一种新型纳米金及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及新型纳米金的生物合成，其借助于分类学上为黄檀属、柑橘属、阿魏属和扁豆属或长硬皮豆属的植物材料，通过环境友好的方法进行。本发明的产品新型纳米金在人类和动物的治疗、保健品、药妆和草药组合物中，【技术领域】包括但不限于纳米技术、绿色科技以及生物科技领域具有实用性。本发明也涉及植物材料在金属的纯化和金属粒径减小中的应用。
【专利说明】一种新型纳米金及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明是一种获得纳米金的环境友好的方法。本发明增加了金的治疗用途范围。借助于植物材料，通过新型生物合成法获得的新型纳米金产品，增加了吸附能力，且减少了口服的毒性。该新型产品可以在有或没有合适的载体，或者与其他植物材料或治疗复合物联用的情况下施用。本发明也可应用于纳米科技、生物科技，绿色科技以及材料科学的领域。
[0002]发明目的
[0003]本发明的目标是制备一种粒径范围在IO-1OOOnm的、热稳定的、较少毒性的纳米金产品，所述产品通过生物合成制备，所述产品用于口服治疗人类和动物，所述产品具有增加的吸附能力。本发明是用于制备无毒性废物的纳米金的生物技术和绿色科技的结合。考虑到其稳定性、结实性、粒径以及低毒性，还发现该新型纳米金可应用于多种领域，包括但不局限于科技领域。本发明的进一步目的是建立一种制备纳米金的环境友好的方法，而无毒性废物。
【背景技术】
[0004]自古代以来金的治疗用途就是已知的。基于金的口服产品在传统和非传统医学中是已知的。而且，通过化学还原法获得的基于金的可摄取和可注射的产品，也可适合用于治疗人类和动物。注意到通过化学还原法获得的金盐因毒性引起副作用，因此限制其治疗应用。尽管化学提纯，金粒子表面存在杂质，其在施用于人和动物时会引起副作用。基于金的产品的毒性引起类似于恶心、呕吐、腹泻、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态的改变以及载体分子。注意到通过化学还原获得的可口服金产品，例如金诺芬(Auranofin)或瑞得(Ridaura),比可注射金盐治疗效果差。
[0005]通过化学还原，通过水下电弧、电化学过程等方法获得的纳米金颗粒的出现，改善了金的治疗用途。然而，通过化学还原过程获得的胶体金导致稳定和部分稳定的金胶体或者金纳米悬浮液并发现其用于口服时效果较差。记载通过电化学过程获得的纳米金产品(为待决专利)，其表面更清洁因此增加了其在体内的功效，其粒径范围在8-100nm(PCT /US2010 / 041427)。
[0006]已知具有抗炎性质和抑菌效果的基于金的产品被用于治疗类风湿性关节炎、结核病、癌症哮喘、艾滋病、疟疾等。然而，其毒性和体内氧化因子已经导致限制了其在动物和人类的治疗中的应用。
[0007]另外，更结实和稳定的金纳米颗粒是科技应用，尤其是生物医学应用，如目前情况下的生物成像方面最优选的纳米材料之一。
[0008]现状表明存在多种制备纳米金的方法。除了 “swarna bhasma”制备方法夕卜,没有其他通过生物合成获得纳米金的制备方法。由含有平均粒径56-57mn球型粒子的金组成的该swarna bhasma,已经成为印度传统医学的一部分。该传统方法包括(I)借助于麻油(竞蔚子(Sesamum Indicum Linn)、酪乳、牛尿、由水稻(Oryza Sativa)加工的酸粥、以及双花扁豆(Dolichos biflorousLinn)提取物的纯化(2)借助于赤铁矿和岩盐和加热过程的特殊纯化(3)通过加入要求比例的汞和硫磺的焚化过程。所得产物是褐红色粉末“swarnabhasma”” (BrownCL 等人，Gold Bulletin2007)。
[0009]在PCT / IN2008 / 000816 中进一步讨论了 “swarna bhasma” 的制备和应用，其中要求保护通过传统方法制备的“swarna bhasma”在干细胞治疗中使干细胞干性永存的方法中的用途。然而，在所述应用中讨论的方法或产品与本发明不同。
[0010]仍需要具有较高迁移性、适当的治疗有效粒径和低毒的稳定和更坚固的纳米金颗粒，以扩大金金属的应用性。
【发明内容】
[0011]通过本发明方法，生物合成法，获得的新型纳米金，在特定计量下口服时具有治疗效果且无毒。注意到因小粒径和较快的迁移性其可以穿越血脑和胎盘屏障。还注意到诱导癌细胞的凋亡。特别地，该新型方法是借助于植物材料并以不同阶段进行的。尚没有与本申请要求保护的方法类似的现有方法。
[0012]该方法的阶段I是借助于印度黄檀(Dalbergia Sissoo)和双花扁豆(DolichosBiflorous)纯化金金属。阶段II涉及借助于酸柠檬和阿魏减小纯化金的粒径。阶段III是焚化以生产粒径范围在IO-1OOOnm的纯化的纳米金。
[0013]本发明是一种新型的生物合成法,与任何已有技术包括涉及“swarna bhasma”制备的方法都不同。所用的植物材料不同，并且在swarna bhasma的制备方法中强调的借助于汞和硫磺的纯化过程并不构成于本发明的一部分。此外，本发明的焚化的温度和方法不同。本发明中，金属金与印度黄檀沸腾后，在纯化阶段单独使用双花扁豆，无任何其他植物或有机材料。传统方法涉及双花扁豆与牛尿、酪乳等联用。
[0014]通过新型方法获得的新型产品的颜色是略带粉红的棕色或黄色，取决于所需的粒径。该新型产品在以特定剂量施用时是热稳定且无毒的。
[0015]该新型产品比任何现有的金盐及纳米金颗粒具有更好的治疗适用性，尤其是在治疗癌症中。该新型产品可应用于人和动物的多种其他治疗，包括但不限于类风湿关节炎、哮喘等。该新型纳米金也可用作抗炎药、壮阳剂和抗氧化剂。还设想将该新型纳米金应用于草药、药妆和保健品。
[0016]可以采用合适载体，例如蜂蜜、水、或植物材料或矿物或者它们的组合进行施用。通过用于施用的载体的类型而改变治疗效果和毒性。在本发明中也包括无合适载体的纳米金的施用。
[0017]本发明中预期新型纳米金在材料科学、生物医学应用、生物技术、纳米技术、绿色技术以及农业领域的适用性。
【具体实施方式】
[0018]本发明涉及通过使用植物材料下的纯化、研磨和焚化的不同步骤的纳米金颗粒的生物合成。本发明涉及获得纳米金的生物合成方法，所述方法分三个阶段完成，即，第一阶段是借助于印度黄檀和双花扁豆提取物进行金属金箔的生物纯化，第二阶段是用其他例如柑橘属和阿魏属植物材料研磨以减小粒径，第三阶段是加热形成具有更高的吸附能力的新型纳米金，当以特定剂量施用时无毒。本发明的主要方面也包括在金属的纯化过程中使用印度黄檀，以及在减小粒径过程中使用柑橘属和阿魏属植物材料，这在现有技术中并不是已知的。
[0019]本发明的新颖性也涉及粒径。本发明的创造性方法通过生物合成形成粒径为IO-1OOOnm的新型纳米金。本发明不仅是一种新型的制备纳米金颗粒的生物方法，而且包括植物材料在金属纯化和金属粒径减少中的用途。在减小粒径之前，在金金属的纯化过程中使用分类学上分类为“黄檀”属或具体是印度黄檀或任何其他具有所述化合物特性的新黄酮类植物材料不是已知的。本发明提供液态酸柠檬与干态大茴香的等重量比混合物在将生物合成纯化的金金属粒径减小到IO-1OOOnm的纳米金中的用途。可想到将通过任何其他带来相同品质的阶段I产品的方法纯化的金用于借助酸柠檬和大茴香的粒径减少中。本发明考虑使用分类学上为柑橘属和阿魏属的植物材料。此外，本发明考虑在所述金属的纯化和粒径减小过程中使用具有类似性质的植物材料或化学复合物。
[0020]双花扁豆常用作止血药、利尿剂和补药。从双花扁豆中发现的酶已经被确认为脲酶，尿囊素酶、核糖核酸酶、烟酰胺脱氨酶、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。本发明中，在金属金与印度黄檀沸腾之后，在纯化过程中使用双花扁豆，这是一种新颖的应用。
[0021]分类学上分类为柑橘属的酸柠檬，在亚洲是常见的。酸柠檬的果汁含有柠檬酸、苹果酸、磷酸和盐。酸柠檬的药性是众所周知的且也作为食物成分。酸柠檬在减小金属粒径中用途是目前在本领域是未知的。本发明将酸柠檬的果汁用于生物合成法减小金金属粒径。本发明考虑了分类学上为柑橘属的植物，例如柠檬柑(Limonum)、香橼(Medica)、橙(Aurantium)、大果藤黄(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，或具有类似效果的化合物或化学复合物。
[0022]分类学上为阿魏(Ferula)属的植物材料的药学性质是已知的且也被用作食物成分。纳香阿魏、阿魏(Ferula Asafoetida)和香阿魏(Ferula Foetida)通常是伊朗和阿富汗本地的，并自古代以来就广泛用于传统医学。然而，大茴香与酸柠檬果汁的联合用于减小金属粒径本领域或传统医学领域目前未知的。本发明建立一种分类学上为大茴香属和柑橘属的植物材料的独特的且非显而易见的用途。
[0023]下面提供的方法的描述不应被认为是限制性的。本发明的一种方案是按照适当比例联合使用纳香阿魏和酸柠檬，以减少纯化的金金属的粒径。
[0024]该方法的阶段I涉及金金属的生物纯化，这是该方法制备纳米金的第一步。将金箔或其他形式的金金属加热，优选在约600°C，直至红热。600°C的温度不应认为是限制性的。红热的金金属在印度黄檀提取油中煮沸几小时，优选最少7小时。煮沸所需的最小7小时不应被认为是限制性的。将与印度黄檀煮沸后获得的产物再在双花扁豆提取物中煮沸几小时，最小7小时但不是限制性的，以获得金属粉末。所得产物，即金属粉末进行与印度黄檀煮沸及随后在双花扁豆提取物中煮沸的过程几小时，以获得通过生物合成有机地纯化的金。该过程要求重复10次，但所述10次的该过程的该重复不应被认为是限制性的，而是一种自然的过程。
[0025]该新方法的阶段II涉及研磨。在温度范围为22_45°C范围用酸柠檬果汁和干态纳香阿魏的等重量比例混合物研磨阶段I产物直至变干。得到的干产物再重复进行用酸柠檬和纳香阿魏的混合物的研磨过程，最少10次，以达到最佳细分的所需粒径。混合物中酸柠檬果汁和干纳香阿魏的比例必须是等重量的。过程的重复10次不应被认为是限制性的。所需的粒径是重复次数的决定因素。
[0026]本发明创造性方法的阶段III涉及焚化。将得到最佳粒径后的干产物暴露于300-950°C的高温，然后逐渐冷却直至变干。最低的暴露温度最好是300°C。该加热和冷却过程重复数次，至少10次，直至获得干纳米金产物。产物颜色根据所需粒径从温和的略带粉红的褐色到黄色变化。为获得所需粒径而重复过程的次数不应被认为是限制性的，而是一种自然过程。生物质(通常为牛粪)被用作燃料用于加热目的以确保维持最佳的加热和冷却温度范围。生物质的使用确保在逐渐冷却直到获得干产品之前获得最高最佳温度。焚化过程在提供均一加热的设备中进行。
[0027]略带粉红的褐色或微黄色的新型纳米金细粉是生物纯的，且粒径范围为lO-lOOOnm。
[0028]该新型纳米金的施用剂量通常为每天I μ g-100mg。剂量根据多种因素而改变，因此所述I μ g-100mg的具体剂量形式不应被认为是限制性的。其他可以与新型纳米金联合施用的矿物的具体剂量通常为I μ g-120mg。纳米金其他矿物以及植物材料的可施用剂量根据多种因素而改变，例如患者的总体健康状况、患者的年龄以及有肿瘤的时肿瘤的类型和阶段。因此，所述的具体剂量不应以任何方式被认为是限制性的。
[0029]蜂蜜和水是最常用的合适载体，但不应被认为是限制性的，这是由于任何其他合适的载体也可以用于施用。
[0030]用于施用的新型纳米金的药物、保健品、药妆或草药组合物或者剂型可以是粉末形式、片剂、泡腾剂、液剂(fluid)、凝胶剂、颗粒剂其他可口的和可口服的形式。
【权利要求】
1.获得纳米金的方法，包括如下步骤: (a)将金金属加热直至热红； (b)使热红的金与印度黄檀的提取物沸腾； (C)使经过步骤(b)的金在双花扁豆提取物中沸腾； (d)研磨步骤(c)所得产物与酸柠檬和纳香阿魏的混合物，直至变干。 (e)焚化步骤(d)得到的产物，其通过使步骤(d)的产物逐渐升温直至达到最佳最高温度的方法； (f)逐渐冷却步骤(e)的产物直至变干。
2.通过权利要求1所述的方法获得的产物，在步骤(b)中借助于分类学上为黄檀属，步骤(C)中为长硬皮豆属，步骤(d)中为柑橘属和阿魏属的植物材料，或者其提取物或有机地或其他方式获得的具有类似性质的化合物。
3.权利要求1所述的植物材料在期望通过步骤(a)和(g)描述的方法带来所需效果以获得纳米金中的用途。
4.分类学上为黄檀属或印度黄檀的植物材料、其提取物或黄檀色烯，或通过有机、化学或其他方法获得的新黄酮类单独或者与其他植物材料或化学复合物联合用于权利要求1的步骤(b)的金属纯化。
5.双花扁豆和其他植物材料或其提取物或通过化学或其他方法获得的具有与双花扁豆相同或相似性质的化合物，与分类学上为黄檀属的织物材料或其提取物或通过化学或其他方法获得的新黄酮类联合用于权利要求1的步骤(c)的金属纯化。
6.酸柠檬或分类学上为柑橘属的任何植物材料或其提取物，或通过化学或其他方法获得的具有与柑橘属植物相同或类似特性的化合物，单独或与纳香阿魏联合，或与分类学上为阿魏属的植物材料或其提取物，或通过化学或其他方法获得的具有与阿魏属相同或类似性质的化合物联合用于权利要求1的步骤(d)的金属粒径减少。
7.权利要求2所述产物在纳米技术、材料科学、生物技术、绿色技术及其他适用领域中的用途。
8.权利要求2所述的产物在药物、保健品、药妆、草药组合物或治疗中的用途。
9.权利要求2所述的产物在直接或间接针对人类和动物的治疗中的施用及用途。
10.权利要求1所述的方法和权利要求2所述的产物在环境友好的方法、低毒性、热稳定性、坚固性和粒径中的用途。
11.权利要求2所述的产物的任何可口的和可施用形式的剂型，其用于动物和人类的治疗。
【文档编号】B22F9/04GK103702785SQ201180072242
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2011年7月12日 优先权日:2011年7月12日
【发明者】于伽·纳拉杨·本德勒, 维尼塔·于伽·本德勒 申请人:于伽·纳拉杨·本德勒, 维尼塔·于伽·本德勒