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L-半胱氨酸（L-CySH）是組成蛋白質(zhì)的20多種氨基酸中唯一具有還原性基團(tuán)巰基的氨基酸，為谷胱甘肽的組成成分之一。由于其分子中含有活性的巰基，具有許多重要的生理功能： 可以增強(qiáng)肝功能，用于治療肝炎、肝硬化與肝昏迷等癥狀；可以作為解毒劑，解除苯、萘等有毒芳香物質(zhì)及藥物中毒；可用于治療因原子能輻射、X射線以及其它短光波所引起的放射性障礙和各種白血球減少癥；有抗過(guò)敏與消除過(guò)敏癥的作用；可用于蛋白質(zhì)氨基酸制劑，解毒鎮(zhèn)痛劑、疲勞恢復(fù)劑、潰瘍治療劑，L-半胱氨酸還是特效的化痰劑；可促進(jìn)毛發(fā)生長(zhǎng)和防止食品氧化等。因此L-半胱氨酸已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品以及飼料工業(yè)。此外由L-半胱氨酸可以得到多種衍生物，有鎮(zhèn)痛、消炎、退燒、止痛以及抑制細(xì)菌和腫瘤生長(zhǎng)的作用，目前也在得到不斷的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。 國(guó)內(nèi)目前L-半胱氨酸的生產(chǎn)主要依靠人或動(dòng)物的毛發(fā)經(jīng)酸水解或堿水解提取L-半胱氨酸后，再經(jīng)過(guò)電解還原制得L-半胱氨酸。該方法收率低，能耗高，水解過(guò)程產(chǎn)生大量刺激性氣體，廢酸處理困難，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。隨著L-半胱氨酸生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，微生物轉(zhuǎn)化法制生產(chǎn)L-半胱氨酸逐漸取代了毛發(fā)水解制備L-半胱氨酸。微生物轉(zhuǎn)化法制備工藝以其反應(yīng)條件溫和、專(zhuān)一性強(qiáng)、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)而日益受到重視。本課題組利用自行篩選的高效菌株，通過(guò)高密度培養(yǎng)獲得大量菌體，可以將底物D,L-2-氨基-Δ2-噻唑啉-4-羧酸（D,L-ATC）轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)-半胱氨酸，濃度為5.8g /L，轉(zhuǎn)化率92%，半胱氨酸得率78%。

(1)以表面活性劑-高分子復(fù)合體系在溶液中形成的軟物質(zhì)團(tuán)簇為模板，采用普通市售白熾燈為輻射源，在溫和條件制備納米鈀催化劑，已獲發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)（授權(quán)號(hào)：ZL 201210262888.7）。 (2)以表面活性劑為模板，采用普通市售白熾燈為輻射源，在溫和條件下獲得有良好光學(xué)性質(zhì)的鈀納米薄片材料。該制備方法條件溫和，制備得到的鈀納米薄片材料，發(fā)現(xiàn)在 340nm 附近出現(xiàn)等離子共振吸收峰，發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)（專(zhuān)利號(hào)：ZL 201210210613.9）。 (3)以六角相溶致液晶為軟模版，分別在避光和可見(jiàn)光的條件下獲得納米 Pd電催化劑，適合用于作電催化劑。此項(xiàng)工作生產(chǎn)周期短，產(chǎn)物均勻性好，易于規(guī)模化生產(chǎn)。發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)號(hào)：ZL 201210387737.4。 (4)以表面活性劑-高分子復(fù)合體系為軟模板，利用乙醇為還原劑，采用簡(jiǎn)易加熱方式，首次合成了多面體納米鈀材料。發(fā)明專(zhuān)利授權(quán)號(hào):ZL 201210403633.8。 (5)采用超聲波輻射技術(shù)，以表面活性劑-高分子復(fù)合體系構(gòu)筑為軟模板，獲得一種具有菊花狀納米鈀聚集體材料。

南開(kāi)大學(xué)李偉課題組與宜賓天原集團(tuán)股份有限公司、湖南新晃新中化工有限責(zé)任公司合作所開(kāi)發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型低汞觸媒各項(xiàng)性能指標(biāo)完全符合低汞觸媒行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) HG/T4192-2011 要求，工業(yè)運(yùn)行情況穩(wěn)定，在轉(zhuǎn)化率、選擇性及使用壽命上具有優(yōu)勢(shì)，且其制備方法創(chuàng)新，制備工藝簡(jiǎn)單，綠色環(huán)保，已通過(guò)中國(guó)石化聯(lián)合會(huì)組織的技術(shù)鑒定，具備向行業(yè)內(nèi)進(jìn)一步擴(kuò)大推廣優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平。 項(xiàng)目特色： 選擇硅烷偶聯(lián)劑作為表面活性劑以及特殊金屬氯化物對(duì)煤質(zhì)炭進(jìn)行預(yù)處理，使活性炭表面羥基官能團(tuán)轉(zhuǎn)化為其他與特定金屬離子有強(qiáng)結(jié)合力的官能團(tuán)，大幅提升活性組分負(fù)載牢固度，提高觸媒抗積碳能力，同時(shí)也有效提高了活性組分的分散性，并有效做到降低汞用量，降低助劑金屬用量，增強(qiáng)汞負(fù)載穩(wěn)定性，提高低汞觸媒活性及選擇性，延長(zhǎng)低汞觸媒使用壽命。該制備方法簡(jiǎn)便易行，適合工業(yè)化大生產(chǎn)的需求。 市場(chǎng)應(yīng)用前景： 本項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的低汞催化劑反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，選擇性均達(dá)到 99%以上，使用壽命超過(guò) 8000 小時(shí)，活性組分氯化汞質(zhì)量百分含量 6%以下，在萬(wàn)噸級(jí) PVC 工業(yè)裝備上已裝填催化劑 100 余噸，生產(chǎn)出合格產(chǎn)品 10萬(wàn)余噸，創(chuàng)造產(chǎn)值近 7 億元。該技術(shù)催化劑量產(chǎn)投資規(guī)模為 5000 萬(wàn)。 基于本技術(shù)的產(chǎn)品表觀密度可達(dá) 40-100Kg/m3，具有質(zhì)輕、價(jià)廉，優(yōu)良的保溫隔熱和隔音性能；優(yōu)良的阻燃性能（可達(dá) A 級(jí)或 B1 級(jí)）。 本項(xiàng)目社會(huì)貢獻(xiàn)和經(jīng)濟(jì)效益在于優(yōu)質(zhì)的保溫材料是降低能耗改善大氣環(huán)境的重要環(huán)節(jié)，可以為減少城市霧霾作貢獻(xiàn)，需求量巨大，經(jīng)濟(jì)效益可觀。

催化劑是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的基石，高效催化體系的構(gòu)建對(duì)于實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)的快速化、專(zhuān)一化和溫和反應(yīng)具有決定性的作用，對(duì)于實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)、節(jié)能減排意義重大。本團(tuán)隊(duì)在承擔(dān)了 3 項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（20771046，20903048，21106054）的基礎(chǔ)上，針對(duì)催化酯化、催化環(huán)氧化、催化臭氧化等反應(yīng)開(kāi)發(fā)了多種不同的體系，包括固體酸、分子篩、離子液體、納米氧化物、金屬配合物等多個(gè)類(lèi)型，其中部分催化環(huán)氧化和催化酯化體系已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)催化。 關(guān)鍵技術(shù)、指標(biāo)及創(chuàng)新點(diǎn) （1）開(kāi)發(fā)了針對(duì)植物油脂的無(wú)羧酸環(huán)境下催化環(huán)氧化的新工藝。先后開(kāi)發(fā)了以錸系配合物、HMS 分子篩、光催化及 SALEN 配合物為代表的催化體系； （2）開(kāi)發(fā)了針對(duì)酯化、酯交換反應(yīng)的非質(zhì)子酸新催化體系。先后開(kāi)發(fā)了雜多酸、固體酸、離子液體、有機(jī)酸和納米氧化物為代表的催化體系； （3）開(kāi)發(fā)了針對(duì)有機(jī)物臭氧化降解的新催化體系。先后開(kāi)發(fā)了納米氧化鋅、納米氧化鈰、分子篩和磁性納米結(jié)構(gòu)為代表的催化體系。 

本發(fā)明涉及辣椒疫霉病菌(Phytophthora capsici)中的幾丁質(zhì)合酶。其氨基酸序列為與如SEQ ID No.4所示的氨基酸序列在相似性在90％以上，優(yōu)選在95％以上，更優(yōu)選在98％以上且具有與如SEQ ID No.4所示的氨基酸序列相同功能的氨基酸序列。所述辣椒疫霉病菌的幾丁質(zhì)合酶的活性水平能夠調(diào)節(jié)活性孢子囊和活性游動(dòng)孢子的產(chǎn)量從而影響辣椒疫霉病菌的致病力或寄主的發(fā)病程度。

成果描述：本項(xiàng)目來(lái)源于國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目成果，核心技術(shù)已獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利。復(fù)合酶皮膠原處理劑系列產(chǎn)品有A-G7個(gè)系列、12個(gè)品種，這些酶制劑可以分別用于以下不同的用途：（1）豬皮的臀部處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑A和復(fù)合酶皮膠原處理劑B）；（2）牛皮、山羊皮的頸紋處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑C）；（3）豬皮、山羊皮全皮脫毛處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑D），這種脫毛完全不同于文件1的有溫有浴酶脫毛，它是通過(guò)涂刷在皮的肉面進(jìn)行脫毛的；（4）水解動(dòng)物皮提取膠原（復(fù)合酶皮膠原處理劑E）；（5）豬皮、牛皮以及羊皮的浸酸軟化和藍(lán)坯革處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑F）；（6）豬、牛、羊皮的軟化處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑G）。經(jīng)批量生產(chǎn)并應(yīng)用結(jié)果表明，本項(xiàng)目系列產(chǎn)品，綜合性能優(yōu)于或接近國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品，技術(shù)成熟。市場(chǎng)前景分析：1.應(yīng)用領(lǐng)域：制革、制裘、生物醫(yī)藥、生物材料等。 2.市場(chǎng)需求分析：國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品屈指可數(shù)，故本產(chǎn)品極具市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。調(diào)查表明，本項(xiàng)目產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的年需求量為30萬(wàn)噸，潛在市場(chǎng)年需求量12萬(wàn)噸。目前，國(guó)內(nèi)80%以上的市場(chǎng)被國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品所占領(lǐng)，而國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品價(jià)格在50-200元/kg不等，國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品雖少，價(jià)格亦不菲。本項(xiàng)目產(chǎn)品與國(guó)外相比，平均價(jià)格僅為國(guó)外的1/3至1/4，而性能不相上下。與同類(lèi)成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：1.外觀：白色、微黃色或黃色粉末狀顆粒； 2.pH值：2.0-11.0（1%水溶液）； 3.活力單位：1000-3000u/mL。 國(guó)際先進(jìn)。

本發(fā)明目的是提供一種產(chǎn)低溫堿性蛋白酶的菌株，為芽孢桿菌(Bacillus sp.)WFWBac?1，于2015年4月9日保藏在位于北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)的中國(guó)科學(xué)院微生物研究所的中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏編號(hào)為CGMCC NO.10703。本發(fā)明篩選的菌株用于發(fā)酵生產(chǎn)堿性蛋白酶。本發(fā)明篩選的菌株性狀優(yōu)良、產(chǎn)蛋白酶活力高；該菌株在以蔗糖為碳源，蛋白胨為氮源，培養(yǎng)基初始pH 9.0，培養(yǎng)溫度25℃，接種量為10％的條件下150rpm振蕩培養(yǎng)48h時(shí)，所產(chǎn)蛋白酶活性最高能達(dá)到995U/mL。所制備的酶用于制備洗衣液或洗潔精。

活性物質(zhì)緩釋膠囊是近年來(lái)研究最多的藥物活性物質(zhì)制劑技術(shù), 它具有延長(zhǎng)藥物作用時(shí)間、定向靶位給藥、減少藥物毒副作用等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代 藥物制劑中受到了廣泛的應(yīng)用。納米壁材的研制是在微膠囊的基礎(chǔ)上，將壁材 的尺寸進(jìn)一步減小，增大比表面積，進(jìn)一步提高包埋率和運(yùn)載效果。但國(guó)內(nèi)外 對(duì)于納米包埋技術(shù)的研究多集中在以殼聚糖、海藻酸鈉、合成樹(shù)脂等材料作為 壁材的開(kāi)發(fā)上，這類(lèi)壁材價(jià)格相對(duì)較貴，不利于商業(yè)化推廣。國(guó)內(nèi)外未發(fā)現(xiàn)有 利用生物酶法制備活性物質(zhì)緩釋膠囊的相關(guān)報(bào)道。 該技術(shù)以淀粉納米顆粒為壁材對(duì)包埋活性物質(zhì)進(jìn)行包埋，制備納米緩釋膠 囊。淀粉納米顆粒利用生物酶法制備，生產(chǎn)成本低、周期短、不易造成環(huán)境污 染，并且納米顆粒集中在 50-120nm 左右，粒徑小、比表面積大，有利于活性物 質(zhì)的包埋，包封效果好。經(jīng)過(guò)中試研究，該技術(shù)制備的淀粉納米顆粒活性物質(zhì) 緩釋膠囊在胃部的降解率極低，大部分活性物質(zhì)在腸道內(nèi)消化吸收，有效的提 高了活性物質(zhì)的生物利用率。 生產(chǎn)條件及經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)：納米顆粒緩釋膠囊的初步市場(chǎng)估價(jià)為 10-100 萬(wàn) 元/噸。項(xiàng)目投產(chǎn)后，年加工量 100 噸的生產(chǎn)線，估算投資額為 3000 萬(wàn)，可產(chǎn) 生經(jīng)濟(jì)效益 4250 萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)利稅 2000 萬(wàn)元。年加工量 200 噸的納米顆粒緩釋 膠囊生產(chǎn)線，估算投資額為 5000 萬(wàn)，可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 8500 萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)利稅 4000 萬(wàn)元。年加工量 400 噸的納米顆粒緩釋膠囊生產(chǎn)線，估算投資額為 7000 萬(wàn)，可青島農(nóng)業(yè)大學(xué)科技成果介紹 2017 －54－ 產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 1.5 億元，實(shí)現(xiàn)利稅 8000 萬(wàn)元。因此，該項(xiàng)目盈利性強(qiáng)、投資回 報(bào)率高、貸款償還期短，經(jīng)濟(jì)效益上可行。

扁桃酸作為一種手性羥基酸，是重要的合成中間體。而光學(xué)活性的扁桃酸不僅是重要的醫(yī)藥中間體，也是化學(xué)手性拆分中常用的拆分劑。 本項(xiàng)目中，我們使用固定化的含重組腈水解酶的大腸桿菌整細(xì)胞催化消旋扁桃腈的立體選擇性水解，（R）-扁桃腈水解產(chǎn)生相應(yīng)的（R）-扁桃酸，而未水解的（S）-扁桃腈在偏堿性的反應(yīng)環(huán)境中會(huì)發(fā)生自發(fā)消旋化，從而可以接近 00%的轉(zhuǎn)化率直接得到（R）-扁桃酸，工藝簡(jiǎn)單，收率高。 本項(xiàng)目已在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行了公斤級(jí)規(guī)模的小試制備，固定化酶可以重復(fù)使用幾十次，底物濃度達(dá)到0.5 M，產(chǎn)品光學(xué)純度高于98%。

抗性淀粉具有淀粉特性，卻不易被人體小腸消化，可作為低血 糖生成指數(shù)的功能性食品，納米級(jí)抗性淀粉因其具有納米效應(yīng)，以及大的比表 面積，大量的表面電荷和活性羥基，且抗消化等優(yōu)勢(shì)，在作為藥物緩釋及靶向 釋放等方面具有重要的應(yīng)用潛力，可應(yīng)用于功能性食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域。 隨著納米技術(shù)在醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的快速發(fā)展，人們對(duì)納米尺度材料的研 究應(yīng)運(yùn)而生，而功能性納米抗性淀粉更是研究的熱點(diǎn)。多糖大分子例如淀粉和 纖維素等是天然形成的在大自然中大量存在的化合物，具有天然、安全和生物 相容等特點(diǎn)。近年來(lái)，國(guó)外對(duì)抗性淀粉的制備研究非常活躍，發(fā)展迅速，并申 報(bào)和發(fā)表了許多制備抗性淀粉的專(zhuān)利與文獻(xiàn)。根據(jù)發(fā)表在美國(guó)《糖尿病,營(yíng)養(yǎng)與 代謝》Diabetes,Nutrition&Metabolism、《美國(guó)臨床營(yíng)養(yǎng)學(xué)雜志》AmJClinNutr、 《中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志》等國(guó)內(nèi)外大量臨床實(shí)驗(yàn)報(bào)告表明，納米級(jí)抗性淀粉有助 于改善胰島素抵抗（即增加胰島素敏感性）、降低血糖、降低血脂、調(diào)節(jié)代謝 紊亂等。而我國(guó)對(duì)抗性淀粉的制備研究正處于起步階段，目前對(duì)于這種抗消化 納米淀粉的綠色制備，國(guó)內(nèi)外均未有報(bào)道。 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)或者效益預(yù)測(cè):生物酶法制備的納米抗性淀粉，具有更好地生物相 容性，加工容易，成本低，抗消化等優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于功能性食品、藥物包 埋、緩釋、包衣填充等領(lǐng)域，且這種技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、原料來(lái)源廣、安全、 可再生；2、操作簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模生產(chǎn)；3、適用于普通儀器設(shè)備，對(duì)設(shè)備儀 器面沒(méi)有腐蝕性；4、原料利用率高，耗能低，得率高；5、綠色生產(chǎn)，產(chǎn)品可 放心食用。