3.1.3. Биологичноактивни молекули – дизайн, синтез, екстракция и изследване

Водещ изследовател: Проф. д-р инж. Данчо Даналев, Проф. д-р инж. Петър Тодоров

Тематика: Пептиди и хибридни хетероциклични пептидни молекули с потенциални приложения в медицината; Получаване и пречистване на биологичноактивни вещества от медицински и ароматни растения с помощта на мембранно разделяне.

Научната група включва няколко основни области на проучвания, с конкретни изследователски намерения за период от 4 години /2023-2026/:

• Пептидомиметици и биоконюгати с потенциално приложение в медицината, особено за лечение на заболявания като рак, хронична и остра болка, възпаление, бактериални инфекции:

– дизайн, синтез и изследване на биологичната активност in vitro и in vivo на новосинтезирани пептиди, техните метални комплекси с биогенни метали, хетероциклични съединения и хибридни хетероциклични пептидни молекули с противоракови, антимикробни и някои други важни фармакологични дейности чрез включване на неестествени аминокиселини в тяхната структура, с цел подобряване на фармакодинамиката им, търсене на синергичен ефект между пептидния фрагмент и допълнителния фармакофор;

– изследване на редокс поведението на новосинтезирани N-модифицирани аналози на хеморфин в различни електролитни среди (pH 1.2–12.8) чрез прилагане на волтаметрични техники. Изследване на различни биологични активности на новосинтезирани хеморфинови аналози.

– синтез и изследване на свойствата на нови аминокиселинни био-сърфактанти като носители на биологично-активни агенти.

– изследвания върху разширяване на възможностите за ефективно оползотворяване на отпадъчните продукти при производството на етерични масла от ароматни растения и билки с помощта на наномембранно разделяне. Разработване на обратноосмотични и нанофилтрационни мембрани с повишена устойчивост на запушване от биологичноактивните компоненти на медицински и ароматни растения. Разработване на високо интензивен мембранен модул с подобрени характеристики.

• Получаване и пречистване на биологичноактивни вещества от медицински и ароматни растения с помощта на мембранно разделяне.

Публикации:

1. Sirine Jaber, Veronica Nemska, Ivan Iliev, Elena Ivanova, Tsvetelina Foteva, Nelly Georgieva, Ivan Givechev, Dimiter Tanev, Emilia Naydenova, Dancho Danalev, Synthesis, antiproliferative and antimicrobial activities of (KLAKLAK)₂-NH₂ analogue containing nor-Leu and its conjugates with a second pharmacophore, Biotechnology & Biotechnological Equipment, 2023, 151-158, https://doi.org/10.1080/13102818.2022.2162965 (i.f. 1.7, Q4)
2. Dancho Danalev, Ivan Iliev, Stefan Dobrev, Silvia Angelova, Stoiko Petrin, Tatyana Dzimbova, Elena Ivanova, Dessislava Borisova, Emilia Naydenova, Synthesis, antiproliferative effect and in silico logP prediction of BIM-23052 analogs containing Tyr instead of Phe, Pharmaceutics, 2023, https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15041123 (i.f. 5.5, Q1)
3. Boryana Borisova, Hristina Nocheva, Stéphane Gérard, Marie Cochard, Stefan Dobrev, Silvia Angelova, Stoyko Petrin, Dancho Danalev, Synthesis, In Silico LogP Study, and In Vivo Analgesic Activity of Analogs of Tetrapeptide FELL, Pharmaceuticals, 2023, 16(8), 1183; https://doi.org/10.3390/ph16081183 (i.f. 4.6, Q1)
4. Todorov, P.; Assenov, B.; Angelov, D.; Dzhambazova, E.; Pechlivanova, D. Behavioral Effects and Analgesic Profile of Hemoglobin-Derived Valorphin and Its Synthetic Analog in Rodents. Biomedicines 2023, 11, 2783. https://doi.org/10.3390/biomedicines11102783, (i.f. 4.1, Q1).
5. Todorov P, Georgieva S, Peneva P, Nikolov S, Rangelov M, Todorova N, Pechlivanova D, Tchekalarova J. Synthesis, molecular docking, electrochemical and fluorimetric analysis of new caffeic and cinnamic acid-conjugated hemorphin derivatives designed as potential anticonvulsant and antinociceptive agents. Bioorg Chem., 2024 Feb; 143:107063. https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2023.107063 (i.f. 5.1, Q1)
6. Todorov P, Georgieva S, Tchekalarova J, Peneva P, Mateeva P, Assenov B, Dzhambazova E, Pechlivanova D. Synthesis, characterization and evaluation of anti-hyperalgesia, anticonvulsant and antioxidant activity of novel VV-hemorphin-5 analogs, Archiv der Pharmazie. 2023:e202300267. https://doi.org/10.1002/ardp.202300267 (i.f. 5.1, Q2)
7. Kameliya Anichina, Nikolai Georgiev, Nikolay Lumov, Dimitar Vuchev, Galya Popova-Daskalova, Georgi Momekov, Emiliya Cherneva, Rositsa Mihaylova, Anelia Mavrova, Stela Atanasova-Vladimirova, Iskra Piroeva, Denitsa Yancheva, Fused Triazino-benzimidazoles Bearing Heterocyclic Moiety: Synthesis, Structure Investigations, In silico and In vitro Biological activity, Molecules, 2023, 28, 5034, https://doi.org/10.3390/molecules28135034 (i.f. 4.6, Q2)
8. Boryana Borisova, Stanislava Vladimirova, Hristina Nocheva, Marie Laronze-Cochard, Stéphane Gérard, Stoyko Petrin, Dancho Danalev, Synthesis, Hydrolytic Stability and In Vivo Biological Study of Bioconjugates of the Tetrapeptides FELL Containing Pyrrole Moiety, Biomedicines, 2023, 11(12), 3265, https://doi.org/10.3390/biomedicines11123265 (i.f. 4.9, Q1)
9. K. Anichina, N. Georgiev, Synthesis of 2-Substituted Benzimidazole Derivatives as a Platform for Development of UV Filters and Radical Scavengers in Sunscreens, Organics, 2023, 4 (4), 524-538 https://doi.org/10.3390/org4040036 (i.f. 1.5, Q3).
10. P. Todorov, S. Georgieva, C. Trapella, K. Chakarov, J. Tchekalarova, D. Pechlivanova, D. Cheshmedzhieva, A. Fantinati, D. Illuminati, Synthesis, characterization, and biological study of new synthetic opioid hemorphin-4 peptides containing sterically restricted nonnatural amino acids, Arch. Pharm., 2024, e2400052. https://doi.org/10.1002/ardp.202400052 (i.f. 5.1, Q2)
11. Kameliya Anichina, Nikolay Kaloyanov, Diana Zasheva, Rusi Rusew, Rositsa Nikolova, Denitsa Yancheva, Ventsislav Bakov, Nikolai Georgiev, Self-Assembled Molecular Complexes of 1,10-Phenanthroline and 2-Aminobenzimidazoles: Synthesis, Structure Investigations, and Cytotoxic Properties, Molecules, 2024, 29, 583. https://doi.org/10.3390/molecules29030583 (i.f. 4.6, Q2)
12. Victoria Vitkova, Krassimira Antonova, Ognyan Petkov, Angelina Stoyanova-Ivanova, Sirine Jaber, Vladislava Ivanova, Emilia Naydenova, Dancho Danalev, Interaction of KLAKLAK-NH₂ and Analogs with Biomimetic Membrane Models, Pharmaceutics, 2024, 16, 340, https://doi.org/10.3390/pharmaceutics16030340 (i.f. 5.4, Q1)
13. Dimitrova, D.; Nemska, V.; Foteva, T.; Iliev, I.; Georgieva, N.; Danalev, D., Synthesis and Biological Studies of New Temporin A Analogs Containing Unnatural Amino Acids in Position 7, Pharmaceutics, 2024, 16, 716. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics16060716 (i.f. 5.4, Q1)
14. Sirine Jaber, Yana Evstatieva, Veronica Nemska, Dilyana Nikolova, Emilia Naydenova, Nelly Georgieva, Dancho Danalev, Antimicrobial activity of (KLAKLAK)-NH₂ analogs against pathogenic microbial strains, Current Research in Biotechnology, 2024, 8, 100236 https://doi.org/10.1016/j.crbiot.2024.100236 (i.f. 4.0, Q2)
15. Boryana Borisova, Hristina Nocheva, Ivan Iliev, Marie Laronze-Cochard, Stéphane Gérard, Stoyko Petrin, Dancho Danalev, Synthesis and analgesic activity of new analogs of FELL tetrapeptide containing D-Phe in the first position, Current Research in Biotechnology, 2024, 8, 100249, https://doi.org/10.1016/j.crbiot.2024.100249 (i.f. 4.0, Q2)
16. Konstantinos Papadakis, Kadir Bezirci, Boryana Borisova, Stanislava Vladimirova, Dancho Danalev, Teodora Handjieva-Darlenska, Radka Tafradjiiska-Hadjiolova, Hristina Nocheva, Attenuation of 1-chloro-2,4-dinitrobenzene-induced inflammation in atopic dermatitis-like skin lesions in rat by a pyrrole containing FELL-NH₂ bioconjugate: cannabinoid receptor type 1 involvement, Pharmacia, 2024, 71: 1-10. https://doi.org/10.3897/pharmacia.71.e130213 (i.f. 1.0, Q4)
17. S. Georgieva, E. Stefanov, T. Radoykova, Direct ion chromatographic method for speciation micro analysis of arsenic forms in industrial samples with “rich” matrix composition, Journal of Chromatography A, 2024, 465421, https://doi.org/10.1016/j.chroma.2024.465421 (i.f. 3.8, Q1)