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項目簡介 目前臨床上抗哮喘用藥主要包括糖皮質激素類藥物與β2受體激動劑（例如鹽酸丙卡特羅（美普清）），但這兩類藥物存在較大的副作用。糖皮質激素類藥物可引起水、鹽、糖、蛋白質及脂肪代謝紊亂；減弱機體抵抗力，阻礙組織修復，延緩組織愈合；抑制兒童生長發(fā)育。β2受體激動劑可引起心律失常、肌肉震顫、水鹽代謝紊亂。臨床急需療效確切、副作用小的新藥。 氣道高反應性是指氣管、支氣管本身對各種刺激，包括特異性抗原刺激和非特異性刺激，如物理、化學刺激，呈現過度反應，是支氣管哮喘病人區(qū)別于正常人的重要特征。CD38分子表達與分布在氣道平滑肌等。通過CD38分子的酶催化作用生成的環(huán)腺苷二磷酸核糖(cyclic adenosine diphosphate ribose, cADPR)來調節(jié)細胞內Ca2+的釋放而調節(jié)細胞收縮。氣道平滑肌的收縮能力主要依靠于平滑肌細胞內Ca2+的濃度，CD38分子可以調節(jié)細胞內Ca2+的濃度進而影響氣道平滑肌的收縮，在哮喘的發(fā)病機制中起到非常重要的作用。圖1.T化合物的化學結構   本項目重點研究了兩種小分子CD38抑制劑，其中一種化合物即5-(3-苯基丙酰氨基)-N-(4-乙氧羰基苯基)-1H-3-吲哚甲酰胺（T化合物分子式見圖1）治療能夠減輕臭氧攻擊所造成氣道與肺泡病理改變，炎癥反應、氧化損傷及氣道高反應，且無明顯血液毒性與全身性毒副作用。該化合物作為CD38酶抑制劑，可通過抑制Ca2+釋放舒張氣管平滑肌，對癥治療氣道高反應性疾病；我們利用臭氧制作小鼠氣道高反應模型，同時給予該化合物的乳化劑灌胃治療，發(fā)現經該化合物治療的小鼠氣道阻力明顯降低（見表1）、動態(tài)肺順應性明顯增加、肺病變程度減輕（見圖2）。  應用范圍 流行病學結果表明，中國有大約3000萬哮喘病人。其中，兒童哮喘發(fā)病率約1.5%，成人發(fā)病率約1.24%。由于哮喘發(fā)病率不斷地增高，預計在未來15-20年內患者總人數將增至4億人。T化合物可以有效治療哮喘病人氣道高反應癥狀、副作用小，具有良好的藥物開發(fā)前景，我國每年有超過3000萬人出現哮喘發(fā)病，假設僅僅5%的病人（150萬）接受5000元的抗哮喘治療，則年銷售額可望達到75億元。 表1 ＊P<0.05 vs 正常對照組   ＃ P<0.05 vs 模型組項目階段 本項目處于臨床前階段。化合物合成路線合理，產率高。適合產業(yè)化。我們的研究發(fā)現，5-(3-苯基丙酰氨基)-N-(4-乙氧羰基苯基)-1H-3-吲哚甲酰胺除了能通過抑制CD38酶活性，擴張氣管平滑肌對癥治療氣道高反應性疾病之外，還具有抗炎、抗氧化作用，未發(fā)現明顯毒副作用。   圖2.各組小鼠肺組織病理切片HE染色圖左上，正常對照組；中上，模型組；右上，陽性藥1激素組；左下，陽性藥2美普清組；中下，H化合物組；右下，T化合物組知識產權 已經獲得發(fā)明專利授權。合作方式 技術轉讓。

目前臨床上抗哮喘用藥主要包括糖皮質激素類藥物與β2受體激動劑（例如鹽酸丙卡特羅（美普清）），但這兩類藥物存在較大的副作用。糖皮質激素類藥物可引起水、鹽、糖、蛋白質及脂肪代謝紊亂；減弱機體抵抗力，阻礙組織修復，延緩組織愈合；抑制兒童生長發(fā)育。β2受體激動劑可引起心律失常、肌肉震顫、水鹽代謝紊亂。臨床急需療效確切、副作用小的新藥。 氣道高反應性是指氣管、支氣管本身對各種刺激，包括特異性抗原刺激和非特異性刺激，如物理、化學刺激，呈現過度反應，是支氣管哮喘病人區(qū)別于正常人的重要特征。CD38分子表達與分布在氣道平滑肌等。通過CD38分子的酶催化作用生成的環(huán)腺苷二磷酸核糖(cyclic adenosine diphosphate ribose, cADPR)來調節(jié)細胞內Ca2+的釋放而調節(jié)細胞收縮。氣道平滑肌的收縮能力主要依靠于平滑肌細胞內Ca2+的濃度，CD38分子可以調節(jié)細胞內Ca2+的濃度進而影響氣道平滑肌的收縮，在哮喘的發(fā)病機制中起到非常重要的作用。 本項目重點研究了兩種小分子CD38抑制劑，其中一種化合物即5-(3-苯基丙酰氨基)-N-(4-乙氧羰基苯基)-1H-3-吲哚甲酰胺（T化合物分子式見圖1）治療能夠減輕臭氧攻擊所造成氣道與肺泡病理改變，炎癥反應、氧化損傷及氣道高反應，且無明顯血液毒性與全身性毒副作用。該化合物作為CD38酶抑制劑，可通過抑制Ca2+釋放舒張氣管平滑肌，對癥治療氣道高反應性疾病；我們利用臭氧制作小鼠氣道高反應模型，同時給予該化合物的乳化劑灌胃治療，發(fā)現經該化合物治療的小鼠氣道阻力明顯降低（見表1）、動態(tài)肺順應性明顯增加、肺病變程度減輕（見圖2）。

虎杖入藥始載于《雷公炮制倫》列為上品，源于蓼科蓼屬植物虎杖 Polygonum cuspidatum Sieb. Et Zucc.的干燥根莖，為中國藥典2010年版一部所收載。具有祛風利濕，散瘀止痛，止咳化痰之功能，用于關節(jié)痹痛，濕熱黃疸，經閉，癥瘕，水火燙傷，跌撲損傷，癰腫瘡毒，咳嗽痰多。高尿酸血癥是嘌呤代謝紊亂或（和）尿酸排泄減少所引起的一組異質性疾病，是引發(fā)痛風的重要生化基礎，與心血管疾病、慢性腎臟病及代謝綜合征，如糖尿病、肥胖等密切相關，是一種嚴重影響公共健康的疾病。流行病學調查顯示高尿酸血癥的發(fā)病率呈急速上升趨勢，被世界衛(wèi)生組織列為二十世紀人類十大頑癥之一。因此，研制高效、低毒、作用機制明確的抗高尿酸血癥藥物已成為國內外研究的熱點和難點。   高尿酸血癥主要通過降低尿酸生成和促進尿酸排泄來控制，尿酸生成關鍵酶和負責尿酸轉運的各種轉運蛋白是抗高尿酸血癥藥物作用的主要靶點。黃嘌呤氧化酶（Xanthine Oxidase，XO）作為尿酸生成關鍵酶是降低尿酸藥物的作用靶點。別嘌呤醇和非布索坦是在臨床上使用的黃嘌呤氧化酶抑制劑，但皮膚過敏、肝炎、超敏反應綜合征等不良反應在一定程度上限制了其使用從療效確切、毒副作用小的天然產物中探索發(fā)現具有多靶點作用特征的活性組合物是抗尿酸血癥藥物研發(fā)的重要途徑。

利用金屬配合物性質易調控的優(yōu)點，通過改變電荷、脂溶性，實現金屬配合物對細胞器的靶向性富集調控（Coord. Chem. Rev., 2019, 378, 66）。在此基礎上，利用金屬配合物的長激發(fā)態(tài)壽命，構筑一系列單/雙光子的光敏劑用于細胞器靶向的癌癥治療（Nat. Chem., 2019, 11, 1041; Nat. Commun., 2020, 11, 3262; Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 14049; 2017, 56, 14898; 2019, 58, 14334; PNAS, 2018, 115, 5664; 2019, 116, 20296），為開發(fā)金屬配合物用于生物治療提供了新的研究思路。然而，與傳統(tǒng)化療藥物類似，這類光敏劑通過誘導腫瘤細胞凋亡實現腫瘤治療，同樣也面臨可能的耐藥風險。至今為止，金屬配合物誘導腫瘤細胞非凋亡性死亡、實現克服腫瘤耐藥研究尚處于起步階段。在前期實現誘導腫瘤細胞壞死、漲亡等非凋亡性死亡的工作基礎上（Chem. Sci., 2018, 9, 5183; Chem. Commun., 2018, 54, 6268; Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59, 3315），巢暉教授課題組開發(fā)了基于釕(II)配合物的拓撲異構酶 I/II雙重催化抑制；進一步研究發(fā)現，配合物能誘導耐藥腫瘤細胞壞死性凋亡，有效克服腫瘤耐藥 通過輔助配體改變配合物的電荷和脂溶性，從而調控配合物的細胞攝取量和細胞器靶向性。其中環(huán)金屬化配合物Ru7在具有高細胞攝取量的同時，實現了細胞核靶向富集（圖2）。DNA拓撲異構酶（topoisomerase，Topo）為催化DNA拓撲學異構體互相轉變的酶的總稱，可調控DNA轉錄、復制和基因表達。根據催化機制，Topo酶劃分為Topo I和Topo II，因在腫瘤細胞中高表達而成為臨床腫瘤治療靶點。喜樹堿（Topo I抑制劑）和依托泊苷（Topo II抑制劑）是其代表性藥物，但這類單一酶抑制劑的療效受多種因素限制，與之相比，Topo I/II雙重抑制劑具有顯著的治療優(yōu)勢。利用DNA松弛、斷裂和凝膠電泳遷移率轉移分析，輔助分子對接模擬計算，證實Ru7通過π-π堆積、陽離子-π相互作用以及氫鍵與Topo I/II的催化口袋相結合，從而阻止DNA拓撲異構酶與DNA的結合，是罕見的Topo I/II雙重催化抑制劑。

該成果涉及食品生物等高新技術領域，是一種具有抑制腐敗作用的低值魚蛋白深度酶解的方法。通過創(chuàng)造性地在低值魚酶解過程中不斷通入凈化空氣或氧氣，抑制和殺滅引致水解物腐敗變質的厭氧菌；利用內切蛋白酶與外切蛋白酶的協(xié)同作用，明顯提高了魚蛋白水解效率，可得水解度大于65%，氮回收率大于85%的低值魚蛋白深度酶解液，顯著降低了低值魚酶解成本。 該成果避免現有技術采用化學殺菌劑所導致的對蛋白酶活性的抑制、化學殺菌劑殘留的問題，以及使用熱殺菌方法所導致的降低魚蛋白水解效率的問題，解決了低值魚酶解過程易

可以量產/n該項目公開了一種通過抑制受精卵極體釋放獲得異源多倍體泥鰍的方法，它以二倍體泥鰍、四倍體泥鰍和大鱗副泥鰍為繁殖親本進行雜交獲得雜交受精卵，在獲得受精卵的第5分鐘時，將雜交受精卵浸泡在2-3℃冰水中進行冷休克處理，處理的持續(xù)時間為30-35分鐘，最后在室溫條件下進行孵化，飼養(yǎng)，獲得泥鰍異源多倍體。該方法分別獲得異源三倍體泥鰍、異源四倍體泥鰍以及異源五倍體泥鰍，其誘導泥鰍異源多倍體種類多，數量大，誘導成功率高，后代生長快，12月齡比正常自交對照組體重平均增加-19.99％～142.34％，增重

目前臨床上抗哮喘用藥主要包括糖皮質激素類藥物與β2受體激動劑（例如鹽酸丙卡特羅（美普清）），但這兩類藥物存在較大的副作用。糖皮質激素類藥物可引起水、鹽、糖、蛋白質及脂肪代謝紊亂；減弱機體抵抗力，阻礙組織修復，延緩組織愈合；抑制兒童生長發(fā)育。β2受體激動劑可引起心律失常、肌肉震顫、水鹽代謝紊亂。臨床急需療效確切、副作用小的新藥。 氣道高反應性是指氣管、支氣管本身對各種刺激，包括特異性抗原刺激和非特異性刺激，如物理、化學刺激，呈現過度反應，是支氣管哮喘病人區(qū)別于正常人的重要特征。CD38分子表達與分布在氣道平滑肌等。通過CD38分子的酶催化作用生成的環(huán)腺苷二磷酸核糖(cyclic adenosine diphosphate ribose, cADPR)來調節(jié)細胞內Ca2+的釋放而調節(jié)細胞收縮。氣道平滑肌的收縮能力主要依靠于平滑肌細胞內Ca2+的濃度，CD38分子可以調節(jié)細胞內Ca2+的濃度進而影響氣道平滑肌的收縮，在哮喘的發(fā)病機制中起到非常重要的作用。 本項目重點研究了兩種小分子CD38抑制劑，其中一種化合物即5-(3-苯基丙酰氨基)-N-(4-乙氧羰基苯基)-1H-3-吲哚甲酰胺治療能夠減輕臭氧攻擊所造成氣道與肺泡病理改變，炎癥反應、氧化損傷及氣道高反應，且無明顯血液毒性與全身性毒副作用。該化合物作為CD38酶抑制劑，可通過抑制Ca2+釋放舒張氣管平滑肌，對癥治療氣道高反應性疾病；我們利用臭氧制作小鼠氣道高反應模型，同時給予該化合物的乳化劑灌胃治療，發(fā)現經該化合物治療的小鼠氣道阻力明顯降低、動態(tài)肺順應性明顯增加、肺病變程度減輕。

本項目自然溫和的多功能生物試劑，是以生物試劑PEPK為基礎形成的一系列新型聚合物產品。一些前期研究表明，該系列生物試劑可能作為齒科材料等生物醫(yī)用材料使用，也可能作為阻燃劑等化學品使用。PEPK是一個在生化反應過程中被廣泛使用的磷酸化試劑，價格昂貴，產品大都依賴進口。在原料PEPK的合成工藝上取得了技術突破，使得該產品的生產成本大幅度降低。并且，創(chuàng)新的開發(fā)了以PEPK為共聚單體的一系列新型聚合物產品（圖?，生物試劑的樣品）。本項目研究處于國際前沿水平。PEPK形成的系列聚合物生物試劑產品，由于含有強親水性基團羧基和磷酸根基團，使得這些聚合物具有非常優(yōu)良的水溶性，良好的表面吸附性，熱穩(wěn)定性以及生物可降解性等優(yōu)點。實驗表明，該系列生物試劑經水配制而成的溶液，非常自然溫和，無色無味（圖2，生物試劑的水溶液），不刺激肌膚和眼睛，具有超強的清洗和漂洗性能，可用于眼鏡、液晶屏幕等表面的清洗，以及花卉苗木的培養(yǎng)基調整劑（圖3，水培的花卉風信子，右側為培養(yǎng)基中添加了生物試劑的花卉，開花期比左側未添加的早）。雖然目前PEPK系列聚合物產品尚未產業(yè)化，但這一類生物相容性高的產品可能用作齒科、骨科材料等生物醫(yī)用材料、表面活性劑以及土壤改良調整劑等許多領域。而且，該系列產品的性能符合國家低碳環(huán)保的高新技術項目開發(fā)趨勢，預計該生物試劑將有非常光明的應用前景。已申請中國發(fā)明專利二項：（ 1） 一 種 自 然 溫 和 型 的 表 面 活 性 劑 與 制 備 方 法 及 其 應 用 ， 專 利 申 請 號 ：201010202777.8。（2）一種有機多聚磷酸鹽的制備方法，申請?zhí)枺?00910121213.X。

采用高速紡絲和拉伸技術開發(fā)了高收縮滌綸，研制成具有微孔結構、保水率15％－20％的高吸水滌綸，開發(fā)了舒適性陽離子染料可染長絲以及共聚酯和纖維。相關成果獲2003年度國家科技進步二等獎、1992年度國家科技進步三等獎、1988年度上海市科技進步一等獎、2002年度上海市科技進步一等獎和1991度紡織部科技進步二等獎等。

大塊金屬玻璃（Bulk Metallic Glasses）是國家863高技術計劃、國家973計劃、國家自然科學基金和科技部中瑞大塊金屬玻璃國際合作項目，主要包括： 高比重高性能Zr基大塊金屬玻璃及其纖維增強復合材料； Al基超強大塊金屬玻璃或納米晶合金； Zr基、Al基或Fe基大塊金屬玻璃耐磨、耐蝕軸承套環(huán)狀零件制造技術； 大塊金屬玻璃合金設計的“多元短程序疇過冷”設計軟件。 這些大塊金屬玻璃和技術具有許多獨特性能和廣闊的應用市場，主要有：（1）更為優(yōu)異的力學性能，如高強度、高彈性和高斷裂韌性等，是目前已發(fā)現的最為優(yōu)異的高爾夫球拍材料之一；（2）大塊金屬玻璃/納米晶復合材料是目前世界上比強度最高的材料之一，在航空、航天工業(yè)中具有極為廣闊的應用前景；（3）良好的加工性能。例如，La系非晶合金延伸率可達15000%，可方便地進行各種超塑性加工；（4）優(yōu)良的化學活性，是極好的化學反應催化材料。（5）更為優(yōu)良的抗多種介質腐蝕的能力，可在一些更為惡劣的環(huán)境下長期使用；（6）優(yōu)良的軟磁、硬磁以及獨特的膨脹特性等物理性能，可作為傳統(tǒng)材料的優(yōu)秀替代品。