通過打破動物類藥材細胞壁(膜),來達到提高生物利用度的粉碎作業(yè)稱為中藥細胞級微粉碎。中藥材絕大多數(shù)品種來自于動物,動物藥材是由多種功能的細胞組成,細胞由細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核等組成,粒徑一般在10μm—100μm,而藥用有效成份主要存在于細胞質(zhì)、細胞核之內(nèi)。細胞完整無損的狀態(tài)下,有效成份只有通過細胞膜、細胞壁釋放出后才能被利用。
完整的細胞膜、細胞壁對有效成份的釋放形成阻力,且這種阻力隨細胞團內(nèi)細胞數(shù)量的增大而急劇增大。而藥用有效成份主要存在細胞內(nèi)—細胞質(zhì)與細胞核之間。受細胞壁(膜)的內(nèi)向阻力和細胞團粒(粗粉)凝聚阻力的雙重影響,藥效成份難以釋出并被機體或腸道吸收,這就是中藥使用劑量大、療效不明顯的重要原因。為消除這種阻力應(yīng)采取微粉碎工藝,將細胞打破以使細胞內(nèi)的有效成份直接接觸溶媒。這種作業(yè)并不以細度為目的,細度僅作為一種宏觀的檢測手段,無法表達藥材粉末的情況。一般來說細胞的破壁率越高其細度越細。細胞經(jīng)破壁后細胞內(nèi)的有效成份充分暴露出來(而不是以往的通過細胞壁[膜]釋放),使藥物起效更加迅速、*。藥物粒子經(jīng)細胞級微粉碎后,電鏡觀察僅有少量完整細胞存在(見對比照片)。
低溫中藥超微粉碎機采用振動粉碎的工作原理,在磨筒(粉碎室)中裝填一定數(shù)量的研磨介質(zhì),如硬質(zhì)材料的球、棒或柱,磨筒在外加激振力的作用下產(chǎn)生如圖1所示的順逆時針方向的圓振動。磨筒的強烈振動使磨筒內(nèi)介質(zhì)產(chǎn)生拋擲運動,在此拋擲運動的作用下,使每個介質(zhì)都產(chǎn)生了與圓振動同向的旋轉(zhuǎn)運動,與此同時,介質(zhì)群也產(chǎn)生3-5周與圓振動反向的低頻公轉(zhuǎn)運動。于是介質(zhì)時而散開,時而互相沖撞,對物料產(chǎn)生如圖2所示的正向沖擊力p和側(cè)向剪切力L。物料在P、L作用力的撞擊、壓縮和剪切作用下被研細、破壁粉碎。