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创新药物高效设计与筛选技术平台
成果与项目的背景及主要用途: 创新药物高效设计与筛选(Computer-Aided Innovative Drug Development,CAIDD)技术是集计算化学,药物化学及结构生物学为一体的靶向药物创新平台。CAIDD 利用先进的计算机辅助药物设计技术从分子水平上确立和发现创新药物的生物靶点,阐明药物吸收及传递的机理,并通过构建生物靶点的三维结构模型,高效设计和筛选靶向型创新药物。 CAIDD 技术是生物医药领域创新药物研发的核心技术。主要应用于高效设计和筛选靶向性小分子药物,蛋白及抗体药物,有效缩短从先导药物发现到药物开发上市的整个过程。 技术原理与工艺流程简介: 利用先进的计算机辅助药物设计技术从分子水平上模拟和研究药物吸收和药物传递的机理,发现和确立新的生物靶点,分析药物分子的三维构效相关,针对取得的药效团模型和药物相互作用模式进行靶向药物的合理设计和高效筛选最终实现靶向型新药的创制和高效药物传递。靶点发现→药物设计→化学合成→药理验证→结构生物学 技术水平及专利与获奖情况: 基于有机化学方法论的药物数据库包含 351 亿个化合物,拥有世界最大的先导药物虚拟数据库 技术应用: 1、靶向型一类新药先导化合物的高效设计与筛选利用 CAIDD 技术开展或参与企业创新药物先导化合物的快速设计与发现。针对企业研究方向和课题需要,在课题立项及创新药物研发源头为企业提供最先进的技术服务。 2、靶向型换代产品快速开发 利用 CAIDD 技术提高现有上市药物的靶向性,生物利用度,降低药物毒副作用,从本质上提高企业已上市药物的临床应用价值,帮助企业快速开发具有自主知识产权的新一代靶向型替代产品,延续企业产品生命力和企业竞争力。 应用领域:医药领域。 应用领域举例: 1、现代化靶向型中药开发 CAIDD 技术利用针对多种生物靶点的药物传递技术,结合 Dendrimer 药物包接及靶向诱导技术的应用为企业开发具有自主知识产权的中药靶向新制剂与新剂型,从本质上实现中药的靶向传递和现代化。 2、蛋白质欧联药物开发 利用抗体对生物靶点的特异性识别特征,CAIDD 技术帮助企业实现蛋白欧联型靶向药物的快速开发,取得一类新药自主知识产权。 3、一类兽药快速研发 CAIDD 平台提供兽药现代化改良服务,通过 CAIDD 靶向化技术改良现有上市兽药的靶向功能,提高药物生物利用度,水溶性,消除药物异味,为企业创造具有自主知识产权的一类新药。 应用前景分析及效益预测: 与传统通过规范化的实验手段进行新药开发筛选相比,CAIDD 技术具有节约成本与时间的显著优势且筛选效果与传统手段媲美。 合作方式及条件:具体面议 1、 提供新型先导化合物→结合企业在研项目在一定时间内为企业提供具有自主知识产权的新型先导化合物; 2、 参与筛选先导化合物→利用先导药物数据库为企业提供筛选新型先导化合物的服务; 3、 企业新产品的靶向开发→利用靶向化技术为企业提供具有自主知识产权的创新新药 4、 企业现有的靶向化换代→利用 CAIDD 技术提高现有药物的靶向性及生物利用度快速研制换代产品。
天津大学 2021-04-11
长效重组多肽/蛋白质药物的开发
利用结构生物学和生物信息学手段设计融合蛋白的构建方式,通过生物制备获得融合蛋白,结合生物反应器工程技术和生物过程智能控制技术,建立大规模制备融合蛋白的工艺,实现长效药物蛋白的生产和临床应用。其中长效多肽/蛋白类药物的发酵水平达 1g/L,纯化得率达 20%,体内半衰期较第一代基因工程药物提高 30 倍以上。 
江南大学 2021-04-11
NMT抗新冠病毒药物筛选仪
“NMT界乔布斯”许越先生推荐创新平台 中关村NMT产业联盟推介成员单位创新产品 “全球抗疫,人人有责”   推出背景: 中国的疫情目前已得到有效抑制,但全球的疫情形势依旧严峻。在这种情况下,中国尽全力向世界各国分享抗疫的经验和成果,这充分显示出大国的奉献与担当,同时彰显了为人类命运的共同繁荣而奋斗的精神。 但大家也清醒地认识到,与新冠肺炎的科技斗争才刚刚拉开序幕,未来任重道远,尤其是在研究技术及方法的竞争上更是世界各国竞争的焦点! 作为中国的高新技术企业,中关村NMT联盟的会员单位,旭月(北京)科技有限公司充分响应国家对于生物安全的政策。在短时间内,利用20多年的技术积累,为抗击新型冠状病毒肺炎隆重推出: 《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》系列产品!   应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 分类及用途: 1)《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-100) 基于底层核心NMT技术,以及成熟的技术解决方案,让科研人员可以马上投入相关科研创新工作。   2)《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-200) 基于底层核心NMT技术,结合自身科研兴趣,以及其它相关技术参数,在我方技术人员协助下形成技术解决方案,让科研人员建立更具独有创新特色的实验平台。 《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-100)  应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 用途: 基于底层核心NMT技术,以及成熟的技术解决方案,让科研人员可以马上投入相关科研创新工作。 参数 1.基本功能: 1.1针对抗新冠病毒药物筛选研究设计 1.2活体、原位、非损伤检测 1.3可检测指标:H+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、O2、H2O2 2.性能: 2.1自动化操作 2.2长时间实时和动态监测 2.3无需标记 2.4立体3D流速检测 3.软件: 3.1imFluxes智能软件,可直接检测、输出离子分子的浓度与流速 《NMT抗新冠病毒药物筛选仪》(型号:NMT-DSV-200) 应对挑战: 1)安全性:NMT是用于研究活体材料的生理环境,其所检测的Na+、H+、K+、Cl-等与细胞能量代谢、细胞凋亡、细胞形态维持等生理过程直接相关。 2)有效性:NMT可实现活体组织层面研究,结果更贴近体内的真实药效结果。 3)耐药性:耐药性的重要机制之一,是病毒改变了其所处的微环境,影响药物发挥作用,而组成微环境的pH(H+)及相关Ca2+信号,正是非损伤微测技术研究对象。 参数 1.基本功能: 1.1针对抗新冠病毒药物筛选研究和研发设计 1.2活体、原位、非损伤检测 1.3可检测指标:H+、K+、Na+、Ca2+、Cl-、O2、H2O2 1.4可实时监测和记录检测时的环境参数:温度、湿度、大气压、海拔、经纬度 1.5配备新指标拓展功能 2.性能: 2.1自动化操作 2.2长时间实时和动态监测 2.3无需标记 2.4立体3D流速检测 3.软件: 3.1imFluxes智能软件,可直接检测、输出离子分子的浓度与流速,以及检测时的环境参数
旭月(北京)科技有限公司 2021-08-23
硬果壳化学连续活化法制备粒状活性炭
活性炭是现代化学工业,石油工业,食品工业,医药工业,饮用水处理等行业不可缺少的处理吸附,脱色,净化剂,应用范围十分广泛,尤以粒状活性炭最为重要,世界上许多国家和地区都十分重视它。在日本,丹麦,瑞典,美国等发达国家研究,生产应用活性炭的历史近百年;在中国虽然起步较晚,但在应用硬果壳制备活性炭的生产工艺方面有较大的成功,先后有采用核桃壳,椰子壳,棕榈壳,桃核,杏仁壳及木屑等为原料来制备粒状或粉状活性炭,由硬果壳制备的活性炭均为粒状,可再生重复使用,应用价值大;由木屑制备的粒状活性炭,生产成本较低,一般为一次性使用,不便于再生。活性炭生产方法可分为物理活化法和化学活化法两大类,各有优缺点,但化学活化法由于活化剂种类及浓度的不同而使活性炭的孔径大小,长短等主要技术指标有较大的差异,人们通过控制选择活化剂,活化剂浓度,PH值大小;活化温度高低等条件来达到制备出不同规格型号的粒状活性炭,以供不同用途选用。
武汉工程大学 2021-04-11
超临界CO2萃取天然物质活性成分
传统的提取物质中有效成份的方法,如水蒸汽蒸馏法、减压蒸馏法、溶剂萃取法等,其工艺复杂、产品纯度不高,而且易残留有害物质。超临界流体萃取是一种新型的分离技术, 它是利用流体在超临界状态时具有密度大、粘度小、扩散系数大等优良的传质特性而成功开发的。它具有提取率高、产品纯度好、流程简单、能耗低等优点。CO2- SFE技术由于温度低, 且系统密闭, 可大量保存对热不稳定及易氧化的挥发性成分, 为中药挥发性成分的提取分离提供了目前最先进的方法。用超临界CO2萃取法可以从许多种植物中提取其有效成分,而这些成分过去用化学方法是提取不出来的。这项技术除了用在化工、医药等行业外,还可用在烟草、香料、食品等方面。如食品中,可以用来去除咖啡、茶叶中的咖啡因,可提取大蒜素、胚芽油、沙棘油、植物油以及医药用的鸦片、阿托品、人参素及银杏叶、紫杉中的有价值成分。可见这项技术在未来具有广阔的发展前景。 超临界流体萃取的特点 1.萃取和分离合二为一,当饱含溶解物的二氧化碳超临界流体流经分离器时,由于压力下降使得CO2与萃取物迅速成为两相(气液分离)而立即分开,不存在物料的相变过程,不需回收溶剂, 操作方便;不仅萃取效率高,而且能耗较少,节约成本。  2.压力和温度都可以成为调节萃取过程的参数。临界点附近,温度压力的微小变化,都会引起CO2密度显著变化,从而引起待萃物的溶解度发生变化,可通过控制温度或压力的方法达到萃取目的。压力固定,改变温度可将物质分离;反之温度固定,降低压力使萃取物分离;因此工艺流程短、耗时少。对环境无污染,萃取流体可循环使用,真正实现生产过程绿色化。  3.萃取温度低, CO2的临界温度为31.265℃ ,临界压力为 7.18MPa, 可以有效地防止热敏性成分的氧化和逸散,完整保留生物活性,而且能把高沸点,低挥发渡、易热解的物质在其沸点温度以下萃取出来。  4. 临界CO2 流体常态下是气体, 无毒, 与萃取成分分离后, 完全没有溶剂的残留, 有效地避免了传统提取条件下溶剂毒性的残留。同时也防止了提取过程对人体的毒害和对环境的污染, 100%的纯天然。 5.超临界流体的极性可以改变, 一定温度条件下, 只要改变压力或加入适宜的夹带剂即可提取不同极性的物质, 可选择范围广。超临界流体萃取技术的应用 本课题组现已完成:(1)从甜橙皮中萃取甜橙油(2)从银杏浸膏中萃取银杏内酯(3)发酵液制得乳酸钙中萃取还原糖、蛋白质(4)发酵液制得乳酸钙中萃取重金属离子 本课题组可承接: 紫杉、黄芪、人参叶、大麻、香獐、青蒿草、川贝草、桉叶、玫瑰花、樟树叶、茉莉花、花椒、八角、桂花、生姜、大蒜、辣椒、桔柚皮、啤酒花、芒草、香茅草、鼠尾草、迷迭香、丁子香、豆蔻、沙棘、小麦、玉米、米糠、鱼、烟草、茶叶、煤、废油等有价值组分的提纯或回收。 在超临界流体技术中,超临界流体萃取技术与天然药物现代化关系密切。SFE对非极性和中等极性成分的萃取,可克服传统的萃取方法中因回收溶剂而致样品损失和对环境的污染,尤其适用于对温热不稳定的挥发性化合物提取;对于极性偏大的化合物,可采用加入极性的夹带剂如乙醇、甲醇等,改变其萃取范围提高抽提率。
武汉工程大学 2021-04-11
生物活性饲料与抗生素替代及健康养殖
该成果属于农业生物技术领域。针对畜牧业生产中出现的饲料短缺及利用率低、抗生素滥用、畜禽粪便不合理排放等问题,开展了饲用益生菌的筛选、微生态制剂的研发、果渣发酵饲料菌株筛选及发酵菌剂研发、果渣发酵饲料生产工艺优化、生物活性饲料喂养效果评价等研究,获得了具备产业化的饲用优良益生菌菌株,建立了高密度发酵工艺,可实现活菌数高达1013cfu/g的微生态制剂的生产,可部分或全部替代抗生素;获得了多株果渣发酵菌种及发酵复合菌剂。建立了苹果渣生物活性蛋白饲料两步固态发酵工艺,实现了多菌种协同发酵,使发酵产物富含蛋白质、水溶性氨基酸、益生菌和水解酶等多种活性物质;建立了微生物制剂中试生产线、果渣发酵饲料中试生产线。该成果可应用于生物活性饲料、替代抗生素类生物添加剂和非粮生物饲料,生物发酵饲料可以精确到8-15%添加使用。在不增加喂养成本的基础上,提高肉蛋奶产量及品质,降低成本。全省可形成30万吨优质活性发酵饲料,应用价值大。  
西北农林科技大学 2021-05-11
药剂(化合物)农药生物活性的筛选与测定
南开大学元素有机化学研究所(简称元素所)可以为各农药科研单位和生产企业提供各种农药生物活性筛选和测定服务,以及技术咨询和技术人员培训,可以承担新农药创制各阶段的生物活性研究工作,涉及杀虫、杀菌、除草和植物生长调节四个方面,包括整株、离体叶片、活体小株、细胞以及离体酶等不同水平的配套筛选体系。
南开大学 2021-04-10
生物酶法制备活性物质纳米缓释胶囊技术
活性物质缓释胶囊是近年来研究最多的药物活性物质制剂技术, 它具有延长药物作用时间、定向靶位给药、减少药物毒副作用等优点,在现代 药物制剂中受到了广泛的应用。纳米壁材的研制是在微胶囊的基础上,将壁材 的尺寸进一步减小,增大比表面积,进一步提高包埋率和运载效果。但国内外 对于纳米包埋技术的研究多集中在以壳聚糖、海藻酸钠、合成树脂等材料作为 壁材的开发上,这类壁材价格相对较贵,不利于商业化推广。国内外未发现有 利用生物酶法制备活性物质缓释胶囊的相关报道。 该技术以淀粉纳米颗粒为壁材对包埋活性物质进行包埋,制备纳米缓释胶 囊。淀粉纳米颗粒利用生物酶法制备,生产成本低、周期短、不易造成环境污 染,并且纳米颗粒集中在 50-120nm 左右,粒径小、比表面积大,有利于活性物 质的包埋,包封效果好。经过中试研究,该技术制备的淀粉纳米颗粒活性物质 缓释胶囊在胃部的降解率极低,大部分活性物质在肠道内消化吸收,有效的提 高了活性物质的生物利用率。 生产条件及经济效益预测:纳米颗粒缓释胶囊的初步市场估价为 10-100 万 元/吨。项目投产后,年加工量 100 吨的生产线,估算投资额为 3000 万,可产 生经济效益 4250 万元,实现利税 2000 万元。年加工量 200 吨的纳米颗粒缓释 胶囊生产线,估算投资额为 5000 万,可产生经济效益 8500 万元,实现利税 4000 万元。年加工量 400 吨的纳米颗粒缓释胶囊生产线,估算投资额为 7000 万,可青岛农业大学科技成果介绍 2017 -54- 产生经济效益 1.5 亿元,实现利税 8000 万元。因此,该项目盈利性强、投资回 报率高、贷款偿还期短,经济效益上可行。
青岛农业大学 2021-04-11
基于银杏中活性成分开发治疗哮喘的新药
中试阶段/n支气管哮喘是临床常见病多发病,目前治疗哮喘以糖皮质激素为主, 副作用多。古籍记载银杏有敛肺平喘功效,但目前尚无银杏治疗哮喘的 药物上市。在详细研究银杏有效成分基础上,该项目组发现一组新的化 合物具有敛肺平喘作用,并开发了一种从银杏中提取该活性成分的新技 术及生产工艺,进行了中试生产,产品纯度可达 95%以上。经动物药效学 和细胞学试验证明,此活性成分具有预防和治疗哮喘的显著效果。动物 急性毒性、长期毒性实验表明,该活性成分没有毒副作用,具备开发治疗哮喘新物的潜力,可产生显著的社会经济效益
华中科技大学 2021-01-12
硼酸盐生物活性玻璃用作为骨修复材料
用于骨修复材料的关键技术之一就是将具有良好生物活性、生物相容性和生物降解 吸收性能的生物材料,制备成具有特定形状和三维连通的多孔细胞支架。在临床上已应 用的以硅酸盐为基质的 45S5 生物活性玻璃,具有一定的骨诱导性,但是,硅元素在组 织体内较难降解,而且该类型玻璃难以加工成强度高的骨组织工程的支架。前期由同济 大学材料学院开发了一种以硼酸盐为基质的可完全生物降解的硼酸盐玻璃,能制作成高 力学强度的大孔海绵状,并兼有生物活性和完全的、可控的生物降解性特性,可用作为 细胞或基因活化的组织工程支架的材料,植入生物体内,能按照临床上不同部位骨组织 的生长速度要求,能可控地调节降解速度,最终能完全降解,具有第三代生物材料的各 种特性。前期,由上海交通大学附属上海市第六人民医院的动物实验的结果表明并证实, 该材料能满足临床上骨修复和骨替代材料需要。
同济大学 2021-04-13
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