Հակոբյան, Արաքսյա Էդուարդի

Химия

Աշխատանքը նվիրված է պիրազոլկարբոնաթթուների սինթեզին և դրանցով մոդիֆիկացված խիտոզանների կենսաբանական հատկությունների ուսումնասիրությանը։ Հետազոտության հիմքում երկու փոխկապակցված ուղղություն է՝ նոր օրգանական միացությունների ստացումը և բնական ծագման կենսապոլիմերի՝ խիտոզանի, քիմիական ձևափոխումը՝ դրա օգտակար հատկությունները ընդլայնելու նպատակով։ Պիրազոլային կառուցվածք ունեցող միացությունները հետաքրքրություն են ներկայացնում օրգանական և բժշկական քիմիայում՝ պայմանավորված դրանց կառուցվածքային բազմազանությամբ և տարբեր կենսաբանական ակտիվությունների դրսևորման հնարավորությամբ։ Աշխատանքում կարող են ուսումնասիրվել պիրազոլկարբոնաթթուների ստացման սինթետիկ մոտեցումները, ռեակցիաների պայմանները, ելքերը և ստացված միացությունների կառուցվածքային հաստատման մեթոդները։ Սինթեզված նյութերի կառուցվածքի նույնականացման համար կարող են կիրառվել սպեկտրոսկոպիական և ֆիզիկաքիմիական մեթոդներ, որոնց միջոցով հաստատվում են ինչպես պիրազոլային օղակի, այնպես էլ կարբօքսիլային և այլ ֆունկցիոնալ խմբերի առկայությունն ու փոխադարձ դիրքը։ Հետազոտության երկրորդ կարևոր բաղադրիչը խիտոզանի մոդիֆիկացումն է։ Խիտոզանը բնական պոլիսախարիդ է, որը ստացվում է քիտինից և առանձնանում է կենսահամատեղելիությամբ, կենսաքայքայելիությամբ, թաղանթներ և գելեր առաջացնելու ունակությամբ ու տարբեր քիմիական խմբերի հետ փոխազդելու հնարավորությամբ։ Սակայն դրա հատկությունները կարող են սահմանափակվել որոշակի միջավայրերում լուծելիության և ֆունկցիոնալ հնարավորությունների առանձնահատկություններով, ուստի քիմիական մոդիֆիկացումը կարող է օգտագործվել նոր հատկություններով ածանցյալների ստացման համար։ Աշխատանքում կարող է ուսումնասիրվել պիրազոլկարբոնաթթուների միացումը խիտոզանի մակրոմոլեկուլին և դրա արդյունքում պոլիմերի կառուցվածքային ու ֆիզիկաքիմիական հատկությունների փոփոխությունը։ Մոդիֆիկացման աստիճանը, ֆունկցիոնալ խմբերի փոխազդեցությունը և պոլիմերային շղթայի կառուցվածքային փոփոխությունները կարող են էական ազդեցություն ունենալ ստացված նյութերի լուծելիության, կայունության, մակերևութային հատկությունների և կենսաբանական ակտիվության վրա։ Հետազոտության կարևոր ուղղություն է մոդիֆիկացված խիտոզանների կենսաբանական հատկությունների գնահատումը։ Կախված ստացված միացությունների կառուցվածքից՝ կարող են ուսումնասիրվել դրանց հակամանրէային, հակասնկային, հակաօքսիդանտային կամ այլ կենսաբանական ազդեցությունները։ Այդ ուսումնասիրությունները հնարավորություն են տալիս պարզելու, թե արդյոք պիրազոլային խմբերի ներմուծումը փոխում է սկզբնական պոլիմերի կենսաբանական ակտիվությունը և ինչպիսի կապ գոյություն ունի քիմիական կառուցվածքի ու կենսաբանական ազդեցության միջև։ Կարևոր է նաև համեմատել սկզբնական և մոդիֆիկացված խիտոզանների հատկությունները։ Այդպիսի համեմատությունը թույլ է տալիս գնահատել մոդիֆիկացման արդյունավետությունը և պարզել, թե որ կառուցվածքային փոփոխություններն են առավել էական կենսաբանական ակտիվության ձևավորման համար։ Հետազոտության ընթացքում կարող են կիրառվել միկրոբիոլոգիական փորձարկումներ՝ տարբեր միկրոօրգանիզմների նկատմամբ նյութերի ազդեցությունը գնահատելու համար։ Միաժամանակ կենսաբանական ակտիվության ուսումնասիրությունը կարող է ներառել նյութերի հնարավոր թունավորության կամ բջջային համատեղելիության նախնական գնահատում, ինչը կարևոր է դրանց հետագա կենսաբժշկական կամ կենսատեխնոլոգիական կիրառությունների տեսանկյունից։ Աշխատանքի գիտական կարևորությունը պայմանավորված է օրգանական սինթեզի և պոլիմերային քիմիայի համադրությամբ։ Նոր պիրազոլկարբոնաթթուների ստացումը և դրանց հիման վրա ֆունկցիոնալացված խիտոզանների ստեղծումը հնարավորություն են տալիս ձևավորել հատկությունների լայն շրջանակ ունեցող նոր նյութեր։ Հետազոտությունը կարող է նաև նպաստել կառուցվածք–հատկություն փոխհարաբերությունների բացահայտմանը՝ պարզելով, թե պիրազոլային խմբերի կառուցվածքային տարբերությունները ինչպես են ազդում պոլիմերի ֆիզիկաքիմիական և կենսաբանական բնութագրերի վրա։ Աշխատանքի կիրառական նշանակությունը կապված է կենսաակտիվ պոլիմերային նյութերի ստացման հնարավորությունների հետ։ Մոդիֆիկացված խիտոզանները հեռանկարային են տարբեր կենսատեխնոլոգիական և բժշկական ուղղություններում՝ օրինակ՝ հակամանրէային ծածկույթների, կենսահամատեղելի նյութերի, թաղանթների, գելային համակարգերի կամ ակտիվ նյութերի կրիչների ստեղծման համար։ Ընդհանուր առմամբ, աշխատանքը միավորում է պիրազոլկարբոնաթթուների օրգանական սինթեզը, խիտոզանի քիմիական մոդիֆիկացումը և ստացված նյութերի կենսաբանական հատկությունների գնահատումը՝ նպատակ ունենալով ստանալ նոր ֆունկցիոնալացված կենսապոլիմերներ և բացահայտել դրանց կառուցվածքի ու կենսաբանական ակտիվության միջև առկա օրինաչափությունները։