Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1.СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ЦВЕТКОВ НОГОТКОВ И ВОПРОСЫ РАЦИОНАЛЬНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ЦЕННОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 11
1.1. Результаты фитохимического изучения цветков ноготков 11
1.2.Фармакологические свойства цветков ноготков и применение препаратов календулы в медицине 17
1.3. Анализ используемых технологий в современных фитохимических производствах : 20
1.4. Отходы производства настойки календулы как источник получения лекарственных и парафармацевтическихсредств 27
Заключение по обзору литературы и постановка проблемы 30
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ 32
2.1. Материалы исследований 32
2.2. Методики исследований 34
ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ФИТОХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ЦВЕТКОВ НОГОТКОВ И ИХ ШРОТА 47
3.1. Исследование полисахаридов 47
3.2. Исследование аминокислотного состава 50
3.3. Исследование сапонинов 52
3.3.1. Качественное обнаружение сапонинов 52
3.3.2. Разработка методики количественного определения сапонинов в ноготках лекарственных 53
3.4. Исследование фенольного состава 59
3.4.1. Качественное обнаружение флавоноидов в цветках ноготков 59
3.4.2. Разработка методики количественного определения флавоноидов в цветках ноготков 61
3.4.2. Исследование дубильных веществ 64
3.5. Исследование органических кислот 68
3.6. .Установление норм качества на цветки ноготков с их целью использования в малоотходной переработки сырья 71
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3 77
ГЛАВА 4. ТЕХНОЛОГИЯ ВОДНОГО ЭКСТРАКТА ИЗ ЦВЕТКОВ НОГОТКОВ В УСЛОВИЯХ МАЛООТХОДНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ СЫРЬЯ 79
4.1. Получение и исследование водного экстракта из шрота цветков ноготков 80
4.1.1. Разработка технологии водного экстракта из шрота цветков ноготков 80
4.1.2.Исследование, стандартизация и установление условий и сроков хранения водного экстракта из шрота цветков ноготков 91
4.2. Совершенствование технологии и нормирования качества настойки календулы 98
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4 104
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ ВОДНОГО ЭКСТРАКТА ИЗ ШРОТА ЦВЕТКОВ НОГОТКОВ 105
5.1. Разработка гранулированной лекарственной формы 105
5.1.1. Разработка состава и технологии гранул водного экстракта из шрота цветков ноготков 106
5.1.2. Стандартизация, определение условий и срока хранения гранул водного экстракта из шрота цветков ноготков
5.2. Разработка геля для перорального применения 114
5.2.1. Обоснование целесообразности сочетания водного экстракта из шрота цветков ноготков с гидрофобными витаминами и фосфолипидами в одной парафармацевтичской форме 114
5.2.2. Разработка состава, технологии и стандартизация витаминно-фосфолипидной композиции (Фосфовита) 116
5.2.3. Разработка состава, технологии и стандартизация оралгеля с водным экстрактом из шрота цветков ноготков 127
5.2.4. Стандартизация, определение условий и срока хранения оралгеля с водным экстрактом из шрота цветков ноготков и витаминно-фосфолипидной композицией 140
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5 148
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 149
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 151
ПРИЛОЖЕНИЕ 168
- Результаты фитохимического изучения цветков ноготков
- Исследование полисахаридов
- Разработка технологии водного экстракта из шрота цветков ноготков
Введение к работе
Актуальность темы. При производстве настоек и жидких экстрактов сотни
тонн шрота лекарственного растительного сырья (ЛРС) по-прежнему остаются невостребованными, несмотря на содержание в них ценных биологически активных веществ (БАВ). Обусловлено их значительное наличие в шроте ЛРС, главным образом, двумя причинами: во-первых, низкой эффективностью используемых в производстве суммарных фитопрепаратов способов экстрагирования, едва достигающей 70% истощения сырья по целевым БАБ, и, во-вторых, относительной селективностью применяемых в этом случае экстрагентов. Наиболее часто используемый для получения извлечений в производстве настоек и жидких экстрактов 70% спирт этиловый не способен или не полностью извлекает из ЛРС многие БАВ. Из этого следует, что подлежат усовершенствованию используемые на фармацевтических фабриках технологии и, что шрот ЛРС может служить реальным источником дополнительно получаемых фитопрепаратов и, одновременно, быть объектом малоотходной переработки сырья. Возможность и целесообразность использования шрота ЛРС было подтверждено отдельными исследованиями. Вместе с тем, они в большей степени касались фармакогностического исследования шрота ЛРС, а не его изучения с технологических позиций.
Признавая важность и целесообразность создания малоотходной переработки сырья, следует не упускать из вида сопряженную с ней и не менее значимую задачу по приданию получаемым при ее реализации продуктам удобной для приема формы как неотъемлемого условия воплощения рассматриваемой идеи в конечную практическую область. Представляется в этом плане прогрессивной разработка для фитопрепаратов не только традиционных и наиболее приемлемых с учетом дозировок и специфики их свойств лекарственных форм, таких как гранулы, но и новых для отечественной фармацевтической промышленности и пока редко встречаемых, к примеру, - оралгелей. Усиливают ценность подобных лекарственных форм включение в их состав различных активных добавок, оптимизирующих медико-биологические свойства основного растительного компонента, что выгодно отличает такие композиционные продукты от монопрепаратов.
Одним из наиболее подходящих объектов исследования в рамках изложенной выше проблемы являются цветки ноготков, исходя из масштабов их переработки в настойку, частоты встречаемости последней в номенклатуре выпускаемой фармацевтическими фабриками продукции и применяемого для её производства экстра-гента - 70% спирта.
В связи с изложенным выше, представлялось актуальным исследование по совершенствованию технологии настойки календулы, получению из шрота цветков ноготков в условиях малоотходной переработки сырья водного экстракта и созданию на его основе оптимальных лекарственных форм.
Цель и задачи исследований. Целью исследования являлась разработка водного экстракта из шрота цветков ноготков малоотходной технологии и его перо-ральных лекарственных форм.
Достижение поставленной цели предполагало решение следующих задач:
исследовать остающийся после производства настойки календулы шрот цветков ноготков в отношении водоэкстрагируемых БАВ;
предложить стандарт качества на цветки ноготков для возможности их использования по малоотходной технологии переработки;
разработать оптимальную технологию водного экстракта из шрота цветков ноготков в условиях малоотходного производства;
осуществить стандартизацию водного экстракта из шрота цветков ноготков, гармонизированную с результатами фармакологических исследований;
предложить более эффективную технологию настойки календулы вместо используемой в настоящее время на фармацевтических фабриках и корректировку норм ее качества;
разработать состав, технологию и осуществить стандартизацию гранул водного экстракта из шрота цветков ноготков иммуностимулирующего действия;
- обосновать состав, разработать технологию и предложить нормы качества ге
ля для перорального применения с водным экстрактом из шрота цветков ноготков,
обогащенного жирорастворимыми антиоксидантными витаминами и фосфолипи-
дами как БАД к пище.
Научная новизна полученных результатов. Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность получения водного экстракта из растительного шрота, остающегося после производства из цветков ноготков настойки календулы. Определен качественный и количественный состав основных групп БАБ шрота цветков ноготков и водного экстракта из него. Предложена технологическая схема малоотходной переработки цветков ноготков, позволяющая в одном производственном цикле получать последовательно настойку календулы и водный экстракт иммуностимулирующего действия. Разработан стандарт качества цветков ноготков, предусматривающий их использование для получения продуктов по малоотходной технологии. Предложена технология вакуум-фильтрационного экстрагирования цветков ноготков вместо перколяционной в производстве настойки календулы. Предложен состав, разработана технология и проведена стандартизация гранул с водным экстрактом из шрота цветков ноготков. Впервые разработано пара-фармацевтическое средство - гель для перорального применения, содержащий водный экстракт ноготков и липофильную витаминно-фосфолипидную композицию.
Практическая значимость результатов исследования. Для оценки качества цветков ноготков и их шрота предложены методики количественного определения в них различных групп БАВ, в т.ч. суммы и отдельных фракций полисахаридов. На основании проведенных комплексных исследований получен суммарный фитопрепарат - водный экстракт из шрота цветков ноготков с использованием воды для экстрагирования, обладающий иммуностимулирующей активностью. Разработанная технология водного экстракта из цветков ноготков после получения из них настойки приемлема для реализации в производственных условиях фармацевтических фабрик.
С целью расширения ассортимента лекарственных форм иммуностимулирующего действия для продукта малоотходной переработки цветков ноготков разработан состав и технология гранул. Проведенная стандартизация гранул водного экстракта из шрота цветков ноготков позволяет оценивать его качество. Основные показатели качества гранул оказались стабильными в течение 2 лет хранения, что подтверждает возможность их серийного производства.
Разработан состав и технология новой иммуннотропной биологически активной добавки (БАД) к пище на основе водного экстракта из шрота цветков ноготков в форме геля для перорального применения «Фосфовит-календула» и осуществлена наработка его в лабораторных условиях. При этом рассмотрены вопросы введения в состав оралгеля вспомогательных компонентов лечебно-профилактического действия - антиоксидантных витаминов и фосфолипидов, оптимизирующих биосвойства водного экстракта ноготков. Определены оптимальная упаковка, условия и сроки хранения оралгеля.
Проведенные технологические, фитохимические, биофармацевтические и фармакологические исследования позволяют рекомендовать предложенный водный экстракт из шрота цветков ноготков и полученные на его основе гранулы и оралгель «Фосфовит-календула» к производству с учетом технологических, экономических и экологических преимуществ осуществленных разработок.
Усовершенствованная технология настойки календулы с использованием вакуум-фильтрационного способа экстрагирования позволяет значительно сократить время получения спирто-водного извлечения и повысить его качество по содержанию основных БАВ.
Внедрение результатов в практику
Составлен проект ФСП «Ноготков цветки, ангро, пачки и фильтр-пакеты» для производства настойки и водного экстракта в рамках малоотходной технологии переработки лекарственного растительного сырья (акт внедрения ООО «Кубаньлек-травы» от 12.10.2006 г). Проект ФСП прошел положительную экспертизу в КГУ «Центр по контролю качества и сертификации лекарственных средств Краснодарского края» (заключение по экспертизе от 01.02.2007 г). Предложенные методики количественного определения полисахаридов и флавоноидов в цветках ноготков внедрены в НИР Северо-Кавказской ЗОС ВИЛАР РАХН (акт внедрения в научно-исследовательскую работу от 20.12.2006 г).
Получение водного экстракта из шрота цветков ноготков по разработанной технологической схеме малоотходной переработки сырья и оценка качества экс-
тракта апробированы на производственном участке ОАО «Краснодарская фармацевтическая фабрика» (акт апробации от 25.10.06).
На производство водного экстракта из шрота цветков ноготков составлены и утверждены ТУ 9365-020-41341380-06 и ТИ 9365-020-41341380-06.
Составлены и утверждены ТУ 9146-019-41341380-06 и ТИ 9146-019 -41341380-06 на витаминно-фосфолипидную композицию "Фосфовит", как на полупродукт производства биологически активной добавки к пище с водным экстрактом из шрота цветков ноготков в форме оралгеля.
Усовершенствованная технология получения настойки календулы вакуум-фильтрационным способом апробирована на производственном участке ЗАО "РОС-КАРФАРМ" (акт апробации ЗАО «РОСКАРФАРМ» от 18.09.2006 г).
Материалы диссертационных исследований по использованию малоотходных технологий в производстве фитопрепаратов и подходов в создании, разработки и стандартизации биологически активных добавок к пище в готовых формах (гранулы, оралгель) на основе водного экстракта из шрота цветков ноготков внедрены в практику учебного процесса ГОУ ВПО «КГМУ» (акт внедрения в учебный процесс от П.09.2006г).
Положения, выносимые на защиту:
результаты сравнительных фитохимических исследований цветков ноготков и их шрота, остающегося после производства настойки календулы;
обоснование целесообразности малоотходной технологии суммарных препаратов из цветков ноготков и результаты исследования по совершенствованию производства настойки календулы;
результаты технологических и химических исследований по получению водного экстракта из шрота цветков ноготков;
данные по разработке состава и технологии гранул с экстрактом из шрота цветков ноготков
обоснование и разработка состава и технологии БАД к пище с водным экстрактом из шрота цветков ноготков в форме оралгеля, обогащенного вита-минно-фосфолипидным комплексом;
- результаты нормирования качества разработанных препаратов из шрота
цветков ноготков. Связь задач исследования с проблемами фармацевтических наук
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом комплексной темы НИР кафедры фармации ГОУ ВПО КГМУ Росздрава по проблеме «Создание лечебных и лечебно-профилактических фитосредств на основе приоритета технологии малоотходной переработки природного сырья, их всестороннее исследование и нормирование качества», № гос. регистрации 0120.0500289.
Апробация работы и публикации. Основные фрагменты диссертационной работы изложены на 60-й региональной конференции по фармации, фармакологии и подготовке кадров (Пятигорск 2005), международной конференции «Актуальні питання фармацевтичної та медичної науки та практики» (Запорожье, 2006), 2 и 4 научно-практических конференциях молодых ученых и студентов Краснодарского края и Юга России "Медицинская наука и здравоохранение" (Анапа, 2004, 2006).
По теме диссертации опубликовано 8 научных работ (из них 2 статьи в рекомендованных ВАК журналах).
Объём диссертации. Диссертационная работа изложена на 167 страницах машинописного текста; содержит 45 таблиц, иллюстрированна 14 рисунками и схемами и изложена в пяти главах. Список литературы включает 175 библиографических источников, из них 45 иностранных авторов.
Результаты фитохимического изучения цветков ноготков
Содержание дигликозида изорамнетина в цветках календулы в среднем составило 0,06%. Относительная ошибка метода составила до 6,75% [1]. Предложена методика количественного анализа флавоноидов в цветках и настойке календулы, основанная на гидролизе флавонгликозидов и последующем спектрофотометрическом определении агликонов в пересчете на кверцетин. [99]. Определено содержание суммы флавоноидов в сырье, настойке календулы после предварительного хромато-графического разделения с помощью бумажной хроматографии и элюирования пятен [58] спектрофотометрически: в соцветиях- 1,4%, в настойке 0,13% . По данным Слуевой Е.К и соавт [79], которые проводили определение содержания суммы флавоноидов в настойке календулы в пересчете на рутин, определяя оптическую плотность 70%) спиртовых извлечений, при 255 нм, содержание флавоноидов составило 0,2%. В основу этого метода анализа настойки календулы легло получение очищенной от балласта суммы флавоноидов, содержащей преимущественно рутин с последующим спектрофотометрированием при указанной длине волны.
В соцветиях календулы, а также в других органах растения присутствуют тритерпеновые соединения: спирты (в свободном состоянии и в виде эфиров) и олеано-ловая кислота (таюке в свободном состоянии и в виде гликозидов). Тритерпеновые спирты являются производными лупеола, а- и Р-амирина (в основном арнидиол, фа-радиол, лупеол и ф-тараксастерол (гетеролупеол), а также урсадиол, гелианол, ка-лендуладиол), которые этерифицированы лауриновой, пальмитиновой, миристино-вой и уксусной кислотами [57, 61, 97, 98, 122, 160]. Структуру олеаноловых гликозидов календулы (которые были названы календулозидами А, В, С, D, Е, F, G, Н) установили независимо друг от друга две группы польских и русских исследователей — Z. Kasprzyk и Z. Wojciechowski (1967, 1971) и Л. П. Вечерко и соавт. (1969-1975). Общее содержимое тритерпеновых спиртов (в свободном и связанном виде) в соцветиях достигает 5%. Содержимое суммы гликозидов олеаноловой кислоты в корнях и надземной части календулы лекарственной колеблется от 4 до 5%. [108, 109, 110, 164]. В С02 экстракте соцветий ноготков выделены и изучены 7 эфиров тритерпеновых спиртов и высших жирных кислот: фарадиола-3-О-миристат, фарадиола-3 О-лаурат, фарадиола-3-О-пальмитат, маниладиол-3-О-миристат, маниладиол-3-О-пальмитат, ф-тараксастерол и (3-амирин [156].
В соцветиях календулы лекарственной идентифицированы слизь (до 2,5%), цетиловый спирт, следы алкалоидов, органические кислоты (яблочная, пентадециловая, аскорбиновая) [74, 118].
Из соцветий календулы выделен полисахарид, в состав которого входит ара-биноза, галактоза, глюкоза, рамноза и ксилоза в молярном соотношении 1:1,3:0,2:0,1:0,4 со следами маннозы и уроновых кислот. В.Н.Чушенко с соавторами были исследованы углеводы соцветий ноготков и установлено содержание различных фракций: водорастворимых полисахаридов - 14,75%, пектиновых веществ -9,67% и гемицеллюлоз - 5,92 % в пересчете на абсолютно сухое сырье. Во фракции водорастворимых полисахаридов содержалось 25,77 % кислых и 31,25 восстанавливающих полисахаридов, а ее моносостав был представлен глюкозой, галактозой, арабинозой, ксилозой, рамнозой, галактуроновой кислотой [115, 166].
В соцветиях календулы содержится 0,05-0,2%) эфирного масла, причем в цветоложе его больше (до 0,4% ), чем в язычковых цветках (до 0,12%). В эфирном масле календулы выявлен моно- и сесквитерпеноиды: педункулатин, ос-и Р-ионон, Р-ионон-5,6-эпоксид, транс-кариофиленепоксид, кариофиленкетон, карвон, геранил-ацетон, дигидроактинидиолид, кадинол, оплопанон [132, 156]. Эфирное масло обусловливает запах цветков и их фитонцидные свойства [61, 112, 159, 164]. Японскими учеными были установлены также структуры: иононовых гликозидов - оффисинозидов А и В, и олигогликозидов сесквитерпенов - оффисинозидов С и D [150]. В ССЬ-экстракте около 6% всех соединений составляет эфирная часть, куда входят пи-нен, туйон, кубинен, муурен, изомеры кадинена, кариофиллена, сесквитерпены, аромодендрен, веридифролол, а-кадинол [100]. В 1961 г. М. Suchy и V. Herout обнаружили в соцветиях календулы соединение, которое было ошибочно принято за новый сесквитерпеновый лактон, названный календином (содержимое до 0,01%). В 1987 г. G. Willuhn и R.-G. Westhaus установили, что на самом деле это монотерпено-вый лактон лолиолид.
Исследование полисахаридов
Полисахариды в последнее время вызывают все больший интерес и внимание со стороны исследователей. Им свойственны такие виды биологической активности как противовоспалительная, иммунопротекторная, противоязвенная [107, 109, 169, 168]. Этот факт, а также целесообразность нормировать предполагаемую для получения водоэкстрагируемую сумму БАВ из шрота цветков календулы по полиглика-нам, требовали исследования их качественного состава и количественного содержания как в шроте цветков ноготков (ШЦН), так и водоэкстрагируемом экстракте из него.
Для качественного обнаружения полисахаридов 25 г измельченных цветков ноготков, заливали 75 мл воды и нагревали в кипящей водяной бане с обратным холодильником в течение 1 часа. Извлечение фильтровали. Экстракцию проводили еще дважды новыми порциями растворителя. Объединенные извлечения концентрировали в вакууме до объема 30 мл и прибавляли 3-кратный объем 96% этилового спирта. При этом образовывался рыхлый осадок полисахаридного комплекса (ПСК). Его отделяли, растворяли в воде, переосаждали, промывали спиртом и высушивали. Из осадка готовили 2% водный раствор для проведения реакции с реактивом Фелин-га и 5% раствором меди сульфата. Содержание ПСК определяли гравиметрически [29], его содержание составило от 12,50 до 14,55% (таблица 2); содержание в ПСК нейтральных и кислых моносахаридов, определяемых спектрофотометрически [34, 104, 135] составило соответственно 25,67% и 31,55% в пересчете на абсолютно сухое сырье.
Определение мономерного состава ПСК после кислотного гидролиза методом ТСХ в присутствие стандартных образцов показывает, что он представлен глюкозой, галактозой, арабинозой, ксилозой, рамнозой, галактуроновой кислотой [4, 60].
Для получения водорастворимого ПСК из ШЦН мы использовали промышленный шрот, остающийся после получения из сырья настойки календулы, а также шрот, полученный аналогично в лабораторных условиях.
Для этого 1 кг влажного шрота экстрагировали 3 л горячей воды при нагревании при температуре 80-90С в течение часа при постоянном перемешивании. Повторное извлечение гидрофильных веществ проводили дважды в соотношении 1:2 и 1:2. Растительный материал отделяли центрифугированием, а объединенные экстракты упаривали до 1/5 первоначального объема и высушивали. Сухой водный экстракт шрота из цветков ноготков растворяли в воде (соотношение 1:10), полисахариды осаждали в нем трехкратным объемом 96% этилового спирта при комнатной температуре. Выпавший осадок полисахаридов отфильтровывали, промывали спиртом и ацетоном, высушивали.
Содержание суммы водоэкстрагируемых полисахаридов, нейтральных и кислых полисахаридов в нем определяли аналогично цветкам ноготков. Результаты исследования представлены в таблице 2, откуда следует, что в пересчете на абсолютно сухое сырье на долю полисахаридов в полученном комплексе приходится 14,30%). Количественное содержание моносахаридов в полученном гидрофильном полисаха-ридном комплексе определяли спектрофотометрически: содержание кислых моносахаридов в нем составило 31,19%, содержание нейтральных моносахаридов 24,81%.
На основе данных хроматографического анализа, в частности, по величине интенсивности окраски пятен углеводов после обработки хроматорграмм анилинфта-латным реактивом (рисунки 1 и 2), установили, что доминирующими моносахари дами полигликанов как в сырье, так и в ШЦН являются глюкоза, L-арабиноза, галактоза, ксилоза, рамноза, галактуроновая кислота.
Разработка технологии водного экстракта из шрота цветков ноготков
Для получения водного экстракта из шрота цветков ноготков, максимально насыщенного БАВ, в качестве экстрагента нами была использована горячая вода, поскольку она является наиболее оптимальной для извлечения из сырья полисахаридов [166]. Выбор экстрагента был обусловлен также тем, что вода обладает такими достоинствами как дешевизной, доступностью, нетоксичностью и взрыво-пожаробезопасностью. Вместе с тем, привлечение горячей воды в технологический процесс затрудняло саму возможность использования традиционных, в том числе противоточных способов экстрагирования.
Технологические исследования проводились на промышленных образцах шрота после получения из цветков настойки календулы на Краснодарской фармацевтической фабрике и обработки острым паром для удаления из сырья остатков этилового спирта, а также на образцах, полученных аналогично в лабораторных условиях.
Поскольку в отработанном лекарственном растительном сырье остается, как правило, от двух до трех объемов водно-этанольного экстрагента по отношению к сырью этот экстрагент регенерируют и возвращают в производство. Обычно на фармацевтических предприятиях, в т.ч. и Краснодарской фармацевтической фабрики рекуперацию этанола из шрота сырья проводят методом перегонки с водяным паром, используя «глухой» и «острый» пар.
Суть регенерации (реперколяции) остаточного количества в сырье спирта заключается в следующем. «Глухой» пар подают в рубашку 1 (рисунок 5) перколятора 2 через штуцер 3. «Острый» пар поступает через нижний штуцер 4 и смешивается с сырьем 5. В результате такой подачи теплоносителя сырье быстро прогревается, этанол, содержащийся в сырье, закипает и удаляется из верхней части перколятора через патрубок 6 с парами воды. Смесь паров спирта и воды направляется в теплообменник 7, из которого конденсат поступает в сборник отгона 8 [123, 127].
Полученный отгон далее используют для разведения крепкого этанола - как экстрагента для получения настойки, или подвергают повторной перегонке с целью укрепления концентрации этанола [127].
Шрот после получения настойки календулы и орекуперации этанола представлял собой влажную массу (потеря в массе при высушивании, определенная по фармакопейной методике составила в среднем около 55%).
Для получения вытяжки в производстве водных экстрактов в настоящее время широко применяется ремацерация, поскольку перколяция, реперколяция и другие подобные способы в этом случае малопригодны. При реализации этого метода не требуется сложной аппаратуры, больших производственных площадей, он является доступным любому фармацевтическому предприятию. Исходя из этого, а также с учетом специфики в первую очередь извлекаемых полисахаридов, нами был выбран ремацерационный способ экстрагирования ШЦН горячей водой.
Для установления и обоснования наиболее оптимальных технологических условий проведения экстрагирования нами были рассмотрены следующие факторы -соотношение фаз, количество стадий мацерации, время настаивания шрота и экстрагента, обеспечивающее максимальное извлечение водоэкстрагируемой суммы веществ из ШЦН.
Исследование проводили в небольшом экстракторе лабораторного типа с вращающейся мешалкой (100 об/мин) и паровой рубашкой, постоянно поддерживая температуру 90 С. В получаемых извлечениях определяли сухой остаток и/или отдельные группы БАВ.
При этом исходили из того, что общий объем экстрагента, затрачиваемый на всех стадиях ремацерации не желательно превышать более чем в 10 раз по отношению к массе сырья. Обосновывалось это тем, что полученное водное извлечение далее подлежало концентрированию с практически полным удалением воды, что представляет собой процесс энергозатратный, длительный даже при использовании глубокого вакуума (последний также требует энергетических затрат). Таким образом, требовалось максимально извлечь БАВ из шрота цветков ноготков как можно меньшим объемом экстрагента. Вместе с тем, известно, что объем экстрагента серьезным образом влияет на выход веществ из сырья и их перераспределение во "внешний сок", особенно в условиях экстрагирования с достижением равновесной концентрации в системе "твердое тело - жидкость". Поэтому нижний предел объема экстрагента с этих позиций был использован на уровне 1:6. Также учитывалось, что шрот был полностью набухшим (во-первых, за счет обработки сначала спирто-водной смесью при получении настойки, а затем острым паром с задержкой в шроте конденсата), что не требовало использования в расчетах коэффициента водопогло-щения.
На основании этих теоретических обоснований, первым экспериментальным шагом явился выбор между двух- или трехкратной мацерацией (апробировать более чем три стадии было бы не оправданным и с учетом вышеизложенного теоретического обоснования, и с технологической точки зрения, а меньше двух - малоэффективным). Для бисмацерации брали следующие соотношения шрота и экстрагента: 7:3, 6:4 и 5:5, а для трехкратной - 5:4:1, 5:3:2, 4:4:2 и 4:3:3. В полученных объединенных извлечениях определяли выход экстрактивных веществ в % от их содержания во взятом количестве шрота. Результаты этого исследования представлены на рисунке 6. Как следует из рисунка 6 трехкратная мацерация значительно эффективнее, чем бисмацерация по выходу БАВ из шрота цветков ноготков. В ряду исследованных соотношений "сырье - экстрагент" на каждой ступени трехкратной мацерации больше всего шрот истощает по БАВ соотношение 5:3:2.
