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[[category:行业研究]] <div style="max-width:73%; background-color:#C1FFC1; border:0px solid #000000;"> ==相关讨论== #史上最大药害事件: “反应停”事件中的女英雄、制药公司和监管革命 - 趋势 - 生物谷 http://www.bioon.com/trends/news/604489.shtml #科学网—反应停致畸的思考 - 陆绮的博文 http://blog.sciencenet.cn/blog-5525-889549.html #彭凡:实验室里走出的博士CEO_搜狐新闻_搜狐网 http://www.sohu.com/a/140927510_114731 #许多化合物的结构都是对应性的,好像人的左右手一样,这被称作手性。彭凡介绍,药物中也存在这种特性,在有些药物成分里只有一只“手”有治疗作用,另一只“手”没有药效甚至有毒副作用。采用手性技术合成只有一只“手”的药物,其药效高、用药量少,而且副作用小,成本低,易于进行工业化生产,但合成的技术难度很高。'''手性化合物的品类非常多,比如在1600多种成品药中,65%属于手性化合物。全球排名前十的药品中,7个属于手性化合物范畴。''' #Scytonemin A全合成研究解开C9位手性中心27年之惑- X-MOL资讯 http://www.x-mol.com/news/1535 #国务院关于印发“十三五”国家战略性新兴产业发展规划的通知_政府信息公开专栏 http://www.gov.cn/zhengce/content/2016-12/19/content_5150090.htm #(四)推动生物制造规模化应用。加快发展微生物基因组工程、酶分子机器、细胞工厂等新技术,提升工业生物技术产品经济性,推进生物制造技术向化工、材料、能源等领域渗透应用,推动以清洁生物加工方式逐步替代传统化学加工方式,实现可再生资源逐步替代化石资源。不断提升生物制造产品经济性和规模化发展水平。发展新生物工具创制与应用技术体系,实现一批有机酸、化工醇、烯烃、烷烃、有机胺等基础化工产品的生物法生产与应用,推动生物基聚酯、生物基聚氨酯、生物尼龙、生物橡胶、微生物多糖等生物基材料产业链条化、集聚化、规模化发展,提升氨基酸、维生素等大宗发酵产品自主创新能力和发展水平。建立生态安全、绿色低碳、循环发展的生物法工艺体系。发展高效工业生物催化转化技术体系,提升绿色生物工艺应用水平。'''建立甾体药物、手性化合物、稀少糖醇等生物催化合成路线,实现医药化工等中间体绿色化、规模化生产。'''促进绿色生物工艺在农业、化工、食品、医药、轻纺、冶金、能源等领域全面进入和示范应用,显著降低物耗能耗和污染物排放。 #合成生物学:前沿手性合成科技_研发动态_生物酶资讯中心 http://www.cnenzyme.com/news/show-1458.html #手性药物几种合成方法的比较_医学教育网 http://www.med66.com/new/201211/ls201211027477.shtml ===手性药物=== #手性药物(chiral drug),是指药物分子结构中引入手性中心后,得到的一对互为实物与镜像的对映异构体。这些对映异构体的理化性质基本相似,仅仅是旋光性有所差别,分别被命名为R-型或S-型、D-型或L-型、左旋或右旋。 #手性(Chirality)是自然界的本质属性之一。作为生命活动重要基础的生物大分子,如蛋白质、多糖、核酸和酶等,几乎全是手性的,这些小分子在体内往往具有重要生理功能。目前所用的药物多为低于50个原子组成的有机小分子,很大一部分也具有手性,他们的药理作用是通过与体内大分子之间严格手性匹配与分子识别实现的。含手性因素的的化学药物的对映体在人体内的药理活性、代谢过程及毒性存在显著的差异。当前手性药物的研究已成为国际新药研究的主要方向之一。绝大多数的药物由手性分子构成,两种手性分子可能具有明显不同的生物活性。药物分子必须与受体(起反应的物质)分子几何结构匹配,才能起到应有的药效,就如右手只能带右手套一样。因此,往往两种异构体中仅有一种是有效的,另一种无效甚至有害。 #手性制药是医药行业的前沿领域,2001年诺贝尔化学奖就授予分子手性催化的主要贡献者。自然界里有很多手性化合物,这些手性化合物具有两个对映异构体。对映异构体很像人的左右手,它们看起来非常相似,但是不完全相同。当一个手性化合物进入生命体时,它的两个对映异构体通常会表现出不同的生物活性。对于手性药物,一个异构体可能是有效的,而另一个异构体可能是无效甚至是有害的。手性制药就是利用化合物的这种原理,开发出药效高、副作用小的药物。在临床治疗方面,服用对映体纯的手性药物不仅可以排除由于无效(不良)对映体所引起的毒副作用,还能减少药剂量和人体对无效对映体的代谢负担,对药物动力学及剂量有更好的控制,提高药物的专一性。因而具有十分广阔的市场前景和巨大的经济价值。目前世界上使用的药物总数约为1900种,手性药物占50%以上,在临床常用的200种药物中,手性药物多达114种。全球2001年以单一光学异构体形式出售的市场额达到1 472亿美元,相比于2000年的1 330亿美元增长了10%以上。预计手性药物到2010年销售额将达到2 000亿美元。 ===手性药物制备=== #一般可通过从天然产物中提取、外消旋体拆分法获取手性药物,近年来,随着合成法的发展和先进分析技术的出现, 越来越多的手性化合物可通过化学合成法得到不对称合成己成为获取手性物质的重要手段,与此同时,随着生物技术的不断进步以及生物技术与有机化学的交叉融合也使得生物合成成为手性药物生产取得突破的关键技术。 #'''从天然产物中提取:'''在某些生物体中含有具备生理活性的天然产物,可用适当的方法提取而得到手性化合物,某些手性药物是从动植物中提取的氨基酸、萜类化合物和生物碱。如:具有极强抗癌活性的紫彬醇最初是从紫彬树树皮中发现和提取的。 #'''外消旋体拆分法:'''通过拆分外消旋体在手性药物的获取方法中是最常用的方法。目前为止报道的拆分方法有机械拆分法、化学拆分法、微生物拆分法和晶种结晶法等。化学拆分法是最常用和最基本的有效方法,它首先将等量左旋和右旋体所组成的外消旋体与另一种纯的光学异构体(左旋体或者右旋体)作用生成两个理化性质有所不同的非对映体,然后利用其物理性质的溶解性不同,一种溶解另一种结晶,用过滤将其分开,再用结晶一重结晶手段将其提纯,然后去掉这种纯的光学异构体,就能得到纯的左旋体或右旋体。 #'''生物合成:'''生物催化的不对称合成是以微生物和酶作为催化剂、立体选择性控制合成手性化合物的方法。用酶作为催化剂是人们所熟悉的,它的高反应活性和高度的立体选择性一直是人们梦寐以求的目标。有机合成和精细化工行业越来越多地利用生物催化转化天然或非天然的底物,获得有用的中间体或产物。目前常用生物催化的有机合成反应主要有水解反应—酯化反应、还原反应和氧化反应等。自90年代以来己成功地用合成 —内酞胺类抗生素母核、维生素C、L一肉毒碱、D一泛酸手性前体、 体药物、旋氨基酸、前列腺素等。 #'''化学合成:'''通过不对称反应立体定向合成中一对映体是获得手性药物最直接的方法.主要有手性源法、手性助剂法、手性试剂法和不对称催化合成方法。 #'''手性源合成:'''手性源合成是以天然手性物质为原料,经构型保持或构型转化等化学反应合成新的手性物质。在手性源合成中,所有的合成转变都必须是高度选择性的,通过这些反应最终将手性源分子转变成目标手性分子。碳水化合物、有机酸、氨基酸,菇类化合及生物碱是非常有用的手性合成起始原料,并可用于复杂分子的全合成中。 #'''手性助剂法:'''手性助剂法利用手性辅助剂和底物作用生成手性中间体,经不对称反应后得到新的反应中间体,回收手性剂后得到目标手性分子。药物(S)一荼普生就是以酮类化合物为原料利用手性助剂—洒石酸酯来制备的。 #'''手性试剂法:'''手性试剂和前手性底物作用生成光学活性产物。目前,手性试剂诱导已经成为化学方法诱导中最常用的方法之一。如:q—蒎烯获得的手性硼烷基化试剂已用于前列腺素中间体的制备。 #'''催化不对称合成:'''在不对称合成的诸多方法中,最理想的是催化不对称合成,它具有手性增殖、高对映选择性、经济,易于实现工业化的优点,其中的手性实体仅为催化量。手性实体可以是简单的化学催化剂或生物催化剂,选择一种好的手性催化剂可使手性增值10万倍。1990,年诺贝尔化学奖获得者哈佛大学Corey教授称不对称催化中的手性催化剂为“化学酶"。这是化学家从合成的角度将生物酶法化学化。即化学型的手性催化剂代替了生物酶的功能。2001年,诺贝尔化学奖授予在不对称催化技术领域作出杰出贡献的Navori等二位化学家。 #'''不对称催化氢化反应:'''不对称催化氢化反应是在手性催化剂作用下氢分子将含有碳碳、碳氮、碳氧双键的烯烃、亚胺和酮类等前手性底物加成转化为手性中心含氢的产物。如:治疗神经系统帕金森病的药物—左旋多巴,以及孟山都公司年销售额达10亿美元的高效消炎解热镇痛药(s)—荼普生。 #'''不对称催化氧化反应:'''双键不对称催化氧化在手性药物生产中具有重要地位它包括不对称环氧化和不对称双羟基。1988年,Sharpless用手性配体金鸡纳碱与四氧化饿进行烯烃的不对称催化羟基化反应,现己成功用于抗癌药物紫杉醇边链的不对称合成。 #'''不对称催化环丙烷化反应:'''光学活性的环丙烷类化合物具有重要的生物活性。工业上主要利用不对称环丙烷化反应合成除虫菊醋或生产拟除虫菊醋类农药, #'''不对称催化羰基合成反应:'''羰基合成可用来合成手性药物,如消炎镇痛解热新药布洛芬。另有不对称催化羰基还原反应和不对称双键转移反应合成等,目前均已用于工业生产之中。 ==国内企业== ===励合化学=== #励合化学获3500万A轮融资,专注手性化合物关键中间体研发-威腾网-www.weiot.net http://www.weiot.net/article-612057-1.html #彭凡:实验室里走出的博士CEO_搜狐新闻_搜狐网 http://www.sohu.com/a/140927510_114731 #2017年3月,励合化学宣布获得中钰资本领投,东湖创投跟投3500万元A轮融资。据了解,励合化学是武汉理工大学在孵大学生创业企业,它所获得的3500万A轮也是湖北省内生物医药企业A轮融资单笔最大金额。 #励合化学定位于手性化合物关键中间体研发与销售,它建立了国内手性化合物研发实验室;控股武汉楷伦化学新材料有限公司,建立了湖北省的手性化合物垂直网络销售平台。 励合化学凭借在手性化合物关键中间体领域的技术背景和销售渠道,致力于为客户提供一站式手性技术服务。公司通过整合资源,形成了线上线下整合营销模式,与国内外多家手性化合物上下游研发及生产企业建立了良好的合作关系,形成网络销售-技术-产品三位一体的服务平台。建立了湖北省发展最快的高端手性化合物产品及工艺垂直销售平台,已积累了大量终端客户,部分研发的手性药物关键中间体已进行了大批量的商业化生产。 #创始人彭凡是武汉理工大学博士生,早在2011年,他和研究伙伴便已掌握了几种手性材料(制药所需的高端材料)的制作工艺。他发现若干种手性催化剂在市场上非常稀缺,这导致其价格高昂,毫克级别的产品就能卖到几万甚至十几万块钱。彭凡想要解决中小型医药化工企业及科研院所面临的信息不对称、效率低下问题,于是和四名创业伙伴一起开始创业。 #武汉理工大学近日在孵大学生创业企业——武汉励合化学新材料有限公司,获得北京中钰资本及武汉东湖创投共3500万元投资,估值达3亿元,一举创下湖北省内生物医药企业A轮融资单笔最大金额。这家公司的CEO彭凡,当初从实验室里发现商机,以5万元起家创业,公司从陷入绝境到打动诺贝尔化学奖得主的高徒加盟,今年营业收入现在已突破5000万元,自主研发和销售的品类达到648种,成为一家专业定位于新型手性技术、手性药物研发及产业化的高新技术企业。 ===凯瑞斯德生化(苏州)有限公司=== #凯瑞斯德生化完成2300万美元C轮融资 凯鹏华盈参投_原创_投资界 http://pe.pedaily.cn/201306/20130624350329.shtml ===中国科学院大连化学物理研究所 手性合成研究组=== #手性合成研究组 http://www.lac.dicp.ac.cn/index.php #周永贵,男,1970年生于湖北省钟祥市。现任中国科学院大连化学物理研究所研究员,博士生导师,手性合成研究组组长,精细化工研究室室主任。1989至1993年在淮北煤炭师范学院化学系获得学士学位。1999年在中国科学院上海有机化学研究所获得博士学位,导师为戴立信院士和侯雪龙研究员。1999至2002年在美国宾州州立大学从事博士后研究,导师为张绪穆教授。目前主要研究领域为均相不对称催化和生物活性的含氮化合物的全合成。主要包括芳香化合物的不对称氢化、新型不对称催化体系的设计与应用及这些新方法学在天然产物和手性药物合成中的应用。发表研究论文150余篇,H-因子为45。2011年获国家自然科学杰出青年基金,2012年获“中国化学会青年手性化学奖”,2016年入选“万人计划”领军人才。 #'''一、芳香杂环化合物不对称氢化(Asymmetric Hydrogenation of Heteroaromatics):'''芳香化合物廉价易得、结构多样、性质稳定,是一种非常理想的合成原料。芳香杂环化合物的不对称氢化反应可以为合成手性杂环化合物提供一条直接而有效的途径。但是,由于反应中存在诸多研究难点,芳香化合物的不对称氢化一直是这一领域中最具有挑战性的研究课题。其挑战有:一、芳香性化合物具有强稳定性,通常需要相对苛刻的条件才能发生反应,而反应的对映选择性在这样的条件下难于控制;二、芳香杂环化合物中通常含有氮、氧和硫等易与催化剂配位的杂原子,容易导致催化剂中毒失活;三、芳香化合物中通常缺少次级配位基团,不利于底物与催化剂作用。针对芳香化合物氢化反应中的普遍问题,并结合每类芳香化合物具体的结构特点,成功发展了三类策略用于含氮芳香化合物的不对称氢化。催化剂活化策略:加入活化剂生成高活性的催化活性物种,提高反应活性和选择性;底物活化策略:引入活化剂与底物作用提高底物反应活性;仿生接力催化策略:组合过渡金属催化剂和手性有机催化剂进行接力催化。 基于上述策略的应用,芳香杂环化合物均相不对称氢化反应取得了重要的进展,成功实现了喹啉、异喹啉、喹喔啉、吡啶、吲哚、吡咯、咪唑和呋喃等十余类芳香杂环化合物的不对称氢化。由于原料来源方便、种类繁多且手性环状产物的有用性。芳香杂环化合物不对称氢化的发展,为手性环状化合物的合成提供了一条新的途径。 #'''二、钯催化不对称氢化(Pd-catalyzed Asymmetric Hydrogenation):'''目前广泛应用的均相不对称氢化催化剂主要是基于过渡金属钌、铑或铱的手性配合物,和这些金属在同一簇的钯在多相氢化中使用非常广泛,但在均相不对称氢化研究得非常少。主要原因有:钯通常为四配位,配位数低,不利于底物、手性配体和氢的同时配位。在氢气存在下容易生成活性氢化物种钯黑导致强的背景反应。通过调节配阴离子、手性配体和溶剂稳定手性钯活性物种,顺利实现了钯催化碳碳双键、碳氧双键、碳氮双键和芳香杂环化合物的不对称氢化。钯活化氢气生成负氢和质子,对底物的反应是通过球外模式的离子氢化机理进行。另外上述钯催化氢化体系对水汽、氧和酸都不是很敏感,这是由于活性的钯氢物种被氧气氧化后生成二价的钯物种和水,二价的钯物种又能和氢气发生反应生成钯氢物种,重新参与催化循环。 #'''三、不对称氢解反应(Asymmetric Hydrogenolysis):'''氢化和氢解反应在有机合成化学中都占有重要地位。氢解是指在催化剂作用下,有机分子与氢气发生反应,导致碳碳键或者碳杂键断裂,生成两个产物的反应。采用过渡金属负载催化剂的多相催化氢解反应在工业领域已经取得了广泛应用。但是,利用均相手性催化剂进行不对称催化氢解反应来合成手性化合物一直还是该领域的难点,主要原因:氢解反应途径较多、副反应严重,导致化学选择性和立体选择性难于控制。底物同催化剂的结合困难。到目前为止,仍然缺乏对均相氢解反应细节的了解。针对上述困难,成功发展基于酸活化条件下的金属催化和有机催化不对称氢解反应,提供了一条新的合成手性化合物的途径。 </div>
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