一种植物中药纳米化的方法技术

本发明专利技术提供的植物中药纳米化方法，是以《中国药典》收载的单味植物药和复方植物药为原料，在常温下经过全封闭式高速离心剪切超细粉碎机制备出均质纳米中药粉体，其固体颗粒的平均粒径为５０－２００ｎｍ，粉碎过程中通过主轴高速旋转得到的强大离心力和副轴上对称分布的多个陶瓷粉碎环的高频率剪切力，在短时间内对原料粒子进行切割、碾压，使得植物细胞的细胞壁被破碎，有效成分直接释放，从而有效改善药物的溶出速率，提高药物的生物利用度。根据药物制剂的要求，可以选择连续、半连续或间歇操作；可以选择干法或湿法粉碎。本发明专利技术与传统方法制备的药物相比，体外溶出度和生物利用度得到改善，并且无污染、无有效成分的损失，时间短、操作简便。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种将植物中药纳米化的方法。
技术介绍
中药历史悠久，具有药效奇特、副作用小的优点，但是由于煎煮麻烦、药味苦、服药量大，而不易被患者接受。中药的有效成分多数存在于细胞液中，有效成分的释放需经过细胞壁、细胞膜的扩散、渗透作用，现有的中药粉碎方法难以将细胞完全破碎，不能充分提取有效成分。由原药制备的中成药也都普遍存在溶出率降低、药效差的缺点。中药的有效成分经常使用有机试剂提取，不仅提取率低，造成原材料特别是珍贵药材的浪费，并且无法避免污染的问题。目前纳米技术在医药、生物领域的发展也为中药的现代化带来生机，如果将植物中药粉碎到纳米级的颗粒，使植物细胞壁完全破碎，破壁细胞中的内容物可直接溶出，易被人体直接吸收。另外，其比表面积大大增加，与给药部位接触面积增大，而且其粘附性能使药物在吸收部位吸附时间延长，因此可有效提高药物成分在体内的吸收速度和吸收程度，从而增加其生物利用度。本专利技术的目的在于用全封闭式高速离心剪切超细粉碎机将植物中药纳米化，显著提高药物的溶出度和生物利用度，以克服现有技术的不足。全封闭式高速离心剪切超细粉碎机(超细粉碎机的粉碎原理如附图2)采用先进的超细粉碎技术，通过主轴高速旋转得到的强大离心力和副轴上对称分布的多个陶瓷粉碎环的高频率剪切力，在短时间内对原料粒子切割、碾压，将其粉碎成纳米范围内的均质超细粉末。该仪器粉碎筒夹套可通入冷却水，使粉碎过程在接近室温下进行，保证了药物在粉碎过程中活性成分不被破坏。与药物接触的粉碎环和粉碎筒内壁俱为陶瓷材料，易于清洗和灭菌；粉碎筒采用双机械密封，使药物超细粉碎在无污染环境下完成。另外，可以根据药物制剂的要求，选择干法或湿法将植物中药纳米粉碎。如果是药物制备的要求或需要跟踪观察药物粉碎的情况，可以选择半连续或间歇操作，及时调整粉碎工艺参数。由于超细粉碎后植物细胞壁、细胞膜完全被破碎，有效成分可直接与溶剂接触，因此减少了有效成分的损失。粉碎后药物均质性好，可根据要求制备成各种剂型。例如制成颗粒剂或胶囊，直接制成片剂或丸剂(水丸或蜜丸)等。杨孟君专利技术的一系列纳米制剂药物是采用微波萃取、减压浓缩、超音速射流技术制备的中药饮片。温度在30℃-60℃之间。本专利技术与之不同之处在于制备过程在室温、无污染的密闭容器中进行，采用机械力的方法直接将植物类中药微细化，粉碎时间短，并且是全粉入药，无有效成分的损失。另外也有通过气流粉碎机对中药材进行超微粉碎处理的报道，例如李建立专利技术的利用高速气流粉碎制备超微中草药粉的方法，包括空气压缩、空气贮存、粉碎等工序，最小的颗粒粒径在0.5-10μm。而本专利技术工序简单，投料后直接粉碎，得到的最终微粒的平均粒径为50-200nm。中药粉碎到纳米级别后，药物体外溶出度和在胃肠内的吸附性能将优于传统方法制备的药物。经过广泛的文献和专利查阅，尚未发现有通过超细粉碎方法制备成粒径在50-200nm的纳米植物中药的有关报道。
技术实现思路
本专利技术是通过全封闭式高速离心剪切超细粉碎机干法和湿法制备纳米植物中药粉体。粉碎过程中通过主轴高速旋转得到的强大离心力和副轴上对称分布的多个陶瓷粉碎环的高频率剪切力，在短时间内对原料粒子进行切割、碾压，使得植物细胞的细胞壁被破碎，有效成分直接释放，从而有效改善药物的溶出速率，显著提高药物的生物利用度。下面对本专利技术的工艺流程(参见图1)具体实现过程详述如下(1)干法制备纳米植物中药粉末。单味植物药按照《中国药典》收载的品种选择，复方植物药按照《中国药典》规定配比原药。药材低温干燥后，常规粉碎成细粉，使细粉中各组分分布均匀。将细粉投入到带有夹套的全封闭式高速离心剪切超细粉碎机的粉碎筒中，用旋钮控制粉碎筒上升与主轴密闭，由于对称分布在主轴周围的六个副轴上串有多个陶瓷粉碎环，细粉就进入陶瓷粉碎环的缝隙中。粉碎筒夹套通入冷却水使工作温度控制在室温。将粉碎机腔体密闭后进行连续粉碎，主轴转速控制在800-2400rpm范围，粉碎时间控制在30-90分钟范围。粉碎时主轴高速旋转得到的强大离心力和陶瓷粉碎环的高频率剪切力，在短时间内对原料粒子切割、碾压，将其粉碎成纳米范围内的均质超细粉末。(2)湿法制备纳米植物中药粉末。在经过粗加工的植物中药细粉中，加入蒸馏水作分散剂，中药细粉与蒸馏水的重量比为1∶20～30，分散均匀后，浸泡1～24小时，然后转移到带有夹套的超细粉碎机的粉碎筒中，用旋钮控制粉碎筒上升与主轴密闭，分散剂的分散作用使细粉分布在陶瓷粉碎环的缝隙中。通入冷却水使工作温度控制在室温。将粉碎机腔体密闭后进行连续粉碎，主轴转速控制在800-2400rpm范围，粉碎时间控制在30-90分钟范围。经ZetaPALS光散射粒度分布仪进行粒度及粒度分布的测定，干法和湿法制备的中药粉末粒径在50-200nm，并且颗粒粒度分布均匀。根据药物制剂的要求，可以选择连续、半连续或间歇操作。本专利技术制备的纳米中药粉体，与传统方法制备的药物相比，体外溶出度和生物利用度得到改善，并且无污染、无有效成分的损失，时间短、操作简便，具有重大的药业应用价值。附图说明图1纳米中药粉体的制备工艺流程图。图2超细粉碎机的粉碎原理图。图3纳米六味地黄粉体的粒径分布图。图4纳米六味地黄粉体的光学显微特征照片。图5纳米三七粉体的光学显微特征照片。图6纳米川芎粉体的粒径分布图。具体实施方案下面结合附图详细介绍本专利技术的具体实施方案。实施例1湿法制备纳米六味地黄粉末。根据中国药典的规定配比六味地黄原药熟地黄160g、山茱萸80g、山药80g、茯苓60g、牡丹皮60g、泽泻60g，低温干燥后，常规粉碎成细粉，使细粉中各组分分布均匀。在六味地黄细粉中，加入蒸馏水作分散剂，中药细粉与蒸馏水的重量比为1∶20，分散均匀后，浸泡24小时，再转移到全封闭式高速离心剪切超细粉碎机的粉碎筒中，用旋钮控制粉碎筒上升与主轴密闭，蒸馏水的分散作用使原料粉分布在陶瓷粉碎环的缝隙中。粉碎筒夹套接入冷却水使工作温度控制在室温。将粉碎筒密闭后进行连续粉碎，主轴转速为1500rpm，粉碎时间为60分钟。超细粉碎后粉末的粒径经ZetaPALS光散射粒度分布仪测定为161.9nm，粒径分布如图3所示。可以看到粒度分布较窄，说明通过全封闭式高速离心剪切超细粉碎机可以得到颗粒分布均匀的六味地黄纳米粉末。纳米六味地黄粉末的光学显微特征如图4所示，六味地黄纳米化后无法看到原药材的特征，细胞膜和细胞壁完全破碎，因此有效成分可以直接溶出。六味地黄纳米粉碎后所得溶液，可以直接作为饮液；淀粉和多糖的析出使六味地黄粘性增大，浓缩后可直接制成丸剂而不需添加辅料。取纳米六味地黄粉末和六味地黄细粉做体外溶出度的对比实验。根据《中国药典》2000年版二部溶出度测定方法中的第二法杯法，利用溶出度测定仪，以丹皮酚为溶出指标，以人工胃液为释放介质，每杯中放药粉2.000g，，以100转/分的搅拌桨搅拌，每9分钟取样一次，用氯仿提取丹皮酚，平行测定不同时间细粉和纳米粉溶出的丹皮酚的量，各测五份。用t-检验进行统计分析，P＜0.05时具有显著性差异。表1、表2分别为六味地黄细粉和纳米粉末的体外溶出度的测定结果。表1六味地黄细粉的溶出度(mg/2g) 注溶出度随时间呈线性关系，各时间点的溶出度有显著性差异(P＝0.004612)表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植物中药纳米化的方法，其特征在于可分为干法制备方法和湿法制备方法两种：①干法制备：将药材低温干燥后，常规粉碎成８０－２００目细粉，然后将细粉投入到带有夹套的全封闭式高速离心剪切超细粉碎机的粉碎筒中进行连续粉碎，工作温度控制在室温 ，主轴转速为８００－２４００ｒｐｍ，粉碎时间为３０－９０分钟，粉碎成粒径为５０－２００ｎｍ均质超细粉末；②湿法制备：在经过粗加工的植物中药细粉中，加入蒸馏水作分散剂，中药细粉与蒸馏水的重量比为１∶２０～３０，分散均匀后，浸泡１～２４ 小时，然后将细粉投入到带有夹套的全封闭式高速离心剪切超细粉碎机的粉碎筒中进行连续粉碎，工作温度控制在室温，主轴转速为８００－２４００ｒｐｍ，粉碎时间为３０－９０分钟，粉碎成粒径为５０－２００ｎｍ均质超细粉末。

【技术特征摘要】
1.一种植物中药纳米化的方法，其特征在于可分为干法制备方法和湿法制备方法两种①干法制备将药材低温干燥后，常规粉碎成80-200目细粉，然后将细粉投入到带有夹套的全封闭式高速离心剪切超细粉碎机的粉碎筒中进行连续粉碎，工作温度控制在室温，主轴转速为800-2400rpm，粉碎时间为30-90分钟，粉碎成粒径为50-200nm均质超细粉末；②湿法制备在经过粗加工的植物中药细粉中，加入蒸馏水作分散剂，中药细粉与蒸馏水的重量比为1∶20～3...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅正义，马培艳，苏艳丽，王为民，王玉成，张金咏，张清杰，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]