«Биоамид» — этапы развития отечественного биокатализа
В названии Фонда (Фонд Содействия Развитию Малых Форм Предприятий В научно-технической Сфере - прим. ред.) звучит термин – «малое предприятие». В большинстве случаев это предприятие организовано одним человеком или группой единомышленников для реализации какой-то инновационной идеи, по их прогнозу, востребованной на рынке.
С компанией «Биоамид» все произошло немного по-другому. В 1986 году в Саратове по постановлению ЦК КПСС и СМ СССР «О развитии новых направлений биологии и биотехнологии» был открыт филиал ВНИИгенетики и селекции промышленных микроорганизмов. Руководил в ту пору головным институтом – лидером промышленной биотехнологии чл. корр. АН СССР В.Г. Дебабов. Основным направлением филиала должна была стать технология очистки промышленных стоков, содержащая различные ксенобиотики (ПАВы, нефтепродукты, фенол и т.д.) с использованием специальных селектированных бактерий.
Параллельно с этим основным направлением В.Г.Дебабов предложил мне организовать и возглавить лабораторию биокатализа для разработки техпроцессов химического синтеза с использованием ферментной системы микроорганизмов. К этому времени (весна 1987г.) в Японии была запущена пилотная установка по получению акриламида и акрилонитрила (НАК) с помощью биокатализатора – микробной биомассы имеющий фермент нитрилгидратазу мощностью 5 тыс. тонн. Я не буду говорить обо всех предпосылках этой темы. Главные две из них – в Саратове есть предприятие по выпуску НАКа (в СССР всего два) и самое главное, на мой взгляд, - ведь люди (в Японии) это же сделали….
Началась увлекательная работа. Для развития этой темы в Москве в ВНИИгенетики в 1989 году была организована лаборатория под руководством А.С. Яненко (сегодня д.б.н., профессор, зам. директора ВНИИгенетики по научной работе).
Уже в 1990 году совместно патентуется штамм - биокатализатора первого поколения под лабораторным шифром М8, а в 1991 году подана заявка на процесс получения акриламида на базе этого штамма. В подавляющем большинстве случаев у учённых этим все и заканчивается. Но не в нашем случае. Нам посчастливилось найти третьего партнера- Саратовский филиал института химии и технологии полимеров им. академика В.А. Каргина, основным направлением которого было создание полимеров на основе акриламида и разработка технологии применение этих полимеров в различных отраслях промышленности (водоочистка, обезвоживание активного или очистных сооружении, буровые растворы, повышение нефтеотдачи пластов, горнорудная промышленность, производство калийных удобрений, целлюлозно-бумажная промышленность и многое другое). У этого института было собственное опытное производство, и первый биокаталитический акриламид был получен в двухсотлитровом химическом реакторе этого цеха. Опытная установка была запущена. Но необходимо было решить, где производить биомассу микробного штамма М8. И снова удача - в Пензе узнали, что работает одно из крупнейших фармацевтических предприятий страны – ОАО «Биосинтез». Уникальность этого предприятия заключается в том, что оно не только изготавливает широкую номенклатуру лекарственных средств в виде готовой лекарственной формы, но и производит собственную субстанцию этих лексредств, в то время как другие фармпредприятия (а их большинство) покупали субстанцию за границей. Технические возможности предприятия и опыт работы его сотрудников позволил специалистам нашего института освоить промышленную стерильную ферментацию и создать производство этого биокатализатора.
В 1993 году в г. Березняки Пермской области, и в 1995г. в Перми на химических предприятиях был запущен первый в стране крупнотоннажный биокаталитический процесс получения акриламида.
Коллектив авторов, включающий сотрудников трех институтов и трех промышленных предприятий в 1995 году был удостоен впервые учрежденной в России премии Правительства РФ в области науки и техники. Не будет лишним сказать, что по рейтингу это работа была второй из пятидесяти работ представленных и удостоенных этой премией. Все бы хорошо, но у саратовского института Биокатализа (к этому времени произошло переименование саратовского филиала ВНИИгенетики) вот уже почти десять лет нет собственной крыши над головой. Инженерно-лабораторный корпус, который мы проектировали и начали строить в 1990 году, в 1994 году был полностью заморожен из-за отсутствия финансирования и полной реорганизации (а скорее полного развала) отрасли.
Эта премия была нашей надеждой на то, что руководство (страны, области) увидит какие мы продуктивные исследователи и поможет нам достроить здание института… Но чуда не случилось.
В ноябре 1996 года в Саратове было учреждено ЗАО «Биоамид», куда при подготовке закрытия Саратовского институту Биокатализа была передана наша интеллектуальная собственность - патенты на штамм первого и к тому времени второго поколения. Учредителями ЗАО «Биоамид» стали основные разработчики биокаталитического способа получения акриламида – отсюда родное название «Биоамид». Так случилась наша малая приватизация.
В 1998 году этой разработкой заинтересовалась немецкая компания Штокхаузен, она приобрела лицензию и на штамм-биокатализатор и на технологию биокаталитического получения акриламида второго поколения, ничем не уступающий японской технологии, а, на наш взгляд, и превосходящий её по простоте исполнения.
После приобретения лицензии немецкая компания поставила задачу к осени хорошо ее догнать и перегнать японцев по технологии производства биокатализатора. Мы решили эту задачу за три года, а заработанные деньги направили на приобретение и ремонт собственного здания.
Миллениум мы встречали в собственном красивом, уютном доме площадью чуть более 1000 кв. м.
Вот с такой историей в 2002 году с подачи К.П. Муренина – регионального представителя Фонда в Саратовской области мы пришли с первым проектом к И.М. Бортнику. Первый проект – «Он трудный самый» - разработать технологию получения L- аспарагиновой кислоты и создать жизненно-важный импортозамещающий кардиологический препарат Аспаркам-L. Как мне сказали эксперты Фонда, рецензия на проект была отрицательная – идея хорошая, но за такие небольшие средства (750 тыс.руб.) и за такое короткое время сделать это невозможно. И снова помог В.Г. Дебабов. Он рассказал И.М.Бортнику о нашем опыте. А к тому времени кроме акриламида мы вместе с Белорусскими коллегами из РУПП «Белмедпрепараты» разработали технологию получения субстанции очень хорошо изученного – первого иммуномодулятора нуклеината натрия. Субстанцией этого препарата является высокоочищенная РНК хлебопекарские дрожжи в виде натриевой соли. В 1995 году еще в институте биоктализа мы взялись за эту разработку и, в 1999 году началось производство на ОАО «Биосинтез» отечественного препарата Нуклеинат натрия сначала в виде порошка для приема внутрь, а с 2003г. в виде таблетки, покрытой оболочкой.
Идея создать отечественный препарат Аспаркам-L в парентеральной форме в виде инъекций и в виде инфузий родилась еще в конце 90-х годов. Она базировалась на штамме первого поколения, имеющего фермент аспартазу, способного присоединять аммиак к двойной связи двух основных фумаровой кислоте. В случае биокатализа получается на 100% природный L-изомер аспарагиновой кислоты. Если использовать химический процесс, то при температуре 2060С и избыточном давлении в 3 АТМ с 76% выходом получается смесь LиД – изомеров в соотношении 50 на 50. Кстати, такая смесь из природы изомера L- аспарагиновой кислоты и ксенобиотика (соединение не встречающегося в живой природе) Д-изомера является субстанцией таких известных препаратов как Панангин Гедеон Рихтер Венгрия и К М –аспарагинат Берлин Хеми, Германия.
Важно было доказать, что бидоступность магния и калия в нашем препарате на базе 100% L- аспарагиновой кислоты будет выше чем в препаратах созданных на базе рацемической смеси LиД – изомеров. Эту задачу блестяще решили наши новые коллеги из Волгоградского мед университета ректор, академик В.И. Петров – главный клинический фармацевт Минздрава РФ и академик А.А. Спасов – заведующий кафедрой фармакологии вместе со своими сотрудниками. Было сначала в доклинике на лабораторных животных, а затем и в клинических исследованиях на больных инфаркта миокарда было доказано, что наш препарат Аспаркам-L по эффективности применения превосходит вышеназванные аналоги. Способ получения L-аспарагиновой кислоты и препарат Аспаркам-L были запатентованы ЗАО «Биоамид» в республике Беларусь и в России. В 2006г по нашей лицензии началось производство группы препаратов Аспаркам-L (ампульная форма и инфузионная форма) в Республике Беларусь, а в 2008г. на Пензенском ОАО «Биосинтез» у нас в России.
Безусловно, не за год и не за 750 тыс.руб. была создана эта разработка. Компания «Биоамид» с 2000 года начала производить и продавать биокатализатор для получения акриламида совместно с российско-немецкой компанией МСП (Москва-Штокхаузен-Пермь). В 2006 году компанию приобрела американская компания Ашленд, и это предприятие называется ЗАО «Ашленд МСП». Прибыль, полученная от реализации биокатализаторов, является финансовой основой создания препарата Аспаркам-L. В 2010 году наша объединенная компания была второй раз удостоена звания Лауреата премии Правительства РФ в области науки и техники за процесс «Разработка и промышленное освоение биокаталитической технологии производства L-аспарагиновой кислоты и инновационных лекарственных препаратов на основе её солей». Последний самый крупный проект ЗАО «Биоамид» в рамках программы «Фарма-2011» направлен на создание отечественного магниевого препарата «Магневитол», который по своей эффективности превосходит широко рекламирующийся французский препарат «Магне В6» - биодоступность магния в нашем препарате в 1,5 раз выше, чем во французском. Полностью отработана технология получения субстанции и готовой лекарственной формы, утверждена вся технологическая и нормативная документация, изготовлена опытная партия препарата. Осталось провести клинические исследования, чем и будет заниматься ЗАО «Биоамид» с Волгоградским медуниверситетом в 2014 году. Чтобы завершить описание фармацевтических проектов ЗАО «Биоамид» необходимо несколько слов сказать о новой инъекционной форме иммуномодулятора Нуклеинат натрия. Выявлены и запатентованы новые свойства препарата, а именно, противовирусная и противоопухолевая активности. Кроме этого у инъекционной формы есть неоспоримые преимущества. Если в виде таблеток пациент за курс приема нужно 12,5-25г субстанции, то в виде инъекции 20-30 мгр.
Очень перспективная в плане создания инновационных препаратов восполнять нехватку марганца, цинка, железа, меди и кобальта в человеческом организме является хелатный комплекс вышеуказанных металлов с L-аспарагиновой кислотой. В 2007 году пришла в голову идея создать микроэлементный комплекс на базе L-аспарагиновой кислоты для комбикормовой промышленности. Сделать, так сказать своеобразный «Аспаркам-панангин» для транспорта калия и магния, а для вышеуказанных 5 металлов. Под эту идею была создана новая компания ООО «Саратовская биотехнологическая корпорация-2007». Данный проект выиграл конкурс по программе «Старт» в 2008году в Н. Новгороде. В 2009 году в компанию пришли крупные Саратовские и Московские инвесторы, что позволило уже в ноябре 2010 г. запустить пилотную установку мощностью 5 тонн микроэлементного комплекса в месяц. Совместная разработка с ВНИТИП г. Сергиев-Посад (директор, первый вице президент Россельхозакадемии, академик В.И. Фисинин, зам. директора по научной работе, академик И.А.Егоров) и Саратовским аграрным университетом (д.с.н., профессор А.П. Коробов) и РУП «Научно-практическим центром НАН Беларуси по животноводству» первый заместитель, академик И.П. Шейко) показал, что создан самый эффективный органический микроэлементный комплекс ОМЭК – в 10-20 раз может быть уменьшен ввод микроэлементов по сравнению с неорганическими соединениями, используемые в комбикормовой промышленности (сульфаты, карбонаты, оксиды). Лучшие американские и немецкие органические микроэлементные комплексы по биодоступности металлов уступают ОМЭКу и лишь в 3- 5 раз могут быть уменьшены по сравнению с неорганическими. Работа по внедрению ОМЭК ведется в нескольких регионах РФ, в Республике Беларусь. В рамках небольшой статьи невозможно рассказать обо всех проектах (а их было пять), которые поддержал Фонд. Анализируя вышеизложенное можно подытожить – профинансировано Фондом с 2002 по 2012 в общей сложности 26 млн. руб. и что же взамен. А взамен создано эффективное инновационное предприятие выпускающее, в том числе и экспорторинтированную продукцию – биокатализаторы с поставками в Германию, Италию, США, Ю.Корею и Республику Беларусь. Наши налоги за последние 3 года почти вдвое превысили затраты Фонда на поддержку проектов ЗАО «Биоамид». Объем реализации компании достиг 95 млн. руб. (больше 70% - экспорт). В 2011 году ЗАО «Биоамид» приобрел отдельно стоящий цех по производству ацетилена, который не работал более пяти лет и был реконструирован в собственное опытно-промышленное производство, затратив при этом более 35 млн. руб. Таким образом, на наш взгляд компания «Биоамид» являет собой отличный пример частно-государственного партнерства, а ведь нас в «Биоамиде» чуть более сорока человек.
Источник: Журнал "Инновации"