本发明涉及功能型口罩以及抗菌抗病毒技术领域，具体为一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物及其制备与应用。
背景技术：
精油杀菌抗病毒：早在十九世纪末,就有科学家对精油的杀菌作用进行了研究。二十世纪三十年代,法国人rene-mauricegattefosse提出了芳香疗法(aro-matherapie)一词。之后，由于抗生素时代的出现，芳香疗法逐渐被人们遗弃。到了二十世纪六十年代,英国的芳香疗法专家dr.jeanvalnet经过艰苦努力,使芳香疗法重获新生。她在英国陆续建立了数家学校。专门传授芳香疗法知识，已使数千名医生逐渐掌握了在医学院校学不到的各种抗感染技术。为了满足同行的需要，药学家和一些从事测定香料抑菌图(aromatogram)的生物学实验室同芳香疗法医师联合研究，创造了一种独特的医药动力学。已经显示出具精油有体外抗病毒活性，其中包括单萜醇类和单萜醛类化合物。如桉树脑(桉叶素)就属于单萜醇，它在精油中同其他成分共同产生的协同作用用来治疗呼吸道病毒感染，这是一种温带地区常见病。桃金娘科中多种树木的精油同样也具有上述协同作用。利用精油中各成分之间产生的协同作用治疗各种肺病一直以来有着很重要意义。另一对化合物,即氧化芳樟醇—芳樟醇存在于hyssopusoff.vardecum-bens(神香草之一种)精油中,用于治疗病毒引起的下呼吸道感染。
中药精油：精油的系统应用源自于西方，传到中国后，特别是近几年与中国传统医学的结合，中药精油也备受关注。结合了中药的凉、寒、温、热四性，辛甘酸苦咸五味，然后再看看它作用的经络和脏腑的方向是哪里，即归经。同时，也从中药植物的化学成分和植物科属来生判断精油的疗愈方向及功效。同时配合科学的分析数据，更好的对应东方人的体制。
《温疫论》是中国第一部系统研究急性传染病的医学书籍，作者为明朝末期的医学家吴有性。《温疫论》一书提出了当时对传染病的称呼疫病的病因是非其时而有其气。认为伤寒等病是由于感受天地之常气而致病，而疫病则是感天地之疫气致病。在我国第一次建立了以机体抗病功能不良，感染戾气为发病原因的新论点。《温疫论》指出戾气的传染途径是通过空气与接触，由口鼻进入而致病。记载了不少治疗传染病的新方法。如书中认为传染病初起宜用达原饮，等到病深一些，即所谓邪毒犯胃时，即不厌急证急攻。这些方法都为后世传染病的治疗奠定了基础。
微囊技术：微囊的制备技术起源于20世纪50年代，在70年代中期得到迅猛发展，并且出现了许多微囊化产品和工艺。微囊技术可广泛用于医药、食品、农药、饲料、化妆品、染料、黏合剂、复写纸等领域。微囊技术应用于药物制剂也已有四、五十年历史，最初主要是外用，然后发展到口服及内部肌肉组织。用于医药领域的微囊主要是缓释微囊，将药物(囊心物)与高分子成膜材料(囊材)包嵌成微囊后，药物在体内通过扩散和渗透等形式在设定的位置以适当的速度和持续的时间释放出来，以达到更大限度的发挥药效的目的。
口罩的主要功能过滤灰尘、病菌以及一些对人体有害的气体颗粒，随着天气的日益恶化，雾霾天气和经呼吸道传播的传染性疾病的频繁出现，人们逐渐养成出门戴口罩的习惯，而医院的医生为了防护病菌等也必须佩带口罩，从口罩设计和性能要求上，如果按照对佩戴者的防护能力优先级排名的话(从高到低)：医用防护口罩＞n95/kn95口罩＞医用外科口罩＞一次性医用口罩＞普通棉口罩。目前，市场上有部分口罩执行的是gb/t32610标准，这是国家首个民用防护口罩的国家标准，适用于过滤进入口鼻的空气，以达到阻挡有害的气体、气味、飞沫进出佩戴者口鼻的用具。主要分为棉布口罩、无纺布口罩、高分子材料口罩、活性炭粉滤芯口罩、活性炭纤维毡垫口罩，虽有一定的防护作用，但不能用于阻止呼吸道病原体，不属于医用范畴。其他普通口罩的材质可能为棉布、纱布、海绵、帆布及绒等，只能隔离空气中部分粉尘，基本不具备防护作用。由于口罩直接保护外呼吸道，抗菌抗病毒以及过滤功能是对口罩的基本要求，而现有技术中的一些口罩还具有保健功能。中国专利公告号cn103948188b公开了一种净化pm2.5的中药防护型口罩滤芯，包括三层结构，由外到内依次是纺粘无纺布层、活性炭纤维型无纺布层和内衬棉纺层，各层之间通过热熔胶相粘合而成，内衬棉纺层的外侧周边设置有不干胶。活性炭纤维型无纺布层的制备方法是活性炭纤维型无纺布喷淋中药混合提取液制作而成。该发明结构简单，成本低廉，制作简单，过滤吸附效果强，采用中药护理浸取液，润肺护肺及治疗呼吸类疾病，首次将不干胶运用到口罩滤芯与口罩主体连接中，操作简便，提高效率，节约资源。但是该口罩滤芯没有考虑口罩长效防菌抗病毒作用，另外该发明的中药提取液是直接喷淋到活性炭纤维型无纺布上的，考虑到提取液中水分含量较高，需要提高烘干温度或延长烘干时间，这均会对滤料的物理化学结构产生破坏。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物及其制备与应用，是首次在经典中医理论的指导下，采用现代微囊包合技术将中药配方精油与无纺布滤料相结合，制成具有主动防疫功能的口罩，不仅将中药精油的体外杀灭病原微生物的功能应用于口罩滤料，解决了大多数类型口罩在疫病防护过程中对不同粒径大小和存在形态病原微生物的防护漏洞，很大程度的增强了口罩的防疫能力，同时还可不同程度的提升所述口罩佩戴者的免疫力。且无毒副作用及不良反应的发生，且本发明涉及的药物微囊滤料层使用方便，成本低廉、工艺简易可行，适用于工业化生产并宜于在临床推广应用。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物，由以下重量份数的各药物原料组成，以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，以苍术油2-10份、藿香油2-20份、白芷油2-30份、佩兰油3-15份、肉桂油3-7份、樟脑油2-8份、丁香油5-15份、桉叶油2-25份、薄荷油2-8份为芯材。
进一步的，所述的组合物的制备方法为，在60-90℃水浴环境中，加热辛烯基琥珀酸淀粉酯10-30min至其糊化，冷却至室温后加入分别加入苍术油2-10份、藿香油2-200份、白芷油2-30份、佩兰油3-15份、肉桂油3-7份、樟脑油2-8份、丁香油5-15份、桉叶油2-25份、薄荷油2-8份、2000ppm纳米银溶液2-9份混合，再经6000-10000r/min高速分散一定时间后，得乳状药物微囊液，或经喷雾干燥后制成药物固体微囊粉末。
优选的，所述的芯材由以下重量份数的各药物原料组成：苍术油3-8份、藿香油4-10份、白芷油3-20份、佩兰油4-15份、肉桂油3-6份、樟脑油4-8份、丁香油3-10份、桉叶油2-10份、薄荷油3-5份、2000ppm纳米银溶液2-4份，辛烯基琥珀酸淀粉酯10-30份。
优选的，所述的芯材由以下重量份数的各药物原料组成：苍术油10份、藿香油5份、白芷油4份、佩兰油8份、肉桂油4份、樟脑油4份、丁香油10份、桉叶油10份、薄荷油3份、2000ppm纳米银溶液2份，辛烯基琥珀酸淀粉酯30份。
进一步的，所述的组合物以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，苍术油15份、藿香油3份、白芷油2份、佩兰油2份、肉桂油5份、樟脑油2份、丁香油8份、桉叶油10份、薄荷油2份、2000ppm纳米银溶液1份为芯材，80℃水浴10min至辛烯基琥珀酸淀粉酯糊化，冷却至室温后加入芯材混合，经9000r/min、高速分散20min后，得到乳状药物微囊液，再将乳状药物微囊液均匀喷施至无纺布表面，即得。
进一步的，所述的组合物以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，苍术油15份、藿香油3份、白芷油2份、佩兰油2份、肉桂油5份、樟脑油2份、丁香油8份、桉叶油10份、薄荷油2份、2000ppm纳米银溶液1份为芯材，80℃水浴10min至辛烯基琥珀酸淀粉酯糊化，冷却至室温后加入芯材混合，经9000r/min、高速分散20min后，得到乳状药物微囊液，对所得乳状液进行喷雾干燥，得到固体微胶囊粉末。喷雾干燥条件:进口温度为160℃，出口温度为90℃，物料流量为600ml/h。将固体微胶囊粉末均匀筛置无纺布表面，即得。
本发明中药组合各药物原料药的规格均符合国家医药卫生标准，可自制也可在市场购买，原料市场供应充足。
附图说明
图1为丁香油吸收波长曲线图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，苍术油5份、藿香油5份、白芷油2份、佩兰油6份、肉桂油3份、樟脑油2份、丁香油10份、桉叶油8份、薄荷油2份为芯材。60-90℃水浴10-30min至辛烯基琥珀酸淀粉酯糊化，冷却至室温后加入苍术油5份、藿香油5份、白芷油2份、佩兰油6份、肉桂油3份、樟脑油2份、丁香油10份、桉叶油8份、薄荷油2份、2000ppm纳米银溶液2份混合，经6000-10000r/min高速分散一定时间后，得乳状药物微囊液或经喷雾干燥后制成药物固体微囊粉末。分别将药物微囊液和药物固体微囊粉末附着于无纺布表面制成药物微囊缓释滤料层。
实施例二
以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，苍术油5份、藿香油5份、白芷油2份、佩兰油6份、肉桂油3份、樟脑油2份、丁香油10份、桉叶油8份、薄荷油2份为芯材。60-90℃水浴10-30min至辛烯基琥珀酸淀粉酯糊化，冷却至室温后加入苍术油5份、藿香油5份、白芷油2份、佩兰油6份、肉桂油3份、樟脑油2份、丁香油10份、桉叶油8份、薄荷油2份混合，经6000-10000r/min高速分散一定时间后，得乳状药物微囊液或经喷雾干燥后制成药物固体微囊粉末。分别将药物微囊液和药物固体微囊粉末附着于无纺布表面制成药物微囊缓释滤料层。
实施例三
由以下重量份数的各药物原料组合：苍术油8份、藿香油2份、白芷油4份、佩兰油8份、肉桂油4份、樟脑油4份、丁香油10份、桉叶油10份、薄荷油3份、2000ppm纳米银溶液2份，辛烯基琥珀酸淀粉酯30份。以丁香油为参照测定精油纯度对微囊粉包埋率的影响。
(1)丁香油最大吸收波长的确定称取一定量的丁香油，用无水乙醇溶解并稀释，配制成某一浓度的丁香油溶液，并以无水乙醇作为空白对照，200～900nm范围内作全波长扫描，确定最大吸收波长。
(2)丁香油标准曲线绘制准确定称取0.1g丁香油至10ml的容量瓶中，用无水乙醇定容，摇匀，贴上标签原液；从原液中分别准确量取0.05、0.1、0.15、0.2、0.25ml于五个100ml容量瓶中，依次贴上标签1、2、3、4、5分别将五个容量瓶用无水乙醇定容，摇匀，最大吸收波长处测定紫外吸光度，重复三次，取平均值。
(3)80℃水浴糊化低粘度辛烯基琥珀酸淀粉酯水溶液10min，冷却后加入紫苏精油，壁材质量分数为30％，壁芯比为4:1。将以上所述的各重量份数的药物精油原料混合，用适量的无水乙醇将精油纯度设置为20％、40％、60％、80％、100％，将混合均匀的溶液以9000r/min高速分散3min后，对所得到均一的乳状液进行喷雾干燥得到微囊粉，测定包埋率。
(4)微囊粉包埋率测定取微粉0.2g于10ml无水乙醇中，在25℃，800w下超声15min，再以4500r/min的速度离心15min，标记为a1，从a1中取上清液100μl于容量瓶中定容至10ml，标记为a2，在286nm处测定其吸光度值，平行作三组，计算平均值，代入紫苏精油标准曲线回归方程中，得到表面含油量b1。取产品0.2g于2ml蒸馏水中再加入20ml无水乙醇，在30℃，990w下超声40min，加适量的无水硫酸钠除去多余的水，再以5000r/min的速度离心10min，标记为a3，从a3中取上清液100μl于容量瓶中定容至10ml，标记为a4，在286nm处测定其吸光度值，平行作三组，计算平均值，代入丁香油标准曲线回归方程中，得到总含油量b2。包埋率(％)的计算公式如下：
包埋率(％)＝b2-b1/b2×100％
由图1可知，丁香油最大吸收波长为286nm。
(5)以浓度为x轴，吸光度值为y轴绘制的标准曲线回归方程为y＝36.48x-0.0398，相关系数为r2＝0.9909，两者在0.004～0.030mg/ml之间线性关系良好。
实验结果精油的纯度对精油包埋率的影响。精油包埋率随着精油纯度的增大，呈现出先增大后减小的趋势。当精油纯度为80％时，包埋率达到最大值为40.64％。精油纯度过低时，导致辛烯基琥珀酸淀粉酯剩余，容易发生团聚、粘连。精油纯度过高时，辛烯基琥珀酸淀粉酯不能完全包裹，造成精油浪费。当精油纯度超过80％时，包埋率迅速下降。这可能是由于随着精油纯度的增大，精油小液滴周围的壁材太少，乳化液的乳化效果降低，其囊壁厚度和致密性随之下降，导致精油易从囊壁渗出，致使包埋效果较差。因而精油纯度选80％最佳。
实施例四
抗菌性能检测：参照fz/t73023-2006《抗菌针织品》，以振荡法测定实施例1-2以及对比
例1-2药物微囊缓释滤料层抗菌性能，所用菌种为金黄色葡萄球菌，样品的抗菌性能以抑菌率表示。结果见表1.
表1.抗菌性检测结果
由表1可以看出，本发明制备的药物微囊缓释滤料层的抗菌性能优异，对金黄色葡萄球菌的抑菌率可达到97.5-99.6％，而对比例1与实施例2相比，是将纳米银成分去掉，抑菌率有所下降，说明本发明中添加纳米银成分具有协同抑菌作用。同时，以微囊液制备的药物微囊缓释滤料层抑菌效果优于以固体微囊粉制备的药物微囊缓释滤料层。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物，其特征在于，由以下重量份数的各药物原料组成，以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，以苍术油2-10份、藿香油2-20份、白芷油2-30份、佩兰油3-15份、肉桂油3-7份、樟脑油2-8份、丁香油5-15份、桉叶油2-25份、薄荷油2-8份为芯材。
2.根据权利要求1所述的一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物，其特征在于，所述的组合物的制备方法为，在60-90℃水浴环境中，加热辛烯基琥珀酸淀粉酯10-30min至其糊化，冷却至室温后加入分别加入苍术油2-10份、藿香油2-200份、白芷油2-30份、佩兰油3-15份、肉桂油3-7份、樟脑油2-8份、丁香油5-15份、桉叶油2-25份、薄荷油2-8份、2000ppm纳米银溶液2-9份混合，再经6000-10000r/min高速分散一定时间后，得乳状药物微囊液，或经喷雾干燥后制成药物固体微囊粉末。
3.根据权利要求1所述的一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物，其特征在于，所述的芯材由以下重量份数的各药物原料组成：苍术油3-8份、藿香油4-10份、白芷油3-20份、佩兰油4-15份、肉桂油3-6份、樟脑油4-8份、丁香油3-10份、桉叶油2-10份、薄荷油3-5份、2000ppm纳米银溶液2-4份，辛烯基琥珀酸淀粉酯10-30份。
4.根据权利要求1所述的一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物，其特征在于，所述的芯材由以下重量份数的各药物原料组成：苍术油10份、藿香油5份、白芷油4份、佩兰油8份、肉桂油4份、樟脑油4份、丁香油10份、桉叶油10份、薄荷油3份、2000ppm纳米银溶液2份，辛烯基琥珀酸淀粉酯30份。
5.根据权利要求1所述的一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物，其特征在于，所述的组合物以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，苍术油15份、藿香油3份、白芷油2份、佩兰油2份、肉桂油5份、樟脑油2份、丁香油8份、桉叶油10份、薄荷油2份、2000ppm纳米银溶液1份为芯材，80℃水浴10min至辛烯基琥珀酸淀粉酯糊化，冷却至室温后加入芯材混合，经9000r/min、高速分散20min后，得到乳状药物微囊液，再将乳状药物微囊液均匀喷施至无纺布表面，即得。
6.根据权利要求1所述的一种防疫功能型口罩药物微囊缓释滤料组合物，其特征在于，所述的组合物以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材，苍术油15份、藿香油3份、白芷油2份、佩兰油2份、肉桂油5份、樟脑油2份、丁香油8份、桉叶油10份、薄荷油2份、2000ppm纳米银溶液1份为芯材，80℃水浴10min至辛烯基琥珀酸淀粉酯糊化，冷却至室温后加入芯材混合，经9000r/min、高速分散20min后，得到乳状药物微囊液，对所得乳状液进行喷雾干燥，得到固体微胶囊粉末；喷雾干燥条件:进口温度为160℃，出口温度为90℃，物料流量为600ml/h；将固体微胶囊粉末均匀筛置无纺布表面，即得。
技术总结