Funkční barviva a pigmenty
Ve výzkumné skupině se studenti zapojují do návrhu a syntézy luminiscenčních molekul a studia vztahů mezi jejich strukturou a optickými vlastnostmi. Připravené sloučeniny jsou charakterizovány pomocí spektroskopických metod (UV-Vis absorpční a fluorescenční spektroskopie, včetně časově rozlišených měření), přičemž důraz je kladen nejen na měření fluorescence, ale také na její cílené ovlivňování a ladění prostřednictvím chemické modifikace nebo změn prostředí. Syntetizované molekuly nacházejí uplatnění jako fluorescenční sondy pro zobrazování biologických systémů i jako aktivní materiály v organických elektronických zařízeních, například v organických solárních článcích nebo světlo emitujících strukturách. Práce ve skupině tak propojuje organickou syntézu, fyzikální chemii a materiálový výzkum a nabízí studentům možnost podílet se na projektech se skutečným vědeckým i technologickým dopadem.
Biologicky aktivní látky
Studenti se mohou podílet na řešení témat, jako je syntéza a komplexní charakterizace originálních organických molekul s biologickou aktivitou, se zaměřením například na sloučeniny účinné proti rezistentním kmenům bakterií nebo molekuly s potenciálem pro terapii neurodegenerativních onemocnění. Součástí výzkumu je stanovení biologické aktivity připravených sloučenin ve spolupráci s partnerskými pracovišti a následná analýza vztahů mezi chemickou strukturou a biologickým účinkem. Na základě získaných výsledků se studenti aktivně podílejí na návrhu dalších strukturních modifikací, a to jak na základě experimentálních dat, tak s využitím moderních výpočetních metod, zejména molekulárního modelování a technik molecular docking.
Nečistoty při výrobě léčiv
Studenti jsou zapojováni do optimalizace výrobních stupňů při přípravě účinných farmaceutických látek (API) pro humánní i veterinární léčiva a získávají tak přímou zkušenost s farmaceutickou výrobní praxí. Součástí práce je izolace vedlejších produktů a nečistot vznikajících během syntézy nebo výroby, jejich identifikace a strukturní charakterizace pomocí moderních spektrálních a analytických metod (např. NMR, LC–MS, HPLC). Na základě získaných výsledků následuje cílená syntéza identifikovaných nečistot s využitím pokročilých moderních syntetických přístupů, přičemž prostor je ponechán i pro klasické syntetické strategie. Připravené látky nebo jejich meziprodukty mohou následně sloužit jako standardy nečistot pro kontrolu a validaci výrobních procesů. Projekty vznikají ve spolupráci s průmyslovými partnery, zejména společnostmi Cayman Pharma s.r.o. (Neratovice) a Farmak a.s. (Olomouc), se kterými pracoviště dlouhodobě spolupracuje.
