in vivo// Nanoscale Res. – 2017. – V. 12, № 8. – P. 1-6.
  • Prylutska S., Panchuk R., Gołuński G., Skivka L., Prylutskyy Yu., Hurmach V., Skorokhyd N., Borowik A., Woziwodzka A., Piosik J., Kyzyma O., Garamus V., Bulavin L., Evstigneev M., Buchelnikov A., Stoika R., Berger W., Ritter U., Scharff P.. С60 fullerene enhances cisplatin anticancer activity and overcomes tumor cells drug resistance // Nano Res. – 2017. – V. 10, № 2. – P. 652-671. http://link.springer.com/article/10.1007/s12274-016-1324-2
  • Prylutskyy Yu., Bychko A., Sokolova V., Prylutska S., Evstigneev M., Rybalchenko V., Epple M., Scharff P. Interaction of C60 fullerene complexed to doxorubicin withmodel bilipid membranes and its uptake by HeLa cells // Mater. Eng. C. Mater. Biol. – 2016. V. 59. – P. 398-403.
  • Bychko A., Sokolova V., Prylutska S., Bogutska K., Rybalchenko V., Evstigneev M., Prylutskyy Y., Epple M., Ritter U., Scharff P. Interaction of C60 fullerene complexed to cisplatin with model bilipid membranes and its uptake by HeLa cells // Mat.-wiss. u. Werkstofftech. – 2016. – V. 47, № 2-3. – P. 105–111.
  • Kuznietsova H. M., Yena M.S., Kotlyar I.P., Ogloblya O.V., Rybalchenko V.K.. Antiinflammatory effects of protein kinase inhibitor pyrrol derivate// The Scientific World Journal. – 2016. – V. 2016. – P. 8-18.
  • Panchuk R.R., Prylutska S.V., Chumak V.V., Skorokhyd N.R., Lehka L.V., Evstigneev M.P., Prylutskyy Yu.I., Berger W., Heffeter P., Scharff P., Ritter U., Stoika R.S. Application of С60 fullerene-doxorubicin complex for tumor cell treatment in vitro and in vivo // J. Biomed. – 2015. – V. 11, № 7. – P. 1139-1152.
  • Kuznietsova H.M., Luzhenetska V.K., Kotliar I.P., Rybalchenko V.K. Effects of 5-Amyno-4-(1,3-benzothyazol-2-yn)-1-(3-methoxyphenyl)-1,2-dihydro-3H- pyrrol-3-one Intake on Digestive System in a Rat Model of Colon Cancer // The Scientific World Journal. – 2015. – V. 2015. – P. 13.
  • Byelinska I.V., Lynchak O.V., Rybalchenko T.V., Yablonska S.V., Bahurynska O.M., Rybalchenko V.K. Morphofunctional Parameters of Blood Cells of a Rat with 1,2-Dimethylhydrazine-Induced Colon Carcinogenesis // Cytology and Genetics. – 2015. – V.49, № 3. – P. 158 – 164.
  • Yena M.S., Kuznietsona H.M., Rybalchenko V.K. Pyrrole derivatives’ effect on rats’colon mucosa in experimental colitis // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. – 2015. – V.6, №2. – P.1154-1159.

 

Патенти та свідоцтва авторського права (за останні 5 років):

  • Кузнєцова Г.М., Линчак О.В., Рибальченко В.К. Застосування водного розчину немодифікованого С60 фулерену для терапії гострого виразкового коліту // Патент на винахід № 116312, зареєстровано в Державному реєстрі патентів України на винаходи 26.02.2018.
  • Рибальченко В.К. Авторське право на твір “Біологічна хімія” у 2-х томах// № АПС/1816-17 від 05.10.2017
  • Кузнєцова Г.М., Линчак О.В., Рибальченко В.К. Застосування 1-(4-Сl-бензил)-3-Сl-4-(СF3-феніламіно)-1H-пірол-2,5-діону як засобу лікування виразкового коліту // Патент на користу модель № 103188, зареєстровано в Державному реєстрі патентів України на корисні моделі 10.12.2015