ω-转氨酶的筛选和异源表达用于制备S-甲氧基异丙胺

根据转氨酶家族进化分类和底物特异性,构建一个包含36个ω-转氨酶的酶库;将酶库中的基因克隆进大肠杆菌E.coli BL21 (DE3)中进行异源重组表达,考察酶蛋白表达水平并测定相应的酶活以及对映体选择性。通过筛选,获得最佳的ω-转氨酶为来源于巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium的ω-转氨酶BmeTA,其重组表达粗酶活为2.0 U/mL,纯酶比活为9.5 U/mg蛋白;酶学性质表征发现其最适温度为35℃,最适pH为8.0。在此基础上进一步优化其催化反应工艺条件,在20 g/L加酶量、0.5 mmol/L辅酶添加量以及1.4的氨基供体/氨基受体比例条件下,反应18 h获得450 mmol/L的S-甲氧基异丙胺,原料转化率达到90%,为实现生物催化制备S-甲氧基异丙胺的工业化奠定基础。

环醚直接双羰基化合成α,ω-二元羧酸

二元羧酸是制备聚酰胺、聚酯和聚氨酯的重要中间体,其传统合成途径具有一定的局限性.以己二酸为例,其主要工业生产工艺是利用硝酸氧化KA油,该方法存在KA油产量低和产生大量温室气体N2O等问题.因此,探索工艺绿色、原子有效和采用可再生原料的二元羧酸制备方法具有重要意义.环醚和多元醇很容易从生物质原料中得到,以它们为原料,通过双羰基化直接制备二元羧酸,是一种非常有潜力的反应途径.但目前大多数文献报道由环醚或多元醇通过羰基化反应生成的产物主要是C+1单羧酸.本课题组一直致力于碘催化生物质衍生的多元醇的加氢脱氧,研究发现,在特定的反应条件下,多元醇可以选择性地形成多碘取代化合物的中间体.受此启发,本文报道了一种由环醚或多元醇形成二碘代物中间体,然后直接通过双羰基化反应生成对应的C+2二羧酸的新策略.由于己二酸是最重要的二元羧酸之一,且四氢呋喃(THF)可以从丰富的生物质衍生的糠醛中获得,本文重点研究了通过双羰基化反应直接利用THF合成己二酸.在优化的反应条件下,以铑盐为催化剂,碘为促进剂,乙酸和水为混合溶剂,在170℃,CO和H_(2)条件下,THF可以84%的产率转化为己二酸.循环实验结果表明,该催化体系在5次循环后仍能够稳定运行.该催化体系不仅适用于各种环醚,也适用于不同的伯二醇合成对应的C+2α,ω-二元羧酸.通过对反应中间体进行检测以及控制实验研究发现,选择性生成1,4-二碘丁烷中间体是进一步双羰基化制备己二酸的关键,而生成烯烃中间体和单碘代物中间体是形成副产物戊酸的主要原因.在实验结果和文献研究基础上,提出了THF转化为己二酸的反应机理.在反应中,活性铑常以Rh(I)的形式存在,并且从质谱中观察到了[Rh(CO)_(2)I_(2)]−阴离子,它可以在羰基化条件下由不同的铑前体(例如RhCl_(3))经过CO和碘还原后衍生.具体反应步骤为,首先铑催化剂催化H2和I2生成HI,然后THF与HI反应生成1,4-二碘丁烷中间体,此中间体经过铑催化活化在两端分别进行羰基化反应,最终生成产物己二酸.通过质谱检测到两个推测的中间体,进一步证实该反应机理.综上,本文为己二酸、戊二酸和其他重要的二羧酸(如1,7-庚二酸和1,8-辛二酸)的有效合成提供了一种新策略,为二元羧酸的高效、绿色合成提供参考.

固定化c-ω-转氨酶催化合成(4S)-四氢萘酮

以T4噬菌体衣壳为载体,探索了海绵假弧菌-ω-转氨酶(P-ω-TA)的自组装固定化,以将P-ω-TA与T4噬菌体非必需小外壳蛋白(Soc)融合的方式实现了P-ω-TA在T4噬菌体衣壳上的亲和固定及较高的位点结合数。对固定化P-ω-TA的适应性、回收性能、(S)-型异构体选择性拆分及(1S,4S)-去甲基舍曲林的催化能力进行了测试。结果表明,固定化的P-ω-TA保持了完整的活性及适应性,可通过离心操作轻松地回收,并进行重复使用。在5次回收和重复使用过程中,每次酶活回收率均>91%,经5次催化,最终酶活保持率约为84%。固定化P-ω-TA保持了在底物手性中心处的(S)-型异构体选择性拆分以及对(1S,4S)-去甲基舍曲林的催化能力。

鱼油ω-3 PUFAs的功能特性研究进展

由各种水产副产物精制提取的鱼油可广泛应用于食品、药品以及动物饲料的加工。鱼油中的二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸是ω-3多不饱和脂肪酸(ω-3 polyunsaturated fatty acids,ω-3 PUFAs)的主要功能活性成分,食品鱼油具有健康促进作用。该文结合国内外研究进展,重点综述近年来鱼油ω-3多不饱和脂肪酸的主要功能特性,并针对鱼油主要功能特性的不足进行分析,以期为鱼油功能活性成分在医药和食品领域的深度开发提供参考。

不同饮食模式与心房颤动发生风险的研究进展

心房颤动(房颤)是最常见的室上性心律失常,具有高发病率和高致死率的特点。房颤的发生机制尚未完全清楚,目前仍缺少有效的根治手段。因此,房颤的预防就尤为重要。不同的饮食模式与房颤的发生和发展关系密切。本研究对包括地中海饮食、终止高血压的饮食(得舒饮食)、鱼类和ω-3多不饱和脂肪酸、橄榄油、坚果、咖啡因、巧克力、酒精、油炸食品和盐等不同饮食因素与房颤发生的关系进行综述,并探讨其作用机制。

二十碳五烯酸和DHA差异抑制上皮间质转化和胶原沉积并缓解肠纤维化

肠纤维化是炎症性肠病(inflammatory bowel disease,IBD)的严重并发症,然而目前尚未找到针对肠纤维化的治疗方案。ω-3 PUFAs在其他器官中的抗纤维化作用已受到广泛关注,但在肠纤维化中的应用潜力仍有待发掘。本研究旨在探究ω-3 PUFAs对肠纤维化的作用及机制。研究采用TNBS(2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid)诱导的肠纤维化小鼠模型,比较EPA、DHA和鱼油对肠纤维化小鼠不同的抗纤维化作用。将40只8周龄雄性BALB/C小鼠随机分为5组。相较于DHA和鱼油组,EPA干预能更有效缓解小鼠体重丢失,减少结肠长度缩短,降低疾病活动指数评分,并显著改善炎症反应(P<0.05)。ELISA法检测发现,EPA抑制促炎细胞因子TNF-α、IL-6和IL-17的表达,促进抗炎细胞因子IL-10的表达。EPA干预显著减轻了小鼠结肠的纤维化程度,下调了结肠中col1a2、col3a2和羟脯氨酸的表达,并且结肠中EPA含量与肠纤维化评分呈负相关(R2=0.7383,P<0.0004;R2=0.4608,P<0.0152)。Western印迹结果表明,EPA上调p-AMPK、ULK1、LC3和p62的表达,下调mTOR表达,同时抑制肠上皮细胞的上皮间质转化(epithelial-to-mesenchymal transition,EMT)。qRT-PCR分析显示,EPA抑制α-SMA、TGF-β1、vimentin、TIMP-1(tissue inhibitors of metalloproteinases-1,TIMP-1)表达,增加MMP-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)表达,从而抑制活化的肠间充质细胞,缓解细胞外基质(extracellular matrix,ECM)过度沉积。本研究发现,EPA可恢复Th17/Treg平衡,维持肠道免疫稳态,并抑制肠上皮细胞的EMT,调节TIMPs/MMPs平衡,有效缓解肠纤维化小鼠结肠ECM过度沉积。EPA干预有望成为抗肠纤维化的新型辅助性防治策略,并提示自噬途径可能在抑制EMT中发挥作用。

上海地区素食人群血清ω-3脂肪酸水平分析

目的:了解上海市素食人群血清ω-3脂肪酸的水平以及与杂食人群的差异。方法:于上海市区招募愿接受调查的成年健康素食者222名及同性别同年龄杂食者222名,通过超高效液相色谱串联质谱方法,测定血清ω-3脂肪酸的含量,包括α-亚麻酸(ALA)、二十二碳六烯酸(DHA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)。用非参数检验比较素食人群与杂食人群血清ω-3脂肪酸含量的差异。结果:虽然素食人群血清ω-3脂肪酸总量(μmol/L)与杂食人群无显著差异(21.26 vs 21.04,P=0.321),但素食人群血清ALA含量(μmol/L)显著高于杂食人群(15.05 vs 11.25,P=0.000),素食人群血清DHA、血清EPA (μmol/L)均显著低于杂食人群[(2.87 vs5.92,P=0.000)、(0.73 vs 0.98,P=0.000)]。素食人群中,全素人群血清DHA含量(μmol/L)显著低于奶蛋素人群(2.17 vs 3.10,P=0.000)。素食时长≥5年人群的血清DHA含量(μmol/L)显著低于素食时长<5年人群(2.59 vs 3.12,P=0.007)。结论:受调查的素食人群血清ω-3脂肪酸总量与杂食人群相当,虽然血清DHA和EPA含量较杂食人群低,但血清ALA含量较杂食人群高。

ω-3多不饱和脂肪酸在创面愈合中作用的研究进展

创面愈合是创伤后机体功能康复的前提,创面不及时处理会发生感染,若炎症反应过度,会影响愈合速度和质量。ω-3多不饱和脂肪酸(ω-3 polyunsaturated fatty acids,ω-3PUFAs)在创面愈合和组织修复过程中起着重要作用,可抑制炎症反应、促进血管生成、调节神经系统、控制血糖水平、抑制微生物生长、加速创面愈合。本综述介绍了ω-3 PUFAs的特性,探讨了ω-3 PUFAs促进烧伤、创伤性脑损伤创面、糖尿病烧伤、糖尿病足溃疡创面愈合的机制及其给药途径。

ω-3多不饱和脂肪酸对家禽免疫机能的影响

随着我国家禽生产集约化养殖的普及,养殖密度加大,各种环境因素及病原体对家禽健康的影响越来越大,使家禽长期处于应激和免疫失调状态,进而影响其健康、生产性能和产品品质。如何改善家禽的健康状态,成为家禽营养研究的热点之一。研究发现,饲料中的多不饱和脂肪酸在动物营养中显现出重要的作用,直接影响动物的健康和免疫能力。文章综述了ω-3多不饱和脂肪酸对家禽生产性能和免疫功能的影响,以期通过营养性措施提高家禽免疫功能,为增强其抗病力提供参考。

脂肪酶Lipozyme TL IM水解金枪鱼油工艺优化及其脂质分析

旨在为Lipozyme TL IM在鱼油脂质改性及相关功能性产品的研发和应用提供参考,以金枪鱼油为原料,采用固定化脂肪酶Lipozyme TL IM对其进行水解,并分离改性水解甘油酯。采用单因素试验研究了pH、水油比(质量比)、水解温度和水解时间对金枪鱼油水解度的影响,确定了适宜的水解工艺参数,并分析了不同水解度下(20%~50%)改性水解甘油酯的脂肪酸组成、结构、热稳定性和氧化稳定性。结果表明:Lipozyme TL IM水解金枪鱼油的适宜工艺参数为pH 6.0、水油比3∶1、水解温度40℃、酶添加量5%(以鱼油质量计),在此条件下水解30、60、80、120 min可分别得到水解度为20%、30%、40%和50%的改性水解甘油酯;随着水解度的增加,所得改性水解甘油酯的多不饱和脂肪酸含量增多,饱和脂肪酸含量减少,结构改变,热稳定性和氧化稳定性变差。综上,可采用Lipozyme TL IM对金枪鱼油进行水解以富集多不饱和脂肪酸,为后续产品开发提供特异性底物。

体内ω-6 PUFAs与ω-3 PUFAs比例是影响ω-3 PUFAs发挥健康效应的重要因素

ω-3多不饱和脂肪酸(PUFAs)是人类重要的结构营养素和功能营养素,大量基础实验与人群研究已阐明其降脂、抗炎、防治心脑血管疾病、改善肿瘤微环境等作用。然而,随着ω-3 PUFAs人群干预试验的逐渐增多,部分研究并未发现该类显著效应。这种结果的不一致性阻碍了ω-3 PUFAs在更多医学指南中的应用,也限制了ω-3 PUFAs在临床诊疗和慢病管理中的推广。ω-6 PUFAs是另一类重要的多不饱和脂肪酸,但随着膳食结构的变迁,全球普遍存在ω-6 PUFAs摄入超标和ω-3 PUFAs摄入不足,进而导致体内ω-6与ω-3比例显著上升的问题。ω-6 PUFAs在体内与ω-3 PUFAs存在细胞膜结构占位竞争及代谢竞争的关系,高ω-6/ω-3比例可能会阻碍ω-3 PUFAs发挥其健康效应,并与众多慢病的发生、发展密切相关。本综述通过分析ω-3和ω-6 PUFAs在体内的交互作用及ω-6/ω-3比例对ω-3 PUFAs的影响,提出体内ω-6/ω-3比例是影响ω-3 PUFAs效应发挥的重要因素。同时,本文指出以往部分ω-3 PUFAs研究忽视了ω-6/ω-3比例这一重要指标,在研究终点时仍未恢复平衡的ω-6/ω-3比例可能是导致研究结果不一致的关键原因,提示尽快规范ω-3 PUFAs研究标准、将ω-6/ω-3比例纳入质控监测指标将有助于客观揭示ω-3 PUFAs的健康效应,并最终推动ω-3 PUFAs在慢病管理中的标准化应用。

水解物制备107硅橡胶时产物黏度的影响因素探讨

探讨了采用Me_(2)SiCl_(2)水解物为原料经碱催化平衡反应制备α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷时产物黏度的影响因素,主要包括水解物、氢氧化钾、降解用水、反应温度、氮气等。并基于长期的生产实践经验对上述反应中产物黏度无法达到预期目标或聚合时长超出均值时可采用的排查方法进行了梳理总结。

ω-3脂肪酸联合辅酶Q10对轻度高脂血症人群血脂干预效果的临床随机对照研究

目的:观察ω-3脂肪酸联合辅酶Q10对轻度高脂血症人群血脂、抗氧化及炎症水平的影响。方法:筛选解放军总医院第一医学中心门诊轻度高脂血症患者90例,采用随机、对照前瞻性研究方法,随机分为ω-3脂肪酸联合辅酶Q10组(A组)和对照组(B组),每组45例干预3个月,两组均常规给予低盐低脂饮食和运动指导,A组补充ω-3脂肪酸2粒3次/日和辅酶Q10胶囊2粒2次/日(早、晚)。于干预前、后比较两组间三大营养素摄入量、人体测量指标、体成分变化、血生化、抗氧化及炎症水平的影响。结果:共有82例患者完成研究,A组42例、B组40例。干预前两组间一般情况均无统计学差异(P>0.05);干预前后两组营养素摄入量、人体测量及体成分均无显著性差异(P>0.05);干预结束后两组间肝、肾功能、蛋白水平、胆红素、血脂水平等指标未见显著差异(P>0.05),但比较两组间干预前后差值变化水平(∆=结束-开始),发现A组∆TC、∆LDL-C及∆非-HDL-C下降水平显著高于B组(P<0.05);抗氧化水平的影响,发现A组∆MDA水平显著高于B组(P<0.05),炎症指标水平未见显著性差异(P>0.05)。结论:轻度高脂血症人群补充ω-3脂肪酸和辅酶Q10,对其肝肾功能无不利影响,能改善其血脂及抗氧化水平,起到降低动脉粥样硬化性心血管疾病风险的作用。

ω-3鱼油脂肪乳注射液联合肠内营养在脓毒症患者中的应用价值

目的:探讨ω-3鱼油脂肪乳注射液联合肠内营养在脓毒症患者中的应用价值。方法:选取我院2018年3月—2021年2月收治的72例脓毒症患者为研究对象,采用投掷硬币法分为对照组(n=37)和观察组(n=35)。对照组根据中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南(2018)进行规范治疗,观察组在对照组基础上加用ω-3鱼油脂肪乳注射液。对比两组患者28 d死亡风险、APACHEⅡ评分、C反应蛋白(CRP)水平、入住重症监护室(ICU)时间是否存在差异。结果:对照组28 d内死亡10例(27.03%),观察组死亡7例(20.00%),两组28 d死亡率差异无统计学意义(χ^(2)=0.36,P=0.55);两组28 d死亡风险差异无统计学意义(HR=0.71,95%CI:0.27~1.82,P=0.47)。对照组和观察组患者平均死亡时间分别为(15.03±6.27)d和(15.64±4.81)d,差异无统计学意义(t=0.22,P=0.83)。治疗后,对照组和观察组患者APACHEⅡ评分出现下降趋势,而第6天[(14.21±2.56)vs(12.12±2.54)]分和第7天[(13.86±2.25)vs(11.67±2.32)]分,观察组低于对照组(P<0.05)。治疗后对照和观察组患者血清CRP水平呈下降趋势,从第3天开始[(69.88±11.21)vs(70.23±10.66)]mg/L,观察组血清CRP水平低于对照组(P<0.05)。观察组入住ICU时间为(15.22±4.03)d,短于对照组(16.87±4.22)d,差异有统计学意义(t=2.69,P<0.05)。结论:ω-3鱼油脂肪乳注射液联合肠内营养可降低患者血清CRP水平及APACHEⅡ评分,改善炎症状态,缩短入住ICU时间,但不能降低28 d死亡风险。

苯磺酰氨基氧肟酸类脲酶抑制剂的合成及活性研究

脲酶抑制剂在医药、农业、畜牧业领域均有重要的应用,以ω-氨基氧肟酸为先导化合物,在氨基上引入磺酰基,合成了7个N-磺酰基取代ω-氨基氧肟酸类新型脲酶抑制剂,其中N-(4-氯苯基)-N-4-叔丁基苯磺酰氨基乙酰氧肟酸活性最高(IC_(50)=(3.78±0.31)μmol/L),是阳性对照乙酰氧肟酸的5倍,对脲酶具有很高的亲和能,K i和K i′分别为(0.233±0.012)和(0.111±0.08)μmol/L。机理研究表明,这是一类脲酶的可逆抑制剂,具有混合型抑制机制。

不同铺层角度复合材料Ω形柱的吸能特性

复合材料Ω形柱在碰撞吸能和轻量化方面具有一定的应用潜力,为研究铺层角度和加载速率对复合材料Ω形柱吸能性能的影响,开展了碳纤维复合材料Ω形柱的轴向压缩实验,深入分析了其吸能评价指标及破坏机理。主要研究内容及结果如下:进行了3种铺层角度([0/90]3s、[0/45/90/-45]3和[±45]3s)Ω形柱的准静态和动态压缩实验研究。准静态加载时,[0/90]3s和[0/45/90/-45]3铺层角度试样均表现为渐进破坏,而[±45]3s铺层角度试样表现为非稳态破坏,破坏模式的不同导致其比吸能约为前2种铺层试样的1/2;动态加载时,3种铺层角度的Ω形柱均表现为渐进破坏,且比吸能较为接近。其中,[0/90]3s和[0/45/90/-45]3铺层角度Ω形柱在动态加载时的比吸能较准静态分别降低了29.70%和20.97%,而[±45]3s比吸能较准静态提高了46.10%,破坏模式的转变是其比吸能提高的主要原因。准静态加载时,铺层角度对Ω形柱比吸能有一定影响。而动态加载时,加载速率的影响占主导地位,铺层角度影响较小。

ω-3多不饱和脂肪酸在医学中应用概况

ω-3多不饱和脂肪酸为生长、细胞代谢及肌肉运动供能,并作为结构物质和功能调节物,是近年心血管领域的研究热点,同时也是神经系统和细胞生长赖以维持的必须成分,尤其是大脑细胞和视网膜细胞的重要构成。该文从ω-3多不饱和脂肪酸对儿科学、心血管病学、代谢疾病和营养疾病学、外科学、消化系统疾病、神经精神病学、眼科学、口腔疾病、呼吸感染性疾病等各科疾病的防治,对近年关于ω-3多不饱和脂肪酸的临床应用研究进行了综述,以期能更好地服务于临床研究。

山东半岛海滩动力地貌特征分类

划分海岸应从海洋地貌学视角考虑,根据形状、成因、物质构造和发育演化等阶段,提供具体的划分方法,从而了解海岸的地形动力特性,这对海岸工程技术研究和防护、旅游发展等方面有重要意义。本文对山东半岛砂质海滩进行海洋动力地貌分类界定,根据地貌背景、海滨地貌形态、海滨沉积物类型和海洋动力要素等,选取了六个特征作为系统聚类因子。运用海滩相对潮差分类模型(Ω-RTR模型),结合聚类分析,确定了山东半岛43个海滩的地貌动态特征,并对这43个海滩的类型进行了讨论,结果表明:①可将山东半岛海滩归为六种不同的海滩状况,分别为:低潮沙坝/裂流海滩/超消散组、中间状态组/消散组(无沙坝)、超消散组、消散组(沙坝-槽谷)、低潮阶地和反射组。②聚类分析方式和Ω-RTR模式的结论基本相同,在部分沙滩的分类结论上略有不同。但总体上仍能够合理划分海滩种类,有助于理解海滩的动力地貌系统。

主进风竖井内罐笼提升活塞效应对平巷风流的影响

针对主进风竖井内罐笼提升产生的活塞风效应及其对运输平巷内风流的影响。基于SST k-ω湍流模型,采用动网格对罐笼在竖井内运行进行空气流体仿真并通过现场实测对模拟数据进行验证的方法,研究竖井活塞风影响下运输巷道内风流流场的结构变化以及巷道内风流流动的紊动特性。研究结果表明:罐笼在竖井内运行产生的活塞风会造成平巷内风流的瞬态变化,导致巷道内风流流场分布紊乱,对局部风流扰动较大;活塞风影响下巷道内风速概率密度曲线走势呈正态分布;沿纵向分布的风流紊动强度值在活塞风影响下变化趋势存在自相似性,整体呈指数分布;沿横向分布的风流紊动强度在活塞风影响下沿巷道中心线呈对称分布;在巷道内局部位置分别取得沿纵向分布的风流紊动能最大值E_(max)=0.249 m^(2)/s^(2)以及沿横向分布的风流紊动能最大值E_(max)=0.503 m^(2)/s^(2),紊动能值较大,易造成巷道内局部高、低速风流、涡流以及对周围风流产生卷吸作用。矿井通风系统遭到矿内不稳定因素影响,则可能导致井下局部用风地点或整个风流系统紊乱,主进风竖井内罐笼频繁提升引起的一系列附加效应会对运输平巷通风效果产生较大影响,研究罐笼提升活塞效应对巷道内风流的影响为补充矿山局部通风理论提供参考。

BCI代数的Ω -犹豫模糊P理想

给定一个集合Ω,在BCI代数中引入Ω-犹豫模糊P理想的概念,讨论它的一些性质,研究了Ω-犹豫模糊P理想的同态像与同态原像的性质;研究了BCI代数中的Ω-犹豫模糊P理想与犹豫模糊P理想的相互构造,通过Ω-犹豫模糊P理想的水平P理想,讨论了BCI代数中Ω-犹豫模糊P理想的刻画;研究了Ω-犹豫模糊P理想与乘积型BCI代数的Ω-犹豫模糊P理想的关系.