Способ получения фитопрепаратов. Технологические процессы изготовления фитопрепаратов на примере настойки пустырника Технология фитопрепаратов

Краткое описание

Настойки получают методами: мацерации, мацерации с использованием турбоэкстракции, циркуляции экстрагента, дробной мацерации, перколяции, растворением густых и сухих экстрактов. В качестве экстрагента применяют этанол в концентрации от 40 до 95%. Для настоек принято массообъемное соотношение между сырьем и готовым продуктом. Обычно из одной части по массе несильнодействующего растительного сырья получают 5 объемных частей готового продукта, а из одной части сильнодействующего – 10 объемных частей. В отдельных случаях настойки готовят и в других соотношениях.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Введение.

Настойки – это спиртовые извлечения из лекарственного растительного сырья, получаемые без нагревания и удаления экстрагента. Они представляют собой прозрачные окрашенные жидкости, обладающие вкусом и запахом растений, из которых их готовят. Настойки являются старейшей лекарственной формой, введенной в медицинскую практику Парацельсом (1495-1541), не утратившей своего значения до настоящего времени, является официальной по ГФ ХI.
настойки делят на простые, приготовленные из одного вида сырья, и сложные – приготовленные из различных видов сырья, иногда с добавлением лекарственных веществ. Для их получения главным образом используют высушенный растительный материал, иногда – свежее сырье.

Общая технология настоек.

Получение настоек состоит из нескольких стадий:

-подготовка лекарственного растительного сырья и экстрагента;

-экстрагирование лекарственных веществ из растительного материала (растворение густых или сухих экстрактов);

-очистка извлечения;

-стандартизация готового продукта.

Подготовка растительного материала заключается в подсушивании, измельчении и освобождении от пыли. Экстрагент готовят разбавлением крепкого этанола водой до нужной концентрации.

Настойки по степени очистки являются одними из самых несовершенных препаратов. Очистка настоек заключается в отстаивании полученного извлечения в течение нескольких дней при температуре не выше 8* С. В период отстаивания коагулируют и выпадают в осадок многие высокомолекулярные соединения, различные механические включения. Отстоявшуюся вытяжку сливают и фильтруют через друк- или пресс-фильтры.

Стандартизацию настоек проводят по этанолу, содержанию действующих или экстрактивных веществ, регламентируют тяжелые металлы (не более 0,001%).

2. Описание производства настойки пустырника

Технологический процесс производства настойки пустырника состоит из следующих стадий:

Санитарная подготовка производства;
Подготовка сырья;
Приготовление настойки пустырника;
Разлив, упаковка и маркировка настойки пустырника;
Регенерация экстрагента.

2.1. Санитарная подготовка производства

Подготовка производства проводится согласно техническому регламенту на производство лекарственных средств (настоек, экстрактов, бальзамов) на основе лекарственного растительного сырья ТХР 64-01976358005-01 и представлена в СТП 64-01976358-001-00 «Санитарная подготовка производства».

Санитарная подготовка производства включает следующие операции:

-приготовление моющих и дезинфицирующих растворов;

-подготовку вентиляционного воздуха;

-подготовку помещений;

-подготовку оборудования и инвентаря;

-подготовку обслуживающего персонала;

-подготовку специальной одежды.

2.2. Подготовка сырья

Сырье и вспомогательные материалы: трава пустырника, спирт этиловый 96%, вода очищенная и другое сырье прежде чем использоваться в производстве согласно РД 64У-2-95 при поступлении на предприятие подвергается входному контролю на соответствие требованиям НТД.

Трава пустырника в мешках подвозится к кормодробилке, где трава измельчается до размеров не более 7 мм. После измельчения травы включают вибрационное сито и порциями по 3-4 кг пустырник загружают в бункер вибрационного сита.

После просева измельченную траву передают к перколятору.

2.3 Подготовка экстаргента

Экстракцию действующих веществ из травы пустырника проводят 70% спиртом этиловым при температуре 15-23 *С.

Для приготовления спирта этилового 70% в реактор-смеситель для приготовления экстрагента, загружают с помощью вакуума определенное количество спирта этилового ректификованного, а из мерника добавляют воду очищенную. Далее в реактор-смеситель подают спирт-отгон, полученный после регенерации. По окончании загрузки экстрагент в реакторе-смесителе перемешивают с помощью вакуума в течение 10 минут и отбирают пробу для определения крепости водно-спиртового раствора, которая должна быть 70%. При необходимости производят корректировку крепости полученного экстрагента спиртом этиловым 96% или водой очищенной.

При получении положительного результата анализа экстрагент с плотностью r = (0,8860-0,8830) г/см, что соответствует содержанию спирта этилового 70%, передают на следующую операцию.

2.4. Настаивание и экстрагирование настойки пустырника

Эктрагирование измельченной травы пустырника проводят методом настаивания в двух перколяторах.

Перколяторы оборудованы нижним спуском и съемной крышкой. На ложное днище перколяторов укладывается фильтрующий материал (марля, бязь). Перед началом работы проверяют чистоту и целостность аппаратов, надежность крепления всех узлов и деталей, исправность запорной арматуры, целостность фильтрующего материала на ложном днище.

В подготовленный перколятор вручную совком загружают измельченную траву пустырника. Сырье равномерно распределяют внутри перколятора, плотно укладывая. Сверху помещают перфорированный металлический диск.

Из реактора-смесителя для приготовления экстрагента в перколятор вакуумом затягивают спирт этиловый 70%. Верх перколятора плотно закрывают крышкой и оставляют на четыре часа при комнатной температуре.

По окончании времени настаивания набухшее сырье переводят в другой перколятор и проводят процесс экстрагирования, оставляя заполненный перколятор для настаивания на 24 часа. По истечении указанного времени через нижний слив перколятора самотеком сливают извлечение в сборник-отстойник.

После первого слива загружают свежий экстрагент до образования «зеркала» и настаивают в течение 1,5-2 часов, после чего производят второй слив настойки в том же количестве, что и в первый раз. Таким же образом получают еще два слива. После четвертого экстрагирования жидкость сливают полностью. По окончании процесса экстрагирования краны нижнего слива перколятора оставляют открытыми, давая возможность максимально стечь настойке. Отработанное лекарственное растительное сырье выгружают из перколятора и передают в пресс винтовой, где проводят отжим остатков смеси, которые собирают в тот же сборник-отстойник.

Все сливы тщательно перемешивают в течение 20 минут в сборнике-отстойнике с помощью переносной мешалки.

Полученную настойку из сборника вакуумом передают на следующую операцию, а шрот вручную выгружают из перколятора. Общее время настаивания составляет 48 часов.

2.5. Отстаивание и фильтрация настойки пустырника

Настойку из сборника сливают в отстойник-осветлитель, который находится в холодильной камере. Отстаивание настойки пустырника проводят в течение 48 часов в холодильной камере при температуре не выше 10 *С. По окончании процесса отстаивания настойку передают на фильтрацию.

Настойку пустырника из отстойника подают на фильтр, в котором в качестве фильтрующего материала используют марлю, бязь и фильтровальную бумагу. Фильтрацию ведут с помощью вакуума в мерную емкость. Осадок с фильтра вручную выгружают в отвал.

3. Контроль качества

3.1. Методы испытания

В настойках определяют:

- содержание действующих веществ по методикам, указанным в частных статьях;

- содержание спирта (ГФ ХI, вып. 1.стр. 26) или плотность (ГФ ХI, вып. 1.стр. 24);

- сухой остаток;

- тяжелые металлы.

3.2. Определение содержания спирта

Прибор для количественного определения спирта состоит из сосуда для кипячения 1, трубки 2 с боковым отростком, холодильника 3, ртутного термометра 4 с ценой деления 0,1 С и пределом шкалы от 50 до 100 С.

В сосуд для кипячения наливают 40 мл настойки и для равномерного кипения помещают капилляры, пемзу или кусочки прокаленного фарфора. Термометр помещают в приборе таким образом, чтобы ртутный шарик выступал над уровнем жидкости на 2-3 мм.

Нагревают на сетке с помощью электроплитки мощностью 200 Вт или газовой горелки. Когда жидкость в колбе начнет закипать, с помощью реостата в 2 раза уменьшают напряжение, подаваемое на плитку. Через 5 мин после начала кипения, когда температура становится постоянной или ее отклонение не превышает 0,l°C, снимают показания термометра. Полученный результат приводят к нормальному давлению. Если показания барометра отличаются от 1011 гПа (760 мм рт. ст.), вносят поправку на разность между наблюдаемым и нормальным давлением 0,04°С на 1,3 гПа (1 мм рт. ст.). При давлении ниже 1011 гПа поправку прибавляют к установленной температуре, при давлении выше 1011 гПа поправку вычитают.

Содержание спирта в настойке определяют при помощи таблицы.

Определение концентрации спирта в водно-спиртовых смесях по температуре кипения при давлении 1011 гПа (760 мм рт. ст.)

Температура кипения, °С	% спирта по объему	Температура кипения, °С	% спирта по объему	Температура кипения, °С	% спирта по объему

3.3. Определение плотности

Плотностью называют массу единицы объема вещества:

Если массу m измерить в граммах, а объем V в кубических сантиметрах, то плотность представляет собой массу 1 см3 вещества: р г/см3.

Определение плотности проводят с помощью пикнометра и ареометра.

Методика определения.

Метод 1. Применяют в случае определения плотности жидкостей с точностью до 0,001. Чистой сухой пикнометр взвешивают с точностью до 0,0002 г, заполняют с помощью маленькой воронки дистиллированной водой наемного выше метки, закрывают пробкой и выдерживают в точение 20 мин в термостате, в котором поддерживают постоянную температуру воды 20°С с точностью до 0,1°С. При этой температуре уровень воды в пикнометре доводят до метки, быстро отбирая излишек воды при помощи пипетки или свернутой в трубку полоски фильтровальной бумаги. Пикнометр снова закрывают пробкой и выдерживают в термостате еще 10 мин, проверяя положение мениска по отношению к метке. Затем пикнометр вынимают из термостата, фильтровальной бумагой вытирают внутреннюю поверхность горлышка пикнометра, а также весь пикнометр снаружи, оставляют под стеклом аналитических весов в течение 10 мин и взвешивают с той же точностью.

Пикнометр освобождают от воды, высушивают, споласкивая последовательно спиртом и эфиром (сушить пикнометр путем нагревания не допускается), удаляют остатки эфира продуванием воздуха, заполняют пикнометр испытуемой жидкостью и затем производят те же операции, что и с дистиллированной водой.

Плотность r20 вычисляют по формуле

где т - масса пустого пикнометра В; граммах; т1 - масса пикнометра с дистиллированной водой в граммах; т2 - масса пикнометра с испытуемой жидкостью в граммах; 0,99703 - значение плотности воды при 20°С (в г/см3 с учетом плотности воздуха); 0,0012 - плотность воздух.а при 20°С и барометрическом давлении 1011 гПа (760 мм рт. ст.).

Метод 2. Применяют в случае определения плотности жидкостей с точностью до 0,01. Испытуемую жидкость помещают в цилиндр и при температуре жидкости 20°С осторожно опускают в нее чистый сухой ареометр, на шкале которого предусмотрена ожидаемая величина плотности. Ареометр не выпускают из рук до тех пор, пока не станет очевидным, что он плавает; при этом необходимо следить, чтобы ареометр не касался стенок и дна цилиндра. Отсчет производят через 3-4 мин после погружения по делению на шкале ареометра, соответствующему нижнему мениску жидкости (при отсчете глаз должен быть на уровне мениска).

Краткое описание

1)Фитопрепарат…1
2)Технология фитопрепарата…2
3)Лечение фитопрепаратами…4
4)Максимально очищенные фитопрепараты…5
5)Экстракты…7
6)Масляные экстракты (медицинские масла)…7

8)Сухие экстракты…9
9)Густые экстракты…9
10)Жидкие экстракты…11
11)Стандартизация и хранение экстрактов…12
12)Настойки…13
13)Технология настоек…13
14)Препараты из высушенного растительного сырья…16
5)Извлечение из свежих растений…16
16)Препараты из свежих растений…18
17)Соки свежих растений…18

Прикрепленные файлы: 1 файл

Министерство здравоохранения Свердловской области
Фармацевтический филиал ГБОУ СПО "СОМК"

«Технологический процесс приготовления фитопрепарата»

Выполнила: Рубцова Е. И.

г.Екатеринбург, 2012 г

1)Фитопрепарат…1

2)Технология фитопрепарата…2

3)Лечение фитопрепаратами…4

4)Максимально очищенные фитопрепараты…5

5)Экстракты…7

6)Масляные экстракты (медицинские масла)…7

7)Настои и отвары (экстракты-концентраты)…8

8)Сухие экстракты…9

9)Густые экстракты…9

10)Жидкие экстракты…11

11)Стандартизация и хранение экстрактов…12

12)Настойки…13

13)Технология настоек…13

14)Препараты из высушенного растительного сырья…16

15)Извлечение из свежих растений…16

16)Препараты из свежих растений…18

17)Соки свежих растений…18

Фитопрепараты - это лечебно-профилактические комплексы на растительной основе. Фитопрепараты содержат в малом объёме комплекс необходимых ежедневно пластических и регуляторных веществ растительного и минерального происхождения, заключенных в капсулу и употребляемых внутрь. Это самый простой способ, значительно более приятный, чем инъекции. К тому же он исключает возможность передозировки, так как все вещества находятся в составе органических соединений. Фитопрепараты чойс - средства, приводящие в движение саморегулирующие реакции организма, что восстанавливает естественное динамическое равновесие и открывает путь к излечению. Никого теперь не удивляет необходимость ежедневного использования в быту фильтра для воды, что является обязательным условием поддержания здоровья в современных условиях. Следует отметить, что чем дороже фильтр, тем лучше он справляется со своей задачей. Однако чистая вода нам нужна для здоровья не более, чем полноценное питание, важнейшим компонентом которого являются фитокомплексы. В США и Японии 80%, в Европе около 70% населения регулярно употребляют фитопрепараты. Для многих все же остается невыясненным вопрос, почему мы акцентируем внимание именно на коррекции питания. Ведь есть много других способов оздоровления: массаж, голодание, лечебная физкультура, баня, закаливание и т.д. Безусловно, все эти методы полезны. Но дело в том, что сколько бы мы ни пытались заставить данными способами свой организм правильно работать, все же без наличия внутри нас определенного количества и соотношения необходимых для всех процессов веществ, к полному здоровью мы прийти не сможем. В настоящее время в развитых странах всего мира, испытывающих такие же проблемы с несбалансированными рационами, как Украина, фитопрепараты выпускаются и потребляются в огромном количестве, что позволило в значительной степени повлиять на уровень здоровья целых наций. В США и Японии более 80%, в Европе около 70% населения регулярно употребляют фитопрепараты. В силу отсутствия достаточной информации по этому вопросу большинство украинцев пока еще считают регулярное использование фитопрепаратов «дорогой роскошью» или пытаются использовать их в качестве лекарств. Но давайте посмотрим на вопрос «дороговизны» с другой стороны. Было бы странным думать, что можно выпустить действительно качественный, проверенный продукт по незначительной цене. Ведь в его создание вкладываются огромные научные и промышленные ресурсы. Чем дороже продукт, тем лучше он справляется со своей задачей. В конечном итоге, поддержание здоровья, в финансовом отношении, выгоднее лечения болезней.

Технология фитопрепаратов

Инвестируя же средства в поддержание здоровья с помощью фитопрепаратов, со временем Вы убедитесь в несомненной выгоде этого пути. И будете совершенно правы. Технология фитопрепаратов позволяет сохранить все полезное для организма. Современные фитопрепараты чойс зачастую состоят из многих компонентов и обеспечивают многоплановый эффект. Важным преимуществом такого типа фитокомплексов является то, что за счет многокомпонентного состава усиливаются положительные эффекты всех входящих ингредиентов (синергизм), и ослабляются или полностью нивелируются отрицательные и побочные эффекты. Эта технология фитопрепарата позволяет использовать минимальные дозы активных веществ. Стоит отметить также, что аллергические реакции встречаются при применении фитопрепаратов в 10 раз реже, чем при использовании витаминных синтетических фармпрепаратов. Объяснение этому следует искать в близости природных компонентов, лежащих в основе лекарственного растительного сырья, ферментным системам человека. Интересным, с практической точки зрения, является и то, что многие фитопрепараты являются современным воплощением рецептов, прошедших успешную проверку на эффективность и безопасность в течение столетий, а иногда даже тысячелетий. Ученые, используя современные возможности биохимии и фармакологии, лишь подтвердили наличие в данных древних рецептах биологически активных ингредиентов и объяснили механизм действия многих из них. Многие травы, входящие в состав фитопрепаратов, питательны. Их следует включать в пищу, поскольку они полезны, а не потому, что Вы больны. Важный аспект, который имеет смысл осветить при разговоре о фитопрепаратах чойс, касается технологии их производства. Нередко у врачей и у пациентов возникают вопросы по поводу более высокой стоимости фитопрепаратов по сравнению с традиционными лекарственными сборами, представляющими собой мелко нарезанные и высушенные части растений. Дальнейшая их обработка происходит в домашних условиях, путем экстракции горячей водой или спиртом. Однако при сравнении этих двух, казалось бы, аналогичных по составу, групп средств, фитокомплексы всегда показывают большую эффективность, отличающуюся на порядок. Секрет кроется, без сомнения, в технологии. Как оказалось, наиболее щадящим для сохранения активных ингредиентов и наиболее полноценным с точки зрения их использования, является мелкодисперсное (пылевидное) измельчение частей растений специальными мельницами, а не экстракция ингредиентов водой, спиртом или эфиром. На примере многих лекарственных растений доказано, что оптимальным является использование не отдельных выделенных компонентов, а всего комплекса веществ, находящихся в растительной клетке. К тому же при этом сохраняются биологически активные компоненты растения, помогающие лучше всасываться веществам в нашем кишечнике. Такой подход позволяет многократно усиливать полезные свойства сырья, избегать передозировок, побочных эффектов и аллергических реакций. Естественно, что высокотехнологичное, энергоемкое, современное производство фитопрепаратов, приближающееся по сложности к производству фармпрепаратов, не только увеличивает их конечную стоимость, но и многократно повышает клиническую эффективность при сохранении высокой степени не токсичности. А теперь хотелось бы проиллюстрировать для наибольшей наглядности некоторые процессы, происходящие в нашем организме каждый день, с помощью упрощенных схем и рисунков. Большинство из нас премного наслышаны о витаминах, минералах и не сомневаются в их полезности. Но что же они из себя представляют? Практически все химические процессы в организме протекают с участием ферментов (энзимов). Они регулируют объем и скорость протекания этих процессов. Основу фермента составляет белковая молекула, которая сама по себе неактивна. Именно витамин или минерал является активатором фермента, подходя к нему, как «ключ к замку». (см. рис. 1):

Многих интересует вопрос: что такое «шлаки» и как с ними бороться. Большинство химических реакций в организме многоэтапные и протекают последовательно в виде цепочки с образованием конечных продуктов. Количеством конечного продукта и скоростью всех процессов в этой цепи определяется уровень функциональной активности каждого органа и всего организма в целом. Представим, что для получения какого-то необходимого вещества должна произойти химическая реакция в три этапа с участием разных ферментов (см. рис. 2). Дисбаланс и нехватка витаминов и минералов, как мы уже понимаем, приведет к снижению активности и разной скорости протекания процессов номер 1, 2 и 3. Вследствие этого, из 100% вступающего в цикл превращений вещества до конечной стадии будет доходить, к примеру, лишь 60%. И 40% застрянет на этапах процесса в виде промежуточных продуктов распада. Количеством конечного продукта будет обусловлено снижение функции органа до 60%, а 40% исходного вещества постоянно будет задерживаться, превращаясь в «шлак». Последний далее претерпевает ряд невообразимых превращений. Часть его разрушается, а остальное зашлаковывает организм. Шлаковые вещества откладываются в сосудах, ухудшая кровоток; оседают в связках, нарушая их эластичность, на гладкой поверхности суставов, в позвоночнике, что вызывает характерный хруст и боли при движениях. Это дает о себе знать наш «хороший знакомый»?- остеохондроз. И многие из нас чувствуют это уже на стадии зарождения болезни. А теперь представьте, что произойдет немного позже. Кстати, соотношение так называемых «внешних шлаков», поступающих по вине экологии, и «внутренних» как результата незаконченных или извращенных внутренних процессов составляет по многим данным 1:2 соответственно. То есть основной причиной зашлакованности организма является вовсе не экология, а нехватка витаминов, минералов и дисбаланс активности внутренних процессов, в том числе активности естественного процесса выведения шлаков. Он также регулируется специальными ферментами. И тогда процесс может выглядеть примерно так (см. рис.3):

Часто при выборе пищи мы руководствуемся только вкусовыми характеристиками. Однако пища должна представлять собой сбалансированный комплекс необходимых веществ (см. рис.4).

Но фактически наше питание во многом ущербно. Нарушено не только количество, но и соотношение его составляющих. К чему это приводит, Вы уже поняли. Фитокомплексы вырабатываются из натурального сырья и содержат все недостающие в нашем повседневном питании элементы в строго определенных соотношениях. Сделать питание действительно полноценным, как мы видим, можно, лишь соединив два источника необходимых веществ.

Лечение фитопрепаратами

А теперь подумайте, какие действия Вы собираетесь предпринять, для поддержания собственного здоровья и каков будет результат? А если болезнь уже поселилась в вашем организме? Что определит быстроту и степень восстановления здоровья при употреблении фитопрепаратов? Лечение фитопрепаратами эффективно. Все зависит от стадии болезни и глубины нарушений. Болезнь состоит образно из двух частей (см. рис.5). Они с течением времени проявляются постепенно, как гриб растет из земли (см. рис.6):

легкий функциональный сдвиг, устранимый с помощью фитопрепаратов за 1-2 месяца;
тяжелое функциональное расстройство, устранимое при применении фитопрепаратов за более длительный срок;
необратимое изменение все равно останется.

Практически любая болезнь начинается с обратимых функциональных сдвигов. Затем возникают анатомические нарушения - то, что навсегда изменяет строение тканей и органов. Повлиять на них с помощью одних фитокомплексов, конечно же, невозможно. Именно поэтому не все болезни поддаются полному излечению. И все же, если компенсировать хотя бы функциональные сдвиги при наличии необратимого изменения - самочувствие человека значительно улучшается, а главное - заболевание не прогрессирует и не приводит к осложнениям! Теперь Вы понимаете, насколько это важно! Почему, как правило, не приходится рассчитывать на очень быстрые ощутимые эффекты от применения фитопрепаратов? Ваше тело - дом для жизни. Как давно Вы наводили там полный порядок? А если бы Вы так же «часто» убирали в квартире, как много это заняло бы времени? А если уже предстоит капитальный ремонт? Разве это быстро? Систематический прием фитопрепаратов можно сравнить с поддержанием порядка в доме. Это своего рода «техника безопасности», предупреждающая возможность возникновения беды.

Максимально очищенные фитопрепараты - это группа экстракционных лекарств из растительного сырья, содержащих комплекс действующих веществ в их нативном (природном) состоянии, максимально освобожденных от балластных веществ.

Их появление в конце XIX века в Германии (первым препаратом этой группы, получившим признание терапевтов, был дигапурат, предложенный Готлибом), а затем во Франции было обусловлено широко распространенной в то время тенденцией перейти от обычных экстракционных лекарств к индивидуализированным действующим веществам лекарственных растений. Особенно горячими поборниками этого направления были проф. Бухгейм и его школа в Германии, достигшие в то время значительных успехов в области изыскания чистых индивидуальных действующих веществ из растительного сырья. Однако вскоре клиническая практика показала, что чистые вещества далеко не равноценны экстракционным лекарствам и в ряде случаев не могут их заменить. Диапазон терапевтического действия чистых действующих веществ оказался более узким, чем экстракционных фитопрепаратов (называвшихся в то время галеновыми), а токсичность - более высокой.

Таким образом, выделение максимально очищенных фитопрепаратов по сути явилось новым направлением в технологии лекарств, целью которого, с одной стороны, являлось выделение не индивидуальных, а комплекса действующих веществ, с другой - их максимальная очистка от сопутствующих и балластных веществ.

В дореволюционной России не существовало производства максимально очищенных (или новогаленовых, как их называли в то время) препаратов. Страна потребляла лишь импортные лекарства этой группы. Отечественное производство максимально очищенных препаратов было налажено лишь после Великой Октябрьской социалистической революции. Его основоположником был проф. О. А. Степун (ВНИХФИ), предложивший в 1923 г. рецептуру получения первого советского максимально очищенного препарата - адонилена. В настоящее время научно-исследовательские работы в этой области ведутся в ВИЛР, ВНИХФИ, Институте фармакохимии АН Грузинской ССР.

Технология максимально очищенных препаратов сложнее технологии других фитопрепаратов, поскольку из полученных вытяжек необходимо удалить балластные вещества, не затронув при этом терапевтически ценных компонентов. Для удаления балластных веществ наряду с методами, характерными для очистки других фитопрепаратов (спиртоочистка, денатурация), применяются своеобразные, типичные только для производства максимально очищенных препаратов методы. К ним относятся: 1) фракционированное осаждение, достигаемое сменой растворителя, высаливанием, осаждением балластных веществ солями тяжелых металлов; 2) жидкостная экстракция, в основе которой лежит переход вещества из одной жидкости в другую, не смешивающуюся с первой; 3) сорбция - поглощение вещества на поверхности какого-либо сорбента.

Для получения вытяжки из лекарственного растительного сырья в технологии максимально очищенных препаратов наиболее широко применяются методы противоточной и циркуляционной экстракции, которые позволяют с наименьшей затратой времени и растворителей получить достаточно концентрированные вытяжки без использования дополнительных технологических стадий (в частности, сгущения упариванием под вакуумом). В последние годы находит применение быстро выполнимый и эффективный метод ультразвуковой экстракции, основанный на обработке залитого экстрагентом сырья с помощью ультразвука.

Экстрагены при производстве максимально очищенных препаратов также являются специфическими. Их основное назначение - избирательно извлечь комплекс действующих веществ, не извлекая при этом балластные вещества, или, наоборот, извлечь только последние, чтобы после их удаления из сырья можно было получить необходимые действующие вещества.

В связи с этим процесс экстракции осуществляется не одним, а несколькими растворителями на отдельных стадиях технологического процесса или смесью растворителей, например, таких, как хлороформ и спирт (экстрагент, предложенный Ф. Д. Зильберг для извлечения гликозидов сердечной группы).

Максимально очищенные препараты выпускаются биологически или химически стандартизованными, т. е. с содержанием определенного количества единиц действия или действующих веществ в 1 г или 1 мл, в виде разнообразных лекарственных форм: растворов, применяемых внутрь в виде капель, таблеток, инъекций. Для повышения стабильности к максимально очищенным препаратам добавляют небольшие количества антимикробных средств (спирт, хлорэтон, глицерин).

Растворы для приема внутрь отпускают в склянках из оранжевого стекла, плотно укупоренных, а препараты для инъекционного введения - в ампулах.

Экстракты (extracta)

Экстракты - это концентрированные вытяжки из растительного сырья, очищенные от балластных веществ.

Как и настойки, экстракты составляют значительную группу лекарств, получаемых экстрагированием растительных материалов. В Фармакопее I (1866) насчитывалось 55 наименований экстрактов всех типов, в Фармакопее IV (1910)-31, в ГФУШ (1925)-32. Существенному пересмотру номенклатура экстрактов подверглась при составлении ГФУШ (1946), в которой группа экстрактов в количественном отношении увеличилась до 37 наименований. Такое увеличение произошло в результате исключения из номенклатуры 7 экстрактов, вырабатываемых из импортного сырья, и включения 12 новых, сырьем для которых явились лекарственные растения, произрастающие в нашей стране. По ГФIХ (1961) официнальными являлись 26, по ГФХ (1968) -13 препаратов. В ГФХ им посвящена общая статья № 253. Экстракты, не включенные в фармакопею, нормируются ГФ1Х и МРТУ.

По консистенции различают экстракты жидкие (Extracta fluida), экстракты густые (Extracta spissa) и экстракты сухие (Extracta sicca).

К группе экстракционных фитопрепаратов могут быть отнесены также масляные экстракты (Extracta oleosa), или медицинские масла (Olea medicata), представляющие собой извлечения из лекарственного растительного сырья, полученные с помощью масла как экстрагента.

Масляные экстракты довольно широко встречались в номенклатуре лекарств.прошлых веков. Их получали из алкалоидо-носных (белена, дурман, красавка, болиголов), эфиромаслич-ных (донник, ромашка аптечная, тополевые почки, полынь) и других растений путем настаивания мелко изрезанного сырья на оливковом или кунжутном масле, нагретом до 60-70 °С. Предварительно (за 1-2 сут) сырье замачивали спиртом или смешивали с раствором аммиака.

Эта технология сохранилась и в настоящее время. Для экстракции лекарственного сырья применяют растительные масла: подсолнечное, соевое, арахисовое. Полученную масляную вытяжку охлаждают, сливают в отстойник, одновременно процеживая через марлю, а остаток пропитанного маслом сырья отжимают под прессом, лучше всего гидравлическим. Отжатую вытяжку сливают в тот же отстойник. После отстаивания в течение 48 ч экстракт фильтруют через ткань или двойной слой марли в стеклянные баллоны.

Масляные экстракты можно получать и перколяционньш методом, используя в качестве экстрагента 70% спирт, содержащий 1 % раствор аммиака. Спиртовое извлечение фильтруют, смешивают с равным количеством подсолнечного масла, отгоняют спирт под вакуумом, разбавляют полученный концентрат подсолнечным маслом до требуемой концентрации, отстаивают и фильтруют.

Номенклатура масляных экстрактов невелика и включает следующие наименования:

1) масляный экстракт белены (Extractum Hyoscyami oleosum s. Oleum Hyoscyami);

2) масляный экстракт дурмана (Extractum Stramo-nii oleosum s. Oleum Stramonii);

3) масляный экстракт зверобоя (Extractum Hype-rici oleosum s. Oleum Hyperici);

4) масляный экстракт сушеницы (Extractum Gnap-halii oleosum s. Oleum Gnaphalii);

5) каротолин (Carotolinum) - масляный экстракт шиповника.

Масляные экстракты белены и дурмана применяют в форме линиментов как болеутоляющие средства при невралгических и ревматических болях. Масляный экстракт зверобоя используют при изготовлении мазей, применяемых при перевязке ран или для втираний. Масло сушеницы и каротолин применяют путем накладывания на пораженные участки салфеток, пропитанных указанными маслами.

Масляные экстракты выпускают во флаконах вместимостью 50, 100 и 250 мл. Хранят в прохладном, защищенном от света месте при температуре не выше 20 °С.

На заводах фармацевтической промышленности из лекарственных трав изготавливаются лечебные препараты. В аптеках по рецептам врачей или без рецептов (в зависимости от химического состава растений) продаются сухие лекарственные растения. Из купленного в аптеке или заготовленного самостоятельно сырья в домашних условиях можно приготовить водные настои, отвары, экстракты, спиртовые настойки, чаи и сборы, соки, порошки и мази.

Настой - это жидкая лекарственная форма, которая получается путем настаивания измельченного лекарственного сырья. При настаивании в жидкую среду (воду или спирт) из растения выделяются различные действующие вещества, которые оказывают влияние на организм человека. Для приготовления настоев необходимо использовать только мягкие и более нежные части растения - цветки, листья, стебли. Настои можно готовить двумя способами - горячим и холодным.

При изготовлении горячим способом взвешенное или отмеренное по объему растительное сырье помещают в эмалированную, фарфоровую или стеклянную (из тугоплавкого стекла) посуду и заливают кипятком (обычно в соотношении 1:10, т. е. на одну часть сырья берут 10 частей воды). Посуду с заваренной травой накрывают крышкой и на 15-20 мин ставят на водяную баню или в горячую печь, следя за тем, чтобы лекарственная смесь не кипела. Затем настой необходимо охладить при комнатной температуре, процедить через 2-4 слоя марли или через полотняную (лучше льняную) ткань. После этого настой готов к употреблению.

Если настой готовится холодным способом, взвешенное и измельченное растительное сырье помещают в эмалированную или стеклянную посуду, заливают необходимым количеством остуженной кипяченой воды, потом накрывают крышкой и настаивают от 4 до 12 ч (в зависимости от химического состава и объемов сырья). После настой фильтруют через марлю и применяют по назначению.

Отвар - лекарственная форма, которая имеет много общего с настоем. Однако отвары приготавливаются из более плотных и твердых частей растений - корней, корневищ, коры. Отмеренное или взвешенное измельченное сырье помещают в эмалированный сосуд и заливают холодной водой (обычно в соотношении 1:10 и 1:20 для внутреннего применения и 1:5 - для наружного). Затем сосуд накрывают крышкой и ставят на легкий огонь или на кипящую водяную баню. Содержимое сосуда доводят до кипения и кипятят в течение 20-30 мин. Остуженный отвар фильтруют через марлю и используют по назначению.

Отвары, для приготовления которых используется дубильное сырье (корневища бадана и кровохлебки, кора лиственницы или дуба, листья толокнянки), необходимо фильтровать сразу после снятия с огня или водяной бани, не остужая их.

Настои и отвары лучше готовить ежедневно, т. к. они быстро портятся, особенно летом. Если сырье нужно экономить или нет возможности готовить свежую порцию ежедневно, отвар следует хранить в темном и прохладном месте (например, в холодильнике или погребе) не более 3 суток.

Экстракт - это полужидкая (густая) лекарственная форма, получаемая в домашних условиях путем выпаривания в закрытой посуде отваров или настоев (чаще всего до половины первоначально взятого объема). Обычно экстракты хранятся в холодильнике или погребе более длительное время, чем настои и отвары.

Настойка - жидкая лекарственная форма, пригодная для длительного хранения. Обычно настойки готовят на 40-70 %-ном спирте. Измельченное сырье заливают разведенным спиртом или водкой в соотношении 1:5, 1:10 или 1:20. Посуду закрывают плотной крышкой или пробкой и в течение 7 суток выдерживают в темном месте при комнатной температуре. Затем настойку фильтруют через марлю, переливают в темную бутылку и используют по назначению (обычно по 10-30 капель на прием). Спиртовые настойки могут храниться в течение нескольких месяцев и даже лет.

Чаи и сборы - это сухие смеси нескольких видов лекарственных растений, взятых в заданных пропорциях. В домашних условиях их приготавливают, используя весы или обычную меру (ложку, стакан). Измельченные компоненты тщательно перемешивают и хранят в плотной упаковке (стеклянном сосуде, картонной коробке или жестяной банке). Чаи и сборы используются для приготовления настоев, отваров, настоек, компрессов, ванн и т. д.

Сок - жидкая лекарственная форма, которая приготавливается из свежего сырья (ягод, плодов, зеленых частей растений, клубней, корнеплодов и т. д.) без его кипячения. Отобранные растения или их части хорошо промывают водой, измельчают и помещают в соковыжималку или пропускают через мясорубку. Отжатый сок хранят в стеклянной или эмалированной посуде в холодном месте и используют по назначению.

Порошок - лекарственная форма, приготовляемая из высушенного сырья путем измельчения в ступке. Порошки хранят в сухой таре (коробках, стеклянных банках с плотными крышками) и используют по необходимости.

Мазь - это лекарственная форма для наружного применения. Мази готовятся из измельченного лекарственного сырья, растертого на жирной основе - несоленом сливочном масле, вазелине, сале, растительном масле и т. д. Хранить их следует в темном прохладном месте.

Учебное пособие содержит краткие сведения о растительном сырье, культуре клеток лекарственных растений, данные о химическом строении и свойствах действующих веществ фитохимических препаратов, теоретических процессах в производстве фитопрепаратов. Представлены данные о методах выделения и очистки различных лекарственных веществ из растений (физико-химической технологии), аппаратурном оформлении технологических процессов производства настоек, экстрактов, новогаленовых препаратов и индивидуальных соединений. Приведены примеры комплексной переработки лекарственного растительного сырья.

Учебное пособие предназначено для послевузовского профессионального образования провизоров, для студентов фармацевтических вузов, фармацевтических факультетов медицинских вузов, химических и технологических вузов, изучающих химию и технологию фитопрепаратов, а также специалистов химико-фармацевтических заводов, фирм, фармацевтических фабрик, производственных лабораторий и работников научно-исследовательских технологических лабораторий, занимающихся разработкой технологии фитохимических препаратов.

Предисловие

Список сокращений

Сокращенные названия институтов, используемые в учебном пособии

Введение

Основные понятия и термины

ЧАСТЬ I. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ

Общая часть

Характеристика биологически активных веществ

Этапы развития производства фитопрепаратов

Развитие химико(фармацевтической промышленности в России

Классификация фитопрепаратов

Суммарные (нативные), или галеновые, препараты

Суммарные очищенные (новогаленовые) препараты

Препараты индивидуальных веществ, выделяемых из растений

Комплексные препараты

Технико(экономические особенности производства фитопрепаратов

Нормативная документация по производству и оценке качества фитопрепаратов

Государственная Фармакопея

Государственные стандарты

Фармакопейные статьи

Технические условия

Международные стандарты

Технологический регламент

Обеспечение качества ЛС

Качественная производственная практика (GMP) в производстве фитопрепаратов

ЧАСТЬ II. ТЕХНОЛОГИЯ СУММАРНЫХ

(ГАЛЕНОВЫХ) ФИТОПРЕПАРАТОВ

Глава 1. Растительное сырье

1.1. Краткая характеристика растительного сырья

Источники растительного сырья

1.2. Сбор сырья, первичная обработка, сушка и контроль качества лекарственного сырья

Сбор сырья и первичная обработка

Сушка лекарственного растительного сырья

Контроль качества растительного сырья

Виды классификации растительного сырья

1.3. Особенности строения растительной клетки, органоиды клетки и их функции

1.4. Растительные ткани, их классификация

1.5. Культура тканей лекарственных растений - перспективное направление получения лекарственного сырья

1.6. Основные направления выявления новых лекарственных растений. Растительные ресурсы и их охрана

Глава 2. Экстрагирование растительного сырья

2.1. Теоретические основы процесса экстрагирования растительного сырья

2.2. Факторы, влияющие на процесс экстрагирования

Анатомическое (или гистологическое) строение растительного материала

Степень и характер измельчения растительного материала

Разность концентраций

Температурный режим и длительность экстракции

Природа экстрагента

Вязкость экстрагента

Поверхностно(активные вещества

Гидродинамика слоя растительного материала

2.3. Методы экстрагирования и используемое оборудование

Периодические методы экстрагирования

Метод мацерации (настаивания)

Метод перколяции (вытеснения)

Метод противоточной периодической экстракции

растительного сырья и выгрузки шрота

Циркуляционная экстракция

Расчёт рационального количества циклов экстракции

Непрерывные методы экстрагирования

Метод противоточной непрерывной экстракции

Аппараты погружного типа

Экстракторы многократного орошения

Интенсивные методы экстракции

Импульсная обработка сырья

Экстракция с использованием низкочастотных колебаний

Вихревая экстракция

Виброэкстракция

Экстрагирование с использованием роторно(пульсационных аппаратов

Метод ультразвуковой экстракции

Воздействие высокочастотного электромагнитного поля

Электроимпульсное и магнитоимпульсное воздействие

Глава 3. Оптимизация, моделирование и масштабирование процесса экстрагирования растительного сырья

3.1. Оптимизация методом крутого восхождения (Бокса-Уилсона)

3.2. Масштабный переход к производственным процессам экстрагирования

Глава 4. Производство суммарных нативных (галеновых) препаратов

4.1. Приготовление спирто(водных экстрагентов

Разведение и укрепление этилового спирта

Определение концентрации этилового спирта в водно(спиртовых растворах

Учёт спирта

4.2. Подготовка лекарственного сырья к экстрагированию

Измельчение лекарственного сырья

Измельчительные устройства

Траво -и корнерезки

Мельница "Эксцельсиор"

4.3. Технологические свойства измельчённого

растительного материала

Определение насыпной массы (насыпной плотности)

Анализ фракционного состава

Определение сыпучести

Определение пористости (порозности) слоя растительного сырья

Набухаемость сырья

4.4. Настойки (Tincturae)

4.4.1. Технология настоек

4.4.2. Пути интенсификации производства настоек

4.4.3. Анализ настоек (стандартизация)

4.4.4. Регенерация (рекуперация) спиртаиз отработанного растительного материала

4.4.5. Частная технология настоек

Производство настойки валерианы (Tinctura Valerianae)

4.5. Экстракты (Extracta)

4.5.1. Жидкие экстракты (Extracta fluida)

Метод перколяции

Метод реперколяции

Частная технология жидких экстрактов

Анализ жидких экстрактов

Номенклатура и особенности технологии жидких экстрактов

4.5.2. Густые и сухие экстракты

4.5.2.1. Характеристика балластных веществ и методы их удаления

Водорастворимые балластные вещества

Методы удаления белков

Ферменты

Методы удаления ферментов

Углеводы (полисахариды)

Методы удаления углеводов

Свойства жиров

Методы удаления липидов

Методы удаления

4.5.2.2. Выпаривание вытяжек

Побочные явления, наблюдаемые при выпарке

Многокорпусные выпарные установки

Установки с использованием тонкоплёночных роторных испарителей (РПИ)

Снижение энергопотребления в фитохимическом производстве путём внедрения установок безвакуумной концентрации водных экстрактов

4.5.2.3. Методы сушки, используемые при получении сухих экстрактов

4.5.3. Особенности технологии спиртовых экстрактов

4.5.4. Особенности технологии водных экстрактов

4.5.5. Экстракты(концентраты

4.5.6. Полиэкстракты (полифракционные экстракты)

4.5.7. Медицинские масла (Olea medicata)

Технология масляного экстракта белены (Extractum Hyoscyami oleosum, или Oleum Hyoscyami)

4.5.8. Экстрагирование растительного сырья двухфазной системой экстрагентов

4.6. Материальный баланс

Материальный баланс производства сухого экстракта касатика молочно(белого

Глава 5. Препараты из свежих растений

5.2. Фитонцидные препараты

Глава 6. Использование сжиженных газов

Экстрагирование биологически активных веществ из растительного сырья сжиженными газами

Глава 7. Биогенные стимуляторы

Глава 8. Ароматные воды. Сиропы

8.1. Ароматные воды

Технология горькоминдальной воды (Aqua Amygdalarum amararum)

Технология спиртовой ароматной воды кориандра (Aqua Coriandri spirituosa)

8.2. Сиропы

Технология сиропов

Технология сиропа "Пертуссин" и сиропа ревеня

Глава 9. Особенности технологии некоторых препаратов

Глава 10. Комплексная переработка сырья

Препараты облепихи

Препараты шиповника

Глава 11. Химия и технология алкалоидов

11.1. Характеристика алкалоидов

11.2. Основные этапы развития химии и технологии алкалоидов

11.3. Классификация алкалоидов

Ботаническая классификация

Фармакологическая классификация

Биохимическая классификация

Химическая классификация

11.4. Распространение алкалоидов в растениях

11.5. Свойства алкалоидов

11.6. Общие методы выделения алкалоидов

11.6.1. Экстракционные методы

11.6.1.1. Экстракция в системах жидкость(жидкость

Требования, предъявляемые к экстрагентам

Аппаратурное оформление процесса экстракции

Экстракторы периодического действия

Экстракторы непрерывного действия

11.6.1.2. Экстракционный метод (первая модификация)

11.6.1.3. Экстракционный метод (вторая модификация)

11.6.2. Ионообменный метод выделения и очистки алкалоидов

11.6.2.1. Характеристика ионитов

11.6.2.2. Процессуальная схема выделения алкалоидов

11.6.3. Электрохимический метод выделения и очистки алкалоидов (метод электродиализа)

11.7. Методы анализа алкалоидов

11.8. Методы разделения алкалоидов

11.8.1. Разделение алкалоидов на основе вакуум(разгонки и различной растворимости соединений

11.8.2. Избирательная экстракция жидкости жидкостью

11.8.3. Разделение алкалоидов по основности

11.8.4. Разделение алкалоидов методом колоночной распределительной хроматографии

11.8.4.1. Адсорбенты

Особенности технологии и характеристика основных сорбентов

11.8.4.2. Растворители

11.8.5. Разделение алкалоидов по функциональным группам структуры

11.8.6. Разделение алкалоидов методом колоночной хроматографии в технологии глауцина

11.8.7. Разделение алкалоидов спорыньи

11.9. Частная технология алкалоидных фитопрепаратов

11.9.1. Производство тропановых алкалоидов

11.9.2. Производство цитизина

11.9.3. Производство берберина бисульфата

11.9.4. Препараты раувольфии

11.9.4.1. Производство раунатина

11.9.4.2. Технология аймалина и его производных

Глава 12. Химия и технология гликозидов

12.1. Общая характеристика гликозидов

12.2. Свойства гликозидов

12.3. Классификация гликозидов

Технология гликозидов

12.4. Характеристика и технология фенолгликозидов

Различные фенолгликозиды

12.5. Цианогенные (цианофорные) гликозиды

Выделение амигдалина

12.6. Тиогликозиды (гликозиды, содержащие серу)

12.7. Антрахиноновые гликозиды (антрагликозиды)

12.7.1. Химическое строение, классификация, свойства

12.7.2. Распространение антрагликозидов в растениях и их применение в медицине

12.7.3. Характеристика и технология препаратов, содержащих антрагликозиды и их агликоны

12.7.3.1. Производство рамнила

12.7.3.2. Производство кофранала

12.7.3.3. Производство антрасеннина

12.7.4. Методы анализа антрахинонов

12.8. Сердечные гликозиды

12.8.1. Химическое строение, классификация, свойства

12.8.2. Фармакологическое действие

12.8.3. Качественный и количественный анализ карденолидов

12.8.4. Распространение сердечных гликозидов в растениях

12.8.5. Технология сердечных гликозидов

12.8.5.1. Производство препаратов группы адонизида

Производство адонита

12.8.5.2. Производство лантозида

12.8.5.3. Производство абицина

12.8.5.4. Производство целанида (ланатозида С)

12.8.5.5. Производство строфантина-К

12.9. Флавоновые гликозиды

12.9.1. Общая характеристика флавоноидов

12.9.2. Общая технология флавоновых гликозидов

12.9.2.1. Производство фламина

12.9.2.2. Производство ликвиритона

12.9.2.3. Производство рутина

Интенсификация производства рутина

12.9.2.4. Разработка безотходной технологии рутина и кверцетина

12.10. Производство келлина

12.11. Ксантоны

12.12. Антоциановые гликозиды

12.13. Дубильные вещества

12.13.1. Характеристика

12.13.2. Растения, содержащие дубильные вещества

12.13.3. Свойства и методы анализа дубильных веществ

12.13.4. Производство танина

12.14. Сапонины

12.14.1. Характеристика сапонинов

12.14.2. Химическое строение и классификация

12.14.3. Физико(химические свойства

12.14.4. Анализ сапонинов

Качественный анализ

Количественный анализ

12.14.5. Применение в медицине

12.14.6. Общий метод выделения, разделения и очистки сапонинов

12.14.7. Технология сапонинов

12.14.7.1. Производство полиспонина

12.14.7.2. Производство сапарала

12.14.7.3. Производство глицирама

Глава 13. Кумарины

13.1. Характеристика кумаринов

13.2. Классификация кумаринов

13.3. Физико(химические свойства кумаринов

13.4. Применение кумаринов

13.5. Методы выделения кумаринов

Химические методы (метод Шпета)

Экстракционные методы

Хроматографические методы

13.6. Производство аммифурина

13.7. Анализ кумаринов

Глава 14. Фитостерины (стероиды, стеролы)

Глава 15. Лигнаны

15.1. Характеристика и классификация

15.2. Физико(химические свойства

Распространение в растениях и применение в медицине

15.3. Характеристика и технология препаратов, содержащих лигнаны

Глава 16. Эфирные масла

16.1. Характеристика эфирных масел

16.2. Распространение и анализ эфирных масел

16.3. Методы выделения эфирных масел

16.4. Применение эфирных масел

16.5. Производство алантона

Технология производства алантона

16.6. Иридоиды

Глава 17. Охрана труда и техника безопасности в производстве фитопрепаратов

Тестовые вопросы

ЧАСТЬ II. ТЕХНОЛОГИЯ СУММАРНЫХ (ГАЛЕНОВЫХ) ПРЕПАРАТОВ

ЧАСТЬ III. ТЕХНОЛОГИЯ НОВОГАЛЕНОВЫХ ПРЕПАРАТОВ И ИНДИВИДУАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Приложения

Приложение 1. Надлежащая производственная практика: дополнительное руководство по производству

лекарственных средств из растительного сырья* (ВОЗ, 1996)

Приложение 2. Соотношение между единицами измерения давления

Приложение 3. Критические значения критерия Фишера

Приложение 4. Определение концентрации спирта в водно(спиртовых смесях

Литература

Алфавитный указатель

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И СОЦИАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РФ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Н. О. Карабинцева, С. Ю. Клепикова

Технология производства экстракционных фитопрепаратов

Учебно-методическое пособие

Новосибирск

Рецензенты

зав. кафедрой фармакогнозии с курсом ботаники НГМУ, д-р фарм. наук, профессор М. А. Ханина

зав. кафедрой управления и экономики фармации, медицинского и фармацевтического товароведения НГМУ, канд. фарм. наук, доцент И. А. Джупарова

Карабинцева, Н. О.

К21 Технология производства экстракционных фитопрепаратов: учеб.-метод. пособие / Н. О. Карабинцева, С. Ю. Кле- пикова.-Новосибирск:СибмедиздатНГМУ,2010.-130с.

Учебно-методическое пособие предназначено для самостоятельной и аудиторной подготовки студентов фармацевтического факультета очной и заочной форм обучения. В пособии приводятся информационные материалы по общим вопросам технологии производства экстракционных фитопрепаратов, определения мацерации, дробной мацерации, перколяции, реперколяции, экстракции; содержатся технологические и аппаратурные схемы производства, имеются тестовые и ситуационные задания для самоподготовки студентов.

УДК 615.451:66(075) ББК 35.66:42.143я73


Предисловие ................................................
	Технология производства настоек.......................
	Лабораторная работа № 1..............................
	Лабораторная работа № 2..............................
	Технология производства жидких экстрактов............
	Лабораторная работа № 3..............................
	Технология производства густых и сухих экстрактов.....
	Лабораторная работа № 4..............................
	Технология производства масляных экстрактов..........
	Лабораторная работа № 5..............................
Приложения..............................................

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящее учебно-методическое пособие составлено в соответствии с Государственным образовательным стандартом по специальности 060108 «Фармация» и программой по дисциплине «Фармацевтическаятехнология».Пособиепредназначенодляформирования умений и навыков, необходимых для практической деятельности провизора в области фармацевтической технологии готовых лекарственных средств.

В основу изложения материала положена модульная система, интегрированно отражающая взаимосвязь различных разделов дисциплины: процессов и аппаратов фармацевтической технологии, машин и оборудования, технологии готовых лекарственных форм, а также характеристик и производства исходных материалов - лекарственных и вспомогательных веществ.

Пособие включает теоретическое обоснование и описание лабораторных работ по следующим модулям: технология настоек, жидких, густых, сухих и масляных экстрактов. В основу модульной системы положены классификации лекарственных форм и технологические аспекты их получения.

Структура каждой темы отображает соответствующие разделы программы, теоретическую часть, которая включает: характеристику лекарственной формы и используемые технологические процессы, классификацию, описание основных технологических этапов получения, вспомогательные ингредиенты, а также лабораторные работы. Кроме того, в пособии представлены основные схемы оборудования с кратким описанием принципов работы, обучающие задачи (расчетные и ситуационные), а также тестовые задания.

Пособие способствует формированию у студентов знаний, умений и навыков, касающихся выбора рациональной технологии, стандартизации и упаковке соответствующих лекарственных форм, условий их хранения и применения.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА НАСТОЕК

Актуальность темы. Настойки пользуются большой популярностью среди населения, это связано с тем, что растительные спиртосодержащие лекарственные препараты содержат неповторимые по составу сочетания биологически активных веществ, обеспечивающие широкий спектр лечебно-профилактического действия.

Цель занятия:

- приобрести навыки по получению настоек из различных видов лекарственного сырья; овладеть методами мацерации и перколяции; научиться рассчитывать практический выход препарата; научиться оценивать результаты работы с использованием справочной литературы; приобрести навыки по составлению аппаратурной схемы производства настоек.

Студент должен

иметь представление:

- о значении фармацевтической технологии в современной фармацевтической практике;

- об основных направлениях, подходах и методологических принципах современного изготовления и производства лекарственных препаратов;

- характеристику основных видов сырья, используемых в производстве настоек;

- теоретические основы экстрагирования;

- расчет необходимого количества экстрагента (этанола);

- способы производства настоек;

- номенклатуру и особенности технологии настоек;

- стандартизацию настоек и общие методы испытания;

- технику безопасности при работе в фитохимической лабо-

- провести расчет необходимого количества сырья и экстрагента для выполнения поставленной задачи;

Приготовить спирто-водный раствор нужной концентрации;

- измельчить лекарственное сырье;

- осуществить загрузку перколятора;

- проводить процесс перколяции;

- проводить процесс отстаивания и фильтрации вытяжки;

- оформить полученную продукцию.

владеть навыками:

- получения настоек на фармацевтических производствах;

- постадийного контроля качества и стандартизации лекарственных препаратов и лекарственных средств;

- выбора оптимальных условий хранения лечебно-диагнос- тических препаратов и оценки их качества в процессе длительного хранения.

Вопросы для самоподготовки:

1. Общая характеристика экстракционных препаратов.

2. Теория экстрагирования. Движущие силы. Роль молекулярной и конвективной диффузии. Динамика процесса экстрагирования.

3. Экстрагенты: требования, классификация. Рациональный выбор экстрагента.

4. Настойки, характеристика как лекарственной формы.

5. Технологическая схема процесса.

6. Методы получения настоек.

7. Используемая аппаратура.

8. Мацерация.

9. Перколяция.

10. Интенсификация процесса экстрагирования.

11. Очистка настоек: отстаивание, фильтрование, центрифуги-

12. Стандартизация настоек:

- органолептические показатели;

Плотность;

- определение концентрации этанола;

- определение количества действующих веществ;

- определение сухого остатка;

- определение тяжелых металлов.

13. Рекуперация этанола из отработанного сырья.

14. Упаковка. Условия и правила хранения настоек.

15. Классификация настоек. Частная технология. Особые случаи (настойка мяты).

Информационный материал для подготовки

Настойки (Tincturae ) представляют собой окрашенные жидкие спиртовые, или водно-спиртовые извлечения из лекарственного растительного сырья, получаемые без нагревания и удаления экстрагента.

Настойки - лекарственная форма, введенная в медицинскую практику Парацельсом (1493–1541), не утратившая своего значения до настоящего времени. Они официальны по ГФ XI.

При изготовлении настоек из 1 весовой части растительного сырья получают 5 объемных частей готового продукта, из сильнодействующего сырья - 10 частей. В отдельных случаях настойки готовят (1:10) из сырья, не содержащего сильнодействующих веществ (арника, календула, боярышник) и в других соотношениях.

Настойки могут быть простыми, получаемыми из одного вида сырья, и сложными, представляющими смесь извлечений из нескольких растений, иногда с добавлением лекарственных веществ. Для получения настоек чаще используют высушенный растительный материал, а в некоторых случаях – свежее сырье.

Теоретические основы экстрагирования

Процесс экстрагирования относится к массообменным и определяется основными законами массопередачи: молекулярной диффузией, массоотдачей, массопроводимостью.

При экстрагировании процесс массопередачи происходит в системах твердое тело - жидкость или жидкость - жидкость. В фармацевтической промышленности наиболее широко распространена экстракция в системе твердое тело - жидкость. Экстракция в системе жидкость - жидкость применяется при очистке получаемых вытяжек из лекарственного сырья или для выделения индивидуальных веществ.

Экстрагирование твердых материалов представляет собой процесс разделения твердого тела на растворимую и нерастворимую части. В отличие от процесса растворения, когда переход вещества в раствор происходит полностью, при экстрагировании он осуществляется частично, образуя две фазы: раствор веществ в сырье и раствор экстрактивных веществ в экстрагенте, омывающем сырье.

Переход веществ из одной фазы в другую осуществляется до тех пор, пока они имеют разную концентрацию, являющуюся движущей силой процесса экстрагирования. Предельным состоянием массобмена является достижение равновесия системы, выравнивание скорости перехода веществ из одной фазы в другую и обратно при данных условиях.

Перенос веществ в экстрагент осуществляется молекулярной и конвективной диффузией.

Молекулярная диффузия обусловлена беспорядочным движением молекул, граничащих друг с другом и находящихся в макроскопическом покое. Математическое выражение молекулярной диффузии, определяющей скорость процесса, представлено уравнением первого закона Фика:

dM d τ = − DF dx dc ,

где d τ -скоростьдиффузии,кг/м;dc -разностьконцентрацийна границеразделафаз,кг/м3 ;dx -изменениетолщиныдиффузионного слоя, м2 ; D - коэффициент молекулярной диффузии - показывает количество вещества (кг), которое диффундирует в единицу времени (с), через единицу площади (м2 ), при разности концентраций, равной единице (кг/м3 ) и толщине слоя - 1 м; знак (–) означает направление процесса в сторону уменьшения концентрации (из клетки).

Скорость молекулярной диффузии зависит от температуры, радиуса диффундирующих молекул вещества, вязкости среды.

Конвективная диффузия - это перенос вещества в виде небольших объемов раствора. Математическое выражение скорости диффузии представлено уравнением:

dM d τ = − β F dx dc ,

где β - коэффициент конвективной диффузии. Он показывает, какое количество вещества передается через 1 м2 поверхности фазового контакта в воспринимающую среду в течение 1 с при разности концентрации между слоями, равной единице.

Конвективная диффузия может быть естественной и принудительной. Естественная (свободная) происходит за счет разности плотностей экстрагента и раствора, изменения температуры и гидростатического столба жидкости. Принудительная возникает при перемешивании мешалками, насосами, вибрацией. Коэффициент конвективной диффузии определяется опытным путем и зависит от гидродинамических условий проведения процесса, а ее скорость в 1012 раз выше молекулярной. Конвективная диффузия представляет больший практический интерес, так как способствует интенсификации процесса массообмена.

Экстрагирование растительного сырья. Процесс экстраги-

рования высушенного растительного сырья является многостадийным и начинается с проникновения экстрагента в материал, смачивания веществ, находящихся внутри клетки, растворения и десорбции их, вымывания клеточного содержимого из разрушенных клеток, диффузией через поры клеточной оболочки и заканчивается массопереносом веществ от поверхности материала в раствор.

Проникновение экстрагента . Оболочки клеток обладают ди-

фильными свойствами, с преобладанием гидрофильности. Процесс проникновения экстрагента в клетку определяется степенью гидрофильности материала, природой экстрагента, числом и размером пор в клеточной стенке.

Смачивание веществ. Процесс смачивания веществ тесно связан с проникновением экстрагента в сырье и зависит от их сродства. Поступая в сырье по макро- и микротрещинам, межклеточным ходам, диффузией через поры клеточной оболочки, экстрагент проникает внутрь клетки и контактирует с высохшим клеточным соком. Дляоблегченияпроникновенияэкстрагентаиулучшениясмачивания содержимого клеток рекомендуется добавлять ПАВ (иногда достаточна концентрация 0,01–0,1 %), обеспечивающие снижение поверхностного натяжения на границе раздела фаз.

Растворение биологически активных веществ раститель-

ного материала. По мере поступления экстрагента в сырье происходит десорбция и растворение биологически активных веществ, которые определяются их сродством. Скорость растворения зависит

от скорости массопередачи от поверхности твердого тела, а для веществ, находящихся внутри клеток, определяется скоростью массопередачи через пористую перегородку сначала в экстрагент межклеточного пространства, а затем - в омывающий сырье.

Массоперенос веществ через пористые клеточные мембра-

ны. Массоперенос растворенных в клеточном соке веществ через поры клеточных стенок в межклеточные пространства и далее на поверхность растительного материала осуществляется путем внутренней диффузии. Ее скорость определяется разностью концентра по обе стороны клеточной стенки, зависит от толщины и количества слоев клеточных мембран, числа и диаметра пор, которые не бывают постоянными, а колеблются в широких пределах у разных видов растительного сырья. Перенос вещества с поверхности клеток происходит за счет свободной молекулярной диффузии Скорость диффузии в этом случае можно выразить следующим образом:

dM dF = − D ВН dxdc ,

где х - толщина слоя, через который проходит диффузия. Одновременно с поступлением экстрагента в сырье образуется

встречный поток жидкости с растворенными в ней биологически активными веществами. Общая скорость экстрагирования определяется как разность скоростей движения экстрагента и раствора.

Массопередача вещества от поверхности растительного материала в экстрагент. В настоящее время предложено несколько теорий для объяснения этого процесса, например, пленочная теория массоотдачи веществ и теория диффузионного слоя.

Согласно пленочной теории массоотдача веществ происходит путем молекулярной диффузии через неподвижную пленку экстрагента, находящегося на поверхности материала. Вещества с поверхности растительного сырья переносятся в поток экстрагента путем свободной молекулярной диффузии, скорость которой зависит от площади и толщины пленки.

По теории диффузионного слоя на поверхности сырья имеется пристенный, пограничный (ламинарный) слой, в который переносятся вещества из пор растительного материала. Скорость массопереноса в большей степени зависит от толщины этого слоя, который в свою