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微生物轉化生產γ-氨基丁酸
谷氨酸脫羧酶(glutamate decarboxylase , GAD)能專一地催化 L-谷氨酸裂解為γ-氨基丁酸和 CO2 的作用，以發酵培養的全細胞或酶液作為催化劑轉化生產γ-氨基丁酸，所需設備簡單，條件容易控制，轉化體系雜質含量少，收率高，環境友好。本技術方法通過蛋白質工程改造和基因工程手段構建了高產谷氨酸脫 羧酶的突變株，經培養后，轉化體系中添加濕菌體 10 g/L，以分批補料添加谷氨酸，轉化 7 h，γ-氨基丁酸產量為 425.0 g/L，摩爾轉化率達到 98%，γ-氨基丁酸生產強度達到 60.7 g/(L?h)。 關鍵技術 (1) 以大腸桿菌為宿主，生長快，周期短，催化效率高； (2)以廉價的富馬酸為底物生產高附加值β-丙氨酸，成本低，收益高； (3)微生物轉化具有專一性強、條件溫和的優點，該法綠色、環保、可持續， 具有經濟競爭力，有很好的產業應用前景
江南大學
2021-04-11
4,4'-二氨基苯磺酰苯胺合成
技術背景： 4,4'-二氨基苯磺酰苯胺已廣泛來用替代聯苯胺類化合物，市場需求較大，是合成酸性黑210、酸性黑234、酸性黑242、部分活性染料 和直接染料的中間體。 主要原材料:退熱冰、氯化亞砜、對苯二胺、氯磺酸、液堿 結構式: 技術水平： 污染物分析:每噸產品產廢水約5噸，COD在5000ppm左右應用領域： 設計規模50噸/年，年凈利潤在300萬元左右。主體設備及投資預 算約70萬元。
上海交通大學
2021-04-11
高值化手性氨基酸生物合成技術
進入21世紀以來，手性氨基酸作為最重要的原料和中間體，市場規模也越來越大。本項目目前研發的手性氨基酸包含L-2-氨基丁酸、D-蘇氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。
創新點：
1）本項目采用一鍋化反應，以廉價的L-蘇氨酸為原料，經過工程菌催化合成2-氨基丁酸，反應時間10-12 h，原料的轉化率達到99%以上，2-氨基丁酸的產量達到100 g/L以上。
2）以消旋化蘇氨酸為原料，進行酶法拆分制備D-蘇氨酸。底物添加量達到2.5 M,反應10 h內達到完全拆分，D-蘇氨酸ee值為99%。
3）以天冬氨酸為原料，采用工程菌催化反應10-12 h，L-天冬氨酸轉化率達到了94.4 %，L-天冬酰胺產量可達120 g/L，生產強度達到12.4 g/(L•h)。
4）基于構建的基因工程菌，采用偶聯輔酶再生技術，轉化廉價底物合成L-叔亮氨酸，反應24 h，底物轉化率達95%，產量達到100 g/L以上水平。
5）其它手性氨基酸（L-色氨酸、D-氨基酸）發酵和生物合成正在陸續開展中。
6）多種高效酶制劑的工程菌株構建、發酵產酶以及多種中間體的制備。如蘇氨酸脫氨酶、亮氨酸脫氫酶、甲酸脫氫酶、ω-轉氨酶等，以及利用這些酶制備的多種醫藥中間體。
江南大學
2021-05-11
蛋白質藥物聚氨基酸偶聯技術
自1984年首個重組胰島素獲得批準以來，重組蛋白質藥物因其高特異性及高活性逐漸受到人們的青睞；近5年來蛋白質藥物批準的量已經隱隱趕超傳統小分子藥物。然而蛋白質藥物往往藥代動力學較差，循環時間短，需要高頻次重復用藥，給患者帶來極大的生活不便及經濟負擔。另一個更為嚴重的問題是蛋白藥物的高免疫源性。以各類重組抗體為例，即使完全人源化的抗體在多次注射后也會產生大量的抗藥物抗體（anti-drug antibody，簡稱ADA）；而ADA的產生輕則造成藥物失去本身的藥效，重則造成嚴重的過敏反應甚至威脅病人生命安全。因此，如何避免臨床用藥過程中（尤其是多頻次給藥過程中）ADA的產生成為蛋白質藥物研發的必要前提。蛋白質PEG化不僅能夠延長蛋白質循環時間，也能通過其自身的位阻效應一定程度上降低蛋白質的免疫源性。然而PEG本身會誘發免疫系統產生anti-PEG抗體（本質上也是一種ADA），進而導致其加速血液清除（簡稱ABC效應）。綜上所述，尋找新的低免疫源性聚合物用于蛋白質修飾以同時實現長循環與抑制ADA產生迫在眉睫。 聚氨基酸（也稱合成聚多肽）是一種模擬蛋白質多肽結構的合成高分子，可生物降解，生物毒性低，是理想的蛋白質藥物修飾高分子。
北京大學
2021-02-01
氨基葡萄糖的發酵生產技術
本項目通過過量表達氨基葡萄糖合成酶基因(glmS)、氨基葡萄糖乙酰化酶基 因(gna1)、敲除丙酮酸激酶基因(pykF)、甘露糖磷酸轉移系統編碼基因(manX)以及乙酰氨基葡萄糖磷酸轉移系統編碼基因(nagE)，構建了一株可高效合成 N-乙酰氨基葡萄糖的大腸桿菌。并在此基礎上通過分階段葡萄糖流加和溶氧控制等技 術，建立了一種重組大腸肝菌發酵生產氨基葡萄糖的新工藝，并進行了發酵過程中試放大及產品提取與化研究，顯著提高了大腸肝菌發酵生產氨基葡萄糖的產 量與生產強度，在 7-L 發酵罐上氨糖產量達到 120g/L，在 100-L 發酵罐上產量達到 90g/L。
江南大學
2021-04-11
γ-氨基丁酸高含量谷物醋的釀造技術
研發階段/nγ-氨基丁酸(GABA)是廣泛存在于自然界的重要的抑制性神經遞質，具有調節血壓、促使精神安定等功效。另外，植物種子，如稻谷，在發芽之后GABA的含量也明顯增加。因此，以發芽稻谷為原料，可以生產高GABA含量的保健食品。谷物醋，作為世界主要名醋之一，在我國有著非常長的生產歷史。在長期的生產實踐中發現谷醋有調節血壓、健肝利腎、預防肥胖等功效。最近研究表明，谷物醋中含有為川芎嗪和組胺等生理活性成分。我們在研究中發現，谷物醋還含有一定量的GABA。本研究采用液固發酵工藝，在糖化過程中添加紅曲作為
華中農業大學
2021-01-12
基于海因平臺的系列氨基酸制備技術
海因是重要的手性合成前體，在全面分析了解反應機理和氣液傳質過程基礎上，設計了新型的反應體系，常壓條件高收率制備了海因，海因的摩爾收率（對羥基乙腈）為86.2%，高于國外文獻報道的高壓法收率（83%），且產品品質優良。開發了基于海因平臺的手性天然氨基酸和非天然氨基酸制備平臺技術。其中苯丙酮酸酶法制備L-苯丙氨酸的生產工藝，通過膜分離和模擬移動床分離技術應用，提高了產品收率和質量。采用物料循環技術，減少了污染，大幅度降低了生產成本。同時還開發了L-色氨酸、L-酪氨酸、L-取代苯丙氨酸的酶法制備技術，均取得了較大的突破。在國內首次開發了以芐基海因為前體、規模生產D-苯丙氨酸的酶法制備工藝，提出D-海因酶催化機理模型，指出D-海因酶的立體選擇性是由于酶的巰水性“口袋”的結構決定的，并合理解釋了酶催化過程。在理論和實踐的基礎上，采用該化學酶法工藝生產了六種光學純的D型氨基酸：D-苯丙氨酸、D-色氨酸、D-丙氨酸、D-纈氨酸和D-蛋氨酸，其中D-苯丙氨酸已成功實現了工業化生產、D-色氨酸完成了中試。
南京工業大學
2021-04-13
氨基酸表面活性劑開發
氨基酸表面活性劑具有溫和及低刺激性，是一類綠色表面活性劑，本研究采用新的工藝技術，降低了產品成本。
江南大學
2021-04-13
克拉霉素氨基酸鹽及制備方法和應用
研發階段/n內容簡介：谷氨酸/天冬氨酸克拉霉素原料藥研發，受湖北工業大學重點基金資助業已完成。我們所研制的谷氨酸/天冬氨酸克拉霉素，重點解決了克拉霉素的水溶性和刺激性問題。初步研究工作證明，谷氨酸/天冬氨酸克拉霉素在注射水中溶解度可達60～70mg/mL，刺激性試驗表明本品的刺激性小于乳糖酸克拉霉素(西安制藥廠)。因此本品的開發得到谷氨酸/天冬氨酸克拉霉素新原料藥，可有效提高克拉霉素的體內生物利用度，為克拉霉素的應用提供了新的機遇。本產品獲得一項專利，專利號：200410013172.9。
湖北工業大學
2021-01-12
L-2-氨基丁酸的酶法合成
已有樣品/n項目以L-蘇氨酸作為原料通過“一鍋法”酶法生產L-2-氨基丁酸，反應時間為7-8h，已實現L-2-氨基丁酸轉化率超過97%，產物濃度80g/L，ee>99%。整個反應過程不需要復雜的反應器，完全在常壓、常溫（30℃）下進行。此外，該工藝耦合了輔酶再生體系，在一株工程菌中同時表達反應所需的所有酶，并利用全細胞進行催化，使得在轉化體系內不需要額外添加輔酶，從而降低了生產成本。醫藥級的L-2-氨基丁酸的售價約11-12萬元/噸，本項目L-2-氨基丁酸的生產成本約5-5.5萬元/噸(不計分
中國科學院大學
2021-01-12