功能森林化学成分高效分离利用理论与关键技术

本项目针对森林化学品的市场需求与日俱增，但我国在该领域理论基础薄弱、生产技术落后的行业现状，以筛选具有特定生物活性、营养价值、理化效应等功能的化学物质为目标，长期致力于功能森林化学成分的分离利用的基础研究，通过酶催化转化、匀浆强化传质、负压空化强化传质、反溶剂纳米结晶等交叉学科新成就的高效集成，建立了“功能森林化学成分高效分离利用理论与关键技术”的理论与技术体系，研究内容主要包括涵盖功能森林化学成分的筛选、半合成、分离纯化和高值化加工等方面的新理论与技术研究。 主要科学发现或发明为：(1)发现酶催化转化和多级诱导可极大提高目标功能森林化学成分的含量，通过内源和外源性酶结合催化、前体饲喂等工程手段使植物体内的功能森林化学成分在已有的“生物反应器”框架下定向合成而增加，并进一步使原本以加合物形式存在于植物体内的功能森林化学成分游离出来，极大提高了目标次生代谢产物含量。(2)提出了匀浆强化动态萃取功能森林化学成分的方法并解释了其工作机理。(3)提出了负压空化强化动态萃取功能森林化学成分的方法，并解释了其工作机理。(4)提出了基于负压系统下的功能森林化学成分纳米结晶方法，实现了对功能森林化学成分纳米粒的可控制备，使难溶功能森林化学成分溶解度显著增加、毒性降低、生物利用度增加。 本项研究工作在Bioresource Technology， Journal of Chromatography A， Food Chemistry， Chemical Engineering Journal等SCI刊物发表论文180篇（IF>4.0 19篇 IF>3.0 51篇），授权专利13件，出版科学出版社专著8部。被Natural Product Reports， Biotechnology Advances ， Biomaterials， Journal of controlled release等SCI刊物他引1510次，单篇最高他引83次，单篇最高影响因子7.633，得到广泛的正面评价和应用，表明本项目具有原创性和鲜明特色，为推动功能森林化学及相关学科的发展做出了较大贡献。项目成果在我国最大的抗肿瘤药生产企业浙江海正药业股份有限公司应用推广，至2014年底全部生产线的累积产值达到10537.5万元人民币，实现利税3266.8万元人民币。