迅速发展中的不对称生物催化技术

本文概述了生物催化技术近年来迅速发展的背景、现状和前景,特别谈到酶在手性合成领域的广泛应用;结合国内外实例,分别介绍了生物催化的不对称氧化还原反应和水解酶催化的对映选择性合成两个主要方面的研究与开发动态.     

手性医药化学品生物催化合成进展与实践

手性生物催化是利用生物催化剂对手性分子构型的识别能力进行选择性催化的新型物质加工过程,具有催化效率高、选择性强和反应条件温和等优势。近十年来,生物催化技术快速崛起,树立了多个大品种原料药过程替代的成功范例,成为手性医药化学品绿色制造不可或缺的重要工具。笔者分析了生物催化商业和学术发展的新动向,并结合笔者在手性药物生物催化合成的产业化开发实践,指出了今后的发展方向。     

腈转化酶在精细化学品生产中的应用

腈化合物是一类重要的用于合成多种精细化学品的化合物,它们容易制备,并且可以合成多种化合物。传统化学水解方法将腈化合物转化为相应的羧酸或酰胺通常需要高温、强酸、强碱等相对苛刻的条件,腈转化酶(腈水解酶、腈水合酶和酰胺酶)由于其生物催化过程具有高效、高选择性、条件温和等特点,在精细化学品的合成中越来越受到人们的关注。许多腈转化酶已经被开发出来并用于精细化学品的生产。以下介绍了腈转化酶在医药及中间体、农药及中间体、食品与饲料添加剂等精细化学品生产中的应用。随着研究的不断深入,将会有更多的腈转化酶被开发出来并用于精细化学品的生产。     

腈水解酶产生菌游离细胞催化特性的初步研究

从自然源筛选到的一株腈水解酶产生菌乳酪短杆菌(Brevibacterium casei),能够高选择性地将腈转化为羧酸,初步研究了该菌株所产的腈水解酶在游离细胞形态下的催化特性,包括热稳定性、pH稳定性、金属离子和添加剂的作用、溶剂耐受性及底物特异性等。结果表明:酶在45℃和pH6.8条件下表现出最高催化活性,在20℃和pH6.5~8.5下酶活稳定,Mg2 和Mn2 对酶活性有轻微的促进作用,但Fe3 、Cu2 、Al3 和Sn2 强烈抑制酶,表面活性剂OP、NP10及RSO10有促进酶活作用,十二烷基磺酸钠却产生较强抑制作用,L-半胱氨酸能够减弱重金属离子对酶的抑制。该酶对芳香族腈、脂肪族腈、饱和腈与不饱和腈均能作用,并具有较好的对映体选择性。有机溶剂会使酶失活,但酶对甲醇具有一定的耐受性,在6%(V/V)浓度下,20h后酶的残留活性为98.8%。     

生物催化剂在手性药物合成中的应用

基因表达及功能分析需要高通量的表达系统,因而简单、经济且高效地将PCR产物或其他来源的目的基因片段构建到质粒载体中就成为了亟需解决的问题.传统克隆方法使用限制性内切酶和连接酶,其缺点是受到基因序列中原有的酶切位点的限制以及依赖连接酶导致的较低的连接转化率.为了克服这些缺点,一些不需要限制酶和连接酶的克隆方法被开发出来并运用到基因克隆中,获得了更佳的实验结果.该文就LIC、UDG克隆和Gateway重组克隆这三种不依赖连接反应的高通量克隆方法的原理及特性进行介绍.     

靶向RNA药物检测和筛选的生物物理学方法

ＲＮＡ和ＤＮＡ不同 ,ＲＮＡ通过折叠成无数种三级结构来完成其在细胞中的不同功能。除了作为ＤＮＡ翻译成蛋白质过程中遗传信息的传递者外 ,ＲＮＡ还可以作为核糖核蛋白 (ＲＮＰ ,ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｐｒｏｔｅｉｎ)的组成部分 ,并在一些情况下作为ＲＮＰ的催化亚基。在大多数情况下 ,ＲＮＡ是与ＲＮＡ结合蛋白 (ＲＢＰｓ)结合在一起的。天然的或化学合成的物质通过阻断或增强效应蛋白与ＲＮＡ的结合来阻断ＲＮＡ催化功能或是改变ＲＮＡ的结构[1] 。因此我们可以通过研究ＲＮＡ或ＲＮＡ 蛋白质复合物构象的变化来确定天然或化学合成物质…     

大规模生产

为用哺乳动物细胞系进行药物蛋白生产而特别设计的生物反应器还需要扩大培养体积．改造细胞品系以及其它条件,才能满足生物制药公司的需求。     

生物催化剂研发及生物催化技术的产业化

资源危机与环境压力已经成为现代人类社会实现可持续发展的主要瓶颈,着眼于发展环境友好、过程高效的工业生物技术,有望对社会发展产生巨大的引领和带动作用,工业生物技术的发展将成为解决能源、环境和资源问题的关键,而生物催化是工业生物技术的核心技术.本文介绍了生物催化在工业可持续发展中的地位,国内外研究进展及其影响,并对新型生物催化剂的发现与新的催化功能的开发应用实例进行了介绍.     

植物生物反应器生产药物蛋白的前景

转基因植物作为生物反应器生产重要的药用蛋白,如抗体、血液替代品和疫苗,为健康保健和科学研究提供充足的生物药物,满足人们日益增长的需要。本文综述了这一领域的研究进展以及商业化前景。     

关于召开“生物基化学品（以工业生物技术制备化学品）技术成果交流与发展研讨会议”的通知

各有关单位： 以石油、天然气、煤炭等化石资源为原料生产化学品对国民经济发展做出了重大贡献,然而化石资源是不可再生的,随着国民经济的发展,化石资源将逐渐减少,逐步枯竭。为了解决化石资源特别是石油资源的紧缺,以生物质资源替代化石资源生产化学品已成为各国竞相开发研究的热点。世界发达国家投入了大量人力、物力、财力研发以可再生资源为原料、采用生物技术制备化学品,取得了丰硕的成果。     

转基因植物--生产药物的新型生物反应器

生物技术的发展为利用转基因植物作为生产药物的反应器提供了技术基础,目前已育成生产多种药物和疫苗的转基因植物,在克服了表达效率低下和遗传性不稳定以后,最终可发展成“分子药田”。     

手性医药化学品生物催化绿色制造

生物催化具有选择性强、催化效率高、反应条件温和、环境友好等优点,广泛应用于传统化学方法不能或者不易合成的手性化合物的生产过程中,已成为化学合成法的一种重要补充。同时,生物催化能够更好地解决资源、能源和环境方面的压力,维持和谐的生态环境,促进工业的可持续发展。近年来,生物催化技术已在手性医药化学品产业化生产中得到了广泛的应用,有效地实现了手性医药化学品的绿色制造。本文就生物催化介入的手性医药化学品的产业化技术和过程进行介绍。     

工业生物催化前沿论坛在清华大学举办

<正>由工业生物催化教育部重点实验室(筹)主办的"工业生物催化前沿-清华论坛"近日在清华大学举办。本次论坛以"科技、产业与政府之声"为主题,旨在展示工业生物技术领域基础研究最新进展,加强与产业界的协     

工业生物催化技术在绿色精细化学品合成中的机遇

生物催化技术具有反应条件温和、专一性强、环境友好等特点,是传统化学方法无法比拟的。本文从生物催化技术的特点及其在精细化学品合成中的应用现状出发,从产品战略、技术策略等方面提出生物催化技术应用的方向与目标：生物催化与有机合成技术的集成、交叉将会是未来生物催化技术发展的重要方向;有机合成技术为生物催化技术的发展、应用指明并提供了更多技术、产品及产业机会。     

脂肪酶催化合成生物柴油的研究进展

环保型燃料生物柴油有望解决能源短缺的问题,脂肪酶催化动植物油脂合成生物柴油的方法具有反应条件温和、产物易分离和不污染环境等优点。综述了酶催化法在提高脂肪酸酯产率和减少生产成本等方面的研究进展。     

火山岩滤料固定化恶臭假单胞菌条件的优化及其吸附铜离子的研究

利用生物催化方法生产药物的组分已经得到了广泛的认同.由于酶具有高的化学、区域和对映选择性,生物酶催化合成路线已经逐渐取代传统的化学合成路线.水解酶、氧化还原酶是制药行业中最常用的酶,本文主要对这两种酶在制药工业中的应用进行综述.     

生物质热裂解生产生物燃料的研究进展

生物质能源是一种绿色的可以替代化石能源的一种可再生的能源。尽管高温分解生物质处于发展阶段,但在目前水平,高温裂解因其可以在氧存在下热分解将生物材料直接转化为固态,液态和气态能源产品而受到广泛关注。本文介绍了生物质的热裂解,包括慢速热裂解、快速热裂解、闪解、催化热裂解等过程,重点讨论了在各种生物质材料的热裂解过程中各种操作参数如温度和生物粒子大小等对生物燃料收率的影响。     

生物实验设备发展的新趋势——一次性生物设备的应用

2009Bioprocess International China大会于9月7日～8日在北京全茂威斯汀大饭店隆重召开。会议旨在交流当今国际生物技术和制药企业关心的技术和能力,讨论了涵盖生物药物工程工艺价值链的各个环节,通过了解最新的技术研发成果和经验．与国际企业分享细胞培养和配方、细胞株工程和开发、蛋白配方及制造过程中的一次性使用／可抛弃产品等方面的最新进展.     

细胞催化技术生产醇类物质的研究进展

全细胞催化作为生物催化的一个重要分支,以完整的细胞为催化剂,避免了细胞裂解和酶纯化步骤,极大地削减了生产成本。同时,细胞壁成分可以保护胞内酶不受外界环境的影响,能够满足对催化剂的低成本和高稳定性的要求。对适宜乙醇、二醇、糖醇等醇类物质生产的菌株以及目前食品、化工工业中利用细胞催化技术生产醇类物质的应用进行综述,探讨提高醇类物质产量的生产策略,以期为细胞催化转化生产醇类物质的研究与工业开发提供参考。