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将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。
找到40项技术成果数据。
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将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。
找到40项技术成果数据。
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将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。
找到40项技术成果数据。
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将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。
找到40项技术成果数据。
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将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。
找到40项技术成果数据。
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将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。
找到40项技术成果数据。
找技术>-
将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。
找到40项技术成果数据。
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将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素转化为鬼臼酸和鬼臼苦素的方法,包括:在微生物铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、红串红球菌、梭状芽孢杆菌、北京棒杆菌、枯草杆菌、噬夏孢欧文氏菌或弯曲假单胞菌的发酵过程中加入底物鬼臼毒素溶液,进行生物转化反应,得到含有鬼臼酸和鬼臼苦素的生物转化基质。本发明还公开了一种将鬼臼酸和鬼臼苦素从所得到的生物转化基质中分离出来的方法,包括:将生物转化基质用大孔吸附树脂柱进行初分离,并以凝胶柱层析细分离,分别得到鬼臼苦素和鬼臼酸。本发明利用微生物转化对鬼臼毒素结构进行修饰,得到鬼臼酸和鬼臼苦素,底物转化率高,操作简单,反应条件温和,产生的废弃物少,分离过程简单。
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一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一株点青霉菌株及其在生物转化桑叶黄酮苷中的应用 一株点青霉菌株(Penicillium notatum)LJ-2菌株,保藏日期为2008年7月14日,保藏登记号为CGMCC No.2590。点青霉Penicilliumnotatum LJ-2在生物转化桑叶黄酮苷制备黄酮苷元的应用。
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高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化
成熟度:通过小试
技术类型:发明,发明
应用行业:制造业
技术简介
高甜度高生物活性单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)生物转化合成、应用及产业化,专利号201410057606.9,201410225800.3。 甘草酸(GL)为重要的药食同源中药甘草的有效成分,具有抑菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等生物活性,是治疗肝炎的药物复方甘草酸苷注射液、甘草酸二铵肠溶胶囊关键成分以及治疗咽炎的含片成分;同时其甜度为蔗糖的250倍,可作为食品或药品的无糖甜味剂。 单葡萄糖酸甘草次酸(GAMG)是经微生物专一性1,3-糖苷键切除GL中的1个葡萄糖酸转化而来的,其甜度为蔗糖的1000倍,是GL的4倍,且GAMG分子水溶性更好,细胞膜的通透性更优于GL,是一种高甜度、低热量的药物成分和甜味剂,且生物安全性也更高。 GAMG的催化转化是限制本药物应用的关键,将GL的2个葡萄糖醛酸同时切除形成甘草次酸(GA)较容易实现,但专一性切除1个葡萄糖醛酸比较困难。迄今GAMG仅日本有生产,国内为空白,98%以上的GAMG网上报价在1800元/10mg。我们实验室经过3年的努力,从植物内生菌中筛选到专一转化合成GAMG的内生真菌,转化效率为目前报道的2倍以上,且无副产物生成。目前我们已经完成了小试。 由于GAMG为中药直接微生物或酶处理生产的,可直接用于改进和提升现有肝炎药物、含片的药效,同时也可作为药品和食品无糖甜味剂使用,市场前景广阔。
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青蒿素类化合物生物转化制备方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了用浅灰色链霉ATCC13273微生物对青蒿素、双氢青蒿素或蒿甲醚进行羟基化生物转化的方法,从发酵液中共分得12个羟基化转化产物,其中3个为青蒿素的羟基化转化产物、4个为双氢青蒿素的羟基化转化产物、5个为蒿甲醚的羟基化转化产物,其中10个为母核如下的新化合物。
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一种产细胞色素P450酶及其电子传递系统工程菌的构建及其应用
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种产细胞色素P450及其电子传递系统的基因工程菌株的构建及其应用,属于生物技术领域。该菌株为利用灰色链霉菌(ATCC13273)内源性铁氧还蛋白和铁氧还蛋白还原酶作为P450酶CYP105D1电子传递系统的工程菌株,利用该菌株能实现对左旋四氢巴马汀特异性的氧位去甲基化,为利用基因工程菌株生物转化生产左旋紫堇达明提供了可行性。同时,本发明公开的几种可支撑CYP105D1生物催化的铁氧还蛋白还原酶,均可提高CYP105D1对多种天然产物的生物转化能力,除左旋四氢巴马汀,还能对华法林,7‑乙氧基香豆素等天然产物实现高效转化,为基于P450的高效生物转化提供了又一实例。
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去甲表鬼臼毒素的生物转化及分离提纯方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种将鬼臼毒素生物转化为4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素的方法,包括:(1)、将鬼臼毒素加入到液体发酵培养基中,然后接种腐殖性土壤菌二级液体种子进行生物转化;(2)、将步骤(1)产物经分离纯化后加入到液体发酵培养基中,接种鬼臼类植物内生菌二级液体种子进行生物转化;随后添加川芎嗪继续生物转化,收集转化产物,即得。本发明还公开了从上述产物中分离纯化4-(2,3,5,6-四甲基吡嗪-1-基)-4′-去甲表鬼臼毒素及其含量检测的方法。本发明通过生物转化方法对鬼臼毒素分子结构进行修饰,具有反应条件温和、E-factor低、质量可控、分离过程简单等优点。
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油脂工业新酶挖掘及其生物转化关键技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
中国油脂工业面临对传统油脂加工技术升级的迫切需求和新型功能脂质研发的机遇与挑战。酶生物转化技术是解决上述问题的有效途径。现状是:所用酶制剂严重依赖进口,自主研发能力严重不足;缺乏酶生物转化关键技术,无法产业化。实现新酶发现、高效制备、酶制剂应用等关键技术突破是改变现状的有效途径。如何高效筛选获得油脂加工用酶、实现酶高效表达和稳态化、提升非均相反应体系下酶的催化效率,是亟需解决的技术难点。针对上述背景与难点,该发明开展了:(1)油脂工业专用新酶的高效挖掘、制备与稳态化基础理论与技术研发;(2)酶制剂催化油脂生物转化关键技术研发;(3)产业化示范:酶法脱胶、酶法制备多不饱和脂肪酸甘油酯(PUFA-甘油三酯)。主要发明点有:1.基础理论创新(1)新酶发现、结构与功能关系:获得偏甘油酯脂肪酶:SMG1,MgMDL2及PCL、耐高温酶:MAS1,Lip及PfGDPD、低温脂肪酶:MAJ1,CaLip5共8种油脂工业用新酶;首次解析了SMG1、MgMDL2、PCL、MAS1、AOL和GMGL的晶体结构;揭示了3种催化新机制;进行酶理性改造,获得更适合应用的酶蛋白;(2)酶分子生物保护剂的发现及其作用机制:首次解析小热激蛋白sHsp20.1的晶体结构,并揭示了其保护作用机制。解答了其如何与酶相互作用从而实现对酶热失活保护作用这一长期悬而未解的基础科学难题;(3)酶催化高效反应体系的建立与机制:设计并建立新型三液相高效催化体系,比传统体系催化效率提高约20%。相关机制的解析对后续“胶体级分散”技术发明具有重大指导意义,为突破非均相体系酶催化共性关键技术提供理论指导。技术发明创新:(1)建立“基于组学-实效筛选-蛋白结构与分子设计”的新酶高效挖掘集成创新技术体系:使新酶研发周期缩短为1-2个月,准确率可达到90%;(2)建立以实际应用需求为导向的酶制剂高效与安全制造集成创新技术体系:开发出分子伴侣共表达的毕赤酵母异源蛋白高效表达技术,使表达量提升近2倍;发明组成型黑曲霉异源蛋白高效表达技术,降低生产成本的同时,实现酶蛋白食品级安全生产;(3)突破“酶稳定性-油水界面-产物分离”高效催化核心共性技术:发明“胶体级分散”技术和“酶制剂稳态化”技术,有效增大反应界面、强化反应传质、提高酶反应稳定性,解决工业化过程中“非均相”酶催化反应效率低下的共性技术难题。技术产业化示范创新:(1)建成800吨/天的酶法脱胶生产线,实现节能30%、废水排放减少50%、油脂精炼得率提升约0.8%;(2)建立国内第一条甘油酯型PUFA产品的全酶法生产线,开发出10种产品,产品获得欧盟ω-3安全认证。该发明授权专利20件,发表SCI论文57篇。近3年新增销售额38.7亿元。该发明整体技术经鉴定评价达到国际先进水平,环境和社会效益巨大。
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绿藻资源的生物转化关键技术研发及产业化应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
浒苔(Enteromorpha prolifera)和石莼(Ulva lactuca)是中国黄海、东海分布最主要的两类大型绿藻,同属于绿藻纲、石莼目,具有良好食、药用价值(本草纲目、临海异物志等)。其中条浒苔(俗称海苔)年养殖量有10万吨以上;野生石莼资源超过50万吨;在该省黄海海域自07年来连续11年暴发绿潮浒苔,年生物量达1000万吨。作为三种海洋大型藻类之一的绿藻,相比褐藻、红藻,其基础研究薄弱,利用水平不高,缺乏精深加工的关键技术及相关质量标准,只有突破上述瓶颈,才能有效提升中国绿藻加工产业的整体水平。项目组以绿藻浒苔、石莼为研究对象,针对藻体胞壁特性、多糖结构、理化质构特性及生物活性进行系统研究;探索出一系列具有自主知识产权的绿藻生物工程技术,攻克了绿藻温和高效转化关键技术,率先实现绿藻综合利用及其产品的成果转化与产业化推广,实现精准生物肥、绿藻多糖等农用制品的生产,新增直接经济效益46773.95万元,间接经济效益5247.4万元,获得显著示范效应、经济效益。具体创新内容包括:(1)系统性阐明了绿藻糖链分子结构、理化性质、生物学功能及其空间定量构效关系,首次构建以硫酸鼠李糖水解酶、葡萄糖醛酸裂合酶为主的绿藻工具酶系,明晰酶多位点催化与调控机制,完善了绿藻工具酶基础理论体系,为高值化应用奠定理论基础。(2)创新性建立了绿藻资源的生物转化关键技术,突破了藻体温和破壁液化与高效提取转化技术瓶颈,开发了具有自主知识产权菌株的绿藻工具酶的液体高通量发酵与规模化制备技术、高浓度绿藻(12-15%w/v)酶酵耦合液化技术、基于计算机在线智能控制的硫酸鼠李低聚糖酶法精准制备技术、人工智能神经网络下的糖链构效实时预测系统、稳定性叶绿素制取以及非酸温和预处理乙醇转化技术,开拓了绿藻资源高值化综合利用的新领域。(3)成立首个国家级绿藻研究与应用技术中心,搭建起唯一的绿藻资源化利用技术集成、中试放大、人才培养、信息共享、产品孵化的创新平台,建立起硫酸鼠李多糖、低聚糖、小分子活性提取物检测方法、质量标准及性能评价等应用技术体系。(4)开发绿藻多糖工具酶、硫酸鼠李低聚糖、稳定性叶绿素、农用精准生物肥、功能性饲料添加剂、新型植物病害生物防治等生物制品。在农用制品领域实现绿藻精深加工的成果转化与产业化推广,开拓了中国海藻加工的利用范围,有效完善了产业整体技术水平。项目技术成果自2012年进行绿藻酶酵耦合液化中试放大,在青岛海大生物集团有限公司转化并批量生产。2015年依托绿藻提取物高效制备技术依次建成年产300吨绿藻多糖、年产1万吨级海藻菌肥、年产1万吨级海藻有机复混肥生产线,实现了18种绿藻产品的产业化应用。2016年发酵产物下游分离与制取技术在威海温喜生物科技有限公司进行转化应用,建成年产2万吨级海藻有机肥及复混肥料生产线。以上成果转化,有力推动企业的科技进步,完成单位累计新增直接经济效益46773.95万元。期间通过创新,在绿藻生物转化关键技术及应用领域获得国家授权专利10项,发表高水平SCI论文10篇。
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畜禽粪便的生物转化及其资源化
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:农、林、牧、渔业
技术简介
成果简介:本技术利用黑水虻生态养殖,通过优化设计过程,实现畜禽粪便的生物转化,收获的黑水虻幼虫作为高蛋白饲料(粗蛋白36%,脂肪 33%)用于鲢鱼、鲑鱼、鸡、鸭、鹅等水产和畜禽养殖;畜禽粪便经生物转化后的虫粪沙(有机质 62.5%),一方面可作为设施农业的生物有机肥,另一方面配伍耐盐解磷菌、固氮菌等功能微生物有助于盐生植物的快速发芽,提高盐生植物生物量,可作为盐碱土的高效改良剂。本技术以工业生态产业链的模式,在实现农村固体废弃物减量化、资源化的同时,不但提高了畜禽粪便处理过程的经济价值, 还在盐碱土改良方面具有特殊的生态价值。本技术已经完成小试,并已与东营蓝海生态养殖有限公司,东营万福来养鸡场建立合作关系, 实现不外加菌剂发酵条件下日处理 1 吨新鲜鸡粪,虫粪沙能显著提高盐地碱蓬发芽率和生物量。
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R-2-氨基丁酸的生物转化新工艺
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
R-2-氨基丁酸属于非蛋白氨基酸,主要用于合成抗生素、血管紧张素转换酶2抑制剂、脑渗透性的类polo -2 (Plk-2)抑制剂、抗恶性肿瘤药物,金属镁抑制剂的中间体,在生物医药领域有重要应用。R-2-氨基丁酸的合成方法根据起始底物的不同主要分为两种,一种是消旋体拆分法,一种是直接不对称合成法。消旋体拆分法是研究较早而且研究较多的方法:利用氨基酰化酶I拆分,10 mM 2-氨基丁酰胺,49.2%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为96.3%;或利用蛋白酶水解拆分,133 mM 2-氨基丁酸异丁基酯底物,40%的转化率,R-2-氨基丁酸的ee值为95%。直接不对称合成法是利用手性化合物作手性诱导,可以实现R-2-氨基丁酸的手性合成,但是需要额外的步骤将R-2-氨基丁酸游离出来。技术特点本项目以L-苏氨酸、甲酸铵为底物,通过生物催化转化,生产R-2-氨基丁酸,产物摩尔收率90%,光学纯度99%。与现有的合成方法相比,该方法的底物廉价易得,转化过程中副产物仅为水和二氧化碳,是R-2-氨基丁酸的高效合成方法。

