CC BY
21
Конвертация
фундаментальных знаний
в реальные продукты
Инновационная цепочка «от научной идеи до рынка» зачастую обрывается по пути к производству. И это неудивительно. Учреждению науки, чтобы довести свои разработки до уровня, пригодного для внедрения или продажи, либо, что еще более сложно, организовать на их основе постоянно действующее опытное производство, нужны, как минимум, несколько слагаемых: востребованность рынка, наличие материальных и технических возможностей, команда, способная ставить перед собой глобальные долгосрочные цели и добиваться их реализации. Проложить дорогу инновации - задача не из простых и под силу только тем, кто умеет преобразовывать идеи в реальные проекты. Гость нашей новой рубрики «Лучшие практики внедрения» - Эмилия КОЛОМИЕЦ, генеральный директор ГНПО «Химический синтез и биотехнологии» - директор Института микробиологии НАН Беларуси, делится опытом коммерциализации научных разработок.
Повышение вклада науки в экономику страны диктуется не только общественным мнением. Практической отдачи от нее требуют Президент и Правительство Республики Беларусь, в этом заинтересованы и сами ученые. Именно поэтому в Академии наук коммерциализация научных разработок возложена на научно-практические центры и научно-производственные объединения, где созданы условия как для генерации научных знаний и идей, так и их практического воплощения. Собственно, отдачу от науки можно оценивать по-разному - по вкладу республики в мировую экономику и поддержанию высокого статуса страны на международной арене, по развитию высокотехнологичных производств в промышленности и АПК, причем речь идет не только о товарах и услугах, но и о вопросах экологической биобезопасности. Можно с уверенностью сказать, что ни одна из этих задач не может быть решена без участия ученых, способных конвертиро-
вать фундаментальные знания в реальные технологии, материалы, препараты. В этом аспекте как никогда актуально звучат слова Луи Пастера: «Нет прикладных наук, есть только приложения науки...»
- Какой вам видится стратегия института в этом контексте?
- Наш институт всегда был ориентирован на решение актуальных социально-экономических проблем страны - охраны окружающей среды и создание экологически безопасных ресурсо-и энергосберегающих биотехнологий для сельского хозяйства, промышленности и здравоохранения. По итогам проведенной работы получен ряд принципиально новых результатов, имеющих важное научное и практическое значение. Выделены, селектированы, сконструированы штаммы микроорганизмов - продуцентов и суперпродуцентов биологически активных соединений, перспективные для создания биопрепаратов различного назначения. Разработаны биотехнологии получения и применения средств защиты
о
X X
5
X
о
X X
5
X
растений и животных от болезней и вредителей, пробиотических препаратов, биоконсервантов и биодезинфектантов, микробных удобрений, ферментов, препаратов для охраны окружающей среды. Предложены эффективные способы биоремедиации техногенно загрязненных почв.
Сегодня задача состоит в том, чтобы довести каждую разработку до внедрения и обеспечить ее конкурентоспособность на рынке. Новым, весьма своевременным шагом в масштабировании и коммерциализации научных разработок в области биотехнологии явилось включение в структуру НАН Беларуси ОАО «Бобруйский завод биотехнологий». Мы обоснованно считаем, что тесное сотрудничество науки и производства будет взаимовыгодным, ускорит использование новых биотехнологий и позволит повысить рентабельность завода за счет расширения ассортимента выпускаемой продукции и обеспечения безотходности производства. Возможность повышения конкурентоспособности отечественной биотехнологической промышленности мы связываем также с функционированием ГНПО «Химический синтез и биотехнологии» как специализированного кластера в сфере биотехнологий. Включение в состав ГНПО научных учреждений и предприятий различных форм собственности позволяет сконцентрировать научный и производственный потенциал для решения актуальных задач экономики.
- Какие научные проекты получили свою «прописку» в бизнесе?
- Их перечень довольно обширен. Из биопрепаратов сельскохозяйственного назначения наиболее востребованы на рынке биоконсерванты растительного сырья Лаксил и Лаксил-М; про-биотики Билавет, Бацинил; био-дезинфектант Энатин; биопестициды Бацитурин, Фитопротектин, Бетапротектин, Экогрин; микроб-
ные удобрения Ризофос, Сояриз, Фитостимофос, Ризобактерин.
Для системы здравоохранения совместно с Институтом биоорганической химии НАН Беларуси разработана и внедрена в производство на ОАО «Бел-медпрепараты» оригинальная технология получения препарата Лейкладин для лечения лейкемии и рассеянного склероза. Кстати, он по эффективности не уступает своему зарубежному аналогу Leustatin, изготавливаемому фирмой Ortho-Biotech (США-Швейцария), а стоимость в 4 раза ниже. Созданный ферментный препарат Глюкозоок-сидаза находит широкое применение в производстве датчиков «Глюкосен» для экспресс-анализа глюкозы в крови больных сахарным диабетом. Бактериальные препараты ИМ-Б1 и ИМ-МК1 пользуются высоким спросом у производителей косметических средств, а Клинбак и Экобел востребованы в природоохранных технологиях.
Только в прошлом году по разработкам института произведено и реализовано импортозамещающей биотехнологической продукции на сумму свыше 1 млн долл. Ее применение способствует экологизации сельскохозяйственного и промышленного производства, повышению плодородия почв, урожайности агрокультур, обеспечивает профилактику и лечение заболеваний сельскохозяйственных животных и человека, защиту окружающей среды от ксенобиотиков.
- Институт микробиологии НАН Беларуси - одна из немногих научных организаций Академии наук, имеющих свое опытное производство, при этом не в одном, а в нескольких направлениях - ветеринарии, медицине, выпуске удобрений. С чего все начиналось?
- Большинство сотрудников нашего института владеют техникой оптимизации ферментационных процессов. Наверное, именно это навело на мысль, что нам будет под силу организовать совре-
менное опытно-промышленное производство биотехнологической продукции для ее последующей реализации на внутреннем и внешних рынках. Был заявлен и успешно реализован в январе 2010 г. в рамках Государственной программы инновационного развития проект по созданию такого производства, обеспечивший возможность отработки оригинальных технологий глубинного культивирования микроорганизмов-продуцентов, выделения биологически активных метаболитов из культуральной среды, получения конкурентоспособных товарных форм биопрепаратов различного назначения.
Проектная мощность опытно-промышленного производства Института микробиологии НАН Беларуси в пересчете на жидкие препараты - около 30 т в год. С учетом того, что значительная часть выпущенной продукции используется в качестве посевного материала в промышленности, фактические объемы выпуска биопрепаратов по разработкам института в настоящее время превышают 300 т и имеют тенденцию к дальнейшему росту.
- Чем вызвана необходимость организации собственного производства?
- На мой взгляд, это веление времени и результат развития инновационных процессов в стране и НАН Беларуси в частности. Жизнь подтвердила правильность такого решения, благодаря использованию собственных разработок стало возможным говорить о возрождении биотехнологической отрасли в республике. Предпринимаемые нами шаги по активизации научно-производственной деятельности позволяют надеяться, что Институт и в будущем сохранит позиции ведущего центра по ряду перспективных направлений микробиологии и биотехнологии, способного решать актуальные задачи, направленные на развитие и укрепление национальной экономики, здоровья нации и охраны окружающей среды.
- Эмилия Ивановна, что является основным препятствием для развития этого курса?
- Я бы сказала, что создание новых видов отечественной биотехнологической продукции - это только один из промежуточных этапов на пути к рынку. Решение проблем, связанных с организацией промышленного производства разработанных биопрепаратов
и их реализацией, требует от ученых не меньших усилий, чем работа над технологией. Серьезны-
ми сдерживающими факторами служат низкий уровень материально-технической базы микробиологических предприятий; отсутствие у промышленности средств для обеспечения научно-исследовательских проектов внебюджетным финансированием. Широкому применению биопрепаратов в практике препятствуют отсутствие у сельскохозяйственного производителя опыта их применения, несовершенство законодательства по стимулирова-
нию в республике экологически безопасного биоорганического земледелия, незащищенность отечественных производителей от демпинговой политики зарубежных фирм, слабо развитая инфраструктура маркетинга и сбыта готовых препаратов.
Однако мы понимаем, что сложности есть в любом деле, просто не нужно их бояться, они преодолимы. Главное - иметь команду, способную заниматься творческим поиском, и тогда все получится. ■
От эксперимента -к серийному производству
Лаборатория молочнокислых и бифидобактерий
Ферментационные аппараты
Ультрафильтрационная установка
Лаборатория биохимии микроорганизмов была организована в 1990 г. под руководством члена-корреспондента Натальи Астапович. Это время ассоциируется с перестройкой, с трудностями переходного периода, который вот-вот должен был завершиться распадом СССР. Катастрофически не хватало средств на научные исследования, сокращалась и без того мизерная зарплата ученых, одна часть научной элиты ухо-
дила в бизнес, другая -несмотря на бедственное положение, не теряла связь с наукой.
Наталья Астапович, выпускница первого выпуска кафедры микробиологии БГУ, попав по распределению в лабораторию микробиологии Отдела биологии АН БССР, посвятила свою научную деятельность исследованиям в области биохимии микроорганизмов. Ею внесен большой вклад в развитие Института микробиологии НАН Беларуси,
подготовлен ряд перспективных научных сотрудников высшей квалификации. А спустя 16 лет лаборатория, которую сегодня возглавляет ученица Натальи Астапович - Наталья Головнева, получила новое имя - молочнокислых и бифидобактерий. Последние стали объектами углубленных фундаментальных исследований, что и послужило основой дальнейших прикладных разработок новых биотехнологий.
о
X X
5
X
С момента основания и по настоящее время в лаборатории трудятся кандидаты биологических наук Наталья Рябая, Инна Найденко, научный сотрудник Майя Грель. Высококвалифицированные научные сотрудники щедро делятся своим опытом с молодыми учеными, лаборатория пополняется талантливой молодежью.
Среди важнейших разработок лаборатории - препараты для силосования растительного сырья - Лаксил, Лаксил-М, Лаксил-МС; пробиотики, предназначенные для профилактики и лечения желудочно-кишечных заболеваний молодняка сельскохозяйственных животных и птицы - Билавет, Билавет-С, Синвет, Лактимет; бактериальные средства ИМ-Б1 и ИМ-МК1 для использования в качестве ингредиентов косметической продукции. В настоящее время ведется разработка двух биопрепаратов для пищевой промышленности, конструируется высокоактивный штамм - продуцент и разрабатывается технология получения молочной кислоты.
За последние 7 лет сотрудниками лаборатории опубликовано более 100 научных работ, получено 6 патентов Республики Беларусь и подано 2 заявки, зарегистрировано 4 товарных знака. Заключено 8 лицензионных договоров с предприятиями Беларуси и Российской Федерации на передачу технологий получения и применения препаратов и использование товарных знаков.
Несмотря на то, что линейка препаратов для силосования растительного сырья за эти годы значительно расширилась, исследования в этом направлении не прекращаются и сейчас, продолжается поиск новых активных штаммов, совершенствуются технологические приемы, оптимизируются питательные среды для удешевления производства.
Биопрепарат Лаксил и его опытное производство
Путь к потребителю препарата Лаксил не был простым. Исследования в этом направлении начаты Инной Найденко в 1986 г. в рамках ее диссертационной работы. Были проведены изыскания по выделению из природных источников молочнокислых бактерий, скринингу наиболее активных штаммов, изучению их физио-лого-биохимических свойств, эффективности при силосовании растительного сырья. В результате удалось получить лактобациллы с высоким уровнем активности ферментов, обеспечивающим эффективное усвоение различных полисахаридов и белков, была создана коллекция молочнокислых бактерий, включающая более 1000 изолятов. В 1998-2000 гг. в рамках совместного проекта с БелНИИ земледелия и кормов АН Беларуси был создан биологический консервант Лаксил и организовано его опытное производство для повышения качества кормов из трудносилосуемого сырья, разработана нормативная документация - лабораторный регламент получения препарата, технические условия, наставление по применению. В условиях опытов была доказана эффективность и экономическая целесообразность использования нового биопрепарата. Производственная
проверка продуктивного действия корма, заготовленного с использованием Лаксила, показала, что привесы молодняка крупного рогатого скота повысились на 13,5%. Совместно с институтами отделения аграрных наук НАН Беларуси и Минсельхозпродом разработаны рекомендации по использованию биологического препарата Лаксил.
Уже с 2000 г. стали нарабатываться отдельные опытные партии на Витебской биофабрике, проводиться широкомасштабные испытания эффективности препарата в разных регионах Беларуси. В 2006 г. в сотрудничестве с ООО «АктивБиоТех» начат промышленный выпуск Лаксила на предприятиях республики. В этом же году в Институте микробиологии был налажен выпуск опытных партий и разработан проект по созданию опытно-промышленного производства биопрепаратов, получивший одобрение и поддержку со стороны Правительства и вошедший в Государственную программу инновационного развития Республики Беларусь на 2007-2010 гг. Это позволило провести необходимые строительно-монтажные работы, приобрести недостающее технологическое оборудование. А в декабре 2009 г. состоялось открытие Биотехнологического центра и ввод в эксплу-
Контроль параметров культивирования микроорганизмов
Ферментеры АНКУН
атацию опытно-промышленного производства Института микробиологии НАН Беларуси.
Биотехнологический центр сотрудничает со всеми лабораториями института, занимается коммерциализацией разработанных технологий, осуществляет малотоннажный выпуск биопрепаратов различного назначения, продвижение их на рынок, авторский надзор за качеством микробиологической продукции, участвует в научных конференциях, выставках, специализированных семинарах.
Внедрение результатов лабораторных исследований в промышленное производство -
длительный и очень непростой путь, и практика запуска в опытное производство биологического консерванта Лаксила яркое тому свидетельство. Сложности, с которыми был сопряжен этот процесс, возможно, так и остались бы непреодолимыми, если бы не своевременная поддержка администрации института в лице директора Эмилии Коломиец и заместителя директора по научной работе и производству Людмилы Романовой. Их инициативность, настойчивость не только помогли организовать взаимодействие с предприятиями, фирмами, решить проблемы производства и сбыта, но и преодолеть внутрен-
Центрифуга и ламинарный бокс
ние барьеры, которыми «болеет» каждый инноватор. А трудностей при освоении производства много. Это и приобретение оборудования для наработки опытных партий, обучение персонала методам работы с культурами, сертификация производства и пр.
Однако все это ничто по сравнению со сложностями по организации системы сбыта препарата, с которыми столкнулись разработчики. Отечественные потребители почему-то ориентированы на то, что все импортное дорогостоящее обязательно лучше. Ученым многократно приходилось доказывать, что бактериальный препарат в жидкой форме не уступает по качеству импортным аналогам в сухой, проводить сравнительные проверки качества кормов, в которые был введен Лаксил, на предприятиях Минсельхозпрода. Только воочию убедившись в высокой эффективности препарата, сельхозпредприятия стали приобретать разработку института.
Отрадно, что положительных отзывов потребителей о Лаксиле с каждым годом становится все больше, и это вселяет уверенность в завтрашнем дне отечественной биотехнологии. ■
Подготовила Жанна КОМАРОВА
о
X X
5
X
35
