Фиты. 1. Исторические этапы развития фитохимии и организации производства фитопрепаратов
 Скачать 3.58 Mb.
|
|
24.Производство фламина Фламин содержит смесь флавоноидов. Сырье: цветки бессмертника песчаного-многолетнее Химический состав. В цветках бессмертника содержатся флавоновые гликозиды, относящиеся к флавонам, флавонолам, флавононам, халконам, а также стерины, эфирные масла, смолы, фенольные соединения.  В смеси флавоноидов обнаружены кемпферол, апигенин, салипурнозид, и др.вещества. Применение: оказывает желчегонное и противовоспалительное действия, назначаются при холецистите, холангите.В табл. по 0,05 г. Технология: ТП состоит: 1.Экстракция. Грубо измельченные или неизмельченные цветки бессмертника песчаного экстрагируют 50% этиловым спиртом методом противоточной экстракции в батарее из шести перколяторов. Загруженное в головной экстрактор сырье настаивают 5 ч, затем вытяжку сливают со скоростью 1/5 полезного объёма экстрактора в час. 2.Выпарка. Выпарку осуществляют в вакууме на роторном испарителе до 1/5 первоначального объема, что приводит к отгонке этилового спирта и получению конц.водного остатка. В результате выпарки происходит замена растворителя (50% спирта водой), в результате балластные вещества (смолы, фитостерины) отделяются от флавоноидов (балластные вещества не растворимы в воде, а флавоноиды растворимы в теплой (50-60˚С) в воде). 3.Фильтрация. Теплый раствор отфильтровывают через обогреваемый нутч-фильтр и освобождают от осадка неполярных балластных веществ. 4.Экстракция ж-ж. Предварительно готовят экстрагент-смесь этилацетата и спирта в соотношении 9:1. Спирт увеличивает растворимость флавоноидов в этилацетате, поэтому увеличивается коэффициент распределения при сочетании фаз вода-этилацетат. Ранее процесс экстрагирования осуществляли в аппарате с мешалкой при перемешивании в течении 5-10 мин и последующим отстаиванием в теч.2 часа, проводили 6-7 экстракций. Экспериментально показало, что для проведения процесса жидкостной экстракции целесообразно использование непрерывно действующего противоточного насадочного горизонтального экстрактора Гончаренко(длина 4,7 м, диаметр 0,2 м) время экстракции сокращ.в 4 раза, выход гликозидов 95%. Этилацетатные извлечения отстаивают, тщательно отделяя водный слой. 5.Выпарка. На роторной плёночной установке в вакууме отгоняют этилацетат до получения густого остатка, который передают в таблетный цех( если таблетки фламина изготавливают на этом же предприятии) или на сушку. 6.Сушка. Густой остаток сушат в полочной вакуум-сушилке до остаточной влажности не выше 5%.Сухой порошок фламина можно получить и на роторном пленочном вакуум-выпарном аппарате при использовании роторов с шарнирно закрепленными лопастями(скребками). Сухую массу измельчают до получения однородного порошка фламина. Фламин представляет собой желтый негигроскопичный порошок с содержанием флавоноидов 95% и более, со слабым специфическим запахом и горьким вкусом. Фламин растворим в 50% и 96% этиловом спирте, плохо растворим в воде, практически нерастворим в хлороформе, бензоле и дихлорэтане. Количественное определение флавоноидов в сырье осуществляется массометрическимметодом, применяя вышеизложенную очистку флавоноидов. Совершенствование технологии может обеспечить комплексное использование сырья для получения фламина и сухого экстракта бессмертника, содержащего полисахариды. Для этого цветки бессмертника экстрагируют кипящей водой, к охлажденной вытяжке добавляют расчетное количество спирта-ректификата. Осадок, содержащий полисахариды, используют для получения экстракта, а раствор – для получения фламина.  25. Способы интенсификации: турбоэкстракция, ультразвуковая экстракция Турбоэкстракция (она же вихревая). Метод основан на интенсивном (4 – 15 тыс.об/мин) перемешивании, сопровождающимся измельчением сырья с помощью быстроходных пропеллерных мешалок с заостренными лопастями. Размол сырья увеличивает поверхность контакта фаз из-за: •уменьшения размера частиц, •повышения разности концентраций при возникновении конвекции внутри и снаружи частиц сырья, •турбулизации потоков, •пульсации жидкости. В результате ускоряется процесс экстрагирования и сокращается до 5-15 минут время установки динамического равновесия. недостатки: м/б избыточный нагрев из-за перемешивания, что может привести к изменению свойств РЛС и/или улетучивание экстрагента, интенсивный размол ЛРС м/осложнить очистку вытяжки достоинства: быстрота, ускорение диффузии Ультразвук: УЗ волна создает знакопеременное давление, возникает так называемый «звуковой ветер»: внутри массы возникают пустоты (кавитация). В толще жидкости образуется ряд мелких полостей – кавитационных пузырьков, заполненных мельчайшими капельками жидкости. В момент сжатия полости схлопываются, кинетическая энергия концентрируется в очень маленьком объеме, из-за чего образуется большое давление, которое приводит к механическому разрушению твердых тел, находящихся вблизи места захлопывания, и интенсивному перемешиванию. Ускорение по тем же причинам: тепло, частичное измельчение ЛРС, большая разность концентраций, увеличение границ поверхности фаз побочка: местные электрические разряды м/б причиной ОВР в сырье – возможно изменение хим.структуры БАВ 26. Ароматные воды. Способы получения. Технология воды укропной и воды кориандра спиртовой. Ароматные воды – прозрачные или слабо опалесцирующие водные или водно-спиртовые растворы эфирных масел или других летучих растительных компонентов, обладающих запахом входящих в состав ароматных веществ. 2 способа получения: 1) растворение в воде эфирных масел 2) перегонка вследствие обработки ЛРС острым водяным (или спиртовым) паром (содержит большее количество растворенного вещества, чем по второму способу, подчиняется закону Дальтона); Технология укропной воды. Эту воду получают не из укропа, а из фенхеля – «аптечного укропа». В 1000 частях кипяченой воды растворяют 1 часть эфирного масла фенхеля, полученного перегонкой. Вода кориандра. Плоды кориандра измельчают на эксцельсиоре и загружают в перегонный куб, куда заливают 1 объемную часть спирта этилового и 10 об.частей воды, массу настаивают 13 часов. В рубашку подают глухой пар, нагревают массу до кипения, потом пускают острый пар. Собирают 10 об.частей конденсата, который есть ароматная вода.   27. Гликозиды наперстянки. Химическая структура, свойства Все гликозиды наперстянки – сердечные. Являются производными циклопентанпергидрофенантрена с ненасыщнным лактамным кольцом. Из-за пятичленного лактамного кольца относятся к карденолидам.  Углеводный остаток повышает растворимость гликозидов и облегчает всасывание. При отщеплении сахара уменьшается токсичность и длительность действия. Кристаллические бесцветные соединения горького вкуса, умеренно растворимы в воде, хорошо – в спирте, хуже – в хлороформе, дихлорэтане. В кислой среде гидролизуются – снижается активность. В сильнокислой среде м/происходить отщепление –ОН группы у С14, что инактивирует гликозид. В щелочной среде образуются инактивные соединения гликозодов.  Эти гликозиды имеют близкие физико-химические свойства, поэтому их сложно разделить – разделяют только методом противоточного распределения. 28. Эффективные способы обработки ЛС: экстрагирование с помощью электрических разрядов, электроплазмолиз, электродиализ Воздействие высокочастотного электромагнитного поля. В промышленных условиях сырьё и экстрагент, находящиеся в экстракторе, подвергают высокочастотной (1,5-20 МГЦ) или сверхвысокочастотной обработке, т.е. воздействию электромагнитного поля. В поле высоких частот электромагнитных волн при диэлектрическом нагреве увеличивается десорбция веществ, происходит снижение степени гидратации (сольватации) молекул экстрагируемых веществ, быстрее протекает коагуляция белковых соединений. При уменьшении размеров сольватированных молекул увеличивается коэффициент их свободной диффузии, вещества быстрее проходят через поры клеточных оболочек, т.е. возрастает массоперенос веществ в системе клетка-экстрагент. Электроплазмолиз. Обработка плодов, ягод электрическим током, сопровождающаяся отслоением протопласта клеток и клеточных оболочек и увеличением выхода сока. Электрический ток вызывает передвижение ионов в растительной клетке. Их свободному переносу препятствует полупроницаемый слой протоплазмы (мембраны). Вследствие этого белковые вещества подвергаются воздействию высокой концентрации ионов, скопляющихся у мембраны, и коагулируют, что приводит к увеличению проницаемости клетки. Происходит частичное размягчение и разрушение клеток кожицы, что облегчает диффузию их содержимого в окружающую жидкую среду. При этом количество поврежденных клеток увеличивается в 3—4 раза по сравнению с обычным дроблением. (как бэ экстрагирование с помощью электрических разрядов и есть электроплазмолиз х.х) Электродиализ. Используют для ускорения экстрагирования сырья растительного и животного происхождения. Движущей силой процесса в этом случае является разность концентраций экстрагируемых веществ по обе стороны полупроницаемой перегородки, роль которой в сырье с клеточной структурой выполняют оболочки клеток.  Под действием электрического тока изменяются электрические потенциалы поверхности сырья, улучшается его смачиваемость, ускоряется движение ионов биологически активных веществ в полости клеток и в капиллярах клеточных структур. В результате увеличивается коэффициент внутренней диффузии. Экстрагирование этим методом проводят в аппарате из электронепроводящего материала (дерево, пластик) с коническим днищем из нержавеющей стали, над которым помещается стальная перфорированная пластинка, служащая катодом. На пластину, покрытую фильтрующим материалом, загружают предварительно замоченное сырье, на которое сверху опускается крышка с вмонтированным графитовым анодом.  29. Технология жидких экстрактов с использованием противоточной периодической экстракции на батарее перколяторов Принцип в том, что наиболее истощенное сырье экстрагируют чистым экстрагентом, а концентрированная вытяжка сливается с экстрактора с только что загруженным ЛРС. Слив осуществляется в соотношении 1:1 или 1:2. 3 периода работы батареи:  1. пусковой (загрузочный). Загружают измельченное ЛРС в I экстрактор, из А снизу подают экстрагент, вытесняя воздух, настаивают 3-12 часов. Загружают ЛРС в другие экстракторы (кроме VI). Во второй аппарат в качестве экстрагента подают снизу вытяжку из первого аппарата, в который в это время поступает чистый экстрагент. Аналогично с 3, 4 и 5 аппаратами. Из 5го вытяжка сливается в сборник Б (сливают пятикратное количество по отношению к массы сырья в одном экстракторе). 2. рабочий период. Первый экстрактор отключают, вытяжку из него сливают в сборник В, используя ее как экстрагент для подачи в следующий экстрактор с истощенным сырьем. Загружают последний (6й) экстрактор, подавая в него вытяжку из пятого для смачивания. После настаивания сливают из него вытяжку в отношении 1:1. 3. остановочный. подача экстрагента без подключения головных экстракторов: получение менее насыщенного извлечения головной экстрактор – тот, куда только что загрузили сырье (из которого сливают вытяжку 1:1) хвостовой – тот, где сырье наиболее истощено. 30. Производство лантозида Лантозид – новогаленовый препарат, получаемый из листьев наперстянки шерстистой. Препарат содержит смесь сердечных гликозидов – ланатозидов.  сырье: листья наперстянки шерстистой технология: 1. измельчение на эксцельсиоре до основной массы частиц размером 3-5 мм 2. экстрагирование на батарее из 6 перколяторов методом противоточной периодической экстракции 24% этиловым спиртом 3. первичная очистка: 40% водный раствор ацетата свинца (избыток) для осаждения дубильных веществ, органических кислот и других балластных веществ. осадок отфильтровывают на фильтр-прессе. из раствора гликозидов избыток ацетата свинца удаляют 30% водным раствором натрия сульфата. осадок сульфата свинца отфильтровывают на нутч-фильтре. 4. вторичная очистка: спирто-водный маточник многократно экстрагируют смесью хлороформа и этилового спирта-ректификата (смесь 3:1 – спирт для увеличения коэффициента распределения карденолидов). полученную хлороформно-спиртовую вытяжку обезвоживают сульфатом натрия для удаления водорастворимого балласта. осадок отфильтровывают, растворитель отгоняют в вакуум-выпарном аппарате до сухого соединения 5. стандартизация. осадок смеси гликозидов растворяют в 70% спирте этиловом до биологической активности 1 мл раствора – 10 ЛЕД. общий выход примерно 50%.  31. Непрерывное противоточное экстрагирование на примере дисковых аппаратов с U- и V- образным корпусом Этот метод используют для крупномасштабного и, как правило, массового производства, связанного с переработкой больших объёмов растительного сырья. Целесообразно использовать непрерывно действующие экстракторы со стабильным режимом экстрагирования, когда одновременно с определённой скоростью в экстрактор загружают растительный материал и с противоположной стороны подают экстрагент, сливают вытяжку и выгружают шрот. Противоточный принцип подачи сырья и экстрагента, непрерывное перемещение не только жидкой, но и твёрдой фазы способствуют достижению высокой разности концентраций, конвективной диффузии экстрагируемых веществ в слое экстрагента и созданию большой эффективной поверхности экстракции. Это в значительной мере интенсифицирует процесс экстрагирования. Аппараты погружного типа Характерная особенность аппаратов погружного типа - перемещение сырья в объёме растворителя. По расположению экстракционной камеры эти аппараты подразделяют на вертикальные и горизонтальные. Вертикальные экстракторы имеют более высокий коэффициент заполнения, чем горизонтальные, однако горизонтальные удобнее в эксплуатации. Конструкции экстракторов в основном различаются транспортирующими средствами, в качестве которых обычно используют шнеки или перфорированные диски, закреплённые на бесконечной цепи. Для экстрагирования сырья органическими растворителями используют дисковый экстрактор В нём осуществляются транспортировка измельчённого сырья, предварительно увлажнённого растворителем, подача твёрдого сырья и растворителя, экстракция, отжим шрота и регенерация растворителя. Высота экстрактора 12 м, производительность 100 кг/ч. Схематически экстрактор представлен на рис. 2-11. Дисковый экстрактор состоит из двух труб (1), расположенных под углом 30° и соединённых камерой с вращающимся устройством (2). В трубах аппарата движется трос с посаженными на нём перфорированными дисками (3). Экстрактор заполняется экстрагентом через патрубок (4). Из бункера (5) на диски равномерно подается сырьё. Скорость движения троса такова, что за один его оборот в аппарате достигается максимальное истощение сырья. Вытяжка вытекает из патрубка (6), а шрот смывается с дисков при выходе из трубы в камере верхней части аппарата и собирается в сборник для отработанного сырья.  32. Характеристика и классификация жидких экстрактов. Стандартизация. Получение жидкого экстракта методом перколяции. Технология жидкого экстракта крушины Экстракт – концентрированное извлечение из ЛРС, из которого частично или полностью удален растворитель. Жидкий экстракт – спиртовое или спирто-водное конц. извлечение, 1 или 2 объемные части которого получают из 1 части по массе высушенного ЛРС. Используются только спирт либо спирт+вода, т.к. растворитель входит в состав экстракта, который должен выдерживать длительное хранение. Чаще всего применяют 70% спирт. Используют методы перколяции, реперколяции, противоточной экстракции. Стандартизация жидких экстрактов: содержание действующих или экстрактивных веществ (сухой остаток), количественное содержание спирта, чистота (тяжелых металлов д/б не больше 0,01%). Экстракт крушины. Сырье: кора крушины ольховидной. Хим.состав: антрахиноновые гликозиды.  Сырье необходимо выдерживать в течение 1 часа при 100 С либо год хранить ее, т.к. агликоны гликозидов находятся в восстановленной форме и оказывают рвотное действие Технология: 1. измельчение на эксцельсиоре до 0,5-1 мм 2. приготовление экстрагента – 70% спирта этилового 3. экстрагирование – смачивание, настаивание 12 часов, потом слив вытяжки при подаче экстрагента примерно 85% собирают в один сборник, остаток собирают отдельно и упаривают до 7-8% в вакуум-выпарном аппарате. 4. смешивают конценнтрат и упаренную вытяжку, доводят 70% спиртом до 100 объемных частей. Контролируют содержание спирта (д/б не менее 54%) и антрахинонов (д/б не менее 1,2%) 5. отстаивание при температуре не выше 8С в течение 3 суток. 6. фильтрование через друк-фильтр Если подвергать выпарке всю вытяжку, то остается водный осадок (спирт улетает быстрее), поэтому упаривают только разбавленную вытяжку, и не до 15, а до 7-8 объемных частей (при добавлении к концентрированной вытяжке 15 об.частей водного раствора происходит снижение концентрации спирта)  |