В различных фракциях СО2 - экстракта корней и корневищ аира болотного были определены сульфатная зола, тяжелые металлы, вода (по методу К. Фишера), кислотное число, число омыления. Полученные данные по содержанию тяжелых металлов подтверждены экспериментальными данными, полученными в «НТК «Институт монокристаллов» НАН Украины».
Кислотное число 45.45 свидетельствует о наличии в СО2 – экстракте органических кислот, а число омыления 84.5 о наличии значительного числа жиров и сложных эфиров.
Актуальность работы. Получение экстрактов из растительного сырья для фармацевтической, косметологической, пищевой отраслей требует совершенствования условий экстракции, при которых выход биологически активных веществ (БАВ) должен быть максимальным.
Экстракты, получаемые с помощью экологически чистого и токсикологически инертного растворителя углекислоты в наиболее полной мере отвечают требованиям как пищевой, так и медицинской промышленности. В настоящее время использование в переработке сырья свойств сжиженных и сжатых газов относится к одной из интенсивно развивающихся областей современной биотехнологии. Доказано, что использование технологии экстрагирования углерода диоксидом позволяет извлечь из лекарственного растительного сырья практически весь комплекс ароматических и биологически активных веществ (БАВ).
Помимо определения собственно биологически активных веществ, важно оценить преимущество экстракции жидкой углекислотой на примере общих показателей.
Согласно многочисленным данным литературы, в корнях и корневище Аира болотного содержатся дубильные вещества, смолы, кислота аскорбиновая, гликозид акорин и эфирные масла.
Цель исследования: Провести анализ образца СО2 - экстракта аира болотного, полученного в Алакольском районе Алматинской области по следующим физико-химическим показателям:
- определение сульфатной золы;
- определение тяжелых металлов в сульфатной золе;
- определение воды по методу Фишера;
- определение кислотного числа;
- определение числа омыления.
Анализ проводили согласно Государственной фармакопеи Украины (ГФУ), изд. 1 и Европейской фармакопеи изд. 7.
Определение сульфатной золы (ГФУ изд. 1, с. 81, 2.4.14).
Навеску СО2 - экстракта в количестве 0.5 г (точная навеска) помещают в предварительно прокаленный (при температуре 600 0С) и охлажденный в эксикаторе фарфоровый тигель. Осторожно прибавляют 1 мл кислоты серной концентрированной, нагревают сначала на водяной бане, а потом на песчаной бане до исчезновения паров окислов серы. Тигель помещают в муфельную печь и сжигают при температуре 600 0С, время сжигания не должно превышать 1.5 ч. После этого тигель охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Результаты приведены таблице 1:
Таблица 1 - Определение сульфатной золы СО2 - экстракта аира болотного
|
Масса пустого тигля, г |
Масса навески экстракта, г |
Масса тигля после прокаливания, г |
Полученные результаты, % |
Среднее значение, % |
|
29.1510 |
0.5405 |
29.1514 |
0.07 |
0.08 |
|
30.2075 |
0.5320 |
30.2070 |
0.09 |
Из полученных результатов, можно констатировать, что сульфатная зола в образце СО2 - экстракта аира болотного составляет 0.08 %. Результаты согласуются данными литературы.
Определение тяжелых металлов в сульфатной золе (ГФУ, изд. 1, с. 78, 2.4.8).
Остаток после прокаливания растворяют в 5 мл раствора аммония ацетата 615 г/л, при нагревании. Полученный раствор фильтруют через бумажный фильтр в мерную колбу вместимостью 100 мл. Полученный раствор должны выдерживать тест на тяжелые металлы (метод А).
К 12 мл полученного раствора прибавляют 2 мл буферного раствора с рН 3.5 и перемешивают. Полученную смесь выливают в пробирку, содержащую 1.2 мл тиоацетамидного реактива и немедленно перемешивают.
Параллельно готовят эталон, используя 10 мл эталонного раствора (1 ррm свинца) и 2 мл испытуемого раствора. Готовят холостой раствор, используя 10 мл воды и 2 мл испытуемого раствора. Через 2 мин коричневое окрашивание испытуемого раствора не должно быть интенсивнее окраски эталона.
Окраска испытуемого раствора не превышает окраску эталонного раствора.
Определение воды по методу Фишера (ГФУ, изд. 1, стр. 99, 2.5.12).
Воду определяли, используя титратор для определения воды, модель 870 KF Titrinoplus, фирмы Mettler Toledo. Содержание воды приведено в таблицах 2, 3.
Таблица 2 - Установка титра реактива К. Фишера
|
Навеска гидранала |
Титр мг/мл |
Среднее значение |
|
0.8358 г |
5.1669 |
5.11 мг/мл |
|
0.8146 г |
5.0677 |
|
|
0.8744 г |
5.0964 |
Таблица 3 - Содержание воды в экстракте СО2 - экстракта аира болотного
|
Навеска экстракта |
Объем титранта, пошедший на определение |
Содержание воды |
Среднее значение |
|
0.0832 г |
0.3720 мл |
2.28 % |
2.28 % |
|
0.0888 г |
0.3940 мл |
2.27 % |
Исходя из результатов, видно, что содержание воды в СО2 экстракте аира болотного составляет 2.28 %.
Определение кислотного числа (ГФУ, изд. 1, стр. 94, 2.5.1).
Навеску вещества около 3 г (точная навеска) растворяют в 25 мл смеси равных объёмов 95 % спирта и эфира, предварительно нейтрализованного 1 М раствором натрия гидроксида по фенолфталеину. После растворения экстракта полученный раствор титруют 0.1 М раствором натрия гидроксида до появления розового окрашивания, не исчезающего в течение 15 с.
Результаты титрования приведены в таблице 4:
Таблица 4 – Определение кислотного числа экстракта СО2 - экстракта аира болотного
|
Навеска экстракта |
Объём 0.1 М раствора натрия гидроксида, пошедший на титрование |
Кислотное число Ia |
Среднее значение |
|
2.3708 г |
19.25 мл |
45.6 |
45.55 |
|
2.4119 г |
19.58 мл |
45.5 |
Кислотное число IA в СО2 - экстракте аира болотного составляет 45.55, что объясняется наличием в сырье органических кислот.
Определение числа омыления в СО2 - экстракте (ГФУ, изд. 1, стр. 97, 2.5.6).
Около 0.5-1 г (точная навеска) СО2 - экстракта аира болотного помещают в круглодонную колбу вместимостью 250 мл, прибавляют 25 мл 0.5 М
Таблица 5 - Определение числа омыления СО2 - экстракта раствора калия гидроксида спиртового и несколько стеклянных шариков. К колбе присоединяют обратный холодильник и нагревают на кипящей водяной бане в течение 30 мин. Прибавляют 1 мл раствора фенолфталеина и горячий раствор титруют 0.5 М раствором кислотой хлороводородной. Параллельно проводят контрольный опыт. Результаты титрования приведены в таблице 5.
|
Масса навески экстракта |
Объём 0.5 М кислоты хлоро-водородной, израсходованный на титрование экстракта |
Объём 0.5 М кислоты хлоро-водородной, израсходованный на титрование в контрольном опыте |
Число омыления |
Среднее значение |
|
0.5292 г |
20.65 мл |
22.25 мл |
85 |
84.5 |
|
0.5339 г |
20.80 мл |
22.40 мл |
84 |
Число омыления в СО2 - экстракте аира болотного составляет 84.5.
Выводы. Таким образом, в СО2 - экстракте корней и корневищ аира болотного были определены сульфатная зола, тяжелые металлы, вода по методу титрования реактивом К. Фишера, кислотное число, число омыления, показатели которых регламентированы Государственной фармакопеей Украины.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Ибадуллаева Г.С., Дильбархан-ұлы Р., Датхаев У.М., Сакипова З.Б., Устенова Г.О., Айдарова М., Бабаева Г.Ш., Мамырханова Г., Сманова Г., Тихонова С.А., Грудько В.А., Бевз Н.Ю., Юдина Ю.В. Перспективы использования СО2- экстракции при выделении БАВ из растительного сырья // Приоритеты фармации и стомотологии - от теории к практике сборник материалов II научно-практической конференции с международным участием . - Алматы: Printmaster, 2013. - С. 50-54.
- Ибадуллаева Г.С. Получение СО2 - экстракта из корневища аира болотного, произрастающего на территории Республики Казахстан // Сборник материалов Международной научно-практической конференции. - Эльче- Аликание: 6-12 мая 2013.
- Ибадуллаева Г.С., Дильбарханов Р.Д., Устенова Г.О. Фармацевтическая разработка таблеток на основе СО2 - экстрактов // Вестник КазНМУ. - 2013. - № 5 (3). - C.108-111.
- Государственная фармакопея Республики Казахстан, Издание.1. - Алматы: «Жибек жолы», 2008. - 592 с.
- Б.М. Зузук, P.B. Куцик . Аир тростниковый (Аир обыкновенный) // Провизор. - 2002. - № 8. - С. 34-43.
- Ibadullaeva G.S., Ustenova G.O., Datchaev U.M. Standartization of Calamus CO2 - extract and study of individual fractions of herbal preparations // Life Sciens jurnal. - 2014.- Vol. 11. - P.54-59.