Лаборатория химии морских природных соединений

Руководитель подразделения
ИВАНЧИНА Наталья Владимировна, к.х.н., тел. (423) 231-11-68, ivanchina@piboc.dvo.ru

Основатель и первый заведующий лабораторией
СТОНИК Валентин Аронович, академик РАН, профессор, научный руководитель Института, stonik@piboc.dvo.ru

Научные сотрудники
МАКАРЬЕВА Татьяна Николаевна, г.н.с., д.х.н., makarieva@piboc.dvo.ru
АВИЛОВ Сергей Анатольевич, в.н.с., д.х.н.
КАЛИНИН Владимир Иванович, в.н.с., д.б.н., kalininv@piboc.dvo.ru
КИЧА Алла Анатольевна, в.н.с., д.х.н., kicha@piboc.dvo.ru
ФЕДОРОВ Сергей Николаевич, в.н.с., д.х.н., fedorov@piboc.dvo.ru
СИЛЬЧЕНКО Александра Сергеевна, с.н.с., д.х.н.
МАЛЯРЕНКО Тимофей Владимирович, с.н.с., к.х.н.
ШУБИНА Лариса Кимовна, с.н.с., к.х.н., shubina@piboc.dvo.ru
ПОНОМАРЕНКО Людмила Петровна, с.н.с., к.х.н.
ГУЗИЙ Алла Григорьевна, с.н.с., к.х.н.
АНТОНОВ Александр Сергеевич, н.с., к.х.н.
КОЛЕСНИКОВА Софья Александровна, с.н.с., к.х.н.
САНТАЛОВА Елена Анатольевна, с.н.с., к.х.н., santalova@piboc.dvo.ru
ТАБАКМАХЕР Ксения Михайловна н.с., к.х.н., tabakmakher_km@piboc.dvo.ru
КАПУСТИНА Ирина Ивановна, н.с., к.х.н.
АНДРИЯЩЕНКО Пелагея Владимировна, н.с.
КУДРЯШОВА Екатерина Константиновна, м.н.с., kudryashova@piboc.dvo.ru
СТЕПАНОВ Владимир Робертович, вед. инженер

Основные научные направления
Исследования в области морской биоорганической химии (природные соединения). Целью исследований коллектива является получение новых фундаментальных знаний в области морской биоорганической химии, в том числе по структурному разнообразию, биогенезу и биологическим функциям новых вторичных метаболитов из морских макроорганизмов Мирового океана.

Поиск продуцентов, выделение и установление химического строения ранее неизвестных биологически активных природных соединений.

Изучение таксономического распределения морских метаболитов и установление путей биосинтеза морских природных соединений.

Исследование физиологической активности и молекулярного механизма биологического действия. Использование физиологически активных морских природных соединений в качестве моделей для синтеза их аналогов.

Исследование возможности практического использования морских природных соединений для улучшения систематики морских организмов, в медицине и других областях. Создание на основе морских природных соединений новых лекарств, биопрепаратов и реагентов для научных исследований.

Основные результаты
Изучены структуры и функции новых морских низкомолекулярных биорегуляторов (природных соединений), их таксономическое распределение и некоторые свойства, включая физиологическую активность.

Выделено и установлено строение более 700 новых морских природных соединений, что составляет около 3-4% от всех известных морских биорегуляторов. В их числе: большая серия гликозидов голостанового ряда из голотурий (морских огурцов) и норланостанового ряда из губок; серия полигидроксилированных стероидов, их сульфатов и гликозидов из морских звезд, офиур и губок; новые стерины; алкалоиды; полипренилированные гидрохиноны и хроменолы; ароматические полисульфиды; терпеноиды и липиды из различных морских организмов.

В том числе установлено химическое строение нескольких представителей ранее неизвестных структурных групп, в том числе биполярных сфинголипидов, пента- и гексанорланостановых гликозидов, алкалоидостероидов, тритерпеновых гликозидов с новым типом карбоциклического скелета, липидов, алкалоидов, природных 5-азаиндолов, включая первый представитель алюминий-содержащих соединений из морских беспозвоночных.

Сотрудники лаборатории имеют опыт применения современных методов определения абсолютной стереохимии к соединениям, имеющим несколько центров и осей асимметрии.

Исследовано химическое строение и таксономическое распределение более двухсот новых природных тритерпеновых гликозидов из голотурий, что привело к уточнению систематики класса Holothurioidea, а изучение структурно-функциональной зависимости для этой серии природных соединений позволило высказать предположения о главных направлениях их эволюции и некоторых закономерностях эволюции всех вторичных метаболитов.

Из морских звезд и офиур выделено несколько серий новых полигидроксилированных стероидов, их сульфатов и гликозидов, включая необычные циклические гликозиды, гликозиды с фуростановым агликоном и др. Установлено, что стероидные полиолы и родственные соединения из морских звезд участвуют в пищеварительных процессах в этих животных аналогично желчным спиртам и желчным кислотам позвоночных. Изучена физиологическая активность ряда выделенных соединений, полярные стероидные морских звезд проявили нейротрофические, противоопухолевые и канцерпревентивные свойства. C помощью аквариальных экспериментов с мечеными стабильными изотопами холестерином и сульфатом холестерина показано, что они при поступлении с пищей являются биосинтетическими предшественниками полигидроксистероидов и родственных им стероидных гликозидов морских звезд, установлено, какие трансформации происходят в циклах А и В при биосинтезе этих веществ.

Изучена физиологическая активность ряда новых, а также ранее известных и вновь синтезированных соединений и отобраны перспективные вещества для дальнейшего изучения с целью выяснения возможности их использования в медицине или ветеринарии.

Награды и премии, полученные в коллективе

Премия РАН им. М. М. Шемякина, 1995 г. (академик Стоник В.А., д.х.н. Макарьева Т.Н.)
Первая премия конкурса фундаментальных работ по ДВО РАН в честь 275-летия РАН, 1999 г. (коллектив авторов)
Государственная научная стипендия для выдающихся ученых, 2001-2003 гг. (д.х.н. Макарьева Т.Н., д.б.н. Калинин В.И.)
Соросовский профессор 1999-2000 г. (академик Стоник В.А.)
Соросовский аспирант 2000 г. (Ляхова Е.Г.)
Гранты Фонда содействия развитию отечественной науки (д.б.н. Калинин В.И. 2002-2003 гг., к.х.н. Иванчина Н.В. 2004-2005 гг., аспирант Колесникова С.А. 2007 г.)
Стипендия Благотворительного Фонда “Научное партнерство” на 2002-2003 гг. за работу “Синтез миметиков биологически активных сульфатированных полиоксистероидов из морских губок” (асп. Санталова Е.А.)
Конкурс научных работ молодых ученых ДВО РАН, 2002 г., 1 место (к.х.н. Иванчина Н.В.)
2010 г. - академик Стоник В.А. избран почетным доктором Вьетнамской Академии Наук и Технологий.
2013 г. - академик Стоник В.А. награжден медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» I степени
Премии Дальневосточного отделения РАН имени академика Г.Б. Елякова за работы в области органической и биоорганической химии:
2007 г. – к.х.н. Сильченко А.С.,
2009 г. - к.х.н. Колесникова С.А. и к.х.н. Ляхова Е.Г.,
2010 г. – д.х.н. Макарьева Т.Н.,
2015 г. – к.х.н. Маляренко Т.В.
2018 г. – д.х.н. Кича А.А., д.х.н. Калиновский А.И., к.х.н. Иванчина Н.В.

Международное научное сотрудничество

Биоисследовательским центром Han-Sung (г. Пусан, Ю. Корея) и Медицинским исследовательским центром Университета Донг-A (г. Пусан, Ю. Корея).
Институтом химии природных соединений, Ханой, Вьетнам (Institute of Natural Products Chemistry, Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi, Viet Nam).
Институтом морской биохимии, Ханой, Вьетнам (Institute of Marine Biochemistry, Vietnam Academy of Science and Technology, Hanoi, Viet Nam).
Корейским институтом исследования и развития океана, лаборатория морских природных продуктов (Ансан, Сеул, Южная Корея).
Университетской клиникой Гамбург-Эппендорф (Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Германия).
Университетской клиникой Цюриха (UniversitätsSpital Zürich, Швейцария).
Университетской клиникой Грайфсвальда (Universitätsmedizin Greifswald, Германия).
Онкоцентром Санкт-Галлена (Tumorzentrum ZeTuP St.Gallen, Швейцария).