【文章內容簡介】 個世紀來醫(yī)藥工業(yè)取得最引人注目的兩大進展之一。國際甾體激素約物產業(yè)在20世紀90年代中期其銷售額年達100億美元，并以每年12％左右的速度遞增，2000年達200多億美元，約占世界醫(yī)藥銷售額的6％。近年來，國內甾體激素藥物產業(yè)有較大的發(fā)展，激素藥物開發(fā)仍然依賴于薯蕷皂素的穩(wěn)定增長，全國含薯蕷皂素的植物有17種，但含量較低、具有開發(fā)價值的主要是盾葉薯蕷（黃姜）和穿龍薯蕷（穿地龍）。薯蕷化工產業(yè)的主產品薯蕷皂素是合成可的松、強的松、氫化可的松、膚輕松等50多種甾體激素物質的基礎原料，該類激素物質的地位可與抗菌類藥物相提并論。薯蕷皂素國際市場年銷售量約為2500t,且每年以4％6％的速度遞增，中國和墨西哥約占銷售總量的一半。湖南省的薯蕷皂素生產量約占全國的50％，薯蕷資源不論從數量上還是質量上均居全國前列。自美國人在墨西哥建立了第一家皂素生產廠，引起了世界各國的注意，我國從1959年開始在科研單位和生產企業(yè)的共同努力下，從調查資源起步，到研究生產工藝，試辦生產廠，逐漸形成我國的甾體工藝。目前用薯蕷皂素為生產原料生產甾體激素藥物的廠家，主要有東北制藥廠，上海第十二制藥廠、天津制藥廠、湖北制藥廠等。目前國際上上市的常用50多種甾體激素藥，我國基本上都能生產，年產量占世界總產量的五分之一左右。目前皂素用量逐年加大，且對質量要求較高。由于現在我國對環(huán)境要求越來越高，造成生產皂素所用的原材料資源逐年減少，由于占用資金較大且原料屬季節(jié)性采購，大量儲備原材料的廠家較少，故今后皂素供應趨于緊張之勢。3. 目前皂素工業(yè)化生產的現狀及對應技術策略但近幾年，由于全國其它地區(qū)的重復建設了許多小型的、工藝落后的生產線，所產的皂素熔點不合格不能進行下一步的工業(yè)合成，致使產品質量良莠不齊。且每生產一噸皂素，產生3001000噸的廢水，給周邊的環(huán)境造成了嚴重的污染。為了解決這一問題，項目建設單位經過多次反復的科學研究，解決了生產皂素產生大量廢水的嚴重污染問題，形成了最新科研成果。本項目是將此科研成果擬在湖南省某縣武溪工業(yè)園轉化為生產力。在生產上采用先進的科技技術手段和先進的工藝設備，生產中將無“三廢”排放。降低了投資風險、經濟效益有了大幅度的提高，可在較短時期內收回投資，該工藝采用高新技術處理，徹底取代了自然發(fā)酵方法時間長、發(fā)酵不徹底，易霉變的傳統(tǒng)工藝。針對提取物水解酸的用量僅為傳統(tǒng)工藝1/20，因用酸量少采取蒸餾冷凝回收，回收率可達95%以上，從根本上解決了生產污染問題，克服了傳統(tǒng)工藝用酸量高無法回收，污染嚴重的現實問題。由于降低了用酸量，水中和時減少了清洗次數縮小了清洗對象，半成品基本無流失，廢水中COD排放達到標準。后期純化工序采用物理吸附技術，一次性完成純化分離。提取皂素后的殘渣，可作為生產淀粉質酒精的良好原料和優(yōu)質的有機復合肥的原料。新工藝改善了職工的勞動環(huán)境，減輕了職工的勞動強度。使皂素收得率比傳統(tǒng)工藝提高10％以上。該工藝流程合理。在對傳統(tǒng)工藝改造中，具有投資少、收效快、生產周期短、易于安裝等特點。技術方面處于國際領先水平，將此項目投產將獲得較好的社會效益和經濟效益。4. 薯蕷種植基地建設的背景及意義我國加入世貿組織以后，國際交流日益頻繁，近些年來世界各國對中醫(yī)中藥有較高的認同度，對中藥材的治病防病有了很深刻的認識，中藥材的出口量逐年增大，部分中藥材一直處在供不應求的狀態(tài)。由于藥用植物過度采集，野生資源逐年減少，有些野生中藥材品種對生長環(huán)境要求很嚴，無法進行人工栽培，資源頻臨枯竭（如千層塔）。 隨著中醫(yī)藥現代化步伐加快及中藥制藥企業(yè)規(guī)?；陌l(fā)展，原藥材的生產及供應正受到前所未有的關注。而中藥材生產及供應的混亂、藥材數量質量得不到保證和野生藥材資源的日益枯竭又成為制約醫(yī)藥企業(yè)發(fā)展的瓶頸。在此背景下，我公司建立自己的藥材種植基地是保證我公司得到穩(wěn)步可持續(xù)快速發(fā)展的必然選擇。從國內目前醫(yī)藥化工企業(yè)特別是天然藥物提取生產企業(yè)的發(fā)展來看，擁有自建原料基地、綠色基地成為了各大企業(yè)獲取競爭優(yōu)勢的一大競爭領域。尚未開展基地戰(zhàn)略的企業(yè)也千方百計涉足于此，以期能在未來發(fā)展中緊跟時代步伐而不被淘汰；而國內大大小小的生產基地、合作社更將能夠與大企業(yè)聯(lián)營看作自身騰飛的希望。這種產企聯(lián)合似乎已成為解決中藥材流通產業(yè)亂相的一劑良方，甚至成為中藥產業(yè)規(guī)范化、現代化和國際化的破局必經之路，不建立基地或不與基地聯(lián)合就會在競爭中被淘汰。同時，隨著天然藥物走旺和現代中醫(yī)中藥研究的發(fā)展，中藥材的空缺將越來越大，中藥材基地建設成了必由之路。加快中藥材規(guī)范化生產基地建設，建設符合《中藥材生產質量管理規(guī)范》的生產基地，是推進中藥生產標準化、從根本上保證中藥質量、實現中藥現代化的重要環(huán)節(jié)，對于帶動農村經濟結構調整、促進農民增收、保證中藥產業(yè)持續(xù)快速發(fā)展的具有重要意義，也是實現中藥產業(yè)化的基礎和關鍵。中藥材基地建設作為我公司生產一種原材料基地，將從根本上解決我公司當前藥材市場供貨缺陷、質量不穩(wěn)定以及中藥材生產大起大落等一系列問題，為公司的業(yè)務發(fā)展提供強勁的發(fā)展源頭。（三）項目建設的必要性及意義物提取物的產品從粗提物發(fā)展到高端提取物，是提取物產品發(fā)展的必然趨勢。從植物提取物上升到植物藥有是我國中藥國際化的道路之一。植物藥是中藥進入國際市場的長遠目標。印度從中國大量進口粗提物，深加工后又轉手國際市場，從中獲得了大量利潤；與此類似，我國的部分高端提取物，大量出口到歐美市場，被這些國家的制藥企業(yè)制成制劑，再銷售到包括我國在內的其他國家，亦從中獲得了大量利潤。中藥只有以“藥”的形式被世界承認，才能體現其應有的價值。所以從植物提取物上升到植物藥是我國中藥產業(yè)的長遠利益所在。植物提取物, 就是指天然植物經提取而得的含有效成份的物質。植物提取物是植物藥制劑的主要原料，并可應用于營養(yǎng)補充劑、保健食品、化妝品等行業(yè)，是天然醫(yī)藥保健品市場上的核心產品。植物提取物是一個新興行業(yè)，從出現到現在才短短十幾年的時間，盡管十九世紀初歐洲一些國家就開始著手生產并應用植物提取物，但那時還只是盟芽狀態(tài)，不成規(guī)模，更談不上夠成一個產業(yè)。直到十九世紀八十年代初，在全世界掀起一股”回歸自然”的狂潮，人們在感覺到化學合成藥物的附作用之后對純天然的中草藥產生一種安全感，從而使得植物提取物的發(fā)展迅猛而勢不可擋，隨之德國、英國、美國、意大利等國家就已經開始著手生產植物提取物并用于中藥保健食品，但植物提取物的真正興起還是在1994年美國的DSHEA( Dietary Supplement Health and Education Act of 1994)發(fā)布之后，美國FDA正式接受植物提取物作為一種食品補充劑(A Dietary Supplement)使用，使得植物提取物的發(fā)展得以真正升級。中醫(yī)藥傳入歐洲已有300多年的歷史。近幾年來，中草藥的使用在歐洲得到了迅速發(fā)展，目前中藥及其制劑已遍布歐洲市場。據統(tǒng)計，目前歐洲植物藥市場規(guī)模約為70億美元，約占全球市場的45%，平均年增長率為6%。目前全球使用天然藥物的人數約為40億，天然藥物銷售額約占全球醫(yī)藥銷售總額的30%。，其中我國為2200萬美元，占第4位。隨著美國政府對植物藥地位的承認，美國已經有植物藥產品按照政府的要求陸續(xù)獲得注冊。美國是世界上植物藥市場的第一大國，據Mintel調查，其市場總值約為50億美元，并且以12%～16%的年增長率上升，%的人口用過植物藥。目前，列入日本醫(yī)療保險藥價目錄的漢方制劑已達233種。漢方制劑品種有149種，因廠家劑型不同，共計有903個品種。 在日本有3萬多名研究人員專門從事漢方藥物研究以薯蕷皂甙元為原料藥可生產多種激素藥產品。黃姜還富含淀粉和纖維素，可用于食品和發(fā)酵工業(yè)。黃姜的根狀莖祛風濕、清熱解毒，用于治療肺熱咳嗽、癰疥及皮膚急性化膿性感染、蜂螫、闌尾炎。目前，由于對黃姜的需求不斷擴大，野生資源瀕臨枯竭。我國中西部大部分地區(qū)屬于亞熱帶季風氣候，豐富的水熱資源為黃姜的長年提供了得天獨厚的自然條件。％以上，％。但是，由于黃姜的需求量不斷增大，野生資源已遠遠不能滿足工業(yè)生產的需求，20世紀80年人們開始黃姜的人工栽培，％以上（％以上），我國現有3個主要的黃姜生產基地：湖北鄖西、陜西安康和湖南懷化。但是，由于產業(yè)化程度低下，已嚴重制約著黃姜生產的發(fā)展。另外我國對黃姜的開發(fā)利用尚處初加工價段，主要是生產和加工皂素，綜合利用程度低，資源利用不充分原料浪費嚴重。我國中西部大部分地區(qū)所處的地理位置、氣候條件、生態(tài)環(huán)境適宜黃姜生長。另外，中西部的荒山荒地、灌木林、未造林地所占的土地資源比重較大，且多在中低山區(qū)，適宜黃姜生長，豐富的土地資源為黃姜的長年提供了空間。與其他薯蕷屬植物相比，黃姜不僅皂素會含量比較高，而且具有良好的栽培性狀，隨著野生資源瀕于枯竭，黃姜基本轉向了人工種植。據初步沒出測算，2001年全國人工栽培黃姜面積幾十萬公頃，其中陜西約3萬公頃，湖北2萬公頃，兩省合計近5萬公頃，約占全國70％，是國內栽植黃姜較早和比較集中的地區(qū)。近年來，由于種植黃姜及其加工產品的利潤比較豐厚，黃姜種植與加工形成了一股熱潮，除上述2個省大面積種植和生產以處，河南、四川、云南、貴州、山西和江西等?。▍^(qū)）也形成了一定的規(guī)模。項目工藝采用原料技術處理，替代了傳統(tǒng)工藝中的發(fā)酵方法縮短了時間，減少了能耗；用回流法提前分離出有效物質降低了用酸量同時，減少了脫酸用水，污水排放可達二級以上標準；采用物理吸附工藝技術，解決了傳統(tǒng)工藝一直沒有克服的從母液中回收皂素和成品烘干過程中溶濟汽油回收的兩大難題。使皂素收得率比傳統(tǒng)工藝提高30％以上，技術方面處于國際領先水平。此工藝在生產過程中無“三廢”排放，改變了傳統(tǒng)工藝生產時產生大量污水的污染問題，廢水中COD含量達到二級以上標準。真正做到了清潔生產。同時也改善了職工的勞動生產環(huán)境。這也是皂素工業(yè)發(fā)展的必然趨勢。某縣某生物科技有限公司在生產上采用了先進的技術和設備，提高了產品的質量純度，更有利于下游產品進一步的合成，具備工業(yè)化生產能力高，運行成本低、產品質量高，提取時間短的優(yōu)勢；給本項技術的推廣奠定了良好的基礎和發(fā)展廣闊的前景。綜上所述，該項目的建設是形勢所趨，對促進我國天然植物工業(yè)的發(fā)展意義重大；對天然植物生產企業(yè)解決廢水排放，污染環(huán)境的問題，具有劃時代的意義。因此，項目的實施是非常必要的。四、 項目建設的主要內容和目標(一) 生產技術方案植物提取物的產品從粗提物發(fā)展到高端提取物，是提取物產品發(fā)展的必然趨勢。依靠技術創(chuàng)新，提高工藝水平和質量標準水平。依靠技術創(chuàng)新，提高工藝水平和質量標準水平。該項目生產工藝方案克服了傳統(tǒng)工藝技術方案中對原料浸泡、發(fā)酵、酸解等環(huán)節(jié)造成成份部分流失，并產生大量廢水的缺陷，采用高新技術，使原料通過納米級粉碎及提取有效成份，提高了后序工藝的提取得率。利用溶劑浸提工藝溶解目標物質，再精制提純達到含雜質少、純度高的粉末狀成品，提高了得率也提高了產品質量，項目的工藝方案與傳統(tǒng)工藝方案比較具有生產周期短、提取率高、資源利用率高、污染度低、成本低的優(yōu)點，因此，其經濟、社會、生態(tài)效益顯著。同時也達到了國家環(huán)保局關于清潔生產的有關要求。生產線生產的關鍵設備選用自動化程度高、能耗低的設備，在設備訂購前一定要進行設備考察，確保購買設備具有優(yōu)良的使用性能。先進的工藝技術及生產設備，降低了工人的勞動強度，也降低了生產成本，提高了成品得率，從而也提高了資源的利用率。(二) 工藝流程及介紹（詳見下圖）綠原酸生產工藝流程圖噴霧干燥粗品溶解萃取樹脂層析柱層析解析液液杜仲葉粉碎提取提取液離心過濾濃縮濃縮液濃縮濃縮液結晶過濾重結晶真空干燥98%產品燃料肥料渣棄污水處理 流出液棄喜樹堿生產工藝流程圖馬比木粉碎提取濃縮濃縮液萃取萃取液酒精溶解過濾固體濃縮至干酸堿處理重結晶過濾干燥98%產品燃料肥料污水處理渣棄水層棄白藜蘆醇生產工藝流程圖虎杖放置沉淀堆積發(fā)酵提取提取液濃縮至干醇溶過濾濾液濃縮粉碎過濾固體干燥粗品醇溶柱層析層析液濃縮結晶重結晶過濾干燥98%產品渣棄燃料肥料副產品大黃素副產品大黃素黃姜粉碎攪拌處理提取提取液濃縮水解離心過濾水洗干燥提取提取液濃縮結晶過濾酒精溶解脫色過濾濃縮干燥產品酸回收再利用污水處理皂素生產工藝流程圖燃料肥料渣棄廢水棄生產工藝流程簡述綠原酸：本項目以豐富的杜仲葉為原料，采用超聲波提取，過濾和大孔樹脂吸附兩次吸附分離、萃取等手段，獲取純度達80%以上綠原酸產品，同時根據不同需要也可生產25%、30%、50%等不同純度的綠原酸，最高可生產純度達99%的高純品。喜樹堿：以馬比木植物為原料，利用喜樹堿于甲醇的溶解性，提取出有效成份，在粗提液中加入溶劑萃取出喜樹堿粗品，再通過回流， 多次結晶等一系列純化過程，從而提煉出高純度的喜樹堿。整套工藝流程簡潔、順暢、操作性強、產品質量好、綜合成本低，技術水平處于國內領先地位。白藜蘆醇：以虎杖為原料，在適宜的條件下，通過預處理（生物轉化）后，再利用白藜蘆醇于乙醇的溶解性能提取出有效成分，在粗提取液中加入溶劑萃取出白藜蘆醇，再通過脫色、柱層析、結晶等一系列純化過程，從而提煉出高純度的白藜蘆醇。皂素：以黃姜為原料，通過清洗干燥、膨化處理、酸化水解（在特定的容器里，添加定量的溶劑并在外界條件的作用下，使薯蕷皂甙分子鍵斷裂，裂解成薯蕷皂素）、物理吸附技術降解雜質、真空干燥、重結晶等系列過程，提煉出高純度的薯蕷皂素。 (三) 生產資料及運輸1. 生產設備一覽表表41 綠原酸生產設備清單序號名 稱規(guī)格型號計量單位數量01原料粉碎機臺102多功能提取罐