太阳能电池是将太阳能转化为电能的关键技术,对清洁能源领域的发展具有重要意义。太阳能作为可再生能源,具有清洁、环保、可持续的特点,有望成为未来能源供应的主导力量。目前,市场上主流的太阳能电池是硅基太阳电池,但随着技术的发展,钙钛矿太阳能电池因其高效率、低成本、易于制备等优势,逐渐成为研究的热点。其光电转化效率及稳定性备受关注,也是相关科学家持续研究的重要方向之一。 我国科学家近日在钙钛矿/有机叠层太阳能电池领域取得了重大突破,成功开发出一种新型太阳能电池,其光电转换效率达到了26.4%,这是迄今为止报道的最高效率。这一成果由中国科学院化学研究所和北京分子科学国家研究中心的李永舫和孟磊团队与德国波茨坦大学的菲尼克斯·朗(Felix Lang)教授合作完成,相关论文“Isomeric diammonium passivation for perovskite–organic tandem solar cells”已在《自然》杂志上发表。 该研究团队通过深入研究宽带隙钙钛矿表面的钝化机制,揭示了两种顺反异构的钝化剂分子导致的钙钛矿表面结构差异,并筛选出具有优势构型的顺式钝化分子。这种钝化处理显著降低了宽带隙钙钛矿与电子传输层的界面复合,实现了开路电压达到1.36伏特、光电转化效率大于18%的宽带隙钙钛矿太阳能电池。进一步将这种钙钛矿太阳能电池与有机太阳能电池结合,构建了钙钛矿/有机叠层太阳能电池,并通过实验验证了其高效的光电转换性能。 (a) 钙钛矿钝化剂CyDAI(2)化学结构 (b) 通过测试不同条件下薄膜的准费米能级分裂和器件的开路电压总结的电压损耗示意图 (c) 钙钛矿-有机叠层太阳能电池结构示意图以及扫描电镜截面图 (d) 太阳能电池的电流密度-电压曲线 钙钛矿材料因其在光伏领域的潜力而备受关注,特别是单结钙钛矿太阳能电池的效率不断刷新记录。为了进一步提升光电转换效率,研究者开始探索基于宽带隙钙钛矿的叠层太阳能电池,例如钙钛矿/硅叠层太阳能电池和钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池。相较于其他类型的叠层太阳能电池,钙钛矿/有机叠层太阳能电池因其新兴技术和独特的优势而备受关注。 在这种结构中,宽带隙钙钛矿材料作为顶电池吸收短波长太阳光,而窄带隙有机活性层作为底电池吸收近红外长波长太阳光。这种方法不仅显著拓宽了可利用的太阳光谱范围,还降低了能量损失。此外,钙钛矿子电池可以过滤高能量光子以保护有机活性层,防止其光降解;有机子电池可以作为封装层隔绝水氧,提升环境稳定性。中间透明电极层还可以缓解钙钛矿顶电池负极处的离子扩散问题,从而提高钙钛矿-有机叠层太阳能电池的稳定性,使其优于单结钙钛矿和单结有机太阳能电池。 钙钛矿/有机叠层太阳能电池还保留了可溶液制备太阳能电池的本征优势,这为其未来的大规模生产和应用奠定了基础。这项研究通过深入探究钙钛矿表面的钝化机制,发现了一种新的表面钝化剂CyDAI2,其顺式结构能够有效提高宽带隙钙钛矿太阳能电池的开路电压,为降低电压损失提供了新思路。最终,结合窄带隙有机材料底电池构建的钙钛矿/有机叠层太阳能电池,实现了26.4%的光电转换效率,经第三方认证为25.7%,为目前报道的钙钛矿/有机叠层太阳电池的最高效率。 这种新型叠层太阳能电池不仅在效率上取得了突破,还在稳定性和应用前景上展现出显著优势。与传统的晶硅太阳能电池相比,钙钛矿/有机太阳能电池具有易制备、重量轻、可制备成柔性器件等特点,并且能够与晶硅太阳能电池形成互补,拓宽了太阳能电池的应用领域。此外,钙钛矿/有机叠层太阳能电池还保留了可溶液制备太阳能电池的本征优势,这为其未来的大规模生产和应用奠定了基础。 总的来说,这项研究为钙钛矿太阳能电池的发展提供了新的方向,其在降低电压损失、提升光电转换效率以及增强稳定性方面的成果,将有力推动钙钛矿/有机叠层太阳能电池的商业化进程,为实现更高效率的太阳能转换技术提供了重要的科学支撑。 前衍可提供电池研究用的化学品 中文名称 网站链接 12057-24-8 氧化锂 Li2O 订购 12190-79-3 钴(III)酸锂 LiCoO2 订购 12057-17-9 高锰(III,IV)酸锂 LiMn2O4 订购 7440-50-8 铜 Cu 订购 7782-42-5 石墨 C 订购 7440-21-3 硅,单质硅 Si 订购
2024-11-15Crestone公司近日透露,其创新抗生素CRS3123在第二阶段临床试验中显示出对C.diff(艰难梭菌)感染的治疗效果优于传统药物万古霉素,并且具有显著的预防复发能力。 艰难梭菌(Clostridioides difficile,简称C.diff)是一种在医院环境中普遍存在的革兰氏阳性厌氧芽孢杆菌。它通常在患者接受抗生素治疗后,由于肠道微生物群失衡而引发感染。这种细菌难以根除,且即使治愈,患者在随后的几个月内仍有高达六分之一的几率复发。 C.diff感染(CDI)对抗生素的耐药性日益增强,使得它能够在结肠内不受控制地增殖,引发腹泻、恶心、发热等症状,严重时甚至可能导致败血症和死亡。 Crestone公司研发的CRS3123是一种新型小分子抗生素,它不受现有抗生素耐药性的影响。该药物能够选择性地抑制某些细菌中的甲硫氨酰-tRNA合成酶,而这一靶标在人类细胞和肠道菌群中的关键微生物物种中并不存在。 2期临床试验是一项随机、双盲、多中心的研究,旨在评估CRS3123在成年CDI患者中的安全性和有效性,无论是在初次发作还是复发情况下。 该研究对比了两种剂量的CRS3123(200毫克和400毫克,每日两次给药)与万古霉素(125毫克,每日四次给药)在初次或首次复发的C.diff感染患者中的治疗效果。研究的主要目标是评估第12天时的治愈率。 临床试验结果表明: 在12天内,CRS3123成功治愈了29名患者中的28名,这一治愈率与接受万古霉素治疗的14名患者中有13名治愈的结果相当。 然而,CRS3123在预防C.diff复发方面表现更为出色:在40天的观察期内,仅接受Crestone公司药物的患者复发率仅为4%,相比之下,接受万古霉素治疗的患者复发率高达23%。 在治疗过程中,抗生素能够消灭有害细菌而不破坏我们体内的有益菌群是至关重要的。C.diff感染通常发生在因治疗其他疾病而使用抗生素,导致肠道微生物群变得脆弱之后。因此,治疗CDI迫切需要一种能够保护正常肠道微生物群的药物,以帮助恢复微生物群平衡并预防未来的复发。 Crestone公司在新闻稿中宣布,基于这些积极的临床试验结果,美国国家过敏和传染病研究所(NIAID)正在行使其与Crestone公司现有合同中的选择权,向Crestone公司提供额外的450万美元资金。这笔资金将用于支持肠道微生物群的进一步分析、优化生产流程以及其他相关研究工作。 前衍可以提供的实验原料 CAS号 中文名称 英文名称 网站链接
2024-11-08嘉禾县某新材料有限公司非法经营危险化学品甲醇案 【基本案情】 2021年10月27日,执法人员根据群众来电举报对嘉禾某新材料有限公司进行了执法检查,发现嘉禾某新材料有限公司生产车间门口有一台槽罐车,工人正在从槽罐车往塑料箱内卸装甲醇。现场勘验查出原料库共存32箱,每箱重约700-800公斤,共计甲醇23130KG;原料库内未设置消防设施和消防器材,未设置明显的安全警示标志,电气设备无防爆等安全防范措施,存在重大安全隐患等违法违规行为。经进一步查阅该公司资料台账,发现嘉禾某新材料有限公司向嘉禾县某铸造有限公司销售甲醇的送货单一本(编号:0000927-0000951),涉嫌非法经营危险化学品的行为。该行为涉嫌违反《危险化学品安全管理条例》第三十三条第一款“国家对危险化学品经营(包括仓储经营,下同)实行许可制度。未经许可,任何单位和个人不得经营危险化学品”的规定。为消除安全隐患,执法人员经请示暂扣了该公司危险存储的甲醇,并转运至安全场所。 2021年11月8日,执法机关对该公司涉嫌违法行为进行了立案调查,调取了相关资料,对公司股东和相关人员进行了调查询问,进行了相关鉴定。 经调查核实,嘉禾县某新材料有限公司于2017年12月27日登记成立,经营范围:铸造材料及辅助材料(主要是醇基涂料)的生产及销售,法人代表汤某祥。该公司未建立存储危险化学品甲醇专门的安全管理制度,未采取可靠的安全措施,2018年12月29日开始向嘉禾县某铸造有限公司销售本厂生产的涂膜剂(醇基涂料)并连带销售危险化学品甲醇,至 2021年8月20日共计向嘉禾县某铸造有限公司销售甲醇123次177.518吨甲醇,合计销售金额524681.92元。 【处理理由及结果】 该公司原料库共存32箱,每箱重约700-800公斤;原料库内未设置消防设施和消防器材,未设置明显的安全警示标志,电气设备无防爆措施等行为,违反《中华人民共和国安全生产法》第三十九条第二款和《常用化学危险品贮存通则》(GB 15603-1995)9.1、4.6、5.3.2的规定,依据《中华人民共和国安全生产法》第一百零一条第(一)项,参照《湖南省安全生产行政处罚裁量权基准(2018版)》第一章第一节第二十二条第(三)项,给予嘉禾禾田新材料有限公司罚款柒万伍仟元人民币的行政处罚。 该公司非法经营危险化学品甲醇,违反了《危险化学品安全管理条例》第三十三条第一款,依据《危险化学品安全管理条例》第七十七条第三款,对照《中华人民共和国刑法》第二百二十五条第(一)项,鉴于该公司在2018年至2021年期间向嘉禾县某铸造有限公司销售甲醇金额达52万余元,已涉嫌犯罪,故将此项违法行为移交了公安部门依法追究刑事责任。 【法律适用】 违法依据:《中华人民共和国安全生产法》第三十九条第二款:生产经营单位生产、经营、运输、储存、使用危险物品或者处置废弃危险物品,必须执行有关法律、法规和国家标准或者行业标准,建立专门的安全管理制度,采取可靠的安全措施,接受有关主管部门依法实施的监督管理。 处罚罚则:《中华人民共和国安全生产法》第一百零一条第(一)项:生产经营单位有下列行为之一的,责令限期改正,处十万元以下的罚款;逾期未改正的,责令停产停业整顿,并处十万元以上二十万元以下的罚款,对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员处二万元以上五万元以下的罚款;构成犯罪的,依照刑法有关规定追究刑事责任:(一)生产、经营、运输、储存、使用危险物品或者处置废弃危险物品,未建立专门安全管理制度、未采取可靠的安全措施的。 违法依据:《危险化学品安全管理条例》第三十三条第一款:国家对危险化学品经营实行许可制度。未经许可,任何单位和个人不得经营危险化学品。 移送的行政法依据:《危险化学品安全管理条例》第七十七条第三款:未取得危险化学品经营许可证从事危险化学品经营的,由安全生产监督管理部门责令停止经营活动,没收违法经营的危险化学品以及违法所得,并处10万元以上20万元以下的罚款;构成犯罪的,依法追究刑事责任。 刑法规定:《中华人民共和国刑法》第二百二十五条第(一)项:非法经营罪是指,违反国家规定,有下列非法经营行为之一,扰乱市场秩序,情节严重的,处五年以下有期徒刑或者拘役,并处或者单处违法所得一倍以上五倍以下罚金;情节特别严重的,处五年以上有期徒刑,并处违法所得一倍以上五倍以下罚金或者没收财产:(一)未经许可经营法律、行政法规规定的专营、专卖物品或者其他限制买卖的物品的。 【典型意义】 本案是非法经营危险化学品案件。危险化学品的生产、经营、使用、存储、运输以及废弃危险物品的处置一直以来都是安全生产监督管理的重点,任何一个环节的违法行为,都可能引发生产安全事故,给人民群众和社会带来灾难。《安全生产法》第三十九条第二款规定,生产经营单位生产、经营、运输、储存、使用危险物品或者处置废弃危险物品,必须执行有关法律、法规和国家标准或者行业标准,建立专门的安全管理制度,采取可靠的安全措施,接受有关主管部门依法实施的监督管理。嘉禾县是全国有名的铸造之乡,享有“江南铸都”之誉,辖区内铸造企业众多,因工艺需要,铸造厂及其下游的辅材生产销售企业对于危险化学品甲醇的需求量较大。嘉禾某新材料有限公司甲醇年使用量达不到《危险化学品使用量的数量标准(2019年版)》规定的标准,无需办理危险化学品安全使用许可证,类似危险化学品使用单位在全省比较普遍。但嘉禾某新材料有限公司利用使用危险化学品做原料的同时,又销售危险化学品的手法隐蔽性强,一般难以发现。本案的查处,对同类企业起到了极大的震慑作用。 郴州某新型材料有限公司储存危险化学品未设置相关安全设施设备案 【基本案情】 2021年8月23日,北湖区应急管理局执法大队会同华塘镇及外聘专家根据群众举报对郴州某新型材料有限公司进行执法检查。经查,该公司办理了营业执照,从业人员5人,正常营业。该公司于2019年7月4日注册,法定代表人:罗某元,注册资本:壹佰万元整,营业期限:长期,经营范围:其他未列明制造业;铸造及其他金属制品制造;其他专用化学品制造。住所:湖南省郴州市北湖区华塘镇华塘村六组。检查中发现该公司存在下列违法违规行为及事故隐患共计5条:(1)未按要求配备专职或者兼职的安全生产管理人员;(2)未如实记录安全生产教育和培训情况;(3)未将事故隐患排查治理情况如实记录;(4)作业场所未设置安全警示标志和化学品危险和危害告知牌;(5)甲醇储罐出液管未设置双切断阀、未设置防火堤、无防雷防静电设施、未设置气体检测报警装置、未配备固定式泡沫灭火装置。 【处理理由及结果】 该公司上述第(5)条的行为违反了《危险化学品安全管理条例》第二十条:“生产、储存危险化学品的单位,应当根据其生产、储存的危险化学品的种类和危险特性,在作业场所设置相应的监测、监控、通风、防晒、调温、防火、灭火、防爆、泄压、防毒、中和、防潮、防雷、防静电、防腐、防泄漏以及防护围堤或者隔离操作等安全设施、设备,并按照国家标准、行业标准或者国家有关规定对安全设施、设备进行经常性维护、保养,保证安全设施、设备的正常使用。生产、储存危险化学品的单位,应当在其作业场所和安全设施、设备上设置明显的安全警示标志。”的规定。以上第1-4条安全隐患,根据湖南省应急管理厅《关于首次安全生产轻微违法行为实施告知承诺制的意见(试行)》文件精神,对首次轻微违法违规行为及不符合立案条件的事故隐患,要求当事人签订了承诺书,承诺在2021年9月23日前整改到位。第5条问题涉嫌安全生产隐患管理类违法。经过调查取证,于8月25日经批准立案,分别于8月23日、30日、9月7日对罗某元、何某国进行询问调查,并按规定对铁质储罐储存的甲醇委托郴州市产商品质量监督检验所进行鉴定,鉴定介质为甲醇。综上所述,该公司第5条的行为属于安全生产隐患管理类违法。 依据《危险化学品安全管理条例》第八十条:“生产、储存、使用危险化学品的单位有下列情形之一的,由安监部门责令改正,处5万元以上10万元以下的罚款;拒不改正的,责令停产停业整顿直至由原发证机关吊销其相关许可证件,并由工商行政部门责令其办理经营范围变更登记或者吊销其营业执照;有关责任人员构成犯罪的,依法追究刑事责任。”第二项:“未根据其生产、储存的危险化学品的种类和危险特性,在作业场所设置相关安全设施、设备,或者未按照国家标准、行业标准或者国家有关规定对安全设施、设备进行经常性维护、保养的”的规定。 结合《湖南省安全生产行政处罚裁量权基准(2018版)》第五章第一节第十九条第(二)项“违法行为的表现情形:未根据其生产、储存的危险化学品的种类和危险特性,在作业场所设置相关安全设施、设备。处罚基准:责令改正,处六万元以上少于八万元的罚款;拒不改正的,责令停产停业整顿直至由原发证机关吊销其相关许可证件。”的裁量基准。 综上所述,对该公司作出人民币陆万元(60000.00)罚款的行政处罚。 【法律适用】 该公司的第5条行为违反了《危险化学品安全管理条例》第二十条,依据《危险化学品安全管理条例》第八十条第二项的规定进行处罚。法律适用准确,处罚适当。参照《湖南省安全生产行政处罚裁量权基准》(2018版))第五章第一节第十九条第(二)项违法行为的表现情形:未根据其生产、储存的危险化学品的种类和危险特性,在作业场所设置相关安全设施、设备。处罚基准:责令改正,处六万元以上少于八万元的罚款;拒不改正的,责令停产停业整顿直至由原发证机关吊销其相关许可证件。 【典型意义】 本案是违反安全生产事故隐患管理规定的案件。安全生产事故隐患排查治理工作是《安全生产法》所规定的重要内容之一,是安全生产标准化建设的重要基础。《安全生产法》第三十五条规定,生产经营单位应当在有较大危险因素的生产经营场所和有关设施、设备上,设置明显的安全警示标志;《危险化学品安全管理条例》对此作了更具体更细致的规定。安全生产隐患的排查治理是一项专业性很强的工作,本案中聘请参与执法检查,发现并指导企业及时、有效进行问题整改,对安全生产行政执法和安全生产精准“帮扶”具有借鉴意义,值得推广。同时,本案中第1-4条违法违规行为和安全隐患,经整改到位后,符合行政处罚法“首违不罚”的要件,执法机关不予处罚的决定,体现了“执法有温度”,也避免了进入“以罚代管”、“以罚代教”的误区。 已获许可危化品生产企业超数量储存危险化学品 【基本案情及处理结果】 2019年7月19日,浙江省绍兴市上虞区应急管理局对浙江宝时美化工有限公司进行检查,发现该公司甲类仓库的多聚甲醛储存量约69吨,超过安全设施设计和竣工验收的最大储存量50吨,危险化学品储存数量不符合国家有关规定。经调查核实,浙江省绍兴市上虞区应急管理局对该公司作出行政处罚5万元决定。 【法律适用】 禁则:《危险化学品安全管理条例》第二十四条第二款规定:危险化学品的储存方式、方法以及储存数量应当符合国家标准或者国家有关规定。 罚则:《危险化学品安全管理条例》第八十条第五项规定:生产、储存、使用危险化学品的单位有下列情形之一的,由安全生产监督管理部门责令改正,处5万元以上10万元以下的罚款;拒不改正的,责令停产停业整顿直至由原发证机关吊销其相关许可证件,并由工商行政管理部门责令其办理经营范围变更登记或者吊销其营业执照;有关责任人员构成犯罪的,依法追究刑事责任:(五)危险化学品的储存方式、方法或者储存数量不符合国家标准或者国家有关规定的。 【典型意义】 根据《常用化学危险品贮存通则》(GB15603-1995)要求,化学危险品贮存安排取决于化学危险品分类、分项、容器类型、贮存方式和消防的要求。 危险化学品因其特殊性,运输、储存、使用条件非常严格,根据企业储存危险化学品的类别、特性、使用量、相关国家标准等情况,综合考虑设计企业危化品仓库的位置、类别、大小和最大储存量等,最后在项目竣工验收报告中予以明确。 洪洞县多人私自制造、买卖危险化工品 【基本案情】 2022年11月初,被告人张某在未取得任何资质的情况下,租赁了一处废弃养鱼场地,向他人购买酚纳盐、工业硫酸(均属危险化学品),同时雇佣被告人高某、刘某、郭某生产粗酚(粗酚,无色或白色晶体,是一种有毒有害的危化品,对人体皮肤、黏膜有强烈的腐蚀作用),后将制成的285.38吨粗酚出卖给运城一化工公司,共获利23万余元。在其生产粗酚的过程中,将460余吨危险废液倾倒至事先挖好的一渗坑内,经鉴定,因排放废液,渗坑底部淤积的灰白色晶体为危险废物,造成环境损害空间范围为横向面积828平方米,垂向估量相关受损土方量约3272立方米。修复该被污染土壤的费用为345.72万元。 【处理理由及结果】 庭审中四被告人均充分认识到自己行为的危害性,表示认罪认罚并愿意积极支付因污染环境造成的环境修复费用,案件将择日宣判。 被告人张某、高某、刘某、郭某违反国家规定,非法制造、买卖、运输、储存危险物质,危害公共安全;非法处置危险废物,严重污染环境,依法应予惩处。该案的审理,体现了审判机关保护社会公共安全和生态文明的价值理念,发挥了法律的教育、评价、指引作用,让被告人付出了沉重的代价,更警示社会公众,私自制造、买卖、运输、储存危险物质,不仅构成犯罪,因此排放出的废弃物质所导致自然环境的严重污染,更需要进行全面修复。 今后,洪洞县人民法院将继续认真贯彻***总书记关于生态文明建设的一系列重要指示精神,加强审判力量,提升审判水平,依法严厉打击环境污染等刑事犯罪,坚决维护社会公共安全,切实履行作为国家审判机关的环境司法保护职责。 【法律适用】 《中华人民共和国刑法》第一百二十五条: 第一款 【非法制造、买卖、运输、邮寄、储存枪支、弹药、爆炸物罪】非法制造、买卖、运输、邮寄、储存枪支、弹药、爆炸物的,处三年以上十年以下有期徒刑;情节严重的,处十年以上有期徒刑、无期徒刑或者死刑。 第二款 【非法制造、买卖、运输、储存危险物质罪】非法制造、买卖、运输、储存毒害性、放射性、传染病病原体等物质,危害公共安全的,依照前款的规定处罚。 道县某加油站危险化学品经营许可证有效期届满后仍然从事危险化学品经营案 【基本案情】 8月24日,道县应急管理局会同县公安局、县市场监督管理局对道县机关加油站开展执法行动,发现某加油站《危险化学品经营许可证》有效期限为2020年8月10日至2023年8月9日。经查,该加油站在监管部门对其《危险化学品经营许可证》有效期届满发出提示函后,仍未向发证机关提出延期申请,继续从事危险化学品经营,已非法销售成品油41400升,涉及金额302436.58元。执法人员当场下达《现场处理措施决定书》,责令其立即停止经营活动,对加油设备和储存设施予以查封。8月24日,道县应急管理局对某加油站危险化学品经营许可证有效期届满后仍然从事危险化学品经营的违法行为进行立案调查。 【处理理由及结果】 道县某加油站危险化学品经营许可证有效期届满后仍然从事危险化学品经营的行为,违反了《安全生产法》第三十九条第一款、《危险化学品安全管理条例》第三十三条第一款,依据《安全生产法》第一百条和《危险化学品安全管理条例》第七十七条第三款的规定,道县应急管理局责令其停止经营活动,没收违法所得30.24万元,处15万元罚款的行政处罚。
2024-10-31在药物化学、农用化学品和功能材料等领域,含有三氟甲基(CF(3))的化合物扮演着关键角色。例如,美国食品和药物管理局(FDA)批准的药物中,大约5%含有这种结构。氟原子的吸电子特性能够引起周围基团的显著极化,从而增强局部的疏水性,同时,氟化官能团还能增强化合物的代谢稳定性,提升其生物活性。数十年来,化学家们一直在探索将三氟甲基引入有机分子的有效方法,并已开发出多种构建C-CF(3)键的策略。近期,科学家们对与杂原子结合的三氟甲基(例如三氟甲氧基(OCF(3))、三氟甲硫基(SCF(3))和N-三氟甲基(NCF(3)))表现出了浓厚的兴趣(见图1A),因为这些结构能够进一步调整分子的亲脂性、抗氧化性和酸碱性。尽管如此,这些基团在活性药物成分(APIs)中的比例非常低,不到含CF(3)药物的10%,这主要是因为合成这些基团的方法非常有限,并且通常依赖于成本高昂、对湿度敏感且原子效率不高的试剂(见图1B)。此外,这些试剂的合成过程复杂,且会产生大量的氟化废物。 图1. 研究概述。图片来源:Science 最近,荷兰阿姆斯特丹大学的Timothy Noël教授领导的研究团队采用了流动化学技术,使用氟化铯作为氟源,成功将市售或易于合成的稳定有机前体转化为具有高反应性的NCF(3)(R)、SCF(3)和OCF(3)阴离子部分(参见图1C),这些阴离子能够作为亲核试剂参与进一步的化学反应。这一过程的亮点在于,通过连续的氯-氟交换和氟化物加成反应,将有机前体逐步转化为所需的三氟甲基亲核试剂,随后与适当的亲电试剂反应,便可形成新的C-N、C-S或C-O键。 图2. Science官网相关文章 研究者首先选取了保护的酰亚胺二氯化物(1-3)作为起始物质,并通过与氟源的反应生成了NCF(3)(PG)阴离子(参见图3),这一过程涉及三个连续的C-F键的形成,以形成亲核性中间体。值得注意的是,这些起始物质可以从经济实惠且容易获取的原料中以千克级规模制备(例如:Ts 1 30克、Cbz 2 4克、Boc 3 7克),并且可以轻松合成(15)N标记的酰亚胺二氯化物[((15)N)Ts 1 3克]。此外,试剂1为固态,而试剂2和3为液态,差示扫描量热法(DSC)和热重分析(TGA)表明试剂1具有良好的热稳定性,仅在超过180℃时才会分解。接着,研究者将Ts保护的酰亚胺二氯化物1与9当量的CsF在乙腈中混合反应2小时,通过(19)F NMR检测到了三氟甲基氨基阴离子,然后加入苄基溴并在80℃下反应2小时,以63%的产率合成了N-三氟甲基苄胺4。研究者还尝试采用流动化学方法来实现这一转化,关键在于氮原子上的电子密度,因为氮原子上电子密度较高时,三氟甲基氨基阴离子容易发生α-脱氟反应。为了减少这种分解途径并保持最佳的亲核性,研究者将18-冠醚-6与前体结合使用,通过络合铯阳离子来阻止其与氟原子的相互作用,从而稳定所需的阴离子物种。实际上,将1和18-冠醚-6(1当量)的溶液通过填充有CsF的管道,仅需7分钟即可获得NCF(3)(Ts)阴离子。研究者进一步通过评估离去基团来测试NCF(3)阴离子的反应性,发现只有与有效的离去基团反应才能成功。对于苄基底物,溴化物、碘化物、甲磺酸酯和对甲苯磺酸酯能以59-98%的产率得到产物4,而氯化物、乙酸酯、三氟乙酸酯和Katritzky盐亲电试剂则未能反应;对于正己基底物,碘化物在三氟甲烷磺酸银的作用下能以99%的产率得到三氟甲基烷基胺5,同时溴化物、甲磺酸酯和对甲苯磺酸酯也能以中等产率获得相应产物。 图3. NCF(3)(PG)的发展及其底物拓展。图片来源:Science 研究者进一步研究了NCF(3)(Ts)阴离子与多种官能团的相容性(参见图3),通过将由CsF填充床产生的对甲苯磺酰基保护的阴离子与多种4-取代苄基溴反应,发现该反应能够兼容带有卤素(6-8)、强吸电子基团(9-13)、羰基衍生官能团(14-16)、游离羧酸(17)、硼酸酯(18)、乙烯基(19)、乙炔基(20)和供电子基团(21-23)的苄基溴,且能以中等至良好的产率得到目标产物。此外,研究者还扩展了亲电试剂的底物范围,证实了不同保护基团的NCF(3)片段能在80℃下反应2小时,有效地与苄基和烯丙基(24-26)进行组装,特别是(15)N CF(3)(PG)也能以90%的产率合成(15)N标记的产物27。值得注意的是,伯烷基和仲烷基碘化物(28-30)、氮杂芳基溴化物(31、32)、Ac保护的半乳糖基溴化物(33)以及多种API中间体衍生物(34-40)都能成功进行这一转化,尽管某些底物(28-30)需要添加三氟甲烷磺酸银并延长反应时间以实现反应。 图4. SCF(3)和OCF(3)的发展及其底物拓展。图片来源:Science 研究者对引入SCF(3)和OCF(3)片段的方法进行了深入研究,选择了硫光气(41)和双光气(42)作为生成三氟甲硫基阴离子[(SCF(3))(-)]和三氟甲氧基阴离子[(OCF(3))(-)]的起始物质,并通过优化反应条件,成功制备了硫/氧属-三氟甲基亲核试剂,其中三氟甲硫基阴离子的生成时间仅需5分钟,三氟甲氧基阴离子的生成时间仅需7分钟。在最佳条件下,研究者考察了亲电试剂的底物适用性(参见图4)。对于SCF(3)片段,研究者发现伯烷基(43-44)和仲烷基(45-46)亲电试剂、苄基和烯丙基底物(包括塞来昔布衍生物,47-49)均能适应该反应,以41-98%的产率获得三氟甲硫基化产物,特别是底物47-49还能通过流动化学的方式高效合成,将反应时间从2小时缩短至5分钟,产率保持不变。此外,生成的SCF(3)阴离子还能进行芳香亲核取代反应,生成Csp(2)-SCF(3)产物(50),以及亲核酰基取代反应,生成硫酯(51-52)。对于OCF(3)片段,仲烷基溴代物(53)、具有多个官能团和杂环骨架的烯丙基和苄基底物(54-59)均能顺利完成转化,以良好至优异的产率获得目标产物。三氟甲氧基阴离子也能进行芳香亲核取代反应(60),并用于糖基底物的修饰(61和62)。值得注意的是,该反应还能扩展到更长的聚氟乙氧基链,通过使用氟烷基酸酐作为阴离子前体,这些底物在流过CsF填充床时首先形成酰氟,然后在第二次氟化物加成时形成烷氧基阴离子,从而获得了四氟乙氧基和五氟乙氧基衍生的糖基产物(63和64)。 Timothy Noël教授的研究团队采用流动化学技术,使用氟化铯作为单一氟源,成功将市面上容易获得或制备的稳定有机前体转化为高反应性的三氟甲基-杂原子阴离子,包括CF(3)-N、CF(3)-S和OCF(3)-O。这些阴离子能够与合适的亲电试剂反应,形成新的C-N、C-S或C-O键。这一策略避免了使用对环境有潜在危害的全氟烷基起始材料,为合成氟化合物提供了一种更加环保的新途径。 前衍可提供的实验用原料 13400-13-0 氟化铯 17455-13-9 18-冠醚-6 2923-28-6 三氟甲烷磺酸银
2024-10-25共价键是化学领域中一个极为重要的概念。在化学分子中,当两个原子共享一对或多对电子时,就会形成共价键。通常,共价键是由单个电子对形成的单键,但更强的共价键,如双键和三键,则由两对或三对电子构成。 长期以来,科学家们普遍认为共价键的形成依赖于原子间的电子对共享。然而,最近在《自然》杂志上发表的一项研究中,日本北海道大学的科学家们首次观察到了两个碳原子之间的单电子共价键。这一突破性的发现不仅对化学键理论的理解具有重大意义,也为化学反应的深入研究开辟了新的视野。 1931年,著名化学家、诺奖得主莱纳斯·鲍林(Linus Pauling)提出了一个假设:可能存在由单个未配对的电子形成的单电子共价键,这种键或许比常规的电子对共价键要弱得多。这种特殊的键合被称作单电子σ键。 由单一电子构成的化学键非常不稳定,极易断裂,并且容易通过丢失或获得一个电子来恢复成对电子状态。因此,寻找这种共价键是一项挑战。 然而,在1998年,科学家们首次在两个磷原子间发现了这种由单个电子构成的共价键。2013年,铜和硼之间的单电子共价键也被科学家们观察到。 碳(C)是地球上生命的基本组成部分,也是包括药物、塑料、蛋白质和糖在内的工业化学品的关键成分。化学家们曾根据理论推测,在某些化学反应中产生的短暂存在的中间体中,碳原子之间可能存在这种罕见的单电子共价键。但是,之前从未在实验中观察到这种键。 在新发表于《自然》杂志的这项研究中,研究人员对一种六苯乙烷衍生物进行了研究。这种化合物具有一个非常长的碳-碳单键,通过在碘的存在下进行氧化反应,研究人员成功制备了深紫色碘盐晶体。 包含单电子碳-碳(C-C)σ键的化合物。这种共价键的形成,是因为分子中心的碳-碳单键被拉伸了,因此它非常容易失去一个电子。(图/Takuya Shimajiri, et al. / Nature) 随后,研究人员运用了一系列技术手段对这种晶体分子及其键合做了深入研究。利用X射线衍射分析法,他们观察到晶体中的碳原子间距异常紧密。进一步地,他们运用拉曼光谱学这一化学分析技术,证实了在100K的低温条件下,该化合物分子内两个碳原子之间,确实存在一个电子形成的极其稳固的共价键。 这一发现标志着首次实验上观察到单电子碳-碳σ键,为此类键的存在提供了直接证据。化学界认为这是一项突破性的进展。预计,这一在碳元素中发现的单电子σ键将促进科学家们对化学键本质的深入理解,并揭示共价键的真实特性。 前衍可提供产品 7440-44-0 碳 12190-71-5 碘 511-09-1 磷 7440-50-8 铜 7440-42-8 硼
2024-10-18北京时间10月9日下午5点45分许,2024年诺贝尔化学奖揭晓。来自华盛顿大学的美国科学家David Baker获奖,以表彰其在计算蛋白质设计方面的贡献:他开发了一种名为Rosetta的计算机程序,能够分析现有蛋白质的信息并构建自然界中不存在的新蛋白质,这些新蛋白质在药物、疫苗、纳米材料和微型传感器等领域有着广泛的应用;另一半则共同授予英国科学家Demis Hassabis和John M. Jumper,以表彰其在蛋白质结构预测方面的贡献:他们在谷歌DeepMind工作,开发了一种名为AlphaFold的人工智能工具,它能够预测几乎所有已知的2亿种蛋白质的结构。 他们破解了蛋白质奇妙结构的密码 2024 年诺贝尔化学奖是关于蛋白质的——生命中巧妙的化学工具。David Baker 成功地完成了一项几乎不可能完成的壮举——构建全新蛋白质种类。Demis Hassabis 和 John Jumper 则开发了一个 AI 模型用来攻克一个半个世纪以来的难题——预测蛋白质的复杂结构。这些发现具有巨大的潜力。 生命的多样性证明了蛋白质作为化学工具的惊人能力。它们控制并驱动所有化学反应,这些化学反应共同构成了生命的基础。蛋白质还充当激素、信号物质、抗体和不同组织的组成部分。 “今年获得认可的发现之一涉及构建非凡的蛋白质。另一个则是实现了一个 50 年的梦想:根据蛋白质的氨基酸序列预测蛋白质结构。这两项发现都开辟了巨大的可能性,“诺贝尔化学委员会主席 Heiner Linke 说。 蛋白质通常由 20 种不同的氨基酸组成,可以说是生命的基础模块。2003 年,David Baker 成功地使用这些模块设计出了一种不同于任何其他蛋白质的新蛋白质。从那时起,他的研究小组创造了一个又一个富有想象力的蛋白质,包括可用作药物、疫苗、纳米材料和微型传感器的蛋白质。 第二个发现涉及蛋白质结构的预测。在蛋白质中,氨基酸以长链的形式连接在一起,这些长链折叠形成三维结构,这对蛋白质的功能起着决定性作用。自 1970 年代以来,研究人员一直试图从氨基酸序列预测蛋白质结构,但这是出了名的困难。然而,四年前,出现了惊人的突破。 2020 年,Demis Hassabis 和 John Jumper开发了一个名为 AlphaFold2 的 AI 模型。在它的帮助下,他们已经能够预测研究人员已经识别的几乎所有 2 亿种蛋白质的结构。自他们取得突破以来,AlphaFold2 已被来自 190 个国家/地区的 200 多万人使用。在众多的科学应用中,研究人员现在可以更好地了解抗生素耐药性,并创建能够分解塑料的酶的图像。 没有蛋白质,生命就无法存在。我们现在能够预测蛋白质结构并设计我们自己的蛋白质,这给人类带来了巨大的好处。
2024-10-10企业未在危险化学品包装上粘贴、栓挂化学品安全标签 【简要案情】 2024年1月8日,天宁区应急管理局执法人员根据其他部门移交线索,对常州市**涂料有限公司检查时发现,该公司于2023年12月生产的、2024年1月初被退回的一批成品(危化品),堆放在一车间北侧,但未在包装上粘贴或栓挂相应化学品安全标签,该行为已构成违法行为,执法人员依法对该企业进行立案调查。 【处罚结果】 该公司未在危险化学品包装上粘贴或栓挂相应化学品安全标签的行为违反了《危险化学品安全管理条例》第十五条第一款的规定,天宁区应急管理局依法对该企业作出处1.5万元罚款的行政处罚。 未将危险化学品储存在专用仓库 【简要案情】 2024年1月29日,新北区西夏墅镇综合行政执法局执法人员对常州**化工有限公司检查时,发现该公司将危险化学品储存在简易仓库内,遂将该线索移交新北区应急管理综合行政执法大队。1月30日,新北区应急管理综合行政执法大队对该公司现场核查,该公司将100桶1,2-二氯丙烷(总计约25吨)存放在一处简易仓库内,仓库内无任何安全措施,不具备危险化学品专用仓库的储存条件,根据该公司提供的《安全技术说明书》,对照《危险化学品目录》(2015版),1,2-二氯丙烷序号为522,属于危险化学品。该公司未将危险化学品储存在专用仓库且未安排专人管理的行为已构成违法行为,执法人员依法对该企业进行立案调查。 【处罚结果】 该公司未将危险化学品储存在专用仓库内的行为违反了《危险化学品安全管理条例》第二十四条第一款,新北区应急管理局依法对该企业作出处5.75万元罚款的行政处罚。 一香料公司特种作业人员未持证上岗作业案 【简要案情】 2023年4月24日,嘉兴市应急管理局执法人员对浙江**香料股份有限公司执法检查时,发现该企业危险化学品生产项目涉及的烷基化反应属重点监管化工工艺,涉及烷基化工艺作业的4个班组中,仅有何某某等9人持有特种作业操作证(烷基化工艺作业)。 【处罚结果】 执法人员调取相关等证据材料后,当场下发《现场处理措施决定书》,责令无证人员停止烷基化工艺作业。经核查,该企业安排未取得特种作业操作证(烷基化工艺作业)的朱某某等4名外操(现场巡检)员工从事烷基化工艺作业。嘉兴市应急管理局对该企业处4万元罚款的行政处罚。 【专业提醒】 特种作业人员未持证上岗属化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患。本案的调查取证不同于无证电焊作业要现场查获,关键在于对从事烷基化反应岗位作业人员的认定,执法人员通过调取岗位职责(操作规程)、交接班记录、排班表、安评报告等证据材料,结合烷基化工艺危险特点对相关人员进行调查询问,从而确定烷基化反应岗位的作业人员并形成了完整的证据链。 泰安高新区某石化有限公司主要负责人和安全生产管理人员未按照规定经考核合格案 【简要案情】 2024年1月22日,泰山区应急局执法人员按照“四不两直”检查方式,在对泰安高新区**石化有限公司进行安全检查时发现:“主要负责人聂某某、安全生产管理人员王某未按照规定经考核合格”。此行为违反了《化工和危险化学品生产经营单位重大生产安全事故隐患判定标准》第(一)项规定,判定为重大事故隐患。 【处罚结果】 上述行为违反了《中华人民共和国安全生产法》第二十七条第二款的规定,泰山区应急局依据《中华人民共和国安全生产法》第九十七条第(二)项,结合《山东省安全生产行政处罚自由裁量基准》(裁量细则)编号86裁量档次3的规定,对泰安高新区某石化有限公司作出罚款捌万元整的行政处罚。 罚10万!未取得经营许可证、违法从事危化品经营 【简要案情】 2023年10月16日,根据安全生产举报系统关于“广州市某制冷设备工程有限公司涉嫌违反法律法规”的投诉信件反映的线索,广州市安全生产执法人员迅速赶到当事企业现场进行安全生产执法检查。经现场检查,执法人员发现该企业存在未取得危险化学品经营许可证,在网络平台上销售制冷剂R600a(危险化学品异丁烷)等违法行为。执法人员立即对该企业责令停止经营活动,并根据法定流程批准后,决定对该企业进行立案调查。 【处罚结果】 经调查,该企业司存在未取得危险化学品经营许可证从事危险化学品经营的行为,违反了《危险化学品安全管理条例》的相关规定,执法人员依法没收该企业违法经营的危险化学品以及违法所得1461元,并处10万元的罚款的行政处罚。 湖南省株洲市市场监管局查处株洲市星空化玻有限责任公司无证生产危险化学品案 【简要案情】 2023年2月7日,株洲市市场监管局收到湖南省市场监管局产品质量违法线索交办函,对相关线索进行立案调查。经查,2022年12月,株洲市星空化玻有限责任公司从湖南某有限公司购进浓度98%硝酸20000公斤。该公司在未取得工业级硝酸《全国工业产品生产许可证》情况下,生产浓度65%—68%(±2)的工业级硝酸5500公斤。上述违法行为存续期间,未对外销售,无违法所得,总货值金额14874元。当事人已停止生产该产品。 【处罚结果】 当事人的行为违反了《中华人民共和国工业产品生产许可证管理条例》第五条的规定,2023年4月21日,依据《中华人民共和国工业产品生产许可证管理条例》第四十五条的规定,株洲市市场监管局对当事人未取得工业产品生产许可证擅自生产列入目录产品的行为处以没收违法生产的浓度为65%—68%(±2)工业级硝酸5500kg、罚款人民币14874元的行政处罚。 浙江省杭州市邮政管理局查处杭州驿峰物流有限公司违法收寄危险化学品案 【简要案情】 2023年4月23日,杭州市邮政管理局对杭州驿峰物流有限公司揽收电商平台某网店寄递的快件(内含禁寄物品,标识含硫酸成分)开展调查。 【处罚结果】 经查,该公司在揽收过程中未执行安全查验制度,导致禁寄物品寄出,涉嫌违反《中华人民共和国反恐怖主义法》第二十条第一款的规定。依据《中华人民共和国反恐怖主义法》第八十五条第一项的规定,杭州市邮政管理局对该公司处以20万元罚款、对相关责任人和快递员均处以1万元罚款的行政处罚。
2024-09-26一款新型催化材料被浸在碱性水中,表面持续不断地产生气泡,在高安培电流密度下,它已经稳定运行超过19000小时。这意味着,经过两年以上的连续运行,这个小小方块毫无衰退的迹象。 这是阴离子交换膜电解水制氢(AEM-WE)的实验现场。之前,AEM-WE技术因氧气析出反应(OER)催化剂在高电流密度下难以持久而未能实现商业化。然而,西湖大学人工光合作用与太阳能燃料中心(CAP)在这一材料上获得重大突破。经过长期的探索和一次意外的实验,他们神奇地解决了这一难题,仿佛得到了天赐的助力。 最近,西湖大学孙立成教授团队在Nature Catalysis(《自然·催化》)上发表了他们的研究成果。他们开发了一种新的催化剂制备技术,该技术基于非均匀形核液相体系,即向溶液中人为引入不溶纳米颗粒,并在常温、常压条件下通过简单的浸泡法,一步合成非贵金属催化剂——CAPist-L1。 氢气无疑是清洁、高效、可持续的能源,其燃烧过程中只产生水,并且所释放的热量是天然气的2.56倍,更是普通汽油的2.95倍。 氢元素广泛存在于自然界中,通常以水的形式存在,而光合作用就具有将水分子"分解"的神奇能力。 孙立成教授的团队在过去二十多年里,一直致力于研究并模仿自然界的这种分解能力,他们在光合作用和清洁能源领域取得了一系列重大进展。例如,他们开发了Ru-bda这种新型催化剂,并揭示了光合作用中"椅子魔术"的关键环节。 电解水制氢实验室一角 学过初中化学都知道,通过电解水可以分离出氢气和氧气。但这个过程如果没有催化剂的辅助,将消耗大量的电能,从经济角度来看并不可行。 目前,低温电解水制绿色氢气技术主要分为:碱性电解槽电解水制氢(AWE)、质子交换膜电解水制氢(PEM-WE)、阴离子交换膜电解水制氢(AEM-WE)。 其中,AEM-WE融合了前两种技术的优势,被广泛看好。简单来说,AEM-WE系统通过阴离子交换膜将氧气和氢气的产生区域分隔开,在阳极催化剂的作用下产生氧气,而在阴极催化剂的作用下产生氢气。然而,阳极侧OER催化剂在高电流密度下难以保持高活性和稳定性。而根据化学反应的守恒定律,每两份氢气的形成必然伴随着一份氧气的生成。因此,阳极催化剂的催化效率成为了制约AEM-WE技术发展的关键因素。 电解水实验装置(CAP) 而一次"错误"却带来的神奇的突破。孙立成介绍,在一次实验中,团队成员在制备镍铁基的OER催化剂时,误将乙醇(酒精)用作溶剂,却意外地发现这种在泡沫镍上生长的催化剂展现出了卓越的OER性能。在电镜视角下,这种催化剂酷似层层花瓣叠加的花朵,因此被赋予了"绣球花"这一美丽的名字。 CAPist-L1催化剂的“绣球花”结构 基于“绣球花”良好的催化表现,研究团队研究团队立即从理论角度进行了探究,并逐步完善了制备方案,开发出了一种基于非均匀形核液相体系的催化剂制备技术。在催化机理的研究上,通过对CAPist-L1的组成、结构和形态进行详尽分析,研究团队发现了催化层与金属基底之间存在一层致密的过渡层。正是这层致密的过渡层有效地将催化层锚定在金属基底上,增强了催化剂的活性和耐久性。 CAPist-L1,材料呈现多孔的透气结构 值得期待的是,CAPist-L1因其制备工艺的简便性、成本的低廉性、高可重复性、易于规模化生产以及超高的OER活性和稳定性,展现出了巨大的工业化应用前景。 前衍可提供产品 7720-78-7 硫酸亚铁 64-17-5 乙醇 67-63-0 异丙醇
2024-09-19世界上最昂贵的10种药物,生命无价,每一款药物的诞生,都是对生命价值的最好诠释。药物的诞生过程,从最初的构想到最终的上市,就像一场与时间竞赛的长跑。据统计,一款药物从研发到上市平均需要15年的时间。然而,部分药物的价格之高令人咋舌,单次治疗的费用甚至可达数百万美元。尽管一些制药企业已经自愿下调了部分药品的价格,但这个行业的新产品仍在不断刷新价格上限。在公众对药品成本问题日益关注的情况下,药品定价的改革之战仍在继续,旨在为患者争取更合理的药物成本。 1、Lenmeldy 公司: Orchard Therapeutics 疾病:异染性脑白质营养不良 (MLD) 每次治疗: 425 万美元 FDA 批准日期:2024 年 3 月 18 日 Lenmeldy (atidarsagene autotemcel) 是一种自体造血干细胞 (HSC) 基因疗法,用于治疗异染性脑白质营养不良 (MLD) 儿童。Lenmeldy 是 MLD 的第一种治疗方法,有可能通过单一治疗恢复酶功能以阻止或减缓这种致命疾病。Lenmeldy 将在美国一些州的合格治疗中心进行。 根据 Orchard Therapeutics 的数据,Lenmeldy 的批发收购成本 (WAC) 将为 425 万美元,使其成为目前美国最昂贵的药物。Orchard 的官员引用了治疗对患者及其家人的价值、可能的护理人员工资损失以及降低医疗保健利用率的可能性。 2、Hemgenix 公司:CSL Behring, uniQure 疾病:血友病 B 每次治疗:350 万美元 FDA 批准日期:2022 年 11 月 22 日 Hemgenix (etranacogene dezaparvovec-drlb) 被批准用于治疗血友病 B,这是一种罕见的终身出血性疾病。作为单次一次性静脉内 (IV) 输注,它的标价为 350 万美元。它允许 B 型血友病患者产生自己的 IX 因子(一种凝血因子),并且可以降低单剂量出血的风险。 B 型血友病是一种罕见的终生出血性疾病,由单基因缺陷引起,导致因子 IX 产生不足,因子 IX 是一种主要由肝脏产生的蛋白质,有助于形成血栓。患有这种疾病的人特别容易出现关节、肌肉和内脏器官出血,从而导致疼痛、肿胀和关节损伤。通常,B 型血友病患者必须遵守严格、昂贵、终身输注因子 IX 的计划。 Hemgenix 是一种基于腺相关病毒载体的基因疗法。它的工作原理是提供非感染性病毒载体 (AAV5) 将遗传 DNA 指令携带到肝脏,然后在那里产生因子 IX 蛋白。这些遗传指令保留在靶细胞中,但通常不会成为一个人自身 DNA 的一部分。 3、Elevidys 公司:Sarepta Therapeutics 疾病:杜氏肌营养不良症 (DMD) 每次治疗:320 万美元 FDA 批准日期:2023 年 6 月 22 日 Elevidys (delandistrogene moxeparvovec-rokl) 被批准用于治疗 4 至 5 岁患有杜氏肌营养不良症 (DMD) 且已确认 DMD 基因突变的儿童。它以一次性单剂量静脉内 (IV) 输注的形式给药,价格为 320 万美元。选择治疗的患者具有抗 AAVrh74 总结合抗体滴度 <1:400。Elevidys 不应用于 DMD 基因外显子 8 和/或外显子 9 缺失的患者。 杜氏肌营养不良症 (DMD) 是最常见的儿童型肌营养不良症,通常发生在男孩身上。这是一种遗传性退行性疾病,会导致肌肉无力和肌肉组织损失,并随着时间的推移而恶化。平均预期寿命约为 27 岁。DMD 是由抗肌萎缩蛋白基因突变引起的,该突变导致肌萎缩蛋白水平低,而抗肌萎缩蛋白是增强肌肉纤维所必需的。Elevidys 旨在通过将编码功能性缩短抗肌萎缩蛋白(称为 Elevidys 微抗肌萎缩蛋白)的基因输送到肌肉组织中来治疗 DMD 的根本原因。 4、Skysona 公司:蓝鸟生物 疾病:脑肾上腺白质营养不良症(CALD) 每次治疗:300 万美元 FDA 批准日期:2022 年 9 月 16 日 Skysona(elivaldogene autotemcel 或 eli-cel)基因疗法被批准为第一种减缓 4 至 17 岁早期活动性脑上腺脑白质营养不良 (CALD) 男孩神经功能障碍进展的治疗方法。Skysona 由患者自身的干细胞制成,并经过修饰以包含基因拷贝,以制造一种称为 ALDP(肾上腺脑白质营养不良蛋白)的功能性酶。Skysona 作为单次、一次性静脉内 (IV) 输注治疗给药,费用为 300 万美元。 脑肾上腺脑白质营养不良 (CALD) 是一种罕见的、遗传性的和致命的神经退行性疾病,主要发生在年轻男孩中(中位发病年龄 7 岁)。CALD 是由于 ABCD1 基因突变而发生的,该突变阻止了 ALDP 酶的产生。这可以防止非常长链脂肪酸的分解,从而导致神经周围的鞘(髓鞘)被破坏。CALD 导致沟通能力丧失、皮质盲、需要管饲、完全失禁、依赖轮椅或完全丧失自主运动。近一半未接受治疗的患者在症状出现后 5 年内死亡。 5、Zynteglo 公司:蓝鸟生物 疾病:输血依赖型地中海贫血 每次治疗:280 万美元 FDA 批准日期:2022 年 8月 17日 Zynteglo(betibeglogene autotemcel 或 beti-cel)是一种慢病毒载体 (LVV) 基因疗法,被批准用于治疗需要定期输注红细胞 (RBC) 的成人或儿童 β-地中海贫血患者。Zynteglo 是专门为每位患者用自己的干细胞制成的,以一次性单剂量静脉内 (IV) 输注的形式给药,费用为 280 万美元。 β-地中海贫血是一种罕见的遗传性血液病,可导致严重贫血和终生依赖红细胞输注,患者通常每 2 至 5 周经历一次漫长的过程。Zynteglo 的工作原理是将 β-珠蛋白基因(βA-T87Q-珠蛋白基因)的修饰形式的功能拷贝添加到患者自身的造血(血液)干细胞中。该基因被添加到患者体外(离体)的细胞中,然后注入患者体内。这可能导致总血红蛋白水平正常或接近正常水平,并且可以消除定期输注红细胞的需要。 6、Zolgensma 公司:诺华 疾病:脊髓性肌萎缩症 每次治疗:212.5万美元 FDA 批准日期:2019 年 5 月 24 日 Zolgensma(通用名:onasemnogene abeparvovec-xioi)是一种挽救生命的基因疗法,被批准用于治疗 2 岁以下儿科患者的脊髓性肌萎缩症 (SMA)。Zolgensma 接受一次性、单剂量、静脉内 (IV) 输注治疗,批准总费用为 212.5 万美元。它通过替换有缺陷或缺失的存活运动神经元 1 (SMN1) 基因来治疗 SMA 的根本原因并阻止疾病进展。它被认为可能治愈。 脊髓性肌萎缩症 (SMA) 是一种罕见的遗传性运动神经元疾病,会导致呼吸、抬头和吞咽问题,由SMNA1基因突变引起。大多数 SMA 儿童由于无法呼吸(呼吸衰竭)而无法活过童年早期。美国每年约有 500 名婴儿出生时患有 SMA。佐尔根斯玛使用腺相关病毒作为载体,将人类SMN基因的功能拷贝送入靶运动神经元细胞,从而产生正常的SMN蛋白,支持肌肉功能。 7、Myalept 公司:奇爱制药 疾病:脂肪代谢障碍 / 瘦素缺乏症 每年费用:130万美元 FDA 批准日期:2014 年 2 月 24 日 多年来,瘦素缺乏症药物 Myalept 在全球最昂贵药物年度排名中一直处于领先地位。直到基因疗法出现。 Myalept(注射用美曲普汀)被 FDA 批准作为替代疗法,用于治疗先天性或获得性全身性脂肪代谢障碍患者瘦素缺乏症并发症。脂肪代谢障碍可以通过基因遗传,也可以在没有已知原因的情况下获得。 脂肪代谢障碍是一种罕见的疾病,会影响身体储存和使用脂肪的方式。脂肪可能会积聚在不该存在的地方,例如血液和器官。全身性脂肪代谢障碍患者经常出现严重的胰岛素抵抗、糖尿病或高水平的甘油三酯(高甘油三酯血症),这可能导致胰腺炎症。 Myalept 以皮下(皮下)注射的形式给药,每天一次,可以教患者在家中自行服药。一瓶 11.3 毫克的小瓶售价约为 6,188 美元,剂量基于重量。例如,患者每月可能使用大约 18 个小瓶,因此每年的药物成本可能超过 130 万美元。 8、Danyelza 公司:Y-mAb Therapeutics 病症:神经母细胞瘤 每年费用:120 万美元 FDA 批准日期:2020 年 11 月 25 日 Danyelza (naxitamab-gqgk) 40 mg/10 mL 被批准用于治疗患有骨骼或骨髓中高危神经母细胞瘤的成人和 1 岁及以上的儿童,与粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子 (GM-CSF) 联合使用,他们已证明对先前的治疗有部分反应、轻微反应或疾病稳定。它用于已经进展或对治疗反应不完全的患者。 神经母细胞瘤是一种实体瘤,发生在大脑外的神经系统中,最常见于婴幼儿。这些肿瘤细胞可以扩散(转移)到身体的其他部位,例如骨骼或骨髓。有些肿瘤可以治疗,但大多数肿瘤非常具有侵袭性。 Danyelza 被归类为 GD2 结合单克隆抗体免疫疗法。它的工作原理是附着在肿瘤细胞上并向免疫系统发送信号以杀死癌症。Danyelza 在一周内(每 28 天周期)作为静脉内 (IV) 输注在门诊(如诊所)对患者进行 3 次给药。治疗周期每 4 周重复一次,直到完全或部分缓解,然后每 4 周增加 5 个周期。后续周期可每 8 周重复一次。每个 40 mg/10 mL (4 mg/mL) 单瓶的成本约为 24,300 美元。治疗时间长短取决于反应,剂量基于体重,因此很难估计确切的成本。例如,如果患者使用 48 瓶药物,则每年的药物成本约为 120 万美元。Danyelza 还与 GM-CSF 结合使用,以帮助您的身体产生某些血细胞,这些血细胞有助于对抗癌症并帮助预防感染,这会增加治疗成本。 9、Zokinvy 公司:Eiger BioPharmaceuticals 艾格生物制药公司 病症:哈钦森-吉尔福德早衰综合征和加工缺陷型早衰层状病变 每年费用:120万美元 FDA 批准日期:2020 年 11 月 20 日 Zokinvy(lonafarnib)用于治疗Hutchinson-Gilford早衰综合症(HGPS或Progeria)和加工缺陷型早衰样板纤病(PL)。Zokinvy 适用于体表面积 (BSA) 为 0.39 m (2) 及以上的 12 个月及以上的成人和儿童患者。Zokinvy 为遗传性早衰疾病患者提供生存益处。 早衰症和早衰样板层蛋白病是非常罕见的遗传性过早衰老疾病,会加速年轻患者的死亡。未经治疗的早衰症儿童平均年龄为 14.5 岁死于心脏病。在美国,已知大约有 20 名儿童和年轻人患有这种疾病。 Zokinvy 是一种疾病调节剂,可阻断有缺陷的法尼基化蛋白的积累。Zokinvy 剂量基于体表面积 (BSA),每天两次以胶囊形式给药,早晚饭服用。Zokinvy 的成本约为 26,000 毫克胶囊中的 30 粒和 39,000 毫克胶囊中的 30 美元。例如,一名患者每天服用 4 粒 50 毫克胶囊,每年的费用约为 120 万美元。 10、Kimmtrak 公司:免疫核心 疾病:葡萄膜黑色素瘤 每年费用:110万美元 FDA 批准日期:2022 年 1 月 25 日 2022 年 1 月,FDA 批准了 Kimmtrak (tebentafusp-tebn),这是一种免疫疗法,用于治疗 HLA-A*02:01 阳性的葡萄膜黑色素瘤成人患者,这些患者已经扩散到身体的其他部位或无法通过手术切除。Kimmtrak 通过附着在 HLA-A*02:01 / gp100 复合物上起作用,HLA-A*02:01 / gp100 复合物是一种通常在葡萄膜黑色素瘤癌细胞中表达的谱系抗原。免疫疗法与您自己的免疫系统一起作用,帮助您的身体对抗癌症。Kimmtrak 是第一个获得 FDA 批准的 T 细胞受体 (TCR) 疗法。 葡萄膜黑色素瘤是一种罕见的侵袭性眼癌。高达 50% 的葡萄膜黑色素瘤患者最终会在身体的其他部位发展为癌症。 推荐剂量为第 1 天 20 微克静脉内 (IV) 输注,然后第 8 天 30 微克静脉输注,第 15 天 68 微克静脉输注,此后每周 68 微克静脉输注。Kimmtrak 静脉注射液 (100 mcg/0.5 mL) 的费用约为 20,764 美元,或每年的费用约为 110 万美元。患者通常接受治疗,直到出现不可接受的毒性或疾病进展。
2024-09-12日益增多的证据表明,代谢紊乱与一系列难治性疾病有关,如癌症、糖尿病及心脏病等。Warburg效应的发现为肿瘤微环境(TME)中的代谢调控策略提供了新的视角,这一策略在精确治疗癌症方面展现出巨大的潜力。与传统的针对特定细胞群体的方法不同,代谢靶向手段,如针对糖、嘌呤、天冬氨酸、谷氨酰胺或脂质的代谢途径,对于管理癌症等代谢活跃疾病的复杂病理过程具有显著的治疗效果。 在小分子和寡核苷酸代谢调节剂的研究和临床应用方面,已经实现了针对特定代谢途径的靶向治疗,并在癌症治疗领域取得了显著的进展。尽管如此,现有的代谢调节剂往往缺乏对肿瘤细胞的特异性,其疗效常常受限于意外的脱靶效应和短暂的作用时间。 在生物系统中,酶作为先天调节剂,能够以极高的特异性和亲和力,通过极少的辅助步骤迅速将底物转化为目标产物,对于复杂的肿瘤微环境(TME)中的代谢变化起着至关重要的协调作用。 近日,上海交通大学变革性分子前沿科学中心凌代舜教授团队和上海交通大学医学院李方园教授团队合作,在《Nature Nanotechnology》发表题为“An artificial metabzyme for tumour-cell-specific metabolic therapy”的研究论文。 相关论文 该研究首次开发了一种具有代谢酶活性的“人工代谢酶”——FeMoO(4)纳米催化剂,它拥有双活性中心:铁(Fe(2+))和四面体钼(Mo(4+)),模仿了典型代谢酶黄嘌呤氧化酶(XOR)的特征结构。通过空间动态代谢组学技术,结合对肿瘤特异性代谢物的深入分析,研究揭示了FeMoO(4)代谢酶催化肿瘤中丰富的黄嘌呤转化为尿酸,并通过后续的代谢重调与免疫细胞的相互作用,精准激活了针对肿瘤的免疫反应,开辟了一种新的癌症治疗策略。 这项研究为癌症治疗领域带来了突破性的新思路,通过人工代谢酶的作用,肿瘤细胞的代谢途径被重新编码,使其能够自我调节并与免疫细胞相互作用,专门针对肿瘤细胞的代谢进行治疗。 FeMoO(4)人工代谢酶用于肿瘤细胞特异性代谢激活免疫治疗 类酶纳米催化剂(也称为纳米酶)的出现具有变革性潜力,它有望突破天然酶所面临的成本、稳定性和保存难度等局限。数十年来,纳米酶技术迅猛发展,涌现出众多创新材料,它们被设计来复现氧化还原酶、水解酶、裂合酶等天然酶的功能。尽管如此,开发出具备多金属代谢酶特性的合成纳米酶依然是一个技术挑战。在原子层面,实现高异质金属原子的负载与活性位点在金属氧化物基质中的有效整合,仍是一个亟待攻克的难题。 本项研究受到经典代谢催化剂——黄嘌呤氧化酶(XOR)的启发,该酶负责将黄嘌呤(Xanthine)转化为尿酸(UA),其催化机制依赖于铁(Fe)和四价钼(Mo)的双重辅因子。XOR的活性与多种癌症的不良预后紧密相关,尤其是那些XOR表达水平较低的癌症,这强调了它在炎症反应中的关键作用。揭示了黄嘌呤衍生物的免疫抑制特性以及尿酸在促进抗肿瘤免疫反应中的重要作用,这进一步凸显了XOR在本研究中的重要性。 基于这些发现,研究团队设计了一种创新的合成方法(腐蚀-吸附-固定),该方法通过将铁原子以精确的化学计量比掺入到MoO(3-x)催化剂中,并促使原子重新排列形成四面体催化结构,成功合成了FeMoO(4)纳米催化剂。这种人工代谢酶的设计,不仅复制了XOR的Fe(2+)和Mo(4+)活性中心,而且实现了对XOR催化过程的完美模拟。 FeMoO(4)人工代谢酶的设计与构建 在FeMoO(4)代谢酶抵达那些XOR活性不足且黄嘌呤浓度升高的肿瘤细胞时,它能够高效地催化黄嘌呤转化为大量的尿酸(UA),并立即激活巨噬细胞释放炎症性细胞因子,如IL-1β,这进一步促进了具有免疫激活功能的M1型巨噬细胞的分化,以及树突状细胞和T细胞等其他免疫细胞的活化。 值得注意的是,这种代谢调节促进了免疫细胞间的代谢串扰(Crosstalk),影响了它们的功能和决策过程,进而对肿瘤细胞发起了联合攻击——这种协同作用推动了靶向肿瘤细胞的特异性代谢治疗。 FeMoO(4)人工代谢酶的理化性质分析 鉴于肿瘤内PD-1/PD-L1表达上调,FeMoO(4)代谢酶展现出与免疫检查点抑制剂协同作用的潜力。实验数据表明,FeMoO(4)代谢酶在抑制B16黑色素瘤细胞增殖方面表现出显著效果,并且当与PD-1抗体联合应用时,治疗效果更为显著,有效减缓了肿瘤的增长速度,并显著延长了小鼠的存活时间。FeMoO(4)代谢酶有望逆转肿瘤微环境(TME)中的免疫抑制状态,并增强肿瘤细胞表面PD-L1的表达,为提升免疫检查点抑制剂的疗效提供了一种潜在的替代治疗策略。 FeMoO(4)人工代谢酶介导肿瘤特异性代谢激活免疫治疗 本项研究专注于模仿天然代谢酶的人工合成以及调节肿瘤-免疫细胞之间的相互作用。通过设计合成能够精准调控特定代谢途径和产物的人工代谢酶,提出了一种创新的代谢免疫激活策略。这种策略为与代谢紊乱相关的一系列严重疾病—如癌症、心脏病、痛风和糖尿病等—提供了一种依托于人工代谢酶的全新免疫代谢调节方法,引领了由化学生物学推动的精确代谢治疗的新纪元。 前衍可提供产品 12650-88-3 溶菌酶(蛋清) 9001-22-3 β-葡糖苷酶 9015-68-3 门冬酰胺酶
2024-09-04