精编参考银杏叶提取物现代分离技术的研究及其产品开发项目计划书Word下载.docx

1、银杏叶（Ginkgo Leaf，Folium Ginkgo ），又名白果叶、飞蛾叶、鸭脚子。银杏适于生长在水热条件比较优越的亚热带季风区。初期生长较慢，蒙蘖性强。雌株一般20年左右开始结实，500年生的大树仍能正常结实。 银杏在中国、日本、朝鲜、韩国、加拿大、新西兰、澳大利亚、美国、法国、俄罗斯等国家和地区均有大量分布2。银杏树的主要分布在山东，江苏，四川，河北，湖北，河南，甘肃等地。 2.2 银杏叶的化学活性成分 银杏叶含黄酮类成分银杏双黄酮（ginkgetin）、异银杏双黄酮（isoginkgetin）、去甲基银杏双黄酮（bilobetin）、芸香甙、山柰素-3-鼠李糖葡萄糖甙、山柰素、槲

2、皮素、异鼠李素（isorhamnetin）等；另含苦味成分银杏三内酯A（ginkgolide A）、B、C及银杏新内酯A（bilobalide A）；酸类成分毒八角酸（shikimic acid）、D-糖质酸（D-glucaric acid）、白果酸（ginkgolic acid）尚含白果醇（ginnol）、白果酮（ginnone）、廿九烷、廿八醇、-已烯醛、-谷甾醇、豆甾醇及维生素等，并含儿茶素和表儿茶素3。2.2.1 黄酮类化合物 银杏叶中黄酮类化合物由黄酮及其苷、双黄酮、儿茶素3类组成。到目前为止已分离出40种黄酮类化合物,其中黄酮及苷类28种,由槲皮素、山萘素、异鼠李素、杨梅皮素、木犀

3、草素、洋芹素及其单、双、三糖苷组成,包括桂皮酰黄酮苷。单黄酮类化合物主要是由山萘素、槲皮素和异鼠李素与各种糖基形成的苷,它们的结构中均含有5，7，4-三羟基和连接糖基的3-羟基,而糖基可以是单糖、双糖、三糖，大多数为葡萄糖和鼠李糖，其中大多数是槲皮素、山萘素及其苷,其母核结构如下4。银杏双黄酮有6种,见表2.2.2 萜内酯化合物萜内酯化合物是银杏叶中另一类重要的生物活性物,目前已分离出6种萜内酯,统称为银杏内酯。银杏叶萜内酯为二萜和倍半萜类化合物。二萜类化合物是Nakanishi等于1967年采用1H NMR、CD及其物理、化学手段从银杏叶和皮中分离和鉴定得到的,共有4个二萜类化合物,为gin

4、kgolideA （BN52020）、ginkgolideB （BN52021）、ginkgolideC （BN52022）和ginkgolideM （BN52023）,其中ginkgolideM从树皮中分离到。后来Weinges等于1987年从叶中分离出一种新的二萜内酯化合物ginkgolideJ（BN52024）。它们都由6个五元环和螺4,4壬烷碳骨架组成,含有一个叔丁基,区别在于羟基的数目和位置（C-1、C-3或C-7上）不同。倍半萜是Weinges从银杏叶中分离和鉴定,与二萜银杏内酯结构相关的另一类化合物,也称为白果内酯（bilobalide）。因此银杏萜内酯由银杏内酯A、B、C、J、

5、M和白果内酯组成。它们的化学成分和物理特性如表2,其化学结构如下5：2.2.3 聚戊烯醇类酯 聚戊烯醇（polyp renols）是银杏叶中具有药用开发前景的生物活性类酯化合物,以同系物的形式广泛存在于动植物体内,其中哺乳动物体内的聚戊烯醇称为多萜醇（dolichols）。1982年日本田中康之等最早从银杏叶中分离聚戊烯醇类酯,其分子中异戊烯基单元数为1422。国内王成章等1992年从银杏叶中分离出7种聚戊烯醇乙酸酯，均为桦木聚戊烯醇型结构（betulap re2nol），即2（trans）22（cis）n2cis（），证明我国银杏叶聚戊烯醇的结构单元数为1422。2.2.4 有机酸类银杏叶中

6、主要含有脂肪酸、羟基酸、氨基酸、糖质酸（glucaric acid）、莽草酸（shikimic acid）和6-羟基犬脲喹啉酸（62hydroxykynurenic acid,简称6-HKA）。其中6-HKA是广谱中枢神经系统氨基酸类递质（如NMDA和AMPA）拮抗剂,能减轻脑缺氧症状。6-HKA对AMPA受体（AMPARs）具有高度亲合力,能在血脑屏障完整性受损的条件下进入脑组织发挥作用,是银杏叶中一种重要的生物活性成分。2.2.5 银杏叶的多糖类 Josef等从银杏叶中分离得到水溶性中性多糖GF1、水溶性酸性多糖GF2和GF3组分。GF1由阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖组成；GF2除了组

7、成GF1的4种单糖外,还有鼠李糖；GF3由阿拉伯糖、鼠李糖和半乳糖组成。黄桂宽等从银杏叶水提液中,得到两种多糖,经凝胶过滤、高效液相色谱分析、过碘酸钠氧化、Smith降解、红外光谱等方法,证实一种银杏叶多糖相对分子质量为1.7105，含葡萄糖、鼠李糖、木糖,其物质的量之比49.8228.4021.75,糖基以-（1v6）（1v3）（1v4）连接；另一种多糖是葡聚糖,相对分子质量为1.4104,糖基以-（1v4）（1v3）（1v6）连接。2.2.6 银杏叶的烷基酚酸类化合物据波兰Ellnain2Wojtaszek报道,银杏叶中主要有7种酚酸类化合物,即原儿茶酸（p rotocate2chuic

8、acid）、p-羟基苯酸（p2hydroxybenzoic acid）、香草酸（vanillic acid）、咖啡酸（caffeic acid）、p-香豆酸（p2coumaric acid）、阿魏酸（ferulic acid）、绿原酸（chlorogenic acid）等。近年来,酚酸及其酯的生物活性引起了广泛的关注,其中阿魏酸、香豆酸和绿原酸有抗细菌和消炎的作用,原儿茶酸是一种抗真菌物质。银杏烷基酚及烷基酚酸类化合物，属于长链苯酚类化合物,为6位取代有饱和或不饱合长链烷基的水杨酸。这类物质具有致敏性、免疫毒性、细胞毒性,是银杏叶中主要的有毒成分。2.2.7 银杏叶精油的化学成分 张洪久等首次

9、对40年树龄银杏叶挥发性成分进行了研究报道,其中主要成分为十六酸（23.48%），雪松脑（15.19%），6,10,14-三甲基-2-十五酮（10.89%），邻苯二甲酸丁醇异丁醇二酯（9.99%），十四酸（3.91%）,-雪松烯（2.69%），橙花叔醇（1.95%）和-桉叶醇（1.29%）等。王成章等采集35年银杏苗叶,通过GC和GC-MS鉴定出44个化学成分,主要由46.17%酮类、31.14%烃类、5.61%醇类、1.78%醛类、5.41%酸类和1.1%酯类组成。在酮类中以六氢法呢酮含量最高，占11.15%,其次为橙花基酮（8.68%）和-紫罗兰酮（5.24%）。2.2.8 银杏叶其它营养

10、成分银杏叶含有多种营养成分,尤其是蛋白质、糖、维生素C、维生素E、胡萝卜素、类胡萝卜素、原花色素等含量丰富。以干基计,叶中含有蛋白质10.9%15.5%,总糖7.5%8.7%，还原糖4.6%5.6%，维生素C66.8129.2mg/100g,维生素E6.178.05mg/100g。另外含有17种氨基酸、白果醇（10-廿九烷醇）、白果酮、廿八醇、-谷甾醇、豆甾醇、生物碱等。2.3 银杏叶目前的应用 最近的研究表明,银杏叶中提取的药用有效成份的化合物主要为黄酮及银杏内脂等,简称银杏叶提取物（ Ginkgo biloba extract, GBE）。药理研究表明：B具有抗氧化活性、抗自由基活性、改善

11、微循环、降低血液黏度、增加脑血流量，改善记忆力，减轻脑损伤，保护脑微血管平滑肌细胞，提高神经可塑性、改善神经退行性疾病等多种药理作用。目前银杏叶制剂具有改善心脑血管循环、降低血脂、抗菌抗炎等药理作用，广泛用于治疗冠心病稳定型心绞痛、脑梗死、记忆力下降、痴呆症、糖尿病并发症等疾病6。随着对银杏叶药理作用的深入研究，临床应用范围进步扩2.3.1 银杏叶的药理作用A:对脑循环及血脑屏障的影响：银杏叶制剂GbE能改善脑细胞代谢；降低血脑屏障通透性。GbE预防性应用，能明显减轻颈总动脉注入放射性微球引起的大鼠大脑半球栓塞和脑水肿，并使脑细胞能量代谢正常化，脑血流量增加。B:对中枢神经系统的影响： 改善学

12、习记忆，促进小学生学习记忆过程，提高记忆再现力。 对神经的保护作用：减轻听神经损害，临床上GbE对缺血、代谢紊乱等引起的耳聋、耳鸣有明显改善作用。 对衰老、痴呆、脑功能障碍的作用：能增加老年性大鼠海马区毒蕈碱受体密度，临床上GbE对老年性的脑功能紊乱、脑功能不全、失眠症、记忆损害均有明显改善作用。C:对心血管系统的作用：对正常或肥大心脏，可保护缺血心肌，减少心率失常的发生黄酮类化合物能使豚鼠冠脉扩张，使在体豚鼠后肢和离体大鼠后肢血管扩张，增加兔颈动脉和耳动脉血流7。此外，银杏叶还有清除自由基、抗脂质过氧化、抗血小板活化因子、抑制血小板聚集、降血脂等作用。D:可降低脂质过氧化水平，减少雀斑，润泽

13、肌肤，美丽容颜。银杏在古代被列为皇家贡品。银杏叶中的黄酮甙、氨基酸合成胶原蛋白成份对人体美容，抑制黑色素生长，保持皮肤光泽与弹性起着不小的作用。优秀的抗氧化成分，对抗自由基的产生，防止胶原蛋白氧化。同时可以改善肌肤微循环，不但防止肌肤干黄，还可令肌肤粉嫩透白。2.3.2 银杏叶的临床应用 A:治疗缺血性脑病银杏叶注射液能够改善脑缺血区域血液循环，恢复脑组织细胞功能，解除脑血管痉挛，从而改善能量代谢，清除自由基，抑制血小板活化因子（platelet activating factor，PDF）生成，促进血肿的吸收，降低颅内压，缩小脑梗死范围，从而提高缺血脑组织对缺氧的耐受力，减少缺氧所致的脑损伤

14、。 B:治疗哮喘PAF作为重要的炎性介质参与了哮喘的发病机制，抗PAF治疗是哮喘治疗研究的重要方向之一。研究表明，银杏叶提取物可以和人体细胞的PAF接受器相结合，防止血小板活性因子将白细胞呼吸到气管，以避免气管收缩等情形发生，达到改善气顺的效果8。 C:治疗过敏性紫癜过敏性紫癜（Henoch-Schonlein purpura，HSP）是一较常见的微血管变态反应性出血性疾病，发病机制为血管内皮细胞受损、血小板生成血栓素增加，引起血小板收缩及血小板聚集增加，血栓形成，小血管腔内有IgA及免疫复合物沉淀，局部形成坏死性小血管炎的病理改变等。过敏性紫癜（HSP）是儿科常见病，病程迁延，紫癜性肾炎（H

15、SPN）是儿科最常见的继发性肾脏病之一，也是最严重的并发症。银杏叶制剂具有天然抗PAF作用，直接阻断PAF病理作用并保护脏器功效，对肾小球炎有防治作用。 D:治疗耳鸣银杏叶片可扩张内耳血管，改善内耳血液循环，使内耳血管携氧量增加，从而缓解细胞缺氧情况，减轻或消除耳鸣症状。将63例耳鸣患者给予甲钴胺和银杏叶同服。结果治疗组有效率为84.1%，而对照组有效率为50.9%，试验证明银杏叶片具有抗耳鸣疗效。 E:治疗肿瘤银杏叶聚戊烯醇为类脂化合物，在体内可代谢成聚戊烯醇磷酸酯进而代谢为多萜醇磷酸酯，多萜醇磷酸酯参与人体生物细胞膜糖蛋白的代谢，产生抗癌、抗病毒等一系列生物活性。银杏叶具有抗氧化活性，抗自

16、由基活性，抗炎，抗肿瘤，改善微循环，降低血液粘度，增加脑血流量，改善记忆力，减轻脑损伤，保护脑微血管平滑肌细胞，提高神经可塑性，改善神经退行性疾病等多种药理作用,其临床应用领域非常广泛9。我国作为银杏资源的大国，应当结合现代药理研究成果与传统中医药经验，研究出更多的临床应用方法，为人类健康服务。2.4 银杏叶提取物的药物及生产现状 银杏叶提取物是疗效显著，稳定的治疗心脑血管疾病的单方植物药，自从银杏叶提取物的这一药理作用被发现后，立即风靡全球，成为世界上治疗心血管疾病的最佳药物。全球已有许多国家对银杏叶提取物市场进行了开发和研究。韩国成立了银杏研究院，近几年，研究院和企业界合银杏叶中提炼出解毒

17、剂、抗真菌剂、抗癌剂和治疗孝管系统和神经系统疾病的药剂及食品、化妆品添加剂，目前中国银杏叶提取物产品区域集散地主要分布在中部与东部，而欧洲诸多国家在银杏叶的加工利用方面也居世界领先地位10。银杏叶制剂近些年在法国、德国等被列为降血压的特效药（日本、韩国、比利时、荷兰、瑞士、意大利、新西兰等匡银杏叶制剂的开发研究，销售市场亦从欧洲转到我国台湾等地及东南亚各国，年销售额达20亿美元。我国对于银杏叶提取物也做了生产。如下表。三、亟待解决的几个问题以及本项目的创新性3.1 我国银杏叶提取物行业出口状况植物提取物是我国中药商品出口的主力军，出口额占中药产品总出口额的比重超过40%。尽管植物提取物产业是个

18、新兴产业，但近十年来发展迅猛。2001年我国植物提取物出口额仅为1.91亿美元，到2009年出口已经达到6.93亿美元，年均增长率达到17.1%。不仅如此，植物提取物近几年出口更呈现出量价齐增的态势，尤其是出口平均价格涨幅明显。2010年1-8月，我国植物提取物出口呈现平稳增长态势，出口额为5.1亿美元，同比增长16.5%，占中药商品出口额43.1%，成为拉动中药产品出口增长的主要动力11。良好的发展前景刺激了植物提取物产业的发展。1999年我国植物提取物出口额超过100万美元以上的企业只有31家；2009年出口超100万美元的有104家。据不完全统计，我国现有植物提取物企业超过1000家。3

19、.2 竞争者及竞争状况分析国际市场上用银杏叶提取物制造的药物已风靡多年。我国对银杏叶的开发由于成分不够稳定,原料优劣不均,产品质量得不到保证,临床效果差。目前我国的大部分生产厂在制剂的开发方面还停留在国外的二代产品的水平。1990年代中期，银杏提取物利润丰厚，其原料市场价一度高达375美元/公斤。银杏提取物是北京绿色金可早期的拳头产品，其金可（Gingko）的英文名称就是从银杏（Ginkgo）演化而来12。不过，随着数百家良莠不齐的同类公司以次充好、恶性竞争，这一市场的价格像过山车一般急速下滑。现在，银杏提取物已经跌至35美元/公斤的谷底，不及最初价格的1/10，大量产品单一的公司也因此而黯然

20、出局。3.3 植物提取物发展前景在最近10年来，类似银杏、越橘、罗汉果、甘草之类的奇妙植物已经催生了一个新的产业：植物提取业。美国普渡大学药用植物权威泰勒博士称，银杏是“过去10年在欧洲出售的最重要的药用植物”。植物药为基础开发的产品被称做“中国风”，“融合了传统中药和西方科学”13。美国国立卫生研究院（NIH）替代药物部的数据显示，去年有将近一半的美国18岁以上成年人尝试过草药、针灸等替代性医药。而世界卫生组织（WHO）估计，2007年全球植物药市场就达到了700亿美元规模，且保持着每年10%-20%的增长速度14。作为原料的最大提供国，植物药在全球的风靡带来了中国植物提取行业的繁荣，开展这

21、一业务的公司已多达千余家“中国的植物提取物行业毫无疑问是一个朝阳产业，”南开大学药学院副院长白钢告诉环球企业家，“其成本和资源优势显而易见”15。综上所述，银杏叶作为一种食用安全，效果显著，在医药具有广阔应用前景的药物原料，具有很好的开发应用前景。但是由于银杏叶提取物制剂在我国工业生产中还不成熟，所以至今为止依旧有很多问题悬而未决： 1）美国一直是中国银杏叶提取物出口的主要市场之一，国内企业对美出口的EGB产品一直参照旧版美国药典标准（黄酮24%、银杏内酯6%），而新版修订的USP31版美国药典采用的是更为严格的EGB标准。 2）银杏叶提取物由于没有专利和知识产权保护，国产银杏叶提取物企业多沦

22、为初级的原料供应商，处在产业链的底层，在国际市场上议价能力低下。 3）银杏叶中的内酯类成分只能浸出40%，60%留在了原材料中，就物料的充分利用而言是是有不足的，银杏叶提取物的质量依靠生产工艺来调整16。本项目采用现代分离技术对银杏叶进行提取，以分离出其有效物质，提高其原料利用率。项目具有自主知识产权，实验结果整体达到了国际先进水平，填补了国内市场空白17。四、项目的主要方案以及实施进度4.1 项目总体方案本项目主要按以下细化方案进行：（1）银杏叶的采收，挑选；（2）银杏叶活性物质分离提取工艺的研究；（3）银杏叶活性成分的活性评价和作用机制研究；（4）基于银杏叶活性成分的产品开发研究，如保健品

23、，药物及日化产品。4.2 银杏叶提取物分离技术具体及流程 （1）银杏叶的采收，挑选；（2）萃取：将银杏叶除杂，整叶萃取，用的乙醇作萃取剂；（3）浓缩：将每一轮的第1遍料液减压浓缩至不含酒精，并加水稀释；（4）沉淀：加入酶制剂室温静置沉淀；（5）离心；（6）树脂处理；（7）浓缩得银杏叶提取物解吸浓缩液；（8）喷雾干燥灭菌，得低酸粉末状银杏叶提取物。它工艺简单，成本低，可以大大减少溶剂的使用量。五、实施进度2011.5-2011.10 银杏叶提取物分离技术项目的确立。（已完成）；2011.10-2012.4 银杏叶提取物分离技术的优化，拟优化出合适的具体方案（已完成）；2012.4-2013.3

24、银杏叶提取物分离技术工艺条件的考察及优化和产物提取工艺的研究，明确各种因素的影响，确定最优的生产工艺（已完成）；2013.3-2013.12 银杏叶提取物分离技术工艺条件的考察及优化，明确扩大后的最优生产工艺，申请国家发明专利1-2项（已完成）；2013.12- 银杏叶提取物分离技术的放大试生产，银杏叶提取物试生产、销售；2013.12- 展开银杏叶的相关药品临床前研究。六、项目的市场情况、收益以及风险分析6.1 市场情况分析在全球的天然药物中，银杏制剂是用量最大的品种之一。2004年，全球银杏提取物制品的总销售额约50余亿美元,其中美国市场约20亿美元,欧洲市场约20亿美元,其他国家约10余

25、亿美元,其中韩国3亿美元,我国估计最少为8500万美元（约合人民币7余亿元）。而银杏叶提取物在亚洲和欧洲国家中年销售额在5亿美元以上，国内的银杏叶粗提物80%以上出口到国外18。目前，国内银杏叶制剂产品市场已达120亿元，并每年80%的速率递增，这是其他任何中药材所没有的。近年来的统计数据也显示,我国的银杏制品的销量呈逐年上升的趋势,并且药用制品的销售量在同类品种中一直稳居前10名19。随着银杏药物及保健品的深度开发及国际上对银杏产品的进一步认识，做为其中间原料的银杏叶提取物也将会迎来更为巨大的市场空间。6.2 收益分析通过和国内相同类型的医药产品对比后，我们预计樟芝在国内市场的市场容量约为1

26、000吨/年，所以项目回报预期丰厚。 后续项目还会通过产品深入研发，以提高产品附加值。后期项目组会重点开发保肝护肝等领域的药品，中国是个人口大国，一旦相关药品开发成功，就会受到国家药监局的行政保护，投资回报更加丰厚。6.3 风险分析（1） 政策风险本项目属于生物医药项目，生物医药是国家十二五规划当中重点发展的产业之一，每年各级政府都会出台相关扶持政策并投入巨额资金对医药产业的相关项目进行各种形式的资助和支持，项目团队已经有关科研机构建立良好的科研合作关系，后续会联合科研机构争取各级政府和研发基金的政策和资金支持。（2）技术风险。生物医药开发属于周期长，投资大，风险高，回报丰厚的行业，项目后期可

27、能会面临相关医药产品研发失败，无法收回研发资金的风险，项目团队会采用科学合理的组织形式和机制对相关的研发项目进行科学，有效的监管，一旦发现研发试验无法进行下去就立即中止，以降低相应的损失20。七、项目需求以及合作方式目前本项目的需求包括以下两个方面：1）银杏叶提取物现代分离技术的建立：前期我们采用委托生产的方式来生产银杏叶提取物，随市场认可度增加，销量增加之后，再建立自己的生产工厂。2）银杏叶提取物产品的开发：目前银杏叶提取物可以开发的产品包括降低胆固醇，防止动脉硬化，降血压，防治支气管哮喘，延缓衰老等方面的产品。后期项目将着重展开银杏叶降血压胶囊的国家级新药的临床前研发工作，项目预期约持续四

28、年，所需费用约为100-150万人民币。合作方式：融资，项目整体转让，合作开发等，具体面议。八、参考文献1.中国银杏网2.陈仲良.银杏提取物的化学成分和制剂的质量.中国药学杂志，1996，31（6）:326-327.3.丁光俊.银杏叶的化学成分与药理研究.海峡医药，1999，11（1）:6.4.高锦明，张鞍灵等.银杏叶有效成分研究.西北林学报.1995，10（4），94-99.5.仰榴青，陈均.银杏酸单体化合物的制备.中国药学杂志,2003，38（12）:99.6.田季雨.银杏叶提取物药理活性研究进展.国外医学中医中药分册，2004，26（3）:142.7.史清文,蔡明来.银杏叶开发概况j.天然产物开发,1995,7（1）:73-76.