Водные экстракты лекарственных трав
Самылина И.А., Сорокина А.А., Пятигорская Н.В.
НИИ фармации ММА им. И.М. Сеченова, Москва
Лекарственные растения используют в медицинской практике в высушенном, реже – свежем, виде. Из высушенного лекарственного растительного сырья готовят настои и отвары, из свежих растений – соки, отвары; отдельные части растений иногда прикладывают на пораженный участок тела. Настои и отвары – это древнейшая лекарственная форма, упоминание о которой встречается в трудах арабских и древнегреческих врачей и ученых.
Настои и отвары входили во все издания Российской фармакопеи, начиная с первого (1866). Широкое применение этой лекарственной формы как в официальной, так и в народной медицине определяется ее преимуществами: многосторонним и мягким терапевтическим действием, возможностью применения в течение длительного времени, отсутствием побочных эффектов, немногочисленными противопоказаниями, простотой изготовления, экономической доступностью для всех слоев населения.
В Государственный реестр лекарственных средств, разрешенных к медицинскому применению в Российской Федерации, включено 260 видов лекарственного растительного сырья, 120 из них (46 % от общего количества) разрешены к применению в виде настоев и отваров для внутреннего и наружного применения. В качестве сырьевых источников для изготовления водных извлечений используются все морфологические группы сырья: цветки, листья травы, почки, кора, плоды, семена и подземные органы. Чаще всего применяются травы (36 видов), плоды (22 вида), подземные органы (20 видов) и листья (18 видов). Из 120 видов сырья два (трава горицвета и трава термопсиса ланцетовидного) разрешены к изготовлению настоев только в аптеках как компоненты микстуры Бехтерева и микстуры от кашля для взрослых, остальные 118 видов могут отпускаться больному для использования в домашних условиях. Восемь видов сырья, относящихся к сильнодействующим лекарственным средствам (список Б), должны отпускаться из аптеки по рецепту врача: трава чистотела, побеги багульника, сбор “Астматол” (листья красавки, дурмана обыкновенного и белены), сбор по прописи Здренко M.Н. (трава аврана, трава василистника малого, корни окопника шероховатого); 110 видов разрешены для безрецептурного отпуска населению.
Сырье, применяемое для получения настоев и отваров, содержит различные группы биологически активных веществ (БАВ): алкалоиды, антраценпроизводные, витамины, горечи, дубильные вещества, кумарины, ксантоны, лигнаны, полисахариды, сапонины, сердечные гликозиды, флавоноиды, фенолгликозиды, эфирные масла. Наиболее широко для изготовления водных извлечений используется лекарственное растительное сырье, содержащее эфирные масла, горечи, флавоноиды, витамины, полисахариды.
Государственная фармакопея (ГФ) указывает, что при изготовлении настоев и отваров используется только растительное сырье, отвечающее требованиям соответствующей нормативной документации. Часть (23,1 %) сырья, используемого для изготовления настоев и отваров, фасуется в потребительские упаковки без предварительного измельчения (плоды, семена, почки, цветки), остальные виды имеют различную дисперсность. Подавляющая часть сырья имеет размер частиц, проходящих сквозь сито диаметром 7 мм; листья эвкалипта – 5 мм, толокнянки, брусники – 3 мм; сырье, фасованное в фильтр-пакеты, – 2 мм. Кроме того, настои получают из лекарственного растительного сырья механической уборки (обмолоченного), где по нормативному документу устанавливаются следующие размеры: “до 10 мм и более” – листья мяты, “от 1 до 35 мм” – листья шалфея. В производстве сборов, фасованных в пачки, используется сырье размером с частицы, проходящие сквозь сито с диаметром отверстий 7 и 5 мм, а фасованного в фильтр-пакеты – 2 мм.
Статьи, посвященные настоям и отварам, во всех изданиях фармакопеи, вплоть до ныне действующего XI, представляют собой конкретные указания по технологии изготовления водных извлечений (условия экстрагирования, фильтрования и т. д.). Согласно фармакопее, измельченное растительное сырье помещают в сосуд фарфоровый, эмалированный или из нержавеющей стали, заливают водой комнатной температуры, закрывают крышкой и нагревают на кипящей водяной бане при частом перемешивании в течение 15 минут (настои) или 30 минут (отвары). Затем сосуд снимают с водяной бани и охлаждают при комнатной температуре 10 минут (отвары) или 45 минут (настои), после чего процеживают. Остаток сырья отжимают и к готовому извлечению добавляют воду до предписанного объема. Отвары из листьев толокнянки, коры дуба, корневища змеевика и другого лекарственного сырья, содержащего дубильные вещества, процеживают немедленно после снятия с водяной бани; отвары из листьев сенны – после полного охлаждения. Если нет специальных указаний в рецепте, водные извлечения из лекарственного растительного сырья готовят в соотношении 1 : 10, т. е. из 1 части массы измельченного сырья получают 10 объемных частей настоя или отвара.
Настои из травы горицвета, корневищ с корнями валерианы готовят в соотношении 1 : 30, а из растительного сырья группы сильнодействующих – 1 : 400. При изготовлении отваров растительное сырье поглощает часть жидкости, в связи с чем воды следует брать несколько больше, чем указано в прописи. При приготовлении водных извлечений из корней следует дополнительно брать воды в 1,5 раза больше по отношению к массе сырья, из коры, травы и цветков — примерно в 2, а из семян – в 3 раза больше. Хранят настои и отвары в прохладном месте, лучше – в холодильнике, но не дольше 2 суток.
Кроме ГФ нормативно-правовыми документами, регламентирующими изготовление водных извлечений из лекарственного растительного сырья, являются приказы МЗ РФ. Так, приказ “Об утверждении инструкции по изготовлению в аптеках жидких лекарственных форм” № 308 от 21.10.1997 ввел в действие с 01.01.1998 инструкцию, которая регламентирует основные правила изготовления жидких лекарственных форм, в т. ч. водных извлечений из лекарственного растительного сырья и микстур, содержащих водные извлечения. Инструкция содержит методику изготовления, рассчитанную на получение в условиях аптеки извлечения из сбора, изготовляемого также в аптеке.
Еще одним документом, несущим официальную информацию по лекарственному средству, в частности лекарственному растительному сырью, используемому для изготовления водных извлечений, являются листок-вкладыш или инструкция по медицинскому применению, текст которой размещен на упаковке с сырьем. Информация о лекарственном средстве как социально значимом продукте, применение которого связано не только с положительными свойствами, но и с риском развития побочных эффектов, должна жестко регулироваться. В официальной информации недопустимо приведение неподтвержденных мнений, гипотез, предположений, промежуточных результатов незавершенных исследований.
В 1960-х – начале 70-х гг. в экстемпоральной рецептуре аптек встречалось значительное число рецептов с микстурами на основе настоев. Наиболее повторяющиеся вошли в перечень внутриаптечных заготовок, а две из них (микстура Траскова и микстура Бехтерева) впоследствии выпускались на фармацевтической фабрике. Технологии изготовления этих лекарственных форм на основе водных извлечений были подробно описаны в соответствующих мануальных справочниках. До настоящего времени, несмотря на широкий ассортимент лекарственных средств промышленного изготовления, популярностью пользуются изготовленные в аптеках микстура от кашля для взрослых и микстура от кашля для детей.
Лекарственные средства, которые не стерилизуются в процессе производства, могут быть контаминированы микроорганизмами. По своей природе водные извлечения подвержены интенсивному микробному обсеменению, поскольку являются хорошей средой для микроорганизмов. В процессе их хранения уровень микробной обсемененности возрастает. Проведенные исследования показали, что хранение настоев и отваров в прохладном месте обеспечивает их микробную стабильность только в течение 2–3 суток с момента изготовления.
Развитию лекарственной формы “настои и отвары”, внедрению ее в отечественное промышленное производство мешает ряд недостатков, основными из которых являются нестандартность (отсутствие четких критериев оценки качества) и нестокость при хранении. Вместе с тем за рубежом существуют лекарственные средства, в состав которых входят водные извлечения. Например, препараты Мараславин (Болгария), Геделикс (Германия), Доппельгерц Энерготоник (Германия), Ночной сон (Нидерланды).
В свете проблемы совершенствования водных извлечений представляет интерес такая форма выпуска жидких лекарственных средств для внутреннего применения, как “питьевые ампулы”, популярная во Франции и других странах. Она представляет собой водные растворы, фасованные в ампулы по 10 мл. Содержимое вскрытой ампулы используется как разовая доза для приема внутрь.
Еще одним направлением совершенствования данной лекарственной формы является использование сухих стандартизованных экстрактов-концентратов, предназначенных для быстрого приготовления водных извлечений как в домашних, так и в условиях аптечного производства. Стандартизованные сухие экстракты-концентраты содержат действующие вещества в количестве, равном их содержанию в исходном лекарственном растительном сырье. В качестве экстракта-концентрата для изготовления водных извлечений выпускают экстракт алтейного корня сухой и экстракт термопсиса сухой. Особенно перспективен перевод водных извлечений в сухие экстракты для сборов, содержащих максимальное число БАВ, необходимых для обеспечения фармакотерапевтического эффекта.
Получение подобных сухих экстрактов позволяет сохранить преимущества сборов, такие как их соответствие поливалентности патогенеза заболеваний, взаимное усиление полезных фармакологических свойств каждого компонента, воздействие в целом на организм больного как корригирующей системы. Одновременно устраняются такие негативные стороны, как возможное нарушение технологии экстракции, изменение соотношения входящих компонентов в процессе расслоения сбора при хранении, нарушение в дозировке и др. Эта лекарственная форма давно нашла широкое распространение за рубежом. Водорастворимые сухие экстракты, получившие название “чай”, производятся фармацевтическими фирмами Германии, США, Болгарии, Чехии, Словакии и других стран. Они представляют собой многокомпонентные препараты, включающие сухие экстракты от 5 до 12 лекарственных растений.
В России ОАО “Московская фармацевтическая фабрика” выпускает сухие микстуры от кашля для взрослых и детей, представляющие собой водорастворимые порошкообразные смеси с сухими экстрактами алтейного корня, травы термопсиса и корня солодки, расфасованные соответственно по 1,7 и 1,47 г в пакеты из ламинированной бумаги. Доза сухой микстуры в пакете рассчитана на 1 прием, ее следует растворить в 15 мл кипяченой и охлажденной воды.
Изучение настоев и отваров требует теоретического и экспериментального обоснования, разработки методологических подходов, позволяющих научно обосновывать решение всех вопросов, связанных с данной лекарственной формой.
Информация об авторах:
Саммита Ирина Александровна — доктор фармацевтических наук, профессор, член-корреспондент
РАМН, директор НИИ фармации; заведующая кафедрой фармакогнозии ММЛ им. ИМ. Сеченова.
Тел. 8(499) 128-57-88;
Сорокина Алла Анатольевна — доктор фармацевтических наук, профессор кафедры
фармакогнозии ММЛ им. И.М. Сеченова.
Тел. 8(495) 120-20-20;
Пятигорская Натальи Валерьевна — кандидат фармацевтических наук, доцент,
заместитель директора НИИ фармации по научной работе.
Тел. 8(499) 128-57-55
Источник
Водные экстракты лекарственных трав
Разработка и внедрение в практику ресурсосберегающего способа экстракции (за счет максимального истощения сырья), а также получение стабильных препаратов на основе экстрактов растений, является актуальной задачей.
Цель исследования — разработка технологии получения сухого экстракта из сбора растительного сырья, состоящего из равных частей (по массе) листьев смородины черной, листьев малины обыкновенной, травы кипрея узколистного (иван-чай), травы таволги вязолистной (лабазник), далее СМИЛ, методом водной экстракции.
Материал и методы исследования
Объектами исследования служили: 1) растительное сырье, приобретенное в ООО «Беловодье», Россия. Образцы представляли собой измельченное высушенное сырье: листья малины обыкновенной (ТУ 9198-015-57345339-05, сертификат: № РОСС RU АЮ65.Н01516); листья смородины черной (ТУ 9198-001-79413863-06, сертификат: № РОСС RU АЮ85.В30422); трава таволги (лабазник вязолистный) (ТУ 9198-008-57345339-02, сертификат: № РОСС RU.АЮ65.Н01522); трава кипрея узколистного (Иван-чай) (ТУ 9198-015-57345339-05, сертификат: № РОСС RU АЮ65.Н01516); 2) сухой водный экстракт, полученный из сбора СМИЛ.
Технология получения водного экстракта из сбора СМИЛ
В настоящее время существует большое количество разнообразных схем экстракции, призванных увеличить выход действующих веществ, обеспечить максимальное истощение сырья и обогащение вытяжки целевыми биологически активными веществами (БАВ). Среди них выделяется схема экстрагирования сырья водой очищенной, предложенная Саргиным Б.В. и соавт., реализованная на примерах сырья, богатого аскорбиновой кислотой (плоды калины обыкновенной, Viburnum opulus), водорастворимыми фенольными соединениями (листья березы плакучей, Betula pendula Roth) [2].
За основу собственных исследований была взята схема, предложенная Саргиным Б.В. и соавт., с некоторыми модификациями. В варианте, предложенном Саргиным Б.В., указаны общие условия первичного и последующего нагревания экстрагируемого растительного сырья в достаточно широком диапазоне температур и времени нагревания. Не конкретизированы условия охлаждения — приводится только временной интервал, однако, не указана конечная температура экстрагируемой смеси.
В связи с этим, изучены несколько вариантов экстрагирования сырья по предложенной технологии с применением различных температурных режимов и временных экспозиций, приведенных в таблице 1.
На стадии № 3 процесса экстракции (первоначальное нагревание смеси) были подобраны условия постепенного повышения температуры от 20°C до 40°C на 1°C и 5°C в различные промежутки времени. Далее на стадиях № 4, 6 (настаивание сырья при постоянной температуре) была оценена возможность экстрагирования сырья путем выдержки экстрагируемой смеси при постоянной температуре, а также возможность сокращения времени экстрагирования за счет исключения данной стадии.
На стадии № 5 процесса экстракции оценивалась возможность постепенного повышения температуры экстрагируемой смеси от 40°C до 90°C в течение 8 часов как на 1°C через каждые 10 мин, так и в интервале 3°C каждые 30 мин. В дальнейшем, на стадии №7, конкретизировались условия охлаждения смеси.
Таким образом, рассмотрены три варианта получения водных извлечений: 1-ый по схеме, описанной в патенте РФ 2473356, 2,3-ий — по модифицированной методике. Кроме того, при выполнении первого варианта, охлаждение проводили, не вынимая экстракционную емкость из термостата, а только выключив его.
Во всех трех случаях использовали сбор СМИЛ в сухо-воздушном состоянии, предварительно измельченный, смешанный и просеянный от пыли; первую стадию для всех трех схем экстракции оставляли неизменной.
В соответствии со схемой 1, сбор СМИЛ помещали в керамический сосуд, предварительно выдержанный в печи-термостате при температуре 20°C в течение 1 часа; заливали рассчитанным объемом воды очищенной (20°C) с учетом коэффициента поглощения сырья; осуществляли нагревание сырья с постепенным повышением температуры от 20°C до 40°C в течение 2 часов и выдерживали при температуре 40°C в течение часа. По истечении обозначенного времени, осуществляли последующее нагревание с постепенным повышением температуры до 90°C в течение 6 часов и выдерживали при температуре 90°C в течение часа; далее охлаждали сосуд с растительным сырьем в течение 6 часов, не вынимая из термостата.
В соответствии со схемой 2 экстрагирования, сбор растительного сырья СМИЛ помещали в керамический сосуд, заливали рассчитанным объемом воды очищенной (20°C) с учетом коэффициента поглощения сырья; осуществляли нагревание сырья с постепенным повышением температуры от 20°C до 40°C в течение 2 часов (на 1ºС, через каждые 6 мин) и выдерживали при температуре 40°C в течение часа; по истечении обозначенного времени, осуществляли последующее нагревание с постепенным повышением температуры до 90°C в течение 8 часов (на 1°C, через каждые 10 мин) и выдерживали при температуре 90°C в течение часа; охлаждали сосуд с растительным сырьем в течение 10 часов с постепенным снижением температуры от 90 °C до 20 °C в (на 1 °C каждые 9 минут).
В соответствии со схемой 3 экстракции сбор СМИЛ заливали рассчитанным объемом воды очищенной (20°C) с учетом коэффициента поглощения сырья; осуществляли нагревание сырья с постепенным повышением температуры от 20°C до 40°C в течение 2 часов (на 5 °C, каждые 30 минут); выдержку не осуществляли, а продолжали последующее нагревание с повышением температуры до 90°C в течение 8 часов (на 3°C, через каждые 30 мин); выдержку на данной стадии также не осуществляли. Экстрагируемую смесь извлекали из термостата и охлаждали при комнатной температуре.
В качестве сравнения использовали настой сбора СМИЛ, изготовленного по технологии, рекомендуемой ГФ ХI изд.: навеску сбора СМИЛ заливали водой очищенной комнатной температуры в соотношении 1:10. Настаивали на кипящей водяной бане в течение 15 мин, периодически перемешивая, и охлаждали при комнатной температуре в течение 45 мин. Настой отфильтровывали, сырье отжимали. В случае необходимости доводили объем настоя до требуемого.
Сравнительную оценку полноты извлечения БАВ проводили по содержанию экстрактивных веществ, полифенольных соединений в пересчете на рутин, органических кислот в пересчете на хлорогеновую кислоту, дубильных веществ в пересчете на галловую кислоту после каждого этапа выдержки при заданной температуре, в готовых продуктах (водные экстракты), полученных по схемам 1, 2, 3, а также в водном извлечении, приготовленном по правилам изготовления настоев и отваров из не сильнодействующего растительного сырья. Результаты проведенного исследования представлены в таблицах 2 и 3.
Результаты и их обсуждение
Результаты, представленные в таблице 2, свидетельствуют о целесообразности применения приема постепенного повышения температуры и медленного охлаждения, поскольку в данном случае в экстрактах увеличивается содержание целевой группы БАВ. Данные, представленные в таблице 3, свидетельствуют о том, что содержание экстрактивных веществ в водном экстракте, полученном по схеме 2, выше такового в экстрактах, полученных по схеме 1 и 3 в 1,1 раз, и в 1,9 раз соответственно и выше содержания экстрактивных веществ в настое в 2,8 раз. Вместе с тем, содержание полифенольных соединений в пересчете на рутин (%) в экстракте, полученном по схеме 2, превышало содержание таковых в экстрактах, полученных по схеме 1, 3 и в водном извлечении из сбора СМИЛ (настой) в 1,1 раза, в 1,5 раза и в 2,3 раза соответственно.
Таблица 1
Подбор оптимальной схемы экстрагирования сырья
Источник