中藥超微粉碎研究進(jìn)展

中藥超微粉碎研究進(jìn)展

中藥活性成分或活性成分是中醫(yī)學(xué)藥理的基本基礎(chǔ)。它在中藥中發(fā)揮著最重要的作用，提高了治療效果。超微粉碎可將細(xì)胞打碎,使中藥材細(xì)胞破壁率達(dá)95%,細(xì)胞經(jīng)破壁后,胞內(nèi)有效成分可充分暴露出來(lái),使儲(chǔ)存于細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間的有效成分直接接觸到提取溶劑,或直接與機(jī)體受體結(jié)合,發(fā)揮治療效果。醫(yī)學(xué)研究表明,人體胃腸道對(duì)顆粒達(dá)到最佳吸收細(xì)度約為15μm,一般中藥微粉粒徑為10~75μm,中藥超微粉粒徑為0.1~10.0μm。近年來(lái)大量研究表明,中藥經(jīng)超微粉碎后顆粒達(dá)到最佳吸收細(xì)度水平,中藥材中有效成分在胃腸道的溶解度明顯增加,從而加快活性成分起效時(shí)間,增加活性成分的生物利用度。除了口服給藥以外,中藥局部貼敷、穴位給藥及透皮吸收等傳統(tǒng)治療方法也都將隨著超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用而提高生物利用度,發(fā)揮新的治療效果。筆者將近年來(lái)中藥方劑經(jīng)超微粉碎后對(duì)藥效的影響綜述如下。1提高活性成分的生物利用度,提高藥材分中藥材的活性成分或活性組分通常分布于細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞間質(zhì),以細(xì)胞內(nèi)為主。中藥方劑按常規(guī)制備方法,中藥材中的活性成分或活性組分需經(jīng)過(guò)浸潤(rùn)、溶脹、滲透和擴(kuò)散方能溶出,提取率與溶劑種類、溶劑用量、提取時(shí)間、提取溫度及中藥材粉碎粒度等有關(guān)。中藥材的細(xì)胞直徑一般為10~100μm,按常規(guī)粉碎方式,粒徑最細(xì)的200目(九號(hào)篩)細(xì)粉的粒徑約為75μm,即主要破壞的是細(xì)胞之間的胞間層,這時(shí)粉體仍然由數(shù)個(gè)、數(shù)十個(gè)甚至更多的細(xì)胞組成,多數(shù)細(xì)胞是完整的,細(xì)胞內(nèi)的活性成分或活性組分需穿過(guò)數(shù)個(gè)甚至數(shù)十個(gè)細(xì)胞壁才能進(jìn)入溶劑中,而且有相當(dāng)一部分直接用中藥材或粗粉,細(xì)胞內(nèi)的活性成分很難穿過(guò)細(xì)胞壁進(jìn)入溶媒,被溶劑提取,致使提取率不高,不能最大限度發(fā)揮藥效。細(xì)胞破壁后,胞內(nèi)有效成分可充分暴露出來(lái),使細(xì)胞內(nèi)的有效成分直接接觸到提取用的溶劑,縮短提取時(shí)間,提高活性成分溶出度,特別是大分子成分提取率的增加更為明顯。中藥材微粉化還可以提高中藥材粉劑、散劑的生物利用度和藥效。中藥材中活性成分或活性組分的溶出速率與中藥材顆粒比表面積成正比,而比表面積與粒徑成反比。因此,中藥材的粒徑越小,則其比表面積越大,越有助于中藥材有效成分的吸收。此外,超微粉碎過(guò)程中,通過(guò)高強(qiáng)度的沖擊力使中藥方劑藥材中多種活性成分均勻混合,使固態(tài)物料達(dá)到液相混合及乳化的效果,超細(xì)粒子及不溶性成分等附著于胃腸壁的表面積相應(yīng)增大,從而也提高了活性成分的釋放速度和釋放量,促進(jìn)了中藥材有效成分的消化和吸收,活性成分會(huì)快速通過(guò)腸壁吸收,進(jìn)入血液。同時(shí),超細(xì)粒子吸附力強(qiáng),排出體外所需時(shí)間延長(zhǎng),活性成分的生物利用度提高了,藥效也就進(jìn)一步提高。中藥材微粉化后,理化性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)也發(fā)生了較明顯的變化,由于粒徑極大地縮小,細(xì)胞壁或細(xì)胞膜被打破,活性成分的釋出量、釋出速度也大大提高,更由于低溫、封閉式、細(xì)胞級(jí)和100%粉碎(無(wú)藥渣)的結(jié)果,保留了中藥材的全部活性成分。對(duì)固體藥物來(lái)說(shuō),溶出是吸收的前提,中藥材粉體粒徑越小,比表面積越大,溶出越快,吸收越好。中藥材微粉化后,既可以保持原藥材的特性,又能提高質(zhì)量和生物利用度,也就可以節(jié)約大量藥材,從現(xiàn)有的文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果可以看出,一般均能節(jié)約藥材用量30%~80%,縮小用藥體積50%~70%,而且與其傳統(tǒng)中藥有相同藥效學(xué)作用,且用量為傳統(tǒng)臨床用藥等效劑量的1/4~1/2量時(shí),仍具有傳統(tǒng)用等效劑量相同的作用。中藥局部貼敷、穴位給藥與透皮吸收等傳統(tǒng)治療方法,也都將隨著微粉化中藥材生物利用度的提高而產(chǎn)生新的治療效果,發(fā)揮新的治療作用。2超微粉碎對(duì)中藥處方的療效2.1復(fù)方肺癌突出、超微粉碎治療小鼠s180細(xì)胞生長(zhǎng)復(fù)方抗癌一號(hào)由八角蓮、山慈菇等多味中藥組成,為近代民間驗(yàn)方,具有抗腫瘤作用,經(jīng)第四軍醫(yī)大學(xué)腫瘤研究所多年臨床應(yīng)用,對(duì)腫瘤顯示確切抑制效果。為探討微粉中藥抑制小鼠S180肉瘤生長(zhǎng)的可能的作用機(jī)制,初侃等將復(fù)方抗癌一號(hào)經(jīng)過(guò)超微粉碎處理后制成微粉中藥(顆粒直徑為1.0~2.0μm),研究其對(duì)小鼠S180肉瘤的治療效果。結(jié)果顯示,與提取液比較,復(fù)方抗癌一號(hào)微粉可明顯抑制腫瘤生長(zhǎng),減少腹水的產(chǎn)生,明顯延長(zhǎng)荷瘤小鼠的存活時(shí)間。腫瘤抑制率增加44%,生命延長(zhǎng)率達(dá)到41.6%。同等劑量復(fù)方抗癌一號(hào)微粉灌胃與原處方提取液腹腔注射比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。2.2微粉技術(shù)對(duì)藥物的藥效學(xué)影響當(dāng)歸散由當(dāng)歸、川芎、黃芩、白芍、白術(shù)組成,為《金匱要略》收載的名方,是中醫(yī)婦科常用方,有養(yǎng)血健脾、清熱安胎之功。為探討超微粉碎對(duì)當(dāng)歸散鎮(zhèn)痛、免疫作用影響,王愛(ài)武等將傳統(tǒng)當(dāng)歸散采用傳統(tǒng)粉碎技術(shù)處理原生藥材,粉末中心粒徑80~100μm,超微當(dāng)歸散采用微粉化技術(shù)處理藥材,粉末中心粒徑5~10μm。小鼠采用扭體法、熱板法、免疫器官質(zhì)量法比較超微粉碎對(duì)其藥效學(xué)的影響。結(jié)果顯示,同劑量情況下超微當(dāng)歸散的鎮(zhèn)痛作用、免疫增強(qiáng)作用皆明顯強(qiáng)于傳統(tǒng)當(dāng)歸散,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而且用量減少,而7.8g·kg-1的微粉當(dāng)歸散的鎮(zhèn)痛作用、免疫增強(qiáng)作用與11.7g·kg-1的傳統(tǒng)當(dāng)歸散的作用相當(dāng)。2.3內(nèi)毒素特殊在腸黏膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞的表達(dá)白頭翁湯為《傷寒論》辨厥陰病脈證并治方,由白頭翁、黃柏、黃連、秦皮組成,是治療腹腔感染、細(xì)菌性痢疾等疾病的經(jīng)典方劑。為了探討白頭翁湯微粉對(duì)細(xì)菌脂多糖誘導(dǎo)的大鼠腸黏膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞(RIMEC)分泌的NO的影響以及對(duì)小鼠內(nèi)毒素血癥的防治作用,李志等以體外培養(yǎng)的大鼠腸黏膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞和小鼠內(nèi)毒素血癥為試驗(yàn)?zāi)Ｐ陀^察試驗(yàn)效果,測(cè)定一氧化氮(nitrogenmonoxidum,NO)含量。結(jié)果顯示白頭翁湯微粉2/3劑量組對(duì)內(nèi)毒素血癥保護(hù)率和白頭翁湯普通粉效果一致,白頭翁湯微粉2/3劑量組和1/3劑量組均可顯著降低內(nèi)毒素引起的內(nèi)皮細(xì)胞分泌的NO含量,與白頭翁湯普通粉常規(guī)劑量組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。中藥經(jīng)超微粉碎后能促進(jìn)藥物有效成分的溶出,提高其生物利用度和藥物療效,同時(shí)節(jié)省藥材用量,使用小劑量的超微細(xì)粉就能達(dá)到大劑量傳統(tǒng)粗粉的藥效,白頭翁煎劑普通劑量組和微粉2/3劑量組對(duì)小鼠內(nèi)毒素血癥保護(hù)率均達(dá)到70%,效果一致,說(shuō)明白頭翁湯微粉可提高療效,減少藥材用量。2.4治療以解決氣營(yíng)養(yǎng)事務(wù)之方腦卒中是全世界范圍內(nèi)致殘率較高的疾病之一,缺血低氧及再灌注損傷造成神經(jīng)元的不可逆損傷,是該病最終致死和致殘的主要原因和關(guān)鍵因素。減輕腦組織損傷、保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞、降低致殘率是治療該病的重點(diǎn)。補(bǔ)陽(yáng)還五湯由赤芍、川芎、當(dāng)歸尾、地龍、黃芪、桃仁、紅花等組成,是清代著名醫(yī)家王清任創(chuàng)立的益氣活血之代表方劑,亦為近代醫(yī)家治療中風(fēng)的常用方劑。為探討超微補(bǔ)陽(yáng)還五湯對(duì)腦缺血模型大鼠腦組織神經(jīng)生長(zhǎng)因子(nervegrowthfactor,NGF)、血漿丙二醛(malonaldehyde,MDA)及超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)的影響,蔡光先等建立大鼠腦缺血模型,分別以傳統(tǒng)補(bǔ)陽(yáng)還五湯和微粉補(bǔ)陽(yáng)還五湯治療后,測(cè)定血液中SOD及MDA含量,用免疫組織化學(xué)法觀察NGF的表達(dá)。結(jié)果顯示,大鼠腦缺血后MDA明顯增加,SOD活性降低,補(bǔ)陽(yáng)還五湯能明顯降低組織內(nèi)的MDA含量和增加SOD活性,并增強(qiáng)NGF的表達(dá),微粉補(bǔ)陽(yáng)還五湯以1/2傳統(tǒng)生藥劑量時(shí)即可達(dá)到傳統(tǒng)補(bǔ)陽(yáng)還五湯的效果,等劑量時(shí)效果明顯增加?？梢?jiàn),微粉補(bǔ)陽(yáng)還五湯能通過(guò)降低組織內(nèi)的MDA含量和增加SOD活性,并增強(qiáng)NGF的表達(dá),對(duì)大鼠腦缺血損傷進(jìn)行保護(hù),其等效劑量?jī)?yōu)于傳統(tǒng)補(bǔ)陽(yáng)還五湯。2.5小柴胡湯的降血糖作用小柴胡湯由柴胡、黃芩、人參、甘草、生姜、大棗、半夏組成。以祛邪為主,兼顧正氣;以少陽(yáng)為主,兼和胃氣。有抗炎解熱、調(diào)和肝膽胃系統(tǒng)的作用。為比較小柴胡湯微粉速溶制劑與傳統(tǒng)湯劑的藥理作用及劑量關(guān)系,李勇敏等先將小柴胡湯組方各味藥材分別進(jìn)行超微粉碎,再用溫水提取、濃縮、干燥、制粒成單味藥材的超微速溶顆粒,然后按比例配成小柴胡湯,即成小柴胡湯超微速溶顆粒制劑。給藥后采用大鼠膽汁分泌試驗(yàn)及氨基半乳糖急性肝損傷模型小鼠,測(cè)定生化指標(biāo)和膽汁的變化。結(jié)果顯示,小柴胡湯1/2、1/4劑量組大鼠在給藥30~90min內(nèi)膽汁流量差值顯著增加,1/8劑量組也有增加的趨勢(shì)。超微速溶小柴胡湯1/4、1/8劑量組小鼠丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanineaminotransferase,ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartateaminotransferase,AST)顯著降低,總蛋白(totalprotein,TP)、堿性磷酸酶(alkalinephosphatase,ALP)明顯升高,而小柴胡湯的傳統(tǒng)煎劑等效劑量和速溶制劑1/2劑量對(duì)小鼠AST、ALT均未見(jiàn)明顯影響,與臨床應(yīng)用比較相符,臨床應(yīng)用小柴胡湯治療熱證時(shí)劑量較大,治療肝病及少陽(yáng)病時(shí)劑量較小,療程較長(zhǎng)。因此,作者建議代表“和法”的小柴胡湯在治療肝損傷時(shí)劑量宜小,服藥時(shí)間宜長(zhǎng),超微速溶制劑的劑量可減至1/8,在利膽治療時(shí),其超微速溶制劑的劑量以1/4~1/2為宜。2.6對(duì)正常小鼠非特異性免疫和瞳氣免疫功能的影響黃藿散是由補(bǔ)氣固本作用的黃芪和溫腎壯陽(yáng)功效的淫羊藿按照一定比例組成的中藥復(fù)方散劑。為探討黃藿散微粉化對(duì)正常小鼠非特異性免疫和體液免疫功能的影響,史萬(wàn)玉等研究表明,黃藿散微粉組的高、中、低3個(gè)劑量和中、高劑量原粉劑組,均可顯著提高正常小鼠的炭粒廓清指數(shù)和血清溶血素含量,但微粉組的整體作用明顯優(yōu)于原粉劑組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),表明黃藿散微粉化后較原粉劑具有更強(qiáng)的促進(jìn)正常小鼠非特異性免疫和體液免疫功能的作用。2.7家兔體內(nèi)小堿的藥動(dòng)學(xué)黃連解毒散出自《外臺(tái)秘要》,有清熱瀉火解毒之功效,主治一切實(shí)熱火毒、焦熱盛之證,無(wú)論內(nèi)服或外用均具有良好的治療效果。為研究超微粉碎對(duì)黃連解毒散活性成分小檗堿的藥動(dòng)學(xué)影響,馬玉芳等將黃連解毒散分別制成超微粉和普通細(xì)粉,給家兔灌服,用高效液相色譜(HPLC)法測(cè)定家兔體內(nèi)小檗堿的血藥濃度,血藥濃度-時(shí)間數(shù)據(jù)經(jīng)PKS藥動(dòng)學(xué)分析軟件處理,比較黃連解毒散超微粉和細(xì)粉中的小檗堿在家兔體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)。結(jié)果顯示,黃連解毒散超微粉和細(xì)粉中小檗堿的藥動(dòng)學(xué)最佳模型均為一級(jí)吸收二室模型,其主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)是:吸收相半衰期(t1/2α)為1.08和1.33h;消除相半衰期(t1/2β)為28.72和23.56h;達(dá)峰時(shí)間(tpeak)為1.480和1.934h;峰濃度(Cmax)為0.0913和0.0565μg·mL-1;藥時(shí)曲線下面積(AUC)為0.895和0.613μg·mL-1·h。與黃連解毒散細(xì)粉比較,黃連解毒散超微粉血漿小檗堿達(dá)峰時(shí)間縮短,峰濃度提高,AUC增加,可見(jiàn)超微粉碎技術(shù)可以提高黃連解毒散有效成分小檗堿的生物利用度,增強(qiáng)藥效。2.8治療chf大鼠血藥濃度芪蛭真武湯由黃芪、水蛭、制附子、白術(shù)、白芍、蕨菜、生姜按9:3:9:6:9:9:9比例組成。慢性心力衰竭(chronicheartfailure,CHF)為臨床常見(jiàn)的危重癥,是多數(shù)器質(zhì)性心臟病幾乎不可避免的結(jié)局,中醫(yī)認(rèn)為其病機(jī)多存在陽(yáng)虛水停、虛血瘀,故用芪蛭真武湯溫腎健脾、化氣利水、活血祛瘀治療,呂萍等的前期工作中已從臨床及實(shí)驗(yàn)中證實(shí)該方對(duì)CHF確有療效。為觀察芪蛭真武湯超微粉對(duì)CHF大鼠血流動(dòng)力學(xué)的影響,采用腹主動(dòng)脈下腔靜脈穿刺造瘺建立CHF大鼠模型,設(shè)立超微粉組、水煎劑組、模型組和假手術(shù)組,檢測(cè)各組大鼠血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。結(jié)果顯示,芪蛭真武湯超微粉溶液在降低CHF大鼠的心率、平均頸動(dòng)脈壓、左室舒張末壓等方面均較水煎劑明顯,兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)?？梢?jiàn),芪蛭真武湯超微粉對(duì)CHF大鼠血流動(dòng)力學(xué)的改善作用較其水煎劑為優(yōu)。2.9體外移植細(xì)胞的活性和功能通心絡(luò)處方由人參、水蛭、全蝎、土鱉蟲(chóng)、赤芍、蜈蚣、檀香、蟬蛻、冰片等組成,有益氣活血、化瘀通絡(luò)之功效。急性心肌梗死(acutemyocardialinfarction,AMI)后由于心肌細(xì)胞缺失,而自身心肌細(xì)胞分裂能力有限,不足以再生足夠心肌細(xì)胞,最終梗死心肌被無(wú)收縮功能的瘢痕替代,引發(fā)心室重構(gòu)或心力衰竭。為探討通心絡(luò)超微粉能否改善豬AMI模型局部微環(huán)境,從而提高移植自體骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)在體存活和移植效果,蒙艷斌等將28頭中華小型豬隨機(jī)分為4組,分別為對(duì)照組、通心絡(luò)超微粉組(自AMI前3d用藥至移植后4d)、MSCs移植組和通心絡(luò)超微粉+MSCs聯(lián)合組。AMI模型由阻斷冠狀動(dòng)脈左前降支90min制成,再灌注后即刻經(jīng)心肌內(nèi)注射DAPI標(biāo)記的自體骨髓MSCs(每只動(dòng)物3×107個(gè)細(xì)胞)。在移植后1周(基線)和6周(終點(diǎn)),以磁共振檢測(cè)心功能,6周后處死動(dòng)物,檢測(cè)移植細(xì)胞在體存活和分化、梗死周邊心肌凋亡和氧化應(yīng)激指標(biāo)。結(jié)果顯示,終點(diǎn)時(shí),與對(duì)照組、MSCs組和通心絡(luò)超微粉組比較,聯(lián)合組纖維化和炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)顯著減輕。并伴較多存活心肌。與MSCs移植組比較,聯(lián)合組移植細(xì)胞的在體存活和成心肌分化能力均顯著增強(qiáng)(P<0.01)。MRI顯示在基線時(shí)各心功能參數(shù)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。終點(diǎn)時(shí),與對(duì)照組比較,僅聯(lián)合組左室射血分?jǐn)?shù)顯著增加(P<0.01),室壁運(yùn)動(dòng)障礙節(jié)段數(shù)、梗死室壁增厚率、梗死面積和左室質(zhì)量指數(shù)均顯著減小(P<0.01)。終點(diǎn)時(shí),與對(duì)照組比較,在通心絡(luò)超微粉組和聯(lián)合組梗死周邊區(qū)的心肌凋亡均顯著減輕(P<0.01),SOD顯著增加(P<0.05),MDA顯著減少(P<0.05)。實(shí)驗(yàn)表明AMI再灌注后即刻心肌內(nèi)移植自體骨髓MSCs生存和分化能力有限,未產(chǎn)生顯著功能學(xué)效益。而圍移植期使用通心絡(luò)超微粉可顯著改善梗死局部微環(huán)境,提高移植細(xì)胞存活和分化,并產(chǎn)生顯著心功能效益。2.10不同途徑灌胃對(duì)地震血尿酸水平的影響麻術(shù)散由麻黃、蒼術(shù)、茯苓、革解、杜仲、百合、桑枝組成,有疏通經(jīng)絡(luò)、祛除風(fēng)濕之功效。為觀察超微粉碎麻術(shù)散灌胃治療對(duì)鵪鶉高尿酸血癥的影響,李成東等選擇注射用維生素B4(腺嘌呤)制作鵪鶉高尿酸血癥模型,并將其分為用0.9%氯化鈉溶液灌胃(造模組)和用超微粉碎麻術(shù)散溶液灌胃(治療組),觀察實(shí)驗(yàn)前后血尿酸水平的改變。結(jié)果顯示,在鵪鶉高尿酸血癥模型中,治療組明顯抑制血尿酸水平,造模組無(wú)明顯抑制作用,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)?？梢?jiàn),超微粉碎麻術(shù)散灌胃可明顯抑制了鵪鶉高尿酸血癥。麻術(shù)散經(jīng)超微粉碎后解決了目前中藥常用制劑劑型存在的生物利用度低、療效差的問(wèn)題。3中藥超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊,相關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域?qū)⒏訌V闊超微粉碎是近年來(lái)國(guó)際上發(fā)展非常迅速的一項(xiàng)新技術(shù),中藥材微粉化是對(duì)傳統(tǒng)粉碎技術(shù)的更新和發(fā)展,它既豐富了傳統(tǒng)中藥炮制技術(shù),又為中藥現(xiàn)代化生產(chǎn)、應(yīng)用、開(kāi)發(fā)注入新的活力。超微粉碎技術(shù)在中藥加工上的應(yīng)用研究,將為中藥行業(yè)帶來(lái)新一輪技術(shù)革命,中藥超微粉碎技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,必將為中藥現(xiàn)代化及中醫(yī)藥走出國(guó)門(mén)、走向世界發(fā)揮重要的作用,同時(shí)也將帶來(lái)豐厚的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。中藥材微粉化不僅豐富了中藥劑型,提升了制劑水平