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年生产100公斤高效植物生长调节剂油菜甾醇内酯项目可行性研究报告(word文档)

上传时间:2019-04-15 08:22:02 上传者:佚名(531950)

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年生产100公斤高效植物生长调节剂油菜甾醇内酯项目可行性研究报告(word文档)

生理活性物质时,试验了60多种花粉,其中以油菜花粉促进大豆苗生长作用最为突出,但这种活性物质在花粉中的浓度仅百万分之一左右。该中心的波谱分析和单晶22R,23R,24Sα,22,23化246天天好彩结构属于甾醇内酯,故命名为油菜甾醇内酯(称油菜素内酯对植物的生长发育具有多种生理功能促进生长、增加植物的抗逆性、延缓衰老和促进细胞的再分化等等,但最突出的生理作用就是促进植物的生长。油菜素内酯可以明显促进绿豆和大豆上胚轴及油菜幼苗下胚轴的伸长,提高水稻、小麦、大豆和棉花等的产量。在园艺作物方面,24萄、西瓜和番茄的结果率,促进芹菜、菠菜和平菇的生长。尽管油菜素内酯与生长素促进生长的作用有协同作用,但油菜素内酯促进生长的信号传导途径与生长素是不同的。在生长素缺乏的条件下油菜素内酯单独也可以促进大豆上胚轴的生长。油菜素内酯促进伸长的启动较生长素缓慢,但在后期的生长促进中比生长素有效。另外,油菜素内酯在生长素缺乏的条件下不能诱导生长素诱导基因豆中的,4油菜素内酯诱导不敏感突变体不诱导明油菜素内酯发挥作用不依赖于生长素而进行。上说明油菜素内酯诱导伸长的机制与生长素是独立的。可以改变内部组织细胞壁的物理特性,这是油菜素内酯所特有的作用,生长素诱导伸长的靶位组织为表皮,可能正是这种差别造成了油菜素内酯促进生长的迟效性和后效性。油菜素内酯促进生长的机制也不同于赤霉素,虽然都可以使节间伸长,但油菜素内酯处理的节间较粗,而且油菜素内酯的有效浓度要低得多。赤霉素只是引起细胞变大,而油菜素内酯有双重效应(伸长和分裂),引起伸长、弯曲和开裂。用赤霉素抑制剂对油菜素内酯的促进生长效应无抑制作用。在植物体内,油菜素内酯的活性水平在油菜素内酯生物合成代谢及去活化等层次上受到精细调控,油菜素内酯的生物合成呈代谢网格状其生物合成酶受到终产物和信号转导的一些中间组分的反馈抑制。从油菜素内酯信号的产生,包括油菜素内酯的合成活性与水平的调节及运输,到与膜受体结合引起信号的感知和传递,并最终引起油菜素内酯诱导基因的表达和特定的生理反应,是一个连续且相互影响的过程,并且每一个环节都受到多种内外因子在多个层次上的调节。油菜素内酯作为有重要生理功能的信号分子,其信号转导途径的第一步就是被其受体接受。油菜素内酯受体的研究进展得益于对油菜素内酯非敏感型突变体的研究。目前,关于油菜素内酯分子与于不是与甾醇这样的小分子直接结合,而在拟南芥基因组中已鉴定到2个以上甾醇结合蛋白人们推测油菜素内酯很可能先和一种与并在很可能是加工菜素内酯分子与这种活性形式的油菜素内酯结合蛋白形成复合体后,再与而完成油菜素内酯信号的感知。油菜甾醇内酯的生理活性极高,极微量就能促进植物生长。油菜甾醇内酯对菜豆幼苗有促进细胞分裂和伸长的双重作用,可促进整株生长,包括株高、株重和荚重等,在豆苗第二节间伸长的生物活性测定实验中,用油菜甾醇内酯处理过的豆苗在第二节间的生长速度是对照株的200倍。日本的藤条文雄发现油菜甾醇内酯对水稻、黄瓜、菜豆、葱、土豆、萝卜、番茄、白菜和甘蓝等作物都有明显的促进生长的效果,它还可以使葡萄无核,对柑橘等果树的生长也有一定促进作用。在田间实验中它可以油菜甾醇内酯的高效萃取法新工艺,并利用油料加工废料,以天然油菜甾醇内酯为主要原料,再辅以其它有效成分,于1996年建立了天然油菜甾醇内酯合剂工业化生产基地。人工合成的油菜甾醇内酯是用有机化合物作材料,经过7-20步复杂的有机化246天天好彩反应制成如表油菜甾醇内酯或表高油菜甾醇内酯,市面上都称油菜甾醇内酯,但纯天然与人工合成物是不同的。(3)芸苔素内酯481成都新朝阳生物化246天天好彩有限公司宣称我国科246天天好彩家利用特殊方式提炼天然芸苔素成功,并由成都新朝阳生物化246天天好彩有限公司首家实现工业化生产,一举达到国际领先水平,但未说明提取方式。由于产品中主要成分是三十烷醇,天然少量油菜素内酯的含量很低,而三十烷醇同样是较好的植物生长促进剂,所以关于产品中天然油菜素内酯到底有多大作用不得而知。2化246天天好彩合成法由于油菜甾醇内酯类化合物在天然植物中含量甚微(10目前甚至在较长的时间内还很难有较好的生物发酵法出现,化246天天好彩合成无疑成为研究的关键和热点。自油菜甾醇内酯的结构确定以后,已有美国、日本、中国、意大利、白俄罗斯、捷克、德国、印度、法国、加拿大和西班牙等国的科246天天好彩家相继进行油菜甾醇内酯及其类似物合成和活性的研究。最早完成油菜甾醇内酯全合成的是美国982和日本东京工业大246天天好彩的982。东京大246天天好彩的时国内外还有几十个研究小组致力于油菜甾醇内酯类似物的合成研究工作。在国内,中科院上海有机化246天天好彩研究所的周维善小组从1982年开始以我国丰产的猪去氧胆酸为原料,采用多种不同的合成方法,对油菜甾醇内酯及其类似物的合成进行了系统的研究,合成了50多个化合物,其中有30多个是新化合物,它们绝大多数具有促进植物生长的调节的活性,其中结构最为简单的胆甾内酯具有非常好的效果,并申请了专利内从事油菜甾醇内酯合成研究的还有中科院上海药物研究所、大连化物所和云南大246天天好彩(云大科技股份有限公司)等单位,中科院上海植物生理所在生物活性和构效关系方面做了许多有意义的工作。在产业化工作方面,云大科技股份有限公司走在最前面。云南大246天天好彩的3位年轻人,从1984年开始研究人工合成这种激素。他们当时的目标就是产业化,这跟国外主要是从理论到理论,一味追求高精尖的做法不一样。他们的研究达到一定水准后,马上考虑进入商业化。1991年底,这几位老师办了一个校办工厂,高新区帮他们申请到200万元的火炬项目贷款。他们按现代企业制度改造校办工厂,与另外两家横向联合,成立了昆明云大科技产业有限责任公司。1998年,云大科技在上海证券交易市场上市。他们尽可能使发明人能得到合理收益,在国家还没有相关政策时,使主要研究者能得到最高40%的权益(期权和股票)。在植物激素的产业化方面,他们也走在了世界最前面,一年能生产250公斤油菜甾醇内酯,而在这之前产业化能力最好的日本年产只有100公斤(1公斤可用在100万亩农田上)。广东江门市翔盛化工材料有限公司和山东京蓬生物药业股份有限公司建立了较为成熟的生产线,浙江医药股份有限公司控股子公司浙江来益生物技术有限公司为增强市场竞争力,决定建立年产30公斤高油菜甾醇内酯等植物生长调节剂原药生产线。目前还有一些地方准备上这个项目,如果不进行技术改进降低成本将来就会形成恶性竞争的局面(去年表油菜素甾醇内酯曾报价1300元/克,目前已经降到500元/克),所以我们在降低成本方面作了许多工作,目前我们的成本已经降到180元/克,我们的目标是把成本能降到100元以下,并且进入规模化生产,真正让广大用户受益,降低生产成本,提高产量,实现增收节支。1)从麦角甾醇出发合成24从麦角甾醇出发,经三元环中间体、氧化羟基、还原双键、开环、双羟化和献报道总收率在26左右(实验室小试,1但实际生产时(100能达到8如果放大到公斤级可能还有问题。同时这条合成路线的险性很大,且需要乎不可能进行规模化生产,云大科技(产品云大120)和广东江门农药厂(产品天丰素)采用这种方法。(2)从豆甾醇出发合成289)的价格较高,但95含量的豆甾醇价格只有2500/公斤,而且由于豆甾醇在应中不需且28以这也是目前运用最多的合成路线之一,浙江医药就采用这种方法。但是和麦角甾醇一样,后面几步反应都需要柱层析纯化,这也是导致成本上升而且无法大规模工业化的原因,一些公司只能靠实验室规模人海战术生产,人力资源成本也增大。另外还有一个技术上的问题需要解决,在双羟化反应中,如果参照麦角甾醇的方法(吗啡啉后得到以低效的22S,23只有用奎尼定对氯苯甲酸酯催化的不对称双羟化技术才能得到以高效的22R,23催化剂的价格昂贵,需要良好的回收技术才能降低生产成本。)从猪去氧胆酸合成油菜甾醇内酯上海有机化246天天好彩研究所的周维善小组从1982年开始以我国丰产的猪去氧胆酸为原料,采用多种不同的合成方法,对油菜甾醇内酯及其类似物的合成进行了系统的研究,合成了50多个化合物,其中有30多个是新化合物,它们绝大多数具有促进植物生长的调节的活性,该成果获得了国家科技进步二等奖。虽然猪去氧胆酸价格便宜,而且在合成内酯时可以得到高区域选择性,但是由于牵涉到改造侧链,整条合成路线成本很高,所以目前尚未见到工业化实例。(四)项目申请单位、主要合作申请单位及项目主要负责人的基本情况项目申请单位上海威敌生化(南昌)有限公司创建于1993年7月,位于南昌市进贤县工业开发区威化路,是原化工部定点农药生产企业,中国农药协会会员单位,国家林业局森防总站病虫害防治协作单位,法人代表吴中兴。公司拥有国内一流的全自动生产流水线、工程技术中心和质检中心,年农药制剂加工能力一、总论(一)项目的主要内容及技术原理简述本项目的主要内容涉及到一类高效植物生长调节剂的合成技术开发及改进。本项目的技术原理是综合利用现代有机化246天天好彩合成技术对已有的生产技术进行改进,提高产品得率,减少污染,降低生产成本。植物生长调节剂(早期叫做植物激素(正式命名为植物生长调节物质(具备以下两个特点(1)它们不是能够提供能量的营养物质(2)它们在很低浓度下即可促进或抑制或改变植物的发育进程。在生长物质中,有五大类因普遍存在于植物中而被公认为植物激素,包括生长素(赤霉素(乙烯脱落酸细胞分裂素(除内生的生长物质以外,一些人工合成的化合物具备上述条件也可广义地称作植物生长调节物质。随着科246天天好彩的不断发展,新的植物生长调节物继续被科246天天好彩家们发现,如油菜素内酯多胺膨压素茉莉酸寡糖素水杨酸系统素玉米赤霉烯酮等,原有的种类数量也在增加,生长素有四种,赤霉素有一百零八种之多,细胞分裂素也有二十多种。由于成本等原因,目前运用较多的只有吲哚乙酸系列、细胞分裂素、乙烯、赤霉素和油菜素内酯等等。市场上许多核准通过,归档资料。未经允许,请勿外传标注为植物生长调节剂的产品大多是以这些有效成分复配或混配的产品,一部分是植物生长抑制物质如三碘苯甲酸、抑芽丹、多效唑、烯效唑、矮壮素、助壮素、丁酰肼(商品名比久)、调节酸和抗逆倒酯等等。虽然目前人们已经合成了许多具有类似作用的植物生长调节物质,但是合成物质的环境相容性无论如何是比不上天然产物的,即使是天然产物如果大剂量使用在自然环境中的残留也会污染环境,正缘于此使用剂量很低(100油菜素内酯格外引人注意,油菜素内酯也因此被誉为第六代植物生长调节物质。研究有机化合物的来源、制备、结构、性能、应用以及有关理论和方法246天天好彩的科246天天好彩,是化246天天好彩246天天好彩科的一个分支,它的研究对象是有机化合物。有机合成化246天天好彩在高选择性的研究中取得很大的进展,出色地开创了一个又一个新的反应,合成了一批又一批具有高生理活性,结构新奇复杂的分子。金属有机化246天天好彩和元素有机化246天天好彩,为有机合成化246天天好彩提供了高选择性的反应试剂和催化剂,以及各种特殊材料及其加工方法。有机化246天天好彩以它特有的分离、结构测定、合成等手段,已经成为人类认识自然改造自然具有非凡能动性和创造力的武器,近年来,计算机技术的引入,使有机化246天天好彩在结构测定,分子设计和合成设计上如虎添翼,发展的更为迅速。在我国,有机化246天天好彩研究已取得一批重要成果,得到国际同行的重视在经济和国防建设中起了重要的作用。如甾体化246天天好彩研究及甾体药物工业的建立莲心碱,芜花酯等多种有效成分的鉴定结晶牛胰岛素的全合成,丙氨酸酵母转移核糖核酸的人工合成天花粉蛋白的研究及其在计划生育中的应用青蒿素的结构测定、全合成及其抗疟应用美登素及三尖杉酯碱(抗癌成分)的全合成研究氟有机材料的研究制备有机氟化246天天好彩的研究和脱卤亚磺化反应的发现及应用砷叶立德用于合成有机化246天天好彩的研究,有机磷化246天天好彩,有机磷萃取剂结构与性能的研究自由基化246天天好彩及微环境效应等工作都是其中比较突出的例子。(二)项目的目的和意义本项目的目的是运用现代有机合成技术合成一系列油菜甾醇内酯,并运用于农业生产,促进增产增收,具有良好的社会和经济效益。油菜甾醇内酯,又称芸薹素内酯。这是一类以甾醇为骨架的植物内源甾体类生理活性物质。20世纪70年代初,美国农业部验了60多种花粉,其中以油菜花粉促进大豆苗生长作用最为突出,但这种活性物质在花粉中的浓度仅百万分之一左右。该中心的波谱分析和单晶22R,23R,24Sα,22,23化246天天好彩结构属于甾醇内酯,故命名为油菜甾醇内酯(称油菜素内酯对植物的生长发育具有多种生理功能促进生长、增加植物的抗逆性、延缓衰老和促进细胞的再分化等等,但最突出的生理作用就是促进植物的生长。油菜素内酯可以明显促进绿豆和大豆上胚轴及油菜幼苗下胚轴的伸长,提高水稻、小麦、大豆和棉花等的产量。在园艺作物方面,24萄、西瓜和番茄的结果率,促进芹菜、菠菜和平菇的生长。尽管油菜素内酯与生长素促进生长的作用有协同作用,但油菜素内酯促进生长的信号传导途径与生长素是不同的。在生长素缺乏的条件下油菜素内酯单独也可以促进大豆上胚轴的生长。油菜素内酯促进伸长的启动较生长素缓慢,但在后期的生长促进中比生长素有效。另外,油菜素内酯在生长素缺乏的条件下不能诱导生长素诱导基因豆中的,4油菜素内酯诱导不敏感突变体不诱导明油菜素内酯发挥作用不依赖于生长素而进行。上说明油菜素内酯诱导伸长的机制与生长素是独立的。可以改变内部组织细胞壁的物理特性,这是油菜素内酯所特有的作用,生长素诱导伸长的靶位组织为表皮,可能正是这种差别造成了油菜素内酯促进生长的迟效性和后效性。油菜素内酯促进生长的机制也不同于赤霉素,虽然都可以使节间伸长,但油菜素内酯处理的节间较粗,而且油菜素内酯的有效浓度要低得多。赤霉素只是引起细胞变大,而油菜素内酯有双重效应(伸长和分

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