生物高分子 第9卷 生物高分子的多样性与合成高分子的生物可降解性【2025|PDF下载-Epub版本|mobi电子书|kindle百度云盘下载】

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目录1

1 无机聚磷酸酯1

1.1 引言1

1.2 历史概况2

1.3 聚磷酸酯3

1.3.1 物理性质和化学性质3

1.3.2 检测方法3

1.3.3 提取和分离4

1.3.4 分析6

1.4 天然分布7

1.4.1 原核生物7

1.4.2 低等真核生物8

1.5.1 原核生物聚磷酸激酶9

1.5 生物合成9

1.4.3 高等动物和人类9

1.5.2 原核生物中的ppk基因11

1.5.3 真核生物中聚磷酸酯的合成12

1.6 生物降解12

1.6.1 原核生物12

1.6.2 低等真核生物16

1.6.3 高等动物和人类18

1.7 聚磷酸酯的生物学功能18

1.7.1 能量来源18

1.7.2 感受性的获得20

1.7.3 钙离子通道20

1.7.4 Ca2+-ATP酶20

1.7.8 应激反应的调节器21

1.7.7 激酶反应中ATP的替代物21

1.7.6 抗碱性离子的缓冲液21

1.7.5 二价阳离子21

1.7.9 参与基因表达22

1.7.10 致病力、生物膜开发和群体感应22

1.8 应用23

1.8.1 ATP再生23

1.8.2 增强生物除磷23

1.8.3 抗菌作用25

1.9 前景和展望25

1.10 专利26

1.11 缩略语28

1.12 参考文献29

2 天然聚硫化合物的代谢35

2.1 引言35

2.2 历史概况38

2.3 化学结构39

2.4 硫化氢和无机聚硫化物39

2.4.1 化学特性、结构和特征40

2.4.2 分布41

2.4.3 氧化条件下的代谢41

2.4.4 还原条件下的代谢43

2.5 元素硫和生物生成硫43

2.5.1 化学特性、结构和特征43

2.5.2 分布46

2.5.3 氧化条件下的代谢47

2.5.4 还原条件下的代谢47

2.6 连多硫酸盐48

2.6.1 化学性质、结构和特性48

2.6.3 氧化条件下的代谢49

2.6.2 分布49

2.6.4 还原条件下的代谢51

2.7 有机多硫烷53

2.7.1 化学特性、结构和特征53

2.7.2 分布53

2.7.3 氧化条件下的代谢54

2.7.4 还原条件下的代谢54

2.8 总结55

2.9 前景与展望55

2.10 专利55

2.11 缩略语56

2.12 参考文献56

3 聚硫酯63

3.1 引言63

3.3 合成PTE64

3.2 历史概况64

3.4 PTE生物合成的前体底物65

3.5 PTE的生物技术生产65

3.5.1 3HB-3MP共聚物的生物合成66

3.5.2 3HB-3MB共聚物的生物合成66

3.5.3 3MP、3MB和3MV同聚物的生物合成67

3.5.4 由3MO组成的PTE的生物合成67

3.5.5 分离与纯化67

3.6 生物合成途径68

3.6.1 罗氏真养菌中的代谢途径68

3.6.2 重组大肠埃希菌中的代谢途径70

3.6.3 重组菌罗氏真养菌中PTEMCL的生物合成70

3.6.4 聚合反应的催化机理71

3.7 PTE的分析71

3.9 巯基脂肪酸酯的天然分布75

3.8 PTE的物理性质75

3.10 PTE的生物降解76

3.11 相关的含硫生物聚合物77

3.12 前景与展望77

3.13 专利78

3.14 缩略语78

3.15 参考文献79

4 聚羟基甲硫氨酸81

4.1 引言81

4.2 历史概况82

4.3 化学结构／物理性质82

4.3.1 结构82

4.3.2 物理性质83

4.4 形成83

4.6 生产84

4.5 应用84

4.7 专利85

4.7.1 单体85

4.7.2 聚合物85

4.8 前景与展望85

4.9 缩略语85

4.10 参考文献86

5 模块聚酮化合物合酶87

5.1 引言87

5.2 历史概况90

5.3 红霉素生物合成91

5.3.1 红霉素基因簇92

5.3.2 DEBS-蛋白92

5.4 雷帕霉素生物合成基因簇93

5.5 其他模块聚酮化合物合酶94

5.6 NRPS/PKS杂合体95

5.7 经基因工程产生新聚酮化合物97

5.7.1 硫酯酶结构域的移位98

5.7.2 模块置换100

5.7.3 模块的重组101

5.8 前景与展望102

5.9 缩略语102

5.10 参考文献103

6 天然聚缩醛111

6.1 引言111

6.2 历史概况112

6.3 化学结构114

6.3.1 分离与丰度114

6.3.3 化学分析115

6.3.2 分子量115

6.4 聚醛和聚缩醛的分布118

6.5 聚醛和聚缩醛的功能119

6.6 生理学121

6.7 聚醛和聚缩醛生物合成的生物化学121

6.8 分子遗传学122

6.9 生物降解和化石作用122

6.10 聚醛和聚缩醛的应用122

6.11 前景与展望123

6.12 专利123

6.13 缩略语123

6.14 参考文献124

7 疟原虫色素：一种在血红蛋白降解过程中合成的生物晶体127

7.1 引言127

7.1.1 疟疾128

7.1.2 疟疾病理129

7.1.3 血红蛋白的降解129

7.2 历史概况130

7.2.1 色素与疟疾的联系131

7.2.2 色素是蚊子与疟原虫生命周期的纽带132

7.3 化学结构132

7.4 形成133

7.5 疟原虫色素的功能134

7.6 疟原虫色素的结构135

7.6.1 早期纯化方法的分析135

7.6.2 与血吸虫色素的比较136

7.6.3 疟原虫色素缺乏蛋白137

7.6.4 铁-氧配位键137

7.7 疟原虫色素的生化形成139

7.6.5 顺磁性疟原虫色素139

7.7.1 福尔马林色素140

7.7.2 其他寄生虫色素142

7.7.3 色素的疟原虫蛋白起始142

7.8 疟原虫色素形成的抑制146

7.9 疟原虫色素的免疫调节148

7.9.1 白细胞功能的紊乱149

7.9.2 作为预后指示剂的白细胞色素151

7.10 专利152

7.11 前景与展望153

7.12 缩略语153

7.13 参考文献154

8 作为环境友好的光致抗蚀剂的含胸腺嘧啶的苯乙烯聚合物163

8.1 引言163

8.2 聚苯乙烯衍生物164

8.3 高分子膜167

8.4 再生聚合起始材料169

8.5 前景与展望170

8.6 缩略语171

8.7 参考文献171

9 藻酸、黄原胶和古兰糖的生物降解173

9.1 引言173

9.2 历史概况174

9.2.1 藻酸174

9.2.2 黄原胶175

9.2.3 古兰糖176

9.3 藻酸的解聚176

9.3.1 藻酸同化细菌176

9.3.2 负责藻酸摄取的基因179

9.3.3 鞘氨醇单胞菌A1中藻酸的酶促解聚系统180

9.3.4 藻酸裂合酶A1-Ⅲ的催化作用和晶体结构181

9.4 黄原胶的解聚182

9.4.1 黄原胶同化细菌182

9.4.2 黄原胶裂合酶及其基因的性质183

9.4.3 芽孢杆菌GL1中的黄原胶酶促解聚系统184

9.5 古兰糖的解聚185

9.5.1 古兰糖同化细菌185

9.5.2 古兰糖裂合酶及其基因的特性185

9.5.3 芽孢杆菌GL1中的古兰糖酶促解聚系统187

9.6 结束语188

9.6.1 大分子的直接摄取系统188

9.6.2 多糖裂合酶加工的通用法则189

9.6.3 糖代谢酶的结构和进化190

9.6.4 细菌胞外多糖和寡糖的功能190

9.8 缩略语191

9.7 前景与展望191

致谢191

9.9 参考文献192

10 纤维素和木质纤维素来源的可生物降解塑料197

10.1 引言197

10.2 历史概况198

10.3 来自醋酸纤维素的塑料207

10.3.1 在熔融过程中CA与二元酸酐及单环氧化物的塑化作用，以及它们的生物降解性208

10.3.2 借助与环酯接枝塑化的醋酸纤维素211

10.4 木质纤维素塑料及在可生物降解聚合物中的应用221

10.4.1 利用苄化作用及与聚己内酯的混合对木材进行塑化222

10.4.2 BzW和BzW/PCL复合材料的生物降解性和光解性225

10.5 生产225

10.6 前景与展望226

10.8 缩略语227

10.7 专利227

10.9 参考文献229

11 水溶性合成聚合物的生物降解233

11.1 引言233

11.2 历史概况235

11.3 定义236

11.4 生物降解的水溶性聚合物的处理选择238

11.5 可生物降解的水溶性聚合物的测试方法239

11.6 可生物降解的水溶性聚合物241

11.7 碳链聚合物242

11.7.1 聚乙烯醇242

11.7.2 聚羧酸盐244

11.8 主链含杂原子的聚合物247

11.8.1 聚酯和聚酰胺247

11.8.2 聚醚250

11.9 改性的天然聚合物252

11.9.1 接枝聚合物252

11.9.2 多糖的化学改性252

11.10 总结255

11.11 缩略语255

11.12 参考文献256

12 聚醚（聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等）的生物降解263

12.1 引言263

12.2 历史概况264

12.3 化学结构265

12.4 PEG的生物降解267

12.4.1 PEG的好氧生物降解267

12.4.2 PEG的厌氧生物降解和代谢275

12.4.3 PEG的胞外单电子氧化作用276

12.5 PPG的生物降解277

12.6 PTMG的生物降解282

12.7 其他聚醚的生物降解284

12.8 生理学284

12.9 生产286

12.10 前景与展望287

12.11 专利289

致谢289

12.12 缩略语290

12.13 参考文献291

13 聚丙烯酸酯的生物降解295

13.1 引言295

13.2 历史概况296

13.3 化学结构298

13.4 聚丙烯酸酯的生物降解299

13.4.1 丙烯酸低聚物的生物降解作用300

13.4.2 PAA的生物降解302

13.4.3 UV照射过的PAA的生物降解305

13.5 生理学306

13.6 生产310

13.7 专利312

13.8 前景与展望313

致射314

13.9 缩略语314

13.10 参考文献315

14 聚氨酯的生物降解317

14.1 引言317

14.2 聚氨酯的微生物降解318

14.3.1 Es-PUR的酶促水解319

14.3 含有聚酯段（ES-PUR）聚氨酯的酶降解319

14.3.2 聚酯的分子量对德列马根霉酯酶水解Es-PUR的影响320

14.3.3 Es-PUR的第三组分对德列马根霉酯酶水解的影响320

14.3.4 二异氰酸酯的化学结构对酯酶水解ES-PUR的影响321

14.4 前景与展望321

14.5 缩略语321

14.6 参考文献322

15 聚乙烯醇及其共聚物的生物降解323

15.1 引言323

15.2 历史概况324

15.3 化学结构325

15.4 功能326

15.4.1 物理性质326

15.4.2 PVA膜的特性327

15.4.4 PVA化学性质328

15.4.3 PVA水溶液的性质328

15.5 生理学和生物化学特性330

15.6 生物降解330

15.6.1 PVA的微生物降解及其相关酶330

15.6.2 PVA生物降解机理及其相关酶332

15.6.3 聚合物的结构和生物降解337

15.6.4 PVA构成的聚合物的生物降解340

15.6.5 用乙烯醇嵌段设计可生物降解的聚合物342

15.7 生产347

15.8 前景与展望348

15.9 专利349

致谢350

15.10 缩略语350

15.11 参考文献351

15.12 PVA的通用参考文献356

16 聚苯乙烯的生物敏感性357

16.1 引言357

16.2 历史概况358

16.3 苯乙烯低聚物的微生物降解358

16.4 聚苯乙烯的生物敏感性359

16.5 苯乙烯共聚体的酶促水解360

16.6 聚苯乙烯混合体的生物分解360

16.7 生产360

16.8 前景与展望361

16.9 缩略语361

16.10 参考文献361

17 聚乙烯的生物降解及随后降解产物的同化363

17.1 引言363

17.2 历史概况364

17.3.2 酶分析365

17.3 检验可生物降解性的方法365

17.3.1 平板试验365

17.3.3 气体的放出366

17.3.4 土壤埋藏实验366

17.3.5 制作堆肥366

17.3.6 厌氧生物降解（垃圾掩埋）367

17.3.7 毒性试验367

17.3.8 降解产物和聚合物片段的归宿367

17.4 聚乙烯的生物降解368

17.5 增强型环境可降解聚乙烯369

17.5.1 用可生物降解的添加剂对聚乙烯进行的修饰370

17.5.2 增强型可光解的聚乙烯370

17.5.3 可降解单体的共聚合作用371

17.5.4 增强型环境可降解聚乙烯的生物降解371

17.6 氧化聚乙烯及其降解产物的同化372

17.7 关于环境可降解聚乙烯的专利374

17.7.1 有关可生物降解聚乙烯的专利375

17.7.2 有关可光解聚乙烯的专利377

17.8 前景与展望380

17.9 缩略语381

17.10 参考文献382

18 尼龙和其他合成聚酰胺的生物降解387

18.1 引言387

18.2 历史概况388

18.3 尼龙低聚物的化学结构和制备388

18.3.1 6-氨基己酸的环形低聚物389

18.3.2 6-氨基己酸的线形低聚物及其相关化合物389

18.4 尼龙的生产和主要应用390

18.5 生物降解391

18.5.2 ε-己内酰胺的生物降解392

18.5.1 聚酰胺的生物降解392

18.5.3 尼龙低聚物的降解393

18.6 前景与展望403

18.7 专利403

18.8 缩略语405

18.9 参考文献406

19 聚碳酸酯的生物降解409

19.1 引言409

19.2 PEC和PPC的微生物降解410

19.3 PBC和PHC的微生物降解411

19.4 聚酯碳酸酯（PBS/C）的微生物降解411

19.5 脂肪族聚碳酸酯的酶促降解412

19.7 前景与展望413

19.8 缩略语413

19.6 聚碳酸酯的酶法合成413

19.9 参考文献414

20 聚酐的生物降解415

20.1 引言415

20.1.1 降解：真正含义416

20.1.2 降解所涉及的机理417

20.2 历史概况417

20.3 聚合物的溶蚀418

20.3.1 溶蚀过程中的聚合物结构的变化419

20.3.2 影响降解的因素421

20.4 合成423

20.5 结构425

20.6 表面分析430

20.7 聚酐的降解：体内和体外方法431

20.7.1 体外降解和药物释放431

20.7.2 体内降解和药物的释放434

20.8 聚合物溶蚀的建模436

20.9 聚酐的生产439

20.9.1 世界市场440

20.9.2 应用440

20.9.3 专利440

20.10 前景与展望441

20.11 缩略语442

20.12 参考文献444

21 聚烷基氰基丙烯酸酯的生物降解449

21.1 引言449

21.2 历史概况450

21.3 烷基氰基丙烯酸酯单体的合成和纯化450

21.4.1 总则452

21.4 聚合物的合成452

21.4.2 本体聚合454

21.4.3 在有机溶剂中的聚合454

21.4.4 乳液聚合：PACA纳米粒子母核（纳米球）的制备455

21.4.5 界面聚合：储蓄器型PACA纳米粒子（纳米胶囊）的制备457

21.4.6 含PACA片段的两亲嵌段共聚物的合成458

21.4.7 世界市场459

21.5 表征及分析方法459

21.6 稳定性和降解机理462

21.7 毒性464

21.8 PACA在给药系统设计中的应用465

21.8.1 “传统的”PACA纳米粒子的使用465

21.8.2 从“传统”到靶向系统469

21.9 专利471

21.10 前景与展望471

21.11 缩略语472

21.12 参考文献473

22 聚膦腈的生物降解483

22.1 引言483

22.2 历史概况484

22.3 化学结构485

22.4 形成487

22.5 功能488

22.5.1 药物控释488

22.5.2 对身体组织进行临时置换490

22.6 生理学491

22.7 生物降解491

22.7.1 疏水性基质492

22.7.2 水溶性基质497

22.7.3 聚膦腈-药物偶联500

22.8 生产502

22.9 专利502

22.10 前景与展望502

22.11 缩略语507

22.12 参考文献507

23 聚二噁烷酮的生物降解511

23.1 引言511

23.2 历史概况512

23.3 化学结构513

23.4 化学分析与检测513

23.5 功能514

23.5.1 可水解性514

23.5.2 可解聚性515

23.7.1 体内降解516

23.7 生物降解516

23.6 生理学516

23.7.2 酶促降解517

23.7.3 微生物降解517

23.8 生产519

23.8.1 PDO519

23.8.2 PPDO519

23.8.3 生产商、成本和世界市场520

23.8.4 应用520

23.9 前景与展望520

23.10 专利521

23.10.1 专利列表522

23.11 缩略语525

23.12 参考文献526

24.1 引言529

24 聚硅氧烷（有机硅氧烷）的生物降解529

24.2 历史概况530

24.3 化学结构530

24.4 回顾与功能531

24.5 特性、降解和生物降解532

24.5.1 体外降解和体外生物降解533

24.5.2 体内生物降解543

24.6 聚硅氧烷工业546

24.6.1 聚硅氧烷的生产546

24.6.2 主要商品聚硅氧烷的生产商547

24.7 专利548

24.8 前景与展望549

24.9 缩略语549

24.10 参考文献550

索引559