Экстрагирование. Процесс экстрагирования. Экстракционные препараты
 Скачать 425 Kb.
|
Масляные экстрактыЭто извлечения из лекарственного растительного сырья, приготовленные с использованием растительных или минеральных масел. Медицинские масла довольно широко встречались в номенклатуре галеновых препаратов прошлых столетий. Их получали из алкалоидоносных (белена, дурман, красавка, болиголов), эфирномасличных (полынь, ромашка аптечная, донник) и некоторых других растений (арника, грецкий орех, зверобой) путем настаивания мелкоизмельченного сырья на оливковом или кунжутном масле, нагретом до температуры 60-700С. Предварительно сырье замачивали спиртом или смесью спирта и раствора аммиака. Получаемые таким образом вытяжки представляют собой типичные экстракты с той лишь разницей, что для извлечения комплекса действующих веществ применяют масло. В настоящее время в медицинской практике применяются масляные экстракты из листьев белены, травы зверобоя, плодов шиповника и облепихи. Готовят масляные экстракты двумя способами: диффузионным и экстракционным. Первый заключается в том, что измельченное сырье экстрагируется рассчитанным количеством растительного или минерального масла. Экстракция может производиться различными методами: мацерацией, ремацерацией, реперколяцией, противоточным экстрагированием.
4.3. Новогаленовые препаратыЭто группа экстракционных препаратов, максимально очищенных от балластных веществ и содержащих комплекс биологически активных веществ. Высокая степень очистки препаратов повышает их стабильность и позволяет использовать их для инъекционного введения. Технология новогаленовых препаратов состоит из следующих стадий:
Сырье для новогаленовых препаратов, как и других экстракционных, должно отвечать требованиям НД. Для экстрагирования используются различные экстрагенты. Экстрагент должен максимально извлекать действующие вещества и минимально-балластные. В качестве экстрагентов могут быть использованы:
Извлечение из растительного сырья получают различными методами экстрагирования: мацерация, перколяция, УЗ-экстракция, противоточное экстрагирование, циркуляция. Очистка извлечения является самой ответственной стадией в производстве новогаленовых препаратов. Для очистки (отделения балластных веществ) применяются методы, сохраняющие свойства действующих веществ без изменения:
Жидкостная экстракция проводится в системе жидкость/жидкость. «Отдающей» средой является полученное извлечение, а другой жидкостью («принимающей») является жидкость, которая избирательно растворяет либо действующие, либо балластные вещества. Происходит перераспределение веществ в жидкостях: в одной – действующие вещества, в другой – балластные. Важно, чтобы извлечение не смешивалось с жидкостью для очистки и имело другую плотность. Эти свойства необходимы для последующего отделения жидкостей. Для проведения жидкостной экстракции используются различные по устройству аппараты: смесительно-отстойные, колонные, центробежные (учебник «Технология лекарственных форм», т.2, М., 1991, стр. 424-428). Во всех аппаратах обеспечивается сначала перемешивание извлечения с жидкостью, а затем отделение жидкостей друг от друга. Для последующих стадий технологического процесса используется та жидкость, в которой содержатся действующие вещества. Диализ и электродиализ. Основаны на диффузии действующих веществ через полупроницаемую мембрану из полученного извлечения в чистый растворитель. Мембрана пропускает только действующие вещества и не пропускает балластные, являющиеся в большинстве ВМС. Для ускорения процесса используется постоянный электрический ток, т.е. проводится электродиализ. Сорбция – процесс поглощения растворенных веществ твердым поглотителем – сорбентом. Для очистки извлечений используются процессы адсорбции, в которых происходит поглощение балластных веществ поверхностью сорбента. В качестве последних используют активированный уголь, глину, силикагель. Для очистки адсорбцией применяются адсорберы, заполненные адсорбентом. Через адсорбер (или батарею адсорберов) пропускается извлечение. При этом оно освобождается от балластных веществ Фракционное осаждение заключается в осаждении фракции действующих или балластных веществ. Осаждение может быть достигнуто разными способами:
После фракционного осаждения проводится фильтрация извлечения. После очистки извлечения проводятся завершающие операции. Они различны в технологии разных препаратов. Иногда это может быть сгущение и сушка очищенного извлечения, а затем изготовление из препарата лекарственной формы – таблеток, гранул или дополнительная очистка с целью получения препарата для инъекций. Стандартизация новогаленовых препаратов проводится по содержанию действующих веществ, которые определяются биологическими или химическими методами. Номенклатура новогаленовых препаратовАдонизид (Adonisidum) получают из травы адониса весеннего. Для экстрагирования методом циркуляции используется смесь хлороформа (95 ч.) с этанолом (5 ч.). Очистка проводится адсорбцией окисью алюминия. Выпускается в виде жидкости для внутреннего применения. Стандартизуется биологическим методом, применяется как кардиотоническое средство. Лантозид (Lantosidum) получают из листьев наперстянки шерстистой. Извлечение проводится 24% этанолом методом мацерации. Очистка проводится путем осаждения балластных веществ 40% раствором ацетата свинца, а также жидкостной экстракцией. Стандартизация – биологическим методом, выпускается во флаконах-капельницах. Применяют при хронической недостаточности кровообращения. Коргликон (Corgliconum) получают из травы ландыша. Экстрагирование - методом противотока 80% этанолом. Очистка извлечения проводится осаждением и адсорбцией. Стандартизация - биологическим методом. Выпускается препарат в виде 0,06% раствора в ампулах. Применяют при острой сердечной недостаточности. Эрготал (Ergotalum) получают из спорыньи. Для извлечения суммы алкалоидов используют водный раствор хлористоводородной кислоты. Очистка - жидкостной экстракцией и адсорбцией. Стандартизация - химическим методом, определяется сумма алкалоидов. Форма выпуска - таблетки и раствор для инъекций. Применяется в гинекологической практике. Раунатин (Raunatinum) изготавливается из коры корней раувольфии змеиной. Экстрагируют 5% водным раствором уксусной кислоты методом противоточной мацерации. Очистка извлечения проводится адсорбцией и жидкостной экстракцией. Стандартизация - химическим методом. Форма выпуска - таблетки, покрытые оболочкой. Фламин (Flaminum) готовится из бессмертника песчаного. Экстрагирование проводится 50% этанолом методом противотока. Очистка -методом жидкостной экстракции. Форма выпуска - таблетки. Применяется как желчегонное средство. Плантаглюцид (Plantаglucidum) готовится из подорожника большого, экстрагирование проводится горячей водой методом мацерации. Действующие вещества (полисахариды) осаждают этанолом. Форма выпуска - гранулы. Применяют при заболеваниях желудка. 4.4. Препараты индивидуальных веществ растительного лекарственного сырья Препараты индивидуальных веществ занимают значительное место среди большого числа препаратов растительного происхождения. Промышленное производство лекарственных препаратов индивидуальных веществ организовано в нашей стране в середине ХХ в. Широкое распространение получили препараты индивидуальных алкалоидов: резерпин, аймалин, кодеин, морфин, эргометрина малеат, гиасциамин, скополамин и многие другие. В нашей стране изучение природных соединений проводится в ВИЛР, ХНИХФИ, на кафедрах фармацевтических институтов. Индивидуальные вещества в зависимости от их химической структуры и биологического действия на организм делят на гликозиды циклопентанпергидрофенантрена (сердечные гликозиды), алкалоиды, сапонины, флавоноиды и другие соединения. Применяют сердечные гликозиды разных видов наперстянок, строфанта. Препараты наперстянки пурпуровой и крупноцветковой - дигитоксин, наперстянки шерстистой - дигоксин. Препараты представляют собой алкалоиды: 1. Эрготамина гидротартрат 2. Эргометрина малеат. Производные сапонина: глицирам. Технология препаратов индивидуальных веществ Стадии производства: 1. Подготовка сырья и экстрагента. 2. Экстрагирование лекарственного сырья. 3. Очистка полученного извлечения. 4. Выделение суммы индивидуальных веществ. 5. Стандартизация. 1. Экстрагент подбирают в зависимости от физико-химических свойств, выделяемых индивидуальных веществ. Для экстрагирования лабильных сердечных гликозидов используют 90-95% этанол, метанол (при получении целанида), ацетон, смесь метилена хлористого и этанола (дигитоксин). Экстракция комплекса сердечных гликозидов, чувствительных к повышенной температуре, проводится на холоду, при строго регламентированном значении рН среды. Выделение алкалоидов из растительного сырья осуществляется, как правило, экстракционными методами. В этих методах отделение балластных и сопутствующих веществ основано на процессе многократной избирательной экстракции алкалоидов в виде оснований или солей различными растворителями, исходя из их специфических свойств по растворимости. Используются две модификации экстракционного способа. В первой модификации экстракцию сырья проводят раствором разбавленной кислоты, т.е. алкалоиды экстрагируют в виде солей. Затем с целью очистки водную вытяжку подщелачивают раствором аммиака или натрия гидроксида до рН=10-11 и алкалоиды (основания) экстрагируют дихлорэтаном, хлороформом или другим органическим растворителем, не смешивающимся с водой. Для очистки алкалоидов проводят экстракцию органической вытяжки 10% водным раствором кислоты серной, при этом алкалоиды в виде солей переходят в водный раствор. Вторая модификация экстракционного способа заключается в первичной экстракции растительного сырья, смоченного раствором аммиака, органическим растворителем (дихлорэтаном, хлороформом или др. растворителем). Основания алкалоидов переходят в вытяжку вместе с рядом балластных соединений. Процесс очистки алкалоидов от смол, пигментов, жироподобных веществ проводят путем экстракции 10% раствором кислоты серной, куда алкалоиды переходят в виде солей, а основная масса балластных веществ остается в органическом растворителе. Водную вытяжку обрабатывают активированным углем, раствор фильтруют и алкалоиды осаждают раствором щелочи. Осадок отделяют на центрифуге и сушат. 2. Экстрагирование проводят дробной мацерацией по принципу противотока, мацерацией с циркуляцией экстрагента. Из полученного извлечения экстрагент удаляют отгонкой в роторных испарителях. 3. Очистка вытяжек проводится путем фракционного избирательного осаждения действующих или сопутствующих веществ; применяют жидкостную очистку; абсорбционную хроматографию; ионнообменную хроматографию. Очищенную вытяжку упаривают и разделяют перекристаллизацией до получения из суммы индивидуальных веществ одного вещества. 4. Стандартизация готового продукта проводится по содержанию действующих веществ или активности в ЕД. Дигитоксин (Digitoxinum). Получают из листьев наперстянки пурпуровой и крупноцветковой. Является наиболее активным сердечным гликозидом, оказывает выраженное и постоянное кардиотоническое действие. Форма выпуска - таблетки по 0,0001 г и свечи по 0,00015 г. Целанид (Celanidum). Сырьем являются листья наперстянки шерстистой. Отличается более кратковременным лечебным эффектом (подобно строфан-тину), сравнительно слабыми кумулятивными свойствами и высокой кардио-тонической активностью при приеме внутрь. Форма выпуска - таблетки по 0,00025 г, флаконы по 10 мл 0,05% раствора, ампулы по 1 мл 0,02% раствора. Дигоксин (Digoxinum). Сырьем являются листья наперстянки шерстистой. Влияет на сердечную деятельность и диурез. Форма выпуска - таблетки по 0,00025, ампулы по 1 мл 0,025% раствора. Эргометрина малеат (Ergometrinum maleas). Получают из рожков спорыньи. Форма выпуска - таблетки по 0,001, капли по 10 мл 0,1% раствора, ампулы по 1 мл 0,05% раствора. Эрготамина гидротартарат (Ergotaminum hydrotartras). Получают из метанольных маточников, содержащих эрготамин. Форма выпуска - таблетки по 0,0002, ампулы по 0,5 и 1 мл 0,02% раствора. Маточное средство. Глицерам (Glyceramum). Монозамещенная соль глицерризиновой кислоты, которую получают из солодкового корня. Форма выпуска - таблетки по 0,05. Применяют при лечении бронхиальной астмы, аллергических дерматитов, экземы. 4.5. Биогенные стимуляторы Биогенные стимуляторы - это вещества, образующиеся в изолированных тканях животных и растений, которые находятся в условиях, неблагоприятных для их существования: для тканей животного происхождения - это пониженная температура, для растительных - пониженная температура и темнота. В клетках тканей происходят биохимические изменения, в результате которых вырабатываются и накапливаются вещества, способные поддерживать жизненные процессы. Появление этих веществ рассматривают как результат адаптации тканей к условиям среды. Применение препаратов биогенных стимуляторов лежит в основе тканевой терапии - метода лечения, предложенного акад. В.П. Филатовым. Идея тканевой терапии возникла в 1933 г. при разработке проблемы пересадки роговицы для восстановления зрения. Окончательно учение В.П. Филатова о биогенных стимуляторах возникло в 1956 г. В процессе развития учения о биогенных стимуляторах было установлено, что эти вещества могут возникнуть не только в изолированных тканях, но и в живом организме в период его адаптации к неблагоприятным условиям, например, при облучении, травмах, воспалительных процессах, интенсивной мышечной работе и т.д. Химическая природа стимуляторов изучена недостаточно. Ранее считали, что основными действующими веществами тканевых препаратов являются белок и полипептиды. Однако позднее было установлено, что после удаления белков из консервированных тканей активность препарата не снижается. В дальнейшем было установлено, что наибольшей активностью обладает кислотная фракция тканевых вытяжек. В кислотной фракции идентифицированы дикарбоновые, трикарбоновые и оксикислоты жирного ряда, непредельные ароматические и фенолокислоты, аминокислоты. Главная роль принадлежит, вероятно, дикарбоновым кислотам, так как наиболее эффективны вытяжки, в состав которых входят яблочная, лимонная, янтарная и винная кислоты. Эффективность вытяжек определяют и микроэлементы. Таким образом, биогенные стимуляторы содержат комплекс биологически активных веществ, которые вызывают активацию различных защитных (главным образом ферментных) систем организма, нормализацию гормональных функций, процессов возбуждения и торможения в ЦНС. Применяют препараты биогенных стимуляторов с лечебной целью в комплексе со специфическими лекарственными средствами, а также для повышения резистентности организма. Используют их в офтальмологии, а также при некоторых заболеваниях в гинекологии, дерматологии, терапии, хирургии, неврологии. Свойство биогенных стимуляторов активизировать ферментные и эндокринные системы используется в гериатрии. Эти препараты апирогенны, не кумулируют в организме, не обладают анафилактогенным, аллергизирующим свойствами, не вызывая привыкания и сенсибилизации. Установлена их полная безвредность, отсутствие тератогенных и эмбриотоксических свойств. Применяют тканевые препараты местно, внутрь и парентерально. К биогенным стимуляторам, применяемым в медицинской практике, относятся препараты, получаемые:
Кроме перечисленных к группе биогенных препаратов относят: Румалон (Rumalonum) - препарат содержащий экстракт из хрящей молодых животных и экстракт костного мозга. Применяют при заболеваниях суставов (артрозы, спондилезы и др.) Сок каланхоэ (Siccus Kalanchoes). Сок из свежих листьев и зеленой части стеблей растения каланхоэ. Препарат оказывает местное противовоспалительное действие, стимулирует заживление ран. Апилак (Apilacum) - сухое вещество нативного пчелиного маточного молочка (секрета аллотрофических желез рабочих пчел). Применяют как тонизирующее средство при гипертонии, при невротических расстройствах, при гипертрофии у детей грудного и раннего возраста. Цветочная пыльца - содержит в большом количестве все основные аминокислоты, витамины, 25 минеральных веществ. Синтетическое применение пыльцы усиливает защитные свойства организма, способствует излечению ряда заболеваний ЖКТ и анемии. Прополис (пчелиный клей) - Используется пчелами для покрытия стенок ульев, укрепления сот. В состав прополиса входят смесь смол, эфирных масел, много различных флаваноидов. Применяют для лечения ран и ожогов (в виде мази), для полосканий при воспалительных заболеваниях полости рта, горла и некоторых кожных и грибковых заболеваниях. 4.6. Препараты из свежих растений Галеновые и новогаленовые препараты обычно приготовляют из высушенных лекарственных растений. Однако высушенные лекарственные растения по содержанию и качественному составу биологически активных веществ неравноценны свежесобранным и содержат комплекс БАВ, входящих в состав лекарственного сырья в наиболее естественном их состоянии. В ряде случаев целесообразно использовать препараты из свежих растений, так как они обладают большей активностью, чем соответствующие препараты из высушенного сырья. В процессе сушки и хранения сырья в ряде случаев происходят качественные и количественные изменения в составе действующих веществ. Следует отметить недостатки препаратов из свежих растений:
Для современных препаратов из свежих растений можно выделить две группы: 1. Соки 2. Извлечения. Соки свежих растений могут быть натуральными и сгущенными. Извлечения из свежих растений могут быть типа настоек или экстрактов разной концентрации. Соки растений Институтом фармакохимии АН Грузинской ССР разработана технология соков из ряда растений. Свежесобранное растительное сырье измельчают и полученную кашицу прессуют под высоким давлением на гидравлических прессах. Если сырье бедно соками, то до его прессования его мацерируют этанолом. К отжатому соку немедленно добавляют этанол, для консервации, обычно на 85 частей сока 15 частей 95% этанола. Для некоторых препаратов его количество увеличивают до 20-40 частей. В качестве стабилизаторов используют хлорбутанолгидрат или натрия метабисульфит. Очищают соки отстаиванием при температуре не выше 80С и последующим фильтрованием. Иногда применяют термическую обработку, в основном для соков, богатых ферментами, пектиновыми, белковыми, слизистыми веществами. Сок быстро нагревают до температуры не выше 800С, выдерживают в этом режиме 30 мин и быстро охлаждают в проточной воде. При этом происходит инактивация ферментов и свертывание белковых веществ. Денатурированию последних способствует добавление спирта. Выпавший хлопьевидный осадок отделяют центрифугированием. Стандартизируют по содержанию действующих веществ и содержанию этанола. Несгущенные соки Сок подорожника (Succus Plantaginis) смесь равных объемов сока свежих листьев подорожника большого и свежей надземной части подорожника блошного. Применяется при гастритах и хронических колитах. Сок алоэ (Succus Aloes). Получают из листьев алоэ древовидного. Применяется наружно при лечении гнойных ран, ожогов и воспалительных заболеваний кожи, хронических запорах и гастритах. Сок каланхоэ (см. ранее ) |