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項目成果/簡介:膿毒癥是病原微生物感染（病毒、細菌等）引起的宿主抗感染免疫失控導致的系統性炎癥反應綜合征，也是重型和危重型新冠肺炎（COVID-19）患者的主要臨床癥狀之一和導致患者死亡的主要原因。膿毒癥相關性腦病是膿毒癥最常見的并發癥之一，屬于危急重癥，治療極其困難，死亡率高，可誘發神經炎癥而嚴重損傷患者的遠期認知功能，但目前仍無特效治療藥物。本項目從已知有效的化學結構和新藥理活性關系出發，通過理性設計、定向合成，開發出一系列毒性低、成藥性高、體內外抗神經炎癥活性好、靶向 COX-2的多功能抗膿毒癥相關性腦病的藥物。目前，本項目已完成了對化合物系統的體外和體內藥效學評價、初步的藥代動力學研究和急性毒性研究，發現：化合物 3 和 16 能夠顯著抑制細菌內毒素誘導的神經炎癥中小膠質細胞和星形膠質細胞的活化，降低炎癥因子水平和氧化應激損傷，有效降低細菌內毒素所致的動物神經炎癥，有效改善認知功能。該類化合物有望在膿毒癥相關性腦病治療中發揮重要作用，成為該類疾病治療的特效藥物。因此，本研究成果面向醫療負擔重、治療困難并且對藥品需求迫切的膿毒癥相關性腦病和阿爾茨海默癥等重大疾病，不僅對重大疾病的臨床治療、疫情防控和國防軍事具有重要意義，還為企業創新藥物研發提供基礎保障，以期更好地為社會醫藥行業服務。知識產權類型:發明專利知識產權編號:CN201911145064.X.技術先進程度:達到國內先進水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:國家級獲得經費:300.00萬元

膿毒癥是病原微生物感染（病毒、細菌等）引起的宿主抗感染免疫失控導致的系統性炎癥反應綜合征，也是重型和危重型新冠肺炎（COVID-19）患者的主要臨床癥狀之一和導致患者死亡的主要原因。膿毒癥相關性腦病是膿毒癥最常見的并發癥之一，屬于危急重癥，治療極其困難，死亡率高，可誘發神經炎癥而嚴重損傷患者的遠期認知功能，但目前仍無特效治療藥物。本項目從已知有效的化學結構和新藥理活性關系出發，通過理性設計、定向合成，開發出一系列毒性低、成藥性高、體內外抗神經炎癥活性好、靶向 COX-2的多功能抗膿毒癥相關性腦病的藥物。目前，本項目已完成了對化合物系統的體外和體內藥效學評價、初步的藥代動力學研究和急性毒性研究，發現：化合物 3 和 16 能夠顯著抑制細菌內毒素誘導的神經炎癥中小膠質細胞和星形膠質細胞的活化，降低炎癥因子水平和氧化應激損傷，有效降低細菌內毒素所致的動物神經炎癥，有效改善認知功能。該類化合物有望在膿毒癥相關性腦病治療中發揮重要作用，成為該類疾病治療的特效藥物。因此，本研究成果面向醫療負擔重、治療困難并且對藥品需求迫切的膿毒癥相關性腦病和阿爾茨海默癥等重大疾病，不僅對重大疾病的臨床治療、疫情防控和國防軍事具有重要意義，還為企業創新藥物研發提供基礎保障，以期更好地為社會醫藥行業服務。

項目研究的背景及用途:在工業循環水中需要使用大量的阻垢分散劑。 主要目的是阻止結垢。目前，工業上主要使用有機酸聚合物(聚丙烯酸、聚馬來 146天津大學科技成果選編 147 酸、二元或三元共聚物等)。實踐證明，現在使用的有機酸聚合物的降解率很低， 這些化合物最終將作為廢物排放，對環境造成污染。 聚環氧琥珀酸(PESA) 是一種綠色阻垢分散劑，無磷無氮、生物降解性 能好并適用于高堿、高金屬含量水系。美國 90 年代初就開發了這種藥劑。日本 及其他發達國家也相繼對 PESA 及其衍生物進行了研究。在我國，該項目作為國 家“十五”科技攻關項目于 2002 年立項。聚環氧琥珀酸是我國國家經濟貿易委 員會制定的當前國家鼓勵發展的節水設備(產品)之一。 技術原理及流程:天津大學自 1998 年開始進行該項目的研究。目前，已 經具備了進行工業化生產的技術。合成的工藝條件溫和(<100℃，1 大氣壓)，工 藝路線短。整個生產工藝中無任何污染物產生。該產品可以取代工業循環水領域 正在使用的聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等。特別適合于需要同膦酸 酯、有機磷酸等含磷緩蝕劑進行復配。例如，海上石油、天然氣開采，工業循環 水等。 成果水平及主要技術指標:國際先進水平，已經申請了國家發明專利。 主要設備:搪瓷釜、加料罐、儲罐、泵等。建設 1200 噸(30%固含量)的 生產裝置，主要設備投資 40 萬元。此外，還需要蒸汽(4 kg 壓力)、循環冷卻水。 市場分析及效益預測:按每噸(30%固含量)產品計，原料成本:2150 元/噸。 綜合成本:3400 元/噸。預計售價 7000 元/噸，利稅:3600 元/噸。 

1 成果簡介本項目在研發過程中得到了教育部留學人員歸國基金、教育部博士點基金、自然科學基金、國家科技支撐計劃的部分支持，經過主持單位和協作單位的聯合攻關，經過 8 年的時間研究完成的。通過實驗室小試，開發出可將污泥停留時間和水力停留時間分離的新型多孔微生物載體，研究了好氧-厭氧耦合污泥減量化的機理。采用設計的新型載體構建了中試裝置，進行現場中試和實際應用，取得了一系列突破性的進展和成果，并成功的將該項目應用在生活污水、河道污水和工業廢水的治理中，在項目研究過程中共申請國家發明專利 6 項（其中5 項已授權），實用新型 1 項，發表論文 30 余篇，翻譯教材 2 部。 該項目在實施過程中，主要取得如下幾個方面的技術突破： （ 1）研究了好氧-厭氧耦合體系在處理廢水的同時對污泥減量化的作用機理，開發出好氧-厭氧多次反復耦合原位污泥減量技術。 （ 2）對多孔載體的結構及對剩余污泥的截流效果進行了全面研究。設計了一種空隙率高、對污泥截流效果好的多孔載體。 （ 3）開發出以天然高分子為助凝劑的鐵鹽混凝除磷技術。 （ 4）實現了該技術的實際推廣應用，分別應用于處理城市生活污水、農村的生活污水、工業廢水和河道污染治理中。在高碑店污水處理廠進行的運行兩年的 103/d 的中試實驗結果表明，運行效果穩定，在水力停留時間為 12h 時，出水 COD 保持在 60mg/L 以下，出水 SS 在 30mg/L以下，兩年不需要排泥。在廣東肇慶處理 5m3/d 的高濃度發酵制藥廢水（ COD 2000~3000 mg/L），運行近一年的實驗結果表明，在水力停留時間為 27h 時，出水 COD 保持在 100 mg/L 以下，出水 SS 在 50mg/L 以下。 在以上中試試驗研究的基礎上，我們將該技術推廣應用于青島即墨市兩個社會主義新農村的生活污水處理（日處理量 150~180 噸），上海浦東區金家村農村生活污水處理（適于不同地理特點的 170 套反應器，服務人口 2120 人），佛山市石角涌河道截污工程（日處理量 1000~3000噸）和河北威遠生物化工有限公司的農藥廢水處理項目（日處理量 780 噸）。應用結果表明該技術可以有效地去除廢水中的有機物及氮，同時實現原污泥減量化，而且對于用常規方法不能去除的有機物（如苯、苯酚等）也可以有效地去除。新型多孔微生物載體技術在污水處理過程中不需要對剩余污泥進行處理，運行管理簡單，運行成本低，具有廣闊的應用前景。2 技術指標生活污水經過處理后達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準 GB18918-2002》一級B 排放標準；處理生活污水的過程中剩余污泥減量 60~75%；處理河道污水的過程中剩余污泥減量 70~85%；多孔微生物載體的使用壽命在 10 年以上；工業污水由于種類較多，排放標準不一，需要根據具體的情況進行確定。3 應用說明本技術主要是應用于新建或者現有污水處理廠污泥減量、廢水處理方面。該技術利用多孔載體和定點曝氣技術，在反應器中實現了沿載體軸向、反應器水流和高度方向的多層次好氧-厭氧反復耦合環境，從而在同一個反應器中實現好氧-厭氧微生物反應的耦合。實驗室采用人工廢水的小試研究結果表明，該類耦合體系的 COD 去除率大于 90%，而與傳統廢水處理工藝相比，剩余污泥的產率可以減少 90%以上。 對該類耦合體系實現污泥減量的機理研究表明，好氧區增殖的污泥進入下游的厭氧區后發生死亡溶解釋放出胞內蛋白質等組分，進一步被降解成小分子物質，這些物質流入下游好氧區被污泥再次利用，強化了污泥的隱性增殖；而微型動物的穩定存在強化了捕食效應。整個過程伴隨著 CO2、 N2 的釋放，使得進水中有機物以氣體形式脫離體系，從而實現了廢水的凈化處理和剩余污泥的原位減量。 為了進一步將污泥停留時間和水力停留時間分離以實現污泥減量效果，本研究設計開發了新型的多孔微生物載體。采用設計的新型載體構建了中試裝置，進行現場中試和實際應用，取得了一系列突破性的進展和成果，驗證了新型載體的實際應用效果，并進而成功地將該技術應用在生活污水、河道污水和工業廢水的治理中，在處理生活污水的過程中可以使污泥減量 60~75%，處理河道污水的過程中可以使污泥減量 70~85%。4 效益分析城市污水處理廠污泥安全處置工作有其艱巨性和復雜性，特別對于污水處理規模較小，污泥厭氧發酵無法實施的地方，污泥減量化污水處理技術的應用將成為必要的選擇。通過該技術的實施，可以大量的減少剩余污泥的產量，減少填埋用地，節約土地資源，避免了對環境的二次污染。同時，由于污水處理廠對污泥處理量的減少，運行費用隨之降低，而且運行管理簡單，對促進我國水處理事業的發展有積極的影響。 該技術既可以用于生活污水的處理也可以用于工業廢水的處理，適用范圍比較廣，而且在處理污水的同時可以大量的減少剩余污泥的產量。不僅可以減少污水處理設備的投資，而且可以節省運行費用， 適于中小規模的生活污水處理及有機工業污水處理。5 合作方式技術轉讓或合作開發。

己二酸是一種重要的有機二元羧酸，廣泛應用于有機合成、醫藥和潤滑劑制造等領域。目前，工業上己二酸的生產路線主要通過硝酸對環己醇—環己酮的混合物(KA 油)進行氧化制取。雖然己二酸的化學合成方法已經成熟，但是存在著工藝流程長、副產物較多、工業“三廢”排放嚴重、產品收率不高等問題，特別的其溫室氣體氮氧化物的排放量巨大。因此，研究開發新的清潔無害己二酸生產工藝越來越受到人們的重視。本成果提供了一種己二酸的全生物合成方法，可以利用可再生碳源，獲得高產量的己二酸，同時產品的回收提取更加方便簡單，極大程度地降低了對環境的污染程度。 創新要點 本項目在大腸桿菌中重構逆己二酸降解途徑，實現了己二酸的高效生物合成。通過對菌株進行代謝改造，選用組成型啟動子以避免高額誘導劑的使用，最終在 5 L 發酵罐中實現了己二酸的高產，同時大幅度降低生產成本，使工業化生產己二酸成為可能。

核苷酸是一類十分重要的具有生理活性的生化物質，廣泛應用于醫藥、乳業等行業。本項目技術在生物法生產核苷酸的關鍵技術上取得了重大突破，（1）篩選得到新的產核酸酶P1的菌株，并首次利用氣升式生物反應器高效制備核酸酶P1，酶活較國內水平提高近10倍，達到了5000 u/mL；（2）利用反應－分離耦合新技術催化RNA降解，核苷酸濃度較國內其他單位高2-3倍，達到了30 g/L；（3）采用高效的吸附/膜分離集成技術分離核苷酸，分離收率達到90%以上，較其他方法提高5-10％，能耗、污染物排放大幅度降低；（4）發明了醇析和鹽析的復合結晶新技術及反應結晶新技術，結晶收率達到90%以上，較其他方法提高5-10％，產品質量符合國際標準。應用領域: 廣泛應用于醫藥、乳業等行業。

本技術以 (甲基) 丙烯酸甲酯和二甲基乙醇胺為主要原料，在催化劑存在下，通過反應精 餾獲得高轉化率高純度的產品。同現有工藝相比，本技術采用反應精餾技術，具有原料消耗 低，產品純度高等優點，具有較強的技術優勢。 對于年產5000噸 (甲基) 丙烯酸二甲氨基乙酯生產線，設備投資約1000萬元。主要設備包 括：反應精餾塔、泵、貯罐、精制塔等。

丙烯酸酯類膠粘劑是廣泛應用于各行各業的一種粘合劑。   本項目制備的高粘度丙烯酸酯類膠粘劑采用特殊的聚合方法，膠液粘度

乙二醇（EG）是一種重要的基礎有機化工原料，在生產聚酯纖維，冷凍劑以及有機溶劑等被廣泛應用。近十來年，“煤制乙二醇”技術路線在我國引起高度重視，并逐漸成為石油路線EG的強有力競爭對手。在“煤制乙二醇”成套技術路線中，草酸酯催化加氫制EG是其中的一個重要步驟；近些年來，本項目組的一個主要課題是研究和開發用于該反應的性能增強型無鉻銅基催化劑。已研制一系列性能增強性無鉻銅基催化劑，包括B2O3-Cu/SiO2、MFI-Cu/SiO2、CNT-Cu/SiO2和La2O3-Cu/SiO2促進型Cu-SiO2催化劑，以及含少量幣族金屬的雙金屬催化劑等。其中，CNT-Cu/SiO2和MFI-Cu/SiO2催化劑具有很強的工業開發價值，已進行了2000 h以上的壽命測試，表現出優異的穩定性和選擇性（如下圖所示），具有潛在的開發前景。目前，催化劑放大制備至百克級和公斤級，并考察催化劑成型工藝的影響，放大制備催化劑性能達到小試水平。此外，課題組開發了Ag基催化劑用于DMO加氫制乙醇酸甲酯（MG），MG收率大于95%，催化劑壽命大于300 h，正在開展催化劑放大制備和成型研究。促進型催化劑已完成實驗室小試和

本發明公開了一種黃色聚氨酯丙烯酸酯染料的制備方法，制備含有黃色發色團的黃色丙烯酰胺；通過聚合物二元醇、二異氰酸酯、親水性擴鏈劑和含羥基的丙烯酸酯單體合成含羥基的水性陽離子聚氨酯；以含羥基的水性陽離子聚氨酯作為種子乳液，往乳液中加入引發劑、丙烯酸酯類單體和合成的黃色丙烯酰胺染料進行聚合，制得黃色聚氨酯丙烯酸酯染料。本發明制備的黃色聚氨酯丙烯酸酯染料具有優異的耐摩擦、耐遷移、耐候、耐遷移和安全性高特點。在處理帶有負電荷的基質如皮革、織物、涂料和膠粘劑和紙張表面時有著很好的應用前景。黃色聚氨酯丙烯酸酯染料