Технологии будущего

31 декабря 2021 г.

В этом году АО «Биоамид» (резидент Фонда "Сколково") отмечает 25-летие

Четверть века назад Саратовский филиал ВНИИ генетики и селекции промышленных микроорганизмов был преобразован в компанию «Биоамид». А начиналось всё ещё раньше, в далёком уже 1986 году. Именно тогда, согласно Постановлению ЦК КПСС и Совета министров, 22 декабря в Саратове на базе лаборатории микробной деструкции ксенобиотиков при Саратовском медицинском институте был создан филиал ВНИИ генетики и селекции промышленных микроорганизмов. Директором филиала был назначен Сергей Воронин.

 

_DSC2877.jpg

Сергей Воронин. Фото: Sk.ru 

  

Начать сначала

— В течение десяти лет мы создавали научную и материально-техническую базу нашего филиала, — вспоминает Сергей Воронин. — Мы многому научились. Во многом благодаря тому, что все наши научные сотрудники, за редким исключением, обладали базовым химическим образованием. А из химиков-органиков получаются отличные биотехнологи.

 

Да и само направление биокатализа, которым вплотную занялся филиал, было в первую очередь химическим. Учёные должны были создать промышленный процесс, где бы микробиологические ферменты работали аналогично химическим катализаторам. Первым самым крупным проектом стало создание технологии получения акриламида из акрилонитрила. 

 

В декабре 1993 года филиалом ВНИИ генетики уже был запущен промышленный процесс производства акриламида. Причём нужный штамм культуры микробов выделели из почвы буквально на соседнем предприятии — «Саратоворгсинтез».

 

— Мы его научились понимать, культивировать, создавать биомассу, — рассказывает Сергей Воронин. — Мы научились из этой биомассы производить нормированный катализатор, то есть рассчитать его количество, необходимое для получения одной тонны акриламида. Сейчас это называется «единицей действия». Сегодня лучшая партия катализатора составляет 1,5-2 кг микробной биомассы.

 

Напомним, что традиционное производство требовало в две тонны серной кислоты, разогретой до 80 градусов, при перемешивании добавить тонну акрилонитрила. Дозирование акрилонитрила приходилось осуществлять с такой скоростью, чтобы температура при экзотермической реакции не превышала показатель в 106 градусов. 

 

Так вот, альтернативой такому химическому синтезу теперь стал биокаталитический гидролиз акрилонитрила путём добавления микробных клеток при комнатной температуре в течение двух часов. Этот процесс был оригинален по отношению к разработке японских учёных.

 

Другие вершины

Итак, задача номер один, поставленная перед саратовскими химиками, была решена, производство биокатализатора для акриламида — отлажено. Казалось бы, можно немного остановиться. Но нет, первая покорённая вершина лишь стала отличным стимулом для движения дальше, для перенастройки на решение новых, не менее амбициозных технологических задач. Так, в 2006 году на предприятии «Биоамид», в которое был преобразован Саратовский филиал ВНИИ генетики и селекции промышленных микроорганизмов, впервые в мире разработали биотехнологию получения акриловой кислоты, которая в тандеме с акриламидом используется для получения целого ряда полиакрилоамидных полимеров различного назначения.

 

Ещё в 2015 году саратовское предприятие первым в России стало резидентом ИЦ «Сколково» в направлении научно-исследовательской деятельности «Биотехнологии в сельском хозяйстве и промышленности». А в августе 2017 года «Биоамид», опять-таки первым в стране, получил от фонда «Сколково» грант в размере 20,8 млн рублей. Средства пошли на доукомплектование участка по производству уникального биокатализатора, необходимого для изготовления L-аспарагиновой кислоты, являющейся основой новой прорывной биотехнологии.

 

Важность вышеназванных научных разработок — это аксиома. Сложно, например, переоценить значение L-аспарагиновой кислоты, необходимой для получения её калиевых и магниевых солей, используемых для производства кардиологического, жизненно важного препарата «Аспаркам-L».

 

По Сколковской программе на опытно-научной базе был создан другой продукт — органический микроэлементный комплекс «ОМЭК-7М». Напомним, что это полная комплексная микроэлементная добавка в корма сельскохозяйственных животных и птицы, изготовленная на основе органических соединений, уникальность которой заключается в том, что она представляет собой готовую смесь всех семи микроэлементов в форме органических соединений с оптимальным соотношением составных частей, которое можно подобрать для конкретного вида животных или птиц. Да, железо, марганец, цинк, медь, кобальт, йод и селен свободно циркулируют в природе, дикие животные и птицы получают их вместе с естественным природным кормом. Но в производстве кормов для сельхозживотных в основном используются неорганические соли тяжёлых металлов, большая часть которых, почти 90%, не усваивается в организме и выходит вместе с помётом и навозом. В итоге на территории сельхозпредприятий копятся отходы, оказывающие негативное воздействие на природу.

 

Инновационная технология, разработанная на предприятии, позволила создать совершенно иной продукт, аналогов которому в мире не было. В ходе экспериментов доказано, что микроэлементы, входящие в состав ОМЭК, получены в форме аспарагинатов, то есть в том же состоянии что и микроэлементы в соке растений. 

 

Итак, сегодня АО «Биоамид» работает по трём основным направлениям, создавая и совершенствуя биотехнологии для большой химии, медицины и сельского хозяйства.

 

Разработки саратовских учёных получили высокую оценку на государственном уровне. Так, к примеру, за разработку биокаталитического процесса получения акриламида в 1995 году компания была удостоена первой премии правительства России в области науки и техники. В 2010 году вторую премию правительства вручили ЗАО «Био-амид» за технологию получения L-аспарагиновой кислоты и разработку «Аспаркам-L».

 

Послужить человечеству

Сами же учёные опять семимильными шагами двигаются вперёд. И замахиваются ни много ни мало на усовершенствование микроэлементного комплекса. Теперь он должен будет послужить и человечеству. 

 

— Практически во всех витаминно-минеральных комплексах, и не только в тех, которые изготавливают в России, обязательно есть микроэлементы, но часто в виде неорганических солей, например сульфатов, — поясняет Сергей Воронин. — Эта неорганика плохо усваивается организмом, а наши микроэлементы в органической форме, в виде аспарагинатов, усваиваются на 100%.

 

По словам генерального директора, для использования аспарагинатов как биологически активных добавок к пище человека необходимо зарегистрировать органические комплексы макроэлементов магния и кальция, после чего можно будет подобрать производителя товарных форм БАДов.

 

— Сегодня не только лекарства, но и все биологически активные добавки надо производить в условиях надлежащей производственной практики, GMP, — подчёркивает Сергей Воронин. — Мы будем делать чистый реактив и передавать его производителю, а он в условиях GMP станет изготавливать субстанцию и конечный продукт. Это задача, которой мы уже начали заниматься.

 

В арсенале продуктов для сельского хозяйства, производимых компанией «Биоамид», немаловажное значение отводится созданию новых форм биоконсервантов для заготовки растительных кормов. Дело в том, что сочные корма составляют более 50% рациона молочного и мясного скота. А это значит, что от их качества напрямую зависит себестоимость продуктов животноводческих предприятий, чью продукции мы каждый день покупаем в магазинах. Актуальность тематики можно продемонстрировать цифрами: 32 млн 400 тыс. тонн силоса и сенажа было заложено с применением добавок от «Биоамида». В 2022 году линейку продуктов пополнит обновлённый биоконсервант, находящийся сейчас на официальной регистрации в Россельхознадзоре. 

 

Среди разработок компании есть и ещё одна возможность поддержать сельхозпроизводителя, которая способна обеспечить рынок страны кормовыми ферментами отечественного производства, следуя линии тренда России на импортозамещение. Для воплощения этой цели в 2017 году был создан уникальный в своём роде триумвират флагманских российских организаций: ФГБУ НИЦ Курчатовский институт — ГосНИИгенетика, ООО ПО «Сиббиофарм» и компании «Биоамид». Учёные-генетики, занимающиеся генно-инженерным «искусством» мирового уровня, биоамидовцы, создающие конкурентоспособные технологии, на базе крупнотоннажного заводского производства сотрудничают по существующим проектам. И, судя по заявленным масштабам, результаты взаимовыгодной работы научно-производственных коллективов непосредственно касаются многих из нас в реальной жизни. Итак, с момента основания компании «Биоамид» биокаталитическим способом в мире произведено 540 тыс. тонн акриламида и 3400 тонн акриловой кислоты; заготовлено 32 млн 400 тыс. тонн силоса и сенажа с применением биоконсервантов; в 670 тыс. тонн комбикорма микроэлементы заменены на органическую форму добавкой ОМЭК.

Автор: Вера Шарабандова, Маргарита Каширская

    

Источник: saratovnews.ru

Поисковые теги
Поделиться