Фармацевтические и медико-биологические аспекты лекарств. Том 2 - Перцев И.М.
Скачать (прямая ссылка):
На выход веществ при экстрагировании оказывает влияние большое количество факторов, среди которых основными, влияющими на полноту и скорость извлечения и поддающимися регулированию, являются: характер и вязкость экстрагента, степень и характер измельчения сырья, количественное соотношение между сырьем и экстрагентом, разность концентрации, гидродинамические условия, температура и продолжительность извлечения.
Важными факторами, определяющими выход экстрактивных веществ, являются характер и вязкость экстрагента. Экстрагент подбирается в соответствии с природой действующих веществ в сырье и зависит от степени гидрофильности извлекаемых веществ.
Классификация экстрагируемых веществ
Гидрофильные
Антибиотики Антрагликозиды Водорастворимые витамины Гликозиды Дубильные вещества Соли алкалоидов Соли терпеноидных сапонинов Углеводы Смешанные Антибиотики Кумарины Фурокумарины Витамины
Агликоны гликозидов Дубильные вещества Основания алкалоидов Терпеноидные сапонины Стероидные сапонины Гидрофобные Эфирные масла Смолы
Жирные масла Жирорастворимые витамины
Вещества гидрофильные — соли алкалоидов, гликозиды, дубильные вещества — хорошо растворимы в полярных растворителях, которые характеризуются высоким значением диэлектрической постоянной (табл. 16.1) и, следовательно, хорошо извлекаются ими. Вещества смешанной группы растворимы в малополярных растворителях, а гидрофобные вещества (жирные и эфирные масла, жирорастворимые витамины, смолы и т.д.) — в неполярных растворителях, которые имеют низкую величину диэлектрической постоянной. Экстрагент оказывает влияние не только на извлечение какой-то определенной группы веществ, но и на общее количество экстрагируемых веществ.
Физические свойства экстрагентов
•< Экстрагент Вязкость, Поверхностное Диэлектри
СПЗ натяжение, ческая
дин/см2 постоянная
Полярные
Вода 1,00 72,75 78,3
Глицерин 1490 62,47 64,1
Спирт метиловый 0,60 22,99 37,9
Малополярные
Спирт этиловый 1,20 22,03 25,2
Ацетон 0,32 23,70 20,70
Спирт пропиловый 2,23 22,90 19,7
Спирт бутиловый 2,95 24,60 17,7
Неполярные
Дихлорэтан 0,89 32,20 10,3
Кислота уксусная 1,21 27,79 6,2
Хлороформ 0,57 27,14 4,7
Эфир этиловый 0,23 16,49 4,2
Углерод четыреххлористый 0,97 25,68 2,2
Так как в растениях большинство веществ относится к гидрофильным, водные вытяжки содержат большее количество экстрактивных веществ. В аптеках готовят только водные извлечения лекарственных веществ — настои и отвары. На фармацевтических фабриках и других предприятиях,. где в основном сосредоточено производство галеновых препаратов, в качестве экстрагента используется вода с добавлением консерванта хлороформа (экстракты полыни, одуванчика, трифоли и др.), а также спиртоводные растворы.
Несмотря на то что спирт является малополярным растворителем, при смешивании с водой он дает растворы разной полярности, что позволяет использовать его для экстрагирования многих биологически активных веществ. В качестве экстрагента, помимо спирта, из малополярных растворителей применяются также ацетон, пропанол, бутанол, а из неполярных — кислота уксусная, хлороформ, эфир этиловый и другие.
Большое влияние на растворимость и скорость диффузии веществ оказывают вязкость и поверхностное натяжение экстрагента.
Увеличение вязкости значительно снижает коэффициент дифузии, поэтому используются, как правило, менее вязкие экстрагенты. Глицерин, как вязкая жидкость, не применяется самостоятельно, а используется как добавка, гидрофилизирующая поверхность труднорастворимых в воде веществ, улучшающая их растворение и повышающая стабильность растворов.
Снижение поверхностного натяжения экстрагента благоприятно сказывается на скорости экстрагирования. Для этого используют добавки к экстрагенту различных поверхностно-активных веществ (при экстрагировании алкалоидов, гликозидов, жирных и эфирных масел, хлорофилла и других веществ).
Помимо указанных экстрагентов, широко применяют сжиженные газы: углекислоту, жидкий аммиак, пропан, бутан и др. Процесс экстрагирования при этом проводится под большим давлением. При снятии давления экстрагент полностью улетучивается, остается только сумма экстрактивных веществ. Сжиженной углекислотой хорошо извлекаются эфирные и жирные масла, смолы и другие гидрофобные вещества.
Большое влияние на процесс экстрагирования оказывает степень измельчения лекарственного растительного сырья. Сырье измельчают с целью облегчения проникновения извлекателя в клеточные структуры. Клеточные оболочки растений являются серьезным препятствием для проникновения экстрагента, поскольку содержат целлюлозу, пектиновые вещества, иногда суберин, кугин, часто пропитаны лигнином. Поэтому степень измельчения сырья бывает различной в зависимости от гистологической структуры сырья и прочности клеточных оболочек.
