2.5. Виробництво максимально очищених препаратів

Ця група екстракційних препаратів, отримана з лікарської (рослин­ної) сировини, містить комплекс діючих речовин у нативному стані, максимально очищених від супутніх речовин і стандартизованих. Вони носять назву „новогаленові препарати”

На відміну від галенових препаратів (настойки, екстракти, концент­рати), які проходять тільки первинне очищення — освітлення відсто­юванням і часткове видалення супутніх речовин з метою підвищення стійкості при зберіганні, новогаленові препарати проходять макси­мальне очищення з мстою виділення суми чистих діючих речовин.

Новогалснові препарати істотно відрізняються від звичайних гале­нових препаратів майже повною відсутністю супутніх речовин, через що за своєю фармакологічною дією вонн наближаються до хімічно чис­тих речовин. Із цієї причини вони можуть застосовуватися для ін’єкцій, мають підвищену стабільність і меншу побічну дію.

Технологія новогаленових препаратів характеризується різко вира­женим індивідуальним підходом, що обумовлений характером вихідної лікарської рослинної сировини, властивостями діючих і супутніх речо­вин і характером одержуваного препарату. Тому технологічна схема їх одержання може бути представлена стадіями:

- підготовка виробництва;

- підготовка ЛРС і екстрагенту;

- екстрагування рослинної сировини;

- очищення витяжки,

- виділення індивідуальної речовини (при одержанні індивіду­альних МОП);

- випарювання, сушіння; 

- стандартизація.

На стадії екстрагування рослинної сировини особливу увагу звер­тають на вибір екстрагенту й метод екстрагування. Екстрагент підби­рають експериментально з урахуванням вибірковості (селективності), тобто щоб він максимально поглинав комплекс діючих речовин і міні­мально - баластові речовини. Екстрагент також повинен бути гарним десорбентом. Саме цим пояснюється застосування суміші розчинни­ків. При одержанні новогаленових препаратів поряд із широко засто­совуваними екстрагентами (спирт етиловий, вода) використовують водні розчини кислот, солей, суміші етанолу із хлороформом або хло­ристим метиленом і ін.

При виборі методу екстракції прагнуть із найменшою витратою часу й екстрагенту одержати концентровані витяги. Найбільш широко у виробництві МОП застосовують протитечійну екстракцію, мацера­цію із циркуляцією екстрагенту або механічним перемішуванням (при працюючій мішалці), циркуляційне екстрагування (якщо використову­ють леткі екстрагенти).

Очищення витягів від баластових речовин проводиться якомога дбайливіше, без застосування сильних хімічних реагентів, з таким розрахунком, щоб препарат зберіг свою нативність. До таких методів відносяться денатурація, висолювання, спиртоочистка, діаліз і елек­тродіаліз, сорбція, рідинна екстракція, зміна розчинника, хромато­графія й ін.

Денатурація — це вплив нагрівання, УФ-випромінювання, уль­тразвуку. Процес денатурації незворотній. Висолювання полягає в тому, що під дією насичених розчинів сильних електролітів при­родні високомолекулярні сполуки (білки, камеді, пектини) випада­ють із витяжок в осад. Це відбувається тому, що іони електроліту гідратуються, віднімаючи воду у молекул біополімеру. При цьому зникає захисний гідратний шар молекул біополімеру. Відбувається злипання часток і осадження біополімеру. За силою висолюючої дії аніони й катіони розташовуються в ряди убуваючої активності, так звані ліотропні ряди.

Механізм спиртоочистки аналогічний механізму висолювання. Спирт етиловий - сильна гідрофільна речовина; при додаванні до вод­ного розчину біополімерів він віднімає у їх молекул захисну гідратну оболонку й при цьому сам гідратується.

Діаліз оснований на властивостях молекул біополімерів великого розміру не проходити через напівпроникні мембрани, в той час як мо­лекули менших розмірів проходять через них вільно. Для діалізу вико­ристовують плівки з желатину, целофану, колодію, нітроцелюлози.

Процес діалізу протікає зазвичай досить повільно. Діаліз приско­рюється при підвищенні температури, збільшенні площі діалізу й дії електричного струму. В останньому випадку спостерігається явище електродіалізу, якому підлягають в основному речовини, що розпада­ються на іони.

У процесі роботи періодично або безупинно здійснюється відвід витягу розчинів продіалізованих речовин

Сорбцією називається процес поглинання газів, парів або розчи­нених речовин твердими або рідкими поглиначами. Розрізняють кілька видів сорбції — адсорбцію, абсорбцію й хемосорбцію.

Адсорбція - поглинання речовини на поверхні сорбенту. Процес селективний і дозволяє адсорбувати певні речовини з розчину Адсорб­ція відбувається внаслідок взаємодії сил міжмолекулярного притяган­ня в неполярних адсорбентах (вугілля активоване) і сил електричної взаємодії в полярних адсорбентах (силікагель). Адсорбент має обме­жену поглинальну здатність, тому процес адсорбції ведуть до повного насичення адсорбенту. Процес адсорбції частково супроводжується ви­діленням тепла, тому зниження температури сприятливе для адсорбції, підвищення — для зворотного процесу, тобто десорбції.

Абсорбція - поглинання речовини всім об’ємом твердої або рідкої фази. Абсорбція має місце при одержанні ефірних олій анфлеражем.

Хемосорбція — поглинання речовин з утворенням хімічних сполук. До хемосорбції відносять іонний обмін.

У виробництві новогаленових препаратів частіше використовуєть­ся адсорбція, ніж абсорбція. Різку межу між окремими видами сорбції провести неможливо, тому при даному процесі спостерігаються всі елементи всіх видів сорбції.

При очищенні МОП і при одержанні індивідуальних речовин з рослинної лікарської сировини широко використовується рідинна екстракція.

Рідинна екстракція являється дифузійним процесом, при якому одна або кілька розчинених речовин витягуються з однієї рідини за до­помогою іншої, нерозчинної або обмежено розчинної в першій.

Для ефективного розділення за допомогою рідинної екстракції необхідно привести в контакт рідини, що взаємно не змішуються, а потім їх розділити. Апаратура для рідинної екстракції, у якій між- фазна поверхня постійно обновляється, найбільш ефективна, тому що найбільша кількість речовини переходить із однієї рідини в іншу під час утворення краплі (або плівки) і під час їх злиття, тобто ко­алесценції. Очищення витяжок із ЛРС за допомогою рідинної екс­тракції часто супроводжується утворенням стійких емульсій, тому що в сировині присутні ПАР. Тому найбільш ефективна в цьому ви­падку апаратура, у якій змішування й розділення фаз відбувається

в полі відцентрових сил. Із численних конструкцій апаратів для рі­динної екстракції у фармації найбільш ефективний екстрактор від­центровий роторний ЕВР-100 (рис 2.15) і відцентровий екстрактор Подбильняка (рис. 2.16).

Екстрактор ЕВР-100 має патрубки 1 і 3 для входу важкої й легкої фаз, які надходять у камеру розділення. У цій камері за рахунок відцент­рової сили відбувається розділення емульсії на легку й важку фазу, які виходять із апарата по патрубках 4 і 2 відповідно. За час перемішуван­ня й розділення фаз відбувається дифузія речовин з однієї фази в іншу. В одному апараті досягається тільки один ступінь рівноваги.

Для одержання необхідного числа ступенів рівноваги екстракто­ри поєднують у батарею, де вони працюють протитечією від ступеня до ступеня. Так, важка фаза (водна), збагачена діючими речовина­ми (наприклад, флавоноїдами), надходить у патрубок 1-го ступеня установки, входить частково збіднена в патрубок 1 ІІ-ю ступеня і так далі, до останнього УІ-го ступеня, де вона виходить із патрубка 2 повністю звільнена від діючих речовин. Протитечією важкій фазі подається легка фаза (суміш спирту з етилацетатом) у патрубок З УІ-го ступеня, а виходить із патрубка 4 УІ-го ступеня й надходить у патрубок 3 У-го ступеня й так далі до першого ступеня, з якого (із патрубка 4) виходить витяг, добре насичена діючими речовинами (флавоноїдами). Така установка зручна в роботі, тому що у випадку

Відцентровий екстрактор Подбильняка (рис. 2.16) зарекомендував себе у виробництві пеніциліну, де утворюються стійкі емульсії на ста­дії рідинної екстракції- Екстрактор має циліндричний барабан 1, що обертається на горизонтальному валу 2 зі швидкістю 1500-5000 об/хв. Усередині барабан розділений спіральною перфорованою перегород­кою на канали прямокутного перетину Контактуючі рідкі фази пода­ють за допомогою насосів через вал по відособлених каналах, причому важка фаза підводиться до центра апарата, а легка - до периферії. У барабані рідини рухаються протитечією, тут вони багаторазово змішу­ються, головним чином прті витіканні через отвори в перегородках, і розділяються під дією відцентрових сил. Важка й легка фаза видаля­ються також через відособлені канали вала. Апарати цього типу відріз­няються високою інтенсивністю розділення, що важливо при обробці сумішей, які легко емульгуються.

Зміна розчинника полягає в екстрагуванні неполярним або мало- полярним (органічними) розчинником гідрофобних речовин (хлоро­філу, смол) разом з діючими (серцеві глікозиди). З витягу видаляють відгоном екстрагент і додають до невеликого залишку воду. Потім ви­даляють відгоном залишки органічного розчинника. При цьому гідро­фобні речовини, нерозчинні у воді (хлорофіл, смоли й ін.) випадають в осад і їх видаляють фільтруванням або центрифугуванням.

При очищенні спиртових витягів, що містять серцеві глікози­ди, від сапонінів застосовують ефір, у присутності якого сапоніни випадають в осад. Спиртові витяги серцевих глікозидів звільняють від барвніків барвних, дубильних, білкових і інших забруднень до­даванням водного основного або середнього свинцю ацетату, тобто проводять висолювання.

Із водних витягів видаляють білки, пектини, слизи й інші гід­рофільні полімери, додаючи етанол у концентрації не менше 50 %. Витяги, частково очищені від біополімерів, одержують при безпосе­редньому використанні в якості екстрагенту етанолу у концентрації не нижче 70 %.

Ряд новогаленових препаратів (адонізид, лантозид, дигален-нео, корглікон, ерготал) є офіцинальними. Найбільшу групу становлять пре­парати, що містять серцеві глікозиди. Окремі новогаленові препарати одержують із ЛРС, що містить алкалоїди, флавоноїди, полісахариди й інші діючі речовини.