宋英 ，谈静 ，胡原 :中药微粉技术的发展与展望

(1．成都中医药大学附属医院，四川成都610072；2．成都中医药大学，四川成都610075)
    中药粉末的应用有着悠久的历史，在中医临床治疗和药剂生产中占有重要地位。临床有复方汤剂采用中药粉末煎煮的用药形式，称为“煮散”，如逍遥散、泻白散、银翘散等，有单味药采用中药粉末吞服或冲服的用药形式，如三七、贝母、鹿茸等；传统药剂中的丸剂、散剂、锭剂、饼剂等，也多是以中药粉末为原料，经过混合制成。即使是在中药产业迅速发展的今天，中药粉末仍以自己独特的形式，发挥着不可替代的作用。
    传统中药粉碎是采用“锉、杵、砸、研、碾、磨”等许多方法，对矿物药更是发展了称为“水飞”的精细粉碎分离技术，但粉碎速度较慢，难以适应现代生产的要求．自20世纪50年代起，由于采用了柴田式粉碎机、万能磨粉机等粉碎设备，使粉碎速度大大加快，推动了中药的生产和应用，但粉碎温度较高，粉碎粒径较大，难以达到较为理想的应用要求。超微粉碎是20世纪80年代迅速发展起来的一项高新技术，能把原材料加工成微米粉甚至是纳米粉。超微粉碎技术已经在化工、食品、化妆品、染料、涂料、电子、航空航天等各个方面得到了广泛的应用。在中药领域，超微粉碎技术也逐步开拓，先进粉碎技术与传统中药的结合，改善了中药粉末的品质，提高了中药的利用率。增加了成分的溶出度等等，展现了广阔的应用前景。然而，中药微粉与应用相关的许多领域还有待我们去研究。
1  超微粉碎给传统粉碎工艺带来了新的气象
1．1  简化工艺并扩大了粉碎范围
    超微粉碎改变了一般粉碎机由于粉碎能力较差和粉碎过程产生的温度给中药粉碎带来的困难，简化工艺并扩大了粉碎范围。其一，不需要反复粉碎、反复过筛就能使药物达到较高的粉碎程度，简化了粉碎过程；其二，不会产生大量的“头子”，节约了药材，并且保证了从饮片到粉末的完整性和处方用药的准确性；其三，粉碎的同时采用了冷却方法，使粉碎过程保持在所需温度范围，可保证芳香性成分不易散失，也可使升温后软化或发粘的药物易于粉碎。中药材使用超微粉碎技术，一般只需一次进料即可得到粉末成品，若须将粉末分级，可配套超微分级设备，大大提高了粉碎效率。
1．2  粉末的质感、均匀性得到了较大的提高
    中药超微细粉的平均粒径一般在lOμm以下，其均匀性提高，色泽一致，粉末细腻。改变了中药粉末质地粗糙、纤维与粉末分离均匀性差、花斑较多的现象，提高了药物质量。金氏等  的实验结果表明，中药材经超细微粉化后，颗粒大小更均匀。有研究表明，粒径分布随着筛孔的减小分布区域变窄。对于颗粒粒径来说，分布区域越窄，则颗粒的理化性质越接近。
1．3  可达到小于动植物细胞粒径的水平
    植物及动物的细胞尺度一般在10—100 μm左右。目前中药粉体的细度一般在细粉级，粒径在125—150 μm之间，中药细粉中含有一定量的破壁细胞，但远未达到细胞级微粉的水平。细胞级微粉碎是指以动植物类药材细胞破壁为目的的粉碎作业，运用现代超微粉碎技术，可将原药材粉碎到5一10 μm。在该细度条件下，一般药材细胞的破壁率≥95％。复方普通粉电子显微镜观察时能看到药物组织结构，超微粉已很难看到完整的细胞，只能看到细胞碎片。采用超细微粉技术可使药材中的有效成分较好地暴露出来，而不再需要通过以往的透壁(膜)释放，从而使药物发挥作用更迅速。药物微粉化以后比表面积大大增加，从而有助于药物的溶解与吸收。
1．4  在一定程度上提高微粉的卫生学质量
    传统粉碎方法密封差，易产生污染，新型超微粉碎设备使物料的超微粉碎保持在密封及净化状态下进行，不会造成新的污染源，有利于环境保护。微细生物体尺度以微米计，小病毒O．0l、大病毒0．05、最小细菌O．1、一般细菌1、一般细胞10、大细胞200、很大细胞l 000。由于超微粉碎可以将中药物料颗粒粉碎至10 μm以下，部分颗粒甚至小于l μm。因此，经超微粉碎的中药可杀死虫卵和部分微生物，从而在一定程度上提高微粉的卫生学质量。
2  逐步发挥技术潜能
2．1  提高传统中药的临床应用能力
    在中医药发展中，限制中药临床应用的一个重要因素就是中药的味觉和口感较差，吞咽困难。中药超微细粉的平均粒度一般在20 μm以下，其颗粒度已低于口腔颗粒感觉阈值，直接服用或煎煮后全服基本上没有口服颗粒感，无论是成人还是儿童均能适应。吕氏等通过水蛭入药方式的比较研究，表明生水蛭经超微粉碎，90％的粒度为普通散的l／4，50％的粒度为普通散的l／15，且颜色变浅，腥味降低，质地细腻，利于吞服。另外，本院应用超微粉碎技术将临床中药处方及部分单味中药加工成超微粉，不添加任何赋形剂，不做任何提取，温开水冲调即服，通过400余例涉及内、外、妇、儿各科80多个病种的临床试用，认为能提高药效50％一70％，而且服用、携带都方便，深受患者欢迎。因此，中药微粉技术可在一定程度上提高传统中药的临床应用能力。
2．2  有限中药资源的充分利用
    近l0年来，由于人们对于天然药物的青睐，中药的需求大量增加，致使部分中药资源紧缺。中药微粉技术对有限中药资源的充分利用有一定的积极作用，可以在一定程度上提高药物药效：减少药材的用量。杜氏等对外用制剂诚年月泰和内服制剂糖泰胶囊进行药效学研究，结果超微粉碎工艺小剂量组与传统粉碎工艺大剂量组药效作用相当，提示超微粉碎工艺的产品药效高于传统粉碎工艺的产品。从目前已发表的学术论文来看，一般认为中药微粉技术能在节约药材用量、缩小用药体积的同时，可保证药物疗效，对有限的中药资源是一种保护。
2．3  有利于中药制剂生产工艺的改进和药品质量的提高
    超微粉碎技术在中药中的应用不但可以改善制剂外观性状，而且药物溶解度、溶出度、吸收率、附着力、生物利用度等方面的药学参数也将随之而改观，起到改进工艺、提高制剂药效的目的。苏氏等的实验研究表明，采用普通粉碎技术制备的六味地黄丸各批次间溶出度具显著差异，可能与其获得的药粉不能全部位过筛造成不仅粒度上有差异，而且在所含组织或部位上亦有差异，进而所含有效成分不同有关；超微粉碎技术则不存在此问题。某健胃消食方在进行咀嚼片的研制过程中，采用普通粉碎方法和气流粉碎法，比较了不同粒度普通粉及超微粉制成的片剂外观、口感，结果表明，气流粉碎法制得的咀嚼片较普通粉碎法制得的咀嚼片外观、口感均得到显著改善”’。赵氏等”’以桂皮醛为指标，将肉桂的微粉和普通粉进行体外透皮研究，结果表明微粉具有更好的释放和透皮效果。
3  面临的问题
3．1  生产方面
    中药情况极其复杂，不同的药材其组织结构不同、所含成分不同，对粉碎度的要求不同，剂型不同、给药途径不同，也要求不同的细度，应根据具体要求和目的从药效、安全性、稳定性等方面综合考虑，确定最佳制备工艺、粒径要求等等。此外，选择合适的超微粉碎设备也极为重要。常用的超微粉碎设备有机械冲击式粉碎机、球磨机、振动磨、搅拌磨、雷蒙磨、气流粉碎机等多种类型。设备结构不同，粉碎机理不同，外力作用的方式不同，反映出的性能不同，适应粉碎的药物质地不同，所能达到的粉碎细度不同，引起的设备耗能也不同。每一种具体的粉碎设备对于不同的物料都有一定的粉碎极限，但粉碎不能追求极限，应在极限范围内，在稳定、节能的状态下获取最佳的产品粒度和产量．
    不同的药物，制备方法也不尽相同。对冰片进行微粉化试验研究，采用传统研磨法、加液研磨法和微晶结晶法分别制各冰片微粉，通过微粉粒径分布、微粉收率及休止角等微粉学特征的比较，发现冰片在一定条件下采用微晶化法制备微粉冰片优于传统研磨法和加液研磨法。说明不同的药物有不同的最佳微粉化方法．
3．2  稳定性
    中药微粉技术有许多优点，但新技术带来的问题也是必然的，以含挥发油的药材为例，将其制成微粉之后就可能对药材产生不同的影响。杨氏等对肉桂β一环糊精包合物、肉桂超微粉和肉桂普通粉的热稳定性加速试验结果表明，样品中桂皮醛稳定性由大到小依次为：肉桂油β一环糊精包合物>肉桂普通粉>肉桂超微粉。各样品中桂皮醛含量与实验开始时相比分别为：93．9％(肉桂油p一环糊精包合物)、82.l％(肉桂普通粉)及70．5％(肉桂超微粉)。因此，含挥发性成分的中药制成微粉之后该如何保存是一个需要解决的问题。
3．3  检验标准
    目前，中药微粉的检验标准不统一。究竟是以平均粒径、粒度分布、细胞破壁率或者其他什么指标来界定中药微粉，学术界还没有达成共识，由此引发概念模糊，相关术语混乱，相似称谓如“微粉中药、超细粉、超细微粉、细胞级微粉中药”等有20种之多。
    中药材种类繁多，不同种类的中药质地、硬度、密度、韧性、粘性、脆性等差异很大。经超微粉碎后呈现的微粉特性极为复杂，而超微粉体的检测方法很多，其中中药微粉的重要检验指标是粒径和粒度分布，而目前测量微粉粒径和粒度分布的方法有很多种，如筛分分析法、显微镜法、沉降法、电子传感器法(库尔特计数器)、激光光散射法(激光粒度分析仪)、比表面积一粒度测定法(比表面积测定仪)、透过法、吸附法等。由于测定方法的物理基础不同，有各自不同的特点和适应范围，相同的样品用不同测定方法或仪器测得的数据有可能差异很大，这些问题值得我们探讨。
4  展望
4．1  临床使用处方的多样性
    中药的超微粉碎保持了中药四气、五味、归经、功能主治的基本特性，符合传统中医药理论，容易为中医药界及患者所接受。中药微粉技术可使临床处方应用多样化，不仅可以将中药微粉用温开水调服或煎汤服，还可考虑吞服、泡服、灌肠、喷雾等方式，或直接加工成胶囊、散剂、膏剂、丸剂等不同剂型。这样使得处方中药的快速加工成为可能，使极具中医药特色的丸、散、膏、丹传统剂型的应用得以发扬光大，也使临床用药保持了中医辨证施治的原则，具有一定的推广应用前景。
4．2  中药产品工艺的改进与创新
    中药生产企业可通过对原有以粉体为原料的中药散剂、丸剂、颗粒剂等进行工艺改进，提高药物质量，稳定疗效。一些不需要提取的或现有提取工艺药效成分损失较大的药材，可考虑减少用药量，进行超微粉碎。需要采用低温提取的药材或需要采用超临界提取的药材，可考虑通过对药材超微粉碎，提高提取率，减少提取时间。总之，采用超微粉碎技术对现有的中药产品工艺既可改进又可创新，对提高产品质量、节约中药资源、方便患者用药具有积极的意义。