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生物催化高效制備抗艾滋病藥物阿巴卡韋手性中間體
阿巴卡韋(abacavir)是治療艾滋病和皰疹病毒感染的核苷類藥物。“雞尾酒療法”是迄今為止治療艾滋病的最為有效的方法，阿巴卡韋是“雞尾酒療法”中的不可或缺的藥物組成成分。目前在中國阿巴卡韋還沒有實現國產化，其關鍵技術是手性中間體(-)?-內酰胺的制備。 本研究采用自主篩選獲得到的具有高對映選擇性(+)γ-內酰胺酶產生菌株，采用發酵培養獲得的微生物整體細胞作為催化劑，在單一水相體系中，以外消旋的?-內酰胺為底物，通過生物轉化(+)?-內酰胺，拆分獲得單一構型的產物(-)?-內酰胺，在外消旋?-內酰胺底物濃度 100－200 g/L 的條件下，轉化 10－20 h， 產物(-)γ-內酰胺的光學純度達到 100%ee，轉化率達到拆分反應的理論水平>50%。
江南大學
2021-04-11
手性螺環吲哚-吡喃嘧啶堿類化合物及其制備和應用
在發展和開發藥物方面，具有相關生物活性結構的手性分子的合成，一直以來都扮有很重要的角色，從而導致的藥物革新無論對提高相關疾病的治療，還是對人類健康維護方面都是十分重要的。在有機合成領域，盡管以藥物為導向的手性合成是非常具有市場應用潛力的，但是手性合成方法的發展及其作為新型藥物的應用還是非常有限。癌癥是當今世界危害人類健康最嚴重的疾病之一，全世界每年約有 700 萬人死于癌癥及其并發癥。其病理特征為發病細胞的生長和分裂速度明顯高于正常細胞，但不具備正常細胞的生理功能和分化能力。癌細胞除了生長失控外，還
蘭州大學
2021-04-14
一種手性咪唑啉酮功能化多相催化劑及制備方法
手性結構廣泛存在于活性天然產物與藥物分子之中。目前，最為 高效地獲取手性化合物的方法是不對稱催化反應。在不對稱催化領域 中，手性金屬絡合物一直是研究最為普遍和最高效的手性催化劑，并 且已被廣泛地應用于工業生產。但是，金屬催化劑通常存在價格昂貴、 對空氣敏感及易在產物中殘留等缺點。 自 2000 年以來，手性有機小分子（不對稱）催化逐漸被人們重 視并得以迅猛發展。現在，有機小分子催化劑已經被認為是繼手性金
蘭州大學
2021-04-14
(R)-硫辛酸手性中間體的綠色酶法不對稱合成技術
(R)-硫辛酸是一種能消除老化與致病的類似維他命的物質，可以去除機體自由基，促進機 體利用葡萄糖合成維生素C，能有效去除黑色素，還可協助輔酶進行有利于機體免疫力的生理 代謝，是一種萬能抗氧化劑藥物，廣泛應用于預防和治療心臟病、糖尿病及老年癡呆癥。而近 年來歐美國家開始將其應用于食品、保健品及化妝品，應用范圍的擴展為其市場增長提供了廣 闊的空間。目前 (R)-硫辛酸的生產主要是通過化學拆分法合成 (化學拆分法合成途徑) ，即先通 過化學法合成混旋硫辛酸，再利用苯乙胺作為拆分劑對其進行拆分，得到的右旋硫辛酸苯乙胺 鹽，經鹽酸脫鹽得到 (R)-硫辛酸粗品，精制后即可得到合格的 (R)-硫辛酸。但由于該法工藝復 雜，需要多次結晶，成本高、理論得率僅為50%。 本技術利用酶法不對稱還原8-氯-6-羰基辛酸乙酯制備 (S)-8-氯-6-羥基辛酸乙酯，再結合化 學法合成 (R)-硫辛酸的工藝路線 (化學-酶法合成途徑) ，可使 (R)-硫辛酸的合成步驟由化學-拆 分法的9步縮減到化學-酶法的6步、產品收率提高40%、生產成本降低20%，而且也顯著地減少 了原料消耗和廢物排放，是典型的環境友好的綠色合成工藝。合成的最終產品 (R)-硫辛酸的光 學純度在99%以上，其產業化更具有經濟效益、更符合綠色技術的要求
華東理工大學
2021-04-13
氯吡格雷手性前體(R)-鄰氯扁桃酸甲酯的酶法制備
氯吡格雷 (Clopidogrel) ，商品名波立維 (Plavix) ，是抑制血小板聚集的藥物。年銷售額超 過百億美元，是目前世界上排名第二位的重磅炸彈級藥物。 (R)-鄰氯扁桃酸甲酯是氯吡格雷原料藥合成的重要前體化合物，酶促鄰氯苯甲酰甲酸甲酯 不對稱還原是制備 (R)-鄰氯扁桃酸甲酯的重要方法，具有轉化率高、產品光學純度好、環境污 染小等顯著優點。 本項目我們通過廣泛篩選，獲得一個高立體選擇性的羰基還原酶，將其與葡萄糖脫氫酶共 克隆表達于大腸桿菌中，使用重組大腸桿菌整細胞在單水相體系中高效催化鄰氯苯甲酰甲酸甲 酯的不對稱還原，使用廉價的葡萄糖作為輔底物，反應體系中無需額外添加價格昂貴的輔酶， 反應體系簡便，原料成本低廉。底物濃度可高達600 g/L，完全轉化，產物 (R)-鄰氯扁桃酸甲酯 的得率高于90%，光學純度高于99.9%。具有很好的產業化前景。
華東理工大學
2021-04-13
5MW生物質固定床氣化發電裝備技術
目前我國生物質熱化學轉化技術應用較多的是固定床氣化，但生產規模普遍較小且高效連續運行性能差，尚無法適應以發電為代表的規模化利用方式。因此，在生物質轉化利用領域，開發規模化高效可靠的氣化技術是迫切需要攻克的關鍵技術。2007年華東理工大學主持實施世界銀行的全球環境基金項目（CRESP）“規模化生物質固定床氣化爐的研制”，之后又負責完成了多項相關重點科研，核心裝備技術于2009年7月通過專家驗收。本項目的技術原理是將生物質燃料通過固定床自熱氣化生產可燃氣體，其關鍵技術包括氣化爐控溫防止結渣、降低飛灰夾帶及燃氣深度凈化等。本項目核心裝備—固定床氣化爐的單爐產氣量大于5000m3 /h，采用典型農作物秸稈為原料的燃氣熱值大于1500kcal/m 3 ，同時還可獲得焦油和草木灰等副產品，氣化系統運行高效、可靠而潔凈，已完全達到規模化工業生產的要求。本項目成果可廣泛應用于供氣、發電和供熱等場合。
華東理工大學
2021-04-11
5MW生物質固定床氣化發電裝備技術
目前我國生物質熱化學轉化技術應用較多的是固定床氣化，但生產規模普遍較小且高效連 續運行性能差，尚無法適應以發電為代表的規模化利用方式。因此，在生物質轉化利用領域， 開發規模化高效可靠的氣化技術是迫切需要攻克的關鍵技術。2007年華東理工大學主持實施世 界銀行的全球環境基金項目 (CRESP)“規模化生物質固定床氣化爐的研制”，之后又負責完成 了多項相關重點科研，核心裝備技術于2009年7月通過專家驗收。 本項目的技術原理是將生物質燃料通過固定床自熱氣化生產可燃氣體，其關鍵技術包括氣 化爐控溫防止結渣、降低飛灰夾帶及燃氣深度凈化等。本項目核心裝備—固定床氣化爐的單爐 產氣量大于5000m3 /h，采用典型農作物秸稈為原料的燃氣熱值大于1500kcal/m3 ，同時還可獲 得焦油和草木灰等副產品，氣化系統運行高效、可靠而潔凈，已完全達到規模化工業生產的要 求。本項目成果可廣泛應用于供氣、發電和供熱等場合。
華東理工大學
2021-04-11
納米級磁性固定化果膠酶生產技術
該技術是利用鵝源草酸青霉果膠酶生產磁性固定化鵝源草酸青霉果膠酶， 技術適用于食品、醫藥、畜禽飼料生產企業。 技術利用混合共沉淀法制備果膠酶納米級磁性高分子微球載體，利用超聲 波技術彌補共沉淀法中粒徑不均勻的不足，有效控制粒徑的大小，提高了微粒青島農業大學科技成果介紹 2017 －42－ 作為載體的靶向性；采用真空冷凍干燥技術處理固定化鵝源草酸青霉果膠酶， 減少了采用鼓風加熱干燥常規法造成載體中羥基、羧基官能團的活性損失，使 制備的載體中有效官能團回收率更高。另外，以磁性 Fe3O4 為磁核，殼聚糖-阿 拉伯膠為磁殼制備磁性雙酶(果膠酶+纖維素酶)復合微球，使磁性雙載體雙酶固 定化產品的連續重復利用效果更好，具有良好的熱穩定性。研發的磁性高分子 微球粒徑為 10～80.45nm，具有良好的磁響應性，能夠實現均勻酶解、重復利用。
青島農業大學
2021-04-11
在MOFs固定酶及其應用于生物傳感的研究
化學學院歐陽鋼鋒教授團隊揭示封裝模式是如何影響酶@MOFs的生物功能，并提供一種新的策略可制備具有高生物活性的酶@MOFs材料。研究人員以6種工業用途廣泛的酶為模型（括葡萄糖氧化酶(GOx)、細胞色素C (Cyt C)、辣根過氧化物酶(HRP)、過氧化氫酶(CAT)、尿酸氧化酶(UOx)和乙醇脫氫酶(ADH)），研究了它們原位封裝于ZIF-8空腔后的活性轉化。研究結果發現部分酶可保持較高的生物活性，但另一部分酶活性則嚴重下降甚至完全失活。接著，研究人員通用過系統的表征手段發現酶的活性轉化與其封裝模式密切相關：1）在基于酶誘導ZIF-8成核驅動的快速封裝模式中，得到的酶@ZIF-8保持較高的生物活性；2）在ZIF-8自然成核的共沉淀緩慢封裝模式中（此過程中酶不參與ZIF-8成核），由于過量配體（2-甲基咪唑）的去折疊效應和競爭配位，得到的酶@ZIF-8趨向于失活（圖1A）。有趣的是，這兩種封裝模式與酶的表面電荷性質有關。研究人員通過酶表面氨基酸殘基的化學修飾調節酶的表面電荷，可實現酶@ZIF-8封裝方式的有效調控，進而改善酶@MOFs的生物活性。接著，研究人員探討了改善后的酶@MOFs（Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8）在生物傳感領域的應用。我們首先可以利用Cyt C-A@ZIF-8和HRP-A@ZIF-8對H2O2進行可視化傳感。谷胱甘肽(GSH)是一種生物硫醇，與糖尿病、肝病、白內障、阿爾茨海默病和帕金森病等多種病癥相關。H2O2可氧化GSH進而影響酶@MOFs的H2O2傳感性能(圖1B)。鑒于這一原理，我們建立了一種GSH的可視化酶@MOFs傳感平臺，并具有較高的檢測靈敏度和較寬的線性范圍（圖1C）。與單酶催化相比，多酶催化級聯反應是生物體內一類重要的化學轉化過程，在生物信號轉導和代謝途徑中起著關鍵作用。研究人員將多種酶（GOx和HRP）共封裝于MOFs（簡稱ECMN，圖1D），模擬細胞內級聯催化過程；同時，可以通過調控酶的封裝模式，提高ECMN的級聯催化性能（圖1E），并實現葡萄糖的高靈敏、可視化檢測? 此外，研究團隊從封裝策略及應用兩方面總結了酶@MOFs的最新研究進展：重點介紹了MOFs孔徑結構和酶生物界面與金屬離子的相互作用對酶封裝效率的影響及影響酶活性轉化的關鍵因素；并展示了酶@MOFs在生物傳感、催化和納米催化治療等領域的前沿應用。
中山大學
2021-04-13
風力發電風車或防霜機立柱固定安裝支座
項目簡介 目前，風力發電風車或防霜機立柱通常的安裝方法勞動強度大、安裝效率低。以防116 霜機立柱目前常用安裝方式為例：(1)在安裝防霜機的位置人工挖一個一定深度的坑，在 坑中澆注混凝土，通過混凝土的上端的地腳螺栓將立柱下端法蘭固定于混凝土基礎之上， 其不足在于：勞動強度大，防霜機立柱安裝效率低。(2)使用工具在防霜機的安裝位置挖 一個一定深度且直徑略大于立柱直徑的坑，將立柱置于坑中，保持柱身豎直，調整好方 向后用土或混凝土填埋，其缺點在于：所挖坑的
江蘇大學
2021-04-14