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羥基嘧啶的綠色生產(chǎn)工藝
羥基嘧啶是生產(chǎn)大噸位殺蟲劑地亞農(nóng)的關(guān)鍵中間體。地亞農(nóng)是由瑞士汽巴一嘉基公司于1956年合成，是一種廣譜、高效、中低毒有機(jī)磷殺蟲殺螨劑。廣泛用于水稻、棉花、果樹、蔬菜、甘蔗、玉米、煙草、馬鈴薯等作物，防治刺吸式口器害蟲和食葉害蟲，如磷翅目、雙翅目幼蟲、蚜蟲、葉蟬、飛虱、薊馬、介殼蟲、十二八星瓢蟲等，對螨卵也有一定殺傷效果。小麥、玉米、高梁、花生等作拌種，可防治螻蛄、蠐螬等土壤害蟲。顆粒劑灌心葉，可防治玉米螟。地亞農(nóng)還廣泛應(yīng)用于獸藥領(lǐng)域和用于衛(wèi)生用殺蟲噴霧劑，應(yīng)用前景十分廣闊，具有顯著的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益。目前地亞農(nóng)的總產(chǎn)量為2-3萬噸/年（不包含中國市場），需要羥基嘧啶的總量為1.5-2萬噸/年。國內(nèi)地亞農(nóng)的生產(chǎn)才剛剛起步，隨著國內(nèi)高毒農(nóng)藥的淘汰，地亞農(nóng)的產(chǎn)量可能達(dá)到1-2萬噸/年，則需要羥基嘧啶的總量為1萬噸/年。/line南開大學(xué)元素所研制的羥基嘧啶小試工藝是以異丁腈為起始原料，經(jīng)醚化、脒化、環(huán)化連續(xù)化制備中間體羥基嘧啶，三步總收率達(dá)到92%（以異丁腈計）以上，羥基嘧啶的含量達(dá)到98％。
南開大學(xué)
2021-04-10
羥基嘧啶的綠色生產(chǎn)工藝
項目簡介： 羥基嘧啶是生產(chǎn)大噸位殺蟲劑地亞農(nóng)的關(guān)鍵中間體。地亞農(nóng)是由 瑞士汽巴一嘉基公司于 1956 年合成，是一種廣譜、高效、中低毒有 機(jī)磷殺蟲殺螨劑。廣泛用于水稻、棉花、果樹、蔬菜、甘蔗、玉米、 煙草、馬鈴薯等作物，防治刺吸式口器害蟲和食葉害蟲，如磷翅目、 雙翅目幼蟲、蚜蟲、葉蟬、飛虱、薊馬、介殼蟲、十二八星瓢蟲等， 對螨卵也有一定殺傷效果。小麥、玉米、高梁、花生等作拌種，可防 治螻蛄、蠐螬等土壤害蟲。顆粒劑灌心葉，可防治玉米螟。地亞農(nóng)還 廣泛應(yīng)用于獸藥領(lǐng)域和用于衛(wèi)生用殺蟲噴霧劑，應(yīng)用前景十分廣闊， 具有顯著的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益。目前地亞農(nóng)的總產(chǎn)量為 2-3 萬噸/年 （不包含中國市場），需要羥基嘧啶的總量為 1.5-2 萬噸/年。國內(nèi)地 亞農(nóng)的生產(chǎn)才剛剛起步，隨著國內(nèi)高毒農(nóng)藥的淘汰，地亞農(nóng)的產(chǎn)量可 能達(dá)到 1-2 萬噸/年，則需要羥基嘧啶的總量為 1 萬噸/年。 南開大學(xué)元素所研制的羥基嘧啶小試工藝是以異丁腈為起始原 料，經(jīng)醚化、脒化、環(huán)化連續(xù)化制備中間體羥基嘧啶，三步總收率達(dá) 到 92%（以異丁腈計）以上，羥基嘧啶的含量達(dá)到 98％。這一技術(shù)達(dá) 到國際先進(jìn)水平，該工藝的創(chuàng)新點在于：發(fā)現(xiàn)了高效催化劑（用量： 1/1500-1/3000），找到了一條高收率、高質(zhì)量、低成本、連續(xù)化生產(chǎn)地亞農(nóng)的主要中間體羥基嘧啶的生產(chǎn)方法；采用了先進(jìn)的自動化控制設(shè) 備；基本實現(xiàn)了羥基嘧啶生產(chǎn)過程中的原子經(jīng)濟(jì)性及過程清潔化，即 投料比基本接近理論投料量，生產(chǎn)過程基本無廢氣排放，廢水大部分 可循環(huán)使用。
南開大學(xué)
2021-04-13
羥基嘧啶的綠色生產(chǎn)工藝
羥基嘧啶是生產(chǎn)大噸位殺蟲劑地亞農(nóng)的關(guān)鍵中間體。地亞農(nóng)是由瑞士汽巴一嘉基公司于1956年合成，是一種廣譜、高效、中低毒有機(jī)磷殺蟲殺螨劑。廣泛用于水稻、棉花、果樹、蔬菜、甘蔗、玉米、煙草、馬鈴薯等作物，防治刺吸式口器害蟲和食葉害蟲，如磷翅目、雙翅目幼蟲、蚜蟲、葉蟬、飛虱、薊馬、介殼蟲、十二八星瓢蟲等，對螨卵也有一定殺傷效果。小麥、玉米、高梁、花生等作拌種，可防治螻蛄、蠐螬等土壤害蟲。顆粒劑灌心葉，可防治玉米螟。地亞農(nóng)還廣泛應(yīng)用于獸藥領(lǐng)域和用于衛(wèi)生用殺蟲噴霧劑，應(yīng)用前景十分廣闊，具有顯著的社會效益、經(jīng)濟(jì)
南開大學(xué)
2021-04-14
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5-醛基胞嘧啶的標(biāo)記方法及其在單堿基分辨率測序中的應(yīng)用
本項目采用化學(xué)生物學(xué)手段，篩選出特異性成環(huán)標(biāo)記5-醛基胞嘧啶（5fC）的化合物——疊氮茚二酮和丙二腈，并且標(biāo)記產(chǎn)物在隨后的PCR擴(kuò)增過程實現(xiàn)胞嘧啶（C）到胸腺嘧啶（T）的轉(zhuǎn)變，可實現(xiàn)全基因組5-醛基胞嘧啶的單堿基分辨率檢測。用疊氮茚二酮標(biāo)記作為標(biāo)記化合物，可實現(xiàn)對含有5-醛基胞嘧啶DNA片段的先富集再測序，將測序成本大大降低。用生物相容性很好的丙二腈作為標(biāo)記化合物，可實現(xiàn)單細(xì)胞水平的5-醛基胞嘧啶單堿基分辨率檢測。血液中細(xì)胞外游離DNA上的核酸修飾可以作為人類癌癥的生物標(biāo)記物，本項目涉及的核酸修飾檢測技術(shù)，不會造成DNA降解，適應(yīng)于臨床小量珍貴樣品，在癌癥的液態(tài)活檢上具有重大潛力。
北京大學(xué)
2021-02-01
5-醛基胞嘧啶的標(biāo)記方法及其在單堿基分辨率測序中的應(yīng)用
本項目采用化學(xué)生物學(xué)手段，篩選出特異性成環(huán)標(biāo)記5-醛基胞嘧啶（5fC）的化合物——疊氮茚二酮和丙二腈，并且標(biāo)記產(chǎn)物在隨后的PCR擴(kuò)增過程實現(xiàn)胞嘧啶（C）到胸腺嘧啶（T）的轉(zhuǎn)變，可實現(xiàn)全基因組5-醛基胞嘧啶的單堿基分辨率檢測。用疊氮茚二酮標(biāo)記作為標(biāo)記化合物，可實現(xiàn)對含有5-醛基胞嘧啶DNA片段的先富集再測序，將測序成本大大降低。用生物相容性很好的丙二腈作為標(biāo)記化合物，可實現(xiàn)單細(xì)胞水平的5-醛基胞嘧啶單堿基分辨率檢測。血液中細(xì)胞外游離DNA上的核酸修飾可以作為人類癌癥的生物標(biāo)記物，本項目涉及的核酸修飾檢測技術(shù)，不會造成DNA降解，適應(yīng)于臨床小量珍貴樣品，在癌癥的液態(tài)活檢上具有重大潛力。
北京大學(xué)
2021-01-12
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高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料及構(gòu)件
衛(wèi)星在軌運(yùn)行和返回過程中需經(jīng)歷極端高低溫環(huán)境，構(gòu)件尺寸的穩(wěn)定是保證衛(wèi)星在軌高精度、返回高安全、任務(wù)高可靠的關(guān)鍵。針對衛(wèi)星搭載的某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體材料之間熱膨脹系數(shù)不匹配極易導(dǎo)致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩(wěn)定、信息傳輸不連續(xù)等問題。我校陳駿教授團(tuán)隊以原創(chuàng)的負(fù)熱膨脹技術(shù)研發(fā)了具有輕質(zhì)、熱膨脹系數(shù)低、力學(xué)性能優(yōu)異、尺寸穩(wěn)定性好的高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料，并研制了系列關(guān)鍵連接內(nèi)置件、環(huán)件等高性能低膨脹構(gòu)件，首次將負(fù)熱膨脹技術(shù)應(yīng)用到我國的衛(wèi)星上，填補(bǔ)了高性能低膨脹金屬構(gòu)件在工程應(yīng)用領(lǐng)域的空白。該技術(shù)使得某寬帶微波載荷與衛(wèi)星本體之間熱膨脹匹配性增強(qiáng)、界面應(yīng)力大幅度減小，保證了衛(wèi)星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛(wèi)星成功返回。
圖1 實踐十九號衛(wèi)星成功返回（圖片來源國家航天局）
圖2 高性能低膨脹鋁基復(fù)合材料及構(gòu)件應(yīng)用于全球首顆可重復(fù)使用返回式技術(shù)試驗衛(wèi)星（圖片來源央視新聞頻道）
北京科技大學(xué)
2025-05-21
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四氫嘧啶等化學(xué)中間體的生物法合成技術(shù)
1.痛點問題
本技術(shù)聚焦于利用生物法合成化妝品領(lǐng)域里的一些功效活性成分。化妝品中的小分子功效活性分子如四氫嘧啶、小分子透明質(zhì)酸、唾液酸等在化妝品行業(yè)具有重要的應(yīng)用。
四氫嘧啶作為一種化妝品領(lǐng)域的一種新型功效分子具有平衡細(xì)胞的滲透壓，在高溫、干燥和輻射等逆境下，對酶、DNA、細(xì)胞膜和整個細(xì)胞提供保護(hù)作用，因此近年來在化妝品中被用于保濕、抗氧化、防止紫外線傷害。
透明質(zhì)酸主要作為一種高效的保濕劑廣泛應(yīng)用于化妝品行業(yè)，尤其小分子量透明質(zhì)酸具有更好的透皮性能，目前剛剛進(jìn)入市場，作為一種潛在的新產(chǎn)品在化妝品和保健品領(lǐng)域具有一定的應(yīng)用潛力。
唾液酸是人體中一種重要的生理活性物質(zhì)，是大腦神經(jīng)節(jié)苷脂和糖蛋白的主要組成部分，2021年剛剛被批準(zhǔn)作為化妝品添加原料，主要作為活性氧清除劑，刺激皮膚細(xì)胞新陳代謝，減緩衰老，預(yù)防色斑等作用。
2.解決方案
本項技術(shù)是針對四氫嘧啶、唾液酸、透明質(zhì)酸等三種目標(biāo)分子通過合成生物學(xué)技術(shù)設(shè)計代謝途徑和細(xì)胞工廠，所構(gòu)建的菌株與現(xiàn)有工業(yè)化技術(shù)相比具有更好的生物安全性，產(chǎn)品的最終發(fā)酵濃度較上述企業(yè)工業(yè)使用菌株相比產(chǎn)量提高了15%以上。
合作需求
尋找應(yīng)用場景：
透明質(zhì)酸、四氫嘧啶、燕窩酸這幾項產(chǎn)品，目前存在市場雜亂的情況，需要針對具體的應(yīng)用場景設(shè)計產(chǎn)品的應(yīng)用化開發(fā)。在后續(xù)的產(chǎn)業(yè)化過程中，本項目希望能夠?qū)拥皆卺t(yī)藥、化妝品、食品領(lǐng)域中的資源，針對具體需求，進(jìn)行應(yīng)用化開發(fā)。
清華大學(xué)
2022-06-10
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粉煤灰基免燒免蒸磚
粉煤灰基免燒免蒸磚是一種新型的建筑材料，它利用粉煤灰、電石渣、石膏等工業(yè)廢棄物作為主要粉體原料，以減水劑、緩凝劑等添加劑作為輔助材料，通過一定的工藝方法進(jìn)行加工制作，從而生產(chǎn)出具有一定強(qiáng)度和耐久性的磚塊，以取代傳統(tǒng)的燒制成型的磚塊。這種不經(jīng)高溫煅燒而制造的一種新型磚類建筑材料對環(huán)境保護(hù)具有重要意義，在減少自然資源消耗的同時，有效的減少工業(yè)廢棄物對環(huán)境的污染。在建筑材料市場，粉煤灰基免燒免蒸磚由于其環(huán)保特性，并且在施工過程中具有一定的便利性和經(jīng)濟(jì)性，從而具有較大的競爭優(yōu)勢。這種新型材料具有綠色環(huán)保、高強(qiáng)度、輕質(zhì)等特點，是磚類建材領(lǐng)域?qū)腆w廢棄物資源化利用的理想應(yīng)用方向。
技術(shù)特點
環(huán)保：粉煤灰基免燒免蒸磚以粉煤灰、電石渣、石膏等工業(yè)廢棄物作為主要粉體原料，可以減少對自然資源的消耗，使工業(yè)廢棄物得到有效利用，有利于環(huán)境保護(hù)。
高強(qiáng)度：采用特定工藝進(jìn)行加工處理，使得粉煤灰基免燒免蒸磚具有一定的抗壓強(qiáng)度和耐久性，通過對工藝配比的調(diào)控，可以制備出滿足不同需求的磚體，其28天強(qiáng)度為30-60 MPa。
輕質(zhì)：相較傳統(tǒng)的磚體材料而言，粉煤灰基免燒免蒸磚具有較輕的重量有利于施工和運(yùn)輸。
生產(chǎn)工藝簡單：不需要進(jìn)行復(fù)雜工業(yè)合成，只需將不同粉體進(jìn)行充分混合，然后制作成型。生產(chǎn)設(shè)備簡單易使用，可以在適當(dāng)?shù)脑O(shè)備條件先進(jìn)行規(guī)模化量產(chǎn)。
安全：在實際生產(chǎn)操作中不需要使用高濃度氫氧化鈉溶液進(jìn)行活化，降低了施工人員的危險。
濟(jì)南大學(xué)
2024-07-29
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具有Aurora激酶抑制活性的嘧啶衍生物及其制備方法以及應(yīng)用
惡性腫瘤是嚴(yán)重威脅人類生命健康的一類疾病。臨床上腫瘤的治療用藥分為傳統(tǒng)細(xì)胞毒類藥物和新型 分子靶向藥物，后者通常具有相對明確的靶點，抑制腫瘤細(xì)胞生長而減少對正常細(xì)胞的作用，對腫瘤的選 擇性高，毒性小。自1998年科學(xué)家證實腫瘤的發(fā)生與Aurora激酶的過度表達(dá)有密切關(guān)系后，引發(fā)了學(xué)術(shù)界 和制藥工業(yè)界將Aurora激酶作為抗腫瘤藥物作用靶點的研究熱潮。
中山大學(xué)
2021-04-10
揭示非典型尿嘧啶DNA糖基化酶UdgX的催化過程
通過解析蛋白脫底物及其與配體、DNA等一系列晶體結(jié)構(gòu)（圖a-c），該研究揭示了MsmUdgX獨(dú)特的催化過程。研究發(fā)現(xiàn)，MsmUdgX首先對含U底物的 DNA發(fā)生尿嘧啶切除作用，然后其第109位的組氨酸與單鏈DNA底物AP位點的糖環(huán)形成一個共價鍵，因此可以耐受變性劑的作用；同時也由于酶無法再生，從而失去其固有的尿嘧啶酶切活性。該研究共解析了五套 MsmUdgX 的晶體結(jié)構(gòu)，各自代表其催化途徑中不同階段酶所處的狀態(tài)，提出了如圖e所示的催化路徑模型，可能經(jīng)歷一個稱為“oxacarbenium”的中間體。該機(jī)制不但合理解釋了MsmUdgX酶獨(dú)特的生化性質(zhì)，而且發(fā)現(xiàn)酶在反應(yīng)中通過一種“自殺”的方式抑制其自身活性，在已知的UDG酶中尚屬首例。此外，由于MsmUdgX只存在于細(xì)菌中，研究者的MsmUdgX-DNA共價復(fù)合物的結(jié)構(gòu)可能為新型抗菌藥物的設(shè)計提供新思路，具有潛在的應(yīng)用前景。
中山大學(xué)
2021-04-13