Содержание к диссертации
Введение 5
ГЛАВА 1 Черника как источник ценных фармакологически активных веществ для создания лекарственных препаратов и биологически активных добавок.
Теоретические'основы экстрагирования 10
1.1. Ботаническая характеристика черники обыкновенной 10
Химический состав черники 11
Заготовка и первичная переработка сырья 14
Общая характеристика антоцианов 15
Идентификация антоцианов 16
Методы количественного определения антоцианов 18
Стабильность антоцианов 19
Применение препаратов черники в медицине. Фармакологическое действие антоцианов, их'фармакокинетика 21 *
Ассортимент препаратов черники, зарегистрированных в РФ 24
Технологические аспекты получения препаратов из лекарственного растительного сырья 27
Теоретические основы экстрагирования 28
Факторы, влияющие на процесс экстрагирования 30
1.7. 3. Технология экстрактов жидких и способы повышения
эффективности способа реперколяции с завершенным циклом 33
1.7.4. Нормирование качества растительного сырья и суммарных
фитопрепаратов, получаемых из него 34
Выводы по главе 36
ГЛАВА 2 Определение антоцианов в высушенных плодах черники 38
г* 2.1. Поиск оптимальных условий количественного определения антоцианов
плодов черники 38
Выбор оптимального экстрагента 39
Обоснование выбора аналитической длины волны 41
Определение режима экстракции сырья 42
/ і
2.2. Методика количественного определения антоцианов в плодах черники.46 2.3 Валидационная оценка предлагаемой методики количественного
определения антоцианов в плодах черники 48
Выводы по главе 52
ГЛАВА 3. Анализ товароведческих и технологических показателей сырья и
обоснование их нормативных значений 53
3.1 Выбор оптимального экстрагента 53
3.2. Товароведческие показатели качества сырья 56
Оценка качества плодов черники по ГФ XI 57
Нормирование качества плодов черники 57
3.3 Технологические показатели качества плодов черники 60
Определение коэффициентов поглощения, образования внутреннего сока и увеличения объема при растворении экстрактивных веществ 61
Определение насыпной плотности, коэффициентов наполнения сухого и набухшего сырья, коэффициента вытеснения 64
Выводы по главе 68
ГЛАВА 4 Разработка технологии и норм качества экстракта черники жидкого69
4. 1 Установление времени наступления равновесия в системе экстрагет -
сырье 69
Расчет соотношения фаз и числа диффузоров, обеспечивающих оптимальные условия экстракции 70
Разработка оптимальной технологии экстракта черники жидкого 73
4.4. Нормирование качества экстракта плодов черники жидкого 77
4.4.1. Экспериментальное определение эффективности экстрагирования
антоцианов из плодов черники 77
4.4. 2. Теоретический расчет норм качества экстракта плодов черники
жидкого 82
4.4. 3. Экспериментальная проверка теоретически установленных норм
качества экстракта плодов черники жидкого 84
Выводы по главе 86
4
ГЛАВА 5 Разработка технологии и норм качества экстракта плодов черники
сухого 87
5.1 Разработка способа получения извлечения для производства экстракта
черники жидкого 87
Теоретический расчет эффективности способов мацерации и ремацерации 88
Экспериментальное подтверждение эффективности выбранного способа экстрагирования 91
Разработка способа получения сухого экстракта 93
Стандартизация сухого экстракта плодов черники 97
Установление срока годности экстракта плодов черники сухого 99
Выводы по главе 100
ГЛАВА 6 Разработка технологии сиропа плодов черники 101
Разработка состава сиропа плодов черники 101
Оценка влияния состава основы сиропа на стабильность антоцианов в процессе хранения 104
Разработка технологической схемы производства сиропа плодов черники 106
Оценка качества полученного сиропа 108
Постадииного контроль технологического процесса при приготовлении сиропа черники 110
Изучение фармакологической активности сиропа черники 116
Изучение острой токсичности 117
Изучение влияние сиропа плодов черники на процессы ПОЛ 118
Выводы по главе 125
Общие выводы 126
Литература: 127
Приложения 145
Введение к работе
Актуальность темы. Несмотря на интенсивное развитие синтетической органической химии интерес к природным соединениям не только не ослабевает, но и возрастает. К таким соединениям относятся антоцианы, содержащиеся в плодах черники обыкновенной.
Черника обыкновенная издавна используется в народной медицине в качестве вяжущего средства. Научная медицина проявляет интерес к плодам черники, как к источнику комплекса биологически активных веществ, обладающему антиоксидантным действием, улучшающему реологические свойства крови, способствующему укреплению стенки кровеносных сосудов, ускоряющему восстановление обесцвеченного родопсина. Однако, несмотря на ценные био- і логические свойства плодов черники, она не нашла широкого медицинского применения в виде лекарственных средств.
В Государственный Реестр лекарственных средств включены три лекарственных препарата из плодов черники: «Миртилене форте» (S.I.F.I., Италия) в форме капсул, «Стрикс» (Ferrosan, Дания) в форме таблеток, «Миртикам» (Камелия НЛП, Россия) в форме гомеопатического сиропа. Кроме того, в Российской Федерации зарегистрировано более ста наименований биологически активных добавок (БАД) полученных из плодов черники. Недостатками указанных добавок является то, что их стандартизация не всегда предусматривает оп- ,* ределение основных биологически активных веществ.
В то же время, современные требования к средствам, предназначенным как для лечения, так и для профилактики, то есть к БАД, определяются качественным и количественным содержанием биологически активных веществ. Такое требование может быть выполнено при разработке унифицированной технологии, соответствующей условиям производства, а также разработке надежных методов для стандартизации как сырья, так и промежуточных и конечных продуктов.
Предпосылками для этого являются теоретические разработки по экстракции некоторых лабильных биологически активных веществ, а также вклю-
чение в НД современных методов для стандартизации, позволяющих определять вещества в процессе производства и в готовой продукции.
Решение этих вопросов в отношении плодов черники и лекарственных препаратов из нее послужит базой для производства лекарственных препаратов и БАД.
Поэтому разработка методов получения жидкого и сухого экстрактов и сиропа из плодов черники обыкновенной является актуальной проблемой для фармацевтической науки и практики.
Цель и задачи исследования. Целью исследования является разработка технологии и норм качества для. стандартизации экстракта черники жидкого, экстракта черники сухого и БАД к пище - сиропа, содержащего экстракт черники жидкий.
Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
установить критерии и предложить методики для количественной оценки качества плодов черники и фитопрепаратов из данного сырья;
выбрать оптимальный экстрагент и определить технологические показатели плодов черники;
провести теоретические и экспериментальные исследования по разработке оптимальных условий экстрагирования и оптимизации технологии при производстве экстрактов плодов черники жидкого и сухого;
разработать нормы качества на экстракты плодов черники жидкий и сухой по содержанию действующих веществ и другим показателям в соответствии с требованиями ГФ XI;
обосновать состав* разработать технологию и установить нормы качества БАД к пище - сиропа плодов черники;
разработать экспрессную методику контроля сохранности полифенольно-го комплекса плодов черники в процессе приготовления сиропа черники;
провести предварительные фармакологические исследования сиропа из плодов черники.
Научная новизна. На основании проведенных исследований выявлены
і основные закономерности экстракции антоцианов из плодов черники обыкно-
венной в зависимости от концентрации спирта этилового и содержания органи-ческих кислот. Это позволило установить, что спирт 70%, содержащий 1% кислоты лимонной, извлекает максимальное количество антоцианов из плодов черники. Определены технологические показатели сухих плодов черники: содержание экстрактивных веществ, коэффициент съёма готовой продукции, коэффициент поглощения сырья, коэффициент образования внутреннего сока, коэффициент увеличения объёма при растворении экстрактивных веществ.
Проведена оптимизация процесса экстрагирования плодов черники, касающаяся соотношения фаз, постановки экстракционного процесса и количества диффузоров, что позволило достичь степени экстракции по анюцианам 82,8% — при приготовлении экстракта жидкого методом реперколяции и 95,1%) — при приготовлении экстракта сухого методом ремацерации.
Впервые доказано, что предварительное смешивание сгущенного и очищенного извлечения из плодов черники с 20% водным раствором лактозы, после сублимационной сушки позволяет получить экстракт сухой, обладающий низкой гигроскопичностью и сохраняющий стабильными антоцианы в течение 1 года хранения.
Обоснована целесообразность и возможность получения сиропа плодов черники, выполнено аналитическое обеспечение технологического процесса. Установлено, что сироп сахарный, содержащий экстракт плодов черники жидкий, позволяет стабилизировать антоцианы в процессе хранения.
Доказана приемлемость использования спектрофотометрии для стандартизации сырья и лекарственных препаратов из плодов черники.
Практическая значимость. Разработана технология экстракта черники сухого и сиропа черники. Показано, что содержание антоцианов может служить показателем для оценки качества плодов черники и полученных из них лекарственных препаратов и БАД. Впервые предложена методика определения антоцианов в сухих плодах черники методом спектрофотометрии, с помощью кото-
т t
)
\
8 рой установлена одна из норм качества сырья по количественному содержанию антоцианов.
Представленный в работе экспериментальный материал фармакологических исследований, послужил основанием и подтверждением необходимости практического использования сиропа, содержащего экстракт черники жидкий в качестве БАД к пище, как дополнительного источника антоцианов.
Внедрение результатов исследования в практику. По результатам исследований разработаны проекты ТУ и ТИ на БАД «Сироп черники», которые прошли успешную технологическую апробацию на производственных участках ЗАО «Ростовская фармацевтическая фабрика», г. Ростов и ЗАО «Ростбалкан-фарм», г. Азов.
Положения, выдвигаемые на защиту:
Результаты определения количественного содержания антоцианов в плодах черники методом спектрофотометрии, позволяющим исключить влияние на результаты анализа сопутствующих веществ.
Параметры технологических показателей плодов черники, установленные с использованием оптимального экстрагента — 1% раствора кисло і ы лимонной в 70% спирте этиловом.
Результаты технологии экстракта плодов черники жидкого методом ре-перколяции с законченным циклом, в батарее из шести диффузоров.
Обоснование технологии экстракта плодов черники сухого, полученного сублимационным высушиванием сгущенного и очищенного извлечения из плодов черники совместно с водным раствором лактозы.
Итоги исследований по технологии сиропа с экстрактом плодов черники и его стандартизации.
Результаты предварительных фармакологических исследований сиропа с экстрактом плодов черники.
Апробация и публикация результатов исследования. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены на ежегодных научных конференциях Пятигорской государственной фармацевтической ака-
9 демии в 2004, 2005 и 2006 гг. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе 2 статьи в журнале, рекомендованном ВАК.
Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Работа выполнена в соответствии с планом НИР ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава, номер государственной регистрации 01200215436.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 144 страницах машинописного текста, содержит 23 таблицы и 26 рисунков, состоит из введения, обзора литературы, 5 глав экспериментальных исследований, общих выводов, списка литературы, включающего 172 источника, из которых 35 на иностранных языках, и приложений.
*ч
.»'
Обзор литературы