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测定氨基酸浓度和对映体组成的手性荧光探针

有机化学 2024年第6期44卷 1862-1869页

作者：李非凡余康倪传志朱园园曾婕古双喜武汉工程大学化工与制药学院绿色化工过程教育部重点实验室新型反应器与绿色化学工艺湖北省重点实验室武汉430205 武汉工程大学化学与环境工程学院武汉430205 武汉工程大学药物研究院武汉430205

设计并合成了基于1,1'-联二萘酚(BINOL)骨架的新型荧光探针(R)-(E)-2,2'-二羟基-3'-((喹啉-7-亚基氨基)甲基)-[1,1'-联萘]-3-甲醛[(R)-2]及其异构体(R)-(E)-2,2'-二羟基-3'-((喹啉-6-亚氨基)甲基)-[1,1'-联萘]-3-甲醛[(R)-3].在探针分子的3'位引入的喹啉亚胺基团通过N原子与Zn(Ⅱ)的络合作用参与氨基酸的分子识别,协同增强了BINOL手性醛对氨基酸的对映选择性.探针分子对多种氨基酸在438nm表现出与手性无关的荧光增强,而在513nm显示出优异的对映选择性荧光响应.研究了以上两个不同发射峰强度分别与精氨酸浓度和对映体过量(ee)的依赖函数关系,并应用拟合的函数方程测定了多个精氨酸样品的浓度和ee值.利用^(1)HNMR和HRMS研究了在Zn^(2+)存在条件下,探针分子与不同手性构型的精氨酸分子之间的作用机理,并采用高斯16计算了D-或L-精氨酸/探针/Zn(Ⅱ)络合物的热力学稳定性,进一步阐明了探针分子对氨基酸对映选择性的本质原因.本研究实现了单一探针测定7个手性氨基酸(Glu,Arg,Gln,Ser, Thr, Met, Ala)的浓度和对映体组成两个重要参数.

关键词：荧光探针手性识别对映选择性对映体过量氨基酸

多孔有机笼膜材料纳滤机理的分子模拟教学实验设计

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实验技术与管理 2024年第8期41卷 182-187页

作者：刘捷谭晓艳薛亚楠王建芝邹璐喻发全武汉工程大学化工与制药学院绿色化工过程教育部重点实验室湖北武汉430205

计算机分子模拟已成为一种必不可少的科研手段,设计分子模拟教学实验可以帮助学生深入了解分子模拟技术的基本原理和操作方法,拓宽学生对科研方法的认知。该教学实验设计基于非平衡动力学算法模拟多孔有机笼膜材料的纳滤机理。通过背景... 详细信息

计算机分子模拟已成为一种必不可少的科研手段,设计分子模拟教学实验可以帮助学生深入了解分子模拟技术的基本原理和操作方法,拓宽学生对科研方法的认知。该教学实验设计基于非平衡动力学算法模拟多孔有机笼膜材料的纳滤机理。通过背景调研、模型构建、算法设定、数据处理、理论分析五个教学板块指导学生了解分子模拟的基本操作流程;以多孔有机笼作为新兴多孔材料的代表,引导学生从分子层面探索纳滤过程的微观机制。该教学实验设计将学科前沿的新材料引入化工分离过程教学实践,紧密结合膜分离热点话题,实现了传统课程与学科前沿的有机结合,提升了学生的理论知识面和科研素养。

关键词：分子模拟教学实验膜分离纳滤多孔有机笼

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依鲁替尼纳米晶的制备工艺研究

化学与生物工程 2024年第4期41卷 50-54,63页

作者：周洁刘云冯菊红汪诗雨葛燕丽胡学雷武汉工程大学化工与制药学院湖北武汉430205 绿色化工过程教育部重点实验室湖北武汉430205

为改善依鲁替尼(IBR)的水溶性和溶出度,采用湿法介质研磨法制备了依鲁替尼纳米晶(IBR-NC),采用单因素实验优化了IBR-NC的制备工艺,并通过粒径分析、扫描电镜(SEM)、X-射线粉末衍射(XRPD)分析、差示扫描量热(DSC)分析及溶出度实验对IBR-N... 详细信息

为改善依鲁替尼(IBR)的水溶性和溶出度,采用湿法介质研磨法制备了依鲁替尼纳米晶(IBR-NC),采用单因素实验优化了IBR-NC的制备工艺,并通过粒径分析、扫描电镜(SEM)、X-射线粉末衍射(XRPD)分析、差示扫描量热(DSC)分析及溶出度实验对IBR-NC的质量进行了评价。结果表明,以PVP-K30-SDS为稳定剂,在物料比(IBR、PVP-K30、SDS的质量比)为10∶4∶1、IBR用量为120 mg、氧化锆珠规格为0.3 mm、氧化锆珠用量为40 g、研磨转速为150 r·min^(-1)、研磨时间为2.0 h的最优条件下,制备的IBR-NC的粒径为(224.7±5.7)nm、PDI为0.151±0.017,累积溶出率在10 min能达到99.49%,溶出效果良好,且放置90 d后依然具有良好的溶出性质。

关键词：依鲁替尼湿法介质研磨法纳米晶累积溶出率

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羟丙基淀粉植物胶囊的研究

化学与生物工程 2024年第7期41卷 30-36页

作者：刘云冯菊红周洁汪诗雨葛燕丽胡学雷武汉工程大学化工与制药学院湖北武汉430205 绿色化工过程教育部重点实验室湖北武汉430205

以羟丙基淀粉(HPS)为主料,羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和海藻酸钠(SA)为增强剂,并辅以凝胶剂和塑化剂,制备了复合植物胶囊HPS/CMC-Na/SA,采用单因素实验和正交实验优化了制备工艺,并通过SEM、FTIR、XRD对其进行表征。结果表明,当HPS加量为85... 详细信息

以羟丙基淀粉(HPS)为主料,羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和海藻酸钠(SA)为增强剂,并辅以凝胶剂和塑化剂,制备了复合植物胶囊HPS/CMC-Na/SA,采用单因素实验和正交实验优化了制备工艺,并通过SEM、FTIR、XRD对其进行表征。结果表明,当HPS加量为85 mg·mL^(-1)、CMC-Na加量为8.5 mg·mL^(-1)、SA加量为4.5 mg·mL^(-1)时,复合植物胶囊的抗拉强度为30.08 MPa,断裂伸长率为14.49%,杨氏模量为1289.77 MPa,800 nm透光率为78.068%,400 nm透光率为63.072%。

关键词：羟丙基淀粉羧甲基纤维素钠海藻酸钠复合植物胶囊

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全连续流反应技术在药物合成中的新进展(2019~2022)

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有机化学 2024年第2期44卷 378-397页

作者：冯康博陈炯古双喜王海峰陈芬儿武汉工程大学化工与制药学院绿色化工过程教育部重点实验室武汉430205 武汉工程大学药物研究院武汉430205 武汉工程大学新型反应器与绿色化学工艺湖北省重点实验室武汉430205 复旦大学化学系手性分子催化与合成工程中心上海200433

连续流动化学作为化学制药行业的一项新兴技术,相较于传统的间歇釜式反应,连续流反应具有快速传质传热的优势,改进反应过程的可控性和安全性,也可以将在线分析和纯化步骤集成到柔性的操作序列中.主要介绍了2019~2022年连续流反应技术在... 详细信息

连续流动化学作为化学制药行业的一项新兴技术,相较于传统的间歇釜式反应,连续流反应具有快速传质传热的优势,改进反应过程的可控性和安全性,也可以将在线分析和纯化步骤集成到柔性的操作序列中.主要介绍了2019~2022年连续流反应技术在实现从起始原料到最终活性药物成分(API)的全连续流合成工艺方面的新进展,从连续流反应的流程图着手,阐述了其制备工艺及技术优势,同时指出全连续流反应技术在各单步合成转化的工艺衔接和耦合处理仍存在一定挑战,有待进一步提升发展.

关键词：流动化学药物全连续流合成工艺

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磷石膏反浮选提纯工艺研究

无机盐工业 2024年第5期56卷 115-120页

作者：邓伏礼夏志祥龙秉文张逸戴亚芬王斌丁一刚武汉工程大学化工与制药学院绿色化工过程教育部重点实验室湖北武汉430205 湖北三峡实验室湖北宜昌443007

针对磷石膏白度低、二氧化硅含量高的问题,采用单一反浮选工艺开展了共脱除磷石膏中有机质及硅的实验研究,并对CM药剂(含功能基团有机铵类)反浮选后的磷石膏进行了形貌表征与元素分析。结果表明:在矿浆pH为1.2~6.5时,CM药剂浮选效果相... 详细信息

针对磷石膏白度低、二氧化硅含量高的问题,采用单一反浮选工艺开展了共脱除磷石膏中有机质及硅的实验研究,并对CM药剂(含功能基团有机铵类)反浮选后的磷石膏进行了形貌表征与元素分析。结果表明:在矿浆pH为1.2~6.5时,CM药剂浮选效果相差不大;与2#油相比,CM药剂反浮选净化磷石膏效果较好;在矿浆p H为3.5、CM用量为250 g/t时,石膏精矿中二水硫酸钙质量分数为91.23%,二氧化硅质量分数由7.6%下降到1.89%,精矿产率为89.53%,二水硫酸钙回收率为95.08%,精矿在45℃下干燥后白度为58%。CM药剂对磷石膏表面的硅酸盐及有机质有较好的去除效果。Zeta电位测试结果表明,CM药剂在矿浆中不仅与硅酸盐物质产生静电吸附,还会与其形成氢键,提高了药剂选择性。采用CM药剂通过单一反浮选流程取得了良好的选矿指标,为磷石膏资源化利用打下基础。

关键词：磷石膏反浮选提纯脱硅

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克唑替尼固体分散体的制备及体外溶出度研究

化学与生物工程 2024年第5期41卷 51-55页

作者：汪诗雨周洁刘云冯菊红葛燕丽胡学雷武汉工程大学化工与制药学院湖北武汉430205 绿色化工过程教育部重点实验室湖北武汉430205

为了提高克唑替尼的溶解度进而改善其生物利用度,采用冷冻干燥法制备了克唑替尼固体分散体,以体外累积溶出度为评价指标,对其制备工艺进行了优化;并通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描... 详细信息

为了提高克唑替尼的溶解度进而改善其生物利用度,采用冷冻干燥法制备了克唑替尼固体分散体,以体外累积溶出度为评价指标,对其制备工艺进行了优化;并通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)对克唑替尼固体分散体进行了表征。结果表明,在克唑替尼与载体羟丙基甲基纤维素(HPMC)的质量比为1∶3、反应溶剂为叔丁醇、反应温度为50℃、反应时间为30 min的最佳条件下,克唑替尼固体分散体的溶出效果最佳,60 min体外累积溶出度达到93.98%,远高于克唑替尼原料药(10.96%);克唑替尼以无定形态高度分散于载体HPMC中。

关键词：克唑替尼固体分散体冷冻干燥法体外累积溶出度

黑水虻幼虫降解磺胺类抗生素及其营养成分分析

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中国饲料 2024年第15期 193-197页

作者：王佳庆撒梦尧王存文武汉工程大学化工与制药学院湖北武汉430205 武汉工程大学绿色化工过程教育部重点实验室湖北武汉430205

目前,持久性有机污染物带来的生态风险和环境污染日益严重,尤其是抗生素在生产过程中残留大量有毒有害的有机废弃物抗生素菌渣。黑水虻(Hermetia illucens)是处理有机废弃物的良好选择,具有抗逆性强等特点。试验以黑水虻幼虫作为载体,... 详细信息

目前,持久性有机污染物带来的生态风险和环境污染日益严重,尤其是抗生素在生产过程中残留大量有毒有害的有机废弃物抗生素菌渣。黑水虻(Hermetia illucens)是处理有机废弃物的良好选择,具有抗逆性强等特点。试验以黑水虻幼虫作为载体,选取磺胺类(SAs)抗生素作为有机污染物,设置不同浓度梯度的SAs,探究黑水虻幼虫降解SAs的可行性及其体内营养成分的变化。研究发现:黑水虻幼虫抗逆性很好,幼虫的生长发育没有受到抑制,其营养成分中粗蛋白质的含量由31.18%升高到54.60%,并且对SAs的降解效率可达80.47%,比无黑水虻幼虫降解的33.56%有明显提升,最重要的是在幼虫体内未检测到SAs的存在。通过进一步对幼虫肠道微生物进行16S rRNA分析发现,Enterococcus、Bacteria_unclassified、Enterobacteriaceae_unclassified和Dysgonomonas对SAs的胁迫响应明显。综合黑水虻幼虫的生长性能、幼虫营养成分、SAs的降解率以及肠道微生物分析结果,幼虫对SAs的降解是一种更实用、更环保的可行性方案,并且还可以增加幼虫体内的粗蛋白质含量。

关键词：持久性有机污染物黑水虻磺胺类抗生素营养成分肠道微生物

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绿色化学关键技术在精细化工中的应用

化学通报 2024年第2期87卷 218-225页

作者：黎锟熊芸舒笠王子翔牛勇亮吴晓宇武汉工程大学化工与制药学院武汉430205

绿色化学理念及技术的创新发展,能够更好与精细化工的各环节结合,提升效率、降低消耗、节约成本、增强竞争力,符合我国低碳发展方向,满足行业的可持续发展需求。本文主要介绍近年来绿色化学技术在精细化工领域的发展现状和应用前景,探... 详细信息

绿色化学理念及技术的创新发展,能够更好与精细化工的各环节结合,提升效率、降低消耗、节约成本、增强竞争力,符合我国低碳发展方向,满足行业的可持续发展需求。本文主要介绍近年来绿色化学技术在精细化工领域的发展现状和应用前景,探讨了生物催化/发酵技术、非贵金属或无金属催化技术、微通道反应技术、新能源驱动的化学反应技术、新型高效分离技术、生产过程的人工智能和自动化等绿色化学关键技术在精细化工研制中的应用实例,为推动绿色化学技术的综合利用和可持续发展提供参考和借鉴。

关键词：精细化工绿色化学关键技术