中藥制劑中超微粉碎技術的應用

黃廣菊

（湖南德海制藥有限公司，湖南 常德 415001）

超微粉碎一般是指將3mm以上的物料顆粒粉碎至10～25μm以下的過程，已經在涂料、化妝品、化工、染料、醫藥、農藥、食品等許多領域得到了廣泛的應用。經過超微粉碎后顆粒的孔隙率和表面積得到了增加，這使得超微粉碎后的顆粒具有許多獨特的物理化學性能，如良好的化學活性、分散性、溶解性、吸附性等，因此使得其應用范圍得到擴展。中藥制劑中超微粉碎技術就是用特殊器械，將藥物粉碎，使粒徑在一定范圍以內，以加快溶解速度，增加表面積，提高藥物的吸收量和吸收速度，最終達到提高治療效果的目的[1]。

1 超微粉碎技術的優勢

1.1 可在短時間內快速粉碎

超微粉碎技術多采用超音速氣流粉碎等方法，可在低溫下進行，在粉碎過程中局部不會產生過熱現象，而且可在短時間內快速粉碎，因而最大限度地保留藥物的活性成分。

1.2 粉碎分布均勻，粒徑細

使用超微粉碎技術后，原料在外力上的分布是均勻的。同時因為分級系統的設置，既避免出現大顆粒，又防止過碎產生，這樣才能得到粒徑分布均勻的超細粉，增大了微粉的溶解性、吸附性。

1.3 節省原料

原料經過超微粉碎后，一般不需要再經特殊處理就可以用于制劑生產，這樣就可以提高原料利用率，從而達到節省原料的目的。而原料在經過常規粉碎后，仍需經過進一步的加工處理才能達到用于生產的要求，這樣就可能會造成原料的浪費。

1.4 減少污染

超微粉碎是在封閉的環境下進行的，這樣可防止空氣中的灰塵污染微粉，又可防止微粉污染周圍環境。所以尤為適合在中藥材方面的加工。

1.5 提高化學反應速度

經過超微粉碎后顆粒具有極大的比表面，表面積得到了增加，因此其在化學、生物等反應過程中，反應接觸的面積也相應增加，從而提高反應速度。

1.6 有利于機體的吸收

中藥材經過超微粉碎后，其粒徑非常小，這樣就其有效成分在比較短的時間就能釋放出來，并且由于粉碎后粒徑非常小容易吸附在小腸內壁上，加速了有效成分的釋放速率，從而有利于機體對藥物的吸收[2]。

2 超微粉碎技術在中藥制劑中應用中的目的

植物細胞中所含有的成分只有透過細胞膜及細胞壁放出，才能被人體吸收。而超微粉碎技術在中藥制劑中的應用主要指細胞級粉碎。細胞級粉碎可以實現植物類藥材細胞破壁，細胞內容物被釋放出來，直接進入溶媒，被人體吸收，產生作用。

2.1 提高生物利用度

細胞破壁后，其中的內溶物可直接接觸溶媒，其有效成份可以全部直接進入溶媒被人體吸收。改造舊工藝，提高丸、膏、散、膠囊、片劑、顆粒劑等劑型的藥效，減少輔料的加入量，縮短工藝時間。

2.2 復方粉碎中的勻化和乳化作用

復方藥材混合粉碎，細胞破壁后，細胞內成分遷出，粒子和粒子之間會形成穩定的粒子團，每一個粒子團都包含相同比例的中藥成份。

2.3 滅菌作用

細胞級微粉碎中同時滅菌，與藥材細胞尺度相當的細菌也就會被破壁殺死。

3 超微粉碎技術原理

按設備和工作原理分為振動磨和超音速氣流粉碎兩種。

3.1 振動磨

振動磨利用振動產生的介質回轉及介質沖擊，使被粉碎物料被正向撞擊的同時又受到切向剪切，從而實現高能量、高速粉碎。其優點為粉碎效率較高，損耗小；加工對象適應性強；全封閉作業，無粉塵污染；粉碎溫度低，避免高溫使藥物變質。其缺點為容易出現粘壁現象；對物質的含水量要求較高。

3.2 超音速氣流粉碎

超音速氣流粉碎是將凈化干燥的壓縮空氣加速后由噴管噴入粉碎室，物料由料斗送至粉碎室被各噴嘴氣流加速，粉體自我碰撞粉碎，然后經分級機，在離心力的作用下進行分級[3]。其優點為使用熱敏材料的超微粉碎，可實現無菌操作、衛生條件好；缺點為含有揮發性成分的藥材不能用此法，藥粉粉碎前需要一定的細度。

4 超微粉碎技術在中藥制劑中應用

4.1 改變傳統的提取工藝

經過超微粉碎后顆粒具有極大的比表面，表面積得到了增加，因此其在化學、生物等反應過程中，反應接觸的面積也相應增加，提高有效成分轉移率，縮短提取時間，從而提高原料的利用度。

4.2 超細粉體化飲片的研制與產業化

對工業化提取工藝不適合的中藥，如有效成分不明的藥物、貴重藥、有效成分易受濕熱破壞的藥物、礦物藥等，可粉碎后入藥。采用超微粉碎技術制得的中藥制劑生物利用度高，起效迅速，療效明顯，毒副作用低，服用劑量小。

4.3 開發中藥新劑型

對于冬蟲夏草、珍珠、鹿茸、海馬等珍貴中藥材，可通過超細化，直接制成中藥口服微囊、膠囊劑、口服散劑[4]。可將藥食同源的中藥品種經超微粉碎后開發成各種食品添加劑及保健滋補品。而且還可研究將一些中藥材超微粉碎后直接與基質相混而制備透皮吸收制劑。

4.4 改善現有劑型的品質

某些中藥制劑在臨床上應用具有很好的療效，但采用常規粉碎，其有效成分溶出有限，而且溶出慢，生物利用度和起效速度都有待提高。對于以粉體為原料的片劑、顆粒劑、散劑、膠囊劑等固體制劑，若將原料超微粉碎，不但可改變其外在性狀，還可改善其生物利用度、吸收率、溶解度、附著力、溶出度等多種藥學參數。

5 超微粉碎存在的技術難題

5.1 設備參數

不同藥材本身的性質不一樣，因此所需的前處理方法不同，相應的在粉碎時的各項參數也有所不同。如在進行超音速氣流粉碎時如何設定給料速度、耗氣量、空氣流速、粉體分級參數、粉碎室直徑等。

5.2 物料參數

粉體的各種性質既受單個粒子的影響，也與粒子間的相互作用有重要關系。粉碎時應考慮粒徑、粒徑分布、比表面積、濕潤性、流動性等性質。

5.3 鑒定

經過超微粉碎后的中藥是否還具有普通粉碎后所具有的特性。如果經過超微粉碎后中藥的原有的性質發生了改變，則又應建立何種準確的鑒別方法。

5.4 穩定性

物料經超微粉碎后表面表面離子帶電，粒子處于非穩定狀態，因而有強烈的相互吸引而達到穩定的趨向，如何在制劑過程中采取相應的措施防止這種聚集的發生。

5.5 藥效學差異性

超微粉碎后的粉體藥效學評估方法及體外溶出度測定均與普通粉體有較大的不同，如何合理、客觀、科學地詮釋相關的藥物動力學參數，并用以指導臨床用藥，有待深入研究。

6 超微粉碎技術在中藥制劑應用中面臨的問題及解決方法

6.1 超微粉碎技術在中藥制劑應用中面臨的問題

①超微粉碎后的中藥缺乏可控指標、藥效學和藥理學都需深入研究：其研究主要限于動物實驗或體外溶出度實驗等，臨床研究的報道較少；從藥代動力學角度研究的少，藥物毒副作用的角度研究不系統，藥理作用的研究尚需深入；如藥物粉碎到什么粒徑時，既能達到最佳的療效，同時又不產生新的不良反應或毒副作用。②超微粉碎后的中藥在體內檢測需加緊進行：由于中藥超微制劑溶出度大，有效成分和其他成分的溶出同時增加，微米中藥顆粒十分小，是否會黏附在胃腸黏膜上，影響胃腸的酶的活性、離子通道、胃腸激素分泌、黏膜吸收等。超微粉碎后后細胞內的活性成分是否會發生化學變化，在神經系統、血液、腎、心血管等器官或系統引起新的毒副作用或不良反應。如蒲公英經過超粉粉碎后，其薄層色譜鑒別發生明顯的改變。③生產尚未規范化、質量檢測尚未標準化：由于缺少嚴格的質量檢測標準，中藥超微粉碎的研究大多都還在實驗室進行，此技術投入大規模生產，還需要一段時間。多數復方制劑及單方的有效物質基礎尚不清楚，中藥產品缺乏一致的療效評價標準。中藥經過超微粉碎后，減少中藥資源的浪費，原藥材的提取率明顯提高，同時可直接運用于很多新劑型的研制。但并不是每一味中藥都適合做超微粉碎，如揮發性成分較多、黏液質、含淀粉的藥材就不適合做超微粉碎。

6.2 解決方法

對中藥微粉的藥效學、藥動學和藥理學進行深入研究，明確可控指標；進行中藥制劑產品的毒理安全性研究；加強中藥制劑產品和原料的質量控制，制定出嚴格的生產標準和質量檢測標準；超微粉碎設備的規范化、標準化；中藥材的前處理的規范化、標準化；質量檢測的規范化、標準化。

參考資料

[1]朱莉,隆泉,鄭保忠.超微粉碎技術及其在中藥加工中的應用[J].云南大學學報(自然科學版),2004,26(B7)：135-138.

[2]王玉蘭.淺析超微粉碎技術在中藥制劑中的應用[J].北方藥學,2010,7(1)：21-22.

[3]楊再,陳俊平,陳佳銘.超微粉碎技術的原理和應用[J].飼料博覽(技術版),2007(10)：36-38.

[4]張繼平,楊海韻.超微粉碎技術是促進中藥傳統產業改造的有效途徑[J].中藥新藥與臨床藥理,2003,14(3)：67-69.