仿生合成

摘要： 近年来,转Bt蛋白基因相关产品的安全性评价受到了广泛关注,所以建立一种针对Bt蛋白的检测方法是极其必要的。利用仿生合成法,一步绿色合成了一种辣根过氧化物酶-抗体-磷酸氢钙的有机-无机杂化纳米材料(HAC)。该方法不仅让纳米材料合成与酶和抗体的固定一体化,没有繁琐的制备和纯化步骤,而且合成条件温和,无需任何有害试剂。通过对HAC纳米材料进行表征和实验条件优化,建立了HAC纳米材料应用于酶联免疫吸附试验(ELISA)检测Bt蛋白Cry1Ab的一种新方法,结果表明该方法线性范围为0.1~10 ng/mL,检出限为0.021 ng/mL,并具有良好的选择性和准确性。

摘要： 基于生物粘合剂贻贝粘附蛋白的特性,进行人工粘合材料的结构设计,将具有很强修饰性的聚氨酯片段与功能粘合单元邻二酚片段进行有效接合,通过仿生合成得到一种新型粘合材料。对所合成粘合材料进行结构表征、线路优化、热稳定性与细胞毒性实验,初步评价该仿生粘合材料在生命体环境中的安全性和适用性。结果显示,仿生合成手段能够保证该粘合材料的生物亲合性能,同时,合成线路的优化也增强了该粘合材料的可修饰性,使其具有良好的生物学与医学应用前景。

摘要： 采用仿生合成法制备麦角硫因。以L-组氨酸(2)为起始原料,经还原胺化、甲基化得直接生物前体L-组氨酸甜菜碱(4);4与L-半胱氨酸、3-巯基丙酸经“一锅法”合成麦角硫因(1),总收率46.95%,其结构经^(1)H NMR,^(13)C NMR和MS(ESI)谱确证,纯度为99.56%(HPLC法)。该路线步骤简短、原料价廉易得、反应条件温和、操作简便、收率较高,适用于百克级麦角硫因的制备。

摘要： 笔者从湖南省农业科学院获悉,近期,由该院柏连阳团队研究的"Herbicide composition containing isopropylamine caprilate"获得美国专利及商标局授权(专利号为US10772327B2)。该专利合成的羊脂酸异丙胺盐(YBA)是以植物源羊脂酸为先导化合物,仿生合成羊脂酸异丙胺盐(YBA)。除草活性比羊脂酸提高10倍,对禾本科杂草和阔叶杂草的除草效果与草甘膦相当,但速效性更强,可有效防治抗草甘膦杂草。

摘要： 以仿生合成的3个经典,即Robinson的托品酮一步仿生合成、Heathcock的虎皮楠生物碱外消旋仿生全合成和Husson的白刺生物碱(+)-isonitramine的4步仿生不对称全合成,大体勾勒仿生合成的发展脉络及其对有机化学学科的促进作用,同时指出存在的问题;在此基础上提出对拓展仿生合成理念的思考,即把Breslow原来的定义拓展到对自然界生物合成策略的模仿.进而以本课题组实现的(-)-毛壳菌素目前最高效、最快捷(4步)的对映选择性全合成,(+)-栗精胺的高效、高立体选择性全合成(9步),以及海洋大环天然产物(-)-haliclonin A的首次全合成来展示这一拓展的价值和意义,并提出对映选择性仿生合成应该是未来仿生合成发展的方向.

摘要： 生物农药是指利用生物活体或其代谢产物对害虫、病菌、杂草、线虫、鼠类等有害生物进行防治的一类农药制剂,或者是通过仿生合成具有特异作用的农药制剂。生物农药在有机农业使用的整合害虫管理系统中扮演着重要的角色。生物农药更是具有毒性低、选择性强、低残留、高效、不易产生抗药性、能极大地降低传统农药的使用而不影响作物产量等优势。

摘要： 利用仿生合成的策略,通过合理的药效团拼接,将二苯醚结构单元引入3,4-二氢异喹啉母核中,设计合成了15个新型的异喹啉衍生物;经核磁共振波谱和高分辨质谱确定了其结构.离体抑菌活性测试结果显示,在50 mg/L的测试浓度下,化合物Ic,Ie和Il对苹果轮纹病菌和小麦纹枯病菌的抑制率均超过93.0％,优于血根碱并与百菌清相当.化合物Il对小麦赤霉病菌的抑菌率为83.3％,远优于血根碱(64.2％)和百菌清(57.7％).另外,化合物Il对5种病菌的抑制率高于血根碱.

摘要： 红细胞不仅是人体内运输氧气的媒介,还可以清除血液中的有害物质。最近,美国约翰·霍普金斯大学的科学家开展了一项全新的研究,希望观察伪装成红细胞的仿生合成纳米颗粒如何更有效地在小鼠身上发挥同样的作用。他们发现,将纳米颗粒塑造成非球形有助于提升效果。

摘要： 山东省农药科学研究院生物农药研发团队在结合我国农业资源和环境的重大需求背景下.围绕现代农业与食品安全.利用生物技术和绿色合成技术.开展生物农药的创制工作。团队充分利用山东省农药科学研究院在把握行业发展战略、支撑和引领技术研发、吸引和聚集人才等方面的优势,开展了生物农药种质资源挖掘、新品种创制.天然产物化学及仿生合成.制剂加工技术、生物活性测定及稳定性评价等方面的研究。

摘要： 生物矿化(Biomineralization)是生物硬组织(软体动物的外壳,脊椎动物的骨和牙等)形成的重要环节,是生物体调控矿物沉积,并利用矿物增强硬组织机能的重要生物策略.生物矿化所形成的生物矿物具有多级有序的结构、优异的机械性能和重要的生理功能,启发了有机-无机复合生物材料的设计和仿生矿化制备,为体内外硬组织修复提供研究思路和奠定材料基础.本文主要综述了生物矿化的基本原理和主要生物矿物,矿物结晶原理和新认识,与硬组织修复密切相关的胶原矿化机制和最新进展,硬组织材料的多级结构特征,以及仿生矿化在硬组织修复中的前沿进展.

摘要： 聚酮类化合物以其结构新颖多样,活性丰富显著等特点受到化学和药学家广泛关注,并由此发现了很多基于此类化合物的新药,如红霉素,四环素,两性霉素,多柔比星等.利用微生物的基因组信息来预测其合成特定天然产物潜能,进而对新化合物进行分离鉴定的基因组挖掘技术,目前是国内外研究热点,在真菌中聚酮类化合物的发现上得到了诸多成功应用.本文以Hirsutellones等结构新颖且抗结核活性显著的聚酮类化合物为研究对象，开展了对hirsutellones及其类似物的仿生合成，生物转化，以及运用基因组挖掘技术从类似真菌中发现该类具有强活性的聚酮化合物的系列研究。已经完成了对hirsutellones A，B和C的中继合成，并对其类似物进行了生物转化实验来验证其生物合成途径。与此同时，通过对导向该类化合物产生的基因簇的生物信息学分析和菌种筛选，找到了可能导向该类化合物的菌种，并在不同的培养条件下发现了一系列新颖化合物。希望将该研究方法应用于丰富的海洋微生物中活性天然产物的发现和合成中，为海洋药物研究提供一个新的思路。

摘要： 本文将介绍磁性铁蛋白的研究最新进展:以重组人源H亚基铁蛋白作为矿化模板，仿生合成具有不同平均粒径(分别为2.7,3.3,4.0,5.3 nm)、结晶完美、成分单一的纳米磁铁矿颗粒，这些纳米磁铁矿颗粒符合Fe304的标准化学计量;磁性铁蛋白的仿生合成为纳米磁性颗粒的合成提供了一条绿色、高效、低成本的制备新途径。仿生合成磁性铁蛋白具有弱磁相互作用，因而是用来研究超顺磁磁铁矿颗粒磁学性质的理想样品。综合AC磁化率测量和对热剩磁弛豫测量的模拟结果，确定了尼尔指数前因子f0值在1010-1011之间。通过调控合成，使得磁性铁蛋白具有极高的磁共振横向弛豫率(高达321mM-1 s-1)。将其作为磁共振造影剂，分别在体内实现了微小(＜1-2 mm)的乳腺癌、脑瘤和胰腺癌的早期诊断。并发现所合成的磁性铁蛋白具有天然的肿瘤靶向性和过氧化物酶活性，可作为一种快速简便的肿瘤诊断新试剂。铁氧体磁芯是各种磁通门传感器的核心部件。磁性铁蛋白具有典型的铁氧体纳米材料的优良性能，因而在高灵敏度磁传感器的研制中具有潜在的重要应用价值。

摘要： 生物拟态SiC陶瓷以硅溶胶浸渍木材模板或其碳模板结合碳热还原法制备,模板不同的显微结构对SiC多孔陶瓷的仿生合成具有显著影响。结果表明:浸渍效果取决于模板的显气孔率、孔径大小及分布均匀性。松木的浸渍效果最好,经1次浸渍,松木模板及其碳模板的增重率分别为66.5wt％和76.8wt％。经3次浸渍—煅烧循环,松木的增重率为156.8％,累积SiO2吸收量远高于柚木和连香木。模板的显微结构、循环次数、煅烧温度影响陶瓷化程度,经3次浸渍—煅烧(1600°C)循环,由松木生成的C/SiC模板中残碳率仅为15wt％,低于由柚木或连香木生成C/SiC模板的1/3.1600°C煅烧4次循环后,由松木模板生成的SiC多孔陶瓷中残碳率接近零,碳细胞壁转变成SiC多孔陶瓷细胞壁,其孔隙率为71 vol％。

摘要： 制备单质纳米材料一般需要在比较苛刻的条件下才能实现,材料学家一直在寻找温和条件下制备单质纳米材料的方法。而纳米材料在自然界中早已存在,这得益于的生物体的生物矿化作用,可以在温和的条件下实现对反应的高度精密控制,对能量、空间及原材料的充分利用,并形成性能优越的材料,其过程令人叫绝。人和动物的骨骼、牙齿以及软体生物的贝壳等都是在细胞壁控制下的生物矿化的杰作,是生物体自身合成的优质纳米材料。由此,人们将生物矿化原理引入材料的合成,以有机物的组装体为模板,通过有机基质与无机粒子(离子、原子等)的相互作用,控制无机物的形成,制备具有独特的显微结构的无机材料,使材料具有优异的物理和化学性能,因而产生了仿生合成。仿生合成为在温和条件下制备单质纳米材料提供了可能。

摘要： 肿瘤的诊断与治疗一直是广大科学研究人员广泛关注的问题,将磁共振成像(MRI)与光热疗法(PTT)相结合,可使癌症治疗诊断更加高效和准确,从而实现多功能化的一步多法.在本课题中,基于生物矿化的理论基础,以牛血清白蛋白BSA为生物模板,通过简单的一锅法在绿色环保、经济安全、环境友好的实验条件下合成了平均粒径约为16.5nm的CuS@BSA纳米粒子.合成的CuS颗粒表面包覆有丰富的BSA,在后期的研究中可以利用BSA表面含有的丰富官能团(如氨基、羧基、羟基等)实现多样化的修饰.通过稳定性测试发现,CuS@BSA可以在pH=4.0～7.0的溶液环境下稳定存在,在不同的溶液体系,如PBS、血清、细胞培养基中同样可以稳定存在,这为后续的生物应用提供了良好的稳定性条件.进一步的研究发现CuS@BSA具有极强的近红外吸收特性和磁共振成像能力,因此,它可以用作癌症光热治疗和MRI诊断的多功能化纳米载体.

摘要： 针对纳米磷灰石结晶度和钙磷比过高,成骨诱导活性不足的问题,合成结晶度、钙磷比可控的形貌更加接近天然骨组织纳米磷灰石的粉体材料,对材料进行多肽修饰,再与海藻酸水凝胶复合形成三维复合骨替代三维复合材料.研究纳米磷灰石的结晶度、钙磷比和多肽功能化修饰促进细胞成骨向分化的作用和机制,探索研究钙磷比和结晶度可控的具有高成骨诱导活性的骨再生新材料.

摘要： 芳基二氢萘类木脂素由于具有高抗癌活性的鬼臼毒素及其衍生物的发现和应用而备受化学家们的关注.通过苯丙素单体的氧化偶联反应是构建芳基二氢类木脂素的简捷途径.但在生物体外的仿生合成中,由于所用氧化剂,氧化条件,反应底物及溶剂的不同,导致各种偶联方式发生的几率不同,从而产生复杂多样的偶联反应结果.本课题组通过在苯丙素单体中引入大体积的叔丁基作为位置保护基,以提高预期8-8偶联产物的产率;有效克服了传统氧化偶联方法合成木脂素化合物时的产物组成复杂、产率低且缺乏区域及立体选择性的缺点,能以较高产率合成8-8偶联的各种结构类型的天然木脂素化合物.

摘要： 喜树碱是Wall等人于1966年从中国特有植物喜树中分离到的一种具有抗肿瘤活性的生物碱。本文指出研究喜树碱的生物合成机制对于利用现代生物技术尤其是基因工程技术对喜树碱的生物合成进行调控，提高喜树碱产量具有重要的理论意义和应用价值。

摘要： 目的:以丝素(silk fibroin,SF)为模板调控羟基磷灰石(hydroxapatite,HA)的结构和形貌,获得具有天然骨结构的纳米羟基磷灰石,为生物材料的制备提供新方法。rn 方法:利用丝素溶于氯化钙的特性,以其为钙源在CaCl2和(NH4)2HPO4体系中制得纳米羟基磷灰石,借助XRD、DSC—TG、FTIR技术对其结构和形貌进行表征,分析讨论合成过程、机理和影响因素。rn 结果:丝素可以有效调控HA的结构和形貌,丝素的存在提高了HA的结晶度、在(002)方向具有择优取向生长;合成机理为HA在SF活性基团上成核。rn 结论:仿生合成的HA/SF材料有望成为具有发展潜力的骨组织工程材料。

摘要： 生命体系在利用生物矿化过程构筑结构复杂、性能优异的生物材料时，有两个重要环节是人们进行仿生合成所要模仿的关键：(1)是无机离子的跨膜传输(有时候是逆着浓度梯度进行的，(2)是生物矿化的模板指导。本文介绍了纳米材料的膜体系仿生合成，浅谈了半导体纳米薄膜的胶棉膜诱导制备及其光学性质，阐述了纳米材料对生物膜体系的反作用及其杀菌与抗癌效应。

摘要： 本发明提供一种仿生血红素及合成和制备含有该仿生血红素嘴棒的方法。所述仿生血红素是由羟基苯甲醛、苯甲醛及、丙酸、吡咯反应先制备5‑(4‑氨基)苯基‑10,15,20一三苯基卟啉(TPP‑OH)，再以此为原料与醋酸锰、二甲基甲酰胺反应制备得到；将其与粘结剂混合搅拌后冷冻干燥得到块状固体材料，再将其经粉碎机粉碎筛分按照嘴棒质量比1‑50％的施加量添加卷烟嘴棒中，并与空白嘴棒在复合机上复合得到复合滤嘴，并卷制成卷烟，从卷烟烟气的总粒相物、焦油、水分、烟碱、CO、HCN等指标考察其降害效果，发现仿生血红素可以降低焦油、烟碱、CO和HCN含量。

摘要： 仿生氯化肌酐胍合成及催化缩聚法合成高分子量聚乳酸。本发明采用肌酐为原料，与盐酸水溶液反应首次合成了一种仿生型有机胍盐催化剂——氯化肌酐胍（CR?Cl）。采用所合成的氯化肌酐胍为催化剂、工业级乳酸（LA,85~90%，水溶液）为单体、经本体无溶剂二阶缩合聚合法合成得到无金属、不含任何有毒残余物的高度生物安全性高分子量聚乳酸。本发明首创合成的氯化肌酐胍属仿生型无毒、无金属有机催化剂，具有高度的生物相容性和生物安全性。本发明方法特点：1.绿色催化剂；2.无溶剂本体聚合；3.聚合反应不产生任何有毒物；4.所合成聚乳酸不含任何金属及其他毒性成分，适合用于人类医用药用材料；5.工艺操作简便易行，原料成本低廉，易于工业化实施。

摘要： 本发明属于生物医药领域，公开了一种仿生巨噬细胞膜纳米载药颗粒的合成方法：S1、巨噬细胞膜提取；S2、PLGA载药纳米内核：加入聚(D,L‑乳酸‑co‑乙醇酸)和药物混合，搅拌即得；所述药物为洛匹那韦和利托那韦；S3、将巨噬细胞膜和PLGA载药纳米内核混合，超声后即得；一方面该纳米颗粒表面能够中和细胞因子，吸附新冠病毒，减少病毒感染，阻断细胞炎症因子发生；另外其内核包裹的抗病毒药物洛匹那韦，能够随纳米颗粒归巢到炎症部位，对病毒进行靶向杀伤。PLGA@M合成简单，原料为生物性膜和可降解的PLGA，生物相容性高，适用于新冠肺炎临床病人综合性治疗，填补了新冠肺炎抗炎抗病毒纳米靶向药物治疗领域的空白。

摘要： 本发明适用于医药技术领域，提供了一种螺旋寡聚物、仿生钠离子通道、合成方法及应用，螺旋寡聚物的分子结构分别由喹啉基元和噁二唑基元交替排列，喹啉末端由甲基酯封端，通过分子结构中噁二唑和喹啉结构的静电排斥作用形成螺旋拓扑结构，此结构具有良好的钠离子传输性质，属于全新通道寡聚物分子。本发明通过化学合成方法提供一种具有螺旋拓扑结构的寡聚物，螺旋寡聚物可以形成仿生离子跨膜通道。寡聚物分子间通过π‑π堆积形成线性超分子通道，进行高效的钠离子传输，且螺旋寡聚物的制备方法简单，分子结构明确，这对于螺旋寡聚物用于治疗通道类疾病具有很高的潜在应用价值和前景。

摘要： 本实用新型属于医疗器械技术领域，提出一种软骨仿生基质软骨仿生基质凝胶合成设备用机架总成，包括底架和斜板，底架上设置有平台板，平台板上通过滑轨设置有与之滑动连接的滑板A，平台板上还设有支架和托板，斜板穿过平台板并相对于平台板呈倾斜状，且斜板长度方向上的两端分别与支架和托板固定连接。本机架总成能够应用在软骨仿生基质凝胶自动化生产设备中，作为组成该自动化生产设备的各零部件的载体，具有结构易行，使用方便，牢固可靠的优点。

摘要： 本实用新型属于医疗器械技术领域，提出一种软骨仿生基质凝胶合成设备用夹搅总成，包括滚珠丝杆机构B、连接框架A、连接框架B、轴承座B、弹簧、抓取轴、轴承座A和锁紧套，连接框架B与连接框架A通过滚珠丝杆机构B呈上下对应连接，连接框架B上设有轴承座B，连接框架A上设有轴承座A，轴承座A内设有与之转动连接的锁紧套，抓取轴上套装有位于轴承座A与轴承座B之间的弹簧，抓取轴的一端贯穿锁紧套并设有能伸出和缩回锁紧套的锁放结构，抓取轴的另一端与轴承座B转动连接。本夹搅总成能够应用在软骨仿生基质凝胶自动化生产设备中，为凝胶合成过程中起到对装剂管内试剂的推挤及搅拌作用，具有结构易行，使用方便，操控可靠的优点。

摘要： 本实用新型提供mRNA肿瘤免疫仿生纳米粒子自动合成仪，涉及纳米粒子自动合成仪技术领域。该mRNA肿瘤免疫仿生纳米粒子自动合成仪，包括合成仪，所述合成仪的顶部安装有稳定机构，所述稳定机构包括顶杆，所述顶杆焊接在合成仪的顶部，所述顶杆的顶部铰接有支撑杆，所述顶杆的内部固定连接有电磁铁。该mRNA肿瘤免疫仿生纳米粒子自动合成仪，通过当设备运行时，电磁铁通电产生磁力，电磁铁带动推杆滑动，推杆带动支撑杆摆动，支撑杆在滑块与扇形滑槽的作用下稳定摆动，此时支撑杆推动外壳上升，使外壳与合成仪之间距离保持一定，不会影响传动效率，同时支撑杆使外壳不会晃动，从而达到了能自动复位设备，搅拌稳定的效果。

摘要： 本发明公开了一种酵母外包双金属硫化物生物杂交体系的原位仿生合成方法，属于生物无机功能材料的合成技术领域。具体过程为：将安琪酵母粉均匀分散于YPD培养基中；再加入醋酸锌溶液，于30°C震动培养，离心洗涤；将沉淀均匀分散于YPD培养基中，再加入硫化钠溶液并于30°C震动培养，离心洗涤；将沉淀均匀分散于YPD培养基中，再加入硝酸镉溶液并于30°C震动培养，离心洗涤得到酵母外包双金属硫化物ZnxCd10‑xS10生物杂交体系。本发明对酵母细胞无伤害，依然保持活性，而且合成的酵母外包双金属硫化物具有半导体的优异光捕获能力和生物系统的高效催化性能。

摘要： 本发明公开了钆掺杂金纳米粒、仿生合成方法和在干细胞中的应用，所述方法采用丝素蛋白为还原剂和稳定剂，利用丝素蛋白丰富的氨基酸残基而使Au3+被固定在丝素蛋白上，并将Au3+还原为Au+，随后，将pH值调至9‑10，进一步将Au+还原为Au。再加入氯化钆溶液制备钆掺杂金纳米粒。本发明具有以下优点：(1)所述方法的反应条件绿色温和、操作简单、耗时短、可重复性强；(2)所述方法首次以丝素蛋白为还原剂和稳定剂，实现在一个反应体系内完成氯金酸还原、稳定及钆离子掺杂；(3)所述方法制备获得的金纳米粒及用其标记的干细胞具有良好的光热效应、生物相容性和MR/CT双模成像的能力，因此在干细胞成像示踪和治疗方面具有广阔的前景。

摘要： 本发明公开了一种利用模拟酪氨酸羟化酶制备的纳米酶仿生合成左旋多巴的方法，该方法包含以下步骤：将六水合氯化铁、四水合氯化亚铁以及乙二胺四乙酸二钠(EDTA‑2Na)，在氨水提供碱性条件下以共沉淀的方式制备成Fe3O4@EDTA，然后将Fe3O4@EDTA中的EDTA与六水合硫酸亚铁铵溶液中Fe2+络合制备成Fe3O4@EDTA‑Fe2+纳米酶材料。该材料在还原剂抗坏血酸和氧化剂双氧水存在的情况下可以作为纳米酶催化酪氨酸生成左旋多巴。