D.S. По 1 столовой ложке утром и вечером.

1. Оцените действия практиканта, который предложил вариант изготовления по прописи: отвесить 20,0 листьев сенны, залить 200 мл воды очищенной, поставить в инфундирный аппарат на 15 мин, готовый настой профильтровать, отжать сырье, довести объем водой до 200 мл и оформить к отпуску. Предложите Ваш вариант технологии.

В условиях биотехнологического производства лекарственных средств:

1. Получение вакцин по Пастеру и отличия от способа получения вакцины по Дженнеру.

 

Дайте определение и сравнительную характеристику сухим экстрактам (состав, стабильность и др.) в ряду экстракционных фитопрепаратов. Приведите технологическую схему. Назовите экстрагенты, обоснуйте возможные методы экстрагирования, очистки и сушки извлечений. Объясните принцип работы оборудования.

Сухие экстракты – это концентрированные извлечения из лекарственного растительного сырья, сгущенные путем полного удаления экстрагента.

Сухие экстракты представляют собой сыпучие массы, с содержанием влаги не более 5%.

Производство сухих экстрактов состоит из следующих технологических стадий: подготовка сырья и экстрагента, получения извлечения, очистка извлечения от балластных веществ, выпаривание (сгущение) вытяжки, высушивание, измельчение, фасовка, упаковка.

В качестве экстрагентов используют воду очищенную, воду очищенную с добавлением кислот, щелочей, глицерина, спирт этиловый различной концентрации, органические растворители, хлороформ, четыреххлористый углерод и т.д.

Извлечение получают различными способами: мацерацией (настаиванием), бисмацерацией, перколяцией, реперколяцией, противоточными методами, а так же измельчение сырья в среде экстрагента, вихревая экстракция с использованием электромагнитных колебаний и ультразвука.

В отличие от производства жидких экстрактов, при производстве сухих экстрактов, объем используемого экстрагента не ограничивается верхним пределом. Для получения вытяжки обычно используют 7-9 кратное количество экстрагента. Водные экстракты готовят чаще методом бисмацерации, спиртовые – перколяцией и реперколяцией, противоточными методами и циркуляцией.

Водные и водноспиртовые вытяжки обычно содержат значительное количество балластных веществ (пектины, слизи, белки и др.), которые до выпаривания удаляют. Очистку проводят отстаиванием при температуре не выше 10⁰С не менее 2 суток с последующей фильтрацией осадка, некоторые вытяжки можно осветлить (очистить) кипячением в течение некоторого времени, если нет инактивации веществ. Свернувшиеся при этом белки отслаиваются.

Иногда применяют адсорбента (каолин, белая глина, бентониты и т.д.) или сочетание адсорбентов с кипячением. Широко используют способ удаления балластных веществ с помощью осаждения спиртом этиловым. Спиртоочистка проводится с предварительным упариванием вытяжки до половинного объема по отношению к массе исходного сырья. После охлаждения к ней добавляют двойной объем крепкого 95-96% спирта этилового, оставляют на 5-6 дней (t⁰ не > 0⁰), затем фильтруют. Для вытяжек хлороформных (четыреххлористого углерода) применяют метод замены растворителя (экстрагента). При этом к упаренной до половинного объема по отношению к массе исходного сырья вытяжки добавляют воду очищенную в количестве равном массе сырья. Растворимые в органическом растворителе вещества выпадают в осадок, т.о. они не растворимы в воде. Вытяжку отстаивают, фильтруют и подвергают дальнейшей обработке.

 

Высушивание очищенных вытяжек может проводиться по двум схемам:

- без сгущения жидкой вытяжки

- через стадию сгущения с последующей сушкой.

В первом случае сушка вытяжек осуществляется в распылительных сушилках, где жидкая вытяжка распыляется в очень мелкие капли в большой камере. Снизу навстречу оседающим каплям подается с помощью вентилятора нагретый воздух (t⁰ 150-200⁰С) при этом перегрева материала не происходит, т.к. все тепло воздуха уходит не изменение агрегатного состояния влаги из капелек вытяжки. Температура высушиваемого материала не превышает 50-60⁰С.

По первой схеме высушивание осуществляется в барабанных (вальцовых) вакуум – сушилках. Вытяжку немного упаривают и подают между вращающимися навстречу друг- другу, обогреваемыми изнутри вальцами, снятую с вальцов корочку сухого экстракта размалывают в шаровой мельнице.

Из жидкого состояния высушивание может проводиться в сублимационных сушилках. Вытяжку замораживают, помещают в сублимационную камеру, где создают глубокий вакуум, влага из замороженного состояния испаряется, минуя жидкую фазу температуре сушки 20-30⁰С.

Во втором случае высушивание проводят в вакуум-сушильных шкафах, предварительно сгущенного извлечения. Аппаратура, используемая для сгущения вытяжек имеет свои особенности; а именно, наличие циркуляции упариваемой жидкости предотвращающей ее от перегрева. Наибольшее применение нашли такие конструкции как прямоточный роторный, циркуляционный вакуум-выпарной аппарат и пенный испаритель.

Сгущенную вытяжку наносят в виде тонкого слоя на противни и проводят сушку при остаточном давлении 110-160 мм рт. ст. (вакуум 600-650 мм.рт.ст.). Высушенный экстракт разламывают на шаровой мельнице.

1. Укажите показатели качества сухих экстрактов и методом их анализа.

Государственная фармакопея XI изд. предъявляет к сухим экстрактам следующие требования:

- остаточная влажность не более 5 %, около 0,5г препарата (т.н.) сушат в сушильном шкафу при t⁰ (102⁰ ± 2,5)⁰С в течение 5 часов, затем охлаждают в эксикаторе 30 мин. и взвешивают;

- содержание действующих веществ по методикам указанным в частных статьях;

- определение тяжелых металлов к 1 г сухого экстракта, прибавляют 1 мл концентрированной серной кислоты, осторожно сжигают и прокаливают. Остаток обрабатывают при нагревании 5 мл насыщенного раствора аммония ацетата. Фильтруют через беззольный фильтр, промывают 5 мл воды и доводят объем фильтрата до 2-00 мил. 10 мл полученного раствора должны выдерживать испытания на тяжелые металлы (не более 0,01% в препарате).

1. Rp. Jnf. Fol. Sennae 20,0 – 200 ml

D.S. По 1 столовой ложке утром и вечером.

Настои и отвары изготавливают в соответствии с требованиями ГФ XI и пр. МЗ РФ № 308 от 21.10.97.

Практикант допустил следующие ошибки:

- листья сенны – кожистые, содержат дубильные вещества, поэтому из них готовят отвар: режим экстракции 30 минут нагревание на водяной бане, процеживание после полного охлаждения, для отделения смолистых веществ исключить;

- не учтен коэффициент поглощения сырья для листа сенны 1,8 поэтому воды для экстрагирования надо было взять

20 х 1,8 + 200 = 236 мл

Вариант технологии:

Отвешиванием 20,0 листьев сенны, измельченной до 1мм (кожистые листья) помещаем в предварительно прогретый инфундирный стакан заливаем 236 мл воды очищенной настаиваем на водяной бане 30 минут, после чего отвар полностью охлаждают (для отделения слизистых веществ), профильтровывают, при необходимости доводят до 200 мл. Оформляют к отпуску.

2. Какие факторы и как влияют на полноту извлечения действующих веществ из лекарственного растительного сырья при изготовлении водных извлечений.

Экстракция лекарственного растительного сырья, представляет собой частный случай массообменного процесса в системе твердое тело жидкость. Изготовление водных извлечений заключается в том, что растительный материал обрабатывают экстрагентом – водой очищенной, в который переходит весь комплекс извлекаемых веществ.

Для получения водных извлечений (настоев и отваров) используют высушенное и измельченное растительное сырье

Процесс извлечения складывается из нескольких стадий: набухание, десорбции, вымывания диализ, диффузии и осмоса. Движущей силой процесса экстрагирования является разность концентрации веществ внутри клетки и в растворителе вне клетки. Процесс извлечения фактически заканчивается, когда концентрация выравнивается. К факторам, с помощью которых можно влиять на динамику экстракционного процесса относятся следующие:

а) измельченность сырья, согласно, требования ГФ XI изд. зависит от гистологического строения сырья: для кожистых листьев – до 1 мм; для стеблей, коры, корневищ с корнями до 3 мм; плодов, семян до 0,5 мм; листьев, цветков, травы до 5мм. Сырье должно быть отсеяно от пыли.

б) разность концентраций и гидродинамические условия ГФ XI изд. рекомендует проводить экстракцию при частом помешивании, что обеспечивает подачу к частичкам сырья свежих порций экстрагента и соответственно высокую разность концентраций на границе раздела фаз.

в) соотношение сырья и экстрагента, согласно ГФ ХI изд. все настои и отвары в зависимости от соотношения сырья и экстрагента можно разделить на три группы;

- 1:10 – все растения кроме особооговоренных

- 1:30 - горицвет, корневища с корнями валерианы;

- 1:400 – сырье, содержащее сильнодействующие вещества

г) степень водопоглощения – это количество экстрагента удерживаемое 1 г растительного сырья после отжатия в перфорированном стакане инфундирки. Количество воды очищенной для экстрагирования определяют суммированием количества извлечения и дополнительного количества воды удерживаемого сырьем.

д) продолжительность настаивания (нагревание и охлаждение) ГФ ХI изд. рекомендует заливать растительное сырье водой комнатной температуры, взятой с учетом коэффициента водопоглощения, настаивать на кипящей водяной бане настои – 15 мин., отвары – 30 мин. охлаждать при комнатной температуре настои – 45 мин,. отвары, - 10 мин, фильтровать (отжимать сырье) и прибавлять воду до требуемого объема при необходимости.

е) величина рН среды особенно важна для сырья, содержащего алкалоиды. ГФ ХI изд. рекомендует добавлять кислоту хлористо-водородную, т.к. растворимость алкалоидов сильно зависит от величины рН.

 

Задача 21.