獨家原創:論納米技術在中藥現代化發展中的應用

時間:2022-07-13 09:40:00

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獨家原創:論納米技術在中藥現代化發展中的應用

近年來,由于人類對醫療保健要求的提高、化學藥物的不良反應以及藥源性疾病等原因,人們對藥物的選擇逐漸向“天然”靠攏,天然物質制成的藥品倍受青睞。特別是對于老齡化社會來說,藥效溫和、不良反應小、重視整體調節人體機能的中藥對慢性病、多臟器疾病的老年是最理想的藥物。這些都為中藥的發展提供了良好的契機,雖然通過幾千年的實踐,中藥已形成自己獨特而完整的藥理體系,但由于中藥傳統給藥途徑與劑型比較落后,起效緩慢,難以標準化和規范化,特別是成分復雜,其成分分析與含量測定、藥理學機制及穩定性研究有困難,還沒有制定統一可行的質量標準,難以被國際市場所接受,限制了中藥的發展。據統計,國際植物藥的年市場銷售額已達300億美元,且以每年10%~20%的速度遞增,但中國的中藥僅占其中的小部分,而美國、日本、韓國等卻占了大部分,且日本70%的原料從我國進口。我國出口份額占這么少,就是由于我國輸出的是廉價的中草藥原料;日本占的份額大,正是由于他們憑借高度發達的科學技術,按照國際規范化要求制成附加值高的中成藥。嚴酷的現實表明,周邊國家在進步,世界在進步,如果我國再不重視中藥制藥工程的建設和中藥劑型的改革,我國的中藥將在全球醫藥領域失去一席之地。因此,中藥的現代化勢在必行。

一、發展中藥納米技術的意義

百姓看病難,看病貴已經成為了阻礙我國社會發展的詬病。中醫藥不僅療效好,而且價格便宜,在借鑒西方發達國家的制藥技術的情況下,發展納米高科技有助于宏揚我國幾千年中藥文化,讓百姓擺脫看病資金緊缺的困境。因此,將納米技術融入中醫藥,將使中醫藥的藥效得到更好的發揮。2002年11月,國務院正式批轉的我國第一部中藥現代化發展的綱領性文件《中藥現代化發展綱要》,正是為使我國中藥繼承發揚傳統和特色,借鑒國際標準和規范,充分利用現代科學技術手段,實現中藥現代化而制定的。在現代科技中,新崛起的納米科技在生物醫藥領域已有很多應用和成果,將其引入到中藥領域。應用于中藥的納米技術由于物質進入到納米尺度表現出的諸多新特性,因此在廣泛的領域里,納米技術受到了高度重視和應用。中藥領域也不例外,中藥現代化的核心是中藥的“安全、有效、可控、穩定”,中藥指標必須定量化,生產工藝和質量控制必須標準化。因此,把納米技術引入到中藥制藥領域,研究開發新的制藥技術和劑型的改革等方面,必將會大大推動中藥現代化的進程。

二、納米技術對于病患的有效表現

利用納米粉碎技術使中藥礦物藥和難溶性藥物等的飲片加工成中藥納米粉,這些粉體中的顆粒直徑減小到納米量級,由于納米微粒的許多效應如表面效應小尺寸效應等,使得加工后的納米中藥表現出許多極有價值的性能。

1.有效性、安全性。礦物藥和難溶性藥物的溶解和生物利用率與藥物顆粒的比表面積正相關,粒徑的減少,使藥物顆粒的比表面積迅速增大(增大的幅度與普通藥粉微粒相比可提高成千上萬倍,甚至幾十萬上百萬倍)。藥物的活性和生物利用率大幅提高即大大提高了溶解性和療效,從而減少用藥量,節約中藥資源。由于服藥量大幅減少,也可大大減少某些藥物重金屬含量對人體造成的毒副作用。

2.可控性。利用納米粉碎技術制成納米中藥的過程中,溫度可控,加熱或不加熱取決于被加工藥物本身,且不提取,可以盡可能保留有效成分,又由于藥物療效與藥物納米粒徑有關,控制被加工藥物粒徑的大小,可延長藥物在人體內作用的時間,增加療效。

3.經濟、方便,便于劑型改革。由于藥物粒徑減至納米量級,增加了藥物對生物膜的透過性,有利于藥物的透皮吸收,如果有針對性地做成膏藥,將使中藥外治法發生重大變革。還可較方便地制成膠囊,或把加工后的藥物微粒加入到中藥復方中,減少煎煮時間,為司藥人員和患者提供了很大的方便;且由于生物利用率高、減少用藥量,加經濟實惠。

4.有可能帶來新的藥效。納米制粒技術,雖說與傳統的中藥加工技術無本質區別,但在現階段對于那些難溶性藥物和礦物藥等來說,在改善藥物的溶出度、增加療效、劑型藥量的控制等方面,仍不失為先進的制藥技術。2.應用于中藥的納米膠囊技術納米膠囊技術是指將固體顆粒、液體微滴或氣體作為膠囊的芯料,在其外部形成一層連續而極薄包囊的過程。與傳統的微膠囊不同,納米膠囊的粒徑在1到幾百納米之間,有許多獨特的性質使它在許多領域特別是在醫藥領域得到重要應用。在中藥領域,主要用于包覆中藥的活性成分和有效部位的提取物,其特性除了由于藥粒直徑在納米范圍而帶來的比表面積大、活性大、生物利用率高等性能以外,還有以下幾個主要特點:①提高藥物的穩定性和安全性,延長藥效。中藥中有一些藥性劇烈而藥效時間較短的藥物,如麝香、樟腦、冰片等,選擇合適的載體材料或配比能夠保護藥物免受環境影響,隔離活性成分,降低揮發性和毒性,可獲得適宜的釋藥速度,起到作用和緩而持久、不良反應較少的效果。②具有良好的靶向性。采用表面化學方法對納米藥粒表面進行修飾,可以提高靶向能力,控制藥物在體內的分布,使病灶處的藥物濃度增高,提高功效和藥物的有效利用率。③劑量、劑型易于標準化和規范化。由于納米藥物膠囊的粒徑小,而人體中最細的毛細血管直徑也有4μm粗,納米藥物膠囊很容易通過而不會造成血管阻塞。對于一些礦物藥等非水溶性藥物也可做成穩定的水懸濁液進行注射給藥,直接進入血液循環,療效好,易于控制。不僅如此,還可將中藥納米膠囊粉體進一步加工成噴霧劑、片劑、口服膠囊、貼劑等多種劑型,易于做到生產工藝和質量控制的標準化和規范化。納米膠囊技術應用于中藥引起了國內外專家學者的高度重視。

三、關于納米中藥在我國發展的思考與展望

在我國中藥基礎研究相對落后的現階段,把納米技術應用于中藥的制藥工程、劑型改革等方面,無疑對于中藥的“安全、有效、可控、穩定”生產工藝和質量控制的標準化是行之有效和十分有利的,能起到重要的推動作用;對于繼承發揚中藥的傳統和特色,利用現代化科學手段借鑒國際醫藥標準和規范,研究開發能夠進入國際市場的產品,使傳統中藥向產業化、現代化、國際化方向發展,使中藥產業成為我國國民經濟新的增長點,無疑是一條重要的途徑。目前,納米科技雖無法使中藥現代化中的諸多重大問題都得到徹底解決,但存在著巨大的潛力。有研究者認為,中藥現代化研究的難點在于中藥特別是復方成分的復雜性及其作用機制的復雜性。

微米中藥及相關技術的廣泛應用,將迅速全面提升我國中藥行業的科技水平,提高中藥的質量和療效,增強中藥在國際市場的競爭力。與納米中藥相比,微米中藥不存在改變原有中藥藥性的問題,且開發和生產成本與傳統中藥相比略有提高,而比納米中藥成本價格大大降低,因而在當前,微米中藥更具有顯著的優勢和廣闊的應用前景,百姓也會因此受益無限。納米技術應用于中藥現代化的研究是一個大課題,單靠某一學科的力量是很難勝任的。多學科研究將是解決這一問題的重要手段和途徑。總之,納米科技的重大突破一定會到來,隨著納米科技的不斷發展,納米技術對于中藥現代化,會起到越來越重要的作用。