一種新型納米金及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及新型納米金的生物合成，其借助于分類學上為黃檀屬、柑橘屬、阿魏屬和扁豆屬或長硬皮豆屬的植物材料，通過環(huán)境友好的方法進行。本發(fā)明的產(chǎn)品新型納米金在人類和動物的治療、保健品、藥妝和草藥組合物中，【技術領域】包括但不限于納米技術、綠色科技以及生物科技領域具有實用性。本發(fā)明也涉及植物材料在金屬的純化和金屬粒徑減小中的應用。
【專利說明】一種新型納米金及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是一種獲得納米金的環(huán)境友好的方法。本發(fā)明增加了金的治療用途范圍。借助于植物材料，通過新型生物合成法獲得的新型納米金產(chǎn)品，增加了吸附能力，且減少了口服的毒性。該新型產(chǎn)品可以在有或沒有合適的載體，或者與其他植物材料或治療復合物聯(lián)用的情況下施用。本發(fā)明也可應用于納米科技、生物科技，綠色科技以及材料科學的領域。
[0002]發(fā)明目的
[0003]本發(fā)明的目標是制備一種粒徑范圍在IO-1OOOnm的、熱穩(wěn)定的、較少毒性的納米金產(chǎn)品，所述產(chǎn)品通過生物合成制備，所述產(chǎn)品用于口服治療人類和動物，所述產(chǎn)品具有增加的吸附能力。本發(fā)明是用于制備無毒性廢物的納米金的生物技術和綠色科技的結合。考慮到其穩(wěn)定性、結實性、粒徑以及低毒性，還發(fā)現(xiàn)該新型納米金可應用于多種領域，包括但不局限于科技領域。本發(fā)明的進一步目的是建立一種制備納米金的環(huán)境友好的方法，而無毒性廢物。
【背景技術】
[0004]自古代以來金的治療用途就是已知的?；诮鸬目诜a(chǎn)品在傳統(tǒng)和非傳統(tǒng)醫(yī)學中是已知的。而且，通過化學還原法獲得的基于金的可攝取和可注射的產(chǎn)品，也可適合用于治療人類和動物。注意到通過化學還原法獲得的金鹽因毒性引起副作用，因此限制其治療應用。盡管化學提純，金粒子表面存在雜質(zhì)，其在施用于人和動物時會引起副作用。基于金的產(chǎn)品的毒性引起類似于惡心、嘔吐、腹瀉、皮炎、血液病等的副作用。造成毒性的主要原因是在施用后氧化態(tài)的改變以及載體分子。注意到通過化學還原獲得的可口服金產(chǎn)品，例如金諾芬(Auranofin)或瑞得(Ridaura),比可注射金鹽治療效果差。
[0005]通過化學還原，通過水下電弧、電化學過程等方法獲得的納米金顆粒的出現(xiàn)，改善了金的治療用途。然而，通過化學還原過程獲得的膠體金導致穩(wěn)定和部分穩(wěn)定的金膠體或者金納米懸浮液并發(fā)現(xiàn)其用于口服時效果較差。記載通過電化學過程獲得的納米金產(chǎn)品(為待決專利)，其表面更清潔因此增加了其在體內(nèi)的功效，其粒徑范圍在8-100nm(PCT /US2010 / 041427)。
[0006]已知具有抗炎性質(zhì)和抑菌效果的基于金的產(chǎn)品被用于治療類風濕性關節(jié)炎、結核病、癌癥哮喘、艾滋病、瘧疾等。然而，其毒性和體內(nèi)氧化因子已經(jīng)導致限制了其在動物和人類的治療中的應用。
[0007]另外，更結實和穩(wěn)定的金納米顆粒是科技應用，尤其是生物醫(yī)學應用，如目前情況下的生物成像方面最優(yōu)選的納米材料之一。
[0008]現(xiàn)狀表明存在多種制備納米金的方法。除了 “swarna bhasma”制備方法夕卜,沒有其他通過生物合成獲得納米金的制備方法。由含有平均粒徑56-57mn球型粒子的金組成的該swarna bhasma,已經(jīng)成為印度傳統(tǒng)醫(yī)學的一部分。該傳統(tǒng)方法包括(I)借助于麻油(競蔚子(Sesamum Indicum Linn)、酪乳、牛尿、由水稻(Oryza Sativa)加工的酸粥、以及雙花扁豆(Dolichos biflorousLinn)提取物的純化(2)借助于赤鐵礦和巖鹽和加熱過程的特殊純化(3)通過加入要求比例的汞和硫磺的焚化過程。所得產(chǎn)物是褐紅色粉末“swarnabhasma”” (BrownCL 等人，Gold Bulletin2007)。
[0009]在PCT / IN2008 / 000816 中進一步討論了 “swarna bhasma” 的制備和應用，其中要求保護通過傳統(tǒng)方法制備的“swarna bhasma”在干細胞治療中使干細胞干性永存的方法中的用途。然而，在所述應用中討論的方法或產(chǎn)品與本發(fā)明不同。
[0010]仍需要具有較高遷移性、適當?shù)闹委熡行Я胶偷投镜姆€(wěn)定和更堅固的納米金顆粒，以擴大金金屬的應用性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]通過本發(fā)明方法，生物合成法，獲得的新型納米金，在特定計量下口服時具有治療效果且無毒。注意到因小粒徑和較快的遷移性其可以穿越血腦和胎盤屏障。還注意到誘導癌細胞的凋亡。特別地，該新型方法是借助于植物材料并以不同階段進行的。尚沒有與本申請要求保護的方法類似的現(xiàn)有方法。
[0012]該方法的階段I是借助于印度黃檀(Dalbergia Sissoo)和雙花扁豆(DolichosBiflorous)純化金金屬。階段II涉及借助于酸檸檬和阿魏減小純化金的粒徑。階段III是焚化以生產(chǎn)粒徑范圍在IO-1OOOnm的純化的納米金。
[0013]本發(fā)明是一種新型的生物合成法,與任何已有技術包括涉及“swarna bhasma”制備的方法都不同。所用的植物材料不同，并且在swarna bhasma的制備方法中強調(diào)的借助于汞和硫磺的純化過程并不構成于本發(fā)明的一部分。此外，本發(fā)明的焚化的溫度和方法不同。本發(fā)明中，金屬金與印度黃檀沸騰后，在純化階段單獨使用雙花扁豆，無任何其他植物或有機材料。傳統(tǒng)方法涉及雙花扁豆與牛尿、酪乳等聯(lián)用。
[0014]通過新型方法獲得的新型產(chǎn)品的顏色是略帶粉紅的棕色或黃色，取決于所需的粒徑。該新型產(chǎn)品在以特定劑量施用時是熱穩(wěn)定且無毒的。
[0015]該新型產(chǎn)品比任何現(xiàn)有的金鹽及納米金顆粒具有更好的治療適用性，尤其是在治療癌癥中。該新型產(chǎn)品可應用于人和動物的多種其他治療，包括但不限于類風濕關節(jié)炎、哮喘等。該新型納米金也可用作抗炎藥、壯陽劑和抗氧化劑。還設想將該新型納米金應用于草藥、藥妝和保健品。
[0016]可以采用合適載體，例如蜂蜜、水、或植物材料或礦物或者它們的組合進行施用。通過用于施用的載體的類型而改變治療效果和毒性。在本發(fā)明中也包括無合適載體的納米金的施用。
[0017]本發(fā)明中預期新型納米金在材料科學、生物醫(yī)學應用、生物技術、納米技術、綠色技術以及農(nóng)業(yè)領域的適用性。
【具體實施方式】
[0018]本發(fā)明涉及通過使用植物材料下的純化、研磨和焚化的不同步驟的納米金顆粒的生物合成。本發(fā)明涉及獲得納米金的生物合成方法，所述方法分三個階段完成，即，第一階段是借助于印度黃檀和雙花扁豆提取物進行金屬金箔的生物純化，第二階段是用其他例如柑橘屬和阿魏屬植物材料研磨以減小粒徑，第三階段是加熱形成具有更高的吸附能力的新型納米金，當以特定劑量施用時無毒。本發(fā)明的主要方面也包括在金屬的純化過程中使用印度黃檀，以及在減小粒徑過程中使用柑橘屬和阿魏屬植物材料，這在現(xiàn)有技術中并不是已知的。
[0019]本發(fā)明的新穎性也涉及粒徑。本發(fā)明的創(chuàng)造性方法通過生物合成形成粒徑為IO-1OOOnm的新型納米金。本發(fā)明不僅是一種新型的制備納米金顆粒的生物方法，而且包括植物材料在金屬純化和金屬粒徑減少中的用途。在減小粒徑之前，在金金屬的純化過程中使用分類學上分類為“黃檀”屬或具體是印度黃檀或任何其他具有所述化合物特性的新黃酮類植物材料不是已知的。本發(fā)明提供液態(tài)酸檸檬與干態(tài)大茴香的等重量比混合物在將生物合成純化的金金屬粒徑減小到IO-1OOOnm的納米金中的用途?？上氲綄⑼ㄟ^任何其他帶來相同品質(zhì)的階段I產(chǎn)品的方法純化的金用于借助酸檸檬和大茴香的粒徑減少中。本發(fā)明考慮使用分類學上為柑橘屬和阿魏屬的植物材料。此外，本發(fā)明考慮在所述金屬的純化和粒徑減小過程中使用具有類似性質(zhì)的植物材料或化學復合物。
[0020]雙花扁豆常用作止血藥、利尿劑和補藥。從雙花扁豆中發(fā)現(xiàn)的酶已經(jīng)被確認為脲酶，尿囊素酶、核糖核酸酶、煙酰胺脫氨酶、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(b-n-acetlglucosaminidase)、α-和β -半乳糖苷酶、α -甘露糖苷酶和β -葡糖苷酶。本發(fā)明中，在金屬金與印度黃檀沸騰之后，在純化過程中使用雙花扁豆，這是一種新穎的應用。
[0021]分類學上分類為柑橘屬的酸檸檬，在亞洲是常見的。酸檸檬的果汁含有檸檬酸、蘋果酸、磷酸和鹽。酸檸檬的藥性是眾所周知的且也作為食物成分。酸檸檬在減小金屬粒徑中用途是目前在本領域是未知的。本發(fā)明將酸檸檬的果汁用于生物合成法減小金金屬粒徑。本發(fā)明考慮了分類學上為柑橘屬的植物，例如檸檬柑(Limonum)、香櫞(Medica)、橙(Aurantium)、大果藤黃(Garcinia Pedunculata),或者任何其他含有朽1檬酸和酸朽1檬中含有的其他成分的植物材料，或具有類似效果的化合物或化學復合物。
[0022]分類學上為阿魏(Ferula)屬的植物材料的藥學性質(zhì)是已知的且也被用作食物成分。納香阿魏、阿魏(Ferula Asafoetida)和香阿魏(Ferula Foetida)通常是伊朗和阿富汗本地的，并自古代以來就廣泛用于傳統(tǒng)醫(yī)學。然而，大茴香與酸檸檬果汁的聯(lián)合用于減小金屬粒徑本領域或傳統(tǒng)醫(yī)學領域目前未知的。本發(fā)明建立一種分類學上為大茴香屬和柑橘屬的植物材料的獨特的且非顯而易見的用途。
[0023]下面提供的方法的描述不應被認為是限制性的。本發(fā)明的一種方案是按照適當比例聯(lián)合使用納香阿魏和酸檸檬，以減少純化的金金屬的粒徑。
[0024]該方法的階段I涉及金金屬的生物純化，這是該方法制備納米金的第一步。將金箔或其他形式的金金屬加熱，優(yōu)選在約600°C，直至紅熱。600°C的溫度不應認為是限制性的。紅熱的金金屬在印度黃檀提取油中煮沸幾小時，優(yōu)選最少7小時。煮沸所需的最小7小時不應被認為是限制性的。將與印度黃檀煮沸后獲得的產(chǎn)物再在雙花扁豆提取物中煮沸幾小時，最小7小時但不是限制性的，以獲得金屬粉末。所得產(chǎn)物，即金屬粉末進行與印度黃檀煮沸及隨后在雙花扁豆提取物中煮沸的過程幾小時，以獲得通過生物合成有機地純化的金。該過程要求重復10次，但所述10次的該過程的該重復不應被認為是限制性的，而是一種自然的過程。
[0025]該新方法的階段II涉及研磨。在溫度范圍為22_45°C范圍用酸檸檬果汁和干態(tài)納香阿魏的等重量比例混合物研磨階段I產(chǎn)物直至變干。得到的干產(chǎn)物再重復進行用酸檸檬和納香阿魏的混合物的研磨過程，最少10次，以達到最佳細分的所需粒徑。混合物中酸檸檬果汁和干納香阿魏的比例必須是等重量的。過程的重復10次不應被認為是限制性的。所需的粒徑是重復次數(shù)的決定因素。
[0026]本發(fā)明創(chuàng)造性方法的階段III涉及焚化。將得到最佳粒徑后的干產(chǎn)物暴露于300-950°C的高溫，然后逐漸冷卻直至變干。最低的暴露溫度最好是300°C。該加熱和冷卻過程重復數(shù)次，至少10次，直至獲得干納米金產(chǎn)物。產(chǎn)物顏色根據(jù)所需粒徑從溫和的略帶粉紅的褐色到黃色變化。為獲得所需粒徑而重復過程的次數(shù)不應被認為是限制性的，而是一種自然過程。生物質(zhì)(通常為牛糞)被用作燃料用于加熱目的以確保維持最佳的加熱和冷卻溫度范圍。生物質(zhì)的使用確保在逐漸冷卻直到獲得干產(chǎn)品之前獲得最高最佳溫度。焚化過程在提供均一加熱的設備中進行。
[0027]略帶粉紅的褐色或微黃色的新型納米金細粉是生物純的，且粒徑范圍為lO-lOOOnm。
[0028]該新型納米金的施用劑量通常為每天I μ g-100mg。劑量根據(jù)多種因素而改變，因此所述I μ g-100mg的具體劑量形式不應被認為是限制性的。其他可以與新型納米金聯(lián)合施用的礦物的具體劑量通常為I μ g-120mg。納米金其他礦物以及植物材料的可施用劑量根據(jù)多種因素而改變，例如患者的總體健康狀況、患者的年齡以及有腫瘤的時腫瘤的類型和階段。因此，所述的具體劑量不應以任何方式被認為是限制性的。
[0029]蜂蜜和水是最常用的合適載體，但不應被認為是限制性的，這是由于任何其他合適的載體也可以用于施用。
[0030]用于施用的新型納米金的藥物、保健品、藥妝或草藥組合物或者劑型可以是粉末形式、片劑、泡騰劑、液劑(fluid)、凝膠劑、顆粒劑其他可口的和可口服的形式。
【權利要求】
1.獲得納米金的方法，包括如下步驟: (a)將金金屬加熱直至熱紅； (b)使熱紅的金與印度黃檀的提取物沸騰； (C)使經(jīng)過步驟(b)的金在雙花扁豆提取物中沸騰； (d)研磨步驟(c)所得產(chǎn)物與酸檸檬和納香阿魏的混合物，直至變干。 (e)焚化步驟(d)得到的產(chǎn)物，其通過使步驟(d)的產(chǎn)物逐漸升溫直至達到最佳最高溫度的方法； (f)逐漸冷卻步驟(e)的產(chǎn)物直至變干。
2.通過權利要求1所述的方法獲得的產(chǎn)物，在步驟(b)中借助于分類學上為黃檀屬，步驟(C)中為長硬皮豆屬，步驟(d)中為柑橘屬和阿魏屬的植物材料，或者其提取物或有機地或其他方式獲得的具有類似性質(zhì)的化合物。
3.權利要求1所述的植物材料在期望通過步驟(a)和(g)描述的方法帶來所需效果以獲得納米金中的用途。
4.分類學上為黃檀屬或印度黃檀的植物材料、其提取物或黃檀色烯，或通過有機、化學或其他方法獲得的新黃酮類單獨或者與其他植物材料或化學復合物聯(lián)合用于權利要求1的步驟(b)的金屬純化。
5.雙花扁豆和其他植物材料或其提取物或通過化學或其他方法獲得的具有與雙花扁豆相同或相似性質(zhì)的化合物，與分類學上為黃檀屬的織物材料或其提取物或通過化學或其他方法獲得的新黃酮類聯(lián)合用于權利要求1的步驟(c)的金屬純化。
6.酸檸檬或分類學上為柑橘屬的任何植物材料或其提取物，或通過化學或其他方法獲得的具有與柑橘屬植物相同或類似特性的化合物，單獨或與納香阿魏聯(lián)合，或與分類學上為阿魏屬的植物材料或其提取物，或通過化學或其他方法獲得的具有與阿魏屬相同或類似性質(zhì)的化合物聯(lián)合用于權利要求1的步驟(d)的金屬粒徑減少。
7.權利要求2所述產(chǎn)物在納米技術、材料科學、生物技術、綠色技術及其他適用領域中的用途。
8.權利要求2所述的產(chǎn)物在藥物、保健品、藥妝、草藥組合物或治療中的用途。
9.權利要求2所述的產(chǎn)物在直接或間接針對人類和動物的治療中的施用及用途。
10.權利要求1所述的方法和權利要求2所述的產(chǎn)物在環(huán)境友好的方法、低毒性、熱穩(wěn)定性、堅固性和粒徑中的用途。
11.權利要求2所述的產(chǎn)物的任何可口的和可施用形式的劑型，其用于動物和人類的治療。
【文檔編號】B22F9/04GK103702785SQ201180072242
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2011年7月12日 優(yōu)先權日:2011年7月12日
【發(fā)明者】于伽·納拉楊·本德勒, 維尼塔·于伽·本德勒 申請人:于伽·納拉楊·本德勒, 維尼塔·于伽·本德勒