Водные извлечения из лекарственного растительного сырья в аптеке

Водные извлечения из лекарственного растительного сырья в аптеке

 

Введение

Настои и отвары -- простейшие извлечения, не требующие ни сложной аппаратуры, ни дорогостоящих или дефицитных экстрагентов. С биофармацевтической  точки зрения водные извлечения обеспечивают хорошую доступность лекарственных  веществ. По сравнению с индивидуальными  лекарственными веществами они оказывают  более мягкое действие на организм. Данные обстоятельства являются одной  из причин того, что эти лекарственные  формы, появившиеся еще до Галена, до сих пор сохранили свое значение. В рецептуре аптек настои и  отвары составляют 10--15%. Поэтому изучение теории и технологии водных извлечений имеет большое значение для практической деятельности фармацевта.

С целью повышения производительности труда в аптеках для приготовления  водных извлечений применяются специально изготовленные для этих целей  в заводских условиях экстракты-концентраты. Благодаря их использованию исключаются  трудоемкие операции (измельчение, настаивание, процеживание), занимающие в общей  сложности до 2 часов рабочего времени  фармацевта. Кроме того, стало возможным  применение бюреточной установки, что  обусловило не только быстрое, но и  более точное изготовление лекарственных  форм.

Портативность экстрактов-концентратов и возможность длительного хранения также обусловили их широкое использование  в технологии водных извлечений.

Таким образом, применение экстрактов-концентратов взамен растительного лекарственного сырья является одним из важнейших  путей совершенствования технологии настоев и отваров. Поэтому изучение особенностей технологии водных извлечений с использованием экстрактов-концентратов имеет большое значение для практической деятельности фармацевта.

Знания и умения, приобретаемые  по данной теме, будут использованы при изучении курса фармацевтической химии -- анализ водных извлечений; в  курсе фармакологии -- фитотерапия  различных заболеваний и др.

 

Водные извлечения

Настои и отвары -- жидкие лекарственные  формы, представляющие собой водные извлечения из лекарственного растительного  сырья, а также водные растворы сухих  или жидких экстрактов (концентратов).

Недостатки экстемпоральных водных извлечений из сырья:

Нестойкость при хранении, так как  экстрагентом является вода, а ЛРС  содержит микроорганизмы и ферменты.

Лекарственная форма получается нестандартной  в любом случае

Требуются специальные приемы при  изготовлении - измельчение, аппаратура и др.

Задерживается отпуск больному

При изготовлении водных извлечений из ЛРС нельзя пользоваться концентрированными растворами лекарственных веществ, так как произойдет разбавление  водного извлечения.

 

Факторы, влияющие на процесс извлечения

лекарственный растительный настой отвар

Стандартность ЛРС

Измельченность ЛРС

Соотношение количества сырья и  извлекателя

Физико-химический состав сырья

Режим экстракции (температура и  время настаивания)

pH извлекателя и его природа

Влияние ферментов и микроорганизмов

Разность концентраций

Стандартность сырья

Для большинства растений в ГФ X и ГФ XI регламентируется определенное содержание действующих веществ. Например: в 1,0 травы ландыша должно содержаться 120 лягушачьих единиц действия (ЛЕД); в 1,0 травы адониса весеннего или  наперстянки - 50-66 ЛЕД; в траве термопсиса по ГФ XI - 1,5% алкалоидов; в листьях  мяты перечной эфирного масла не менее 1%.

Если в аптеку поступило сырье  с меньшим содержанием действующих  веществ, то его использовать нельзя. Если содержание действующих веществ  больше, чем в стандартном, то сырье  используют, сделав предварительный  перерасчет по формуле:

Х = А x В

Б

где:

Х - количество сырья с завышенным содержанием действующих веществ;

А - прописанное количество лекарственного растительного сырья;

Б - фактическое количество единиц действия или алкалоидов в 1 г сырья;

В - стандартное содержание гликозидов или алкалоидов в 1,0 сырья.

Фактическое содержание сердечных  гликозидов или алкалоидов обязательно  указывается на этикетке штангласа.

1. Измельченность лекарственного  растительного сырья

ЛРС измельчается до определенной степени  по частным статьям ГФ. Как правило, листья и трава измельчаются до 5 мм. Листья толокнянки, брусники, эвкалипта - до 1 мм. Стебли, корни, корневища, коры - не более 3 мм. Цветки не измельчаются. Плоды и семена - до 0,5 мм.

Основное правило - измельчать без  остатка. Здесь подразумевается  то, что нужно брать такое количество сырья, и измельчать его, которое  требуется для приготовления  ЛФ, так как при последующем  хранении измельченное сырье потеряет свои лечебные свойства.

Измельченное сырье сначала  отсеивают от пыли через сито с  размером отверстий 0,2 мм, а потом  отвешивают.

Некоторое сырье (даже кроме цветков) не измельчается - листья мяты, шалфея.

Соотношение сырья и извлекателя

Соотношение количества сырья и  извлекателя зависит от активности ЛРС. Оно регламентируется общей  статьей на водные извлечения в ГФ XI:

Соотношение сырья (в г) и  готового водного извлечения (в мл)	Растения, относящиеся к  этой группе
1 : 400 1 : 30 1 : 20 1 : 10	Растения группы сильнодействующих: наперстянка, термопсис и др. Валериана, горицвет, истод, ландыш, спорынья. Алтей Все остальные растения

Физико-химический состав сырья

Физико-химический состав сырья влияет на режим экстракции. Например, если ЛРС содержит в своем составе  эфирные масла, то настаивание ведут  при плотно закрытой инфундирке, так  как они улетучиваются. Сердечные  гликозиды содержат в своем составе  сложную эфирную группировку - при  настаивании необходимо строго соблюдать  температурно-временной режим, чтобы  не разложились действующие вещества.

Режим экстракции

Водные извлечения получают настаиванием в предварительно нагретой в течение 15 минут инфундирке. Водные извлечения сначала определенное время настаивают на водяной бане, а затем определенное время при комнатной температуре.

Вид извлечения	Режим экстракции
	Водяная баня, мин	комнатная температура, мин
настой	15	45
отвар	30	10
настой объемом > 1000 ml	25	45
отвар объемом > 1000 ml	40	10
настой с пометкой "Cito!"	25	охлаждается искусственно

Настои готовятся их рыхлого  мелкого ЛРС: трава, цветки, листья. Исключение составляют корневища с  корнями валерианы, так как содержат эфирные масла и длительное настаивание  приведет к улетучиванию эфирных  масел.

Отвары готовят из более плотного сырья: коры, корни, корневища. Исключение составляют плотные и кожистые листья толокнянки, брусники, эвкалипта - из них  готовят отвары.

Отвары Cito! не готовятся, так как  не происходит полного извлечения.

Значение рН экстрагента

Значение pH экстрагента особенно важно  для настоев и отваров, приготовляемых из сырья, содержащего алкалоиды. Подкисление  воды способствует переводу трудно растворимых  соединений алкалоидов (комплексы с  дубильными веществами, соли трудно растворимых  органических кислот) в легко растворимые  соли алкалоидов. С этой целью добавляют  лимонную, виннокаменную и хлористоводородную (в пересчете на хлористый водород) кислоты в количестве, равном количеству алкалоидов, содержащихся в навеске  взятого сырья.

Влияние ферментов и микроорганизмов

Ферменты и микроорганизмы активизируют свое действие при определенной температуре  и влажности среды. Они могут  разлагать ЛФ. Чтобы это действие свести к минимуму ЛРС должно быть хорошо высушено. Если водное извлечение нагревать на водяной бане при  температуре ниже 100°С, то это не обеспечит стерильности ЛФ, т.к. споры  микроорганизмов при температуре  ниже 100°С не уничтожаются.

Применение консервантов в водных извлечениях не оправдано, так как  они губительно действуют не только на микроорганизмы, но и оказывают  губительное влияние на человека.

Разница концентраций

С целью ускорения процесса извлечения необходимо поддерживать максимально  возможным перепад концентрации внутри и вне растительной клетки путем периодической подачи к  кускам ЛРС более "свежих" порций экстрагента до наступления состояния  равновесия, то есть когда концентрации веществ в клетке и вне ее станут одинаковыми и диффузия прекратится. Это достигается перемешиванием смеси ЛРС и экстрагента. Исходя из этого, ГФ предписывает при изготовлении настоев и отваров настаивание  ЛРС производить при помешивании.

Общая технология настоев  и отваров

Механизм процесса извлечения складывается из нескольких простых процессов: диализ, простое растворение, десорбция, механическое вымывание и свободная диффузия.

Приготовление настоев и отваров  осуществляется экстрагированием растительного  лекарственного сырья водой при  определенном режиме настаивания. Складывается из следующих последовательных стадий:

· расчет количества воды и сырья;

· измельчение растительного лекарственного сырья и его просеивание;

· настаивание сырья с водой;

· доведение водой до указанного объема извлечения,

· добавление лекарственных веществ  с различными физико-химическими  свойствами;

· упаковка и оформление к отпуску;

· оценка качества настоев и отваров.

Расчет количества воды и сырья

В рецепте врач обычно указывает  необходимые количества сырья и  водного извлечения. Если в рецепте  указан только объем водного извлечения, то расчет количества сырья проводится в соответствии с указаниями статьи «Настои и отвары» ГФ СССР XI издания.

Количество воды, необходимое для  обеспечения полного извлечения действующих веществ, берется с  учетом коэффициента водопоглощения (Кв), приведенного в той же статье ГФ XI. Коэффициент водопоглощения показывает объем воды, удерживаемый 1 г растительного  сырья фармакопейной степени измельчения после отжатия сырья в перфорированном стакане инфундирки.

Дополнительное количество воды определяют путем умножения количества сырья  на Кв. В том случае, когда для  растительного сырья не установлен Кв, при изготовлении водных извлечений из корней дополнительно следует  брать очищенной воды в 1,5 раза больше по отношению к массе сырья; из коры, травы, цветков - в 2 раза больше; из семян -- в 3 раза.

Общий объем воды, необходимый для  приготовления требуемого количества настоя или отвара, определяется суммированием  объема извлечения, указанного в рецепте, и дополнительного количества воды для компенсации адсорбции жидкости сырьем.

КОЭФФИЦИЕНТЫ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
Наименование сырья	Коэффициент, мл/г
Кора дуба	2,0
Кора калины	2,0
Кора крушины	1,6
Корни аира	2,4
Корни истода	2,2
Корни солодки	1,7
Корневища змеевика	2.0
Корневища с корнями валерианы	2,9
Корневища с корнями кровохлебки	1,7
Корневища лапчатки	1,4
Листья брусники	1,5
Листья крапивы	1,8
Листья мать-и-мачехи	3,0
Листья мяты	2,4
Листья подорожника	2,8
Листья сенны	1,8
Листья толокнянки	1,4
Листья шалфея	3,3
Плоды рябины	1,5
Плоды шиповника	1,1
Трава горицвета	2,8
Трава зверобоя	1,6
Трава ландыша	2,5
Трава полыни	2,1
Трава пустырника	2,0
Трава сушеницы	2,2
Трава хвоща полевого	3,0
Трава череды	2,0
Цветки липы	3,4
Цветки ромашки	3,4
Шишки хмеля	3,2

Измельчение сырья и его просеивание

Для приготовления настоев и  отваров лекарственное растительное сырье измельчают: листья, травы  и цветки -- до частиц размером не более 5 мм (листья толокнянки и др. кожистые листья -- не более 1 мм), стебли, кору, корневище, корни -- не более 3 мм, плоды и семена -- не более 0,5 мм. Измельченное сырье отсеивают от пыли через сито с размером отверстий 0,2 мм.

Как правило, сырье в аптеки поступает  измельченным и просеянным. Лист эвкалипта, лист сенны, спорыньи и др. измельчают в аптеке перед приготовлением для  сохранения нестойких действующих  веществ.

Настаивание сырья с водой

Приготовление водных извлечений состоит  в том, что измельченное растительное сырье, помещенное в инфундирку, заранее  прогретую в течение 15 минут на кипящей водяной бане, обливают необходимым  количеством воды, перемешивают, закрывают  крышкой и настаивают на кипящей  водяной бане при частом перемешивании: настои -- в течение 15 минут, отвары -- 30 минут. По истечении указанного времени  извлечение снимают с водяной  бани и настаивают (охлаждают) при  комнатной температуре: настои -- 45 минут, отвары -- 10 минут.