Terpenai yra izopreno kilmės junginiai tiek augalijoje ir gyvūnijoje, tiek mikroorganizmuose, kurie dėl daugiau kaip 55 000 žinomų molekulių sudaro didžiausią natūralių medžiagų klasę. Be didelės struktūrinės įvairovės, jų farmakologinės savybės yra labai įvairios, daugelis jų atstovų yra rinkoje kaip vaistai arba perspektyvi pagrindinė molekulė narkotikų moksliniuose tyrimuose. Beveik du trečdaliai naujų vaistų, pateiktų į rinką per pastaruosius du su puse dešimtmečio, buvo sukurti naudojant augalinę, gyvulinę ar mikrobinę medžiagą (1). Pokyčiai, pagrįsti naujais vaistažolių ir mikrobų junginiais, įrodo vaistų mokslinių tyrimų, skirtų natūralioms medžiagoms šiuolaikinių farmacijos mokslinių tyrimų technologijų (kombinatorinės chemijos, HTS filtrų sistemų, bioinformatikos, proteomikos, genomikos) eroje, loginį pagrindą. Be to, narkotikų moksliniai tyrimai, grindžiami natūraliomis medžiagomis, turi tam tikrų sunkumų, trūkumų, pvz., mažo produktyvumo, pernelyg sudėtingų molekulių (gamybos sunkumų), pakartojamumo problemų ir sunkumų atliekant atrankinės patikros sistemas. Dabar aišku, kad natūralių veikliųjų medžiagų tyrimai gali būti veiksmingi integruojant šiuolaikinius vaistų tyrimų metodus (HTS, CC) (2,3). Šiandien metabolomikos ir metagenominės strategijos buvo nustatytos pirmaujančiose pasaulyje natūralių medžiagų tyrimų svetainėse, o HTPS nesuderinamumas yra išspręstas atitinkamais prefrakcijos metodais (4). Didelių priemonių techninė plėtra padeda sumažinti didžiausią kliūtį natūraliems narkotikų tyrimams, laiko veiksnį, reikalingą izoliuoti junginius. Metabolominiai tyrimai, kurie trunka kelerius metus ir yra laikomi labai perspektyviais narkotikų moksliniams tyrimams tarptautiniu mastu, leidžia nustatyti junginius, atsakingus už poveikį, nereikalaujant jų izoliuoti, o tai labai sutrumpina orientacinių molekulių nustatymo procesą. Ši sparta teikia pirmenybę šioje srityje veikiantiems subjektams, kurie taip pat yra itin svarbūs mokslo atskleidimui ir naudojimui (farmacijos) pramonėje. Šiame projekte mes taikome sisteminį metabolizmo metodą potencialių narkotikų kandidatų paieškai, kurio instrumentinis fonas yra metabolominis (LC-MSn) profilio tyrimas su labai pralaidžiu in vitro farmakologiniu atrankinės patikros bandymu, kurio pagalba siekiame koreliacijos tarp bioaktyvumo ir natūraliai gaunamų ekstraktų cheminės sudėties pokyčių. Šis metodas leidžia greitai nustatyti veikliąsias medžiagas, apeinant veikliosios medžiagos, kuri anksčiau buvo laikoma greičio nustatymu, izoliacijos etapus. Sisteminis metodas taip pat taikomas bandymams atrinktų rūšių atrankai: taksonų tyrimas, susijęs su rūšimis, kurios, atrodo, yra perspektyvios remiantis etnofarmakologinėmis žiniomis, padeda pagerinti smūgių lygį. Metabolominiai tyrimai kartu su HTS farmakologiniais tyrimais ir išsamiais farmakologiniais-toksikologiniais bei molekuliniais optimizavimo tyrimais sukuria tarptautiniu mastu unikalų mokslinių tyrimų potencialą ir žinių centrą bei junginio banką. Šio projekto tikslas – sukurti mokslinių tyrimų seminarą, kurio tikslas – nustatyti vaistų žymėtas molekules su sisteminiu metabolizmo metodu ir dideliu efektyvumu natūralių medžiagų srityje. Pagrindinis cheminių ir farmakologinių tyrimų tikslas – nustatyti ir pusiau sintetiškai optimizuotus junginius, turinčius priešvėžinį ir mikrobinį poveikį (ir padidinti šių gydymo būdų veiksmingumą) ir širdies ir kraujagyslių aktyvumą, atsižvelgiant į pasiekiamą poveikį. Planuojamas darbas grindžiamas ligų grupių, kurios gali būti svarbios besivystančių ir išsivysčiusių šalių gyventojų sveikatai, moksliniais tyrimais, integruojant geriausią tarptautinę patirtį. Žmogaus medicinos moksliniuose tyrimuose nustatytų biologiškai aktyvių junginių naudojimas reikalauja naujoviško bendradarbiavimo farmacijos srityje kūrimo, todėl žadantys rezultatai gali generuoti įmonių bendradarbiavimą ir stiprinti žiniomis grindžiamos ekonomikos plėtrą. Tai taip pat lems aukštesnio lygio išsilavinimą doktorantams mokslinių tyrimų grupėse ir absolventams, apmokytiems dalyvaujant praktiniuose seminaruose. B) Šio projekto tikslas – ištirti ir ištirti biologiškai aktyvias natūralios kilmės kreipiamąsias molekules, gautas iš augalų, samanų, didelių grybų ir mikrobų (bakterijų, grybų). Mūsų darbe daugiausia dėmesio skiriama priešvėžiniams, antiinfekciniams ir širdies bei kraujagyslių sistemos veikiantiems junginiams, nes, remiantis literatūriniais duomenimis, natūralių veikliųjų medžiagų tyrimai daugiausia lemia vaistus žymimų molekulių atsiradimą šiose srityse ir, kita vertus, navikas, širdies ir kraujagyslių bei infekcinės ligos yra mirtingumo ir visuomenės sveikatos rodiklis išsivysčiusiose ir besivystančiose šalyse.