Извлечения | Растворы и смеси | ||
освобожденные от сопровождающих веществ(полностью илипочти полностью) | неосвобожденные или частично освобожденные от сопровождающих веществ | содержащие комплексы веществ | содержащие индивидуальные вещества |
Новогаленовые препараты (все группы)
Органопрепараты:
гормонов -<-------
ферментов аминокислот неспецифического действия
Настойки:
простые----------------
сложные
Экстракты:
жидкие------------------
густые-------------------
сухие ------------------
концентраты
Медицинские масла
Препараты:
свежих растений—
фитонцидов |-
витаминов------------- 1.
биостимуляторов Органопрепараты:
__ гормонов
ферментов
витаминов
фосфоросодержащие
неспецифического
действия
Настойки: -*■ сложные -*■ простые
Экстракты: ->■ жидкие
'Сиропы
Ароматные воды
Ароматные спирты
I
Мыльные спирты
t Мыла
\
Мыльно-крезоловые препараты
-Сиропы
Ароматные спирты
* Растворы
Д64
ГЛАВА 14
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИЗВЛЕЧЕНИЯ (ЭКСТРАГИРОВАНИЯ)
Процессы экстрагирования (извлечения) имеют весьма большое значение в современной фармации. Путем извлечения получается основная группа суммарных (галеновых) препаратов — экстракты и настойки, а также новогаленовые препараты, полифракционные экстракты, извлечения из свежих растений и ряд других. Экстракционный процесс лежит в основе технологии многих препаратов, получаемых из сырья животного происхождения (препараты гормонов, ферментов и др.).
Экстракционный процесс лежит в основе не только производства суммарных препаратов, но и технологии выделения из сырья индивидуальных фармакологически активных веществ (алкалоиды, гликозиды, сапонины и др.).
Долгое время экстракция растительного сырья производилась примитивными малопроизводительными способами, базировавшимися на догматических регламентациях. Набор экстр агентов был очень ограниченным. Причиной являлась недостаточная изученность экстракции лекарственного растительного сырья как одной из форм массооб-менного процесса в системе твердое тело — жидкость. К познанию этого процесса советскими учеными было проложено много путей. В результате исследований, проведенных в ЛХФИ, I ММИ, ВНИХФИ, ВИЛР, ХНИХФИ и ПФИ, в настоящее время мы можем более или менее достоверно представить себе механизм процесса, протекающего при извлечении фармакологически активных веществ из лекарственного растительного сырья.
Сущность процесса извлечения
В процессе извлечения преобладают диффузионные (массообменные) явления, основанные на выравнивании концентрации между растворителями (экстрагент) и раствором веществ, содержащихся в клетке. Различают диффузию: 1) молекулярную и 2) конвективную.
Молекулярной диффузией называ ется обусловленный хаотическим движением молекул процесс постепенного взаимного проник н овения" веществ (жидких или газообразных), граничащих друг с ДРУ -го м и находящихся в макроскопическом покое. Интенсивность диффузии зависит от кинетической энергии молекул. Чем она выше, тем интенсивнее протекает диффузионный процесс. Например, газы легко диффундируют друг в друга, поскольку молекулы их движутся с большими скоростями. Жидкости и растворы, движение молекул в которых более ограничено, диффундируют значительно медленнее.
Движущей силой диффузи онного процесса^ является разность кон це нтраций растворенных веществ в соприкасающихся жидкостях. Чем больше будет разница концентраций, тем большее количество вещества переместится при всех прочих равных условиях за одно и то же время. Скорость диффузии увеличивается при повышении температуры, поскольку при этом возрастает скорость движения молекул. Скорость диффузии зависит от относительной молекулярной массы вещества. На диффузионный процесс, естественно, влияет величина поверхности, разделяющей вещества, а также толщина слоя, через который происходит диффузия. Очевидно, чем больше поверхность раздела, тем больше продиффундируют вещества, и чем толще слой, тем медленнее идет выравнивание концентрации. Наконец, перемещение вещества требует определенного времени. Чем дольше длится диффузия, тем больше вещества переходит из одной среды в другую.
Влияние факторов на процессы диффузии может быть выражено математически следующим уравнением:
где 5 — количество продиффундировавшего вещества в кг; С —с — разность концентраций в кг/м3; F — поверхность раздела фаз в м2; т — время диффузии в с; х — толщина слоя, через который происходит диффузия в м; D — коэффициент молекулярной диффузии, показывающий количество вещества в кг, которое продиффундирует за 1 с через поверхность в 1 м2, при толщине слоя 1 м и разности концентраций в 1 кг/м3.
фф у фф у^^^^^ р^^щ__ "Что касается коэффициента диффузии, то его математическое выражение было дано Эйнштейном: |
Согласно этому уравнению, называемому законом диффузии Фртя,
коли чество прод и ффунд ирГ|ПЯК"1^гп в?пт, ества прямо пропорционально
разн ости концент раций, ппиррунпг ти р азде ла фаз, вр_емен и диффу зии,
коэффиц иенту дифф у^зии^и^б^атно^ пр
"Ч фф фф
No блцг '
где R — газовая постоянная 8,32 Дж/(град-моль); Т — абсолютная температура; No — число Авоградро (6,06 -1023); г\ — вязкость в н/(с-•м2); г — радиус диффундирующих частиц в м.
Из приведенного уравнения видно, что коэффициент диффузии увеличивается с повышением температуры и уменьшается с увеличением вязкости среды и размера частиц вещества. Иначе говоря, чем меньше радиус диффундирующих частиц, тем быстрее идет диффузия. Например, растворы белков, слизей и т. п. диффундируют очень медленно, потому что они как высокомолекулярные соединения имеют очень низкие коэффициенты диффузии. Совершенно другая картина наблюдается в растворах веществ, находящихся в состоянии молекулярной или ионно-молекулярной дисперсии. Эти вещества как имеющие относительно малые размеры частиц диффундируют несравнимо быстрее.
В практике численные значения коэффициентов молекулярной диффузии берут из справочников или специально рассчитывают.
Ко нвек тивн ый n ej>j. Hnr rptttp. г. ти я происходит _в резуль-тате*"сотрясенйя, йзменения_температуры, пере мндгйва'ния ^и_тТ"д.. т. е. причин; вызь1Ваю1цйх=Шремёщение"ЖйдТГОсти, а вместе с ней ¥ растворенного вещества в турбулентном потоке. Инане говоря, механизм конвективной диффузии состоит в.переносе вещества в виде отдельных небольших объемов его растворя* причем внутри этих малых объемов имеет место и молекулярная диффузия. Конвентивная диффузия подчиняется закону, согласно которому скорость конвективной диффузии возрастает с увеличением- поверхности контакта фаз, разности концентраций, продолжительности процесса и коэффициента конвективной диффузии. Математически эта зависимость выражается следующим образом:
S = $F (С — с) т,
где р—коэффициент конвективной диффузии, представляющий собой количество вещества, переносимое за 1 с через поверхность в 1 м2, при разности концентраций, равной 1 кг/м3; 5 — количество вещества, перешедшего из жидкой фазы в движущийся поток другой жидкости в кг; F — поверхность раздела в м2; С —с — разность концентраций вещества, переходящего в поток, у поверхности раздела фаз (С) и в центре движущегося потока (с) в кг/м3; т — время в с.
При конвективной диффузии размер молекул диффундирующего вещества, вязкость растворителя, кинетическая энергия молекул 'становятся второстепенными. Гла вными для скорости__ко_нвекиш«вго- переноса _веше£1в_а_ стано вятся гидродинамичес кие условия, т^.е. скорость
(166
и, режим движения жидкости. Таким образом, молекулярный и конвективный" переносы вещества отличаются друг от друга не только механизмом, но и тем, что скорость их протекания зависит от разнородных групп факторов. Обычно скорость конвективного переноса веществ во много раз больше скорости молекулярного переноса.
Разбираемые нами положения относятся к так называемой свободной диффузии, т. е. к такому случаю, когда между соприкасающимися растворами или жидкостями нет никаких перегородок, иначе говоря, когда молекулярная и конвективная диффузии протекают свободно, не встречая на своем пути каких-либо преград.
Про цесс же извлечения биологичес ки__акти вных веществ из растительно го сырья осложняетс я рядом особенностей. Бо-первых,"на пу_ти_ к вещ^с^ам^__с£щержащимся в клетке, ~ находится клеточная стенка, физиологическое состояние котороТГ может быть различным. Остановимся более подробно на этом весьма важном обстоятельстве. Живая растительная клетка имеет пристенный слой протоплазмы большей или меньшей толщины. Этот пристенный слой протоплазмы накладывает особый отпечаток на свойства клеточной стенки как перегородки, отделяющей раствор внутри клетки (клеточный сок) от жидкости вне клетки. Пока протоплазма жива, клеточная стенка является полупроницаемой перегородкой, не пропускающей наружу вещества, растворенные в клеточном соке. Например, сколько ни вымачивать в холодной воде кусок только что выкопанного солодкового корня, обладающего приторно сладким вкусом, вода не приобретает сладкого вкуса, так как клеточные стенки не пропустят растворенных в клеточном соке глицирризина и сахаристых веществ. В этом случае возможно лишь проникнов ение воды внутрь клетки (осмос!.
Совершенно по-другому ведет себя мёртвая растительная клетка. Необходимо подчеркнуть, что подавляющее большинство экстракционных препаратов приготовляется из высушенного лекарственного растительного сырья, т. е. обезвоженного путем тепловой сушки. В случае получения препаратов из свежих растений клетки умерщвляют этиловым спиртом, который очень гигроскопичен и при соприкосновении с растительной клеткой обезвоживает ее, вызывая сильнейший плазмолиз. Умерщвление клеток сырья животного происхождения достигается теми же способами: сушкой и обезвоживанием спиртом и ацетоном.
р ру рр р р рр
свои особенности. Прежде всего наличие пористой перегородки отражается на скорости диффузии — снижает ее. Далее через поры перегородки могут пройти только те вещества, частицы которых не превышают определенных размеров. Наконец, имеется еще одна существенная особенность — явление десорбции, наблюдаемое в клетке после проникновения в нее экстрагента. Еще М. В. Цвет в своих классических исследованиях по хлорофиллу показал, что после проникновения экстрагента в клетку одновременно с растворением протекает процесс десорбции, поскольку вещества внутри клетки связаны силами притяжения и необходимо прежде всего преодоление этих адсорбционных сил субстрата.
Таким об рядом. и рр |
Вследствие гибели протоплазмы клеточная стенка теряет характер
полупроницаемой перегородки и начинает пропускать вещества в обе
стороны. Иначе говоря, клеточная стенка приобретает свойства пори
стой перегородки, а извлечен ие — х я ряктрр гу ^д иза. т. е. диффу зии
через по ристую перегородку. При этом протте.г.е извлечения б
б П й
ся с проникновения экстрагента внутрь частичек (кусочков) растительного сырья. Вначале по макро-, затем микротрещинам, по межклеточным ходам и межклеточникам экстрагент достигает клеток и получает возможность диффундировать через клеточные стенки (диализ). По мере проникновения экстрагента в клетку ее содержимое (спавшееся при сушке растения в небольшой комочек) начинает набухать и переходить в раствор (десорбция и растворение). Затем ввиду разницы между концентрацией раствора в клетке и вне ее начинается молекулярный перенос растворенных веществ в обратном направлении через клеточную стенку (диализ); вначале в экстрагент, находящийся в межклетниках и межклеточных ходах, а затем в экстрагент, заполняющий микро- и макротрещины и, наконец, в экстрагент, омывающий кусочек растительного материала.
Механизм диффузии через клеточную мембрану, согласно теории I
равновесной сорбции, заключается в следующем: молекулы диффунди- (
рующего вещества сорбируются материалом мембраны, диффундируют
через нее и десорбируются с другой ее стороны; при этом скорость г
диффузии вещества через мембрану лимитируется градиентом концент- \
рации и характеристикой самой мембраны. После выноса веществ из;
клетки их диффузия фактически становится свободной молекулярной,
диффузией, правда ограниченной узкими просветами и длиной ходов ;
выноса веществ к наружной поверхности.,
Весь этот сложный комплекс диффузионных явлений, протекающих
внутри кусочков растительного материала, называют внутренней
диффузией. В основном он слагается из диффузии через пористую i
перегородку (стенка мертвой клетки) и свободной молекулярной диффузии. Это дает возможность применить уравнение Фика к количественной характеристике этой первой стадии экстракции, но лишь с поправкой на имеющиеся особенности.
Совершенно естественно, что величина коэффициента диффузии в '
порах растительного материала будет значительно меньше, чем для
свободной диффузии. Так, например, если величина коэффициента
свободной диффузии для большинства природных соединений состав
ляет 10~4—10~6 г/(см2-с), то для этих же соединений величина коэф- <
фициента диффузии в порах растительного материала на 2—3 порядка >
меньше, т. е. 10~7—10~8 г см2/с.
Для выражения величины коэффициента диффузии в порах расти-.
тельного материала в уравнение Эйнштейна для свободной диффузии нужно вводить поправочный коэффициент В, учитывающий все осложнения процесса.
N _ 3L _1_ я
Пвн~ No ' блцг 'а-
Тогда в уравнение Фика для переноса вещества в порах растительного материала вместо коэффициента свободной диффузии нужно бу-дет поставить значение коэффициента внутренней диффузии (DBn.):
Dm.F(C-c)-x
' х "
После молекулярного переноса извлеченных веществ к наружной поверхности кусочков экстрагируемого сырья процесс экстракции вступает во вторую стадию.
В настоящее время общепризнанно существование на поверхности частиц твердой фазы (кусочков сырья) пристенного слоя экстрагента, называемого диффузионным пограничным слоем. Вещества, вынесен
ные на поверхность кусочков, проникают в диффузионный пограничный слой, полностью подчиняясь закону свободной молекулярной диффузии. Толщина диффузионного слоя зависит от гидродинамики процесса и в основном от скорости перемещения экстрагента. Если экстрагент и сырье находятся в состоянии относительного покоя, то диффузионный слой равняется толщине всего слоя неподвижной жидкости. Очевидно, что массоперенос в этом случае во всей толщине экстрагента будет осуществляться только молекулярной диффузией.
Уже при небольших скоростях перемещения экстрагента относительно твердой фазы пограничный диффузионный слой уменьшается, приобретая какую-то определенную величину. Наступает третья, конечная, стадия экстракции, когда вещества, поступившие в диффузионный слой, переносятся в центр потока конвективной диффузией.
При больших скоростях перемещения экстрагента толщина диффузионного слоя может стать равной нулю. Перенос вещества молекулярной диффузией происходит в этом случае только в частицах растительного сырья. За пределами частиц, т. е. в экстрагенте, перенос вещества осуществляется конвективной диффузией, которая при больших скоростях перемещения экстрагента возрастает до бесконечности: перенос и распределение вещества по всему объему вытяжки происходят практически мгновенно.
Таким образом, процесс экстракции растительного сырья состоит из трех стадий.
Стадия 1. «Внутренняя» диффузия, охватывающая все явления переноса вещества внутри частиц сырья; количественно оценивается величиной коэффициента DBB-
Стадия 2. Перенос вещества в пределах непосредственного диффузионного пограничного слоя; количественно оценивается величиной коэффициента D.
Стадия 3. Перенос вещества движущимся экстрагентом (конвективная диффузия); количественно оценивается величиной коэффициента |3.
Для количественной оценки общего переноса вещества, каким бы способом он ни осуществлялся, существует понятие «массопередача».
Массопередача, естественно, так же как молекулярная и конвективная диффузии, означает перенос вещества при отклонении системы от равновесия из фазы с большей концентрацией в фазу с меньшей концентрацией. Эта разность концентрации является движущей силой процесса массопередачи. Кроме того, скорость перехода вещества пропорциональна поверхности соприкосновения фаз. Математически эта зависимость выражается формулой:
S --=KF(C — с) т,
где К — коэффициент массопередачи, означающий количество вещества, переносимое за 1 с через поверхность в 1 м2 при разности концентраций, равной 1 кг/м3; S — количество вещества, переходящего из одной фазы в другую в кг; F — поверхность соприкосновения фаз в м2; т — время в с; С — с — движущая сила процесса массообмена — разность концентраций вещества, переходящего из одной фазы в другую в кг/м3.
Из этого уравнения следует, что количество вещества, переходящее в единицу времени из одной фазы в другую, пропорционально коэффициенту массопередачи, поверхности контакта фаз, продолжительности процесса и разности концентраций. Коэффициент массопередачи суммирует все величины, являющиеся количественными характеристиками трех перечисленных выше этапов диффузионного пути в процессе экстракции.
"• 169
Связь коэффициента массопередачи и коэффициентов всех видов диффузии определяется следующим уравнением:
_________ 1
* = _*_ + -L+_L" nDBH ^ D ~ р
где 2г — толщина частицы растительного сырья; п — коэффициент; £>вп—коэффициент внутренней диффузии; D — коэффициент молекулярной диффузии; б — толщина диффузионного пограничного слоя; р— коэффициент конвективной диффузии.
Анализ уравнения показывает (рис. 89), что при отсутствии конвекции коэффициент конвективной диффузии равен нулю, а толщина диффузионного слоя становится равной толщине всего экстрагента. Значит, третий этап диффузии отпадает, а коэффициент массопередачи определяется только внутренней диффузией и свободной молекулярной диффузией в неподвижной жидкости. Такое явление наблюдается при мацерации без перемешивания. Указанный способ экстракции самый длительный.
В том случае, когда экстрагент перемещается хотя бы с незначительной скоростью, коэффициент массопередачи определяется количественными характеристиками всех трех этапов диффузионного пути. Скорость этого способа экстракции выше, так как уменьшается слой неподвижной жидкости и появляются конвекционные токи, способствующие переносу вещества. Такой способ экстракции характерен для мацерации с перемешиванием, перколяции, быстротекущей перколяции, непрерывной противоточной экстракции и др. И, наконец, в некоторых случаях могут отсутствовать второй и третий этапы диффузионного пути. Это явление возможно при больших скоростях перемещения жидкости. В этом случае коэффициент конвективной диффузии возрастает до бесконечности, т. е. конвективный массоперенос осуществляется мгновенно и, следовательно, третий член уравнения отпадает. Вместе с тем становится равной нулю и толщина диффузионного слоя, поэтому второй член уравнения также отпадает. Коэффициент массопередачи в таких случаях определяется только коэффициентом диффузии в порах растительного сырья. Типичным примером этого способа экстракции является вихревая экстрак-
ЯВпения на границе раздепа фаз **ИЛ'
s-KFiCT Второй и третий этапы диффузион-
ного пути, как было показано выше,
1 Жидкая фаза неподвижна могут отсутствовать, но наличие пер-
-_-_-_—_-_-_" 1 вого этапа неотделимо от самого су-
I-I-I-Г-З: н=~г? —<Г щества процесса экстракции из расти-
=i л~аГ + У тельного сырья.
Следует отметить, что вещества, на- г Жидкая фаза перемещается с небольшой холящиеся в клетке с разорванными
_________ скоростью стенками, значительно легче вовлека-
У2-1-1~-~ к=____ ? ются экстрагентом. Здесь происходит
1 простое вымывание.
-+-
Знание теоретических основ экстракции дает возможность технологу разумно вести
3. Жидкая фаза перемещается с большой этот производственный процесс и тем самым
р обеспечить наиболее полное и в самый корот-
кий срок извлечение действующих веществ.
Рис. 89. Явления на границе раздела фаз при экстракции растительного сырья. Объяснение в тексте.
Из факторов, влияющих на полноту и скорость извлечения, которые поддаются регулированию и, следовательно, могут быть изменены в желательную сторону, основными являются: выбор эксграгента, степень измельчания сырья, разность концентраций, температура, вязкость экстрагента, продолжительность извлечения и гидродинамические условия.
О конкретном управлении этими факторами говорится ниже.
Факторы, влияющие на полноту и скорость извлечения
Для достижения наиболее полного и быстрого извлечения действующих веществ из лекарственного растительного сырья, помимо подбора экстрагента, должны быть еще созданы оптимальные условия для диффузионного процесса. Из факторов, влияющих на полноту и скорость извлечения, которые поддаются регулированию и, следовательно, могут быть изменены в желательную сторону, основными являются степень измельче ния, разность концентрацш^ температура. вязкост ь экстрагента, продолжительность извлечения и гидродинамические у с-
ловия.---------------------------------------- —~ - ~ ~
Степень измельчения сырья. Диффузионный процесс, основанный на непосредственном контакте экстрагента с содержимым клеток, осложняется тем, что клетки, содержащие действующие вещества, отделены от экстрагента значительным рядом клеток, часто к тому же совершенно не содержащих ценных веществ (например, клетки покровных тканей: эпидермиса, пробки, коры). Для облегчения диффузионного процесса сырье должно быть измельчено. Этим достигается значительное увеличение поверхности соприкосновения между частицами сырья и экстрагентом. Согласно закону диффузии, количество извлеченного вещества при всех прочих равных условиях будет тем больше, чем обширнее эта поверхность. Следуя этому закону, необходимо было бы добиваться как можно более тонкого измельчения. Однако практика показала, что буквальное выполнение условий закона диффузии в некоторых случаях приводит к противоположному результату — ухудшению процесса извлечения. При чрезмерно тонком измельчении сырье может слеживаться, а при содержании слизистых веществ — ослизнять-ся, в результате чего через такие массы экстрагент будет проходить чрезвычайно плохо. При слишком тонком измельчении резко увеличивается количество разорванных клеток, что влечет за собой вымывание веществ, обременяющих вытяжку (белки, пектины и другие высокомолекулярные соединения), и переход большого количества взвешенных частиц. В результате вытяжки получаются мутные, трудноосветляемые и плохо фильтруемые.
Из сказанного очевидно, что степень измельчения должна устанавливаться с учетом морфолого-анатомических особенностей перерабатываемого сырья и химической природы содержащихся в нем веществ. Разность концентраций и гидродинамические условия. Поскольку разность концентраций является движущей силой диффузионного процесса, необходимо во время экстракции постоянно стремиться к максимальному перепаду концентрации. Нетрудно представить, что при диффузии вещества из частичек сырья к их поверхности, а также при вымывании веществ из разорванных клеток вокруг частичек сырья и главным образом в неподвижном диффузионном слое постепенно повышается содержание извлекаемых веществ. Если экстрагент неподвижен, вокруг частицы образуется область с высокой концентрацией экстрагируемых веществ и, следовательно, разность концентрации резко снижается, что является причиной уменьшения движущей силы. Кро-ме того, в неподвижной жидкости, окружающей частицу, перенос веществ осуществляется очень медленной молекулярной диффузией.
Достаточно высокую разность концентраций на границе раздела фа» можно поддерживать уже при малой скорости перемещения жидкости.
Простейшим приемом интенсификации процесса извлечения является перемешивание настаиваемой массы. Более совершенный способ — смена экстрагента. Ее можно производить периодически или непрерывно. Под периодической сменой экстрагента понимается слив вытяжки сырья и залив его порцией экстрагента. Под непрерывной сменой из-влекателя понимается непрерывное истечение вытяжки из экстракционного сосуда и непрерывное поступление в сосуд свежего экстрагента. Перемешивание и периодическая смена извлекателя типичны для ма-церационных методов получения извлечений и некоторых модификаций реперколяционного способа. Непрерывная смена экстрагента находит применение при получении извлечений методами перколяции, быстротекущей реперколяции и другими интенсивными методами. При периодической смене экстрагента процесс экстракции постепенно затухает, гак как каждая новая порция экстрагента соприкасается с сырьем, содержащим меньше действующих веществ.
Температура. Выше уже отмечалось, что повышение температуры ускоряет процесс извлечения. Это сильно влияющий фактор, но в условиях галенового производства им можно воспользоваться только для водных извлечений. Спиртовые и тем более эфирные извлечения производятся при комнатной (и более низкой) температуре, поскольку с ее повышением увеличиваются потери экстрагентов, а следовательно, вредность и опасность работы с ними.
Использовать температурный фактор при экстрагировании лекарственных веществ следует, строго учитывая их термолабильность и другие особенности. Для термолабильных веществ применение горячей воды, как правило, допустимо лишь в течение коротких отрезков времени. Повышение температуры экстрагента не показано и для эфиро-масличного сырья, поскольку эфирные масла при извлечении горячей водой в значительной части теряются. Необходимо также помнить, что применение горячей воды сопровождается клейстеризацией крахмала, пептизацией веществ; вытяжки в этом случае становятся слизистыми и дальнейшая работа с ними значительно затрудняется.
Повышение температуры при извлечении особенно желательно в тех случаях, когда экстрагируемым сырьем являются корни и корневища, кора и кожистые листья. Горячая вода в этом случае способствует лучшему сепарированию тканей и разрыву клеточных стенок, облегчая тем самым течение диффузионного процесса. Горячая вода часто нужна и для инактивации ферментов.
Вязкость экстрагента. Из уравнения Эйнштейна видно, что коэффициент молекулярной диффузии увеличивается с уменьшением вязкости экстрагента. Следовательно, менее вязкие жидкости обладают большой диффузионной способностью. Среди экстрагентов наиболее вязким является глицерин, но он один, как уже упоминалось, не применяется (добавка к воде). Чаще используются растительные масла, и теперь должно быть понятно, почему они применяются в подогретом виде: молекулы растворенных веществ (например, основания алкалоидов) легче продвигаются при диффундировании между молекулами экстрагента (масла). У основных экстрагентов — воды и спирта — с повышением температуры вязкость также заметно понижается. Например, абсолютная вязкость воды при 20°С равна 1,005-10~3 Н/(с-м2) (или 1,005 сП)1, а при 60°Сона падает до 0,469 • 10~3 Н/(с-м2). Таким образом, в интенсификации процесса извлечения при повышении температуры определённую роль играет также понижение вязкости. Разную вяз-
1 1 Н/(с-м2) = 1000 сП (сантипуаз). 172
кость имеют и водно-спиртовые растворы (при одной и той же температуре), причем она изменяется непропорционально содержанию спирта в растворе; наибольшую вязкость имеют растворы, содержащие 40—50% спирта.
Продолжительность извлечения. Из уравнения Фика следует, что количество извлеченных веществ пропорционально времени. Однако нужно стремиться к тому, чтобы полнота извлечения была достигнута в кратчайший срок, в максимальной степени использовав все прочие факторы, ведущие к интенсификации этого процесса.
Необходимо иметь в виду, что о конце процесса извлечения правильнее судить не по сумме извлекаемых веществ (экстрактивных), а по тем компонентам, которые являются биологически активными веществами. Последние (алкалоиды, гликозиды и др.) обычно диффундируют быстрее, чем более высокомолекулярные соединения, которые проходят через оболочку значительно медленнее. Отсюда следует, что если о полноте извлечения судить по экстрактивным веществам, то по мере удлинения времени будет ухудшаться качественный состав вытяжки балластными веществами, в то время как от них нужно по мере возможности освобождаться. Таким образом, чрезмерно продолжительное извлечение в ряде случаев просто вредно, особенно если принять во внимание нежелательные процессы, протекающие под влиянием ферментов.
Чрезмерно продолжительное извлечение часто себя не оправдывает и по экономическим соображениям. Изучение динамики извлечения действующих веществ показывает, что в большинстве случаев извлечение протекает наиболее активно в первые часы, а затем (несмотря на смену экстрагента) скорость его начинает заметно падать, и максимум (полнота) извлечения наступает через сравнительно продолжительное время.
В первые часы экстракции происходит просто вымывание веществ из разорванных клеток и диффузия из легкодоступных мест, чем и объясняется большая скорость экстракции. В последующие часы диффузия идет из труднодоступных мест, чему соответствует падение скорости экстракции. При этом иногда целесообразно прекратить процесс в какой-то точке учитывая, что дополнительно извлеченное количество веществ не окупит избыточных расходов и увеличивающихся при этом потерь ценных экстрагентов (спирт, эфир).
Добавка поверхностно-активных веществ. Еще в прошлом десятилетии было показано, что при добавлении к экстрагенту небольших количеств ПАВ (0,01—0,1%) наблюдается улучшение процесса экстрагирования: в подавляющем большинстве случаев либо увеличивается количество экстрагируемого вещества — алкалоидов, гликози-дов, эфирных масел и др., либо полнота извлечения достигается при меньшем объеме экстрагента. Тем самым может быть достигнута существенная экономия во времени, энергии и материалах.
Механизм действия ПАВ на скорость и полноту экстракции не во всех случаях ясен. Несомненно, что ПАВ понижают поверхностное натяжение раствора и улучшают смачиваемость. Наряду с понижением поверхностного натяжения существенную роль играет солюбилизирующая способность ПАВ. Установить какую-либо зависимость между значением рН и экстрагирующей способностью растворов ПАВ пока не удается.
Таким образом, полнота и скорость извлечения являются равнодействующими многих факторов, влияние которых нужно умело регулировать.
ГЛАВА 15
НАСТОЙКИ
Настойками (Tincturae) называются жидкие спиртовые, спиртовод-ные и спиртоэфирные извлечения фармакологически-активных веществ из растительного сырья, получаемые без нагревания и без удале-
ния экстрагента. Почти все настойки представляют собой темно-окрашенные жидкости. По-видимому, это обстоятельство и явилось причиной, их латинского названия Tincturae (от лат. tinctio — окрашивание), которое нельзя признать правильным и удачным.
Настойка — старейшая категория спиртовых извлечений, появившихся вскоре после открытия методов получения спирта. Настойки всегда составляли видное место в каталоге официнальных галеновых препаратов.
В настоящее время число настоек, нормируемых ГФХ и ВФС, превышает 50 наименований, среди которых имеется 9 настоек, приготавливаемых из свежего растительного сырья (см. гл. 18) и 2 настойки (пчел и шпанских мушек) — из сырья животного происхождения.
Общие способы производства настоек
Для приготовления настоек применяются три основных способа: 1) мацерация; 2) перколяция; 3) растворение.
Мацерация
На протяжении многих десятилетий мацерация, или настаивание (от лат. maceratio — вымачивание), было основным способом приготовления вастоек. Мацерация проводится следующим образом. Измельченное сырье с предписанным количеством экстрагента помещают в закрывающийся сосуд и настаивают при температуре 15—20 °С, время от времени взбалтывая или перемешивая. Если специально не оговорен срок, то настаивание производят в течение 7 дней. После настаивания вытяжку сливают, остаток отжимают, промывают небольшим количеством экстрагента, снова отжимают, отжатую вытяжку добавляют к слитой вытяжке, после чего объединенную вытяжку доводят экстраген-том до требуемого в каждом случае объема. Настаивание можно проводить в любых сосудах, начиная от широкогорлых (при малых загрузках) бутылей до специальных мацерационных баков — настойни-ков, которые изготовляются чаще всего из алюминия, нержавеющей стали и железа, тщательно вылуженного. Могут применяться для этой цели и деревянные баки (бочки), но требуется, чтобы они были предназначены для какой-либо одной определенной настойки, так как в древесину легко впитывается весь комплекс экстрактивных веществ. Основную трудность вызывает необходимая операция перемешивания. Набухшую растительную массу удается поднять со дна только с помощью достаточно мощной мешалки с наклонными лопатками.
Динамизация мацерации. В настоящее время мацерация в описанном (классическом) виде не отвечает задачам интенсификации производства и оставлена только для единичных настоек. Одновременно изыскиваются новые формы мацерации с максимальной динамизацией всех видов диффузии. Одной из таких форм является вихревая экстракция (турбоэкстракция), предложенная М. Мелихаром и сотр. (ЧССР). Способ основан на вихревом перемешивании смеси сырья и экстрагента при одновременном измельчении сырья. Турбинная мешалка вращается со скоростью 8000—13 000 об/мин. Время самой экстракции сокращается до 10 мин, а настойки получаются стандартными.
Другими видами динамической мацерации, когда в результате гидродинамических условий достигается значительное ускорение свободной диффузии в омывающем сырье экстрагенте, являются также размол сырья в среде экстрагента, например в шаровой мельнице, использование вибрации и пульсации смеси измельченного сырья и экстрагента, достигаемые с помощью электромагнитных и других видов вибраторов.
Ультразвуковая экстракция. Исследования, начавшиеся еще в 50-х годах, показали пригодность для интенсификации мацерационного процесса также ультразвуковых колебаний. Рассмотрим вкратце основные положения, без которых трудно будет понять ускорение диффузии с помощью ультразвука. В среде распространения звуковых волн наблюдается частотное равнопеременное чередование зон сжатия и разрежения, равных по величине амплитуды — звуковое давление. В колебательное движение вовлекаются не только молекулы и объемы жидкости, через которую проходит волна, но и частицы вещества, находящиеся в ней в различном физико-химическом состоянии. Все они испытывают постоянное.давление в сторону от излучателя. Таким образом, компоненты систем типа жидкость — твердое тело (а также жидкость — жидкость) не только колеблются около положения равновесия, но и смещаются в одну сторону («звуковой ветер»). При этом появляются сильные турбулентные течения, гидродинамические микропотоки, способствующие переносу масс, растворению веществ и т. д. Такое явление отмечается как снаружи твердых частиц, так и внутри них (например, набухшей клетки). Вследствие различной инертности частиц фаз их собственные колебания не совпадут с таковыми основной массы жидкости. В результате этого в местах трения произойдут локальные повышения температуры, уменьшение вязкости жидкости, увеличение турбулентности, нарушение структуры прилегающих слоев и как основное следствие этого пограничный слой, имеющийся около частиц, истончится или же будет иметь предельную толщину, значительно меньшую, чем в спокойном состоянии фаз. О механизме образования кавитации и ее свойствах говорилось выше. Отметим, что-главным ее положительным качеством является способность к диспергированию, т. е. увеличению межфазной поверхности.
Таким образом, физический механизм действия упругих колебаний сводится к интенсивному перемешиванию даже там, где этого достичь другими способами невозможно (например, внутри клетки); локальному нагреву частиц, отличному от теплового переноса, так как твердое тело, нагреваясь, само отдает тепло жидкости, а не наоборот, что. важно при экстракции; и, наконец, проявлению диспергирования звуком в стадии кавитации.
Следует, однако, помнить, что состояние твердой фазы, физико-механическая структура ее определяет степень интенсификации процесса экстракции. Поэтому наибольший эффект от воздействия ультразвуком проявляется тогда, когда растительная или животная клетка хорошо, пропитана проводящим ультразвук экстрагентом. В некоторых случаях такое воздействие приписывается, и его нельзя отрицать, действию. кавитации. Это скорее можно объяснить резонансными упругими колебаниями стенок клеток, разбивающими в определенной степени пограничный диффузионный слой. А в результате появления турбулентного перемешивания как внутри, так и снаружи клеток молекулярно-кинетическое движение заменяется конвективным, что позволяет держать на высоком уровне разность концентраций в зоне соприкосновения фаз.
Перколяция
Перколяция1— основной способ производства настоек. Применительно к небольшим количествам исходного сырья перколяция проводится следующим образом. Подлежащее извлечению измельченное-
1 От лат. percolatio — «процеживание через...», иначе говоря, процеживание экс-трагента через растительный материал с целью вытеснения растворимых в экстра-генте веществ.
сырье смачивают в отдельном закрытом сосуде достаточным количеством экстрагента, добавляя его до полного и равномерного смачивания сырья. Оставляют все это на 4 ч, после чего набухший материал плотно укладывают в перколятор и при открытом спускном кране добавляют такое количество экстрагента, чтобы слой его («зеркало) над поверхностью составлял 30—40 мм. Вытекающую из крана жидкость наливают обратно в перколятор, закрывают кран и оставляют на 24 ч, затем медленно перколируют, спуская за 1 ч объем жидкости, соответствующий примерно 'As используемого объема перколятора, до получения необходимого количества настойки. Одновременно с истечением вытяжки перколятор пополняется свежим экстрагентом. Процесс лерколяции считается проведенным правильно, если одновременно с израсходованием положенного количества экстрагента будет достигнуто полное извлечение действующих веществ, что устанавливается по бесцветности стекающего перколята или с помощью соответствующих качественных реакций.
Перколятор ы (экстракторы, диффузоры) представляют собой цилиндрические или конические сосуды из луженой меди или железа и алюминия, а в лабораторных условиях — из стекла. Перколяторы сверху закрываются крышкой с патрубком для ввода экстрагента; внизу у перколяторов находится спускной кран. Над краном на некотором расстоянии помещается ситовидное дно, застилаемое слоем фильтрующей ткани.
Важным моментом перколяции является загрузка перколятора. Не рекомендуется загружать его сухим растительным материалом, так как при последующем добавлении экстрагента внутри материала могут •оставаться комки или даже целые участки сухого материала, до которого экстрагент по тем или иным причинам не сможет дойти во время перколирования. Кроме того, возможны и другие нежелательные явления. Мелко измельченное растительное сырье при смачивании сильно набухает и, если крышка плотно закрыта, может настолько спрессоваться, что экстрагент не пройдет через него. Поэтому сырье предварительно смачивают экстрагентом в отдельном сосуде до получения равномерной влажной массы, на что обычно уходит 50—100% экстрагента по отношению к массе сырья. Для окончательного пропитывания экстрагентом и набухания сырую массу оставляют в закрытом сосуде на 4 ч. Подготовленное таким образом сырье укладывают в перколятор равномерно и достаточно плотно. При слабом уминании массы будут пустоты, через которые экстрагент быстро проходит, не принося никакой пользы. При слишком же плотной укладке масса становится труднопроходимой для экстрагента. Условия укладки зависят от характера материала. В некоторых случаях материал, склонный к слипанию, приходится укладывать слоями, с ситовыми прокладками. После того как перколятор загружен с достаточной плотностью, поверхность материала прикрывают куском полотна и дырчатым металлическим диском — грузом.
На рис. 90 показана схема цилиндрического перколятора большой емкости, разгрузка которого облегчена тем, что его можно опрокидывать. В других конструкциях цилиндрических перколяторов разгрузка осуществляется через люк, расположенный чуть выше днища перколятора. В ДАНИИ разработана новая конструкция саморазгружающегося перколятора емкостью 100 и 250 л. Данный перколятор позволяет производить не только процесс экстракции, но также отгонку спирта из отработанного сырья и механическую разгрузку шрота. Герметизация перколятора дает возможность использовать не только спирт, но и другие более летучие органические растворители. В перколяторе (рис. 91, а) есть внутренний цилиндр 5 из нержавеющей стали. В верх-
i 1 i| | |||
|| | J fid |
Puc. 90. Цилиндрический опрокидывающийся перколятор.
Рис. 91. Перколятор конструкции ЦАНИИ (а, б). Объяснение в
тексте.
ней части корпуса имеются патрубки для подачи спиртовой смеси 12 из мерника и вывода отработанного пара 8 из паровой рубашки 6, при помощи чего можно создавать определенную температуру экстракции. В нижней части корпуса размещены патрубки для ввода пара 13 в паровую рубашку и выпуска конденсата 3. Верхняя // и нижняя 2 крышки взаимозамещаемы, имеют слегка выпуклую форму. В центре крышек перколятора расположены штуцеры. В зависимости от местоположения крышки штуцеры служат либо для выхода паров спирта 10, либо для слива готовой продукции 15, а в случае отгонки спирта из отработанного сырья — для подачи острого пара 14. В нижнюю крышку вставляется ложное дно /, представляющее собой перфорированный диск из нержавеющей стали, на который натягивается фильтровальный материал. Крышки имеют, рычажно-винтовой механизм (рис. 91, б)
12—163
с противовесом и резиновые прокладки, что позволяет закрывать пер-колятор герметически. Под верхней крышкой имеется перфорированный диск 9 из нержавеющей стали. Для того чтобы набухшее сырье не могло попасть в отверстия верхних патрубков перколятора, на диске предусмотрены четыре фиксатора 11. Для плотной укладки сырья и последующего механизированного удаления шрота из перколятора па обеим сторонам его корпуса установлены дебалансные электрические вибраторы 4. Корпус перколятора закрепляется на металлической подставке с резиновыми амортизаторами 7.
Форма применяемых экстракторов долгое время не имела теоретического обоснования, а между тем она, по данным И. А. Муравьева и Ю. Г. Пшукова (1975), является одним из существенных факторов, обеспечивающих равномерное и полное истощение сырья во всех точках емкости. На основании своих исследований авторы пришли к заключению, что для равномерного истощения сырья по всему объему экстрактора целесообразно изготовлять экстракторы цилиндроконической формы с углом конуса 45°; при этом коническая часть экстрактора должна составлять около 60% от общей его высоты. На рис. 92 изображен экстрактор, в конструкции которого-учтены экспериментальные данные указанных авторов. Опыты показали, что сырье истощается во всех точках экстрактора почти одинаково; особенно характерно, что-в нижних слоях экстрактора, ближе к вершине конуса, оно истощается почти так же, как и в верхних слоях, в отличие от цилиндрического экстрактора. Объяснить это-можно тем, что скорость движения жидкости относительно частиц сырья в нижней части цилиндроконического экстрактора значительно выше, чем в верхней, так как объем жидкости, проходящей через экстрактор в участке с меньшим диаметром, тот же, что и проходящей через слои, лежащие в верхней части экстрактора с большим диаметром.
Варианты перколяции. При производстве настоек в промышленных масштабах в перколяционный процесс могут вноситься разные вариации с целью максимальной интенсификации экстракции. Часто вместо» типичного перколирования предпочитают пользоваться сочетанием процессов настаивания и циркуляции. В этом случае первую вытяжку как достаточно концентрированную собирают отдельно, целиком спуская ее из перколятора. Затем перколятор заполняют свежим экстра-гентом, который после настаивания в течение 3—6 ч и более несколько раз пропускают через перколятор, в минимальной степени насыщая
его действующими веществами. Далее эту (вторую) вытяжку спускают и присоединяют к первой, а с сырьем проводят еще 1—2 раза подобное циркулирование, пока не соберут должного количества настойки. ~~ Перколяционный процесс, как уже указывалось, начинают обычно с замачивания сырья. Для большинства его видов исследованиями доказано-определенное влияние процесса замачивания на выход действующих веществ при последующем экстрагировании. При замачивании сырья происходит его набухание и возникает" поток экстрагента внутрь кусочков-растительного материала, мешающий
Рис. 92. Цилиядроконический перколятор.
т |
/ — ложное дно; 2 — слив конденсата; 3 — парова» рубашка; 4 — вывод отработанного пара; 5 — фиксаторы верхнего диска; 6 — верхний перфорированный диск; 7 — выход паров экстрагента; 8 —■ подача экстрагента; 9 — подача пара в рубашку; 10 — подач» острого пара; // — слив готовой продукции.
диффузии веществ из сырья. В связи с указанным можно заключить, что скорость экстрагирования в период набухания сырья будет гораздо ниже скорости экстрагирования после окончания набухания. Отсюда следуют целесообразность и необходимость подробного изучения процесса набухания растительного сырья и установление оптимальных сроков набухания (вместо эмпирических 4 ч замачивания и 24-часового набухания в перколяторе), коэффициентов массопередачи из нена-бухшего и набухшего сырья.
В настоящее время для некоторых растений определены коэффициенты диффузии веществ внутри растительного материала. Установлено, что для большинства растений величина коэффициента диффузии имеет порядок 10~6—10~7. К сожалению, во многих случаях коэффициент диффузии определялся без учета набухаемости сырья и поэтому имеющиеся данные нуждаются в уточнении.
Полученные (мацерацией или перколяцией) настойки представляют собой мутные жидкости с большим или меньшим количеством взвешенных частиц. Для осветления их вначале отстаивают в отстойниках в течение нескольких дней при температуре не выше 8°С, после чего настойку сифонируют как можно полнее и фильтруют, используя для этой цели фильтр-прессы, центрифуги или более простые фильтрующие приспособления.
Завершающей стадией экстракционного процесса является рекуперация спирта из отработанного сырья. Она может быть осуществлена промывкой сырья в перколяторе (или настойнике) водой до возможно полного вытеснения спирта. Полученные промывные воды представляют собой малоконцентрированные растворы спирта. Более распространенным является способ отгонки спирта из сырья глухим или острым паром. Раньше для этой цели сырье (после пресса) перегружалось в перегонные кубы, теперь перколяторы стали оснащаться паровыми рубашками и приспособлением для пропускания острого пара через истощенное сырье. Такие конструкции экстракторов позволяют отгонять спирт из истощенного сырья без предварительного прессования непосредственно из экстракторов.
Промывание воды, отжатый из сырья спирт и спиртовые отгоны используются для приготовления необходимого экстрагента путем смешения их с более крепким спиртом. Полученный экстрагент можно использовать только для получения вытяжек из того же сырья.
Растворение
Перспективным оказалось производство некоторых настоек путем растворения соответствующих сухих или густых экстрактов в спирте требуемой концентрации.
Таким способом приготовляются настойки рвотного корня и чилибухи. Если принять во внимание ядовитость семян челибухи и вредность рвотного корня и сабура, а также трудность их порошкования (семена челибухи из-за твердости, рвотного корня из-за едкой, а сабура из-за горькой пыли), то перевод производства этих настоек на способ растворения сухих экстрактов значительно облегчил работу галеновых цехов. Операция растворения занимает немного времени и нуждается только в баке-смесителей с крышкой. Небольшие количества настоек-растворов можно приготовлять в стеклянных баллонах. Полученные растворы фильтруют.
Соотношение сырья и экстрагента и оптимальная концентрация спирта
Начиная с ГФУШ для настоек установлено весообъемное соотношение между сырьем и готовым препаратом. Это означает, что исходное
12*
сырье берется в весовых частях, а экстрагента — такое количество, чтобы получилась настойка, или 5 объемных частей (настойка с несильнодействующими веществами) или 10 объемных частей (настойки с сильнодействующими и ядовитыми веществами). В результате принятия весообъемной концентрации значительно упростилось производство настоек (спирт легче отмеривать, чем отвешивать), была внесена ясность в выходе и концентрации несильнодействующих настоек и, наконец, оказалось возможным в аптечных условиях применять отмеривание настоек с помощью бюреток, градуированных в миллилитрах.
Все настойки, за исключением одной (эфирно-валериановой), приготовляются на спирту. В связи с этим вопрос о концентрации применяемого для извлечения спирта — по существу вопрос о качестве настоек. Совершенно очевидно, что концентрация спирта должна быть подобрана с учетом растворимости действующих веществ. Наряду с этим должны быть учтены количество и характер сопутствующих веществ. Так, например, может быть такое положение: действующие вещества хорошо и быстро извлекаются 40% спиртом. Но при этой концентрации спирта в вытяжку переходит слишком много сопутствующих веществ, которые будут обусловливать нестойкость препарата при хранении (выпадение осадка) и частичную потерю действующих веществ, адсорбируемых этим осадком. Очевидно, что в этом случае при всей заманчивости использования 40% спирта все же придется остановиться на спирте более высокой концентрации.
Наши старые фармакопеи вопросу оптимальной концентрации спирта не уделяли должного внимания. Издавна были приняты две «стандартные» концентрации спирта: 70% и 90%, которыми и пользовались в практической работе. Перевод производства ряда настоек на 40% спирт необходимо рассматривать как первый шаг в области изучения оптимальных концентраций спирта. По-видимому, нельзя ограничиваться теперь уже тремя «стандартными» концентрациями спирта (90%, 70%, 40%), а нужно для каждого вида сырья установить оптимальную его концентрацию, помня, что каждые пять или десять «сэкономленных градусов» спирта ведут к удешевлению продукции и высвобождению значительных количеств ценного экстрагента. Некоторая тенденция в этом направлении уже намечается. Так, среди новых настоек есть препараты, приготовляемые на 30% спирту (настойка эвкоммии).
Классификация, номенклатура и особенности технологии настоек
Группа настоек в том виде, как она представлена в современном каталоге, не является однородной. Прежде всего она включает препараты, отнесенные к настойкам только по внешнему виду (темноокра-шенные жидкости) и не являющиеся извлечениями. Такими препаратами является 5% и 10% настойки йода, рассматриваемые нами в числе спиртовых растворов. Особым типом являются настойки, получаемые путем растворения экстрактов. Также особняком стоят сложные настойки, представляющие собой смесь извлечений из нескольких растений. Если учесть все сказанное, то все настойки можно разделить на две группы: настойки простые и настойки сложные.
Настойки простые
Все простые настойки в большинстве случаев приготовляются пер-коляционным методом. Приведенную на рис. 93 аппаратную схему производства настоек красавки можно считать типовой для всех настоек, получаемых в соотношении 1: 10. Листья красавки, предварительно подсушенные, измельчают на мельнице 1 п крупный порошок,
Рис. 93. Аппаратурная схема производства настойки красавки. Объяснение в тексте.
который при необходимости пропускают через сито-трясунок 2, а затем переводят в мацерационный бак 6, где его смачивают 40% спиртом. Экстрагент приготовляют в мернике 3 путем смешения необходимых объемов 95% спирта (из мерника 4) и воды (из мерника 5). Бак 6 закрывают крышкой и оставляют на 4 ч для полного и равномерного пропитывания сырья экстрагентом. После этого набухшее сырье переводят в перколятор 7, укладывая его с достаточной плотностью, наливают из мерника 3 столько экстрагента, чтобы поверх сырья образовалось устойчивое зеркало, перколятор закрывают крышкой и оставляют в покое на 48 ч. По истечении этого срока перколируют с установленной скоростью ('As используемого объема перколятора за 1 ч), принимая вытяжку в отстойник 8 и пополняя с той же скоростью убывающий экстрагент в перколятор. Перколяцию прекращают, как только вытекающий перколят будет показывать отрицательную реакцию на алкалоиды (с реактивом Майера). Полученную вытяжку в отстойнике тщательно перемешивают, после чего берут пробу для анализа. На основании полученных результатов вытяжку разводят чистым экстрагентом до требуемого по ГФХ содержания алкалоидов. После этого настойку фильтруют через фильтр-пресс 9 или центрифугируют. Фильтрат поступает в мерник 10, откуда его разливают в бутылки //. Растительную массу, оставшуюся в перколяторе, подвергают отгонке в аппарате 12. Пары спирта конденсируются в холодильнике 13, собираются в приемник 14, откуда после анализа могут быть направлены в мерник 3 для использования в качестве экстрагента.
Для приготовления настоек в отношении 1:5с целью обеспечения полноты истощения действующих веществ извлечение проводят с применением циркуляции вытяжки через перколятор (на рис. 94 этот вариант обозначен пунктиром).
Сведения о простых настойках, выпускаемых промышленностью, приведены в табл. 5.
Настойка строфанта приготавливается из семян, предварительно обезжиренных бензином в аппарате типа Сокслета. Настойки ипекакуаны и чилибухи разрешается приготавливать также непосредственно из измельченного сырья перколяций.
Методо м мацер ации изготавливаются следующие настойки. ^.,
^nct^igJJs^jm^^=rnacToyiKa опийная простая. 100 частей опия в порошке тщательно смешивают с равным количеством воды, нагре»
2J Таблица 5
10 Настойки простые — номенклатура (из Государственного Реестра)
и основные показатели (по ГФХ и ВФС)
Наименование настоек | Сырье; спирт; соотношение; способ | Основные сведения о препарате | |
Tinctura Berberis amurensis | Листья (Berberis amurensis) | Алкалоиды. При атонических кровотечениях в по- | |
Настойка барбариса амурского | 40%; 1:5; П | слеродовом периоде. Желчегонное при холецисти- | |
Tinctura Berberis vulgaris | Листья (Berberis vulgaris) | тах То же | |
Настойка барбариса обыкновенного | 40%; 1:5; П | ||
Tinctura Thalictri foetidi | Трава (Thalictrum foetidum) | Алкалоиды. Гипотензивное средство Б. | |
Настойка василистника | 70%; 1: 10; П | ||
Tinctura Ipecacuanhae | Extractum Ipecacuanhae siccum. | Алкалоидов 0,19—0,21%. Отхаркивающее сред- | |
Настойка ипекакуаны | Экстракт ипекакуаны сухой 70%; 100: 1000; Р Листья (Atropa Belladonna) | ство. Б. | |
Tinctura Belladonnae | Алкалоидов 0,027—0,033%. Спазмолитическое | ||
Настойка красавки | 40%; 1: 10; П | средство. Б. | |
Tinctura Opii simplex | Опий (Opium) | Морфин 0,95—1,05%. Анальгезирующее (наркоти- | |
Настойка опийная простая | 35%; 1: 10; М | ческое) средство. А. | |
Tinctura Sterculiae | Листья (Sterculia platanifolia) | Алкалоиды. Тонизирующее средство. | |
Настойка стеркулии | 70%; 1:5; П | ||
Tinctura Capsici | Плоды (Capsicum annuum) | Алкалоиды. Наружное раздражающее и отвле- | |
Настойка стручкового перца | 90%; 1: 10; П | кающее. | |
Tinctura Veratri | Корневища с корнями (Veratruni lobelia- | Антипаразитарное и ветеринарное средство. | |
Настойка чемерицы | num) 70%; 1: 10; П | ||
Tinctura Strychni | Extractum Strychni siccum. Экстракт чели- | Алкалоиды 0,239—0,273%. Средство, тонизирую- | |
Настойка челибухи | бухи сухой. 70%; 16:1000; Р | щее ЦНС. Б. | |
Tinctura Convallariae | Трава (Convallaria majalis) | Карденолиды, 10—13 ЛЕД. Кардиотоническое | |
Настойка ландыша | 70%; 1: 10; П | средство. | |
Tinctura Periplocae | Кора (Periploca graeca) | Карденолиды. Кардиотоническое средство. Б. | |
Настойка обвойника | 70%; 1: 10; П | ||
Tinctura Strophanthi | Семена (Strophanthus Kombe) | Карденолиды 180—200 ЛЕД. Кардиотоническое | |
Настойка строфанта | 70%; 1: 10; П | средство. А. | |
Tinctura Araliae | Корни (Aralia mandshurica) | Сапонины тритерпеновые. Тонизирующее сред- | |
Настойка аралии | 70%; 1:5; П | ство. | |
Tinctura Ginseng | Корни (Panax ginseng) | Сапонины тетрациклические. Средство, стимули | |
Настойка женьшеня | 70%; 1: 10; М | рующее ЦНС. | |
Tinctura Echinopanacis | Корневища и корни (Echinopanax elatum) | Сапонины стероидные. Тонизирующее средство. | |
Настойка заманихи | 70%; 1:5; П |
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
27 28
29 30
31 32
Tinctura Ononidis Настойка стальника Tinctura Hyperici Настойка зверобоя Tinctura Schizandrae Настойка лимонника Tinctura Crataegi Настойка боярышника Tinctura Leonuri. Настойка