Фармацевтические и медицинские биотехнологии в Украине. По итогам научно‑практической конференции

Биотехнологии являются одной из наиболее быстро развивающихся отраслей во всех странах, нацеленных на прогресс. Промышленное производство пенициллина, инсулина, интерферонов на основе биологического синтеза — все это первые шаги фармацевтической биотехнологии, ставшие историей. Ведущим направлением отрасли сегодня являются разработка и промышленное внедрение новых лекарственных средств для профилактики и лечения инфекционных заболеваний (например, гриппа, туберкулеза, ВИЧ-инфекции) и заболеваний другой этиологии (сахарного диабета, онкозаболеваний), а также для генной терапии врожденных видов патологии. Внедрение отечественных разработок в этой области происходит очень редко, тем не менее в Украине существует базальный уровень биотехнологических новаций, а выпуск биотехнологических лекарственных средств осуществляют 7 заводов.

Юрий Волянский выступает с приветственным словом.  Слева —  Иван Гриценко
Юрий Волянский выступает с приветственным словом.
Слева — Иван Гриценко

18–20 октября 2006 г. в Харькове состоялась III Всеукраинская научно-практическая конференция «Биотехнология. Образование. Наука. Практика». Организаторами конференции выступили Национальный фармацевтический университет (НФаУ), Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт» (НТУ «ХПИ»), Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина и Научно-исследовательский институт микробиологии и иммунологии им. И.И. Мечникова, директор которого, профессор Юрий Волянский, обратился с приветствием к участникам конференции. Ректор НТУ «ХПИ» Леонид Товажнянский рассказал о роли биотехнологии в современной промышленности. Первый проректор НФаУ, профессор Иван Гриценко акцентировал внимание собравшихся на острой необходимости формирования новой генерации биотехнологов для дальнейшего развития фармацевтического сектора отрасли. Среди докладов работников образования, звучавших на конференции, большое внимание было уделено проблемам усовершенствования биотехнологической подготовки конкурентоспособных специалистов в Украине. На пленарном заседании были представлены доклады относительно различных аспектов агропромышленности и животноводства, фармацевтической и медицинской биотехнологии, экобиотехнологии.

Заведующий кафедрой аптечной технологии лекарств НФаУ, профессор Александр Тихонов рассказал о разработке сотрудниками университета научно-методических основ создания и стандартизации апипрепаратов. Среди разработок — комплексная переработка прополиса и обножки пчелиной, в ходе которой извлекаются субстанции, имеющие биологическую активность: из прополиса — фенольные соединения, из обножки — ферменты, жирные кислоты и жирорастворимые витамины. Перечисленные биологически активные вещества (БАВ) включают в состав лекарственных средств, которые разрабатывают в Украине.

Елена Климова
Елена Климова

Александр Тихонов
Александр Тихонов

Большой интерес участников конференции вызвал доклад профессора Елены Климовой из Института общей и неотложной хирургии. Она рассказала об использовании клеточных биосенсоров для диагностики неотложных клинических состояний. Сотрудничая с Институтом биологии при Харьковском национальном университете им. В.Н. Каразина, с 1998 г. сотрудники отдела диагностики проверяли возможность использования живых иммобилизованных клеток (одноклеточных водорослей) в качестве тест-системы. Использование биоиндикации для определения содержания цитотоксических элементов в сыворотке крови оказалось успешным. Эти тест-системы разрабатывали для диагностики панкреонекроза, перитонита, полиорганной недостаточности. Применение биосенсоров оказалось весьма удобным для оценки эффективности лечения и прогнозирования состояния больного.

Кроме исследований биологических тест-систем, на протяжении 19 лет в институте используют криоконсервированные клетки пуповинной (кордовой) крови (содержит стволовые клетки, способные к дифференцировке в организме реципиента) для коррекции нарушений белкового и липидного обмена, улучшения свертывающих систем крови. В институте существуют давние традиции использования различных других типов клеток — фетальных, периферической крови, костного мозга — с лечебно-профилактической целью. Технологии криоконсервации и реконсервации можно использовать при лечении атеросклероза, перитонита, панкреонекроза. Клеточная трансплантация повышает выживаемость среди пациентов с полиорганной дисфункцией вследствие множественных травм, поскольку стимулирует восстановление деятельности сердечно-сосудистой системы, почек, печени, периферической и центральной нервной системы.

Александр Осецкий
Александр Осецкий

Выступление профессора Александра Осецкого, заведующего лабораторией Института проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, было посвящено особенностям производства лекарственных средств и пищевых продуктов с помощью криобиотехнологии.

В начале доклада он объяснил важность использования биологических продуктов растительного и животного происхождения для производства лекарственных средств и лечебной косметики. Выделение из натурального сырья активных ингредиентов, которые станут основой для препарата, — одна из важных технологических задач. По мнению докладчика, существуют только два пути получения необходимого вещества в удобной концентрации с сохранением при этом структуры и биологической активности, — биотехнологический синтез или криотехнологии. Применяя сверхбыстрое замораживание, последующее диспергирование на криогенных мельницах при температуре -100…-120°С и криосублимационное фракционирование, исходное сырье можно разделять на молекулярные фракции. Подбирая различные хладоны (для экстракции сжиженными газами), можно выделять целевые липидные фракции. Криогенная сушка имеет огромное преимущество перед другими методами. Медленное замораживание или тепловая сушка приводят к коллапсу субклеточных структур и гиперконцентрированию содержимого клетки. Очень важно не допустить взаимодействия целевых веществ с другими соединениями, находящимися в клетке. Применение сверхбыстрого замораживания препятствует нежелательному взаимодействию и позволяет выделять чистое соединение из биологического сырья. При криогенной сушке в качестве побочного продукта из сырья извлекается вода с растворенными в ней низкомолекулярными соединениями — витаминами, аминокислотами, минеральными веществами. Водную фракцию можно применять для производства косметических средств, например лосьонов. Результатом совместной работы Института проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины и ЗАО «Институт криогенных технологий» стало создание объединенного производственного комплекса для комбинированной криогенной переработки растительного (роза, ромашка, лаванда) и животного сырья (плацента). Мощность производственного комплекса — 200 т сырья в год.

На основе веществ, выделенных с помощью метода молекулярного фракционирования, начат выпуск лекарственных средств, в том числе и для применения в ветеринарии, а также косметических средств.

Сегодня в Украине выпуском биотехнологических лекарственных средств занимаются такие фармацевтические заводы:

  • «Энзим» (Ладыжин);
  • «Днепрофарм» (Днепропетровск);
  • «Биолек» (Харьков);
  • «Фармбиотек» (Киев);
  • «Биостимулятор» (Одесса);
  • «Индар» (Киев);
  • «Биофарма» (Киев).

Cреди перечисленных предприятий самыми крупными являются «Индар», специализирующийся на выпуске инсулинов, «Биолек» и «Биофарма», выпускающие препараты-нормобиотики, белки крови человека, вакцины и сыворотки для профилактики и лечения многих инфекционных заболеваний, а также различные тест-системы.

Ирина Романовская
Ирина Романовская

О создании средств для диагностики и лечения на основе иммобилизованных БАВ в Физико-химическом институте им. А.В. Богатского НАН Украины рассказала заведующая лабораторией физико-химических основ биотехнологии отдела медицинской химии Ирина Романовская. Препараты для ожоговой и раневой терапии создают на основе матриц из поливинилового спирта и поли-N-винилкапролактама. На стадии создания матрицы в нее включают соединения-стабилизаторы с антимикробной активностью (фенол, бронопол, триклозан) и БАВ (гидролитические ферменты, аллергены). Закрепляя систему иммобилизованных БАВ на различных подложках — марле, нетканом материале, активированном углеродно-волокнистом материале и т.п. — получают продукт с пролонгированным действием. При сотрудничестве Физико-химического института, Института микробиологии и вирусологии им. Д.К. Заболотного НАН Украины, Института фармакологии и токсикологии АМН Украины еще 20 лет назад была начата разработка ранозаживляющего препарата щелочной сериновой протеиназы — высокоэффективного препарата, предназначенного для применения при раневых и ожоговых поражениях, абсцессах, трофических язвах и пролежнях.

На стадии клинической апробации находится патентованный препарат щелочной протеазы, иммобилизованной на активированном углеродно-волокнистом материале. В экспериментах на животных было доказано, что заживление ран у экспериментальных животных наступает в 2 раза быстрее, нежели у животных, которым оказывали обычный уход.

Совместно с Московской государственной академией тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова разработаны полимерные гидрогелевые раневые покрытия пленочного типа (с нерастворимой матрицей). Они, в отличие от традиционных сорбционных ферментных перевязочных средств, обладают пластичностью, обеспечивают хорошее моделирование на ране и возможность визуального контроля ее состояния, препятствуют развитию инфекции, создают среду, оптимальную для процессов регенерации, размягчают и лизируют некротические образования.

Также разработано лекарственное средство для комплексной терапии ожогов глаз, которое проходит клиническую апробацию в Институте глазных болезней и тканевой терапии им. В.П. Филатова (Одесса). Это препарат пролонгированного действия, представляющий собой полимерную пленку с включениями щелочной протеазы, террилитина, торфота.

Среди запатентованных разработок — иммобилизованные формы аллергенов для интраназального введения в виде пленок, предназначенные для диагностики и лечения ринита, поллиноза. Разработаны пленки с иммобилизованными аллергенами для диагностики (бытовой пыли, пыльцы, новокаина, аспирина, ацилизина в дозе 200 единиц белкового азота) и лечения (в дозах 0,02–20 000 единиц белкового азота). Кроме того, разработана индикаторная пленка для интраназального введения с целью определения рН носового секрета, пленки для диагностики транспортной функции эпителия слизистой оболочки носа.

19 октября в рамках конференции на базе НФаУ состоялось заседание секции «Медицинская и фармацевтическая биотехнология» под председательством И. Гриценко, профессора Владимира Новикова, заведующего кафедрой технологии биологичеки активных веществ, фармации и биотехнологии Национального университета «Львовская политехника», профессора Леонида Стрельникова, заведующего кафедрой биотехнологии НФаУ.

Доклады участников секции были посвящены актуальным проблемам разработки и внедрения в производство в Украине новых биотехнологических лекарственных средств: генно-инженерных инсулинов, пробиотических и ферментных препаратов, иммунобиотехнологических (гамма-глобулины, высокоиммуногенные анатоксины), липосомальных лекарственных средств, иммуноферментных тест-систем для диагностики различных заболеваний in vitro и т.п.

В докладе Ксении Клочко (Днепродзержинский государственный технический университет) была подчеркнута актуальность для Украины наращивания производства гамма-глобулинов, поскольку существует возможность заменить ими сыворотку против кори и успешно применять их для профилактики коклюша и полиомиелита.

Александр Галкин (Научно-производственная компания «Витротест», Киев) в своем докладе рассказал об усовершенствовании им диагностических наборов моноклональных антител к НВs-антигену возбудителя гепатита В. Кроме того, автор разработал модифицированую схему иммунизации животных, которую проводили комплексом антиген —антитело, и выявил тесную корреляцию между спектром эпитопной специфичности получения моноклональных антител и схемой иммунизации животных.

Светлана Старовойтова (Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт» (НТУУ «КПИ»)) рассказала об изученных ею потенциальных пробиотических способностях различных штаммов лактобактерий в соответствии с требованиями, предъявляемыми к пробиотикам, и подняла вопрос о необходимости постоянной идентификации более активных штаммов пробиотических бактерий.

В докладе Романы Петриной (Национальный университет «Львовская политехника») были представлены результаты подбора оптимальных условий для индукции каллусогенеза и регенеративной способности арники горной. Интерес к ней связан с ценностью вида как лекарственного сырья для фармации, поскольку он содержит эфирные масла, флаваноиды, каратиноиды и другие БАВ. n

КОММЕНТАРИИ УЧАСТНИКОВ КОНФЕРЕНЦИИ

Алексей Дуган, декан факультета биотехнологии и биотехники НТУУ «КПИ»:

— Сегодня в развитых странах происходит бум биотехнологий, затронувший фармацевтическую и пищевую промышленности, сельское хозяйство, изменивший подходы к утилизации отходов и некоторые другие аспекты хозяйственной деятельности человека. Ведущие страны мирового сообщества всячески поощряют его развитие, поскольку уже давно оценили преимущества биотехнологического производства — относительную дешевизну и экологическую безопасность. Проблемой нашей страны является нежелание способствать развитию биотехнологии, хотя в будущем это должно окупиться сполна. Кроме того, научный потенциал в этой области уменьшился до критического значения вследствие массовой эмиграции специалистов.

Александр Осецкий:

— На конференции у нас появилась возможность обсудить и пересмотреть программы преподавания биотехнологии в вузах, а также пообщаться с коллегами, что в нынешних условиях случается крайне редко. Пора обращать внимание на развитие биотехнологии в Украине, поскольку она так и осталась на начальном этапе. Сегодня есть ряд проблем: отсутствие финансовой поддержки отрасли, редкие контакты с коллегами. Прогресс человечества в ближайшие десятилетия во многом будет связан с развитием биотехнологии, что необходимо принимать во внимание и действовать соответствующим образом… В России, например, существует Национальная программа «Развитие биотехнологий в Российской Федерации на 2006–2015 гг.», предполагающая государственное и частное финансирование отрасли в сумме порядка 150 млрд руб. (около 28 млрд грн.).

Ольга Кузнецова, доцент кафедры биотехнологии Украинского государственного химико-технологического университета:

— Было интересно ознакомиться с опытом коллег, и, по моему мнению, у всех нас общие проблемы — отсутствие новых разработок, устаревшее оборудование. По собственному опыту знаю, как трудно получить финансовую поддержку проектов. Предприниматели часто обращаются на нашу кафедру за консультациями, интересуются разработками, однако они предпочитают вкладывать деньги в готовые разработки.

Ирина Романовская:

— Сложно оценить уровень научных работ в области медицинской биотехнологии, прежде всего из-за малого количества лабораторий, которые бы занимались этими проблемами. Однако сегодня ситуация несколько лучше, нежели была в начале 90-х годов ХХ века, когда промышленность переживала период кризиса. Появление и внедрение новых разработок напрямую зависит от состояния промышленности.

Лариса Бугайченко, фото автора

Коментарі

Коментарі до цього матеріалу відсутні. Прокоментуйте першим

Добавить свой

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

*

Останні новини та статті