苗旭輝　唐　其　謝　宇　彭　梅　徐浩坤貴州廣濟(jì)堂藥業(yè)有限公司，貴州　貴陽　550014

超微粉碎技術(shù)在中藥領(lǐng)域中的研究概況

苗旭輝唐其謝宇彭梅徐浩坤*
貴州廣濟(jì)堂藥業(yè)有限公司，貴州貴陽550014

【摘要】本文對超微粉碎技術(shù)在中藥產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行了綜述研究，并對該技術(shù)在實踐應(yīng)用中存在的問題進(jìn)行了思考，為以后該技術(shù)在中藥領(lǐng)域進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供了一定的參考。

【關(guān)鍵詞】超微粉碎技術(shù);中藥;研究概況

The research situation of superfine grinding technology in the field of traditional Chinese medicine

MIAO Xu-hui，TANG Qi，XIE Yu，PENG Mei，XU Hao-kun
Guizhou Guangjitang Pharmaceutical Co．，Ltd．，Guiyang 550014，China

Abstract:The classification of the superfine grinding technology has been introduced in this paper，and its application advantages in traditional Chinese medicine industry were emphatically expounded; at the same time，the problems that exist in the practical application had been puts forward to provide certain reference for later research and practice．

Key words:Superfine grinding technology; traditional Chinese medicine; research situation

粉碎是生產(chǎn)和應(yīng)用中的基本加工技術(shù)，也是中藥原物料前處理過程中重要的環(huán)節(jié)。根據(jù)進(jìn)出料粒徑，粉碎過程常被分為粗粉碎、細(xì)粉碎、微粉碎和超微粉碎。超微粉碎這一高新技術(shù)雖然起步于20世紀(jì)80年代，但是愈來愈受相關(guān)行業(yè)的關(guān)注而迅速發(fā)展起來。超微粉碎是指利用機械或者流體動力的途徑將物料顆粒粉碎至微米甚至納米級的過程，一般粉碎技術(shù)只能使物料粒徑粉碎為45μm，而運用現(xiàn)代超微粉碎加工技術(shù)能將物料粉碎至10μm，甚至1μm的超細(xì)粉體[1]。由于超微粉體的比表面積較大，具有良好的溶解性、分散性、吸附性、化學(xué)反應(yīng)活性[2]等，被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)[3－4]。中藥在我國幾千年的歷史中已經(jīng)積累大量的臨床經(jīng)驗，并形成整套的理論體系，是中華民族的瑰寶。在中藥現(xiàn)代化和國際化的大趨勢背景下，超微粉碎技術(shù)以其自身的優(yōu)點，彌補傳統(tǒng)粉碎工藝的缺陷，改善粉末的質(zhì)感均勻性，提高藥物的生物利用度，加快機體對藥物的吸收而增強藥效，從而提高了中藥資源的應(yīng)用潛力，在此行業(yè)已展露其特有的優(yōu)勢和廣闊的應(yīng)用前景。

1　超微粉碎方法的分類及相關(guān)概念

超微粉碎方法主要有化學(xué)法和物理法，化學(xué)法所得產(chǎn)品的粒度甚至可達(dá)到納米級別，但其存在工藝要求技術(shù)高、產(chǎn)量小、應(yīng)用范圍窄等相關(guān)問題。

1.1超微粉碎方法物理法主要是利用機械力的粉碎法，據(jù)粉碎力原理的不同，包括干法粉碎和濕法粉碎。干法有旋轉(zhuǎn)球(棒)磨式、振動磨式、氣流式、機械式等幾種形式[5]。濕法粉碎主要是利用膠體磨和均質(zhì)機。

1.2超微粉碎相關(guān)概念中藥超微粉碎是指以中醫(yī)藥理論為指導(dǎo)，采用現(xiàn)代粉體技術(shù)，將中藥材、中藥提取物、中藥制劑微粉化[6]。超微粉碎技術(shù)引入到中藥產(chǎn)業(yè)中，由于闡述的角度或研究方法的不同，其名稱(概念)也各不相同，如單味中藥超微飲片、中藥超微粉等。植物藥、動物藥的藥效成分主要分布于細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞間質(zhì)，尤以細(xì)胞內(nèi)為主，因此打破中藥材細(xì)胞為目的粉碎作業(yè)被稱為中藥的“細(xì)胞級微粉碎”。目前大多資料比較認(rèn)可的概念，其中心粒徑應(yīng)在75μm以下，對于一般藥材，在該細(xì)度條件下的細(xì)胞破壁率大于95%[7]。

2　超微粉碎技術(shù)在中藥生產(chǎn)及應(yīng)用中的優(yōu)勢

2.1提高活性成分的溶出率，促進(jìn)有效成分的提取有效成分是中藥發(fā)揮治療作用的物質(zhì)基礎(chǔ)，提高有效成分的提取率、釋放率對增強藥效至關(guān)重要。超微粉碎不僅可以直接提高中藥材細(xì)胞的破壁率，增加有效成分的溶出率，同時得到的藥材粉末具有很好的粒度均一性、很強的表面吸附性、親和性、溶解性，間接提高活性成分在人體及中藥制劑中的釋放速率。

王艷萍等[8]研究超微粉碎技術(shù)對三七藥材粉碎效果及有效成分含量的影響，結(jié)果顯示超微粉碎2h的藥材粉末粒徑均一，達(dá)到了細(xì)胞級粉碎;與普通粉碎藥粉相比，三七微粉中人參皂苷Rg1、Rb1，三七皂苷R1的總含量為8.3%，明顯比普通粉末的總量高5.0%。Li MJ等[9]研究超微粉碎技術(shù)對從車前草中提取黃酮類物質(zhì)的影響，采用超聲波提取車前草超微粉中的黃酮類物質(zhì)，用反相高效液相色譜法檢測黃酮苷的含量，結(jié)果顯示車前草的超微粉末的黃酮提取率明顯高于傳統(tǒng)常規(guī)粉末，超微粉碎技術(shù)有助于黃酮類物質(zhì)的溶出及提取。Min Zhang等[10]探討超微粉碎技術(shù)對于寧夏枸杞多糖的理化性質(zhì)和抗氧化活性的影響發(fā)現(xiàn)，顆粒重量和顆粒的溶解性是聚合物抗氧化活性的關(guān)鍵因素，超微粉碎技術(shù)可以很好地降低多糖顆粒的重量、顆粒的高度和粒徑等，提高抗氧化的活性。李雅等[11]考察超微粉碎技術(shù)對黃芪主要化學(xué)成分提取率的影響結(jié)果顯示，黃芪藥材經(jīng)超微粉碎后水提物中黃芪甲苷為飲片的1.57倍、總皂苷為飲片的1.62倍、黃芪多糖為飲片的1.35倍、浸膏得率為飲片的1.27倍，明顯提高黃芪主要有效成分的

提取率。張紅剛等[12]通過大量實驗文獻(xiàn)資料，列舉出葡萄籽、魚腥草、大黃等七味中藥，對比超微粉碎技術(shù)與普通粉碎技術(shù)對中藥提取率的影響，結(jié)論均表明使用超微粉碎技術(shù)后，有效成分含量都有著明顯提高，若此技術(shù)能廣泛用于中藥提取，定能為中藥的生產(chǎn)和應(yīng)用帶來新的活力，成為中藥行業(yè)的新生長點。

2.2提高藥材利用率，減少藥材用量，有效保護(hù)中藥資源原藥材經(jīng)過超微粉碎后，有效成分的溶出率和提取率均得到提高，進(jìn)而藥效得到增強，用較小的用量即可達(dá)到預(yù)期的治療效果。對于含纖維量高的藥材比如黃芪等，使用傳統(tǒng)粉碎方法很容易造成資源浪費，若采用超微粉碎則可有效減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)中有效成份的損失。據(jù)報道，一般可節(jié)省藥材30%～70%，微粉中藥的丸散藥給藥劑量可減少到原來的1/3～1/5，湯藥給藥劑量僅為原來的1/5～1/20[13]。李德成等[14]研究超微粉碎技術(shù)在中藥制劑的應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，金匱腎氣丸超細(xì)粉碎后服用量由原來的3g/丸減為0.9g/丸，且藥效顯著。減少藥材的浪費，節(jié)約藥材的成本，尤其針對精貴稀缺的中藥領(lǐng)域，這對于保護(hù)中藥資源非常重要。

2.3利于中藥生物活性成分的保留，適用范圍廣中藥在超微粉碎過程中，可控制溫度，而且根據(jù)需要可在低溫狀態(tài)下進(jìn)行，粉碎速度快，對于某些不耐高溫的生物活性成分及各種營養(yǎng)成分的保留非常有益，進(jìn)而提高藥效。尤其適用于藥材的有效成分是芳香性和揮發(fā)性組分，畢竟傳統(tǒng)的粉碎方法時間長，產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，會造成其中成分損失嚴(yán)重。任桂林等[15]對地龍低溫超微粉的特性進(jìn)行考察發(fā)現(xiàn)，采用高速中藥粉碎機將地龍粉碎至均勻粒度，利用振動式低溫超微粉碎機對地龍粉末進(jìn)行再次粉碎后，可將地龍粉碎至微米級，保證地龍有效成分不發(fā)生變化，并且達(dá)適宜粉碎粒徑后也不容易聚集。李躍輝等[16]探討超微粉碎技術(shù)對蒼術(shù)粉體理化性質(zhì)的影響，采用振動磨常溫和低溫超微粉碎技術(shù)，考察溫度對蒼術(shù)粉體揮發(fā)油、蒼術(shù)素含量及物理性質(zhì)的影響。與蒼術(shù)細(xì)粉比較，常溫(20℃)超微粉碎可造成揮發(fā)油的損失18.58%，低溫(－15℃)粉碎可有效避免揮發(fā)油的損失;超微粉體紅外吸收光譜基本沒有改變，低溫超微粉碎技術(shù)可較好地保留熱敏性成分。

2.4促進(jìn)藥物吸收，提高生物利用度，增強藥效超微粉碎技術(shù)應(yīng)用于中藥材主要是指以生物細(xì)胞破壁為目的的細(xì)胞級超微粉碎作業(yè)，藥材的有效成分直接暴露出來，由于比表面積的增大，藥物與胃腸粘膜的接觸面積增加，更易被胃腸粘膜吸附而逐步吸收，從而大大提高其在體內(nèi)的釋放速度和吸收程度，以及生物利用度。肖鵬穩(wěn)等[17]對超微粉碎技術(shù)對麻黃主要成分麻黃堿在小鼠腎臟內(nèi)分布的影響進(jìn)行研究，以相同劑量給予小鼠常規(guī)與超微兩種粒徑的麻黃粉末后，在規(guī)定時間內(nèi)摘取腎臟，勻漿提取后用高效液相法測定其中麻黃堿的濃度，結(jié)果顯示，麻黃超微粉給藥組在小鼠腎臟內(nèi)的分布速度快于常規(guī)組，藥物在較短時間內(nèi)達(dá)到治療濃度，而同時超微粉麻黃堿在體內(nèi)消除也加快，在一定程度上能減少麻黃堿在體內(nèi)的蓄積，降低麻黃對機體的毒副作用，說明超微粉碎技術(shù)可加快麻黃粉中有效成分在腎臟的分布，加快其對機體的治療作用，提高機體的生物利用度，并可在一定程度上提高麻黃用藥的安全性。張雪菊[18]研究附子理中湯超微飲片與傳統(tǒng)飲片治療胃脘痛的臨床療效，兩者在治療胃脘痛的總療效、不良反應(yīng)等方面效果相當(dāng)，但附子理中湯超微飲片組在改善病癥方面比傳統(tǒng)飲片組更為明顯，說明超微飲片的臨床起效時間短，更容易吸收，提高短期的療效;從長期控制率來看，超微飲片亦有明顯優(yōu)勢。張琴等[19]進(jìn)行超微粉碎對川芎中阿魏酸在家兔體內(nèi)藥動學(xué)性質(zhì)的影響研究，灌胃給藥后的家兔血清樣品進(jìn)行檢測阿魏酸的濃度。從藥動學(xué)曲線中得出超微粉組的吸收速率常數(shù)(k)，消除速率常數(shù)(k)均顯著大于普通粉組，超微粉組吸收半衰期(t1/2)，和達(dá)峰時間(tmax)均顯著小于普通粉組，說明超微粉碎技術(shù)明顯加快阿魏酸在體內(nèi)的吸收和消除的代謝過程，改善藥物的分布，提高其在機體內(nèi)的血漿濃度，最終提高機體的生物利用度。Ying Zhu等[20]比較苦瓜超微粉和普通苦瓜粉體內(nèi)抗糖尿病的活性研究，結(jié)果表明苦瓜超微粉具有更高的降糖活性和SOD的恢復(fù)效果。

2.5安全衛(wèi)生，便于臨床應(yīng)用衛(wèi)生要求是中藥的粉碎過程被容易被忽視的一個重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的粉碎方法密封差，易產(chǎn)生污染?，F(xiàn)代超微粉碎一般是在全封閉無粉塵系統(tǒng)中進(jìn)行的，能夠有效避免外界污染;同時在對中藥原料破壁粉碎中也可殺死與藥材細(xì)胞大小相當(dāng)?shù)南x卵，減輕中藥材的病蟲害污染，使產(chǎn)品的微生物指標(biāo)及灰塵得到有效的控制，保證了原料成分的完整性、純天然性和安全性，使生產(chǎn)的藥品更易符合GMP的要求。中藥超微細(xì)粉細(xì)膩，粒度和色澤的均一性好，方便進(jìn)一步的使用和制劑。金順福等[21]將薏苡仁和炒白術(shù)超微粉碎后，直接入藥制成顆粒劑，制劑的成型和口感都很好。袁林[22]以復(fù)方貝母散超微粉制備為例，探討中藥細(xì)胞級微粉碎技術(shù)在中藥制劑中的應(yīng)用，結(jié)果證明復(fù)方散劑細(xì)粉、平貝母、甘草的吸濕性較超微粉顯著，用細(xì)胞級微粉碎技術(shù)對于提高藥品生物利用度與質(zhì)量以及降低藥用浪費均有重要的意義。

3　超微粉碎技術(shù)實際應(yīng)用中存在的問題

超微粉碎技術(shù)被引進(jìn)到中藥現(xiàn)代化的生產(chǎn)中，在豐富傳統(tǒng)中藥炮制內(nèi)容的同時，也為中藥產(chǎn)業(yè)注入新的血液和生長點，但是仍然存在一定的不足。

目前超微粉碎技術(shù)主要在單味中藥研究中居多，在圍繞提高療效的同時對于毒理學(xué)方面研究較少。超微粉碎技術(shù)在提高藥材有效成分溶出率的同時，細(xì)胞內(nèi)的有毒有害的成分也將暴露出來，毒理作用也大大提高，從而增加用藥風(fēng)險。華春玉[23]在觀察馬錢子常規(guī)粉體與其微粉對小鼠的急性毒性研究中表明，微粉的粒徑減小，增加其在體內(nèi)的吸收，但同時微粉的毒性大于常規(guī)粉體，因此以后相關(guān)研究中有必要考慮毒性問題。

中藥品種種類繁多，成分錯綜復(fù)雜，并不是所有的原藥材粉碎的越細(xì)越好，需要進(jìn)一步考察粉碎的程度、粉末的粒徑范圍，在最大提高有效成分提取率的同時又不會破壞其中的分子結(jié)構(gòu)，影響療效;粉末粒度小到一定程度時，粒子表面會吸附空氣并帶有電荷，還會影響其存放的難度和生產(chǎn)機器的清洗，因此在超微粉碎粒度方面也需要引起重視。

目前的實驗研究以動物的藥理實驗和體外溶出度實驗比較多，對于臨床實踐方面的報道則很少。毒性成分會伴隨著有效成分同時溶出，各自的物質(zhì)結(jié)構(gòu)均有可能會發(fā)生變化，相關(guān)的藥理作用和毒性副作用等均需要臨床實踐的檢驗和進(jìn)一步的研究。在單味藥材方面超微粉碎技術(shù)有很大優(yōu)勢，但對于復(fù)方制劑中的中藥是否適合有待進(jìn)一步探討。

因此，超微粉碎技術(shù)在提高藥效理論正被廣泛接受認(rèn)可的同時，還需要相關(guān)人員制定和完善相關(guān)成熟的標(biāo)準(zhǔn)(如生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量及檢驗標(biāo)準(zhǔn)、超微粉碎粒徑劃分范圍界定及目數(shù)標(biāo)準(zhǔn))以便促進(jìn)這一高新技術(shù)在中藥領(lǐng)域中的產(chǎn)業(yè)化和臨床上上的推廣應(yīng)用。

綜上所述，中藥超微粉碎技術(shù)雖然起步較晚，但是隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和研究力度的增大，所面臨的問題也將逐漸被解決，也將為中藥的前處理提供了新的思路和方法，為中藥材的充分合理利用及保護(hù)提供了新的解決途徑，必將為我國的中藥產(chǎn)業(yè)走出國門、融入世界發(fā)揮越來越大的作用。

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收稿日期:( 2014.11.05)

通信作者:徐浩坤，主要從事中藥制劑的研究。

作者簡介:苗旭輝，主要從事中藥新制劑及新劑型研究。E－mail: 263323198@ qq.com

【文章編號】1007－8517(2015)03－0036－03

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

【中圖分類號】R282.4