Istraživačka grupa
HEMIJSKE RAVNOTEŽE
prof. dr Tatjana Verbić

Saradnici

Fotografija grupe sa studentima koji rade završne radove ili volontiraju, mart 2024.

Članovi grupe sa dr Alex-om Avdeef-om (in-ADME Research, Walnat Creek, CA, USA) i prof. dr Abu Serajuddin-om (St. John's Univ, Queens, NY, USA)

Oblasti istraživanja

1. Fizičko-hemijska karakterizacija i proučavanje jonskih ravnoteža (potencijalno) biološki aktivnih supstanci

Fizičko-hemijska karakterizacija i proučavanje različitih tipova jonskih ravnoteža (potencijalno) biološki aktivnih supstanci ključni su koraci u ranoj fazi razvoja lekova i predviđanju farmakokinetičkih i farmakodinamičkih svojstava jedinjenja. Ova istraživanja uključuju određivanje kiselinskih konstanti, rastvorljivosti, lipofilnosti, permeabilnosti potencijalnih lekova, kao i proučavanje interakcija sa proteinima i određivanje odgovarajućih konstanti vezivanja. Važnost ovih istraživanja je prepoznata nakon procene da je ∼1/3 supstanci koje su odbijene tokom prekliničkih ispitivanja odbijena zbog loših ADME (apsorpcija, distribucija, metabolizam, ekskrecija) svojstava, a koja u velikoj meri zavise od fizičko-hemijskih svojstava supstanci. U cilju povećanja biodostupnosti potencijalnih lekova, važno je ispitati moguće načine za povećanje rastvorljivosti teško rastvorljivih (potencijalno) biološki aktivnih supstanci, kao i proučiti interakcije koje dovode do povećanja rastvorljivosti.

Proučavanje ravnoteža u rastvoru klofazimina.

Proučavanje uticaja slabih organskih kiselina na rastvorljivost klofazimina u vodenoj sredini.

pH profil rastvorljivosti Imipramina: uticaj agregacija i zajedničkog jona

2. Molekulski obeleženi polimeri i drugi sorbenti za ekstrakciju čvrstom fazom: sinteza, Karakterizacija i primena

Molekulski obeleženi polimeri predstavljaju funkcionalne materijale sa mogućnošću primene u različitim oblastima hemije i hemijske tehnologije. Između ostalog, primenjuju se kao sorbenti za ekstrakciju čvrstom fazom, sorbenti za hromatografiju, u različitim tipovima senzora, kao veštački enzimi, mikrŢŕeaktori, za kontrolisano otpuštanje i dostavu lekova.

Aktivnosti grupe usmerene su ka dobijanju molekulski obeleženih polimera i drugih sorbenata za „zahtevne“ molekule poput steroida, UV filtera, psihoaktivnih lekova, zatim ka sintezi hiralno obeleženih polimera, kao i polimera i sorbenata koji se mogu primeniti u ekstrakciji ili hromatografiji tokom analize realnih uzoraka poput različitih vrsta površinskih voda.

Prikaz dobijanja molekulski obeleženih polimera za benzofenon-4.

Primena BSA-modifikovanih silika gelova za ekstrakciju progesterona čvrstom fazom iz uzoraka rečne vode.

3. Primena hemoinformatičkih programa u medicinskoj hemiji, hemiji hrane i hemiji materijala

Pomoću kvantno-hemijskih proračuna moguće je predvideti različita fizičko-hemijska svojstva biološki aktivnih molekula i funkcionalnih materijala. Proučavanjem protein-ligand interakcija dolazi se do važnih saznanja o mehanizmu delovanja prirodnih i sintetičkih molekula i njihovim ADMET svojstvima, što se koristi u dizajnu novih struktura sa poboljšanim farmakodinamičkim i farmakokinetičkim svojstvima.

Oprema koju grupa koristi u radu

• Automatski titratori
• UV/Vis spektrofotometar
• Spektrofluorimetar
• HPLC sa UV/Vis detekcijom
• NMR
• FTIR

Patenti

Šolaja Bogdan, Grahovac Jelena, Marković Olivera, Verbić Tatjana, Srdić-Rajić Tatjana, Selaković Milica, Selaković Života, Pavić Aleksandar, Supstituisani tiofenski derivati hinolina i njihova upotreba; nosilac patenta Srpska akademija nauka i umetnosti, rešenje o patentu broj 65266 od 11. 3. 2024, Zavod za intelektualnu svojinu, R. Srbija.

 

Odabrane publikacije (knjige)

Tatjana Verbić, Olivera Marković, Miloš Pešić, Analitičke metode u dizajnu i razvoju lekova, Univerzitet u Beogradu - Hemijski fakultet, Beograd, 2025. ISBN: 978-86-7220-132-1  

Tatjana Verbić, Miloš Pešić, Nikola Obradović, Ilija Cvijetić, Praktikum sa zbirkom zadataka iz instrumentalne analitičke hemije – optičke i elektroanalitičke metode, Univerzitet u Beogradu - Hemijski fakultet, 2018. ISBN 978-86-7220-095-9

Odabrane publikacije (radovi)

1. Hari P. Kandagatla, Nower Chowdhury, Tatjana Ž. Verbić, Alex Avdeef, Adélaïde Savoy, Martin Kuentz, Abu T.M Serajuddin, Using mixtures of linoleic acid, a long-chain polyunsaturated fatty acid, and its monoglyceride in lipid-based formulations to increase drug loading and enhance aqueous microemulsification, Int. J. Pharm. Advanced Online Articles, 2026, 127369, https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2026.127369.
2. Olivera S. Marković, Miloš P. Pešić, Alex Avdeef, Abu T. M. Serajuddin, Tatjana Verbić, Imipramine solubility-pH profiles: self-aggregation vs. common-ion effect, ADMET and DMPK, 14, 2026, 3128. https://doi.org/10.5599/admet.3128
3. Mladen M. Đurđević, Miloš P. Pešić, Tatjana Ž. Verbić, Application of BSA-modified silica for solid phase extraction of progesterone from river water samples, Talanta Open, 12, 2025, 100545. https://doi.org/10.1016/j.talo.2025.100545
4. Igor A. Topalović, Olivera S. Marković, Miloš P. Pešić, Mufaddal H. Kathawala, Martin Kuentz, Alex Avdeef, Abu T. M. Serajuddin, Tatjana Ž. Verbić, Effects of Different Weak Small Organic Acids on Clofazimine Solubility in Aqueous Media, Pharmaceutics 16(12), 2024, 1545. https://doi.org/10.3390/pharmaceutics16121545
5. Miloš P. Pešić, Jugoslav B. Krstić, Tatjana Ž. Verbić, Highly selective water-compatible molecularly imprinted polymers for benzophenone-4, J. Serb. Chem. Soc. 88(1), 2023, 55–68. https://doi.org/10.2298/JSC22032540P
6. Mila Lazović, Ilija Cvijetić, Milica Jankov, Dušanka Milojković-Opsenica, Jelena Trifković, Petar Ristivojević, COSMO-RS in prescreening of Natural Eutectic Solvents for phenolic extraction from Teucrium chamaedrys, J. Mol. Liq. 387, 2023, 122649. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2023.122649.
7. Ilija N. Cvijetić, Barbara Herlah, Aleksandar Marinković, Andrej Perdih, and Snežana K. Bjelogrlić, Phenotypic Discovery of Thiocarbohydrazone with Anticancer Properties and Catalytic Inhibition of Human DNA Topoisomerase IIα, Pharmaceuticals 16(3), 2023, 341. https://doi.org/10.3390/ph16030341
8. Rabab Salih, Zlate Veličković, Milena Milošević, Vera P. Pavlović, Ilija Cvijetić, Ivana V. Sofrenić, Jelena D. Gržetić, Aleksandar Marinković, Lignin based microspheres for effective dyes removal: Design, synthesis and adsorption mechanism supported with theoretical study, J. Environ. Manag. 326(B), 2023, 116838, https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.116838.

Partneri

• in-ADME Research, New York, USA (Alex Avdeef)
• St. John's University, New York, USA (Abu T. M. Serajuddin)
• University of Applied Sciences and Arts Northwestern Switzerland (Martin Kuentz, Adélaïde Savoy)
• Hungarian Academy of Science, Budapest, Hungary (George Horvai)
• Budapest University of Technology and Economics, Budapest, Hungary (Viola Horvath, Blanka Toth)
• University College London, UK (Klara Valko, Mire Zloh)
• University of Barcelona, Spain (Clara Rafols, Elisabet Fuguet, Elisabet Bosch, Marti Roses, Susana Amezqueta)
• Srpska akademija nauka i umetnosti (Bogdan A. Šolaja)
• Center for Excellence in Brain Science and Intelligence Technology, Shanghai, China (Goran Angelovski)
• National Institute of Chemistry, Ljubljana, Slovenia (Andrej Perdih)
• University of Milano, Italy (Alessandro Pedreti)
• Institut za nuklearne nauke "Vinča" - Nacionalni institut Republike Srbije, Univerzitet u Beogradu (Svetlana Jovanović)
• Univerzitet u Beogradu - Farmacetuski fakultet (Gordana Popović)
• Univerzitet u Beogradu - Tehnološko-metalurški fakultet (Aleksandar Marinković, Aleksandra Božić)
• Univerzitet u Beogradu - Šumarski fakultet (Ivana Stojiljković)
• Univerzitet u Kragujevcu - Medicinski fakultet (Ratomir Jelić), Prirodno-matematički fakultet (Andrija Ćirić)
• Univerzitet u Novom Sadu - Prirodno-matematički fakultet (Gorana S. Mrđan, Borko M. Matijević)
• Istraživačka stanica Petnica, Petnica, Valjevo

Projekti

1. „Sinteza i primena novih hemoterapeutika na bazi prirodnih proizvoda i kompleksa metala (SIPHEMO) “, strateški projekat SANU. Rukovodilac projekta: akademik dr Bogdan Šolaja, red. prof. u penziji. Trajanje 2020-2022.
2. „Preparation and characterization of selective molecularly imprinted polymer sorbents” – Bilateralni projekat između SANU i Mađarske akademije nauka. rukovodioci projekta: prof. dr Tatjana Verbić (sa srpske strane), dr Viola Horvat (sa mađarske strane) Trajanje: 2016–2018.
3. „Molecules in motion – MOLIM” CMST COST Action, CM1405-Evropska unija, Brisel, Belgija. Rukovodilac projekta: dr Sonja Grubišić, naučni savetnik. Trajanje: 2014–2018.
4. „Small Molecule Antiviral Inhibitors” Univerzitet u Beogradu i U.S. Army Medical Research Institute of Infectious Diseases (USAMRIID). Rukovodilac projekta: akademik prof. dr Bogdan Šolaja. Trajanje: 2015–2018.
5. „Sinteza aminohinolina i njihovih derivata kao antimalarika i inhibitora botulinum neurotoksina A” projekat broj 172008, Ministarstvo prosvete, nauke i tehnološkog razvoja R Srbije. Rukovodilac projekta: prof. dr Bogdan Šolaja (2011-2018); prof. dr Igor Opsenica (2018). Trajanje: 2011–2018.
6. „Racionalni dizajn i sinteza biološki aktivnih i koordinacionih jedinjenja i funkcionalnih materijala, relevantnih u (bio)nanotehnologiji” projekat broj 172035, Ministarstvo prosvete, nauke i tehnološkog razvoja R. Srbije. Rukovodilac projekta: prof. dr Ivan Juranić (2011); dr Aleksandar Nikolić, viši naučni saradnik (2012-2018). Trajanje: 2011–2018.
7. „Sinteza, karakterizacija i aktivnost organskih i koordinacionih jedinjenja i njihova primena u (bio)nanotehnologiji”, projekat broj 142010, Ministarstvo za nauku i tehnološki razvoj. Rukovodilac projekta: prof. dr Ivan Juranić. Trajanje: 2006–2010.
8. „Sinteza, analiza i aktivnost novih organskih polidentatnih liganada i njihovih kompleksa sa d-metalima” projekat broj 142062, Ministarstvo za nauku i tehnološki razvoj. Rukovodilac projekta: prof. dr Živoslav Tešić. Trajanje: 2006–2010.
9. „Sinteza, karakterizacija, struktura i biološka aktivnost metalnih kompleksa sa sintetičkim i prirodnim organskim ligandima” projekat broj 1713, Ministarstvo za nauku i zaštitu životne sredine. Rukovodilac projekta: prof. dr Živoslav Tešić. Trajanje: 2001–2005.

Odbranjene doktorske disertacije:

Miloš Pešić: Dobijanje i karakterizacija novih sorbenata na bazi molekulski obeleženih polimera za odabrane steroide i UV filtere (2022)

Olivera Marković: Proučavanje ravnoteža u heterogenim sistemima tricikličnih antidepresiva: Uticaj agregacije i sastava čvrste faze na rastvorljivost (2022)

Ilija Cvijetić: Hemijska i biološka karakterizacija novosintetisanih derivata 4-aril-2,4-dioksobutanskih kiselina i molekulsko modelovanje u cilju racionalizacije biološke aktivnosti i fizičko-hemijskih osobina (2016)

Završni radovi na osnovnim akademskim studijama (od 2015):

Ilija Anđelković: Molekulsko obeležavanje polimera laktoferinom (2024)

Aleksa Dakić: Ispitivanje uticaja molskog udela monomera na obeležavanje polimera prokainom (2024)

Luka Blagojević: Metakrilatni estri riboflavina kao novi funkcionalni monomeri za molekulsko obeležavanje polimera riboflavin vezujućim proteinom (2024)

Aleksandar Radovanović: Sinteza matriksa na bazi silike i rodamina B za sorpciju α-1-kiselog glikoproteina (2024)

Igor Topalović: Ispitivanje rastvorljivosti klofazimina u rastvorima slabih organskih kiselina - superrastvorljivost pospešena kiselo-baznim interakcijama (2023)

Jelena Mrđinac: Uporedna analiza UV/Vis spektrofotometrijskog i potenciometrijskog određivanja kiselinskih konstanti na primeru 3-aminobenzoeve kiseline, 1,3,5-benzentrikarboksilne kiseline i tirozina (2022)

Damjan Čubraković: Molekulski obeleženi polimeri: Ispitivanje uticaja funkcionalnog monomera i umreživaša na stehiometriju prepolimerizacionog kompleksa (2022)

Nemanja Marjanović: Proučavanje rN-zavisne rastvorljivosti nortriptilin-hidrohlorida primenom pH-Ramp shake-flask metode (2021)

Mladen Đurđević: Imobilizacija goveđeg serum albumina na silika gelu i primena u ekstrakciji čvrstom fazom (2020)

Dušica Matić: Reaktivna ekstrakcija sirćetne kiseline pomoću lipofilnih amina u različitim rastvaračima (2020)

Đorđe Radojičić: Dobijanje molekulski obeleženih polimera za odabrane UV filtere (2020)

Emilija Đukić: Potenciometrijsko određivanje konstanti stabilnosti ditopnih bismakrocikličnih kontrast agenasa na bazi Gd(III) sa Zn(II), Ca(II) i Mg(II) (2020)

Nemanja Aksić: Proučavanje vezivanja UV filtera za molekulski obeležene polimere (2018)

Nikola Obradović: Ispitivanje uticaja bazne hidrolize na prirodu vezivanja u molekulski obeleženim polimerima (2017)

Petar Ranković: Uticaj vrste filtera na kvalitet određivanja rastvorljivosti shake-flask metodom (2016)

Miljana Todorov: Molekulski obeleženi polimeri za holesterol (2016)

Završni radovi na master akademskim studijama (od 2015):

Aleksa Dakić: Kompleksi folne kiseline i amino-modifikovanih β-ciklodekstrina: ispitivanje stabilnosti, rastvorljivosti i fotostabilnosti (2025)

Sara Pepić: Proučavanje uticaja koncentracije suspenzije na širinu pHmin-pHmax opsega tokom određivanja rastvorljivosti nortriptilin-hidrohlorida, atorvastatin-kalcijuma i prokain-hidrohlorida (2024)

Željana Selaković: Uticaj agregacije na poteniometrijsko i spektrofotometrijsko određivanje rK_a vrednosti pantroprazola i rabeprazola (2024)

Dušica Matić: Ispitivanje uticaja mešanja i mućkanja suspenzije na rastvorljivost ibuprofena i nortriptilin-hidrohlorida (2024)

Igor Topalović: Sinteza i fizičko-hemijska karakterizacija ibuprofenskog derivata fuleropirolidina kao potencijalnog agensa za zaštitu kože od Sunčevog zračenja (2024)

Jelena Mrđinac: Ispitivanje uticaja koncentracije suspenzije na transformacije u čvrstoj fazi prilikom određivanja rastvorljivosti nortriptilin-hidrohlorida i atorvastatin-kalcijuma (2023)

Damjan Čubraković: Hemijska i enzimska hidroliza sulfata estrona i estradiola kao metoda za povećanje osetljivosti imunoeseja za estrogen na bazi fluorescentne polarizacije (2023)

Nemanja Marjanović: Ispitivanje uticaja glutarne i metansulfonske kiseline na rastvorljivost klofazimina (2022)

Uroš Marušić: Molekulski obeleženi polimeri za teofilin i donepezil (2021)

Mladen Đurđević: Sinteza fluorescentnih derivata estrona i estradiola za primenu u FPIA (2021)

Đorđe Radojičić: Molekulski obeleženi polimeri za flufenazin (2021)

Damjan Ružić: Ispitivanje vezivanja indapamida, olanzapina i atorvastatina za serum albumin (2021)

Brankica Gajić: Proučavanje ravnoteža u heterogenim sistemima imipramin- i amitriptilin-hidrohlorida (2021)

Anita Videnović: Proučavanje uticaja kiselinsko-baznih interakcija na brzinu rastvaranja haloperidola, fluoksetina i olanzapina (2021)

Nemanja Aksić: Primena biokonjugata progesterona za utvrđivanje graviditeta imunoesejem zasnovanim na fluorescentnoj polarizaciji (2019)

Miljana Todorov: Molekulski obeleženi polimeri kao sorbenti u hromatografiji (2017)

Sandra Tomić: Određivanje lipofilnosti monoanjona 4-aril-2,4-dioksobutanskih kiselina shake-flask metodom, proučavanje uticaja supstituenata na logD_5,0 i predviđanje lipofilnosti novih derivata (2016)