超微粉碎技術在中藥制劑中的應用

超微粉碎是近年來國際開發的一項新技術。應用這種技術可將固體物質粉碎成直徑小于10μm的粉體。粉碎是中藥生產和制備各種劑型的基本操作。而超微粉碎的細胞破壁率特別高,大于90%,所以將它應用于中藥制劑的制備中,可大幅度地提高藥材中有效成分的釋放和在體內的吸收,提高中藥制劑的生物有效性,這一技術的推廣與應用必將推動中藥的現代化。超微粉碎性能細胞擴散和細胞級配對植物性藥材其有效成分通常分布于細胞內與細胞間質中,且以細胞內為主。普通粉碎的藥材粉末是由數個或數十個細胞組成,細胞破壁率低,當藥物進入體內后,藥粉的粉粒吸水膨脹,有效成分通過擴散不斷地從細胞壁和細胞膜釋放出來。擴散需要細胞內外具有濃度差,當細胞內外濃度平衡,釋放即停止。當藥物粒子較粗時,位于粒子內部細胞內的有效成分將穿過幾個甚至數十個細胞壁和細胞膜才能釋放出來。速度慢,效率低,位于內部細胞中的有效成分有時還來不及釋放就被排出體外,因而常常達不到有效的治療濃度。而超微粉碎的藥物粉的粉粒很小,破壁率高,有效成分在沒進入機體前就暴露出來,進入體內后,可溶性成分迅速溶解,即使溶解度低的成分也因超微粉具有較大的附著力而緊緊粘附在黏膜上,因而有利于藥物的吸收。由于細胞壁大部分在粉碎時被破壞,有效成分則不需通過細胞壁和細胞膜的釋放過程。這樣從藥物的釋放速度和釋放量上超微粉碎遠優于普通粉碎。礦物藥經超微粉碎也可達微米,進而有利于藥物的吸收和療效的提高。研磨速度快，時間短，縮短生產周期，提高工作效率某飲片廠粉碎5kg珍珠,超微粉碎只用1h(粒徑10μm以下),而球磨機粉碎則需要32h(粒徑47μm)。粉末分布和粉碎效果超微粉碎粒徑一般在10μm以下,且粒徑均勻,無過大過小現象。北京同仁堂飲片廠采用電腦處理,藥粉的顆粒粒度分布見表1。從上表中可以看出超微粉粒徑在0.77~10.93μm分布,而球磨粉粒徑在0.77~78.39μm,最大粒徑相差5倍。由于超微粉碎粉末粒徑小,經高強度剪切力作用可均勻混合,因此在粉碎效果和粉碎質量方面,超微粉碎均優于球磨粉碎超微粉均勻細膩,用于臨床口服口感好,可改善片劑表面的均勻性和崩解性,可制成速溶性顆粒,且因纖維超細可不加輔料直接制粒。崩解快,可溶性好,制備成混懸型液體藥劑可增加其穩定性。生物活性成分制劑在超微粉碎過程中無過熱現象,根據需要尚可在低溫狀態下粉碎,粉碎速度又快,瞬時即可完成,這樣可最大限度地保留生物活性物質和營養成分。因此也可以適用于含芳香性揮發性成分藥材。超微粉碎可根據不同藥材的需要,采用中溫,低溫和超低溫粉碎,尤其對質地致密的動物貝殼類、骨類藥材和礦物類藥物更具有優越性,對纖維狀、高韌性、高硬度或具有一定含水率的物料均適應。即可用于干法粉碎,也適用于濕法粉碎,因此應用范圍極廣。提高有效成分的溶出速率,有利于固體藥物的吸收速度受藥物在吸收部位體液中藥物的溶解度和溶出速率的影響,因此影響藥物溶出速率的因素必將影響藥物的吸收和療效。而溶出速率與藥物的表面積(幾位學者采用高效液相法,對當歸散和幾種中藥普通粉及超微粉的有效成分溶出量和溶出速率做實驗進行了比較實驗結果顯示,超微粉遠優于普通粉。也有對腦髓康膠囊中全蝎和天麻經超微粉碎的生物利用度進行考察,結果從75%提高到90%;還有關于三七超微粉溶出度優于普通粉的報道超微粉碎制劑的療效與普通粉碎制劑的療效對比有人對治療痛經及人工流產的外用貼膏劑的鎮痛和活血化瘀作用進行實驗研究,結果表明超微粉碎制劑在這兩方面的療效明顯優于普通粉碎制劑的療效。根據造林的時代不同可節藥材經微粉化后,用小于原處方的藥量即可獲得原處方療效或效果更好。根據藥材性質和粉碎度不同,一般可節省藥材30%~70%,這樣既減少劑量,節省原料又減少了資源的浪費。又因經超微粉碎后,一般不進行煎煮浸提,因而可減少有效成分損耗,提高藥材利用率,減少生產環節,降低設備投資,縮短生產周期,提高生產效率,降低生產成本。污染小，產品衛生質量改善，滿足gdp要求超微粉碎在全封閉無粉塵系統中進行,可有效地避免污染,改善工作環境,使產品微生物含量及灰塵得到控制,易達到衛生學要求的指標。縮小藥物粒徑的方法縮小藥物粒徑是增加藥物溶出速率,增加藥物吸收和提高療效的重要方法。縮小藥物粒徑的方法有固體分散法,微粉結晶法和微粉化法。微粉化法當中的機械粉碎方法主要包括以下幾種。均勻細粉的制備流能磨系用高速彈性流體(空氣或惰性氣體)使藥物在顆粒之間或顆粒與室壁之間碰撞而產生強烈的粉碎作用。氣體流壓為200~2000kPa粉碎的物料同時進行分級,可得到5μm以下均勻細粉。常用的有CWM-80型超級強流磨。膠體磨能將藥物粉碎至小于1μm氣流超細粉碎機工作原理常用的有CF氣流超細粉碎機,CF氣流渦旋微粉機,GQF型超音速氣流粉碎機。氣流超細粉碎機是將多噴管技術、流化床技術與臥式分級技術于一體。將凈化干燥的壓縮空氣導入幾個相向放置的噴管中,產生的超音速氣流從噴嘴進入粉碎室,物料由料斗同時送入粉碎室,使之加速撞擊到射流的交叉點上實現粉碎撞擊切削,粉碎利用高強度振動原理,使物料在磨筒內受到高加速度的撞擊切磋,在極短的時間內達到理想粉碎效果,并可使物料精密的混合。粉末粒徑最小可達0.3μm,因其還具冷卻設備,所以對含揮發成分的中藥也適用。原料氣質細度利用多個高速公轉和自轉的環狀粉碎媒體,獲得強大離心力,使原料受到強大的壓縮力,剪切力及研磨力,將原料粒子“研碎”。產品粉末粒徑可小于2μm。撞擊剪切,制備細化在運行時通過攪拌臂帶動介質球和物料,使之摩擦,撞擊剪切,從而使物料超細化。d90<2μm,d50達0.1~1μm,部分材料可細至納米級。研磨混硝機不但可進行粉碎,尚可進行任何物料高黏度,高精度固-固及固-液混合。超微粉表面活性劑超微粉碎在國際上廣泛應用在冶金、陶瓷、紡織、食品、醫藥、化妝品和航空方面,在國內主要應用在磁帶的磁粉、涂料的Tio2以及西藥納米鈣的制備。近年來國內中藥生產上利用超微粉碎破壁率高的優勢,主要應用于一些貴重藥材及稀有藥材的粉碎,如人參、珍珠、三七、玳瑁、天麻、全蝎、羚羊角、鹿角、靈芝、冬蟲夏草、沉香、鱉甲等。且用超微粉直接制備散劑應用于臨床,也有用超微粉制備片劑(消渴靈片)、膠囊劑(腦髓康)外用貼劑的報道。還有在β-環糊精包合物和膏劑的生產中應用。在中藥化妝品和保健品中也有應用。隨著超微粉碎的優勢逐漸被認識,它的應用會更廣泛,不但可用于散劑、丸劑、膠囊劑、片劑、膜劑、栓劑、軟膏劑、外用膏劑、煎膏劑等固體和半固體劑型,還可以用于混懸型液體藥劑,并可提高其穩定性。超微粉碎除適合一些貴重藥材的粉碎,也適用于藥食兼用的藥材,如山楂、大棗、桂圓、枸杞子的粉碎以及制備保健品,更適用于結構致密的動物貝殼類和骨類藥材。因為質密,采用普通粉碎有效成分不易被人體吸收和利用。還可利用超微粉碎的Fe關于超微粉碎的討論中藥湯劑中熱分解和水解問題超微粉碎技術提高一些藥材中有效成分的生物利用度,解決了一些煎煮的麻煩和有效成分在煎煮過程中受熱分解及水解而被破壞的問題。中藥湯劑煎煮,味苦量大,與現代化生活不適應。但復方為主,多成分入藥,發揮其綜合作用是中醫用藥的一大特色。復方合煎湯液中既包含藥物所含的固有成分,又包含合煎過程中原有成分間相互作用所產生的新化合物含芳香性揮發性成分藥材超微粉碎的適用范圍從藥材本身的性質來看有些適合超微粉碎,有些則不適合。例如含淀粉,黏液質較多的藥材如采用超微粉碎,細胞破壁率高,那么這些無效成分也會因大量暴露而被釋放出來,這些成分嚴重影響其他成分的釋放并且可能阻礙有效成分被機體吸收。含芳香