Как российский институт вышел в лидеры мировой науки

В нашей науке произошло, прямо скажем, беспрецедентное событие. Ведущий международный химический журнал European Journal of Organic Chemistry весь номер посвятил российскому Институту органической химии им. Зелинского РАН. Как удалось совершить такой прорыв? Об этом корреспондент "РГ" беседует с директором института, академиком Михаилом Егоровым и членом-корреспондентом РАН Николаем Нифантьевым, который был приглашенным редактором этого номера журнала.

За публикацию в престижном журнале ученый платит немалую сумму. Во сколько же обошелся целый номер?

Михаил Егоров: Удивитесь, но ни копейки. Почему престижный журнал пошел на такую акцию? Это вопрос к редакции. Могу только сказать, что таких научных химических центров, как Институт органической химии (ИОХ), в мире очень мало, по пальцам одной руки можно пересчитать. Здесь всегда работали ученые с мировым именем, достаточно вспомнить отцов-основателей: Фаворского, Зелинского, Несмеянова и многих других. Сейчас у нас ведут исследования 5 академиков и 6 членов-корреспондентов РАН.

А как на институте сказались многочисленные перипетии, которые происходят с нашей наукой уже около 20 лет? Многие коллективы основательно потрепали ветры перемен.

Михаил Егоров: Мы выстояли, даже в самые тяжелые годы продолжали работать на мировом уровне. Вот только несколько цифр. Ежегодно наши ученые публикуют свыше 400 статей, причем свыше 60 процентов — в самых авторитетных научных журналах. Кроме того, мы являемся учредителями шести журналов, в частности, "Успехи химии". Среди всех российских изданий у него самый высокий импакт-фактор — 4.6, а у следующего отечественного издания — 3.0. Другой наш журнал "Известия Академии наук. Серия химическая" сегодня самый скачиваемый химический журнал по интернету, эта цифра превышает 200 тысяч в год при среднем для российских журналов от 20 до 50 тысяч.

Наши работы регулярно выносятся на обложки топовых журналов, как, например, и такой недавний выдающийся научный результат. Дело в том, что много лет назад теоретиками было предсказано самое высокоэнергетическое в мире соединение. С тех пор многие ведущие лаборатории пытались его получить, но безуспешно. Ученым ИОХ это удалось, что и признано выдающимся научным результатом.

Конечно, эти достижения впечатляют, но давайте признаемся, химики всегда у нас были в тени физиков и математиков, а теперь и биологов с медиками. Вот и сейчас в Стратегии научно-технологического развития России среди семи научных приоритетов нет химии.

Михаил Егоров: Скажу больше. У большинства людей сформировалось твердое мнение, что от химии один вред. Можно даже говорить о хемофобии. Что нередко говорят про некачественные продукты питания? Это химия. Такое негативное отношение надо менять. Ведь мы все живем в мире химии. И люди, и животные — это все огромные химические фабрики, в которых ежесекундно протекают миллиарды химических реакций. Все блага, которые мы имеем, это химия. Достижения в таких модных сегодня геномике и информатике во многом обязаны химии, которая создает новые материалы и новые препараты для экспериментов. Кстати, если бы химики в свое время не создали гетероструктуры, может, Жорес Иванович Алферов не сделал бы своего главного открытия, за что получил Нобелевскую премию. Что касается приоритетов Стратегии, то действительно там напрямую нет химии, но она является важнейшей составной частью каждого из них.

Николай Нифантьев: Мы затронули очень важный вопрос. Дисбаланс в приоритетах Стратегии действительно удивляет, так как для развития практически всех отраслей индустрии требуются новые неорганические материалы, энергоносители, катализаторы, полимеры, биологически активные соединения самых разных типов и назначений, агрохимикаты и т.д. и т.п. Приведу лишь один, но очень показательный факт, который, уверен, удивит многих: соотношение физиков и химиков в развитых странах приблизительно 1:2, а у нас наоборот — около 2:1. Но ведь, чтобы физики работали, им нужны от химиков новые материалы, но при сложившейся сейчас ситуации они не могут производиться в достаточном количестве.

Всего несколько коллективов в стране сумели выиграть супергрант Российского научного фонда в 750 миллионов рублей. Какие аргументы позволили вашему институту получить такую огромную для нашей науки сумму?

Михаил Егоров: Победитель конкурса должен был предложить новую стратегию развития института. И мы ее создали. Если кратко, то суть в следующем. Если химия XX века была как бы химией отдельных молекул, то в XXI веке это химия ансамблей из сложных молекулярных систем. Например, именно такие ансамбли определяют механизм действия всех современных лекарств. Но как наращивать эту сложность, увеличивая в молекуле число атомов, как разобраться в механизме работы таких ансамблей? Это и есть те принципиально новые задачи, которые решались в нашем проекте.

Сборка сложной молекулы идет по принципу конструктора Лего, а моделирование на компьютере позволяет выбирать "хиты", которые далее синтезируем в лабораториях. Чтобы проводить такие исследования, требуется самое современное оборудование. И грант позволил нам его приобрести. Сейчас у нас один из самых мощных в России парков спектрометров ядерного магнитного резонанса и масс-спектрометров, а также несколько электронных микроскопов с разрешением до одного нанометра.

Эта техника позволила впервые в мире снимать фильмы, как протекает химическая реакция между наночастицами. Более того, мы научились наблюдать нанообъекты в жидкой фазе, что еще недавно казалось вообще невозможным. Органическая среда, вода и электронный микроскоп всегда считались несовместными. Но наш член-корреспондент РАН Валентин Анаников сумел их совместить, за что японская фирма "Хитачи", которая разрабатывает электронные микроскопы, вручила ему премию за выдающийся вклад в развитие метода электронной микроскопии.

А как фильмы про химические реакции помогают исследователю?

Михаил Егоров: Они показывает сам механизм реакции, а значит, появляется возможность ей управлять, искать самый оптимальный вариант. Например, это принципиально важно для создания единой теории катализа, которая сегодня считается одной из важнейших в науке. На программу по созданию единой теории катализа Евросоюз выделил сотни миллионов евро. Очевидно, что такая программа необходима и в нашей стране в составе стратегических химических исследований.

Какие наиболее значимые ­результаты получены институтом за последнее время?

Михаил Егоров: Я уже упоминал про получение самого высокоэнергетического в мире вещества. Еще одна работа связана с проблемой серы, которая содержится в нефти. Помните, именно сера стала одной их причин недавнего инцидента с поставками нашего топлива за рубеж. Сегодня есть разные способы очищать нефть от серы, но все равно она остается, что ведет к быстрому износу очень дорогих катализаторов. Мы создали метод, который снижает содержание серы в 500 раз. После применения такого метода по трубе будет идти практически чистый продукт.

Совсем другая сфера — космос. Под руководством профессора Леонида Кустова созданы ионные жидкости, которые нужны в качестве термоносителей в двигателях космических кораблей и даже для покрытия поверхностей лунных телескопов. В отличие от всех существующих созданные в ИОХ типы ионных жидкостей вообще не испаряются, а значит, не расходуются. Один раз заправили, и можно не беспокоиться.

Одна из важнейших задач Стратегии научно-технологического развития страны и нацпроектов — это создание новых лекарств.

Николай Нифантьев: Можно перечислить много наших важнейших разработок в области фармацевтики, но назову лишь несколько. Есть так называемый Национальный календарь профилактических прививок, причем половина его стоимости приходится всего на одну углеводную вакцину от пневмококковой инфекции. В России она до сих пор не производилась, но мы разработали методы, которые позволят получать отечественную вакцину. Теперь слово за Минздравом России.

С 2020 года обязательной для защиты всех детей в стране станет вакцина от гемофильной инфекции. Пока у нас она не выпускается, а используется импортный продукт. Сейчас совместно с предприятиями "Ростеха" мы создаем первую отечественную гемофильную вакцину. Кроме того, с фирмой "Р-Фарм" разрабатываем вакцину против бактериальных патогенов из группы ESKAPE, которые признаны ВОЗ угрозой человечеству. Они обладают устойчивостью к антибиотикам, поражают различные органы человека, нередко со смертельным исходом. Также в институте ведутся работы по созданию антиинфекционных препаратов не только для здравоохранения, но и сельского хозяйства для защиты домашнего скота и растительных культур.

Главная цель нацпроекта "Наука" — внедрение совместно с промышленными предприятиями научных достижений. Удается привлечь бизнес в вашу науку?

Николай Нифантьев: Даже в самые трудные кризисные времена мы не теряли связи с промышленностью, благодаря чему во многом и удалось сохранить высокий уровень научных исследований в ИОХ. Сейчас интерес бизнеса к науке возрастает, он ищет перспективные идеи, готов в них вкладываться. Поэтому некоторые наши разработки, скажем, в областях фармацевтики, энергетики, катализа, вышли из колбы, начинают серийно выпускаться различными отечественными предприятиями. Сейчас доля внебюджетного финансирования у нас достигла 30 процентов.

Еще одна из задач нацпроекта "Наука" — подготовка кадров для науки и промышленности. Что здесь делает ИОХ?

Михаил Егоров: Наш институт можно назвать предприятием полного комплекса. Более 25 лет назад, когда у нас был только школьный химический кружок, при ИОХ начала создаваться система непрерывного химического образования. Его первая стадия — Московский химический лицей, где школьники занимаются углубленным изучением химии. Принципиально важно, что они могут работать в наших лабораториях. Затем был организован Высший химический колледж, куда приходят выпускники школ, конечно, и из лицея. Это будущая элита химии, курс — 28 человек. Они с первого дня занимаются в наших лабораториях научной работой, а по окончании уже имеют 4-5 публикаций в престижных изданиях. То есть мы целенаправленно ищем и собираем талантливых ребят, которые нацелены на науку, работаем на будущее института. Теперь наша система образования включает все необходимые этапы, в том числе аспирантуру, постдоков и даже докторантуру. На сегодняшний день у нас работают свыше 60 аспирантов, около 300 студентов.

Источник: Российская газета