專利名稱：流體聲能中藥超微細處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及流體聲能中藥超細處理技術(shù)，屬于國際專利分類A61J3/00 "將藥品制成特殊物理形式的裝置或方法"技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景中醫(yī)中藥是中華民族五千年文化的精髓之一，對中華民族的繁衍昌盛做 出了重要貢獻，我們的祖先在中醫(yī)中藥方面積累了豐富的用藥方法和寶貴的 臨床經(jīng)驗，并且形成了博大精深的理論體系，如何充分挖掘和利用祖先為我 們留下的寶貴財富，進而繼續(xù)創(chuàng)新，是我們面臨的挑戰(zhàn)和難得的機遇，尤其 在國內(nèi)中藥資源產(chǎn)量不斷降低，而人口卻大幅度增長了，中藥原料藥嚴重 不足。尤其是產(chǎn)量低、來源少的貴重中藥幾近絕矣，使得許多著名中藥成方、 成藥難以組成和生產(chǎn)。中藥加工基本方法，五千年來基本沒有改變。傳統(tǒng)的 中藥加工方法，限制了中藥劑型的國際化，因而絕大多數(shù)的中藥產(chǎn)品無法出 口國際市場。做為中醫(yī)中藥的發(fā)祥地的中國，卻在中藥國際市場上只占不足 3%的份額。根據(jù)《中華人民共和國藥典》(2000年版一部)內(nèi)收錄記載最細中藥極 細粉為通過九號篩為200目粉末，相當(dāng)于粒徑為75um的顆粒?？茖W(xué)實驗表 明微米級中藥與傳統(tǒng)中藥相比，其表面積比大幅增加，制成的中藥飲片及 其提取物中所含有效藥物成份在胃腸道的溶解度會明顯增加，其有效成份的 吸收可顯著增強，中藥的生物利用度大幅提高。使之成為質(zhì)量穩(wěn)定、可控、 療效可靠、制劑精良的現(xiàn)代中藥。因此，將中藥做盡可能的超微細處理， 將使藥效得到更好的發(fā)揮。這也正是目前中醫(yī)中藥界難于突破的重大難題。下面論述聲能相關(guān)問題。"自然界有多種形式的能量，如光能、微波 能等，聲能是其中的一種。見引注①"同其它能量一樣、聲能是可為人類 所利用的能量。聲學(xué)按人耳是否可聽的頻率將聲能的全聲域分為超聲聲能與可聽聲聲 能。迄今為止的聲能應(yīng)用多局限于超聲領(lǐng)域是由于三個原因因為超聲對 物質(zhì)的穿透性強，聲能的應(yīng)用首先是從以超聲獲取信息開始的，如應(yīng)用于 聲納、超聲探傷等；其次大功率的可聽聲應(yīng)用易形成噪聲污染；最后，可
聽聲的利用"還會出現(xiàn)另一個問題，就是聲能系統(tǒng)將變得很龐大。見引注②" 也就是說，如果當(dāng)該三個原因不再構(gòu)成某項可聽聲頻段的應(yīng)用技術(shù)的障礙 時，可聽聲頻段的聲能同樣可以為人類所利用。本實用新型不局限于超聲范圍而涉及全聲域范圍，因此，在本"關(guān)于 聲能"部分所引述著作的內(nèi)容中凡是提到"超聲"、"強超聲"或"功率超 聲"的論述，均應(yīng)理解為既包括超聲聲能也包括可聽聲聲能。大功率的超聲簡稱為功率超聲。"功率超聲是利用超聲振動形式的能量 使物質(zhì)的一些物理、化學(xué)和生物特性或狀態(tài)發(fā)生改變，或者使這種改變的 過程加快的一門技術(shù)。見引注③""強超聲在媒介中傳播時，會產(chǎn)生一系列 效應(yīng)，如力學(xué)效應(yīng)、熱學(xué)效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物效應(yīng)等等。見引注④"聲能的產(chǎn)生方法有兩種"一種是利用電聲換能器產(chǎn)生超聲，另一種是 利用流體作動力來產(chǎn)生可聽聲或超聲。見引注⑤""流體動力式聲能發(fā)聲 器的基本類型可分為三種氣流式如哈脫曼哨、旋笛等；液流式如簧 片哨；氣液式既可以用高速氣體，也可以用高速液體作動力源來產(chǎn)生聲 和超聲波，如旋渦哨，圓板哨就是這種發(fā)聲器的典型代表。見引注(D"流 體動力式聲能發(fā)生裝置指包括動力源、控制裝置、聲源裝置即發(fā)聲器在內(nèi) 的總稱。流體動力式聲能發(fā)生裝置的聲源部分稱為聲能發(fā)聲器或聲哨，聲 能發(fā)聲器或聲哨已廣泛應(yīng)用于如航空發(fā)動機燃油噴嘴等各個領(lǐng)域。本發(fā)明 的流體聲能中藥超微細處理技術(shù)中的超微細中藥處理裝置所采用的即屬于 氣液式的流體動力式聲能發(fā)聲器。流體聲能加工的過程可以簡述為根據(jù)對固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)等不同的 被加工物質(zhì)的不同特性和加工目的，選擇特定的流體動力介質(zhì)、特定的聲 頻、特定的聲強、特定的聲場分布和其它工藝條件，在這些條件下對被加 工物質(zhì)進行聲能加工處理，使被加工物質(zhì)發(fā)生相應(yīng)的力學(xué)效應(yīng)、或熱學(xué)效 應(yīng)、或化學(xué)效應(yīng)、或生物效應(yīng)、或以上多種效應(yīng)所引起的變化，達到聲能 加工的目的。"流體動力式聲能發(fā)生器是以流體為動力源，利用調(diào)整液體或高速氣 體來產(chǎn)生可聽聲與超聲的發(fā)生器?！莫毺貎?yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、造價低、 處理量大，操作方便，經(jīng)久耐用，見引注⑦"并且更重要的是它的"耗能 小，動力源方便，因而很適合于工業(yè)應(yīng)用。見引注⑧"雖然理論上流體動 力式聲能發(fā)聲器具有上述7種優(yōu)點，但要研制出如本發(fā)明的流體動力式聲 能中藥超微細處理系統(tǒng)必須跨越從理論的可能性達到技術(shù)現(xiàn)實性之間的距 離。"目前流體動力式聲能發(fā)聲器在工業(yè)應(yīng)用方面已顯示出它的獨特優(yōu) 點，展示出它的巨大生命力。然而，由于…其中涉及到的數(shù)學(xué)處理非常困 難，因而至今…發(fā)聲機理還沒有得到較為令人滿意的解釋，大部分的研究 僅限于有關(guān)實驗現(xiàn)象分析。在一系列的應(yīng)用中，主要基于經(jīng)驗公式以及具 體不同的狀況的實驗曲線給出的結(jié)果與特征趨勢來考慮問題。對于實際要 求來說，理論上的精確預(yù)示與計算有關(guān)的聲波特征，如頻率、強度、聲場 分布等等，無疑能更有利于它的應(yīng)用以及控制。因而，對流體動力發(fā)聲器 聲波的產(chǎn)生和特征的進一步研究是今后值得深入探討的研究方向。見引注 ⑨"至本專利申報時為止，上述論述所概括的聲能技術(shù)的研發(fā)情況沒有根 本的改變，這可以解釋為什么至今流體動力式聲能的利用遠遠落后于其它 形式的能量的利用，可以說明該流體動力式聲能中藥超微細處理系統(tǒng)作為 發(fā)明的實際意義。上述"關(guān)于聲能"部份的注釋中的引注內(nèi)容引自應(yīng)崇福所著《超聲學(xué)》 一書①……引自第4頁第一章第1. 2節(jié)；②……引自第5頁第一章第1.2節(jié)；③……引自第456頁第七章第7.1節(jié)； ……引自第456頁第七 章第7. 1節(jié)；⑤……引自第457頁第七章第7. 2節(jié)；⑥……引自第495 頁第七章第7. 3節(jié)；⑦……引自第495頁第七章第7. 3節(jié)；⑧……引自第 506頁第七章第7.3.6節(jié)；⑨……引自第506頁第七章第7.3.6節(jié)?！冻?學(xué)》為中國科學(xué)出版社出版；京新登字092號；1990年12月第一版1993 年12月第二次印刷。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的，在于克服現(xiàn)有中藥加工處理技術(shù)方面的障礙，提 供一種流體聲能中藥超微細處理裝置。 本實用新型的技術(shù)方案如下流體聲能中藥超微細處理裝置，是以流體動力式聲能發(fā)生器為基礎(chǔ)， 對中藥原料漿液(原料漿的溶煤可以為任何可食用液體)進行處理的裝置。 它包括中藥料漿罐、為中藥料漿加壓的空氣壓縮機或液體壓力泵、為 空氣壓縮機或液體壓力泵提供動力的電動機或其它動力裝置，以及管線、 閥門等組成。在動力裝置電動機輸出端設(shè)置有空氣壓縮機或液體壓力泵， 其前端通過管路連接裝有待處理中藥原料的中藥料漿罐?？諝鈮嚎s機或液 體壓力泵的后端通過管路連接至流體動力式聲能發(fā)生器。加壓后的中藥料 漿通過流體動力式聲能發(fā)生器處理后，得到超細化的中藥料液，儲存在超 細中藥料液罐體中，供根據(jù)不同醫(yī)用需要的進一步處理及使用。上述裝置為設(shè)計的一級處理裝置，或稱為主體裝置。根據(jù)需要，如果 一級處理之后仍然達不到治療效果的需求，還可以一級處理裝置的超細中 藥料液罐體作為原料罐，續(xù)接相同的處理裝置，進行二級、三級乃至更多 級的處理。在二級處理的情況下，采用與上一級的聲能超細處理相同的裝置系統(tǒng)， 在超細中藥料液罐體的末端通過輸出管路連接至下一級的空氣壓縮機或液 體壓力泵、電動機、流體動力式聲能發(fā)生器、裝載罐，該下一級各部件的 連接關(guān)系同第一級。在三級聲能處理的情況下，采用上述二級聲能超細處理的裝置，其末 端超細中藥料液罐體的輸出管路連接至下一級的空氣壓縮機或液體壓力 泵、電動機、流體動力式聲能發(fā)生器、中藥料罐，該下一級各部件的連接 關(guān)系同上所述。根據(jù)不同的原料中藥性狀和所要達到的具體處理要求，該裝置結(jié)構(gòu)可 以為一級聲能處理，也可以為二級、三級或多于三級的聲能處理，其中每 級聲能處理所采用的電動機或其它動力裝置的功率，轉(zhuǎn)換為壓縮氣體壓力，為0. 05MPa——3MPa。所述的流體動力式聲能發(fā)生器為一金屬腔體，包括一中腔體及上、下 軸腔所組成。上、下軸腔的上、下兩端面的軸心設(shè)有同軸的兩個出口，中 腔體上均勻分布有4個入口。所述的入口為斜孔，該入口軸線與外圓切線的夾角為30°—90°。入口斜孔可以根據(jù)選擇不同頻率的需要設(shè)有1一40個。入口孔徑與出口孔徑的比值為100: 1—20。所述的流體動力式聲能發(fā)生器，其內(nèi)腔上軸腔的頂面直徑D1與內(nèi)腔上 軸腔的根直徑D2之比，根據(jù)不同的頻選需要可為1一5:1或1:1—5。
本實用新型的有益效果本實用新型利用流體聲能技術(shù)將中藥處理至〈10WI！的超微細狀態(tài)。經(jīng) 處理后的微米級中藥與傳統(tǒng)中藥相比，其表面積比大幅增加，制成的中藥 飲片及其提取物中所含有效藥物成份在胃腸道的溶解度會明顯增加，其有 效成份的吸收可顯著增強，中藥的生物利用度大幅提高。使之成為質(zhì)量穩(wěn) 定、可控、療效可靠、制劑精良的現(xiàn)代中藥。本實用新型可以在保持中藥 原有之性能、性質(zhì)的前提下，將其加工至超微細、微米化狀態(tài)。因而能達到減少藥材量30% 80%、縮小用藥體積50% 70。％、使中成藥的所有劑 型產(chǎn)生革命性的進步。既沿襲了傳統(tǒng)中藥加工工藝和制劑技術(shù)，又能大幅 度提高中藥的藥效和質(zhì)量，并為中藥走向世界做出劃時代的貢獻。采用本實用新型的流體聲能中藥超微細加工設(shè)備，可將中藥處理至 <10pm的超微細狀態(tài)；孢子類中藥材細胞的破壁率^95%。流體聲能中藥 超細處理技術(shù)符合當(dāng)代中藥加工超微細、微米化技術(shù)發(fā)展的核心趨勢。在不改變傳統(tǒng)中藥加工工藝和制劑優(yōu)勢的同時，所制備的微米級中藥能夠提 高中藥的藥效和質(zhì)量并為實現(xiàn)中藥劑的精確計量奠定了基礎(chǔ)；同時可大幅度節(jié)省中藥材資源；將為中藥走向世界做出重要貢獻。流體聲能中藥超微細粉碎是將常規(guī)加水粉碎的中藥懸濁液加壓、在經(jīng) 過聲能發(fā)生器處理時，懸濁液在強聲能的聲空化和共振作用下，瞬間完成 超微細處理，產(chǎn)物的細化程度達到〈10)im，湯劑中的水同時被小分子化。該裝置在加工時可根據(jù)中藥傳統(tǒng)的熬制溫度對溫度作出調(diào)節(jié)控制，使中藥 超細化、勻化、滅菌和熬制一次完成。該裝置不受中藥種類限制，保持中 藥全成分，提高中藥藥效，大幅提高有效成分的析出率，提高藥物得率和 成藥質(zhì)量。藥材有效成分的直接溶出，使制成的藥物起效快速、完全，可增加難溶 性藥物的溶解度和溶解速率。并且由于藥物有效成分顆粒小，對腸壁的黏附 作用加強，中藥粒子在腸內(nèi)停留時間會增長。以上各方面均有利于藥物的吸收，會明顯使人體吸收的成分更全面，吸收強度提高，吸收量增加，從而明顯地提高藥物的利用度，可達到減少藥材 量30% 80%，縮小用藥體積50% 70%。以節(jié)約藥材，節(jié)省醫(yī)療費用， 提高療效。
圖1為本實用新型流體聲能中藥超微細加工一級處理裝置的示意圖； 圖2為在一級處理裝置的基礎(chǔ)上續(xù)接的一級處理裝置的示意圖； 圖3為在二級處理裝置的基礎(chǔ)上續(xù)接的三級處理裝置的示意圖； 圖4為流體動力式聲能發(fā)生器內(nèi)腔體的示意圖；圖5加設(shè)了外殼的內(nèi)腔體的仰視圖。圖中1、中藥料漿罐，2、超細中藥料罐，3、氣液混合聲能發(fā)生器， 4、空氣壓縮機或液體壓力泵，5、動力裝置(電動機)，6、出口， 7、 8、 9、 10、聲能發(fā)生器中腔上的入口， 11、軸心出口。Dl、聲能發(fā)生器內(nèi)腔上軸腔的頂面直徑；D2、聲能發(fā)生器內(nèi)腔上軸腔的根直徑；D3、聲能發(fā)生器的中腔體直徑；具體實施方式
參照上述各附圖，本實用新型流體聲能中藥超微細處理技術(shù)是以流體 動力式聲能發(fā)生器為基礎(chǔ)，通過流體聲能中藥超微細處理裝置，對中藥原 料漿液進行超微細處理的技術(shù)。所使用的裝置為流體聲能中藥超微細處理 裝置，包括中藥料漿罐l、為中藥料漿加壓的空氣壓縮機和液體壓力泵4、 為空氣壓縮機和液體壓力泵4提供動力的電動機5或其它動力裝置，以及管、 線、閥門等。其工作原理為-電動機5輸出動能，帶動壓力泵4工作，電能轉(zhuǎn)化為機械能，該機械 能轉(zhuǎn)化為最大顆?！磍mm的中藥料槳顆粒的動能；該動能引發(fā)聲能發(fā)生器 工作，轉(zhuǎn)化為聲能，利用聲能，使中藥得以達到超微細粉碎(可伴隨聲能 加溫)。裝置中各部件的連接關(guān)系為中藥料槳罐1通過管路連接空氣壓縮機 或液體壓力泵4的液體壓力泵前端，空氣壓縮機或液體壓力泵4的后端通 過管路連接至流體動力式聲能發(fā)生器3。經(jīng)流體動力式聲能發(fā)生器3處理后 得到的超細化中藥料液，儲存在超細中藥料液罐體2中。此即是主體裝置， 即一級處理裝置。根據(jù)需要，該裝置也可以由上述主體裝置前后連接、進一步組成多級 超微細處理裝置，即空氣壓縮機或液體壓力泵4的液體壓力泵前端通過
管路連接前一級己經(jīng)超細處理過的中藥料液罐體，流體動力式聲能發(fā)生器3的后端連接裝有經(jīng)本級處理過的中藥料液罐體。即由前一級的尾端連接下 一級的首端組成。所述流體動力式聲能發(fā)生器3為一金屬腔體，包括一中腔體及上、下 軸腔所組成；上、下軸腔的上、下兩端面的軸心設(shè)有同軸的兩個出口 11， 中腔體上均勻分布有4個入口 7、 8、 9、 10;入口為斜孔，該入口軸線與外 圓切線的夾角為30。一90。；入口斜孔可以根據(jù)選擇不同頻率的需要設(shè)有1—40個；入口孔徑與出口孔徑的比值為100: l—20;流體動力式聲能發(fā)生器3內(nèi)腔上軸腔的頂面直徑D1與內(nèi)腔上軸腔的根 直徑D2之比，根據(jù)不同的頻選需要可為1一5:1或1:1一5。應(yīng)用范圍某些中藥原藥在采用該裝置處理后，既可以作為藥物口服液又可作為藥物中間體進一步深加工，這種超微細藥物中間體為中藥的干粉吸 入劑、噴霧劑、膠囊劑、顆粒劑、片劑、沖劑、洗劑、丸劑、注射劑、軟膏齊u、貼膏劑、滴丸劑、涂齊u、膏劑、凝膠劑、濕敷劑、灌腸劑，骨架型制片劑、微囊、微球、微孔膜包衣片、超細包覆微粒、腸溶包覆微粒、中藥頰含 片、舌面速溶片等等各種新劑型的開發(fā)，為滿足臨床實踐中病人不同層次的 需求和醫(yī)生處方用藥選擇多樣化的需要創(chuàng)造了嶄新的條件。
權(quán)利要求1、一種流體聲能中藥超微細處理裝置，其特征在于是以流體動力式聲能發(fā)生器為基礎(chǔ)，對中藥進行超微細處理的裝置，它包括中藥料漿罐(1)、為中藥料漿加壓的空氣壓縮機或液體壓力泵(4)、為空氣壓縮機或液體壓力泵(4)提供動力的電動機(5)或其它動力裝置，以及管、線、閥門；中藥料漿罐(1)通過管路連接空氣壓縮機或液體壓力泵(4)的前端，空氣壓縮機或液體壓力泵(4)的后端通過管路連接至流體動力式聲能發(fā)生器(3)；經(jīng)流體動力式聲能發(fā)生器(3)處理后得到的超細化中藥料液，儲存在超細中藥料液罐體(2)中；此為主體裝置，即一級處理裝置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的流體聲能中藥超微細處理裝置，其特征在于所述的入口孔徑與出口孔徑的比值為100: 1—20。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的流體聲能中藥超微細處理裝置，其特征在于所述的流體動力式聲能發(fā)生器(3)內(nèi)腔上軸腔的頂面直徑D1與內(nèi)腔上軸腔的根直徑D2之比，根據(jù)不同的頻率選需要可為l一5:1或1: l一5。
專利摘要本實用新型涉及流體聲能中藥超微細處理裝置，它是以流體動力式聲能發(fā)生器為基礎(chǔ)，對中藥原料漿液進行超微細處理的裝置。包括中藥料漿罐、空氣壓縮機或液體壓力泵、流體動力式聲能發(fā)生器和動力裝置等。中藥料漿經(jīng)過空氣壓縮機和液體壓力泵的加壓，再經(jīng)流體動力式聲能發(fā)生器的處理，得到超細化的中藥料液。本實用新型可將中藥處理至＜10μm的超微細狀態(tài)，中藥材細胞的破壁率≥95％。在不改變傳統(tǒng)中藥加工工藝和制劑優(yōu)勢的同時，所制備的微米級中藥能夠提高中藥的藥效和質(zhì)量，大幅度節(jié)省中藥材資源，將為中藥走向世界做出貢獻。
文檔編號A61J3/00GK201015650SQ200620176040
公開日2008年2月6日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月29日
發(fā)明者侯海勛, 明 嵇, 徐小寧 申請人:北京光慧曉明聲能技術(shù)研究所