Nach den Olympischen Spielen wechselte Santaraja ins Halbleichtgewicht, die Gewichtsklasse bis 66 Kilogramm. Hier gewann er 2012 bei den ukrainischen Meisterschaften. Bei den Weltmeisterschaften 2013 in Rio de Janeiro unterlag er im Halbfinale dem Kasachen Azamat Mukanov, im Kampf um eine Bronzemedaille besiegte er den Russen Michail Puljajew. Bei den Europameisterschaften 2014 trafen Puljajew und Santaraja erneut im Kampf um Bronze aufeinander, diesmal gewann Puljajew. Vier Monate später bei den Weltmeisterschaften in Tscheljabinsk unterlag Santaraja im Viertelfinale dem Japaner Masashi Ebinuma. Mit Siegen über den Usbeken Rishod Sobirov und den zweiten Japaner Kengo Takaichi erkämpfte sich Santaraja die Bronzemedaille, seine fünfte Weltmeisterschaftsmedaille in Folge. Diese Serie riss 2015 und auch bei den Olympischen Spielen 2016 in Rio de Janeiro war Santaraja nicht erfolgreich. Wie vier Jahre zuvor verlor er seinen ersten Kampf, diesmal gegen den Portugiesen Sergiu Oleinic.