CN107353201B - 一种高含量天然莽草酸提取物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从银杏叶提取物生产过程中产生的废水中分离制备的高含量天然莽草酸提取物及其制备方法。其中，莽草酸的含量大于98％；其制备方法如下，其以银杏叶提取物生产过程中产生的废水为原料，生产废水直接用阴离子交换树脂吸附分离；所得的洗脱液上阳离子交换树脂进行脱钠；脱钠溶液经加莽草酸纯品‑高温处理‑低温静置三联步骤后，莽草酸沉淀析出；莽草酸沉淀重结晶后，即获得莽草酸含量98％以上的莽草酸提取物。
Description
技术领域
本发明涉及天然植物提取物，具体涉及从银杏叶提取物生产废水中分离制备莽草酸提取物的方法。
背景技术
银杏叶及其提取物中含有含量丰富的有机酸，如银杏标准提取物EGb761中有机酸的含量达13％，这些有机酸包括莽草酸、原儿茶酸、对羟基苯甲酸、没食子酸等。
莽草酸(Shikimic acid)化学名为3,4,5-三羟基-1-环己烷基-1-羧酸，分子式为C7H10O5，是一种常见的小分子有机酸，易溶于水，在水中的溶解度为18g/100ml。莽草酸是许多重要化合物的关键前体，诸如生物碱、芳胺酸和手性药物合成的关键前体，更是合成抗禽流感药物——达菲的起始原料。目前，莽草酸的来源途径主要有三条，分别是化学合成、微生物发酵、植物提取。化学合成法生产莽草酸，存在产率不高、工艺复杂并污染环境的问题；微生物发酵法生产莽草酸，对生产设备和环境要求苛刻；植物提取法是获得莽草酸的主要途径，其中，八角茴香为莽草酸最主要的来源，但八角茴香种植分布有限，其产量和质量又受气候及自然环境等因素影响，资源有限。
现有研究发现，银杏叶中含有丰富的莽草酸，其含量高达4％左右，接近其在八角茴香中的含量。中国药典中银杏叶提取物的制备方法为稀乙醇提取后，用大孔树脂进行纯化，但莽草酸是一种极性很大的小分子化合物，在银杏叶提取物生产过程中大量流失。经技术人员对银杏叶提取物生产工艺过程监测，结果绝大部分莽草酸损失在大孔树脂纯化阶段，莽草酸随着上样残液和水洗残液大量流失。同时研究发现，银杏叶提取物产生废水中含有大量的单糖、双糖等低分子量糖类成分和一些对莽草酸具有明显增溶作用的物质，使得莽草酸在水中的溶解度从18g/100ml，提高到了大于100g/100ml，这给后续莽草酸的纯化带来极大的困难。而从八角茴香、马尾松针、枫香树叶等其他原料来提取制备莽草酸则未发现该现象。另外，从八角等中提取莽草酸还经常应用到丙酮、氯仿等有毒试剂，对生产者、环境等都造成一定的影响。如“一种从八角中同时提取莽草酸和香精油的工艺”(专利申请号200610126418.2)公开的方法中，采用水提取八角茴香，将水提液浓缩得一糖浆状物，采用丙酮提取该糖浆状物，将丙酮提取液干燥获得莽草酸粗品，再将该粗品采用硅胶吸附——甲醇-氯仿洗脱及重结晶获得莽草酸精品，过程中大量使用丙酮、氯仿等有机试剂，既难以回收，又对环境造成污染。“一种莽草酸的制备方法”(专利申请号200910234064.7)公开的方法中，采用水提取八角茴 香，膜分离含莽草酸的水提液以除去蛋白质、多糖等大分子物质，离子交换树脂吸附分离，最后甲醇重结晶获得莽草酸精品，但是膜分离技术仅能除去大分子物质，且极易造成膜的堵塞、污染。
因此，找到一种经济且绿色的从银杏叶提取物生产废水中分离制备高含量莽草酸提取物的方法，对于银杏叶资源的综合利用及银杏产业的进一步发展意义重大，同时也可以扩大莽草酸的资源开发和利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从银杏叶提取物生产过程中产生的废水中分离制备的高含量天然莽草酸提取物及其制备方法。
其中，高含量天然莽草酸提取物中莽草酸含量大于98％(w/w)；高含量天然莽草酸提取物的制备方法如下：以银杏叶提取物生产过程中产生的废水为原料，先后用阴离子交换树脂和阳离子交换树脂吸附分离，所得溶液经浓缩、沉淀析出和重结晶，得到莽草酸提取物，其中莽草酸的含量大于98％(w/w)。具体制备步骤如下：
1)将依据中国药典制备的银杏叶提取物生产过程中产生的大孔树脂上样残液和水洗残液合并吸附于阴离子交换树脂，水洗后，用0.005～1mol/L NaOH水溶液洗脱分离，获得洗脱溶液。
2)洗脱溶液上样于阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样残液和水洗残液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液得浓缩液，浓缩液在常温下的相对密度为1.10～1.40；
3)浓缩液中加入0～1mg/ml的莽草酸纯品后，立即放入50～100℃的烘箱中处理0.5～5h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，放置在0～25℃的环境中6～48h，过滤得莽草酸沉淀；
4)莽草酸沉淀干燥后，用10～90％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；
5)所得结晶干燥后，得莽草酸提取物，其纯度大于98％。
本发明所述的银杏叶提取物生产废水为依照《中国药典》制备银杏叶提取物的生产废水，主要成分为单糖、双糖、多糖、氨基酸、小分子有机酸等大极性物质，其中莽草酸的含量为15～40％(w/w)。
本发明制备方法中：
步骤1)将依据中国药典制备的银杏叶提取物生产过程中产生的大孔树脂上样残液和水洗残液(生产废水)合并吸附于D941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.005～0.05mol/L NaOH水溶液洗脱除杂，再用0.05～1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。
本发明步骤1)中洗脱步骤最佳工艺优选自，将依据中国药典制备的银杏叶提取物生产 过程中产生的大孔树脂上样残液和水洗残液合并吸附于D941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.025mol/L NaOH水溶液洗脱除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。
步骤2)中，洗脱溶液上样于732型阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样残液和水洗残液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液得浓缩液，浓缩液在常温下的相对密度为1.25～1.30。
步骤3)浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品后，立即放入80℃的烘箱中处理1h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。
步骤4)莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；
步骤5)所得结晶干燥后，得莽草酸提取物，其纯度大于98％。
本发明取得以下有益效果：
1、本发明以银杏叶提取物生产废水为原料，充分利用了银杏叶资源，变废为宝，为莽草酸提供了新的重要来源，缓解莽草酸来源植物资源短缺问题，产生了重大经济价值；
2、本发明的制备方法包括阴离子交换树脂分离、阳离子交换树脂脱钠、莽草酸析出及结晶四个步骤，操作简单，除用到水和乙醇外，未引入其他有毒有害有机试剂，对仪器设备的要求低，成本低，适合工业化生产；
3、本发明是以银杏叶提取物生产废水为原料，其中有对莽草酸具有明显助溶的物质，使其在水中的溶解度从18g/100ml，提高到了大于100g/100ml。因此，在本发明提供的莽草酸提取物制备方法中的步骤3，先向超高浓度的莽草酸溶液中外加微量的莽草酸，打破莽草酸在溶液中的溶解平衡，并辅助以高温处理，加速莽草酸从溶液中析出，再在低温环境下静置，使莽草酸与具有助溶作用的物质得以较好的分离；
4、本发明从银杏叶提取物生产废水中分离得到了莽草酸提取物，其固形物质量约为生产废水中固形物质量的25％，使得原本按污染物处理的莽草酸获得了新生，在创造额外经济价值的同时，银杏叶提取物生产废水中有机物的含量减少了至少25％，即可以减少至少25％的银杏叶提取物生产污水处理费用，既有利于环境保护，又降低了企业银杏叶提取物的生产成本。
具体实施方式
下面的实施例，用于进一步说明和描述本发明，但并不意味着本发明仅限于此。实施例中取值为本发明所述范围的任一具体数值，均为可实施。
以下实施例中所用的银杏叶提取物废水为依据《中国药典2015版》制备银杏叶提取物的生产废水。
实施例1：莽草酸在银杏叶及生产废水中的含量检测
测定银杏叶、大孔树脂水洗液中莽草酸含量的方法如下：
仪器：Agilent HPLC 1260
固定相：Agilent XDB-C8柱250mm×4.6mm，5μm
表1流动相及梯度列表
流速：1.0ml/min；检测波长：215nm；进样量：10μL。
结果如表2所示，银杏叶中的莽草酸含量基本在3～5％，而大部分莽草酸最终通过大孔树脂步骤流失。
表2莽草酸检测结果
注：每批次生产银杏叶投料量为1吨。
实施例2：纯化树脂的选择
取银杏叶提取物生产废水，分别用D941，D315，D290，D201，D296，201*7型阴离子交换树脂吸附分离，先用水洗，再用含1mol/L NaOH的水溶液洗脱，获得洗脱液，浓缩干燥后，测定莽草酸的转移率及提取物中莽草酸的含量。
结果见表3，D941阴离子交换树脂莽草酸转移率最高，D315阴离子交换树脂虽然纯化后的提取物中莽草酸含量最高，但转移率不到4成，因此选择D941阴离子交换树脂进行吸附分离。
表3阴离子交换树脂类型筛选
实施例3：洗脱和除杂溶剂的筛选
取银杏叶提取物生产废水，用D941阴离子交换树脂吸附分离，先用水洗，再依次用含0.01、0.1和1mol/LHCl的水溶液洗脱，收集各洗脱部位，浓缩干燥，测定莽草酸的转移率和含量；或先用水洗，再依次用含0.005、0.025、0.05、0.1、0.5、1mol/LNaOH的水溶液洗脱，收集各洗脱部位，浓缩干燥，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表4，用含HCl的水溶液洗脱后，在浓缩过程中，浓缩液颜色逐渐加深，最后变黑，可能是在强酸性条件下，糖和莽草酸均发生脱水碳化，使莽草酸的转移率明显降低，说明用含HCl的水溶液来洗脱不适合。
表4洗脱溶剂的选择
取银杏叶提取物生产废水，用D941阴离子交换树脂吸附分离，先用水洗，再分别用含0.005、0.025、0.05mol/LNaOH的水溶液除杂，最后用0.1mol/LNaOH的水溶液洗脱，收集各洗脱部位，浓缩干燥，测定莽草酸的转移率和含量。
用含NaOH的水溶液洗脱时，可以选择用0.025mol/LNaOH水溶液进行除杂，再用0.1mol/LNaOH水溶液洗脱，可以节省NaOH的用量。
表5除杂溶剂的选择
实施例4：洗脱液脱钠树脂的筛选
取银杏叶提取物生产废水，用D941型阴离子交换树脂吸附分离，先用水洗，再用含0.1mol/L NaOH的水溶液洗脱，获得洗脱液。洗脱液分别用001*7(732)、001*4(734)、001*8、001*10、D001、D113、D-61型阳离子交换树脂脱钠，收集脱钠溶液，浓缩干燥，测定莽草酸的转移率及提取物中莽草酸的含量。
结果见表6，001*7(732)型阳离子交换树脂莽草酸转移率和含量均最高。
表6洗脱液脱钠树脂的筛选
实施例5：莽草酸析出处理方式的考察
脱钠溶液浓缩后，按表7中的处理方式进行实验，结果实验1效果最好，所获得的莽草酸沉淀最多。因此加莽草酸纯品、高温处理和低温静置这三个步骤缺一不可。
表7莽草酸析出步骤实验结果
实施例6：浓缩液相对密度的考察
取7份脱钠溶液，分别浓缩至常温下的相对密度为1.10、1.15、1.20、1.25、1.30、1.35、1.40，再向浓缩液中加入1mg/ml的莽草酸纯品，立即放入80℃的烘箱中处理1h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，在15℃以下的环境中放置过夜，过滤得莽草酸沉淀，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表8，常温下浓缩液的相对密度在1.25～1.30时，效果差不多。
表8浓缩液相对密度的考察
实施例7：浓缩液中莽草酸纯品加入量的考察
取6份脱钠溶液，浓缩至常温下的相对密度为1.30，再分别向浓缩液中加入0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mg/ml的莽草酸纯品，立即放入80℃的烘箱中处理1h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，在15℃以下的环境中放置过夜，过滤得莽草酸沉淀，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表9，浓缩液中不加莽草酸纯品，不能析出沉淀，加入0.2～1.0mg/ml莽草酸纯品均能析出沉淀，且效果差不多。
表9浓缩液中莽草酸纯品加入量的考察
实施例8：浓缩液高温处理温度的考察
取6份脱钠溶液，浓缩至常温下的相对密度为1.30，再向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品，分别放入50、60、70、80、90、100℃的烘箱中处理1h，取出，在15℃以下的环境中放置过夜，过滤得莽草酸沉淀，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表10，浓缩液加入莽草酸纯品后，在80℃处理效果最佳。
表10浓缩液高温处理温度的考察
实施例9：浓缩液高温处理时间的考察
取6份脱钠溶液，浓缩至常温下的相对密度为1.30，再向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品，放入80℃的烘箱中分别处理0.5、1、2、3、4、5h，取出，在15℃以下的环境中放置过夜，过滤得莽草酸沉淀，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表11，浓缩液加入莽草酸纯品后，在80℃高温处理1～5h效果均差不多，可选择处理1h，以降低时间成本。
表11浓缩液高温处理时间的考察
实施例10：浓缩液低温静置温度的考察
取6份脱钠溶液，浓缩至常温下的相对密度为1.30，再向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品，放入80℃的烘箱中处理1h，取出，分别在0、4、10、15、20、25℃的环境中放置过夜，过滤得莽草酸沉淀，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表12，浓缩液加入莽草酸纯品后，在80℃高温处理1h，低温静置温度在0～15℃效果均差不多。
表12浓缩液低温静置温度的考察
实施例11：浓缩液低温静置时间的考察
取6份脱钠溶液，浓缩至常温下的相对密度为1.30，再向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品，放入80℃的烘箱中处理1h，取出，分别在15℃以下的环境中放置6、12、24、36、48h，过滤得莽草酸沉淀，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表13，浓缩液加入莽草酸纯品后，在80℃高温处理1h，15℃以下静置24～48h效果均差不多。
表13浓缩液低温静置时间的考察
实施例12：重结晶溶剂的选择
莽草酸沉淀分别用10、20、30、40、50、60、70、80、90％的乙醇水溶液进行重结晶，所得结晶经过滤、干燥后，测定莽草酸的转移率和含量。
结果见表14，结果30％乙醇水溶液重结晶效果最佳。
表14重结晶溶剂的选择
实施例13：整体工艺验证
连续取5批生产废水，吸附于941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.025mol/LNaOH水溶液除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。洗脱溶液上样于732型阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样液和水洗液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液至常温下的相对密度为1.30；向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品后，立即放入80℃的烘箱中处理1h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；所得结晶干燥后，得莽草酸提取物。
结果见表15，整体工艺相对稳定，莽草酸的总转移率为73％～76％，含量均大于99％。同时污水处理费用减少了25～28％。
表15整体工艺验证
实施例14：用多种原料制备莽草酸
(1)八角茴香：
取20kg八角茴香，按硕士论文《莽草酸新资源及其分离纯化方法的研究》中最佳提取溶剂95％乙醇提取，浓缩提取液至无醇味后，过滤，滤液吸附于941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.025mol/L NaOH水溶液除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。洗脱溶液上样于732型阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样液和水洗液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液，至有白色物质沉淀产生为止，至约4L，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；所得结晶干燥后，得莽草酸提取物。
(2)枫香树叶：
取20kg枫香树叶，按硕士论文《莽草酸新资源及其分离纯化方法的研究》中最佳提取溶剂95％乙醇提取，浓缩提取液至无醇味后，过滤，滤液吸附于941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.025mol/L NaOH水溶液除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。洗脱溶液上样于732型阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样液和水洗液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液，至有白色物质沉淀产生为止，至约4.5L，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；所得结晶干燥后，得莽草酸提取物。
(3)马尾松针：
取20kg马尾松针，按硕士论文《莽草酸新资源及其分离纯化方法的研究》中最佳提取溶剂95％乙醇提取，浓缩提取液至无醇味后，过滤，滤液吸附于941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.025mol/L NaOH水溶液除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。洗脱溶液上样于732型阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样液和水洗液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液，至有白色物质沉淀产生为止，至约1.5L，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；所得结晶干燥后，得莽草酸提取物。
(4)银杏叶：
取20kg银杏叶，按硕士论文《莽草酸新资源及其分离纯化方法的研究》中最佳提取溶剂95％乙醇提取，浓缩提取液至无醇味后，过滤，滤液吸附于941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.025mol/L NaOH水溶液除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。洗脱溶液上样于732型阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样液和水洗液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液至常温下的相对密度为1.30；向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品后，立即放入80℃的烘箱中处理1h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；所得结晶干燥后，得莽草酸提取物。
(5)银杏叶提取物生产废水：
取20kg银杏叶，按中国药典方法进行银杏叶提取物制备，并收集全部大孔树脂上样残液和水洗残液(即生产废水)，吸附于941型阴离子交换树脂，水洗后，先用0.025mol/LNaOH水溶液除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。洗脱溶液上样于732型阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样液和水洗液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液至常温下的相对密度为1.30；向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品后，立即放入80℃的烘箱中处理1h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；所得结晶干燥后，得莽草酸提取物。
结果见表16，银杏叶中存在某些可以增溶莽草酸的物质，使其在水中的溶解度增加至大于100g/100ml也不能析出，而八角茴香、枫香树叶、马尾松针等其他莽草酸来源的原料中并不存在大幅增加莽草酸溶解度的物质，这些原料经提取纯化后，纯化溶液在浓缩过程中就能够析出莽草酸。而银杏叶及其废水必须经过本发明的加莽草酸纯品-高温处理-低温静置三联步骤后，莽草酸才能沉淀析出。
表16用多种原料制备莽草酸
Claims (5)
1.一种高含量天然莽草酸提取物的制备方法，其特征在于，所述莽草酸提取物以银杏叶提取物生产过程中产生的废水为原料，经过阴离子交换树脂分离、阳离子交换树脂吸附脱钠，莽草酸沉淀析出，重结晶四个步骤得到，且莽草酸含量大于98％(w/w)；具体制备步骤如下：
1)将依据中国药典制备的银杏叶提取物生产过程中产生的大孔树脂上样残液和水洗残液合并吸附于阴离子交换树脂，水洗后，先用0.005～0.05mol/L NaOH水溶液洗脱除杂，再用0.1～1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液；所述阴离子交换树脂为D941型大孔弱碱丙烯酸系阴离子交换树脂；
2)洗脱溶液上样于阳离子交换树脂除去钠离子，收集合并上样残液和水洗残液，获得脱钠溶液；浓缩脱钠溶液得浓缩液，浓缩液在常温下的相对密度为1.10～1.40；所述阳离子交换树脂为732型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂；
3)浓缩液中加入0.2～1mg/ml的莽草酸纯品后，立即放入50～100℃的烘箱中处理0.5～5h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，放置在0～25℃的环境中6～48h，过滤得莽草酸沉淀；
4)莽草酸沉淀干燥后，用10～80％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶；
5)所得结晶干燥后，得莽草酸提取物。
2.根据权利要求1所述的一种高含量天然莽草酸提取物的制备方法，其特征在于，步骤1)水洗后，先用0.025mol/L NaOH水溶液除杂，再用0.1mol/L NaOH水溶液洗脱，获得洗脱溶液。
3.根据权利要求1所述的一种高含量天然莽草酸提取物的制备方法，其特征在于，步骤2)浓缩液在常温下的相对密度为1.25～1.30。
4.根据权利要求1所述的一种高含量天然莽草酸提取物的制备方法，其特征在于，步骤3)中向浓缩液中加入0.2mg/ml的莽草酸纯品后，立即放入80℃的烘箱中处理1h，发现浓缩液底部沉淀增加后，取出，放置在15℃以下的环境中24h，过滤得莽草酸沉淀。
5.根据权利要求1所述的一种高含量天然莽草酸提取物的制备方法，其特征在于，步骤4)中莽草酸沉淀干燥后，用30％乙醇水溶液进行重结晶，过滤得结晶。
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|---|---|---|---|---|
| CN108191639A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-06-22 | 万邦德制药集团股份有限公司 | 一种从银杏叶提取物层析废液中制备莽草酸提取物的方法 |
| CN109593034B (zh) * | 2018-11-22 | 2022-02-11 | 桂林莱茵生物科技股份有限公司 | 一种从银杏叶提取废液中制备莽草酸的方法 |
| CN109369373B (zh) * | 2018-12-18 | 2021-01-08 | 长江师范学院 | 一种从银杏叶提取物层析废液中制备莽草酸提取物的方法 |
| CN109721487B (zh) * | 2019-01-15 | 2021-11-30 | 浙江海正药业股份有限公司 | 一种利用连续离子交换技术高效纯化莽草酸的工艺 |
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1931823A (zh) * | 2006-09-29 | 2007-03-21 | 广西万山香料有限责任公司 | 从八角中提取分离莽草酸的方法 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1931823A (zh) * | 2006-09-29 | 2007-03-21 | 广西万山香料有限责任公司 | 从八角中提取分离莽草酸的方法 |
| CN102584571A (zh) * | 2011-11-21 | 2012-07-18 | 河南孟成生物药业股份有限公司 | 一种发酵液中莽草酸的提取工艺 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
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| Extraction and isolation of shikimic acid from Ginkgo biloba leaves utilizing an ionic liquid that dissolves cellulose;Toyonobu Usuki,et al.,;《Chem.Comm.》;20110825;第47卷;第10560-10562页 * |
| 莽草酸新资源及其分离纯化方法的研究;王祖磊;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 农业科技辑》;20101115(第11期);论文的中文摘要 * |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Denomination of invention: A high content natural shikimic acid extract and its preparation method Effective date of registration: 20221024 Granted publication date: 20210202 Pledgee: Bank of China Limited Lanxi Sub-branch Pledgor: ZHEJIANG CONBA PHARMACEUTICAL Co.,Ltd. Registration number: Y2022980019363 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Granted publication date: 20210202 Pledgee: Bank of China Limited Lanxi Sub-branch Pledgor: ZHEJIANG CONBA PHARMACEUTICAL Co.,Ltd. Registration number: Y2022980019363 |