Лекция 5 ПРОИЗВОДСТВО ЭКСТРАКТОВ ГУСТЫХ Источники литературы 1.Технологія лікарських препаратів промислового виробництва / [ Дмитрієвський Д.І., Богуславська Л.І., Хохлова Л.М. та ін. ] ; за ред. Д.І. Дмитрієвського. – [2-e вид.]. – Вінниця : Нова Книга, 2008. – 280 с. 2. Технологія ліків промислового виробництва / [ Чуєшов .В.І., Хохлова Л.М, Ляпунова О.О. та ін. ] ; за ред. В.І. Чуєшова. – [2-e вид.]. – Х: Изд-во НФаУ : Золоті сторінки, 2003. – 718 с. 3. Державна Фармакопея України / Державне підприємство “Науково-експертний фармакопейний центр”. – 1-е вид. – Х. : РІРЕГ, 2001. – 556 с 4. Державна Фармакопея України / Державне підприємство “Науково-експертний фармакопейний центр”. – 1-е вид. – Х. : РІРЕГ, 2001. – Доповнення 1. – 2004. – 520 с 5. Державна Фармакопея України / Державне підприємство “Науково-експертний фармакопейний центр”. – 1-е вид. – Доповнення 2. – Х. : Державне підприємство “Науковоекспертний фармакопейний центр”, 2008. – 620 с 6. Державна Фармакопея України / Державне підприємство “Науково-експертний фармакопейний центр”. – 1-е вид. – Доповнення 3. – Х. : Державне підприємство “Науковоекспертний фармакопейний центр”, 2009. – 280 с 7. Сидоров Ю.І. Процеси і апарати хіміко-фармацевтичної промисловості / Сидоров Ю.І., Чуєшов В.І., Новіков В.П – Вінниця: Нова книга, 2009–816 с. 8. Технология лекарственных форм. Учебник в 2-х томах. / [ Кондратьева Т.С., Иванова Л.А., Зеликсон Ю.И. и др. ] ; под ред. Кондратьевой Т.С. –М.:Медицина 1991. – Т.1 – 496 с.;Т.2. – 544 с. Экстракты – (от лат. Extractum – вытяжка, извлечение) представляют собой концентрированные вытяжки из лекарственного растительного сырья (ЛРС). Они могут быть классифицированы в зависимости от консистенции на: экстракты жидкие (Extracta fluida) экстракты густые (Extracta spissa) экстракты сухие (Extracta sicca); Густые экстракты (Extracta spicca) – это концентрированные вытяжки из лекарственных растений или животного сырья, вязкие массы с потерей при высушивании не более 30%. Применяется в качестве экстрагента спирт соответствующей концентрации. Густые экстракты содержат сухой остаток не менее как 70% (по массе). К ним могут быть отнесены антимикробные консерванты. Густые экстракты – водные, спиртовые или эфирные извлечения, имеющие вид темной густой массы, не выливающейся из сосуда, а тянущийся за шпателем в виде тонких нитей. Влаги содержат не более 25%. Получаются в количестве меньшем 1 ч., т.е. из 1 кг сырья получается менее 1 кг продукта, обычно 0,2-0,3 кг. Для изготовления густых экстрактов используют: 1. Измельченное растительное сырье - трава, корни, плоды. 2. В качестве экстрагента используются вода, спирт, водноспиртовые смеси и в единственном случае для экстракта мужского папоротника – диэтиловый эфир. Ныне ведутся интенсивные разработки получения экстрактов с помощью сжиженных газов – СО2, бутана, пропана, хладонов (фторхлорпроизводных низких углеводородов). При получении сухих экстрактов используются те же экстрагенты, кроме эфира и сжиженных газов. Технологическая схема производства густых экстрактов Включает такие стадии производства: 1. Подготовка растительного сырья (измельчение, просеивание, взвешивание); 2. Подготовка экстрагента (водно-спиртовые смеси, хлороформная вода, вода с добавками кислот или аммиака); 3. Получение первичной вытяжки; 4. Очистка вытяжки от балластных веществ (отстаивание, фильтрация, спиртоочистка и др.); 5. Выпаривание; 6. Стандартизация (анализ, доведение до кондиции); 7. Фасовка и упаковка. В производстве густых экстрактов для получения извлечений из сырья используют различные способы: 1) ремацерацию и ее варианты; 2) перколяцию; 3) реперколяцию; 4) циркуляционное экстрагирование; 5) противоточное экстрагирование в батарее перколяторов с циркуляционным перемешиванием; 6) непрерывное противоточное экстрагирование с перемещением сырья и экстрагента, а также другие методы, включающие измельчение сырья в среде экстрагента; вихревую экстракцию; экстракцию с использованием электромагнитных колебаний, ультразвука, электрических разрядов, электроплазмолиза, электродиализа и др. Циркуляционное экстрагирование Способ основан на циркуляции экстрагента. Экстракционная установка работает непрерывно и автоматически по принципу аппарата Сокслета. Она состоит из коммуницированных между собой перегонного куба 1, экстрактора 2, холодильника-конденсатора 3, сборника конденсата 4. Непрерывное противоточное экстрагирование с перемешиванием сырья и экстрагента. Преимущества этого метода: 1. Обеспечивают непрерывность процесса извлечения. 2. Позволяет полностью автоматизировать процесс экстракции, а отсюда низкая себестоимость, высокое качество продукта, ритмичность производства. 3. Кратковременность процесса экстракции – истощение длится 13 часа, следовательно в вытяжке содержится минимум ВМС, которые просто не успевают продиффундировать через клеточную оболочку. Шнековый горизонтальный экстрактор Шнековый вертикальный экстрактор. Дисковый экстрактор Пружинно-лопастной экстрактор Экстрактор Гузенко (1939). Экстрагирование сырья с помощью роторнопульсационного аппарата (РПА). Этот способ основан на многократной циркуляции сырья и экстрагента, подаваемых в экстрактор с помощью РПА. Устройство роторно-пульсационного аппарата подробно рассмотрено в учебнике под ред. Иванова. Мы же отметим особенности его использования при проведении процесса экстрагирования. Экстрагирование с применением ультразвука. Ускоряет процесс экстрагирования из сырья, обеспечивая более полное извлечение действующих веществ. Источник ультразвука закрепляют на корпусе экстрактора-перколятора с наружной его стороны. Возникающие ультразвуковые волны создают знакопеременное давление, кавитацию и звуковой ветер. В результате быстрее происходит набухание материала и растворение содержимого клетки, увеличивается скорость обтекания частиц сырья, в пограничном диффузионном слое возникают турбулентные и вихревые потоки. Экстрагирование с помощью электрических разрядов. Применение электроимпульсных разрядов позволяет ускорить экстрагирование из сырья с клеточной структурой. Для этого применяется импульсный электроплазмолизатор Экстрагирование с использованием электроплазмолиза и электродиализа Электроплазмолиз – обработка сырья электрическим током низкой и высокой частоты, в результате которой происходит плазмолиз протоплазмы. Сущность метода заключается в разрушающем воздействии тока на белковолипидные мембраны растительных тканей с сохранением целостности клеточных оболочек Электродиализ используют для ускорения экстрагирования сырья растительного и животного происхождения. Движущей силой процесса в этом случае является разность концентраций экстрагируемых веществ по обе стороны полупроницаемой перегородки, роль которой в сырье с клеточной структурой выполняют оболочки клеток. Экстрагирование сжиженными газами. Установка предназначена для экстракции природных соединений из растительного сырья с использованием в качестве экстрагентов сжиженных газов (хладонов). Очистка вытяжки Сгущение вытяжки. Очищенные вытяжки упаривают под вакуумом при температуре 50-60°С и разрежении 600-650 мм рт.ст. до требуемой консистенции. При сгущении спиртовых вытяжек или вытяжек после спиртоочистки вначале отгоняют спирт, не включая вакуума. Роторный прямоточный аппарат Циркуляционный вакуум-выпарной аппарат фирмы «Симакс» Циркуляционный вакуум-выпарной аппарат фирмы «Симакс» Пенный испаритель применяют для упаривания водных вытяжек, т.к. в нем не предусмотрена конденсация вторичного пара. ЧАСТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ГУСТЫХ И СУХИХ ЭКСТРАКТОВ Экстракт красавки густой – Extractum Belladonnae spissum. Получают методом реперколяции сырья – листьев красавки 28%, водно-спиртовой смесью. Экстракт содержит 1,5% алкалоидов (1,4-1,6%). Список Б. Холинолитическое (спазмолитическое) средство. 2. Экстракт солодки густой - Extractum Glycyrrhizae spissum. Получают методом бисмацерации из корней и корневищ солодки. Экстрагент - 0,25% водный раствор аммиака. І-е настаивание 5 кратным количеством растворителя на протяжении 48 часов. П используют трехкратное количество растворителя на протяжении 24 часов. Полученные объединенные вытяжки осветляют кипячением (3 часа) с добавкой 5% бентонита. Получают вытяжку для этого экстракта также экстракцией сырья в батарее диффузоров по принципу противотоки горячей водой. Хранения Cпасибо за внимания