丙酮酸是一种重要的有机酸，广泛应用于制药、日化、农用化学品和食品等工业中，微生物发酵法生产丙酮酸具有低成本、高质量等优势。本研究室在自行选育的四重维生素营养缺陷型菌株光滑球拟酵母 CCTCC M202019 的基础上，从代谢能力、鲁棒特性和环境适应性等入手，阐释了影响 T. glabrata 高效积累丙酮酸的关键因素。提出并实践了全局高效调控 T. glabrata 代谢功能的新方法。 

本项目设计开发了中国首款纳米羟基磷灰石（nano-Hydroxyapatite,简称nHAP）牙膏。本牙膏最大的特点是，其主成分羟基磷灰石也是人体骨骼和牙齿的主成分，是构成人体的三大物质之一，在人体骨骼中的含量达65%，牙本质中达70%，牙釉质中更是高达95%。 羟基磷灰石具有优良的生物相容性和生物活性，能与机体组织在界面上实现化学键性结合，在体内有一定的溶解度，能释放对机体无害的离子，能参与体内代谢，对骨质增生有刺激或诱导作用，能促进缺损组织的修复。 羟基磷灰石可作为骨骼或牙齿的诱导因子，在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好，亲和性高，其矿化液能够有效形成再矿化沉积，阻止钙离子流失，封闭牙本质小管，解决牙釉质脱矿和牙本质小管暴露过敏等问题，实现牙釉质的修复再生，从根本上预防龋齿病和牙齿过敏。同时HAP粒子对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用，能减少患者口腔的牙菌斑，促进牙龈炎愈合，对龋病、牙周病有较好的防治作用。

项目简介 本项目设计开发了中国首款纳米羟基磷灰石（nano-Hydroxyapatite,简称nHAP）牙膏。本牙膏最大的特点是，其主成分羟基磷灰石也是人体骨骼和牙齿的主成分，是构成人体的三大物质之一，在人体骨骼中的含量达65%，牙本质中达70%，牙釉质中更是高达95%。 羟基磷灰石具有优良的生物相容性和生物活性，能与机体组织在界面上实现化学键性结合，在体内有一定的溶解度，能释放对机体无害的离子，能参与体内代谢，对骨质增生有刺激或诱导作用，能促进缺损组织的修复。羟基磷灰石可作为骨骼或牙齿的诱导因子，在口腔保健领域中对牙齿具有较好的再矿化、脱敏以及美白作用。实验证明HAP粒子与牙釉质生物相容性好，亲和性高，其矿化液能够有效形成再矿化沉积，阻止钙离子流失，封闭牙本质小管，解决牙釉质脱矿和牙本质小管暴露过敏等问题，实现牙釉质的修复再生，从根本上预防龋齿病和牙齿过敏。同时HAP粒子对唾液蛋白、葡聚糖具有强吸附作用，能减少患者口腔的牙菌斑，促进牙龈炎愈合，对龋病、牙周病有较好的防治作用。应用范围 1、去除牙着色斑、牙垢、牙结石，实现无损美白 牙齿着色大都由具有色素的细菌、食物或其他化学物质引起。例如，茶叶、咖啡、饮料、烟草会引起茶斑、烟斑；黄色素和牙菌斑存在有关。牙面着色通常有三种方式：①色素直接黏附于牙面；②色素包含在牙垢或牙结石中；③色素结合于牙齿结构中，如牙本质影响釉质变色的四环素牙、氟斑牙等。羟基磷灰石牙膏能够有效去除前两种牙面着色方式引起的牙着色斑。 牙垢又称牙菌斑，是在牙齿表面逐渐沉积的生物薄膜。由食物残渣、脱落的口腔上皮细胞、唾液和细菌构成，积久可硬化为牙结石。牙垢中的细菌主要是通常口腔中存在的链球菌、厌氧菌等。牙垢堆积到一定厚度之后，其内部紧挨牙齿表面的细菌因为与空气隔绝开始转入无氧呼吸。无氧呼吸在此处产生的酸会腐蚀牙釉质，并进一步促进龋齿的形成。在牙根处堆积的牙垢也会刺激牙龈，导致牙周炎等牙周疾病。 纳米羟基磷灰石牙膏含有纳米及微米级羟基磷灰石颗粒。纳米羟基磷灰石粒径小，表面积大，与蛋白质（细菌都含有蛋白质）和色素有很强的结合能力；微米羟基磷灰石具有优异的摩擦特性。在刷牙过程中纳米羟基磷灰石能有效吸附在细菌、牙菌斑及色素上，微米级羟基磷灰石的摩擦特性能够和牙刷共同作用更有效地去除牙齿表面的牙垢，减轻牙渍、牙菌斑和牙结石。 羟基磷灰石牙膏不但能够通过纳米羟基磷灰石去除牙菌斑，还能够修复受损的牙釉质，恢复牙釉质的矿物质密度和表面光滑性，提高牙釉质对牙菌斑附着力和龋齿的抵抗能力，同时提高牙齿的光泽和洁白度，实现对牙齿无损伤的美白功效。 2、去除口臭 口腔中的细菌对口臭（口腔异味）负有主要责任。人体口腔中有大量的细菌，其中能产生臭味的主要是厌氧菌，如牙龈卟啉菌、螺旋体等。这些厌氧菌依靠食物残渣中的蛋白质和口腔中的脱落组织生存繁衍，同时释放出臭味，主要是硫化氢和甲基硫醇等。吃有气味的食物、饮酒吸烟等均会引起口臭。局部的口腔病理性因素也会引起口臭，如龋病、牙龈炎、牙周炎等，成人慢性牙周病也是口臭的主要原因。其他全身病理性因素也是引起口臭的根源，如糖尿病、呼吸道、消化道疾病等。 羟基磷灰石牙膏主要通过羟基磷灰石优异的吸附性能，在刷牙过程中能和口腔细菌、致口臭化学物质快速结合，再经漱口一并排出，清洁口腔。 羟基磷灰石牙膏通过清除造成口臭的细菌，抑制口腔中的有害菌，预防并缓解牙周疾病达到去除口臭的目的。同时，牙膏里添加的香料也可以有效改善口气。 3、防治牙周炎、牙龈出血、口腔溃疡、牙齿松动等口腔疾病 牙周病、口腔溃疡是由细菌感染所致，控制好牙龈边缘的牙菌斑、牙结石是预防牙周病的有效方法，控制口腔有害细菌，保持口腔卫生是预防口腔溃疡的重要措施。 羟基磷灰石本身就具有一定的消炎止血功效，加上其有效的去除牙菌斑、牙结石和抑制口腔有害菌的的功能，赋予羟基磷灰石牙膏优异的防治牙周炎、牙龈出血、口腔溃疡、牙齿松动等口腔疾病的明显功效。与其他添加抗生素药物成分牙膏不同，羟基磷灰石是人体骨骼牙齿的主要矿物成分，不会产生耐药性，无毒副作用。 4、防治过敏 牙本质过敏是指牙齿在受到外界的刺激，如冷热酸甜以及机械作用（咬硬物）等引起的酸、软、痛等症状。牙本质过敏是口腔多发病、常见病，成人发病率比较高，是临床上引起牙疼的主要原因。 纳米羟基磷灰石，与牙釉质、牙本质的矿物成分相同，组织相容性好，与牙釉质、牙本质的亲和性高，能够实现牙釉质、暴露在外的牙本质再矿化修复，阻止钙离子流失，解决牙釉质、牙本质脱矿问题，并能在暴露在外的牙本质表面形成一层羟基磷灰石覆盖层，封闭牙本质小管，从根本上缓解牙本质过敏。 5、防治龋齿  羟基磷灰石牙膏（不含氟）具有和含氟牙膏同样的防龋功能。纳米羟基磷灰石在实地试验中已被证明是一种有效的防龋成分，能使小学儿童新患龋齿的减少比率与氟化物作用相类似，达到了36%-56%。对美国健康成年人进行的一项实地试验发现，纳米羟基磷灰石牙膏不仅可以抑制龋齿的发育，而且与氟化物对早期龋损的再矿化能力没有明显的差别。 与含氟牙膏通过在牙表面形成氟化磷灰石防龋不同，羟基磷灰石牙膏通过纳米羟基磷灰石去除牙菌斑、修复受损的牙釉质，恢复牙釉质的矿物质密度和表面光滑性，提高牙釉质对牙菌斑附着力和龋齿的抵抗能力，同时提高牙齿的光泽和洁白度。 科学研究表明，氟化物有防龋的作用，但过量的氟化物会导致诸如氟牙症或氟骨症等问题，国外口腔护理产品氟化物使用量是受到严格控制的；纳米羟基磷灰石不仅可以抑制龋齿的发育，而且是安全可食用的。羟基磷灰石是易于消化的磷酸钙的丰富来源，并被用在饮食补充剂上，可以被儿童毫无顾虑地吞食。从儿童、孕妇到牙龈敏感者，都可以安心使用羟基磷灰石牙膏（不含氟）。 6、防治正畸、洁牙等专业治疗手段导致的并发症和后遗症 在正畸、洁牙（如洗牙、美白）等专业治疗过程中，不可避免的机械摩擦（如刮牙、去除正畸托槽粘结等）会导致牙釉质粗糙、脱矿或表面裂缝等损伤；牙齿在正畸托槽的外力作用下的移动，会导致牙周牙龈损伤。纳米羟基磷灰石牙膏能填充牙釉质裂缝，使粗糙部分恢复光滑，促进牙周牙龈受损组织愈合，恢复牙周牙龈健康，有效防治正畸洁牙等专业治疗的并发症和后遗症，大幅改善用户体验。项目阶段 本项目已建成技术全球领先、产能全球最大的纳米羟基磷灰石生产线，旗下产品（HAP羟基磷灰石牙膏）于2018年底隆重发布，目前已经入驻京东、淘宝、民生银行福利商城以及部分连锁药店等渠道上市销售，产品效果得到众多口腔科专家和广大消费者认可和好评。

羟基嘧啶是生产大吨位杀虫剂地亚农的关键中间体。地亚农是由瑞士汽巴一嘉基公司于1956年合成，是一种广谱、高效、中低毒有机磷杀虫杀螨剂。广泛用于水稻、棉花、果树、蔬菜、甘蔗、玉米、烟草、马铃薯等作物，防治刺吸式口器害虫和食叶害虫，如磷翅目、双翅目幼虫、蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马、介壳虫、十二八星瓢虫等，对螨卵也有一定杀伤效果。小麦、玉米、高梁、花生等作拌种，可防治蝼蛄、蛴螬等土壤害虫。颗粒剂灌心叶，可防治玉米螟。地亚农还广泛应用于兽药领域和用于卫生用杀虫喷雾剂，应用前景十分广阔，具有显著的社会效益、经济效益。目前地亚农的总产量为2-3万吨/年（不包含中国市场），需要羟基嘧啶的总量为1.5-2万吨/年。国内地亚农的生产才刚刚起步，随着国内高毒农药的淘汰，地亚农的产量可能达到1-2万吨/年，则需要羟基嘧啶的总量为1万吨/年。/line南开大学元素所研制的羟基嘧啶小试工艺是以异丁腈为起始原料，经醚化、脒化、环化连续化制备中间体羟基嘧啶，三步总收率达到92%（以异丁腈计）以上，羟基嘧啶的含量达到98％。

项目简介： 羟基嘧啶是生产大吨位杀虫剂地亚农的关键中间体。地亚农是由 瑞士汽巴一嘉基公司于 1956 年合成，是一种广谱、高效、中低毒有 机磷杀虫杀螨剂。广泛用于水稻、棉花、果树、蔬菜、甘蔗、玉米、 烟草、马铃薯等作物，防治刺吸式口器害虫和食叶害虫，如磷翅目、 双翅目幼虫、蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马、介壳虫、十二八星瓢虫等， 对螨卵也有一定杀伤效果。小麦、玉米、高梁、花生等作拌种，可防 治蝼蛄、蛴螬等土壤害虫。颗粒剂灌心叶，可防治玉米螟。地亚农还 广泛应用于兽药领域和用于卫生用杀虫喷雾剂，应用前景十分广阔， 具有显著的社会效益、经济效益。目前地亚农的总产量为 2-3 万吨/年 （不包含中国市场），需要羟基嘧啶的总量为 1.5-2 万吨/年。国内地 亚农的生产才刚刚起步，随着国内高毒农药的淘汰，地亚农的产量可 能达到 1-2 万吨/年，则需要羟基嘧啶的总量为 1 万吨/年。 南开大学元素所研制的羟基嘧啶小试工艺是以异丁腈为起始原 料，经醚化、脒化、环化连续化制备中间体羟基嘧啶，三步总收率达 到 92%（以异丁腈计）以上，羟基嘧啶的含量达到 98％。这一技术达 到国际先进水平，该工艺的创新点在于：发现了高效催化剂（用量： 1/1500-1/3000），找到了一条高收率、高质量、低成本、连续化生产地亚农的主要中间体羟基嘧啶的生产方法；采用了先进的自动化控制设 备；基本实现了羟基嘧啶生产过程中的原子经济性及过程清洁化，即 投料比基本接近理论投料量，生产过程基本无废气排放，废水大部分 可循环使用。 

羟基嘧啶是生产大吨位杀虫剂地亚农的关键中间体。地亚农是由瑞士汽巴一嘉基公司于1956年合成，是一种广谱、高效、中低毒有机磷杀虫杀螨剂。广泛用于水稻、棉花、果树、蔬菜、甘蔗、玉米、烟草、马铃薯等作物，防治刺吸式口器害虫和食叶害虫，如磷翅目、双翅目幼虫、蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马、介壳虫、十二八星瓢虫等，对螨卵也有一定杀伤效果。小麦、玉米、高梁、花生等作拌种，可防治蝼蛄、蛴螬等土壤害虫。颗粒剂灌心叶，可防治玉米螟。地亚农还广泛应用于兽药领域和用于卫生用杀虫喷雾剂，应用前景十分广阔，具有显著的社会效益、经济

生物质微波催化裂解制备富含丙酮醇生物油的方法，其特征是以碳酸钠为催化剂， 以碳化硅为微波吸收介质，以微波源为加热源进行生物质裂解，采用冰水混和物冷却挥发分 获得富含丙酮醇的生物油。本发明利用微波在生物质粒子中形成的独特温度效应，以及碳酸 钠在微波场中对生物质裂解的独特催化效应，实现了丙酮醇的高选择性生成；通过本方法所 获得的丙酮醇在液体产物中的含量可达到 30-55％，大大提高对于丙酮醇的利用价值；本发 明方法所使用的原料和催化剂廉价易得，反应时间大大缩短。 

对羟基苯乙酸其结构中有苯羟基、羰基及酸羟基，有多种反应活性，是近年来开发的一种医药及精细化工中间体，是合成β-受体阻滞药“阿替洛尔”和“葛根黄豆甙元”的有效成分—4，7-二羟基异黄酮的重要中间体，是羟氨苄青霉素及头孢三嗪的主要原料。此外，对羟基苯乙酸在农药领域主要用于合成除虫菊酯类杀虫剂乙氰菊酸，在高分子领域中用于合成聚合物的光和热稳定剂。在光电子领域可用于合成液晶化合物。生化领域中可用于合成脂肪氧合酶阻滞剂等，还应用于抗静电合成等。因此对羟基苯乙酸的产业化具有广阔的前景。目前，对羟基苯乙酸及其衍生物合成路线较长，产量低、成本高，且多数合成路线使用大量的强酸强碱，产生大量废水，环境污染严重。本技术采用绿色合成工艺，投资少，产量高，能耗低，环境友好。年产50吨规模，设备投资63万元。

一种药用植物大戟Ep-Hmgr蛋白编码序列，属于基因工程领域。所分离出的DNA 分子包括：编码具有药用植物大戟Ep-Hmgr蛋白活性的多肽的核苷酸序列，所述的核苷酸序列与SEQ ID NO.3中从核苷酸第81-1832位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者所述的核苷酸序列能在40-55℃条件下与SEQ ID NO.3中从核苷酸第81-1832 位的核苷酸序列杂交。本发明是一种3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A的还原酶，有助于提高药用植物大戟中次生代谢产物或其前体的含量，对于保护人民的健康生长有所帮助

4月22日，饶燏课题组与武汉大学宋保亮课题组合作在《药物化学杂志》（Journal of Medicinal Chemistry）发表题为“降解对比抑制：开发靶向3-羟基-3-甲基-戊二酰辅酶A还原酶的降解小分子”（Degradation Versus Inhibition: Development of Proteolysis-Targeting Chimeras for Overcoming Statin-Induced Compensatory Upregulation of 3-Hydroxy-3-methylglutaryl Coenzyme A Reductase）的研究论文。HMGCR（3-Hydroxy-3-methylglutaryl Coenzyme A Reductase）是胆固醇（ cholesterol）合成途径中的限速酶，并且是经典的治疗血脂异常的药物靶点。它的抑制剂（ statin,他汀类化合物）如阿伐他汀（atorvastatin,立普妥®，辉瑞）在临床被用于预防和治疗心血管疾病，并取得了极大的成功。但是有相当一部分人对他汀类药物不耐受，比如会发生骨骼肌损伤等较为严重的副作用，这有可能与服用他汀类药物后体内通过负反馈调节导致HMGCR补偿性表达升高有关。因而在该工作中，研究人员利用蛋白靶向降解嵌合体（Proteolysis-Targeting Chimera, PROTAC）的技术，对HMGCR在进行降解而起到抑制胆固醇合成作用的同时可以避免HMGCR的高表达，从而有望降低副作用。 图1.抑制剂与PROTAC对HMGCR的影响在该工作中，研究人员首先筛选出SRD15细胞系作为细胞测试的基础，然后基于HMGCR的配体阿伐他汀和E3链接酶CRBN的配体泊马渡胺进行了一系列的构效关系研究，发现化合物P22A作为PROTAC具有较好地降解活性（DC50~100 nM）。相比之下，抑制剂阿伐他汀对HMGCR引起了明显的上调作用（图1）。 图2.抑制剂和PROTAC对LDLR和胆固醇的影响接下来，研究人员通过一系列的生化和细胞生物学实验证实了PROTAC通过泛素-蛋白酶体系统发挥作用的机制；通过蛋白组学的研究发现抑制剂和PROTAC引起的组学应答也有很大不同。抑制剂和PROTAC对胆固醇合成抑制和通过SREBP通路引起的低密度脂蛋白受体（LDLR）表达水平上调的能力相当（图2）。HMGCR是位于内质网上的八次跨膜蛋白, PROTAC对此类蛋白的降解能力往往有限，该工作首次证明利用PROTAC技术对内质网蛋白进行降解的可行性。另外，靶蛋白上调的现象还出现在很多其它的抑制剂中，该工作展示了面对此种情况时是PROTAC一个很好的应用场景。宋保亮课题组博士生李美欣和饶燏组博士后杨毅庆为本工作共同第一作者，饶燏和宋保亮课题组罗婕为共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、清华-北大生命联合中心以及中国博士后基金的大力支持。原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.0c00339