Akadēmiskais centrsProjekta nosaukums: Integrētas eksperimentālās un datormodelēšanas pētīšanas metodikas pilnveide farmaceitiski aktīvo cietvielu fāžu īpašību un daudzveidības paredzēšanai
Projekta ietvaros identificēs vispārīgas likumības organisku vielu molekulārās struktūras saistībai ar kristālisko struktūru un veidos kristālisko formu daudzveidību, kas derīgas plašam farmaceitiski aktīvo vielu (FAV) klāstam, veicot izvēlētu FAV modeļvielu cieto fāžu veidošanās pētījumu, izmantojot eksperimentāli novēroto fāžu veidošanos un datormodelēšanas iespējas. Konkursa ietvaros piešķirtais finansējums 51 863 EUR finansējums. Plānots, ka iegūtie rezultāti būs praktiski noderīgi un izmantojami jaunu zāļu vielu izstrādei.
Projektu atbalsta: SIA "Mikrotīkls" ziedojums.
Projekta mērķis: Kā viens no projekta mērķiem izvirzīts cieto šķīdumu iespējamības paredzēšana dažādās sistēmās. Cietie šķīdumi ir kristāliskas fāzes, kurās vienlaicīgi atrodas divas dažāda veida molekulas – dažkārt tie veidojas, dažkārt ne. Savdabīgas šādas cietfāzes ir ar to, ka tām būtu iespējams ļoti smalki pieregulēt dažādas fizikālķīmiskās īpašības, vienkārši mainot cietā šķīduma veidojošo molekulu attiecību kristālā. Izvēlētas vairākas sistēmas, kurās abas atšķirīgās molekulas pēc uzbūves ir līdzīgas viena otrai. Pētījumos tiek veikti teorētiskie aprēķini par to, cik enerģētiski izdevīgi būtu veidoties šādām kristāliskām struktūrām, kurās izkārtotas abu veidu molekulas. Paralēli tiek veikts intensīvs darbs laboratorijā, lai pārbaudītu šādu cieto šķīdumu veidošanos praktiski. Pētniecībā pielieto rentgendifrakcijas metodes, termālās analīzes metodes (diferenciāli skenējošo kalorimetriju, termogravimetriju), kā arī spektroskopiskās metodes (infrasarkano spektroskopiju, kodolu magnētiskās rezonanses spektroskopiju).
Citā projekta aktivitātē tiek pētīti kristalizācijas mehānismi, proti, vai, mainot kristalizācijas apstākļus, iespējams iegūt dažādus vienas un tās pašas vielas polimorfus. Lai arī eksperimentāli šādi pētījumi nav inovatīvi un vienkāršu empīrisku sakarību iegūšana nebūtu nekāds pārsteidzošs atklājums, arī šajā aktivitātē tiek veikti kvantu ķīmiskie aprēķini, lai noskaidrotu dažādu procesu iespējamību šķīdumā pirms kristalizācijas, un kā šādi procesi ietekmētu attiecīgās kristāliskās struktūras veidošanos.
Bez starptautiskām zinātniskām publikācijām par projektu ir publicēts raksts LU Fonda izdotajā zinātnisko rakstu krājumā PERPETUUM MOBILE 2019 "Statistiskās mehānikas un kvantu ķīmisko aprēķinu pielietojums nesakārtotu cietfāžu raksturošanā: kāda hinuklidīna atvasinājuma gadījums".
