基于协同创新理念的高校协同教学机制研究——以制药工程专业为例

"改到新处是教学"已成为高校教学改革的一种新样态。在协同创新理论的指引下,协同教学已成为高校教学改革和培养拔尖创新人才的重要手段。在诠释"协同创新"与"协同教学"内涵的基础上,分析了协同教学机制的现实困境,进而从联合育人理念、实践教育平台、内在整合机制、资源保障体系等四个维度构建了基于协同创新理念的高校协同教学机制。

协同创新环境下的计算机科学问题求解能力培养

计算机问题求解能力培养是当前计算机教育的重要任务,协同创新环境下的计算机问题求解能力培养包括多方面能力的培养。文章以"长三角绿色制药协同创新中心"的实践为例,介绍以数值分析和计算机设计课程为核心的计算机问题求解能力培养实践,同时对下一步能力培养的目标和方向进行展望。

利培酮的绿色合成工艺研究进展

归纳了目前利培酮的合成方法,通过对利培酮的逆合成分析,得到2种利培酮的分子断裂方式,在位置1断裂的2种分子结构更容易合成,而从位置2、3断裂的2种分子结构不易再进行拆分合成,且合成方案不适合工业生产。位置1断裂的合成路线主要有2条:路线1,由中间体3-(2-氯乙基)-6,7,8,9-四氢-2-甲基-4H-吡啶并[1,2-a]嘧啶-4-酮和6-氟-3-(4-哌啶基)-1,2-苯并异噁唑盐酸盐缩合生成利培酮,总收率25.9%;路线2,由中间体2-(2-甲基-4-氧代-6,7,8,9-四氢-4H-吡啶基[1,2-a]嘧啶-3-基)乙醛和6-氟-3-(4-哌啶基)-1,2-苯并异噁唑还原胺化合成,总收率5.0%。因此,路线1较适合工业化生产。

CRISPR/Cas系统中工程化gRNA技术的研究和应用

CRISPR/Cas是原核生物在进化过程中获得的一种免疫防御系统,用于抵抗外来遗传物质的入侵,近年来被开发成为高效的基因编辑、基因调控以及分子诊断工具。其可编程靶向机制揭开了利用该系统进行基因组操作的序幕,并允许在活性范围内实现动态调节和控制基因表达。作为现有基因修饰手段中灵活性最强和成本最低的技术之一,已被广泛应用于临床疾病治疗、工农业生产、可持续染料开发和化学品加工等领域。随着对CRISPR/Cas系统的不断深入挖掘和探索,大量研究报道了gRNA工程改造及优化方法,包括改变间隔序列长度、调节恒定区和可变区的结构、向末端或中间延伸添加额外功能序列及化学合成修饰等,以期降低脱靶突变率,提高作用效率,充分激发CRISPR基因操纵工具在生物医学方面的潜力。基于此,本综述将介绍CRISPR/Cas9和CRISPR/Cas12系统中gRNA工程化设计方法及应用研究的最新进展,分析探讨了当前工程化gRNA技术面临的机遇和挑战,旨在为获得性能更加优异的gRNA提供思路和方向,从而提高利用CRISPR/Cas系统探测人类细胞基因组的能力,进一步为可编程生物学带来更多可能性。

衢枳壳主要化学成分及药效学作用和机制研究进展

衢枳壳作为浙江地区道地中药材,在2018年入选新“浙八味”中药材培育品种后,其药理作用得到愈来愈多的关注。研究发现,衢枳壳及其活性成分具有抗炎、平喘、降血糖、保肝、抗氧化、降血脂、调节肠道菌群、抑菌和免疫调节等多种药理作用,具有良好的药用开发前景。本研究归纳总结了衢枳壳及其主要化学成分的药理作用和机制研究进展,为衢枳壳的进一步药用开发利用提供参考。

免疫检查点抑制剂相关不良事件预测标志物的研究进展

免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitors,ICIs)作为癌症治疗的革命性突破被广泛用于肺癌、黑色素瘤、淋巴瘤等多种恶性肿瘤的治疗,但免疫相关不良事件(immune-related adverse events,irAEs)影响患者用药安全,严重时甚至危及患者生命,探索irAEs预测标志物具有非常重要的临床意义。本文系统阐述了现有irAEs预测标志物的研究,可为临床中ICIs的安全应用及irAEs管理提供参考。

流动化学在氧化反应中的应用

介绍了近年来连续流技术在氧化反应中的应用,依据氧化剂的种类对氧化反应进行分类,并总结了连续流技术在不同氧化反应中的实际应用情况。氧化反应作为18种危险化工工艺之一,存在放热剧烈,燃爆风险高等安全性风险。传统的批次反应方式在处理这些反应的时,常常面临热量积累和返混的问题,从而增加了操作风险。连续流反应技术具有传热传质效率高、持液量小等优点,将其应用于氧化反应中,不仅缩短了反应时间,提高了反应收率,而且使反应过程变的更加安全可控,规避氧化反应中的安全风险。

溶酶体pH稳态与帕金森病

溶酶体酸化功能障碍被认为是帕金森病的关键驱动因素。多种遗传因素通过损害溶酶体膜上的V-ATPase质子泵和离子通道功能影响溶酶体酸化。虽然溶酶体酸化影响帕金森病进展的潜在机制仍不清楚,但最近的研究表明,溶酶体酸化功能损伤早发于神经退行性病变和帕金森病病理晚期。本文通过对当前已经存在的溶酶体酸化和帕金森病细胞层面及小鼠体内表型的研究进行总结,从而提出恢复溶酶体pH可作为延缓帕金森病进展或治疗帕金森病的方案。

溶酶体V-ATPase调节肿瘤的pH稳态

癌细胞产生大量的细胞质质子,作为异常激活的有氧糖酵解和乳酸发酵的副产物。为了避免细胞内酸化的不利影响,癌细胞激活了促进胞内碱化和胞外酸化的质子清除途径。越来越多的证据表明,除了质膜中一些特殊的离子泵和转运蛋白外,癌细胞溶酶体为此发生重新编程。溶酶体膜上的液泡型H –三磷酸腺苷酶(V-ATPase)的表达和活性增加,且伴随溶酶体体积的增大,大大增加了溶酶体的质子存储能力,从而维持pH梯度逆转,促进癌细胞的生存和生长。本文主要对肿瘤细胞中的溶酶体V-ATPase的作用进行综述。

过渡金属催化C(sp2)-H键活化构建手性碳原子中心的研究进展

手性碳原子中心是化合物中广泛存在的结构。该类结构的合成是有机化学和药物化学领域最重要同时也是最具有挑战性的研究课题之一。近年来,以过渡金属-手性配体为核心催化体系,通过C_((sp2))-H键活化构建手性中心发展迅速。本文根据反应底物的不同类型,综述了近三年来利用过渡金属催化C_((sp2))-H键活化构建手性碳原子中心的研究进展。

纳米载体用于包载生物活性多肽的研究进展

多肽药物因其适应症广、安全性高且疗效显著,已广泛应用于肿瘤、肝炎、糖尿病、艾滋病等疾病的预防、诊断和治疗。但是,天然多肽进入人体后易被迅速降解并通过血液循环被迅速清除,安全递送是其发挥功效的基础。通过物理包埋、化学键合等手段合成基于多肽的纳米药物系统已解决这一问题的重要手段,具有生物安全性高,生物相容性好,易于修饰等特点,相关的开发研究正逐渐成为热点。综述多肽纳米给药系统的设计进展,总结抗菌肽、抗肿瘤肽、抗炎肽和肽疫苗等用于纳米药物递送的应用成果,展望未来生物活性多肽的临床应用前景,为当前构建负载多肽的纳米药物递送系统的研发提供有益建议。

多级厌氧系统对土霉素菌渣无害化处理的中试研究

目的研究多级厌氧系统对土霉素菌渣的减量化和无害化处理的水平以及沼泥对沙化土壤和紫花苜蓿的改良促进作用。方法以化学需氧量(COD)为减量化验证参数,土霉素含量为无害化验证参数,通过检测处理前后COD和土霉素的变化考察多级厌氧系统的降解效率。以土壤养分和植物萌芽率及株高为资源化验证参数,以土壤中土霉素抗性基因含量为无害化验证参数,通过检测施加沼泥前后各参数的变化考察沼泥的资源化和无害化利用。结果经3个周期的多级厌氧系统处理,土霉素菌渣中COD降解率达到87.58%,土霉素含量降解率达到99.44%;施加沼泥至沙化土壤后,有机质含量增加1645.74%,全氮含量增加3654.39%,全磷含量增加29.17%,全钾含量增加31.08%,紫花苜蓿株高提高166.16%,土壤中抗性基因intⅠ1、tetC和tetW含量下降,抗性基因tetM含量无明显变化,抗性基因tetQ含量显著上升。结论多级厌氧系统能够实现土霉素菌渣的减量化和无害化处理,沼泥具有改良沙化土壤养分和促进植物生长的效果,对部分抗性基因有促降解作用,但仍需关注抗性基因tetQ的变化。

岩藻甾醇的合成工艺研究

岩藻甾醇(1)作为一种具有多种医药活性的植物甾醇,应用前景广阔,但岩藻甾醇天然来源少且提取率较低。本文设计并验证了一条以猪去氧胆酸(2)为起始原料,经甲酯化、磺酰化、选择性消除、DHP保护、水解、缩合、格氏、wittig和脱保护9步反应合成岩藻甾醇的合成路线,总收率为53.31%。该方法原料廉价易得,操作简洁高效,对环境友好,为未来岩藻甾醇的工业化生产提供一种新的思路。目标化合物的结构经^(1)H NMR、^(13)C NMR和HR-MS确证。

双多重刺激响应水凝胶应用于伤口愈合的研究进展

介绍了伤口愈合的过程以及愈合过程中伤口处微环境的变化,叙述了目前根据伤口处不同环境变化(如pH、温度、活性氧含量和葡萄糖含量等)而设计的智能响应水凝胶,总结了可以应对2种及以上伤口微环境变化的双重或多重刺激响应性水凝胶的制备过程,以及水凝胶如何对伤口实现智能响应和精准治疗的应用,并讨论了今后应用于伤口愈合水凝胶的设计方向。认为目前的水凝胶多数用于浅表创伤的治疗,如何对深度损伤的慢性伤口实现加速愈合的效果是扩展水凝胶应用的关键;从材料角度出发,可以深度研究创面愈合机制,设计开发多重刺激响应水凝胶以满足不同类型的创面的需求,从而使水凝胶在伤口愈合方面有更广阔的应用前景。

鹅去氧胆酸关键中间体的合成工艺研究

鹅去氧胆酸是临床上治疗肝胆类疾病的重要药物。对合成鹅去氧胆酸的关键中间体3α-羟基-6-烯胆烷酸甲酯的合成工艺进行改进,以猪去氧胆酸为原料,经甲酯化后,首先采用大位阻硅醚选择性保护3-OH,再通过Fe(NO_(3))_(3)/4-OH-TEMPO/NaCl/O_(2)体系氧化6-OH,最后经脱硅醚保护、腙化和脱腙反应合成目标产物,总收率为55.21%。相比传统方法,该工艺路线提高了氧化反应的选择性,具有操作简便、成本低且总收率高等特点。

不同配伍比例黄芪-白术水煎剂中黄芪黄酮溶出规律的研究

本研究旨在通过HPLC法测定黄芪-白术水煎剂中4种黄芪黄酮类的含量,探讨黄芪配伍不同比例白术后黄酮类活性成分的溶出规律。试验方法:采用Dikma Diamonsil Plus C18色谱柱(250mm×4.6 mm,5μm);流动相为0.1%甲酸水溶液-乙腈,梯度洗脱;流速1 mL·min-1;检测波长254 nm;柱温25℃;进样量10μL。结果表明:4种黄芪黄酮类成分的溶出率为毛蕊异黄酮苷>毛蕊异黄酮>芒柄花苷≈刺芒柄花素,在所观察的5个黄芪-白术配伍质量比例(1∶0,2∶1,1∶1,2∶3,1∶2)中,毛蕊异黄酮苷、毛蕊异黄酮和刺芒柄花素的溶出率随着黄芪-白术配伍比例增加而整体呈下降趋势,芒柄花苷的溶出率则呈先上升后下降的趋势,在黄芪-白术1∶1时达到最大值。由此可见,黄芪-白术的配伍比例会影响黄芪黄酮类成分在水煎剂中的溶出率。

磷酸西格列汀中间体的合成工艺改进

研究以1,2,4-三氟苯作为起始原料制备得到磷酸西格列汀的中间体4-(2,4,5-三氟苯基)-3-氧丁酸甲酯。结果表明,氯甲基化反应中,当1,2,4-三氟苯与多聚甲醛、浓硫酸、氯化钠及相转移催化剂的摩尔比为1∶2.5∶4∶3∶0.05,60℃反应5h可达最高收率85.2%;格氏反应中,当选用2-甲基四氢呋喃(2-MeTHF)为格氏试剂制备的溶剂,1,2,4-三氟苯与镁的摩尔比1∶5,在低温下制备格氏试剂后持续通入4h二氧化碳气体,最高收率可达88.6%;缩合反应及脱羧反应中,2,4,5-三氟苯乙酸在二环己基碳二亚胺及4-二甲氨基吡啶的作用下与麦氏酸缩合反应后在甲醇溶液中脱羧,缩合反应摩尔比为1∶1.2∶1.2∶1.2,脱羧温度为65℃时可达最高收率86%。3步反应总收率达64.9%。产物结构经NMR及熔点等数据确证。

连续流Diels-Alder反应技术研究进展

介绍了近年来连续流技术在Diels-Alder反应中的应用,通过协同连续流、催化剂和微波辐射等技术来优化Diels-Alder反应工艺。Diels-Alder反应广泛用于合成六元环加成中间体、天然产物、原料药和农药。但传统Diels-Alder反应的温度高、时间长等缺点限制了该类反应的应用,连续流技术具有优异的传热传质效率,可以很好地解决上述问题,可以安全地进行釜式反应中的一些危险实验,如硝化反应、氟化反应、叠氮化反应、氧化和还原反应等。未来,随着流动化学与其他先进技术的结合,如微波辐射技术、在线检测技术等,将连续流技术在Diels-Alder反应中应用,将缩短反应时间,提高反应收率和反应过程更加安全可控。

TRP通道与遗传性疾病

瞬时受体电位(TRP)通道属于一个大而多样的整合蛋白家族,作为热、化学和机械刺激的细胞传感器出现,并且是Ca2+信号的主要贡献者,在多种生理和病理过程中发挥重要作用。TRP通道与许多疾病有关,包括了众多编码TRP通道的基因缺陷引起的遗传性疾病(TRP通道病)。本文主要对TRP通道与相应遗传性疾病进行综述。

TFEB在溶酶体贮积症中的调控作用及研究进展

溶酶体贮积症是一种罕见的遗传缺陷疾病,由于编码溶酶体水解酶、膜转运蛋白或运输蛋白的基因突变,最终导致细胞功能障碍。转录因子EB (TFEB)是自噬和溶酶体生物发生的主要调节因子,可促进溶酶体合成及溶酶体功能的恢复。本文总结了TFEB的调节机制及TFEB的小分子激动剂在溶酶体贮积症的治疗作用及研究进展。