История института во многом отражает и развитие научной политики Узбекистана: от формирования фундаментальной научной базы и укрепления Академии наук - к интеграции науки с образованием и производством, развитию инфраструктуры, коммерциализации научных разработок и формированию современной отечественной фармацевтической индустрии.
Сегодня данная взаимосвязь приобретает особое значение. Государственная политика Узбекистана последовательно ориентирована на повышение роли науки и инноваций в экономическом развитии, на создание современной научной инфраструктуры, подготовку высококвалифицированных кадров и более тесное взаимодействие науки с реальным сектором экономики. Эти задачи закреплены, в частности, в Концепции развития науки до 2030 года.
От научной школы - к институту
Истоки института связаны с именем выдающегося ученого, академика Сабира Юнусова. Были заложены основы научной школы, которая впоследствии получила широкое международное признание. Исследования сконцентрировались на систематическом изучении химического состава растений, выделении индивидуальных соединений, установлении их строения и определении биологической активности. В первые 12 лет деятельности лаборатории изучено более 200 алкалоидов.
За прошедшие десятилетия институт превратился в один из ведущих научных центров страны в области химии природных соединений, фармакологии, токсикологии, технологии и биотехнологии биологически активных веществ, а также создания лекарственных субстанций и диагностикумов.
Главная особенность научной школы института заключается в том, что фундаментальные исследования здесь традиционно рассматриваются не как конечная цель, а как первый этап долгого пути к практическому результату. Постепенно сформировалась система, которую можно условно представить как научно-производственный конвейер: растение → молекула (химическая структура) → изучение биологической активности → фармакологические и токсикологические исследования → разработка технологии → лекарственный препарат или другое практическое средство.
За 70 лет сотрудниками института установлено строение свыше 2100 природных соединений, около 1275 из которых были новыми для науки. Биологическая активность и фармакологические свойства исследованы более чем у 2 тысяч веществ. Результатом многолетних исследований стало создание и предложение для практического применения свыше 70 лекарственных, сельскохозяйственных и диагностических средств. В установленном порядке разрешены к применению 35 лекарственных препаратов и 8 диагностических средств. Сейчас в институте функционируют 13 научных подразделений, в которых работают 103 научных сотрудника и более 70 докторантов и стажеров-исследователей.
Эти результаты приобретают особое значение сегодня, когда перед отечественной наукой поставлена задача не только получать новые знания, но и обеспечивать их передачу и практическое использование.
Когда открытие становится лекарством
Одним из наиболее ярких примеров такого подхода стала история создания антиаритмического препарата Аллапинин. Растения родов Aconitum и Delphinium традиционно считаются исключительно ядовитыми, поскольку токсическое действие связывали прежде всего с высоким нейротоксическим и кардиотоксическим эффектами. Действительно, содержащиеся в них дитерпеноидные алкалоиды аконитинового типа способны негативно воздействовать на ионные каналы клеток сердца и мозга, вызывая нарушения нервной и сердечно-сосудистой систем. Именно высокая биологическая активность этих соединений на протяжении долгого времени определяла отношение к акониту преимущественно как к источнику опасных природных ядов. Среди главных направлений лаборатории химии алкалоидов является изучение дитерпеноидных алкалоидов растений родов Aconitum и Delphinium.
У истоков проводимых исследований стояли Сабир Юнусов и начинавший научную деятельность Наиль Абубакиров. В результате многолетние изыскания фармакологов показали, что высокая токсичность дитерпеноидных алкалоидов одновременно свидетельствует об их выраженной способности взаимодействовать с конкретными молекулярными мишенями организма. Поэтому задача ученых постепенно сместилась от простой констатации токсичности к изучению молекулярного состава, механизма действия, зависимости «структура - активность» и возможности направленного изменения фармакологических свойств. Последовательное изучение алкалоидов аконита позволило выделить индивидуальные соединения, установить их химическое строение и исследовать особенности биологического действия.
Одним из наиболее значимых результатов этого направления стало открытие фармакологами Фахриддином Садритдиновым и Фархадом Джахангировым высокой антиаритмической активности алкалоида лаппаконитина и его производных, на основе которых и создан Аллапинин. Дальнейший путь потребовал объединения химических, фармакологических, токсикологических и технологических исследований, в результате оформлены научно-технические документы для подачи в Фармакологический комитет.
Препарат зарегистрирован в форме таблеток, а также в виде 0,5-процентного раствора для инъекций. Производителем субстанции «Аллапинин» определен Институт химии растительных веществ, а изготовление готовой лекарственной формы поручено Ташкентскому химико-фармацевтическому заводу (ныне - АО «O‘zkimyofarm»).
В 2007 году разработка препарата Аллапинин отмечена Государственной премией Республики Узбекистан I степени.
Знак государственной поддержки
Важной страницей новейшей истории института стал визит Президента Узбекистана Шавката Мирзиёева 6 апреля 2018 года. Глава государства ознакомился с его деятельностью, разработками ученых и опытно-производственными процессами. Проект модернизации получил непосредственную поддержку руководителя республики, доведен до практической реализации, включая модернизацию производственной инфраструктуры, внедрение современных технологических процессов и обеспечение соответствия производства требованиям GMP.
Постановлением Президента страны «О мерах по совершенствованию деятельности Института химии растительных веществ имени С. Ю. Юнусова Академии наук Республики Узбекистан» от 12 июля 2018-го определен новый комплекс задач для НИИ. Они связаны с дальнейшим развитием исследований природных соединений, изучением лекарственного растительного сырья, созданием новых лекарственных средств и технологий их получения, соответствия лекарственных препаратов стандартам качества GxP, а также с более активным внедрением результатов научных исследований в практику.
Тем самым государственная политика в отношении данного научного учреждения получила адресный характер: наряду с общими программами развития науки и инноваций определены конкретные меры, направленные непосредственно на развитие института.
Ключевым событием в дальнейшем укреплении материально-технической базы НИИ стало приобретение в 2020 году при поддержке Президента Республики Узбекистан современного ЯМР-спектрометра с рабочей частотой 600 МГц производства японской компании Jeol. Ввод данного оборудования в эксплуатацию существенно расширил аналитические возможности института и поднял уровень исследований в области химии природных соединений.
Высокопольная ЯМР-спектроскопия значительно повысила точность и информативность структурной идентификации природных и синтетических соединений, включая установление их молекулярного и пространственного строения. Приобретение спектрометра стало важным событием не только для данного НИИ, но и для химической науки Узбекистана в целом: его аналитические возможности позволили обеспечить проведение сложных структурно-химических исследований для ученых и специалистов других научно-исследовательских организаций республики.
Таким образом, государственная поддержка модернизации опытного производства и развития современной аналитической инфраструктуры создала новые возможности для последовательного перехода от фундаментальных исследований природных соединений к технологической отработке перспективных разработок, их стандартизации и дальнейшему внедрению в фармацевтическую практику. Особенно символично, что именно институт, исторически сформировавшийся вокруг фундаментальных исследований природных соединений, оказался в центре обсуждения задач развития фармацевтической промышленности.
В этом проявилась преемственность государственной политики: если на первом этапе независимости важнейшей задачей было сохранить и укрепить научные школы страны, то в последующем перед ними поставлена задача активнее превращать научный потенциал в конкретные технологические и фармацевтические продукты.
Задачи государства и возможности НИИ
С 2016 года совместно с коллективом технологов реализован инвестиционный проект по модернизации имеющегося опытного производства в опытно-промышленное производство субстанций лекарственных препаратов в соответствии с современными мировыми стандартами GМP, согласно постановлению Президента Республики Узбекистан от 16 сентября 2016 года. В процессе его реализации в 2019-м запущен первый и пока единственный в Центральной Азии Научно-производственный GMP-центр по производству лекарственных субстанций. Реализация данного проекта стала важным шагом в ускорении внедрения научных разработок института в промышленное производство.
Создание центра позволило вывести выпуск лекарственных субстанций, выполнение производственных и рутинных процедур, квалификацию персонала и ведение документации на качественно новый уровень, соответствующий международным требованиям и стандартам GMP.
После запуска Научно-производственный GMP-центр неоднократно посещали Президент страны и члены правительства, руководители Академий наук различных государств, в том числе КНР, РФ, Беларуси, Кыргызстана и Монголии, а также главы ряда министерств и ведомств нашей республики.
В настоящее время институт производит и реализует фармацевтическим компаниям более 20 биологически активных субстанций, а в будущем планируется выпускать 50. На стадии доклинических исследований находятся оригинальные лекарственные препараты для кардиологии, неврологии, хирургии и других областей медицины. На производстве института ежегодно перерабатывается около 200 тонн растительного сырья, между тем как сам центр предназначен для переработки всех 500 тонн.
70 лет - и новый этап
Юбилей института совпал с важным этапом развития науки и фармацевтической промышленности страны. Обновленная Стратегия «Узбекистан - 2030», утвержденная в 2026 году, включает приоритеты дальнейшего развития республики, в том числе в социальной сфере и здравоохранении.
В этих условиях перед научными организациями стоят новые задачи: повышать результативность исследований, создавать конкурентоспособные технологии, активнее взаимодействовать с производством, развивать международное сотрудничество и превращать научные разработки в конкретные продукты.
Для Института химии растительных веществ это естественное продолжение его исторического пути. 70 лет назад главным объектом исследований были отдельные молекулы растений. Сегодня эти же природные ресурсы рассматриваются как огромная библиотека молекул, способных стать источником новых лекарственных субстанций, биологически активных продуктов и технологических решений.
История института показывает, что путь от фундаментальной науки до практического результата требует времени, преемственности и объединения усилий многих специалистов. «Растение - молекула - биологическая активность - лекарственная субстанция - технология - производство - медицинская практика» - так выглядел научно-производственный путь института вчера.
Сегодня он дополнен современными технологиями, международными стандартами и инновационной инфраструктурой. Более того, он способен определить развитие на перспективу. 70-летний юбилей - не завершение определенного этапа, а точка перехода к новому.
Обновленные научные приоритеты института предусматривают развитие нескольких взаимосвязанных блоков исследований.
Первое направление - комплексное изучение биологически активных веществ природного и синтетического происхождения. Современное поколение ученых института работает уже в иной научной реальности, где классические методы органической химии соседствуют с масс-спектрометрией, ЯМР-спектроскопией, молекулярным моделированием, клеточными технологиями, геномикой, технологиями Omics и инновационными подходами к медицинской химии. Особое внимание будет уделяться установлению связи между структурой вещества и его биологической активностью, а также направленной модификации молекул, поиску лидирующих соединений, изучению механизмов их действия и таргетным системам доставки.
Второе связано с разработкой экологически безопасных биорегуляторов и средств защиты растений нового поколения. Третье - с созданием технологий получения активных фармацевтических субстанций, нанотехнологичных лекарственных форм, биорегуляторов, средств защиты растений, препаратов для спортивной фармакологии, косметологических продуктов и полимерных материалов для биопринтинга. При этом особое значение имеют принципы зеленой химии и международные требования качества GxP. Кроме того, планируется развитие технологий получения рекомбинантных белков, ферментов, вакцинных кандидатов и моноклональных антител, разработка высокочувствительных диагностических систем.
Отдельное направление - создание банка биологически активных веществ и стандартных образцов, а также метаболомное профилирование пищевых продуктов и выпуск новых пищевых добавок и нутриентов.
Таким образом, стратегия развития до 2035 года направлена на качественную трансформацию института - от сильного научно-исследовательского учреждения к современному научно-инновационному центру полного цикла. Основными опорами этой трансформации станут 5 компонентов: научное лидерство, передовые технологии, подготовка кадров, международная интеграция и коммерциализация разработок.
Институт вступает в свое 8-ое десятилетие в тот момент, когда государственная политика Узбекистана тесно связывает науку, инновации, производство и здравоохранение.
Шамансур Сагдуллаев.
Первый вице-президент -
главный ученый секретарь
Академии наук Узбекистана, академик.