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八氫環(huán)戊烷[C]吡咯是一種重要的醫(yī)藥中間體，主要用來合成治 療丙型肝炎的關(guān)鍵藥物特拉匹韋（Telaprevir）及治療糖尿病的藥物 格列齊特（Gliclazide），八氫環(huán)戊烷[C]吡咯在醫(yī)藥工業(yè)中有著較大 的需求量，采用環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的方法，大規(guī)模合成八氫環(huán)戊烷[C]吡咯 有著重要的意義。早期報(bào)道的八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的合成方法是采用 LiAlH4 在四 氫呋喃溶液中還原環(huán)戊酰亞胺，八氫環(huán)戊烷[C]吡咯的收率可達(dá) 51%； 中國(guó)專利（CN201310627653.8）公開了一種采用 NaBH4 為還原

本發(fā)明涉及基因工程領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種豇豆胰蛋白酶抑制劑基因、及其應(yīng)用、大量制備豇豆胰蛋白酶抑制劑的方法。如上所述本發(fā)明的發(fā)明人首先利用pcr反應(yīng)從豇豆基因組dna中直接獲得cpti基因(cpti基因不含有內(nèi)含子)，然后優(yōu)化改造所述cpti序列，改造后的序列在大腸桿菌中的表達(dá)量和表達(dá)比活性都有顯著改進(jìn)。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:本發(fā)明涉及基因工程領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種豇豆胰蛋白酶抑制劑基因、及其應(yīng)用、大量制備豇豆胰蛋白酶抑制劑的方法。如上所述本發(fā)明的發(fā)明人首先利用pcr反應(yīng)從豇豆基因組dna中直接獲得cpti基因(cpti基因不含有內(nèi)含子)，然后優(yōu)化改造所述cpti序列，改造后的序列在大腸桿菌中的表達(dá)量和表達(dá)比活性都有顯著改進(jìn)。

常見的納米酶大多數(shù)是金屬化合物納米顆粒，其催化活性主要是來自在納米顆粒表面的金屬離子。在自然界中，生物酶的特征表明活性位點(diǎn)和支持、穩(wěn)定活性位點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)于高催化效率同樣重要。通過調(diào)整活性位點(diǎn)的成分和環(huán)境可以實(shí)現(xiàn)高的活性和選擇性。水凝膠是一類具有良好生物相容性的三維親水網(wǎng)絡(luò)材料，其結(jié)構(gòu)可以有效地保護(hù)酶分子活性中心，同時(shí)提供更好的底物遷移微環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)有效的催化作用，載酶水凝膠材料已成為生物學(xué)研究中的熱點(diǎn)。納米凝膠為水凝膠的納米粒子，具有類似于宏觀水凝膠材料的親水網(wǎng)絡(luò)及類似流體的傳輸特性，其納米的尺寸可以作為進(jìn)一步體內(nèi)生物應(yīng)用的理想載體。在受限的納米空間中實(shí)現(xiàn)修飾或組裝以獲得雜化納米凝膠仍然存在挑戰(zhàn)。應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，同濟(jì)大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院王啟剛團(tuán)隊(duì)從仿生的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)了一種酶催化的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合（ATRPase）和金屬配位交聯(lián)方法成功制備出納米人工多酶凝膠體系。該體系具有模擬超氧化物歧化酶（SOD-like）和過氧化物酶（POD-like）特性，可以實(shí)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境級(jí)聯(lián)催化的響應(yīng)成像。日前，相關(guān)研究成果以“Multienzyme‐Mimic Nanogels Synthesized by Biocatalytic ATRP and Metal Coordination for Bioresponsive Fluorescence Imaging”為題，發(fā)表在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊 Angewandte Chemie International Edition （《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》） 上。同濟(jì)大學(xué)化學(xué)科學(xué)與工程學(xué)院為該文的唯一通訊作者單位，碩士生齊美園為第一作者，王霞副教授和王啟剛教授為共同通訊作者。 圖1.（a）人工多酶凝膠體系的ATRPase及配位交聯(lián)制備流程（b）模擬SOD和POD級(jí)聯(lián)酶催化的腫瘤微環(huán)境響應(yīng)的熒光成像機(jī)制。研究人員首先在納米粒子表面修飾酶催化的原子轉(zhuǎn)移自由基聚合的引發(fā)劑(-Br)，以具有良好生物相容性的生物酶為催化劑，修飾有雙鍵的賴氨酸（N-acryloyl-L-lysine）為聚合單體，在納米粒子周圍聚合制備得到聚賴氨酸高分子刷，最后通過亞鐵配位交聯(lián)，從而構(gòu)建出具有多酶活性的人工多酶凝膠體系（如圖1所示）。凝膠體系中高分散的Fe離子一方面作為凝膠網(wǎng)絡(luò)的交聯(lián)劑，同時(shí)作為模擬酶的活性中心。通過模擬SOD和POD酶，先將腫瘤部位高水平的O 2 ?? 催化轉(zhuǎn)化為H 2 O 2 ，進(jìn)一步基于腫瘤部位提升的H 2 O 2 通過級(jí)聯(lián)酶催化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)腫瘤微環(huán)境響應(yīng)的安全、高效的腫瘤成像。該人工多酶凝膠體系類似自然的過氧化物酶催化機(jī)制不產(chǎn)生羥基自由基，具有低毒性和高生物安全性。同時(shí)，ATRPase方法和金屬配位交聯(lián)技術(shù)可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)多種納米材料體系的制備，用于藥物輸送和其他生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。該研究成果得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等經(jīng)費(fèi)支持以及中國(guó)科學(xué)院強(qiáng)磁場(chǎng)科學(xué)中心的技術(shù)支持。王啟剛教授團(tuán)隊(duì)多年來一直致力于高分子凝膠固定酶技術(shù)及其生物診療應(yīng)用，近5年累計(jì)以通訊作者在 Adv.Mater. ,  Nat. Commun. ,  Angew. Chem. Inter. Ed. 等期刊發(fā)表SCI論文50多篇。文獻(xiàn)鏈接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202002331  PDF：anie_202002331.pdf課題組網(wǎng)站：https://qgwang.tongji.edu.cn/

硅烷偶聯(lián)劑是一類重要的、應(yīng)用日漸廣泛的處理劑，它最初用來處理玻璃表面，隨著化工產(chǎn)品的不斷發(fā)展，逐漸在各個(gè)領(lǐng)域獲得應(yīng)用。在化學(xué)工業(yè)上，最常用于無機(jī)材料和有機(jī)材料的表面處理。3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷是硅烷偶聯(lián)劑中的一種，異氰酸酯能與羥基、氨基反應(yīng)，用于一些有機(jī)材料中，能起偶聯(lián)作用，并對(duì)無機(jī)材料有優(yōu)異的附著力。目前世界上只有美國(guó)和日本生產(chǎn)這種偶聯(lián)劑，價(jià)格昂貴。我國(guó)主要從日本進(jìn)口，每公斤售價(jià)在一千元以上，附加值高。從國(guó)外的專利文獻(xiàn)來看，現(xiàn)這種偶聯(lián)劑主要是通過3-氨基丙基三乙氧基硅烷與光氣的反應(yīng)來制備。光氣是一種劇毒氣體，使用不便。固體光氣是一種理想的光氣的替代品，而且我國(guó)有多家廠家生產(chǎn)，價(jià)格便宜。我們研究了用固體光氣生產(chǎn)3-氨基丙基三乙氧基硅烷，進(jìn)行了小試。所合成的產(chǎn)品在外觀和性質(zhì)上與國(guó)外進(jìn)口產(chǎn)品一致。合成3-氨基丙基三乙氧基硅烷所需的原料便宜，它的附加值高是因?yàn)樵谏a(chǎn)過程中有較高的技術(shù)要求。所以，這種產(chǎn)品適合作為高新技術(shù)開發(fā)的產(chǎn)品。

本技術(shù)以鵝鴨油為脂肪酸供體，采用酶解法制備甘油二酯；以 酪蛋白酸鈉等為壁材，鵝鴨油甘油二酯為芯材，羧甲基纖維素鈉為乳化劑，通 過冷凍干燥法制備鵝鴨油甘油二酯微膠囊食品添加劑；同時(shí)篩選出最佳抗氧化 劑，提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性和貨架期。另外，動(dòng)物試驗(yàn)表明，鵝鴨油甘油二酯微青島農(nóng)業(yè)大學(xué)科技成果介紹 2017 －45－ 膠囊添加劑具有減肥降脂效果和抗氧化功能。該成果為開發(fā)天然食品添加劑提 供了重要技術(shù)支撐。 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)或者效益預(yù)測(cè):甘油二酯是一類甘油三酯中一個(gè)脂肪酸被羥基取 代的結(jié)構(gòu)脂質(zhì)，是天然植物油脂的微量成分及體內(nèi)脂肪代謝的內(nèi)源中間產(chǎn)物， 是公認(rèn)安全（GRAS 認(rèn)證）的食品成分。甘油二酯在小腸脂質(zhì)分解和能量利用率 提高，一方面保留了甘油三酯所具有的營(yíng)養(yǎng)功能；另一方面，具有減少內(nèi)臟脂 肪、降低血脂和抑制體重增加的作用。廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工等行業(yè)。 

本技術(shù)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(yīng)精 餾獲得高轉(zhuǎn)化率高純度的產(chǎn)品。同現(xiàn)有工藝相比，本技術(shù)采用反應(yīng)精餾技術(shù)，具有原料消耗 低，產(chǎn)品純度高等優(yōu)點(diǎn)，具有較強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。 對(duì)于年產(chǎn)5000噸 (甲基) 丙烯酸二甲氨基乙酯生產(chǎn)線，設(shè)備投資約1000萬(wàn)元。主要設(shè)備包 括：反應(yīng)精餾塔、泵、貯罐、精制塔等。

丙烯酸酯類膠粘劑是廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的一種粘合劑。   本項(xiàng)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

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介TDC為白色粉末狀結(jié)晶，是一種重要的有機(jī)化合物。本項(xiàng)目是碳酸二甲酯（DMC）與2,4-二氨基甲苯（TDA）催化合成2,4-甲苯二氨基甲酸甲酯（TDC）, 本工藝所用原料毒性低、污染小，反應(yīng)條件溫和，并且只有副產(chǎn)物甲醇。該工藝過程既可以直接用于制備TDC作為殺蟲、殺菌和解熱鎮(zhèn)痛的藥物，更主要的是由TDC制備TDI。二、市場(chǎng)需求與前景我國(guó)對(duì)甲苯二異氰酸酯（TDI）的需求很大，而且需求量呈逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。主要依靠進(jìn)口。而國(guó)內(nèi)僅有的幾家生產(chǎn)廠家，均是引進(jìn)國(guó)外的光氣法生產(chǎn)技術(shù)，使用有毒的光氣、副產(chǎn)物氯化氫腐蝕設(shè)備且污染環(huán)境。新的TDI合成技術(shù)不僅可以頂替進(jìn)口、填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，而且可以使我國(guó)在該領(lǐng)域處于世界先進(jìn)水平，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的TDI生產(chǎn)技術(shù)。本項(xiàng)目在溫和反應(yīng)條件下DMC與TDA催化合成TDC，后續(xù)工藝使TDC分解即得到TDI。此工藝所用原料毒性低、污染小，反應(yīng)容易控制，只有副產(chǎn)物甲醇。甲醇又是氣相氧化羰基化生產(chǎn)DMC的原料。因此兩工藝相結(jié)合，可構(gòu)成“零排放”的綠色合成工藝路線。本項(xiàng)目對(duì)于環(huán)境保護(hù)和化工生產(chǎn)安全具有重要意義，TDI有非常好的市場(chǎng)前景，項(xiàng)目投產(chǎn)后可望獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。三、規(guī)模與投資年產(chǎn)500噸TDC，設(shè)備投資120萬(wàn)元。四、生產(chǎn)設(shè)備反應(yīng)釜、過濾機(jī)、蒸發(fā)器、干燥器、換熱器、精餾塔。五、效益分析本項(xiàng)目對(duì)于環(huán)境保護(hù)和化工生產(chǎn)安全具有重要意義，投產(chǎn)后可望獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。

氨基甲酸酯可應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、精細(xì)化工中間體，合成異氰酸酯、聚氨酯，工業(yè) 涂料、可在許多過程替代劇毒的光氣，在纖維改性、新材料合成方向發(fā)展很快。但由于國(guó)內(nèi)卻 大部分企業(yè)工藝技術(shù)落后，生產(chǎn)成本高。存在三廢、污染環(huán)境等問題，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)供不應(yīng)求，每 年進(jìn)口2萬(wàn)余噸。 本課題組開發(fā)了綠色清潔生產(chǎn)新技術(shù)，過程安全、環(huán)保，成本降低40％以上，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu) 異，優(yōu)級(jí)品含量大于99.5％，具有很強(qiáng)的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 年產(chǎn)1萬(wàn)噸氨基甲酸酯，總投資4962 萬(wàn)元。