Director, Dr. Otilia Costisor. Programul de cercetare nr.1

ACADEMIA ROMÂNĂ INSTITUTUL DE CHIMIE TIMISOARA AL ACADEMIEI ROMANE Bd. Mihai Viteazul nr. 24, RO-300223, Timişoara tel: 0256-491818; fax: 0256-491824 Director, Dr. Otilia Costisor Sef de Secţie: Dr. Liliana Pacureanu Programul de cercetare nr.1 PROIECTAREA MOLECULARĂ ASISTATĂ DE CALCULATOR Coordonator: Prof. Dr. Zeno Simon (membru corespondent al Academiei Române) CP1-Director Onorific al Institutlui de Chimie Timişoara 1

Proiectul nr.1.1.: Studiul proprietăţilor biologice, toxicologice şi tehnice ale compuşilor organici prin chemometrie, metode cuanto-chimice, de modelare moleculară şi tehnici QSAR/QSPR/QSTR. Responsabil: Dr.ing. Simona Funar-Timofei, CS I Tema 1.1.1. Studiul proprietăţilor toxicologice şi tehnice ale compuşilor organici prin chemometrie, metode cuanto-chimice, de modelare moleculară şi tehnici QSPR/QSTR. Coordonator: Dr. Ing. Simona Funar-Timofei Faza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi Faza 1 Trim.I 1.Studiul relaţiilor structură-proprietăţi ale unor coloranţi azoici şi medicamente prin metode de chimie cuantică, chemometrice şi QSAR 1.1 Studii de literatură privind toxicitatea unor medicamente 1.2 Aplicarea metodelor calitative structură-proprietăţi la coloranţi textili şi intermediari prin metode statistice 1.3 Aplicarea metodelor cantitative structură-proprietăţi prin metode statistice şi de QSAR - Dr. ing. Simona Funar-Timofei - Dr. chim. Luminiţa Crişan - Dr. Ana Borota - Drd. Sorin Avram Colaboratori externi: - Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş Timişoara, Facultatea de Farmacie (Prof. Dr. Ludovic Kurunczi, Dr. Chim. Edward Şeclăman, Dr. Daniela Ionescu) - Universitatea Karl-Franzens Graz, Institutul de Chimie Organică, Graz, Austria (Prof. dr. Walter M.F. Fabian) - Natural Science Laboratory, Toyo University, Tokyo, Japonia (Prof. Dr. Takahiro Suzuki) 2

Faza 2 Trim.II 2. Studiul relaţiilor structură-proprietăţi ale unor compuşi organici cu fosfor prin metode computaţionale 2.1Calculul descriptorilor tridimensionali ai unor polimeri cu fosfor şi ai unor biciclofosfaţi 2.2 Aplicarea metodelor cantitative structură-proprietăţi 2.3 Studiul de literatură a reactivităţii unor compuşi cu fosfor prin metode cuanto-chimice Faza 3 Trim.III 3. Relaţii structură-proprietăţi aplicate unor compuşi cu activitate agrochimică 3.1 Studii de literatură şi crearea unei baze de date de toxicitate pentru seturi de liganzi cu activitate agrochimică 3.2 Realizarea unui protocol de prelucrare a datelor de toxicitate găsite în vederea aplicării tehnicilor de data mining 3.3 Generarea une baze cu compuşi chimici ce pot fi rapid achizitionaţi de la distribuitorii de profil şi procesarea lor în format corespunzator pentru studiile de virtual screening 3

Faza 4 Trim.IV 4. Studiul relaţiilor structură-proprietăţi aplicate prin metode specifice cheminformatice şi de QSAR 4.1 Obţinerea de modele QSAR (relaţii calitative şi/sau cantitative structură-proprietăţi) ale unor coloranţi azoici prin corelarea descriptorilor calculaţi cu proprietăţile ţintă prin metode chemometrice şi de QSAR 4.2 Obţinerea de modele QSAR (relaţii calitative şi/sau cantitative structură-proprietăţi) ale unor compuşi organici cu fosfor prin metode statistice. 4.3 Simularea unor reacţii de funcţionalizare a unităţii polimerice de stiren grefată cu gruparea clorometil Tema 1.1.2. Simularea activităţii inhibitoare faţă de cdk5/p25 şi faţă de Mycobacterium tuberculosis H37Rv a unor compuşi organici prin cheminformatică, metode cuanto-chimice, de modelare moleculară şi tehnici QSAR. Coordonator: Dr. Alina Bora Faza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi 4

Faza 1 Trim.I Faza 2 Trim.II 1. Studii de andocare moleculară pentru identificarea conformaţiei bioactive a liganzilor care manifestă activitate faţă de Mycobacterium tuberculosis, tulpina H37Rv 2. Relaţii cantitative structură-proprietăţi aplicate unor compuşi inhibitori ai ciclindependent kinazei 5/p25 1.1 Caracterizarea situsurilor active din structurile proteice selectate privitor la existenţa unor elemente cheie pentru interacţia cu ligandul 1.2 Identificarea unei structuri proteice potrivite pentru andocare moleculară, prin studii de suprapunere 3D a conformerilor compuşilor consideraţi cei mai activi din punct de vedere al activităţii biologice cu baza de liganzi experimentali 1.3 Andocarea rigidă şi flexibilă a liganzilor din seria de analizat 1.4 Compararea, interpretarea şi diseminarea rezultatelor andocării moleculare 2.1 Analiza multivariată a spaţiului descriptorilor structurali ai compuşilor potenţial inhibitori ai cdk5/p25 2.2 Obţinerea de modele 3D-QSAR prin metode statistice - Dr. Alina Bora - Dr. ing. Simona Funar-Timofei - Dr. Liliana Pacureanu - Dr. Ana Borota - Dr. Luminiţa Crişan - Drd. Sorin Avram - Dr. Ramona Curpăn (concediu de maternitate) - Dr. Liliana Halip (concediu de maternitate) Colaboratori externi: - Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş Timişoara, Facultatea de Farmacie (Prof. Dr. Ludovic Kurunczi, Dr. Daniela Ionescu) - University of Mexico School of Medicine, Albuquerque, USA (Prof. Dr. Tudor I. Oprea, Dr. Cristian G. Bologa) 5

Faza 3 Trim.III 3. Relaţii cantitative structură-proprietăţi aplicate unor compuşi cu activitate antituberculoasă faţă de Mycobacterium tuberculosis H37Rv 3.1 Relaţii cantitative structurăactivitate a compuşilor cu activitate antituberculoasă prin analiza multivariată şi alte metode 3.2 Evaluare, interpretare a modelelor obţinute pentru compuşi cu activitate antituberculoasă Faza 4 Trim.IV 4. Extinderea evaluării protocolului PLSDA-DOCET pe ţinte proteice diferite 4.1 Varierea raportului dintre compuşii activi şi inactivi în setul de învăţare. 4.2 Aplicarea unor noi reguli de fuziune de date. 4.3 Testarea generalităţii metodei în cadrul aceleiaşi clase proteice. Proiectul nr.1.2.: Aplicaţii ale metodelor de modelare moleculară la liganzi activi pe proteine membranare şi protein-kinaze Responsabil: Dr. Liliana Păcureanu, CS III Tema 1.2.1. Modelarea activităţii biologice şi a selectivităţii pentru compuşi activi pe receptorii cuplaţi cu proteine G. Coordonator: chim. Ana Borota Trim. Obiective Activităţi Executanti Faza 1 Trim 1 1. Studii de andocare a mai multor serii de agonişti şi antagonişti 1.1. Căutatea unor serii reprezentative de agonişti şi antagonişti ai receptorilor GPCR de interes prin baleierea literaturii de specialitate precum si prin explorarea unor baze de date. Colectiv: - chim. Borota A. 6

Faza 2 Trim 2 în receptorii GPCR din clasa A pentru care s- au realizat în prealabil modele de homologie (adrenergici, histaminici, prostaglandinici) 2. Investigarea trăsăturilor cheie responsabile de activitatea biologică a seriilor de compuşi luaţi in studiul de andocare. 1.2. Realizarea protocolului de andocare a compuşilor selectaţi prin intermediul programelor Glide si Induced Fit. 2.1. Analiza detaliata a interacţiilor realizate între compuşii andocaţi şi rezidiile de aminoacizi din situsul activ al fiecărei proteine studiate. 2.2. Evaluarea trăsăturilor comune sau diferenţiale existente în cadrul complecşilor: proteină - agonişti, respectiv proteină - antagonişti, obţinuţi în urma procesului de andocare. - Drd. Ivan D. Colaboratori externi: - Dr. Cristian Bologa (University of New Mexico, Albuquerque, USA) Faza 3 Trim 3 3. Realizarea unor modele de farmacofori pentru agonişti/antagonişti ai unor receptori GPCR din clasa A. 3.1. Realizarea suprapunerilor complecşilor agonişti- receptor, respectiv antagoniştireceptor rezultaţi din andocare. 3.2. Identificarea resturilor cheie şi a proprietăţilor fizico-chimice, determinanţi moleculari pentru recunoaşterea ligandului, aşa numitele centre farmacofore. 3.3. Întocmirea modelelor de farmacofor prin definirea centrelor farmacofore si a distanţelor care delimitează aceste centere. Faza 4 Trim 4 4a. Încercarea preliminară de identificare a unor noi compuşi ghid pe baza modelelor de farmacofor obţinute. 4.1. Încercarea de a identifica noi compuşi care să prezinte caracteristicile evidenţiate de modelele de farmacofor. 4.2. Optimizarea geometriei conformerilor diastereo-izomerului (3S,5S,6S) al acidului 6-acetilamidopenicilanic cu metoda ab initio 3-21G**. 4.3. Analiza geometriei conformerilor diastereo-izomerului natural (3S,5R,6R) al acidului 6-acetilamidopenicilanic obţinuţi cu metoda ab initio HF/STO-3G. 4.b. spaţiului Investigarea 7

conformaţional al unor β-lactame. Tema 1.2.2 Modelarea activităţii biologice şi a selectivităţii pentru inhibitorii GSK-3 si pentru compusi din clasa flavonoidelor Coordonator: chim. Elena-Luminita Crisan CS Trim. Obiective Activităţi Cercetători Faza 1 Trim 1 Faza 2 Trim 2 Faza 3 Trim 3 Faza 4 Trim 4 1. Detectarea unor compusi selectivi pentru GSK-3 fata de kinaza inrudita CDK-2 4. Construirea de seturi de derivati flavonoidici activi si inactivi, pe tinte terapeutice diferite, cu date extrase din PubChem. 2. Explorarea spatiului chimic al inhibitorilor GSK-3, CDK-2 si COX-2 3. Construirea de seturi de compusi activi si 1.1 Calculul coeficientilor de similaritate tridimensionala fata de indirubina pentru setul de compusi care prezinta date de inhibitie (IC50) pentru GSK-3 din ChEMBL si pentru seturile de compusi activi si inactivi din baza de date DUD 1.2 Docarea setului de compusi care prezinta date de inhibitie (IC50) pentru GSK-3 din ChEMBL si a seturilor de compusi activi si inactivi din baza de date DUD 1.3 Selectarea compusilor care prezinta energii de interactiune mai bune pentru GSK- 3 1.4 Aplicarea rezultatelor obtinute la scriningul prospectiv pe baza de date MLSMR 4.1 Stabilirea scheletelor chimice de bază comune claselor de flavonoide 4.2 Extragerea derivatilor flavonoidici care reprezintă superstructuri ale scheletelor chimice stabilite 4.3 Extragerea datelor de activitate cu grad inalt de incredere din PubChem Bioassay 4.4 Standardizarea compusilor retinuti 4.5 Structurarea seturilor (de activi-inactivi) obtinute si caracterizarea noii baze de date 2.1 Cautarea de structuri comune ale inhibitorilor GSK-3, CDK-2 si COX-2 din baza de date ChEMBL 2.2 Calculul similaritatilor tridimensionale dintre structurile comune detectate si liganzii cocrstalizati cu kinazele GSK-3, CDK-2 si COX-2 in PDB pentru selectarea structurilor optime de raze X 2.3 Docarea structurilor detectate in situsul de legare al kinazelor selectate 2.4 Generarea de bioizostere si docarea lor in situsul de legare al proteinelor aferente 3.1 Selectarea compusilor activi pe GSK-3 din baza de date ChEMBL si din assayuri confirmatorii din PubChem -Dr. Liliana Pacureanu CS III -Dr. Alina Bora CS III - chim. Elena- Luminita Crisan CS -Drd. Sorin Avram CS -Drd. Daniela Ivan AsC Colaboratori externi: - Dr. Cristian Bologa (University of New Mexico, Albuquerque, USA) - Prof. Dr. Ludovic Kurunczi 8

inactivi pentru GSK-3 bazata pe criterii distincte 3.2 Identificarea si selectarea compusilor inactivi din cele doua baze de date care prezinta similaritate structurala fata de compusii activi 3.3 Andocarea seturilor de compusi activi si inactivi in situsul de legare al GSK-3 3.4 Calculul coeficientilor de similaritate bi- si tridimensionala fata de liganzii cocristalizati cu GSK-3 Tema 1.2.3. Aplicarea metodelor de scrining virtual la baza de date MUV Coordonator: Dr. Liliana Pacureanu CS III Trim. Obiective Activităţi Cercetători Faza 1 Trim 1 Faza 2 Trim 2 1. Modelarea prin homologie a unor receptori cuplati cu proteine G din clasa A 2. Aplicarea metodelor de andocare clasice si hibride la setul MUV 1.1 Analiza structurilor de raze X experimentale depozitate in PDB pentru identificarea structurii template 1.2 Alinierea secvenţelor, construirea şi rafinarea modelelor 3D pentru receptorii cuplati cu proteine G din clasa A. 2.1 Extragerea tuturor structurilor de raze X din PDB pentru receptorii ai caror liganzi sunt prezenti in MUV 2.2 Selectarea structurilor de raze X ale receptorilor din PDB pe baza criteriilor prestabilite -Dr. Liliana Pacureanu CS III -Dr. Alina Bora CS III -Drd. Sorin Avram CS -chim. Luminita Crisan CS Facultatea de Farmacie, Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş, Timişoara -Conf. Dr. Edward Şeclăman Facultatea de Medicină, Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş, Timişoara Colaboratori externi: - Dr. Cristian Bologa (University of New Mexico, Albuquerque, USA) - Prof. Dr. Ludovic Kurunczi Facultatea de Farmacie, Universitatea de Medicină şi 9

Faza 3 Trim 3 Faza 4 Trim 4 3. Aplicarea metodelor de clasificare pentru ierarhizarea subseturilor de compusi activi si inactivi din MUV 4. Evaluarea similaritatilor si compararea rezultatelor obtinute prin diferite metode 2.2 Pregatirea pentru andocare a subseturilor de compusi activi si inactivi prin filtrare, genereare de tautomeri, stari de ionizare si conformeri. 2.3 Andocarea seturilor de compusi activi si inactivi in situsurile de legare ale receptorilor. 3.1 Calculul descriptorilor structurali cu ajutorul programului PaDEL 3.2 Elaborarea unor subseturi de molecule active si inactive echilibrate si aplicarea metodelor de clasificare supervizata 3.3 Aplicarea metodelor de clasificare supervizata la rezultatele provenite din scoring si stabilirea unei scheme de consensus 4.1 Calculul coeficientilor de similaritate pe baza descriptorilor calculati 4.2 Evaluarea statistica a rezultatelor obtinute prin metode de similaritate, andocare si cu ajutorul metodelor de clasificare supervizata Farmacie Victor Babeş, Timişoara -Conf. Dr. Edward Şeclăman Facultatea de Medicină, Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş, Timişoara 10

INSTITUTUL de CHIMIE TIMIŞOARA al ACADEMIEI ROMÂNE Blvd. Mihai Viteazul, nr. 24, 300223 - Timişoara Tel: +40-256-491818; Fax: +40-256-491824 Director, Dr. Chim. Otilia COSTIŞOR Şef de Secţie : Dr. Ing. Eugenia FĂGĂDAR-COSMA Programul de cercetare nr. 2. COMPUŞI ORGANICI ŞI HETERO-ORGANICI CU N, P, O, S ŞI F. ELABORAREA DE MICRO ŞI NANOMATERIALE CU PROPRIETĂŢI SPECIALE. Coordonator : Dr. Ing. Eugenia FĂGĂDAR COSMA 11

Denumirea Proiectului nr. 2.1.: Porfirine, tioglicozide şi glicosulfone. Materiale avansate cu proprietaţi speciale opto-electrice si acţiune mimetică. Aplicatii biologice si tehnice Coordonator: Dr. Ing. Eugenia Făgădar-Cosma, CS I Tema 2.1.1. Cromofori de tip meso-tetrafenilporfirinic simetric si nesimetric mixt substituiti la nucleul fenilic si combinatiile lor complexe. Obţinere şi caracterizare. Reacţii de funcţionalizare a porfirinelor. Studiul potenţialelor aplicaţii tehnice şi biologice. Coordonator: Dr. Ing. Făgădar-Cosma Eugenia, CSI Faza Obiective Activităţi Cercetători Faza 1 1. Obtinerea de meso-tetrafenilporfirine simetrice şi Trim I. II, III asimetric mixt-substituite, aplicand variante ale metodelor multicomponente 2. Obţinerea complecsilor porfirinelor cu metale tranzitionale 3d. 1.1. Obtinerea, separarea şi purificarea de tetrafenilporfirine simetrice si noi structuri asimetrice, mixt substituite la nucleul fenilic cu grupe piridil, metil, metoxi, di-hidroxil, carboxil ( alegerea naturii, pozitiei si numarului grupelor functionale de acelasi fel se va face in functie de rezultatele depunerilor prin tehnici PLD si MAPLE sau LB). 2.1. Sinteza combinatiilor complexe cu Zn(II), Co(II), Ni(II) si Mn (III) cu liganzi de tipul porfirinelor simetrice si asimetrice A 3 B. Colectiv: - Ing. Creangă Ionela. - Chim. Palade Anca Colaboratori externi: - Universitatea Politehnica Timişoara, - Univ. de Vest Timişoara - Institutul National de Electrochimie şi Materiale Condensate - Institutul National C&D pentru Fizica Materialelor 12

Faza 2 Trim II, III Faza 3 Trim. III Faza 4 Trim IV 3. Studiul structurii si proprietatilor opto-electronice, morfologice si topografice ale derivatilor porfirinici obtinuti 4. Funcţionalizarea porfirinelor Caracterizare. 5. Identificarea posibilităţilor de aplicare a porfirinelor/metaloporfirinelor ca ionofori în componenţa electrozilor ion-selectivi cu membrană polimerică sau ca senzori optici pentru Li si metale grele. 6. Caracterizarea electrochimica. Porfirinele - aplicatii ca fotosensibilizatori 3.1. Caracterizarea prin spectroscopie UV-vis, fluorimetrie, FT-IR, RMN, MS şi HPLC, TLC a compusilor porfirinici obţinuti. 3.2. Analiza prin microscopie AFM a structurilor supramoleculare formate, prin depunere din diversi solventi 3.3. Studiul influenţei fazei staţionare si a naturii/compozitiei fazei mobile asupra separării derivaţilor porfirinici prin HPLC la scara analitică şi preparativă. 4.1. Funcţionalizarea prin cuaternizarea grupelor amina a porfirinelelor sintetizate (porfirine solubile in apa) 4.2. Caracterizarea compuşilor functionalizaţi prin spectroscopie UV, IR, 1 H-RMN, MS si TLC, HPLC. 5.1. Teste asupra porfirinelor bază si metaloporfirinelor sintetizate, ca ionofori in componenta membranelor polimerice a senzorilor pentru cationi/anioni sau evaluarea capacitatii de actiune ca senzori optici pentru metale grele, medicamente sau substante organice toxice. 6.1. Studiu de comportament electrochimic (studii de inhibare a coroziunii, prin metode directe si indirecte). 6.2. Investigarea proprietăţilor de fotosensibilizatori ai compuşilor porfirinici in scopul utilizarii in formularea Bucuresti-Magurele -Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Stiinte Biologice Bucuresti-Universitatea de Medicina si Farmacie "Victor Babes" Timisoara Colaborări internaţionale: - Faculty of Pharmacy, Collegium Medicum, Nicolaus Copernicus University, Bydgoszcz, Polonia -Kiev National University of Technologies & Design -Atos Research- Barcelona - Institute of Macromolecular Compounds Russian Academy of Sciences, Senior researcher Dr. Elena Tarabukina - Instituto Tehnologico de la 13

7. Teste de activitate biologică de celule fotovoltaice. 7.1. Teste de toxicologie si de activitate biologica (antimicrobiana/respiratie) 8. Minimum 2 lucrari ISI, lucrari in reviste cu sistem peer-review, participare Conferinte Energia, Valencia, Spania, Senior researcher Dr. Mayte Gil-Agusti, Dr. Leire Zubizareta 8. Redactare lucrari-actiuni de diseminare rezultate Tema 2.1.2. Noi investigatii privind reacţiile de funcţionalizare a monozaharidelor (tioglicozidelor cu aglicon heterociclic) Responsabil: Dr. Lascu Anca, CSIII Faza Obiective Activităţi Cercetători Faza 1 Trim I. Faza 2 Trim II. 1. Studiul prin spectrometrie de masa al tioglicozidelor cu aglicon heterociclic 2. Studiul prin spectrometrie de masa al tioglicozidelor cu aglicon heterociclic 1a) Investigarea structurii prin spectrometrie de masa cu fragmentare multipla in mod ion negativ a tioglicozidelor protejate si deprotejate 1b) Investigarea structurii prin spectrometrie de masa cu fragmentare multipla in mod ion pozitiv a tioglicozidelor protejate si deprotejate 2a) Investigarea structurii prin spectrometrie de masa cu fragmentare multipla in mod ion negativ a sulfonglicozidelor protejate si deprotejate 2b) Investigarea structurii prin spectrometrie de masa cu fragmentare multipla in mod ion pozitiv a sulfonglicozidelor protejate si deprotejate 2c) - Optimizarea separării la nivel analitic şi preparativ a compusilor rezultati in urma cuplarii tioglicozidelor cu saruri de diazoniu. 3a) Cuplarea cu componente hidrofile a tioglicozidelor total deprotejate prin sinteza directa Colectiv: Codiţă Carmen, As colaboratori externi: - Univ. de Medicină şi Farmacie Victor Babeş, Timişoara, prof. Dr. Ing. Şişu Eugen - Univ. Aurel Vlaicu, Arad -INCEMC - Timişoara -Univ. Politehnica Timişoara, Facultatea de Chimie Industrială şi Ing. Mediului, ş.l. dr. Ing. Bercean Vasile -Centrul de Chimie Organică C. D. Neniţescu Bucureşti -Universitatea de Medicină Carol Davila 14

Faza 3 Trim III. 3. Studiul reactiei de cuplare prin extensie de aglicon la tioglicozide cu componenta aromatica 4a) Cuplarea cu componente hidrofile a tioglicozidelor total protejate prin sinteza PTC Bucureşti Colaborare internaţională Universitatea Wilhem de Westphalia din Muenster Faza 4 Trim IV. 4. Studiul reactiei de cuplare prin extensie de aglicon la tioglicozide cu componenta aromatica Tema 2.1.3. Materiale hibride prin incorporarea de porfirine si metaloporfirine in matrici anorganice si/sau polimerice. Masurarea proprietăţilor optice. Coordonator: Dr. Făgădar-Cosma Eugenia, CSI Faza Obiective Activitati Cercetători Faza 1,2 Trim I, II Faza 3 Trim III 1. Obţinerea si testarea micro si nano-materialelor fotochimic active obtinute prin imobilizarea porfirinelor pe matrici anorganice si/sau polimerice prin tehnici de sinteza organica, coloidale si solgel 1.1. Imobilizarea porfirinelor divers functionalizate pe matrici anorganice si/sau polimerice. 1.2. Doparea cu ioni de metale (Ag) -pentru obtinerea de catalizatori si (Eu) suporturi studii biologiceluminescenta. 2.1. Caracterizarea prin tehnici microscopice(afm), analiza termica, UV-vis, FT-IR, BET si fluorescenta a Colectiv: -Dr. Ing. Enache Corina -Ing. Creangă Ionela Colaborări interne: - National Institute for Lasers, Plasma and Radiation Physics Lasers Department Bucharest-Magurele Colaborări internaţionale: 15

Faza 4 Trim IV 2. Caracterizarea fizico-chimica a materialelor obtinute 3. Redactare lucrari, brevetare materialelor hibride obtinute. 2.2. Studii privind topografia suprafetelor, comparativ cu porfirinele corespunzatoare libere 3.1.Testari preliminare ale proprietăţilor optice, biologice si catalitice precum si ca materiale cu potential in detectia/captarea de metale grele 3.2. Minim 1 lucrare ISI - Faculty of Pharmacy, Collegium Medicum, Nicolaus Copernicus University, Bydgoszcz, Polonia Proiect nr. 2.2.: Sinteza, caracterizarea, aplicaţiile şi studiul relaţiei structură reactivitate proprietăţi în chimia compuşilor fosforului, azotului şi a altor heteroelemente. Coordonator: Dr. Ing. Gheorghe Ilia, CS I Tema 2.2.1. Conceptul Green Chemistry în chimia fosforului, fluorului şi azotului privind obţinerea fosfaţilor, fosfonaţilor, iminofosforanilor,fosfinatilor şi fosforamidaţilor. Coordonator: Dr. Gheorghe Ilia, CS I Faza Obiective Activitati Cercetători Faza 1 Trim I Faza 2 Trim II Faza 3 Trim. III 1. Obtinere de noi compusi cu fosfor prin metode neconventionale 1. Dezvoltarea claselor de compusi cu fosfor 1. Compusi continand legaturi - 1.1.Sinteza unor fosfati micsti utilizand 1-metil imidazol si dibutilfosfit 1.2. Studii privind sinteza de iminofosforani sau fosforamidati pornind de la fosfine sau fosfiti si utilizarea lor in reactii de complexare. 1.3. Analiza prin spectrometrie de masă a aminofosfonaţilor, fosfinaţilor si iminofosforanilor obţinuţi din fosfine sau fosfiti. 2.1. Stabilirea conditiilor optime de reactie: raport molar reactanti, temperatura, solventi. 3.1. Iminofosforani pornind de la fosfiti 3.2 Utilizarea inminofosforanilor in reactii specifice de obtinere a Colectiv: - Dr. M. Petric. - Dr. V. Simulescu Colaboratori: Dr. Luminita Crisan Colaboratori externi: - Univ. de Vest Timişoara - Univ. Creta, Grecia -Univ Cape Peninsula, Africa de Sud 16

P-N=P- derivatilor cu azot. 3.3. Caracterizarea compusilor sintetizati prin FT-IR, UV-Vis, RMN, RX. 3.4. Calcularea parametrilor cuanto-chimici globali (nivele energetice, potentialul electrostatic, energia de ionizare locala, densitatea electronica Faza 4 Trim IV 1. Caracterizarea compusilor si aplicarea unor tehnici bifazice fluoroase 4.1. Sinteza unor fosfati micsti utilizand 1-metil imidazol si dietilfosfit 4.2.Analiza compuslor sintetizati in institut prin spectrometrie de masă. 4.3 Studiul preliminar privind utilizarea sistemului fluoros in vederea obtinerii unor derivati cu fosfor Tema 2.2.2. Hibrizi organici-anorganici obtinuti prin incorporare de coloranti ori pigmenti si/ sau prin utilizarea compuşilor cu fosfor ca molecule de cuplare. Coordonator: Dr. Gheorghe Ilia, CS I 1. Sinteza de geluri. Faza 1 Trim I Faza 2 Trim 2 Faza 3 Trim 3 Faza 4 Trim 4 1. Hibrizi organicianorganici. 1. Noi hibrizi organicianorganici. 1. Caracterizarea compusilor si aplicatiile compusilor obtinuti. 1.1. Metoda sol-gel utilizata in sinteza hibrizilor organicianorganici pe baza de Si si Zr. 1.2. Optimizarea conditiilor de reactie. 2.1. Incorporarea diferitelor tipuri de coloranti in sol-gelurile sintetizate. 3.1. Utilizarea unor derivati cu fosfor ca agenti de cuplare 4.1. Utilizarea metodelor specifice de analiza, IR, UV-VIS, Rx, spectroscopie de masa, analiza termica in caracterizarea compusilor sintetizati. Colectiv: - Drd. Eleonora. Crăşmăreanu Colaboratori interni: - Universitatea de Vest Timisoara 17

Tema 2.2.3. Dezvoltarea si functionalizarea de noi precursori pentru materiale hibride Coordonator: Dr. chim. Manuela Crisan, CSIII Faza Obiective Activitati Cercetători Faza 1, Trim. I Faza 2, Trim. II Faza 3, Trim. III Faza 4, Trim. IV 1. Obtinerea de noi precursori pentru materiale hibride 1.Obtinerea si caracterizarea precursorilor 2. Studiul reactivitatii chimice, calcularea proprietatilor chimice si energetice 1. Sinteza hibrizilor organici-anorganici functionalizati cu situsuri organice si metale 1. Teste de activitate biologică 1.1 Obtinerea purificarea derivatilor carboxilici, fosfonici sau fosfinici. 1.2 Stabilirea conditiilor optime de reactie: raport molar reactanti, temperatura, solventi. 2.1 Obtinerea şi purificarea derivatilor carboxilici, fosfonici sau fosfinici. 2.2 Caracterizarea compusilor sintetizati prin FT-IR, UV-Vis, RX, analiza termogravimetrica, vascozitate, conductivitate, voltametrie ciclica. 2.3. Calcularea parametrilor cuanto-chimici globali (nivele energetice, potentialul electrostatic, energia de ionizare locala, densitatea electronica). 3.1 Studii privind grefarea de compuşi carboxilici, fosfonici sau fosfinici pe suporturi anorganice. 3.2 Stabilirea conditiilor optime de reactie. 4.1 Testarea proprietatilor fitotoxicologice ale compusilor obtinuti. Colectiv: Dr. Manuela Crisan Dr. Mihaela Petric Dr. Gheorghe Ilia Colaboratori: Dr. Luminita Crisan Dr. Nicoleta Pleşu Colaboratori interni: - Universitatea de Vest Timisoara - Universitatea de stiinte agricole si medicina veterinara a Banatului Timisoara Colaboratori externi: - Institutul de Fizică Aplicată- Chişinău, Moldova - Universitatea din Torino,CEBIOVEM Proiectul nr. 2.3.: Compuşi organici multifuncţionali, materiale cu aplicaţii în medicină, industrie şi protecţia mediului. Coordonatoi: Dr. Ing. Nicoleta Pleşu, CS III; 18

Tema 2.3.1. Compuşi cu funcţiune azo cu afinitate pentru suporturi macromoleculare naturale şi de sinteză. Coordonator: Dr. Ing. Simona Gabriela Muntean, CS III Faza Obiectivul fazei Activităţi în cadrul fazei Executanţi Faza 1, Trim.I Faza 2, Trim.II Faza 3, Trim.III Faza 4, Trim.IV 1. Studii privind sinteza si caracterizarea de noi compuşi cu funcţiune azo ai acidului 4,4 - diaminostilben-2,2 - disulfonic (DASDS). 1. Studii privind obtinerea de compuşi cu funcţiune azo prin reacţii de cuplare in sisteme neclasice. 1. Studiul proprietăţilor de agregare şi de culoare, ale compuşilor cu funcţiune azo. 1. Studiul adsorbtiei compuşilor cu funcţiune azo cu aplicaţii în protecţia mediului. 1.1. Stabilirea condiţiilor optime de reacţie pentru sinteza de noi compusi cu functiune azo ai DASDS. 1.2. Sinteza de noi compuşi cu funcţiune azo ai DASDS. 1.3. Separarea, purificarea şi caracterizarea compusilor prin TLC, HPLC, spectroscopie IR, UV-Vis şi de masa. 2.1. Sinteze de intermediari utilizati în obtinerea de compuşi cu funcţiune azo. 2.2. Stabilirea condiţiilor de reacţie pentru obţinerea de noi compuşi cu funcţiune azo prin reactii de cuplare in sisteme neclasice. 2.3. Experimente preliminare asupra sintezei de noi compuşi cu funcţiune azo prin reactii de cuplare in sisteme neclasice. 3.1. Efectuarea în sistem CIELAB a măsurătorilor de culoare asupra peliculelor obţinute în urma amestecului cu dioxid de titan respectiv negru de fum a unor compuşi cu funcţiune azo ai DABA şi DASDS. 3.2. Studiul calitativ al agregării unor compuşi cu funcţiune azo în soluţie apoasă. Influenta concentratiei asupra agregarii. 3.3. Analiza cantitativă a agregării coloranţilor investigaţi, prin analiză matriceală. 4.1. Studiul experimental al îndepărtării din soluţii apoase a unor compuşi cu funcţiune azo folosind sorbanti macromoleculari de tip stiren-divinilbenzen grefati cu grupari de tip "oniu". 4.2. Studiul experimental al îndepărtării din soluţii apoase a unor compuşi cu funcţiune azo folosind biosorbanti de tip stirendivinilbenzen. 4.3. Studiul teoretic (cinetic) al îndepărtării din soluţii apoase a compuşilor cu funcţiune azo investigati. Colectiv - Dr. Grad M. - Dr. Muntean S.G. - ing. Bals G. (maternitate) Colaboratori externi: - Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş, Timişoara -UPT, Facultatea de Chimie Industrială şi Ingineria Mediului - Institutul de Chimie Macromoleculara Petru Poni Iasi - Institutul National de Electrochimie şi Materiale Condensate Timişoara - Azur Timișoara - ICECHIM, Bucureşti - UPB, Facultatea de Chimie Aplicată şi Stiinţa Materialelor 19

Tema 2.3.2. Sinteze de compuşi macrociclici cu acţiune mimetică prin ligandare de cromofori si derivati glucidici Coordonator: Dr. Ing. Neanu Cristian, CS III Faza Obiectivul fazei Activităţi în cadrul fazei Executanţi Faza 1, Trim. I Faza 2, Trim. II Faza 3 Trim. III Faza 4 Trim. IV Obtinerea la scara preparativa a CTV cu 3 functiuni fenolice libere Obtinerea la scara preparativa a CTV cu 3 functiuni fenolice libere Cuplarea directa a CTV complet deprotejat cu componente cromofore si componente glucidice Cuplarea prin PTC a CTV complet deprotejat cu componente cromofore si componente glucidice 1. Optimizarea procedurii de deblocare a functiei fenolice in varianta Pd/HClO 4 2. Incercari de de-alilare exhaustiva la scara preparativa in varianta formiat de amoniu/pd 1. Separarea si purificarea recemicului CTV de formele libere si partial deprotejate 2. Caracterizarea spectroscopica (NMR si MS) si termogravimetrica a produsului obtinut 1. Testarea reactiei de cuplare in mediu apos 2. Testarea reactiei de cuplare in solventi aprotici dipolari 1. Studiul transferului componentei de diazotare in mediu organic 2. Studiul transferului cuplantei in mediu apos 3. Investigarea prin MS a prezentei produsilor tinta direct din amestecul de reactie Responsabil: Dr. Ing. Neanu Cristian Colectiv: Neanu Cristian. Codiţă Carmen colaboratori externi: - Prof. Dr. Ing. Şişu Eugen (Universitatea de Medicină şi Farmacie "Victor Babeş" Timişoara, Facultatea de Medicina, Departamentul de Biochimie) 20

Tema 2.3.3. Aplicaţii ale materialelor compozite pe bază de conductori organici intrinseci ca senzori analitici şi electrozi modificaţi pentru electrocataliză şi biochimie. Coordonator: Dr. Ing. Nicoleta Pleşu CS III Faza Obiectivul fazei Activităţi în cadrul fazei Executanţi Faza 1, Obtinerea pe cale 1.1. Sinteza electrochimică a polianilinei pe electrozi de niobiu. Trim.I si/sau 1.2. Studiul comportarii niobiului in mediu acid apos electrochimică a 1.3. Studii preliminare referitoare la electrodepunerea polianilinelor polianilinei pe niobiu (PANI) pe suprafeţe nenobile Faza 2, Caracterizarea 2.1Studiul influentei electrolitului suport asupra reactiei de Trim.II filmelor depuse electropolimerizare 2.2. Caracterizarea filmelor de PANI obtinute prin voltametrie electrochimic pe ciclica suprafeţe nenobile Faza 3, Caracterizarea 3.1. Caracterizarea filmelor de PANI obtinute electrochimic Trim.III filmelor spectroscopie de impedanta (EIS) 3.2. Modelarea datelor EIS electrochimic pe Faza 4, Trim.IV suprafeţe nenobile Investigarea prin spectroscopie de impedanta a unor compusi organici si/sau element organici, hibrizi organici anorganici 4.1. Investigarea proprietatilor anticorozive ale unor compusi anorganici si/sau organici. 4.2. Caracterizarea electrozilor modificaţi cu hibrizi organicianorganici prin spectroscopie de impedanţă. 4.3. Studiul agregării compuşilor cu funcţiune azo prin tehnici electrochimice (spectroscopie de impedanta) Colectiv: -Dr. ing. Plesu Nicoleta - drd.ing. Ţară-Lungă-Mihali Milica Colaboratori externi: -Universitatea Politehnica Timişoara, Facultatea de Chimie Industrială şi Ingineria Mediului - Universitatea de Vest Timişoara - Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş, Timişoara, -INCEMC -Timişoara, - INMR -Bucureşti. 21

Faze I-IV 1/2 norma Investigarea (detectie-separareconditii puritate) prin Metoda HPLC a compusilor nou sintetizati Deserveste nevoile intregului institut - Studiul comparativ al diferitelor condiţii de separare cromatografică la reprezentanţi cu structura porfirinică tioglicozidica si glicosulfonica precum si a coloranţilor cu funcţiunea azo sintetizaţi în premieră. - Determinarea algoritmului specific de separare cromatografică şi de detectare a compuşilor fără cromofor din categoria monoşi oligozaharidelor funcţionalizate. Dr. Bianca Maranescu Proiectul nr. 2.4.: Compuşi macromoleculari conţinând heteroatomi cu proprietăţi controlate şi direcţionate: biopolimeri, nanocompozite, reactanţi polimerici, ignifuganţi, catalizatori şi biocide polimerice de tipul: 1. Polimeri cu fosfor şi/sau azot în catena principală; 2. Polimeri cu grupări funcţionale pendante cu fosfor şi/sau azot şi oxigen; 3. Polimeri acrilici fotoreticulaţi cu conţinut de nanomateriale ca aditivi reactivi. Coordonatori: Dr. Ing. Smaranda Iliescu, CS I; Dr. ing Adriana Popa, CS I Tema 2.4.1. Polimeri cu fosfor, azot, sulf in catena principala Coordonator: Dr. Ing. Smaranda Iliescu, CSI Faza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei Executanti Faza 1, Trim.I Faza 2, Trim.II 1. Noi compusi macromoleculari cu sulf si fosfor in catena principala 1.Evaluarea proprietatilor de degradabilitate a polifosfoesterilor 1.1. Polimeri cu fosfor si sulf sintetizati prin policondensarea interfazica a fenildiclor fosfonatului cu 4,4'-ditiofenol sau bisphenol S 1.2. Caracterizarea polimerilor sintetizati prin IR, 1 H-RMN, viscozitate inerenta, indice de oxigen si determinarea proprietatilor optice 2.1. Sinteza polifosfoesterilor prin policondensarea interfazica fenildiclorfosfatului cu dioli aromatici:bisfenol A, 4,4' bifenol, 4,4' sulfonildifenol şi bisfenol A tetrabromurat 2.2. Caracterizarea polifosfoesterilor prin IR, 1 H-RMN, P-NMR. Colectiv - Dr. S. Iliescu, - Dr. A. Popa - Dr. L.Macarie - Dr. A. Visa - Dr. B.Maranescu Colaboratori interni - Universitatea Politehnica Timisoara 22

sintetizati prin policondensare interfazica in diferite sisteme (solid-lichid si lichid-lichid) - Universitatea de Vest Timişoara -Institutul de Chimie Macromoleculara Petru Poni Iasi Faza 3, Trim.III Faza 4, Trim.IV 1. Evaluarea proprietatilor de degradabilitate a polifosfoesterilor sintetizati prin policondensare interfazica in sistem solid-lichid 1.Sinteza in conditiile chimiei verzi a polifosfoesterilor 3.1. Caracterizarea polifosfoesterilor prin determinari de viscozitati inerente, mase molare, analize termice, determinarea indicelui de oxigen 3.2. Studii de degradare hidrolitică a polifosforesterilor obtinuţi prin policondensarea interfazica a fenildiclorfosfatului cu dioli aromatici 4.1. Studii preliminare privind folosirea solventilor perfluorurati sau de tip "glyme" in sinteza polifosfoesterilor pe baza de fenildiclorfosfonat si dioli aromatici (bisfenol A si 4,4'-diphenol) 2. 4.2. Caracterizarea produsilor obtinuti prin IR, 1 H-RMN, viscozitate inerenta, analiza termica Tema 2.4.2. Polimeri cu grupări funcţionale pendante cu fosfor şi/sau azot şi oxigen Coordonator: Dr. Ing. Adriana Popa, CSI Faza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei Executanti Faza 1 Trim I Faza 2 Trim II. 1. Aplicatii noi ale materialelor polimerice cu grupari pendante de tip (amino)fosfonat, sintetizate prin reactii polimer-analoage. 1. Aplicatii noi ale materialelor polimerice cu grupari pendante de tip 1.1. Recuperarea compusilor fenolici (2,6-dimetil-fenol si 2,4,6- trimetil-fenol) din ape reziduale folosind materiale polimerice cu grupari pendante de tip (amino)fosfonat. Influenta radicalilor metil de la compusul fenolic. 1.2. Retinerea ionilor de metal (Ni(II)) din solutii apoase folosind materiale polimerice cu functiuni de tip acid (amino)fosfonic obtinute prin reactii polimer-anaoage. 2.1. Studii de spectroscopie FTIR pentru caracterizarea culturii de E.coli imobilizate pe -St-DVB cu grupari pendante cu fosfoniu. Colectiv: dr. ing. Smaranda Iliescu, CS.I. dr. ing. Lavinia Macarie, CS II dr. Aurelia Visa, CS III dr. Bianca Maranescu, CS Colaboratori interni: -Universitatea POLITEHNICA Timisoara - Facultatea de Medicina 23

Faza 3 Trim III. Faza 4 Trim IV. fosfonice şi oniu, sintetizate prin reactii polimer-analoage. 1. Noi studii experimentale ale materialelor polimerice/hibrizi cu grupari pendante cu fosfor si/sau azot, sintetizate prin reactii polimer-analoage. 1. Noi studii experimentale privind obtinerea compusilor cu grupări pendante cu fosfor si/sau azot, sintetizate prin reacţii polimer-analoge de modificare chimică. 2.2. Testarea materialelor polimerice cu grupari (hidroxi)fosfonice ca biocide polimerice fata de germenii bacterieni gram-negativ (Ps. aeruginosa). 3.1. Obtinerea de reactanti polimerici/hibrizi cu grupari pendante cu fosfor si/sau azot sub forma de membrane/beads. 3.2. Caracterizarea produselor de sinteza prin: FT-IR, dozare de P. 4.1. Sinteza de intermediari polimerici cu gruparea pendanta aldehidica si obtinerea de reactanti de tip polietilenglicol grefati cu grupari pendante cu fosfor si/sau azot. 4.2.Caracterizarea reactantilor polimerici prin: FT-IR, dozare de P. Tema 2.4.3. Polimeri acrilici fotoreticulaţi cu conţinut de nanomateriale ca aditivi reactivi. Coordonator: Dr. Ing. Lavinia Macarie, CSII Faza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi Faza 1, Trim.I Faza 2, Trim.II 1. Obţinerea de sisteme nanocompozite fotoreticulabile cu conţinut de hibrizi organici-anorganici reactivi şi/sau oxizi de metale de dimensiuni nanometrice. 1. Obţinerea de sisteme fotoreticulabile acrilice, epoxiacrilice sau epoxiuretanice cu co- 1.1. Proiectarea de sisteme fotoreticulabile cu conţinut de nanomateriale pentru aplicaţii ca peliculogene. 1.2. Studii privind influenţa naturii şi conţinutului de nanomateriale de tip oxizi de metale şi hibrizi organicianorganici reactivi asupra formulărilor fotoreticulabile pentru obţinerea de pelicule. 2.1. Utilizarea de monomeri/oligomeri, fotoiniţiatori/sisteme de fotoiniţiere şi a co-monomerilor reactivi derivaţi ai acidului vinilfosfonic, vinilalcoxisilani, vinilimidazoli, pentru a obţine un sistem fotoreticulabil. Veterinara USAMV Timisoara - Institutul de Chimie Macromoleculara Petru Poni Iasi - Institutul de Chimie Fizica I. Murgulescu Bucuresti Colaboratori externi: -Konstantinos Demadis Assistant Professor Department of Chemistry, University of Crete Heraklion, Greece -Zhang Zhengpu Professor, Institute of Polymer Chemistry, Nankai University, R.P. China Colectiv: Dr. Macarie L. Dr. Iliescu S. Dr. Popa A. Dr. Ilia Gh. AsC. Mak C. Colaboratori interni: - Universitatea Politehnica Timisoara - Universitatea de Vest Timişoara -Institutul de Chimie 24

Faza 3, Trim.III Faza 4, Trim.IV monomeri derivaţi ai acidului vinilfosfonic, vinilalcoxisilani, vinilimidazoli 1. Studiul influenţei diferiţilor parametri (concentratie fotoinitiator, continut nanomaterial, conţinut aditiv reactiv, raport comonomeri) asupra proprietăţilor finale ale nanocompozitelor şi copolimerilor sub formă de pelicule (duritate, rezistenta chimica si termica, aspect). 1. Analiza şi caracterizarea materialelor peliculogene obţinute prin metode fizicomecanice, termice (DSC, TGA), proprietăţi ionice/conductoare şi microscopie electronică. 2.2. Studii privind influenţa naturii şi conţinutului de comonomer asupra formulărilor fotoreticulabile pentru a obţine pelicule 3.1. Determinarea experimentală a condiţiilor de polimerizare fotoiniţiată. 3.2. Utilizarea spectroscopiei FTIR şi a analizei termice pentru monitorizarea polimerizării /copolimerizării 4.1. Determinarea proprietăţilor mecanice, chimice şi optice ale peliculelor nanocompozite/copolimerice obţinute. 4.2. Determinarea proprietăţilor ionice/ conductoare ale peliculelor 4.3. Utilizarea microscopiei electronice în studiul particularităţilor peliculelor obţinute. Macromoleculara Petru Poni Iasi Colaboratori externi: - Cape Peninsula University of Technology, Cape Town, Africa de Sud 25

Tema 2.4.4. Polimeri de coordinatie sau retele metal organice fosfonici Coordonator: Dr. Aurelia Visa, CSIII Faza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei Executanti Faza 1, Trim. I Faza 2, Trim. II Faza 3, Trim. III Faza 4, Trim. IV Analiza structurala a polimerilor de coordinatie fosfonici Analiza structurala a polimerilor de coordinatie fosfonici Sinteze de polimeri de coordinatie fosfonici Sinteze de polimeri de coordinatie fosfonici 1.1 Studii de literatura privind polimerilor de coordinatie fosfonici 1.2 Efectuarea unui set de lucru bazat pe structuri de raze X 2.1 Filtrarea informatiilor chimice 2.2 Generarea de structuri 3D pentru compusii selectati 2.3 Optimizarea polimerilor de coordinatie fosfonici cu metode semiempirice 2.4 Compararea datelor experimentale de raze X cu cele calculate cu metode semiempirice 2.1 Sinteze de acizi fosfonici, amino fosfonici si/sau fosfinici 2.2 Determinarea conditiilor optime de sinteza (ph, temperatura, raport reactanti) 2.3 Caracterizarea compusilor sintetizati prin HPLC, FT-IR, RMN, UV-VIS, MS si TG 2.1 Sinteze de polimeri de coordinatie fosfonici pornind de la acizi fosfonici, aminofosfonici si/sau acizi fosfinici 2.2 Studii in vederea determinarii conditiilor optime de lucru (ph, temperatura, raport reactanti) 2.3 Caracterizarea compusilor sintetizati prin TG, FT-IR si determinarea proprietatilor electrice Colectiv: Dr. Aurelia Visa Dr. Bianca Maranescu Colaboratori interni: - Universitatea Politehnica Timisoara, Dr. Valentin Maranescu - Institutul National de C&D pentru Electrichimie si Materie Condensata Timisoara, Dr. Alexandra Bucur Colaboratori externi: - Universitetea din Leipzig, Institutul de Chimie Analitica, Prof. Stefan Berger - Universitetea din Bath, Dr. Dan Pantos 26

ACADEMIA ROMÂNĂ INSTITUTUL DE CHIMIE TIMIŞOARA AL ACADEMIEI ROMANE Bd. Mihai Viteazul nr. 24, RO-300223, Timişoara tel: 0256-491818; fax: 0256-491824 Director, Sef Sectie: Dr. Cecilia Savii Dr. Otilia Costisor PROGRAMUL DE CERCETARE NR. 3. COMPUŞI ANORGANICI ŞI HIBRIZI CU RELEVANŢĂ ÎN ŞTIINŢA MATERIALELOR NANOSTRUCTURATE. PRECURSORI PENTRU MATERIALE AVANSATE. Coordonator : Dr. Cecilia Savii 27

Proiect 3.1. COMBINAŢII COMPLEXE HOMO- ŞI HETEROPOLINUCLEARE ALE UNOR ELEMENTE 3d, PRECURSORI PENTRU: (1)MATERIALE AVANSATE; (2) SISTEME SUPRAMOLECULARE CU IMPLICAŢII ÎN: - SISTEMELE BIOLOGICE. Coordonator: Dr. Otilia Costişor, CS I Colectiv: Dr. Ramona Tudose C.S. II Drd. Ing. Cretu Carmen C.S. Ing. Costinaş Ioana As. C. Drd. Ing.Bucovicean Carmen C.S Tema 3.1.1. Compusi polinucleari ai unor elemente 3d - precursori pentru arhitecturi supramoleculare si pentru materiale nanostructurate cu proprietati optice speciale (luminiscenta, fluorescenta) si relevanta in sistemele biologice. Coordonator: Dr. Otilia Costişor, CS I Faza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi Faza 1, Trim.I Faza 2, Trim.II Faza 3, Trim.III 1.1. Obtinerea ligandului N,N -bis[(2- hidroxibenzilidenamino)-propil]-piperazina (HBPP) 1.2. Obt. combinatiilor mono si dinucleare in sistem ligand heteropolidentat zinc(ii) 2.1. Obtinerea ligandului HBPP de puritate si in cantitati necesare sintezelor urmatoare 3.1. Proprietati analitice, termice si optice ale compusilor obtinuti in fazele precedente 1.1.1 Stabilirea conditiilor optime 1.2.1 Obtinerea combinatiilor in sistem Zn- BAMP/TAMEN 2.1.1 Sinteza controlata cromatografic si spectral a ligandului HBPP 3.1.1 Stabilirea naturii combinatiilor obtinute prin anliza elementala, termica si spectrala. Colectiv - Drd. Ing. Carmen Cretu -Dr. Ramona Tudose Colaboratori externi: - Universitatea Politehnica Timisoara 28

Faza 4, Trim.IV 4.1. Obtinerea de combinatii complexe in sistemul Zn/La - HBPP/BAMP/TAMEN 4.1.1 Stabilirea conditiilor de sinteza pentru compusii in sistemul Zn/La - HBPP/BAMP/ TAMEN 4.1.2 Caracterizarea primara a combiantiilor complexe. - Institutul de Fizica Cluj-Napoca -Universitatea Szeged, Ungaria -Universitatea din Koln, Germania Tema 3.1.2. Compuşi ai platinei cu relevanţă pentru sistemele biologice si cu descarcare tintita. Coordonator: Dr. Otilia Costisor Dr. Cecilia Savii Faza 1, Trim.I Faza 2, Trim.II Faza 3, Trim.III Faza 4 Trim.IV 1.1 Matrici mezoporoase şi complexul cis-ddp 2.1 Caracterizarea matricilor obţinute în trimestrul I 3.1 Particule sferice şi nanocompozite 4.1 Caracterizarea matricilor obţinute în trimestrul III 1.1.1 Reproducerea matricilor monolitice mezoporoase de silice 1.1.2 Sinteza complexului cis-ddp 2.1.1 Caracterizarea matricilor monolitice; (spectroscopie în infra-roşu, UV-VIS, BET, SEM, EDAX, AFM, descompunere termică) 2.1.2 Caracterizarea complexului cis-ddp; (UV-VIS, spectroscopie în infra-roşu 3.1.1 Sinteza particulelor sferice de silice mezoporoasă 3.1.2 Sinteza nanocompozitelor cis-ddp/silice 4.1.1 Caracterizarea matricei şi a nanocompozitelor; ( spectroscopie în infra-roşu, UV-VIS, BET, SEM, EDAX, AFM, descompunere termică) 4.1.2 Teste de toxicitate; Colectiv: - Drd. Ing. Ioana Costinas Colaborator: Drd. Ianasi Catalin Colaboratori. externi: - Univ. Politehnica Timisoara - Institutul de Fizica Cluj- Napoca -Univ. Szeged, Ungaria -Univ. Koln, Germania -Univ. Tehnica Viena, Austria -Univ. din Hull, Anglia - Univ. Cosenza, Italia 29

Tema 3.1.3. Combinaţii complexe ale unor ioni de tip 3d conţinând ca liganzi baze Schiff polidentate. Compuşi cu proprietăţi mesogene potenţiale. Coordonator: Dr. Cseh Liliana, CS III Faza 1, Trim.I 1.1. Obtinerea esterului etilic al acidului 3,4,5-tris(dodeciloxi)-benzoic precursor pentru sarea de litiu a acidului 3,4,5- tris(dodeciloxi)-benzoic 1.2. Obtinerea ligandului 2,6-Bis(4- dodeciloxibenziliden)ciclohexanona cu potentiale proprietati mesogene. 1.3. Obţinerea combinatiilor complexe ale ionilor Cu(II), Ni(II), Zn(II) cu ligandul 2,6- Bis(4- dodeciloxibenziliden)ciclohexanona cu potentiale proprietati mesogene. 1.4. Obtinerea compusului 4-nitrofenil 4- (deciloxi)-2-(pent-4-eniloxi) benzoat, precursor al unei noi baze Schiff cu proprietati potential mesogene. 1.1.1. Caracterizarea compusului obtinut prin: analiza elementala, TLC, spectroscopie 1 H-RMN, IR. 1.2.1. Caracterizarea compusului prin: analiza elementală, spectroscopie 1 H-RMN, 13 C-RMN, IR, TLC. 1.2.2. Studiul potentialelor proprietati mesogene prin: microscopie optica cu polarizare (POM), analiza calorimetrica diferentiala (DSC), difractie de raze X. 1.4.1 Stabilirea conditiilor optime de reactie in vederea obtinerii acestui compus. 1.4.2 Caracterizarea compusului obtinut prin analiza elementala, TLC, 1 H-NMR si IR. Colectiv: - Dr. Cseh Liliana - concediu de maternitate - Ing. Drd. Bucovicean Carmen Maria - Drd. Creţu Carmen Colaboratori. externi: - Univ. Politehnica Timisoara - Institutul de Fizica Cluj-Napoca -Univ. Szeged, Ungaria -Univ. Koln, Germania 30

Faza 2, Trim.II Faza 3, Trim.III 2.1.Studiul privind sinteza si caracterizarea combinatiilor complexe obtinute cu ligandul 2,6- Bis(4-dodeciloxibenziliden) ciclohexanona prin: analiza elementală, spectroscopie UV-VIS, AAS, IR, conductibilitate electrica molara. 2.2. Obtinerea sarii de litiu a acidului 3,4,5- tris(dodeciloxi)-benzoic, precursoare pentru materiale avansate cu proprietati de cristale lichide. 2.3. Obtinerea compusului 4-aminofenil 4- (deciloxi)-2-(pent-4-eniloxi) benzoat, precursor al unei noi baze Schiff cu proprietati potential mesogene. 3.1. Obtinerea de noi materiale cu proprietati de cristale lichide, bazate pe amestecuri realizate intre sarea de litiu a acidului 3,4,5-tris(dodeciloxi)-benzoic si alcani (C 14 H 30, C 19 H 40 ). 3.2. Obtinerea combinatiilor complexe ale unor elemente 3d continand ca ligand baza Schiff N,N -bis[3(4-dodeciloxibenzilideneamino)-propil]-piperazina. 3.3 Obţinerea unor combinatii complexe ale ionului Zn 2+ cu ligandul N,N -bis[(4- deciloxi-salicilidenamino)-propil]- piperazina. 2.1.1.Studiul potentialelor proprietati mesogene prin: microscopie optica cu polarizare (POM), analiza calorimetrica diferentiala ( DSC), difractie de raze X. 2.1.2. Studiul potentialelor proprietati optice ale combinatiilor complexe obtinute. 2.2.1.Caracterizarea sarii de litiu obtinute prin: analiza elementala, TLC, spectroscopie 1 H-RMN, 13 C-RMN, IR. 2.2.2. Studiul potentialelor proprietati mesogene ale sarii de litiu prin: microscopie optica cu polarizare (POM), analiza calorimetrica diferentiala ( DSC), difractie de raze X. 2.3.1. Stabilirea conditiilor optime de reactie in vederea obtinerii acestui compus. 2.3.2. Caracterizarea compusului obtinut prin analiza elementala, TLC, 1 H-NMR si IR. 3.1.1. Stabilirea metodelor de obtinere a materialelor bazate pe amestecuri realizate intre sarea de litiu a acidului 3,4,5- tris(dodeciloxi)-benzoic si alcani (C 14 H 30, C 19 H 40 ) prin mai multe metode (solvent, sonicare), in vederea studiului. 3.1.2. Caracterizarea amestecurilor obtinute prin: microscopie optica cu polarizare(pom), analiza calorimetrica diferentiala (DSC). 3.2.1. Caracterizarea combinatiilor complexe obtinute prin: analiza elementală, conductibilitate electrica molara, spectroscopie UV- VIS, AAS, IR. 3.2.2. Studiul potentialelor proprietati optice ale combinatiilor complexe obtinute. 3.3.1. Studiu privind sinteza de obtinere a combinatiilor complexe propuse utilizand diferiti anioni. -Univ. Tehnica Viena, ustria -Univ. din Hull, Anglia - Univ. Cosenza, Italia 31

Faza 4 Trim.IV 4.1. Caracterizarea amestecurilor obtinute intre sarea de litiu si n-alcani prin: difractie de raze X, diagrame de faza. 4.2. Obtinerea combinatiilor complexe ale unor elemente 3d continand ca ligand baza Mannich 5,5-dietil-1-((4-((5,5-dietil- tetrahidro-2,4,6-trioxopirimidin-1(2h)- il)metil)piperazin-1- il)metil)pirimidine- 2,4,6(1H,3H,5H)-triona (VEP) 4.3. Caracterizarea fizico-chimica a combinatiilor complexe obtinute. 4.1.1. Inregistrarea si interpretarea spectrelor de raze X. 4.1.2. Interpretarea naturii amestecurilor pe baza diagramelor de faze. 4.2.1. Caracterizarea combinatiilor complexe obtinute prin: analiza elementala, conductibilitate electrica molara, spectroscopie UV- Vis, AAS, IR. 4.2.2. Studii privind comportamentul biologic al ligandului VEP si al combinatiilor complexe obtinute cu acesta. 4.3.1. Caracterizarea combinatiilor complexe prin analiza elementala, conductivitate electrica molara, UV-Vis si IR. 4.3.2 Efectuarea unor studii optice pe combinatiile complexe obtinute. 32