- выявлено более 4000 функциональных структурных фрагментов, дифференцированных по влиянию на биологическую активность (пестицидную, антигельминтную, противовирусную, антиоксидантную, противоязвенную, утеротоническую, противовоспалительную) и токсичность;
- выявлены закономерности влияния функциональных групп и их сочетаний на токсичность гетероциклических соединений, определены более 700 токсофорных и антитоксофорных фрагментов;
- сформированы комплексы математических моделей оценки гербицидной, рострегулирующей, фунгицидной, фармакологической активности и интервалов токсичности гетероциклических соединений;
- определены оптимальные направления структурной модификации с учетом токсичности для моделирования и целенаправленного синтеза новых эффективных пестицидов, антигельминтиков, антиоксидантов, противовирусных и противовоспалительных соединений;
- разработана и реализована компьютерная информационная база данных для моделирования, оценки и целенаправленного синтеза новых гетероциклических соединений с гербицидной, рострегулирующей, фунгицидной, антигельминтной активностью и учетом токсичности.
1.Кирлан С.А. Молекулярный дизайн гетероциклических соединений на основе закономерностей типа «структура-фармактивность-токсичность / Кирлан С.А., Кантор Е.А., Соломинова Т.С., Колбин А.М. // Известия ВУЗов. Хим. и хим. технология. - 2010.- т. 53, № 5.- С. 3-8.
2.Кирлан С.А. Связь «структура-активность-токсичность» гетероциклических соединений с фунгицидными и инсектицидными свойствами / Кирлан С.А., Рольник Л.З.// Известия ВУЗов. Хим. и хим. технология. - 2010.- т.53, № 12.- С. 112-116.
3.Кирлан С.А., Кантор Е.А., Колбин А.М. Молекулярный дизайн фармакологически активных гетероциклических соединений с учетом токсичности./ М.: Химия.-2009.- ч 1.-52 с.
4.Кирлан С.А., Кантор Е.А., Колбин А.М. Молекулярный дизайн фармакологически активных гетероциклических соединений с учётом токсичности. / М.: Химия.-2009.- ч 2. –72 с.
5.Кирлан С. А. Дизайн и синтез новых малотоксичных антигельминтиков – производных 5(6)-аминофенилтио(окси)-2-аминобензимидазола / Кирлан С.А, Соломинова Т.С., Колбин А.М., Кантор Е.А. // Башкирский химический журнал. - 2009. – Т. 16 , № 3. - С. 76–77.
6. Хайруллина В.Р. Моделирование структур противовоспалительных соединений с учётом токсичности / Хайруллина В.Р., Кирлан, С.АГерчиков., А.Я., Зарудий Ф.С., Димогло А.С., Кантор Е.А. // Башкирский химический журнал. - 2010. - Т. 17 , № 3. - С. 76-79.
7.Кирлан С.А. Структурно-функциональные характеристики различных видов пестицидов / Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш., Кантор Е.А., Тюрина Л.А. // Агрохимия. Журнал.-2007.- №12.- С. 1-6.
8.Тюрина Л.А. Молекулярный дизайн потенциальных гербицидов на основе производных оксиалканкарбоновых кислот / Тюрина Л.А., Лукманова А.Л., Кирлан С.А., Кирлан А.В., Каримова Ф.С., Хлебникова Т.Д., Кантор Е.А. // Агрохимия.- 2002.- №4.- С. 65-69.
9.Тюрина Л.А. Влияние строения некоторых гетероциклических соединений на их гербицидную активность и токсичность / Тюрина Л.А., Каримова Ф.С., Кирлан А.В., Кирлан С.А., Лукманова А.Л., Шагалеева З.Р., Гильмханова В.Т., Валитов Р.Б., Давыдов А.М. // Агрохимия.- 2002.- №3.- с. 35-41.
10.Кирлан А.В. Производные мочевины как объекты исследований связи «структура - биологическая активность - токсичность» часть 1. Определение направлений целенаправленного синтеза потенциально перспективных пестицидов / Кирлан А.В., Альмухаметова Ф.С. (Каримова), Кирлан С.А., Гильмханова В.Т., Тюрин А.А., Кантор Е.А., Тюрина Л.А. // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. - 2002.- Т.45, вып.5.-С. 132-139.
11.Альмухаметова Ф.С. (Каримова). Производные мочевины как объекты исследований связи «структура - биологическая активность – токсичность». Часть 2. Молекулярный дизайн малотоксичных пестицидно-активных соединений / Альмухаметова Ф.С. (Каримова), Кирлан А.В., Кирлан В.В., Гильмханова В.Т., Кирлан С.А., Кантор Е.А., Тюрина Л.А. // Известия вузов. Химия и химическая технология.- 2002.- Т.45, вып.6.- С. 42-46.
12.Тюрина Л.А. Соотношение структурных характеристик пестицидов и типов их действия. Сообщение 1. Оценка взаимосвязи признаков фунгицидной активности в комплексе пестицидных свойств / Тюрина Л.А., Сементеева Л.Ш., Кирлан С.А., Пешкина И.В., Тюрина О.В., Фефелов А.А., Кантор Е.А. // Известия вузов. Химия и химическая технология. -2005.-Т. 48., Вып.11. - С. 83-84.
13.Хайруллина В.Р. Компьютерный поиск новых антиоксидантов среди различных классов природных соединений / Хайруллина В.Р., Кирлан С.А., Гарифуллина Г.Г., Бетелина И.Б., Герчиков А.Я., Тюрина Л.А. // Известия вузов. Химия и химическая технология. - 2005. - Т.48, вып.1. - С. 83-88.
14.Кирлан А.В. Структурные характеристики токсичности производных азолов, выявленные методом SAR / Кирлан А.В., Кирлан С.А., Тюрина О.В., Кирлан В.В., Каримова Ф.С., Халиуллин Ф.А., Тюрина Л.А., Зулькарнаев Т.Р., Кантор Е.А., Валитов Р.Б., Нуриева Г.Ю. // Башкирский химический журнал. - 2000.-Т. 7, №5.- С.32-33.
15.Кирлан А.В. Компьютерная система прогноза токсичности / Кирлан А.В., Тюрина Л.А., Кирлан С.А., Кирлан В.В., Колбин А.М., Валитов Р.Б. // Башкирский химический журнал.- 2001.-Т 8, №1.- С. 36-39.
16.Каримова Ф.С. Производные мочевины как объекты исследований связи «структура-биологическая активность-токсичность». Структурный анализ и комплексный прогноз потенциальных гербицидно-активных соединений / Каримова Ф.С., Кирлан А.В., Гильмханова В.Т., Кирлан С.А., Тюрин А.А., Колбин А.М., Тюрина Л.А. // Башкирский химический журнал.- 2002.- Т 9.- №1.- С. 33-38.
17.Кирлан С.А. Компьютерный анализ влияния структурных характеристик на пестицидную активность / Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш., Кантор Е.А., Тюрина Л.А. // Башкирский химический журнал. – 2005. - Т. 12, №1.– С.82-84.
18.Хайруллина В.Р. Компьютерный прогноз антиокислительного и токсического действия ионола, 5-гидрокси-6-метилурацила и их структурных производных / В.Р. Хайруллина, С.А. Кирлан, А.Я. Герчиков, Л.А. Тюрина, Г.Г. Гарифуллина, Ю.Б. Монаков , Е.А. Кантор, А.В. Кирлан // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2006.- №8.- С. 1322-1327.
19.Бетелина И.Б. Исследование связи «структура-биологическая активность аналогов простагландинов» / Бетелина И.Б., Тюрина Л.А., Кирлан С.А., Зарудий Ф.С., Мифтахов М.С., Иванова Н.А., Басченко Н.Ж., Кантор Е.А., Сементеева Л.Ш. // Хим.-фарм. журнал. - 2006. - № 5. - С. 98-102.
20.Тюрина Л.А. Интеграция компьютерных систем для дизайна и прогноза химических соединений с различными аспектами их действия/Тюрина Л.А., Кирлан С.А., Колбин А.М., Тюрина О.В., Соломинова Т.С.// Бутлеровские сообщения.- 2007. -Т. 12, № 5.- С. 16-23.
Список научных статей по теме диссертации:
21.Кирлан С.А. Молекулярный дизайн и прогноз химических соединений по комплексу свойств активность-токсичность / Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш., Тюрина Л.А.// Гигиена и санитария. -2008.- № 3.- С. 77-80.
22.Тюрина О.В. Компьютерная система прогноза острой токсичности химических соединений / Тюрина О.В., Тюрина Л.А., Зулькарнаев Т.Р., Кирлан С.А., Бетелина И.Б. // Гигиена и санитария. - 2005. - №2. - С. 58-63.
23.Хайруллина В.Р. Молекулярный дизайн ионола и компьютерный прогноз антиоксидантной активности полученных продуктов/ Хайруллина В.Р., Кирлан С.А., Бетелина И.Б., Тюрина Л.А., Гарифуллина Г.Г., Герчиков А.Я.// Вестник Башкирского университета. - 2004. - №4. - С. 23-27.
24.Сементеева Л.Ш. Анализ и прогноз фунгицидной активности азотсодержащих циклических ацеталей / Сементеева Л.Ш., Кирлан С.А., Тюрина Л.А., Фефелов А.А., Рольник Л.З.// Мировое сообщество: проблемы и пути решения: сборник научных статей. - 2004. - № 16. - С. 166-176.
Свидетельства об официальной регистрации баз данных:
25.Свидетельство об официальной регистрации базы данных №.2007620256. Математические модели прогноза интервальных значений токсичности гетероциклических соединений / Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш., Кантор Е.А., Тюрина Л. А. (RU). Зарегистрировано в Реестре баз данных от 25.07.2007.
26.Свидетельство об официальной регистрации базы данных № 2007620237. Структурные характеристики для молекулярного конструирования соединений с комплексом пестицидных свойств / Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш., Кантор Е. А., Тюрина Л. А. (RU). Зарегистрировано в Реестре баз данных 06.07.2007.
27.Свидетельство об официальной регистрации базы данных № 2007614234. Комплекс программ для прогноза биологических свойств химических соединений / Кирлан В.В., Кирлан С.А., Кирлан А.В., Кантор Е. А., Тюрина Л. А.(RU). Зарегистрировано в Реестре баз данных 04.10.2007.
28.Свидетельство об официальной регистрации базы данных № 2008620015. Структурные характеристики для молекулярного конструирования соединений с противовирусной, утеротонической и противоязвенной активностью / Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш., Токунова Э.Ф., Бетелина И.Б., Кантор Е. А., Тюрина Л. А. (RU). Зарегистрировано в Реестре баз данных 09.12.2008.
29.Свидетельство об официальной регистрации базы данных № 2007620340. Структурные характеристики для молекулярного конструирования соединений с гербицидной активностью / Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш., Альмухаметова Ф.С., Кантор Е. А., Тюрина Л. А. (RU). Зарегистрировано в Реестре баз данных 04.10.2007.
30.Свидетельство об официальной регистрации базы данных №2010620583. Влияние структурных фрагментов на токсичность гетероциклических соединений./ Кирлан С.А. (RU). Зарегистрировано в Реестре баз данных 10.08.2010.
Материалы в сборниках научных конференций:
31.Kirlan S.A. Search of biologically active connections on the basis of laws of dependence "structure-activity-toxicity"/ Kirlan S.A., Kantor E.A. //The international conference «Topical Issues of Physical-Organic, Synthetic and medicinal Chemistry» (It is devoted to the 75 anniversary of Academician of the RAS N.S. Zefirov - 2010. - R. 438.
32.Хайруллина В.Р. Производные бензамида с выраженными противовоспалительными свойствами и низким уровнем токсического действия / Хайруллина В.Р., Герчиков А.Я., Кирлан С.А., Тарасов Г.П., Мухаметов А.Д., Гарифуллина Г.Г., Тюрина Л.А., Зарудий Ф.С. // «Наука и образование – 2008»: сборник статей Международной научно-технической конференции - Мурманск, 2008.- С. 649-652.
33.Turina L.A. Approach of prediction of acute toxicity for chemical compounos using sar system / L.A.Turina, T.S.Solominova, S.A.Kirlan // XIII th international congress of pharmacology, Munchen, Germany. - 1998. - R. 438.
34.Бетелина И.Б. Модель распознавания и прогноза противоязвенной активности синтетических аналогов простагландинов / Бетелина И.Б., Кирлан С.А. Мифтахов М.С., Иванова Н.А.,Тюрина Л.А. // Интеграция науки и высшего образования в области био-и органической химии и механики многофазных систем: материалы III Всероссийской научной INTERNET-конференции.- Уфа, 2005 - С. 42-43.
35.Бетелина И.Б. Структурные особенности противоязвенной активности синтетических аналогов простагландинов / Бетелина И.Б., Кирлан С.А., Зарудий Ф.С., Басченко Н.Ж., Тюрина Л.А. // «Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и механики многофазных систем»: сборник материалов III Всероссийской научной INTERNET-конференции. - Уфа, 2005. - С. 43-44.
36.Хайруллина В.Р. Конструирование низкотоксичных антиоксидантов на основе производных пиримидина, хромена и фурана / Хайруллина В. Р., Кирлан С.А., Герчиков А.Я., Тюрина Л.А., Гарифуллина Г.Г., Утяшева А. С. // Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и биотехнологии: материалы IV Всероссийской научной INTERNET-конференции.- Уфа, 2006. - С. 74.
37.Бетелина И.Б. Математическая модель распознавания противоязвенной активности гетероциклических соединений / Бетелина И.Б., Кирлан С.А., Тюрина Л.А. // Информационно-вычислительные технологии в решении фундаментальных научных проблем и прикладных задач химии, биологии, фармацевтики и медицины: сборник материалов международной электронной конференции. - Москва, 2005. - С.34.
38.Кирлан С.А. Комплекс моделей прогноза острой токсичности азот, кислород и серусодержащих соединений / Кирлан С.А., Тюрина О.В., Кирлан В.В., Кирлан А.В., Лукманова А.Л. // Химические реактивы, реагенты и процессы малотоннажной химии: сборник материалов ХIII Международной научно-технической конференции.- Тула, 2000.- С. 233.
39.Кирлан А.В. Информационные технологии в прогнозе токсичности / Кирлан А.В., Тюрина О.В., Кирлан В.В., Кирлан С.А., Лукманова Л.А. // Современные информационные технологии: труды международной научно-технической конференции.- Пенза, 2000. - С. 11-12.
40.Кирлан А.В. Молекулярный дизайн малотоксичных гербицидов класса оксикарбоновых кислот / Кирлан А.В., Тюрина Л.А., Лукманова А.Л., Кирлан А.В., Кирлан В.В., Соломинова Т.С., Кирлан С.А., Коняева А.С., Тюрина Л.А. // Новые достижения в химии карбонильных и гетероциклических соединений: сборник научных трудов X Всероссийской научной конференции - Саратов, 2000.- С. 145-147.
41.Кирлан В.В. Компьютерная реализация анализа эффективности моделей прогноза токсичности химических соединений / Кирлан В.В., Кирлан А.В., Кирлан С.А., Тюрина Л.А. // Секция «Физика и физическая химия»: материалы 52-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных УГНТУ.- Уфа, 2001.- С. 28.
42.Кирлан А.В. Формирование комплексов моделей прогноза токсичности производных оксикарбоновых кислот / Кирлан А.В., Кирлан С.А., Тюрина Л.А., Кирлан В.В. // Моделирование, теория, методы и средства: материалы международной научно-практической конференции.- Новочеркасск, 2001.- С. 36.
43.Кирлан А.В. Интервальный метод прогноза токсичности N, O, S-содержащих гетероциклических соединений / Кирлан А.В., Тюрина Л.А., Кирлан В.В., Колбин А.М., Кирлан С.А., Лукманова А.Л. // Новые достижения в химии карбонильных и гетероциклических соединений: сборник научных трудов X Всероссийской научной конференции.- Саратов, 2000.- С. 92-96.
44.Тюрина Л.А. Целенаправленный синтез производных азолов с заданным комплексом фармакологических и токсикологических свойств / Тюрина Л.А., Кирлан А.В., Кирлан С.А., Колбин А.М., Халиуллин Ф.А., Кирлан В.В., Тюрина О.В., Зарудий Ф.С. // Химия и биологическая активность азотистых гетероциклов и алкалоидов: материалы Первой Международной конференции.- М., 2001.- Т 2.- С. 312.
45.Тюрина Л.А. Комплексный дизайн и прогноз соединений с определёнными характеристиками фармакологического и токсикологического действия / Тюрина Л.А., Кирлан А.В., Кирлан С.А., Колбин А.М., Халиуллин Ф.А., Тюрина О.В., Зарудий Ф.С.// Человек и лекарство: материалы VIII Российского национального конгресса.- М., 2001.- С. 629.
46.Кирлан А.В. Структурные предпосылки биологических свойств гетероциклических соединений / Кирлан А.В., Лукманова А.Л., Кирлан С.А., Каримова Ф.С., Кирлан В.В., Тюрина Л.А., Пилюгин В.С. // Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах: доклады II Международной научно-практической конференции.- Новочеркасск, 2001.- С. 51-55.
47.Тюрина Л.А. Анализ влияния структурных фрагментов гетероциклических производных на рострегулирующую активность / Тюрина Л.А., Кантор Е.А., Кирлан С.А., Сементеева Л.Ш. // Информационные технологии в профессиональной деятельности и научной работе: сборник материалов региональной научно-практической конференции. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005. - С.108-111.
48.Сементеева Л.Ш. Прогноз фунгицидной активности / Сементеева Л.Ш., Кирлан С.А., Тюрина Л.А., Фефелов А.А., Рольник Л.З. // III всероссийская научная INTERNET–конференция. Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и механики многофазных систем. - Уфа: Реактив, 2005. – С.57.
49.Сементеева Л.Ш. Влияние функциональных групп на инсектицидную активность / Сементеева Л.Ш., Кирлан С.А., Тюрина Л.А. // III всероссийская научная INTERNET–конференция. “Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и механики многофазных систем”. Уфа. – Государственное издательство научно-технической литературы “Реактив”. – 2005. – С.58.
50.Тюрина О.В. Использование баз данных результатов анализа связи «структура – активность» для оценки комплексного и селективного влияния структурных признаков на разные типы биологической активности / Тюрина О.В., Тюрина Л.А., Сементеева Л.Ш, Кирлан С.А. // Информационно-вычислительные технологии в решении фундаментальных научных проблем и прикладных задач химии, биологии, фармацевтики, медицины: материалы электронной конференции ИВТН. ru . - М., 2005. - С.14.
51.Сементеева Л.Ш. Анализ комплексного влияния признаков на пестицидные свойства / Л.Ш.Сементеева, С.А.Кирлан, И.В.Пешкина, Е.А.Кантор, Л.А.Тюрина // Информационно-вычислительные технологии в решении фундаментальных научных проблем и прикладных задач химии, биологии, фармацевтики, медицины: материалы электронной конференции ИВТН. ru.- М., 2005. - С.14.
52.Бетелина И.Б. Влияние структурных параметров на утеротоническую активность синтетических аналогов простагландинов / Бетелина И.Б., Тюрина О.В., Басченко Н.Ж., Кирлан С.А. // Информационно-вычислительные технологии в решении фундаментальных научных проблем и прикладных задач химии, биологии, фармацевтики и медицины: сборник материалов международной электронной конференции. – М., 2004.- С. 33.
53.Бетелина И.Б. Структурные особенности противоязвенной активности синтетических аналогов простагландинов / Бетелина И.Б., Зарудий Ф.А., Кирлан С.А. // Информационно-вычислительные технологии в решении фундаментальных научных проблем и прикладных задач химии, биологии, фармацевтики и медицины: сборник материалов международной электронной конференции. – М., 2004. - С. 34.
54.Бетелина И.Б. Исследование противоязвенной активности синтетических аналогов / Бетелина И.Б., Кирлан С.А., Тюрина Л.А., Зарудий Ф.С., Басченко Н.Ж. // Информационные технологии в профессиональной и научной деятельности: сборник докладов региональной научно-практической конференции.- Йошкар-Ола, 2005. - С. 116-120.