Экстрагирование лекарственного сырья пономарев

Экстрагирование лекарственного сырья

О произведении

Другие книги автора

Способ обескремнивания высокомодульных алюминатных растворов Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Способ переработки нефелинового концентрата Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Способ получения глинозема из высококремнистых бокситов Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Электролитический способ извлечения галлия Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Лекарственное средство Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Способ выделения ванадия из алюминатных растворов Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Способ обескремнивания алюминатных растворов Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Способ очистки алюминатных растворов Федеральный институт промышленной собственности, отделение ВПТБ

Пожалуйста, авторизуйтесь

Ссылка скопирована в буфер обмена

Вы запросили доступ к охраняемому произведению.

Это издание охраняется авторским правом. Доступ к нему может быть предоставлен в помещении библиотек — участников НЭБ, имеющих электронный читальный зал НЭБ (ЭЧЗ).

В связи с тем что сейчас посещение читальных залов библиотек ограничено, документ доступен онлайн. Для чтения необходима авторизация через «Госуслуги».

Для получения доступа нажмите кнопку «Читать (ЕСИА)».

Если вы являетесь правообладателем этого документа, сообщите нам об этом. Заполните форму.

Источник

Совершенствование методики количественного определения антраценпроизводных в корневищах и корнях марены красильной

• Авторы:Рыбалко М.В. 1 , Шмыгарева А.А. 1 , Саньков А.Н. 1
• Учреждения:
  1. ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный медицинский университет» Минздрава России
• Выпуск: Том 19, № 5-6 (2019)
• Страницы: 143-147
• Раздел: 14.01.00 Клиническая медицина
• URL:https://journals.eco-vector.com/2410-3764/article/view/34220
• DOI:https://doi.org/10.17816/2072-2354.2019.19.3.143-147
• Цитировать

Полный текст

Аннотация

В настоящей работе обсуждаются актуальные аспекты совершенствования методики стандартизации лекарственного растительного сырья марены красильной (Rubia tinctorum L.). Предложены новые подходы к количественному анализу корневищ и корней марены красильной, заключающиеся в использовании метода спектрофотометрии при аналитической длине волны 520 нм и использовании ультразвука для максимального выхода антраценпроизводных из сырья. В настоящее время в основе технологии извлечения лекарственных веществ из тканей животных и растений применяется чаще всего малоэффективный и длительный процесс экстрагирования. Низкочастотный ультразвук в десятки и сотни раз сокращает время экстракции. Во время прохождения ультразвука через молекулу ее легкая часть будет колебаться в резонансе с частотой волны, а тяжелая часть станет отставать. В результате возникнут зоны напряженности, значительные силы трения, превосходящие силы химической связи, произойдет разрыв цельной молекулы вещества. Данная тема, на сегодняшний день актуальна, так как развитие и применение ультразвуковых технологий открывает в настоящее время новые перспективы. С использованием усовершенствованной методики нами установлено, что содержание суммы антраценпроизводных в образцах лекарственного растительного сырья марены красильной варьирует от 4,20 до 4,60 % (в пересчете на руберитриновую кислоту). Результаты свидетельствуют о максимальном выходе антраценпроизводных из лекарственного растительного сырья марены красильной и о целесообразности дальнейших исследований в области разработки новых препаратов.

Ключевые слова

Полный текст

Введение

Несмотря на бурное развитие производства синтетических лекарственных средств, многие биологически активные вещества получают из лекарственного растительного сырья. Каждый третий лекарственный препарат современной медицины является продуктом растительного происхождения.

Экстрагирование биологически активных веществ — главная и наиболее продолжительная стадия переработки сырья [3, 10]. На большинстве предприятий экстрагирование ведется малоэффективными, трудоемкими и длительными методами. Использование современных интенсивных методов позволяет значительно сократить время процесса, повысить производительность труда.

Одним из перспективных физических методов воздействия на вещества с целью интенсификации технологических процессов является метод, основанный на использовании механических колебаний ультразвукового диапазона. В фармации ультразвук находит применение в экстракции, при растворении, получении эмульсий, суспензий, изготовлении микрогранул, стерилизации и т. д. [1, 8].

Наиболее успешно ультразвуковые колебания используются в процессах, связанных с жидкими состояниями реагентов, поскольку только в них возникает специфический процесс ультразвуковой кавитации, обеспечивающий максимальные энергетические воздействия на различные вещества. Низкочастотный ультразвук в десятки и сотни раз сокращает время экстракции. Во время прохождения ультразвука через молекулу ее легкая часть будет колебаться в резонансе с частотой волны, а тяжелая часть станет отставать. В результате возникнут зоны напряженности, значительные силы трения, превосходящие силы химической связи, произойдет разрыв цельной молекулы вещества [7, 9].

При использовании ультразвука наблюдается, как правило, не только значительное ускорение во времени, но и увеличение по сравнению с другими методами экстрагирования выхода основного вещества. Ультразвуковые волны значительно увеличивают скорость пропитки структурных элементов клетки.

При экстрагировании лекарственного растительного сырья почти всегда приходится иметь дело с высушенным материалом, который необходимо подвергать предварительно замачиванию, для лучшего выхода веществ. В результате использования ультразвука время замачивания сокращается, ультразвук способствует быстрому и более глубокому проникновению экстрагента в клеточные структуры. Как показывает опыт, ультразвуком из сырья растительного происхождения возможно извлекать практически все известные соединения, продуцируемые растениями [5, 13].

Разрабатывая данную методику количественного определения, учитывались результаты ранее существующей методики, в которой были использованы следующие условия: экстрагент — 80 % спирт, соотношение сырья и экстрагента — 1 : 30, время экстракции — 90 мин на водяной бане. Существенным минусом данной методики является время экстракции, которое составляет 90 мин. В статье представлена модернизированная методика количественного определения, в условиях экстракции ультразвуком, который обеспечивает максимальный выход антраценпроизводных и в значительной степени сокращает продолжительность анализа.

Данный метод может быть использован не только для количественного анализа, но и в целях максимальной экстракции веществ из сырья для изготовления различных лекарственных форм. Так, например, на сегодняшний день количество препаратов из сырья марены красильной невелико и сводится только к сухому экстракту марены красильной в таблетированной форме, хотя корневища и корни марены красильной широко используется в урологии для лечения заболеваний мочевыводящих путей, почек и мочевого пузыря. Марена помогает в борьбе с камнями, разрыхляет их и выводит наружу [2, 6, 12].

Отсутствие разнообразия лекарственных форм сырья марены красильной может быть связано с несовершенным технологическим процессом экстракции доминирующих веществ [4, 11, 14, 15].

Экстракция антраценпроизводных из сырья марены красильной с использованием ультразвука может стать перспективным способом в плане разработки новых лекарственных форм. Данная тема на сегодняшний день актуальна, так как развитие и применение ультразвуковых технологий открывает в настоящее время новые перспективы. Несмотря на все достоинства Государственной фармакопеи Российской Федерации XIV издания в ней отсутствуют методики количественного анализа с использованием ультразвука.

Цель исследования — модификация существующей методики количественного определения суммы антраценпроизводных в корневищах и корнях марены красильной с использованием ультразвука и спектрофотометрии.

Материалы и методы исследования

Объектами исследования служили корневища и корни марены красильной производства ООО «Славянская здравница», Россия, г. Саранск, 2017 г.; ООО «Ортилия», Россия, г. Новосибирск, 2017 г. Электронные спектры измерялись на УФ-спектрофотометре UNICO 2800.

Результаты исследования и их обсуждение

Ранее с целью обоснования методических подходов к стандартизации корневищ и корней марены красильной проведено исследование по выделению веществ. Установлено, что доминирующим компонентом является руберитриновая кислота. Исследование УФ-спектров показало, что максимум поглощения щелочно-аммиачного раствора водно-спиртового извлечения из корневищ и корней марены красильной находится в длинноволновой области спектра при 510 + 2 нм (рис. 1). В длинноволновой области электронного спектра щелочно-аммиачного раствора руберитриновой кислоты также наблюдается четкий максимум поглощения при 510 + 2 нм (рис. 2). Следовательно, в качестве аналитической длины волны может быть использовано значение 510 нм, а стандартным образцом может служить доминирующий антрагликозид — руберитриновая кислота, причем в случае отсутствия стандарта в расчетной формуле может быть использовано теоретическое значение удельного показателя поглощения — 520.

Рис. 1. Электронные спектры исходного раствора (1) и щелочно-аммиачного раствора (2) водно-спиртового извлечения из корневищ и корней марены красильной

Fig. 1. Electronic spectra of initial solution (1) and alkaline ammonia solution (2) of water-alcohol extraction from the rhizomes and roots of Rubia tinctorum L.

Рис. 2. Электронный спектр раствора руберитриновой кислоты

Fig. 2. The electronic spectrum of the solution of ruberythric acid

С целью модернизации методики количественного определения экстракция проводилась при различных соотношениях «сырье – экстрагент», а также варьировалось время экстракции на водяной бане и время воздействия ультразвука (табл. 1). При модификации методики количественного определения суммы антраценпроизводных в корневищах с корнями марены красильной выявлены оптимальные условия экстракции антраценпроизводных: экстрагент — 80 % спирт этиловый; соотношение «сырье – экстрагент» — 1 : 30; время экстракции — 10 мин на водяной бане при температуре 80–90 °С, 15 мин — экстракция при воздействии ультразвука.

Таблица 1 / Table 1

Влияние различных факторов на полноту извлечения антраценпроизводных из корневищ и корней марены красильной

The influence of various factors on the rate of the extraction of anthracene derivatives from the rhizomes and roots of Rubia tinctorum L.

Концентрация этилового спирта, %

Соотношение

«сырье : экстрагент»

Время экстракции, мин

Содержание суммы антраценпроизводных, %

Источник

Разработка состава, методики получения и стандартизация лекарственного растительного препарата «Марены красильной сироп»

*Импакт фактор за 2018 г. по данным РИНЦ

Читайте в новом номере

Целью исследования явилась разработка состава, подбор методики получения и стандартизация лекарственного растительного препарата «Марены красильной сироп». Объектом исследования служили корневища и корни марены красильной. Электронные спектры измерялись на УФ-спектрофотометре UNICO 2800, с использованием ультразвуковой ванны «Вилитек VBS». В ходе исследования сравнивались 4 метода экстрагирования: мацерация, перколяция, реперколяция и дробная мацерация с использованием ультразвука. Наиболее эффективным способом экстрагирования для сырья марены красильной оказался метод дробной мацерации с ультразвуком. Для изготовления сиропа использовали густой экстракт марены красильной, который получали упариванием водного извлечения, и сахарный сироп, изготовленный по фармакопейной методике. Разработан следующий состав сиропа марены красильной: густой экстракт марены красильной — 3,5 г, 96,6% спирт — 7,0 г, сахарный сироп — 32,25 г. В результате проведенных исследований были разработаны методики количественного анализа суммы антраценпроизводных в пересчете на руберитриновую кислоту в густом экстракте и сиропе марены красильной методом спектрофотометрии. Содержание суммы антраценпроизводных в густом экстракте марены красильной составило 8,7%±0,002%, а в сиропе марены красильной — 0,75±0,002%. Авторами была подобрана методика получения экстракта для изготовления лекарственного препарата «Марены красильной сироп» методом дробной мацерации с ультразвуком. Был обоснован состав изготовления лекарственного препарата «Марены красильной сироп» и разработаны методики количественного анализа суммы антраценпроизводных в густом экстракте и лекарственном препарате «Марены красильной сироп» в пересчете на руберитриновую кислоту с использованием спектрофотометрии.

Ключевые слова: марена красильная, Rubia tinctorum L., корневища и корни, антраценпроизводные, руберитриновая кислота, спектрофотометрия, густой экстракт, сироп.

Для цитирования: Рыбалко М.В., Куркин В.А., Шмыгарева А.А., Саньков А.Н. Разработка состава, методики получения и стандартизация лекарственного растительного препарата «Марены красильной сироп». РМЖ. 2020;9:77-80.

Rubia tinctorum L. syrup — composition development, techniques and standardization of medicinal plant preparation

M.V. Rybalko, V.A. Kurkin, A.A. Shmygareva, A.N. Sankov

Orenburg State Medical University, Orenburg

The aim of the study was to develop composition, techniques and standardization of medicinal plant preparation – Rubia tinctorum L. syrup. The study objects were rhizomes and roots of Rubia tinctorum L. Electronic spectra were measured using Unico 2800 UV spectrophotometer and Vilitek VBS ultrasonic bath. The study compared four extraction methods: maceration, percolation, repercolation, and fractional maceration using ultrasound. The method of fractional maceration with ultrasound proved to be the most effective extraction method for Rubia tinctorum L. raw materials. For syrup preparation, a spissum extract of Rubia tinctorum L. was used. It was obtained by evaporation of water extraction and sugar syrup (made according to the compendial procedure). The following composition of Rubia tinctorum L. syrup has been developed: spissum extract of Rubia tinctorum L. — 3.5 g; 96.6% alcoh ol — 7.0 g; sugar syrup — 32.25 g. The result of the study was the development of methods for the assay of the anthracene derivatives content on the basis of ruberitrinic acid in the Rubia tinctorum L. spissum extract and syrup by spectrophotometry. The content of anthracene derivatives in the spissum extract of Rubia tinctorum L. was 8.7%±0.002 %, in the syrup — 0.75±0.002 %. During the study, the authors selected a method aimed at obtaining an extract for the manufacturing of Rubia tinctorum L. syrup by fractional maceration with ultrasound. The composition of Rubia tinctorum L. syrup was justified and methods for assay of anthracene derivatives content in the Rubia tinctorum L. spissum extract and syrup on the basis of ruberitrinic acid using spectrophotometry were developed.

Keywords: Rubia tinctorum L., Rubia tinctorum L., rhizomes and roots, anthracene derivatives, ruberitrinic acid, spectrophotometry, spissum extract, syrup.

For citation: Rybalko M.V., Kurkin V.A., Shmygareva A.A., Sankov A.N. Rubia tinctorum L. syrup — composition development, techniques and standardization of medicinal plant preparation. RMJ. 2020;9:77–80.

Введение

Одним из наиболее распространенных нарушений минерального обмена является мочекаменная болезнь (МКБ). Она характеризуется образованием в различных участках мочевыводящих путей различных по составу патологических конкрементов, которые состоят из нерастворимых солей (в основном это кальций-оксалатные и кальций-фосфатные камни [1, 2]). Конкременты образуются вследствие разных причин, чаще при нарушениях водно-солевого обмена и нарушениях в питании. Заболевание длительное время проходит бессимптомно, однако при движении конкрементов возникает болевой синдром. Один из способов профилактики и лекарственной терапии данной патологии — использование препаратов для профилактики образования и растворения камней в почках. Фитотерапия наряду с медикаментозным лечением способствует устранению данной проблемы. Фитопрепараты применяются в урологии [3], но на сегодняшний день препаратов для лечения МКБ, зарегистрированных в Государственном реестре Российской Федерации, немного [4].

В настоящей работе обсуждаются актуальные вопросы, связанные с разработкой нового метода получения экстракта из лекарственного растительного сырья марены красильной (Rubia tinctorum L.) и его последующим использованием для изготовления сиропа. Разработка такой лекарственной формы, как сироп, позволяет расширить номенклатуру профилактических препаратов для лечения МКБ у детей дошкольного и школьного возраста. Марена красильная содержит антраценпроизводные ализаринового ряда, а именно руберитриновую кислоту, которая обладает спазмолитическим, мочегонным, антимикробным действием и применяется для лечения МКБ. Руберитриновая кислота способствует подкислению мочи, используется для растворения фосфатных камней. Также она снимает спазм мочеточников и почечных лоханок, что облегчает отхождение мелких камней, кроме того, имеет мочегонный эффект, что тоже способствует выведению камней из почек. Благодаря свойству снижать тонус гладкой мускулатуры с последующим усилением ее перистальтики марена способствует безболезненному изгнанию мелких конкрементов и песка у больных с МКБ. Применение данного препарата приводит к уменьшению болевого синдрома, улучшению общего состояния больных. Таким образом, препараты марены красильной можно рекомендовать как профилактическое и лечебное средство для лечения МКБ [5].

Жидкие лекарственные формы составляют более 60% от общего числа всех лекарственных препаратов в аптечном ассортименте. Нами был разработан способ получения лекарственного растительного препарата «Марены красильной сироп» из густого экстракта. Лекарственная форма «сироп» используется для внутреннего применения и является концентрированным сахарным раствором с основными действующими и вспомогательными веществами. По физическим свойствам сироп — прозрачная, вязкая жидкость со сладким вкусом [6, 7]. Критерии, влияющие на выбор сиропа в качестве лекарственной формы, могут быть различными:

эффективность — высокая скорость всасывания;

безопасность — мягкое, пролонгированное действие, в связи с этим риск осложнений и побочных реакций снижается;

низкая себестоимость — стоимость препаратов на основе лекарственного растительного сырья гораздо ниже стоимости синтетических препаратов;

приятный вкус — за счет присутствия сахара, а также различных подсластителей и вкусовых добавок;

хорошая переносимость организмом [8–10].

Сиропы производят при нагревании до температуры кипения, с помощью растворения сахаров или других сиропообразующих веществ (таких как полиспирты) в воде. Концентрация сахара или других сиропообразующих веществ в готовом сиропе должна быть не менее 45% (м/м). После фильтрации сиропа и охлаждения его до температуры 55±5 °C добавляют различные действующие вещества, экстракты, настойки, консерванты. Спирт этиловый, сорбиновую кислоту, метилпарагидроксибензоат, калия сорбат, пропилпарагидроксибензоат и натрия бензоат вводят в состав сиропов в качестве антимикробных консервантов [11, 12]. В Государственном реестре лекарственных средств, а также в Государственной фармакопее РФ XIV издания отсутствует упоминание о лекарственной форме марены красильной в виде сиропа [6, 7]. Таким образом, перспективной является разработка способа получения экстракта марены красильной с его последующим использованием для изготовления сиропа.

Целью нашего исследования являлась разработка состава, подбор методики получения и стандартизация лекарственного растительного препарата «Марены красильной сироп». Объектом исследования служили корневища и корни марены красильной. Электронные спектры измерялись на УФ-спектрофотометре UNICO 2800, с использованием ультразвуковой ванны «Вилитек VBS».

Собственные результаты

Получение водного экстракта марены для изготовления сиропа возможно несколькими путями: методом мацерации или перколяции (от лат. percolatio — процеживание), т. е. пропусканием экстрагента через сырье; для повышения выхода конечного продукта используется многократная повторная перколяция сырья (реперколяция). Наиболее эффективным способом получения экстракта оказался метод дробной мацерации с ультразвуком, который заключается в экстракции корневищ и корней марены красильной в соотношении сырья и экстрагента (вода) 1:10. Экстрагент делили на 4 части и последовательно настаивали сырье в каждой части, общее время настаивания составило 2 сут. Последовательная смена экстрагента позволила максимально истощить сырье. Далее проводили экстракцию в течение 30 мин на водяной бане, 15 мин с использованием ультразвука и фильтровали извлечение. Данный метод показал наибольший выход антраценпроизводных по сравнению с другими способами получения экстракта, что было подтверждено при изучении УФ-спектров водного извлечения сырья марены красильной в щелочно-аммиачной среде (рис. 1).

Содержание суммы антраценпроизводных в густом экстракте марены красильной, полученном методом дробной мацерации с ультразвуком, в пересчете на руберитриновую кислоту составило 8,7%. Результаты количественного содержания антраценпроизводных в густом экстракте представлены в таблице 1.

Полученное водное извлечение из корневищ и корней марены красильной упаривалось до густого экстракта с содержанием влаги не более 25%. Далее готовили простой сахарный сироп, для этого отвешивали 64 г сахара-рафинада, отмеривали цилиндром воду 18 мл, заливали в сахар и оставляли на 15–20 мин. После распада сахара добавляли еще 18 мл воды, осторожно нагревали на водяной бане до кипения и кипятили 3–5 мин. Горячий сироп процеживали через тройной слой марли в сухой флакон. Густой экстракт марены красильной (3,5 г) растворяли в 90% этаноле (7,0 г), фильтровали, добавляли сахарный сироп, нагревали и доводили до кипения.

Исследование показало, что электронные спектры сиропа марены совпадают со спектрами извлечения из корневищ и корней марены, а максимум поглощения отмечается при 510±2 нм, что характерно и для щелочно-аммиачного раствора водно-спиртового извлечения из сырья марены (рис. 2).

В длинноволновой области электронного спектра щелочно-аммиачного раствора руберитриновой кислоты наблюдался максимум поглощения при 510±2 нм
(рис. 3).

Следовательно, в качестве аналитической длины волны может быть использовано значение 510 нм, а стандартным образцом может служить доминирующий антра­гликозид — руберитриновая кислота, причем в случае отсутствия стандарта в расчетной формуле может быть использовано теоретическое значение удельного показателя поглощения (E1%/1см = 520).

Методика количественного анализа антраценпроизвод­ных в густом экстракте марены красильной была следующей: точную навеску густого экстракта (0,2000 г) вводили в мерную колбу объемом 100 мл, добавляли 50 мл 80% этилового спирта. 1,0 мл изготовленного раствора вводили в мерную колбу объемом 50 мл и доводили до метки щелочно-аммиачным раствором, изготовленным в соответствии с Государственной фармакопеей РФ XIV издания, далее в течение 15 мин нагревали на водяной бане. После охлаждения определяли оптическую плотность анализируемого раствора на спектрофотометре при 510 нм. Раствором сравнения служила вода очищенная [13]. Методика количественного анализа антраценпроизводных в лекарственном препарате «Марены красильной сироп»: 2 г сиропа вводили в мерную колбу объемом 25 мл и доводили до метки водой очищенной, 2 мл изготовленного раствора вводили в мерную колбу объемом 25 мл и добавляли до метки щелочно-аммиачный раствор, изготовленный в соответствии с Государственной фармакопеей РФ XIV издания, далее в течение 15 мин нагревали на водяной бане. После охлаждения определяли оптическую плотность анализируемого раствора на спектрофотометре при 510 нм. Раствором сравнения служила вода очищенная [13].

Содержание суммы антраценпроизводных в густом экстракте марены красильной (Х) в пересчете на руберитриновую кислоту в процентах вычисляли по формуле:

Х = E × 50 ×50 / m×520 ×1

где Е — оптическая плотность анализируемого раствора; m — масса навески сиропа, г; 520 — удельный показатель поглощения (E 1%/1см) щелочно-аммиачного раствора стандартного образца руберитриновой кислоты А при 510 нм.

Содержание суммы антраценпроизводных в лекарственном препарате «Марены красильной сироп» (Х) в пересчете на руберитриновую кислоту в процентах вычисляют по формуле:

Х = E × 25 ×25 / m×520 ×2

Содержание суммы антраценпроизводных в густом экстракте марены красильной, полученном методом дробной мацерации с ультразвуком, в пересчете на руберитриновую кислоту составило 8,70±0,02%.

Метрологические характеристики методики количественного анализа суммы антраценпроизводных в экстракте марены красильной, полученном методом дробной мацерации с ультразвуком, представлены в таблице 2.

Содержание суммы антраценпроизводных в лекарственном препарате «Марены красильной сироп», полученном методом дробной мацерации с ультразвуком, в пересчете на руберитриновую кислоту составило 0,75±0,002%.

Результаты статистической обработки проведенных опытов показывают, что ошибка единичного определения суммы антраценпроизводных в лекарственном препарате «Марены красильной сироп» с доверительной вероятностью 95% составляет ±6,70%.

Метрологические характеристики методики количественного анализа суммы антраценпроизводных в лекарственном препарате «Марены красильной сироп» представлены в таблице 2.

Заключение

Авторами была подобрана методика получения экстракта для изготовления лекарственного препарата «Марены красильной сироп» методом дробной мацерации с ультразвуком. Был обоснован состав лекарственного препарата «Марены красильной сироп» и разработаны методики количественного анализа суммы антраценпроизводных в густом экстракте и лекарственном препарате «Марены красильной сироп» в пересчете на руберитриновую кислоту с использованием спектрофотометрии. Появление лекарственного препарата «Марены красильной сироп» повысит доступность лечения для пациентов с МКБ.

Только для зарегистрированных пользователей

Источник