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丹参素的生物合成技术
成果与项目的背景及主要用途 ：
丹参素是一种天然植物多酚酸，是中药丹参的主要水溶性活性成分。丹参及其制剂（如复方丹参滴丸、复方丹参片等）、丹参素的衍生物丹酚酸 B 和丹酚酸注射液已经批准，广泛用于临床治疗心血管疾病。丹参素是丹参及其制剂国家药典规定的质量控制指标。丹参素的药理活性包括具有改善血流、抑制血小板活化和动脉血栓形成，还具有抗癌和抗炎等活性。我们研究还发现，丹参素具有清除活性氧和活性氮的作用，是一种高效的抗氧化剂。丹参素清除羟基自由基和超氧阴离子自由基活性，高于维生素 C。因此在医药、保健品、食品等方面具有很大应用潜力。
目前丹参素主要从药材丹参中提取，然而丹参根中含量低（一般 0.045%），严重制约了丹参素的大规模应用。化学合成丹参素存在着步骤繁琐，立体选择性不高。采用合成生物学技术构建工程微生物，通过发酵方法生产丹参素是一种很好的替代方法。
技术原理与工艺流程简介：
本技术采用合成生物学策略，挖掘大量的天然生物元件，创新组合了功能酶，设计了非天然存在的从葡萄糖到丹参素的生物合成途径，构建丹参素的人工细胞工厂。实现了葡萄糖为原料，发酵生产丹参素。发酵 72 小时，积累丹参素 7 克/升以上，对葡萄糖的摩尔转化率为 0.47，达到国际领先水平。
技术水平及专利与获奖情况：
截止目前，丹参素的生物合成途径一直未见报道，天津大学唯一拥有该技术。
应用前景分析及效益预测：
微生物发酵生产丹参素，得率高，工艺简单，成本低，唯一的拥有该技术，市场竞争力强。
应用领域：医药、食品、保健品等领域。
合作方式及条件：寻求技术转让或新产品合作开发
天津大学
2021-04-11
基于内吗啡肽 2 或 Biphalin 的棕榈酰化修饰的阿片肽类似 物及其合成和应用
疼痛是一种令人不快的感觉和情绪上的感受，伴随有现存的和潜 在的组织损害，可导致整体生活质量下降（Pain1986,3:S1-226）。目 前，包括吗啡、杜冷丁和芬太尼等在内的阿片类镇痛药物是临床应用 最广泛的镇痛药物。并且，经过长期的临床实践和应用，阿片类镇痛 药物已被证实在多种急性和慢性疼痛治疗中均具有高效的镇痛活性， 已成为临床中、重度疼痛治疗的一线药物。阿片类镇痛药物主要是通 过 μ-阿片受体来介导其镇痛作用的
兰州大学
2021-04-14
新型抗病肽蛋白生物饲料产业化技术
一、成果简介 解决目前畜禽养殖业疫病复杂(病源复杂且具有抗药性)、死亡率较高、各种疾病降低生产性能和药物残留等多种问题。本项目是国家“863”高技术研究发展计划成果，含有授权国家发明专利用5项。生产出新型抗病肽蛋白功能性生物饲料，它是一种富含抗菌肽(如细菌素)以及多种功能肽、消化酶、有机酸、功能微生物和未知促生长因子(UGF)的新型抗病、助消化、促生长、环保的绿色功能性生物饲料系列产品。用于生产出优质、安全、绿色、营养、风味独特的各种畜禽和水产动物产
中国农业大学
2021-04-14
吡啶系列衍生物的合成
一、项目简介烷基吡啶是重要的有机合成中间体，其中一甲基吡啶(皮考林)、二甲基吡啶(卢剔啶)、三甲基吡啶(可力丁)、2-甲基-5-乙基吡啶(MEP)广泛用于医药、农药、香料、工业产品等的合成。近年来，烷基吡啶的应用领域不断扩大，需求增长很快，已引起广泛关注。国外95％ 以上的烷基吡啶均由合成法生产，生产集中在西欧、美国、日本。而国内烷基吡啶的生产主要是从煤焦油中分馏制取，产率低，产品纯度差。二、市场前景我国市场所需烷基吡啶，主要依靠进口。因此，加快发展合成法吡啶生产已是大势所趋。三、规模与投资根据不同产品的生产规模，投资大小差别较大，按年产100吨计算，总投资50万元即可建厂。四、生产设备根据不同产品的不同生产方法，主要设备为固定床反应器或高压釜。五、效益分析按目前市场价格计算，每种产品的利润都在50%以上。六、合作方式技术转让或合作开发。
河北工业大学
2021-04-13
新型乙烯生物合成抑制剂
利用植物化学遗传学手段，以拟南芥乙烯过量合成突变体eto1-2和乙烯信号活化突变体ctr1-1为筛选材料，从2000种化学小分子文库中筛选出了3种可抑制乙烯合成或反应的小分子化合物：kynurenine（KYN），ponalrestat（PRT）和pyrazinamide（PZA）。他们早期的研究发现KYN能够抑制乙烯所诱导的下游生长素合成途径中的一类关键酶TAA1/TARs（He et al., 2011 Plant Cell），最近发现PRT也作用于乙烯下游反应，抑制了生长素合成途径中的另一类关键酶（相关工作正在整理发表中）。 不同于KYN和PRT，第三个小分子PZA只特异性抑制乙烯过量合成突变体eto1-2的“三重反应”（图A）。施加PZA处理可以抑制乙烯合成前体ACC所诱导的乙烯反应，暗示PZA可能通过抑制ACC氧化酶（ACC oxidase，ACO）而抑制乙烯合成。体外生化分析发现，PZA无法直接抑制ACO催化活性，需要被拟南芥烟酰胺酶（nicotinamidase）转化为pyrazinoic acid（POA）（图B），进而以POA的形式竞争性抑制ACO的催化活性。 进一步解析了拟南芥中ACO家族成员ACO2与POA复合物的高分辨率晶体结构（2.1Å），从原子层面揭示了POA的抑制机理（图C和图D）。晶体结构表明，POA是通过与活性中心的一个锌离子或铁离子形成配位键而与ACO2结合。此外，POA与其周围氨基酸之间形成的氢键、疏水相互作用以及范德华力，也巩固了其与蛋白的结合。通过对ACO2蛋白关键氨基酸进行突变，证实了POA或其类似物2-PA可以模拟ACO的内源底物ACC，从而竞争性抑制了ACO的活性。这些结果不仅在原子层面上阐明了POA的抑制机理，还为进一步优化POA结构，提高其抑制活性提供了理论基础。
南方科技大学
2021-04-13
基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统及处理方法
本发明公开了一种基于排阵型湿地微生物燃料电池供电的电芬顿污水处理系统及处理方法。系统包括：用于对污水进行预处理的纳米铁碳微电解反应区；用于对纳米铁碳微电解反应区出水进行处理的电芬顿系统反应区；用于对电芬顿系统反应区出水进行处理并对其进行供电的排阵型湿地微生物燃料电池；其中，所述的排阵型湿地微生物燃料电池为多个湿地微生物燃料电池相连形成的湿地微生物燃料电池组；湿地微生物燃料电池组的阴极、阳极分别通过导线与电芬顿系统反应区的对应的阳极、阴极连接。本发明还提供了污水处理方法。本发明通过整个系统的联合作用强化降解效果，无需外加能源，也无需投加药剂，是一种节能环保的水处理技术。
东南大学
2021-04-11
高效纳米金属催化剂控制合成高效合成生物质
在二氧化碳绿色溶剂中低温一步法实现纳米金属颗粒的控制性合成；2. 合成后直接得到大量的固体催化剂，无需高温高压，无需使用任何的有机或无机溶剂；3 . 生物质固体废物碳中性是可再生的低碳能源，实现生物质废物能源化的价值；4. 液体燃料高选择性（接近100%）高产率合成。
中山大学
2021-04-10
生物基聚氨脂类产品的生物-化学组合合成技术
聚氨酯（Polyurethane, PU）是一种新兴的有机高分子材料，被誉为 “第五大塑料”，与橡胶材料相比，聚氨酯特殊的微相分离结构赋予PU良好的耐磨性、耐擦伤性、粘结性、柔韧性、优良的保光性与低温性等卓越的性能而被广泛应用于化工、轻工、电子、医疗、建筑、航空航天等众多领域，是目前发展最快的特种有机树脂之一。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
聚氨酯（Polyurethane, PU）是一种新兴的有机高分子材料，被誉为 “第五大塑料”，与橡胶材料相比，聚氨酯特殊的微相分离结构赋予PU良好的耐磨性、耐擦伤性、粘结性、柔韧性、优良的保光性与低温性等卓越的性能而被广泛应用于化工、轻工、电子、医疗、建筑、航空航天等众多领域，是目前发展最快的特种有机树脂之一。自从1998年以来，国内聚氨酯产业发展迅速， 据统计，2020年，我国聚氨酯行业产量在1470万吨左右，总产能约占全球总产能的36.4%，成为全球最大的聚氨酯生产国和消费国。随着石油的日益枯竭和环境污染等问题的出现，寻求廉价、高效、可再生和环境友好的资源替代石化资源合成PU已迫在眉睫，这也是行业近年来需要重点解决的问题。
华中科技大学
2022-07-27
多位点修饰的内吗啡肽-1 类似物的合成和应用
―疼痛‖是指病人身体内部的伤害性感觉，它包括伤害性刺激作用于机体所引起的痛感觉，以及机体对伤害性刺激的痛反应。长期疼痛给患者带来痛苦和不安，剧痛还可以引起失眠或其他生物功能紊乱，影响患者的生活质量。因此，疼痛药物的研发一直是全球性的热点和难点。目前临床上使用的镇痛药物主要包括非甾体抗炎类药物（解热镇痛药），阿片类镇痛药物和辅助镇痛药物。其中，阿片类镇痛药物主要通过与 μ 阿片受体结合发挥其镇痛作用，不论是创伤痛、术后痛等急性痛，还是癌痛等慢性疼痛，阿片类镇痛药物都发挥着非常重要的作用，尤其在治疗中度
兰州大学
2021-04-14
“健康纳豆”微生态系列药品食品生物创制
本成果建立了具有自主知识产权的纳豆芽孢杆菌及液体种子生产技术、菌种接种技术、纳豆发酵技术、保藏技术等，同时完成了对产品功能、质量测定的方法学研究，开发了高耐受胃肠道纳豆芽孢杆菌菌剂、高品质食用纳豆、高活菌纳豆冻干粉、高活性药用纳豆激酶等多种产品，纳豆中益生活菌数量、纳豆激酶活性及异黄酮等功能成分含量较国内外相关产品有明显优势，且纳豆感官评价品质高，生产成本较低，更加符合国人口味。
南京工业大学
2021-01-12