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陜西省科學技術進步獎提名書
信息來源:       發表時間:2019-06-27 14:05:14       閱讀次數:
  

陜西省科學技術進步獎提名書
(2019年度)
項目名稱:銀杏黃酮生物合成工藝的研究
主要完成人:張必榮、閆高穎、張敏、張勇、楊妍、李雪松
主要完成單位:陜西天谷生物科技集團有限公司
提名單位:中陜核工業集團公司
提名意見:本項目對以往研究資料進行充分收集和初步研究,提出了銀杏黃酮生物合成工藝的關鍵技術研究思路,通過小試、中試,大生產,該項目的工藝技術成果顯著,降低了生產成本,提高了企業的經濟效益,同時減緩了對銀杏植被的破壞程度,對生態效益與社會效益做出了一定的貢獻。申報實用新型專利1項,科技論文1篇。
 
一、項目簡介
1、項目實施背景和意義
銀杏(Ginkgo biloba L.)是最古老的中生代植物,至今已有20億年的歷史,現僅存一科一屬一種,素有裸子植物“活化石”之稱,中國的銀杏資源占全世界的70%。銀杏葉含有黃酮、雙黃酮類、萜類等化學成分60多種。在銀杏葉中,具有藥理作用的成分主要是黃酮類化合物和銀杏內酯。銀杏葉黃酮具有廣泛的藥理學作用,其對老年性癡呆、高血壓、心臟病、動脈硬化、腦功能減退等疾病均有防治作用,已被廣泛使用在藥品、保健品和化妝品中。
本項目組前期已經完成了水提銀杏黃酮工藝的開發,取得了一定的經濟效益。目前,銀杏黃酮主要是通過植提的方式獲取,但這種植物提取工藝,對原料的要求較高,提取純化過程復雜,產量相對較低,很難滿足市場的需求。在此基礎上,查閱大量文獻,發現利用生物技術和化學合成相結合的手段,調控銀杏葉黃酮相對百分含量,將是一種有效的方法。此研究成果將產生巨大的經濟效益、社會效益和生態效益。
該項目的實施,將為公司增加具有國內外市場競爭力的產品種類,增加出口創匯能力,同時提高公司的經濟效益。
2、項目內容
通過利用生物技術和化學合成相結合的手段,調控銀杏葉黃酮相對百分含量,制作低成本,高質量,高回收率的銀杏黃酮生物合成工藝,提高企業的經濟效益、社會效益和生態效益。
3工藝技術路線
目前,銀杏黃酮主要是通過植提的方式獲取,但這種植物提取工藝,對原料的要求較高,提取純化過程復雜,產量相對較低,很難滿足市場的需求。在此基礎上,查閱大量文獻,發現利用生物技術和化學合成相結合的手段,調控銀杏葉黃酮相對百分含量,將是一種有效的方法。
本項目組首先對不同產地,不同采收季節的銀杏葉進行采集,測定其中的黃酮含量,篩選出了銀杏葉高產細胞系。在此基礎上進行了細胞的培養,并添加了碳源,對不同濃度的底物對酶的活性的影響進行了研究,選擇了合適的底物濃度;同時對培養周期,溫度等相關參數進行了細致的摸索,再將階段產品按照傳統工藝進行分離純化。
4技術創新
本項目可采用酶工程、細胞工程、化學合成相結合的手段,先對銀杏葉高產細胞系進行篩選,在此基礎上進行培養。然后對銀杏黃酮次生代謝生物合成途徑及其催化酶進行分析與篩選,可通過添加廉價的化學合成前體以及增調催化酶的活性(通過堵塞次要代謝支路),來大幅度提高銀杏黃酮次生代謝產物的產量。
5本項目具體實施過程如下:
1) 對原料進行了調研、篩選。
2) 利用正交水平實驗,對合成前體相關參數進行了具體篩選。
3)根據優化的工藝參數,進行了小試階段。
4)中試階段,在小試試驗的基礎上,對工藝參數進行在此優化。 
6項目的成果
1)銀杏黃酮生產成本降低,主要從原料成本、產品收率、產品回收率進行考察,具體如下:產品收率高于3.6%;產品區銀杏總黃酮回收率90%以上;產品區銀杏黃酮含量24%以上,符合2010版《中國藥典》的規定。
2)申請實用新型專利1項。
3)科技論文一篇:《水浸法提取銀杏黃酮工藝的研究》發表于《西北藥學雜志》。
7項目效益
該項目的實施給公司帶來經濟效益的同時,也為社會帶來了一定的效益。項目以銀杏幼葉為原料,通過本項目的技術方案,減少對銀杏資源的大量消耗,降低了銀杏種植的周期性,增加了山區農民的收入,同時改變了銀杏種植一次性收益為年年收益,極大地調動了種植戶的積極性,鞏固了退耕還林成果,保護了生態環境,促進了循環經濟的發展,間接帶動了醫藥、化工、保健食品及其它相關行業的發展,為地域經濟的發展做出了相應的貢獻,同時推動了地方經濟和生態環境的和諧發展。
 
 
 
 
二、客觀評價
 
本項目實施完成后,年生產能力達到預計的要求,完全實現銀杏葉中銀杏黃酮的提取。項目產品經過本司質檢中心對含量指標進行檢測,銀杏黃酮含量≥24%,未檢出農藥殘留物和重金屬等有害物質,產品符合企業標準。申報實用新型專利1項,科技論文1篇。
該項目的實施給公司帶來經濟效益的同時,也為社會帶來了一定的效益。項目以銀杏幼葉為原料,通過本項目的技術方案,減少對銀杏資源的大量消耗,降低了銀杏種植的周期性,增加了山區農民的收入,同時改變了銀杏種植一次性收益為年年收益,極大地調動了種植戶的積極性,鞏固了退耕還林成果,保護了生態環境,促進了循環經濟的發展,間接帶動了醫藥、化工、保健食品及其它相關行業的發展,為地域經濟的發展做出了相應的貢獻,同時推動了地方經濟和生態環境的和諧發展。
 
 
三、應用情況
1.應用情況
本項目已經進行了小試/中試,成果果較好,同時銀杏黃酮作為本企業的主打產品,市場需求量很大,因此,根據本項目的研究成果,本企業進行了產業化成果推廣,實現了銀杏黃酮的大批量生產,取得了一定的經濟效益。
主要應用單位情況表
序號 單位名稱 應用的技術 應用對象及規模 應用起止時間 單位聯系人電話  
1 漢中天然谷生物科技股份有限責任任公司 銀杏黃酮生物合成工藝 銀杏提取物 2016.7 13649164096  
 
四主要知識產權和標準規范等目錄
知識產權類別 知識產權具體名稱 國家(地區) 授權號 授權日期 證書編號 權利人
1 實用新型專利 一種上升式連續層析設備 中國 ZL201620002166.1 2016年01月05日 5430712 漢中天然谷生物科技股份有限公司
2 論文 水浸法提取銀杏葉總黃酮工藝的研究 中國 2016  年11月第31卷 2016年11月01日 西北藥學雜志                                   陜西天谷生物科技集團有限公司
 
五主要完成人情況表
姓名 性別 出生年月 證件號 工作單位
1 張必榮 1974年09月30日 610402197409300317 陜西天谷生物科技集團有限公司
2 閆高穎 1988年04月03日 610125198804034728 陜西天谷生物科技集團有限公司
3 張敏 1982年12月16日 610581198212163748 陜西天谷生物科技集團有限公司
;4 張勇 1981年06月20日 610121198106205993 陜西天谷生物科技集團有限公司
5 楊妍 1988年05月03日 632802198805030023 陜西天谷生物科技集團有限公司
6 李雪松 1968年11月01日 61232219681124009X 陜西天谷生物科技集團有限公司
 
 
六主要完成單位情況表
陜西天谷生物科技天谷公司作為主要完成單位承擔此項目。本單位先后成立了專項實施小組,并落實了專項資金實施方案,由公司總經理李雪松擔任項目總顧問,總工程師張必榮擔任組長,負責項目實施過程中的組織與協調工作。質量研發部閆高穎負責項目生產工藝設計與實施,張勇負責質量控制,張敏負責專利的申請與注冊,天然谷負責中試生產的協助。分工明確,任務落實,財務處建立專項資金賬戶,專款專用,確保項目順利實施。經過努力,項目已順利完成。
 

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