В статье приведены результаты изучения технологических факторов, влияющих на полноту выхода биологических активных веществ из корневищ ревеня татарского (Rheum tataricum L.) из Южного Прибалхашья. Определены содержание влаги, золы общей и золы нерастворимой в 10 % растворе кислоты хлористоводородной, экстрактивных веществ в лекарственном растительном сырьеи установлены его технологические параметры качества: пористость, порозность, удельная масса, насыпная масса, объемная масса, свободный объем слоя сырья, а также коэффициенты поглощения экстрагентов, которые позволяют повысить эффективность технологии экстрагирования.
Поиск новых растительных источников биологически активных веществ среди дикорастущих видов флоры Казахстана, широко используемых в народной медицине, является одной из важных задач современной фармацевтической науки и практики [1–2].
Непрерывное возрастание требований к качеству лекарственного растительного сырья (ЛРС) и лекарственных средств (ЛС) на его основе обусловливает необходимость постоянного совершенствования системы государственной стандартизации. Стандартизация лекарственного растительного сырья и препаратов растительного происхождения является гарантией их качества и обеспечивает эффективность и безопасность их применения.
В соответствии с требованиями Государственной Фармакопеи (ГФ) Республики Казахстан для установления качества ЛРС определяются: влажность ЛРС, зольный остаток (общий и нерастворимый в 10 % растворе кислоты хлористоводородной), содержание экстрактивных веществ. Определение суммы экстрактивных веществ cиспользованием различных экстрагентов позволяет осуществить подбор параметров экстрагирования. Изучение технологических параметров сырья и их рациональное применение, определяет возможность оптимизировать технологию в разработке фитопрепаратов [4,5].
В качестве перспективных источников биологически активных веществ природного происхождения привлекают внимание представители отечественной флоры из семейства Гречишные Polygonaceae Juss., рода ревень Rheum, в частности, ревень татарский (Rheum tataricum L.), как потенциальный источник сырья для получения фитопрепаратов противовоспалительного, вяжущего, слабительного, кровоостанавливающего, противоопухолевого действия[3].
Ревень татарский Rh .tataricum - многолетний эфемероид, пустынный и пустынно-степной вид, образующий заросли на сильно уплотненных и засоленных серо-бурых и сероземных почвах. Вид отличается наибольшим содержанием дубильных веществ (от 2,0 до 25,74 %) во всех частях растения [7,8].
Целью нашей работы являлось определение числовых показателей качества сырья и технологических параметров для разработки эффективного способа получения целевого продукта.
Объекты и методы исследований
В качестве объектов исследований нами были использованы корневища ревеня татарского,заготовленные в апреле - мае 2015 года на территории Южного Прибалхашья. Анализ проводили согласно требованиям соответствующих методик ГФ РК и ГФ XIиздания[4,5].
Подготовка проб для исследования. Сырье высушивали методом естественной воздушно-теневой сушки. Определение каждого параметра проводили с 5 образцами каждой серии сырья.
Определение влажности. Под влажностью сырья понимают потерю в массе за счет гигроскопической влаги и летучих веществ, которую определяют в сырье при высушивании до постоянной массы.
Пробу лекарственного растительного сырья измельчили до размера частиц около 10 мм, перемешали и взяли две навески массой 3-5 г, взвешенные с погрешностью ±0,01 г. Каждую навеску поместили в предварительно высушенный и взвешенный вместе с крышкой бюкси нагревали в сушильном шкафу до 100- 1050 С.Время высушивания отсчитывали с того момента, когда температура в сушильном шкафу вновь достигнет 100-1050 С. Первое взвешивание проводили через 3 часа.
Высушивание проводили до постоянной массы. Постоянная масса считается достигнутой, если разница между двумя последующими взвешиваниями после 30 мин. высушивания и 30 мин. охлаждения в эксикаторе не превышает 0,01 г. Влажность сырья (X) в процентах вычисляли по формуле:
(m-m1)×100
m
где m - масса сырья до высушивания в граммах; m1-масса сырья после высушивания в граммах.За окончательный результат принимали среднее арифметическое двух параллельных определений.
Результаты приведены в таблице 1.
Определение общей золы. Золой растительного сырья называют остаток неорганических веществ, получаемый после сжигания сырья и последующего прокаливания остатка до постоянной массы.
3-5 г измельченного лекарственного растительного сырья (точная навеска) помещалив предварительно прокаленный и точно взвешенный фарфоровый тигель, равномерно распределяя вещество по дну тигля. Затем тигель осторожно нагревали, давая сначала веществу сгореть при возможно более низкой температуре. Сжигание оставшихся частиц угля тоже вели при возможно более низкой температуре; после того как уголь сгорит почти полностью, увеличивали пламя.
Прокаливание вели при слабом красном калении (около 5000 С) до постоянной массы, избегая сплавления золыи спекания ее со стенками тигля. По окончании прокаливания тигель охлаждали в эксикаторе и взвешивали. Содержание общей золы в процентах (X) в абсолютно сухом сырье вычисляли по формуле:
m1 × 100 × 100
m2 × ( 100 - W)
где m1- масса золы в граммах; m2- масса сырья в граммах; W- потеря в массе при высушивании сырья в процентах. Результаты приведены в таблице 1.
Определение золы, нерастворимой в хлористоводородной кислоте. К остатку в тигле, полученному после сжигания лекарственного растительного сырья , прибавляли 15 мл 10 % раствора хлористоводородной кислоты, тиглипокрывали часовым стеклом и нагревали 10 мин. на кипящей водяной бане. К содержимому тигля прибавляли 5 мл горячей воды, обмывая ею часовое стекло. Жидкость фильтровали через беззольный фильтр, перенося на него остаток с помощью горячей воды. Фильтр с остатком промывали горячей водой до отрицательной реакции на хлориды в промывной воде, перенося его в тот же тигель, высушивали, сжигали, прокаливали и взвешивали. Содержание золы, нерастворимой в хлористоводородной кислоте, вычисляли по формуле:
(m1 - m) × 100 × 100
m2 × ( 100 - W)
х= где, m -;m1 - масса золы в граммах;m2- масса сырья в граммах;W- потеря в массе при высушивании сырья в процентах. Результаты приведены в таблице1.
Определение насыпной массы. Насыпную массу (dн) определяли как отношение массы измельченного сырья при естественной влажности к занятому сырьем полному объему, который включает поры частиц и пустоты между ними.
В мерный цилиндр помещали измельченное сырье, слегка встряхивали для выравнивания сырья и определяли полный объем, который оно занимало. После этого сырье взвешивали.
Насыпную массу (dн, г/см3) рассчитывали по формуле:
Определение экстрактивных веществ. Экстрактивными веществами лекарственного растительного сырья условно называют комплекс органических и неорганических веществ, извлекаемых из растительного сырья соответствующим растворителем и определяемых количественно в виде сухого остатка.
Экстрактивные вещества извлекали из сырья водой очищенной и 30%, 50%, 70%, 96% этиловым спиртом.
Около 1,0 г (точная навеска) сырья, просеянного сквозь сито с отверстиями диаметром 1 мм, помещали в коническую колбу емкостью 200-250 мл, добавляли 50 мл растворителя, колбу закрывали пробкой, взвешивали (с точностью до 0,01 г) и оставляли на один час. Затем колбу соединяли с обратным холодильником, нагревали на водяной бане, поддерживая слабое кипение в течение 2 час. После охлаждения колбу снова взвешивали, закрыв заранее той же пробкой, и потерю в массе заполняли растворителем. Содержимое колбы взбалтывали и фильтровали через сухой бумажный фильтр в сухую колбу емкостью 150-200 мл. 25 мл фильтрата пипеткой переносили в заранее высушенную при температуре 100-105 °С до постоянной массы и точно взвешенную фарфоровую чашку диаметром 7-9 см и выпаривали на водяной бане досуха. Чашку с остатком сушили при температуре 100-105 °С до постоянной массы, затем охлаждали в течение 30 мин. в эксикаторе с безводным кальция хлоридом и взвешивали. Содержание экстрактивных веществ (Х, %) в пересчете на абсолютно сухое сырье вычисляли по формуле:
m × 200 × 100
Х =
m1 × (100 - W) где m - масса сухого остатка, г
m1- масса сырья, г
W - потеря в массе при высушивании сырья, %. Результаты после расчета представлены в таблице 2.
Результаты и их обсуждение
Результаты изучения числовых показателей и технологических характеристик сырья приведены в таблицах 1 и 2.
Т аблица 1-Числовые показатели корневищ ревеня татарского
|
№ п/п |
Показатель |
Установленные значения |
Рекомендуемые нормы |
|
1 |
Влажность; % |
8,24 |
не более 9,0 |
|
2 |
Зола общая ,% |
6,77 |
не более7,0 |
|
3 |
Зола, нерастворимая в 10 % HCL; % |
0,81 |
не более 1,0 |
Таблица 2-Технологические параметры корневищ ревеня татарского
|
Технологические параметры |
Удельная масса (dy) г/см3 |
Насыпная масса (dн), г/см3 |
Объемная масса (d0), г/см3 |
Пористость (Пс) |
Пороз- ность (Пж) |
Свобод-ный объем слоя сырья (V) |
|
Установлен-ные значения |
1, 39±0,01 |
0,26±0,02 |
0,27±0,02 |
0,80±0,04 |
0,04±0,01 |
0,81±0,03 |
|
Коэффициенты поглощения экстрагента, мл / г |
Содержание экстрактивных веществ, % |
||||||||
|
Вода очищен- ная |
30 % этиловый спирт |
50 % этиловый спирт |
70 % этило-вый спирт |
96% этиловый спирт |
Вода очищен- ная |
30 % этило-вый спирт |
50 % этиловый спирт |
70 % этиловый спирт |
96% этиловый спирт |
|
3,40±0,0 |
3,32± |
3,21± |
2,68± |
2,01± |
38,49 |
36,67 |
36,06 |
35,25 |
34,03 |
|
3 |
0,01 |
0,03 |
0,05 |
0,04 |
|||||
Выводы. Определены числовые показатели и предложены числовые значения. Рациональное применение полученных нормы, характеризующие качество сырья, также данных в технологии экстракционных продуктов позволит исследованы технологические параметры, установлены их повысить эффективность процесса их получения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Атлас ареалов и ресурсов лекарственных растений Казахстана (Коллектив авторов). - Алматы: Гылым, 1994. - 168 с.
- Кукенов М.К., Аверина В.Ю. Распространение и запасы лекарственных растений в западных отрогах Тянь-Шаня //Изучение лекарственных растений Казахстана. - Алма-Ата: 1988. - С.129.
- Л.М. Грудзинская, Н.Г. Гемеджиева, Н.В. Нелина, Ж.Ж. Каржаубекова Аннотированный список лекарственных растений Казахстана: Справочное издание. - Алматы: 2014. - 200 с.
- Государственная Фармакопея Республики Казахстан. Т. 1 -Алматы : Издательский дом "Жибек Жолы», 2009. - 585 с.
- Государственная Фармакопея Республики Казахстан. - Алматы: Жибек Жолы, 2009. - Т. 2. - 804 с.
- Государственная фармакопея СССР. Вып.2 Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье / МЗ СССР. - 11-е изд., доп.- М.: Медицина, 1989. - 400с.
- Лекарственные растения Казахстана и их использование.- Алматы: Гылым, 1996. - С. 142-148.
- Флора Казахстана. Т.3. - Алма-Ата: 1960. - С. 103-110.