Разработка технологии кондитерских лекарственных форм на основе отечественного растительного сырья

Резюме

Современная фармацевтическая технология направлена на расширение спектра лекарственных форм, таких как пастилки, леденцы, содержащие биологические активные вещества из растительного сырья, что особенно актуально в педиатрической практике. В нашем исследовании предложена технологическая схема получения пастилок с водным экстрактом плодов шиповника. Выбран оптимальный состав вспомогательных компонентов для получения пастилок.

Ключевые слова: кондитерские лекарственные формы, пастилки, плоды шиповника, технология, разработка.

Введение. Кыргызстан импортозависимая страна, 95-97% лекарственных средств (ЛС) импортируется из дальнего и ближнего зарубежья. Лицензию на фармацевтическую деятельность имеют 1113 хозяйствующих субъектов, из них только 36 занимаются производством лекарственных средств. По данным департамента лекарственного обеспечения и медицинской техники (ДЛО и МТ) Кыргызской Республики (КР) отечественными разработчиками зарегистрировано 260 наименований ЛС. В основном выпускаются линименты, мази, порошки, гранулы, жевательные таблетки, биологические активные добавки (БАД), производится фасовка этилового спирта, перевязочных средств. Из общего объема производства, доля ЛС на основе лекарственного растительного сырья (ЛРС) (галеновые препараты, растительные сиропы, лекарственные травы, сборы и чаи) составляет 60% [1].

Флора Кыргызстана одна из богатейших по Средней Азии, включает 3927 видов из 830 родов, относящихся к 113 семействам. В Кыргызстане насчитывается около 600 видов полезных растений дикорастущей флоры: в пищевых целях используется 150 видов, 115 видов медоносов, 170 видов растений – дубителей, 86 - эфирно-масличных, 241 – сапониноносных, 69 – флавоноидоносных, 32 – смолоносных, 20 – красящих, 83 - технических растений [2]. Наиболее часто и интенсивно заготавливается 40-50 видов дикорастущих, 15 - культивируемых лекарственных растений, сырье которых поступает на международный рынок [3].

Современные тенденции в фармацевтической технологии направлены на расширение спектра лекарственных форм, в том числе и кондитерских лекарственных форм. Так, в Государственную Фармакопею Российской Федерации XIV издания вошли такие лекарственные формы, как леденцы, пастилки.

В связи с этим разработка технологии получения пастилок с содержанием экстрактивных веществ ЛРС является актульной в нашей стране, так как пастилки в Кыргызской Республике не внедрены в отечественное производство, импортируются из стран ближнего и дальнего зарубежья.

Цель – разработка технологии получения кондитерских лекарственных форм с водным экстрактом плодов шиповника.

Материалы исследования. Плоды шиповника, собранные в Иссык-Кульской области осенью 2018 года, водный экстракт плодов шиповника; вспомогательные компоненты для получения жевательных пастилок: сахарный сироп, желатин медицинский, агар-агар, раствор глюкозы 40%.

Результаты. В Кыргызской Республике произрастают различные виды растений, содержащих витамины, такие как шиповник, виноград, клюква, облепиха, рябина, смородина и др. Сравнительная характеристика витаминсодержащего сырья приведена в таблице 1.

Водные извлечения плодов шиповника содержат до 15% витамина С, провитамин А, витамины К, Р, Е, пектины, лимонную кислоту, сахара, пентозаны, полисахариды – галакуроническая кислота (45,5 %), галактоза (5,5 %), арабиноза (4,7 %) [6; 7; 8]. Из каротиноидов наибольшее количество составляют B-каротин и ликопин [9]. Широко применяется в современной медицине в первую очередь как источник витамина С. 5-6 плодов шиповника, полностью обеспечивают суточную дозу этого витамина. Благодаря витамину С и полифенолам, плоды шиповника оказывают выраженное антиоксидантное и противовоспалительное воздействие [10; 11; 12; 13; 14; 9; 15].

Таблица 1 - Сравнительное содержание витаминов в 100 г продуктов плодов и ягод, произрастающих в Кыргызстане (мг) [5]

Экспериментальные исследования выявили иммуномодулирующие свойства экстракта плодов шиповника [16; 17]. Плоды шиповника успешно применены для профилактики заболеваемости среди часто болеющих детей [18]. Отмечены его положительные действия при заболеваниях печени, желчного пузыря. Препараты шиповника нормализуют секрецию органов ЖКТ, оказывают седативное, кровоостанавливающее воздействие. Также определены галактолипиды, обладающие противовоспалительными свойствами [19].

Пастилки - твердая дозированная лекарственная форма, представляющая собой упругопластичную основу с равномерно распределенным в ней действующим веществом (веществами), предназначенная для рассасывания с целью оказания местного действия в полости рта и глотке [20].

Пастилки должны соответствовать общим требованиям ОФС «Лекарственные формы» и выдерживать испытания, характерные для данной лекарственной формы.

Описание. Приводят описание формы и цвета пастилок, указывают запах - при наличии. Поверхность пастилки должна быть гладкой, однородной.

Однородность массы. Испытание проводят в соответствии с требованиями ОФС «Однородность массы дозированных лекарственных форм» (ОФС.1.4.2.0009.15).

Распадаемость. Испытание проводят в соответствии с ОФС «Распадаемость таблеток и капсул» (ОФС.1.4.2.0013.15). Время распадаемости должно составлять не более 30 мин, если иное не обосновано и не указано в фармакопейной статье или нормативной документации.

Потеря в массе при высушивании или вода (ОФС.1.2.1.0010.15). Испытание проводят в соответствии с требованиями фармакопейной статьи или нормативной документации в тех случаях, когда содержание воды может влиять на физико-химические свойства основы (сохранение упругопластичных свойств), свойства действующего вещества (веществ), стабильность лекарственного препарата в лекарственной форме «Пастилки» и т.д.

Однородность дозирования. Пастилки должны выдерживать требования ОФС «Однородность дозирования» (ОФС.1.4.2.0008.15).

Микробиологическая чистота. Все пастилки должны выдерживать требования ОФС «Микробиологическая чистота» (ОФС.1.2.4.0002.15)

Упаковка. В соответствии с требованиями ОФС «Упаковка, маркировка и транспортирование лекарственных средств» (ОФС.1.1.0019.15).

Маркировка. В соответствии с требованиями ОФС «Упаковка, маркировка и транспортирование лекарственных средств» (ОФС.1.1.0019.15).

Хранение. В соответствии с требованиями ОФС «Хранение лекарственных средств» (ОФС.1.1.0010.15). В упаковке, обеспечивающей стабильность в течение указанного срока годности лекарственного препарата, в защищенном от света месте при температуре не выше 25°С, если нет других указаний в фармакопейной статье или нормативной документации.

Для получения пастилок упруго-пластичной консистенции в состав сиропов с концентрацией 55-65 % мы добавили в качестве загустителя желатин медицинский. Это снижает тенденцию к абсорбции влаги и повышает стабильность пастилок при хранении. Применение 55-65 % сиропа является оптимальным с точки зрения снижения скорости кристаллизации при получении сиропа, устойчивости к поглощению влаги и продолжительности процесса уваривания [4].

Технологическая схема изготовления пастилок состоит из вспомогательных работ и технологических процессов, которые представлены на рисунке 1.

ВР-1. Подготовка литьевых форм. В качестве литьевых форм использовали силиконовые формы. Очистку форм проводили с помощью спирто-эфирной смеси.

ТП-1 Приготовление массы

ТП-1.1. Технология получения водного экстракта. Точную навеску грубо измельченных плодов шиповника настаиваем 15 минут при комнатной температуре в смеси воды очищенной и спирта 70% (5:1), затем на кипящей водяной бане – 30 минут. Следует отметить, что 70% спирт, входящий в состав при нагревании на водяной бане улетучивается.

ТП-1.2. Приготовление основы для пастилок. Для приготовления основы нами были приготовлены три варианта прописи пастилок. Составы прописей приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Составы прописей пастилок

120

После серии проведенных экспериментов, где отбирали состав по показателям: время процесса затвердевания, растворимость, упруго-пластичная консистенция, мы остановились на рабочей прописи № 3.

В выпарительную чашку помещали воду и сахар, нагревали на электроплите с закрытой спиралью до получения сначала сахарного сиропа затем до карамелизации. Окончание процесса контролировали по температуре массы около 141⁰С.

В водный экстракт шиповника при комнатной температуре поместили желатин медицинский для набухания на 30 минут.

ТП-1.3. К охлажденной до 90⁰С карамельной массе ввели водный экстракт плодов шиповника.

ТП-2. Розлив жидкой массы в литьевые формы.

ТП-3. Охлаждение. Охлаждение производили при комнатной температуре затем в холодильнике до полного затвердевания.

ТП-4. Извлечение и взвешивание. После полного затвердевания извлекали пастилки из форм и взвешивали.

ТП-5. Описание. Пастилки светло-коричневого цвета, прозрачные, с гладкой поверхностью, однородные, без запаха. Растворимость – не более 15 минут в аппарате «вращающаяся корзинка» при температуре 37+2⁰С.

УМО-6. Упаковка. Пастилки гигроскопичны и склонны к абсорбции атмосферной влаги, поэтому каждая пастилка заворачивается в упаковку из поливинилхлорида и других полимеров или алюминиевой фольги. Условия хранения: в сухом, защищенном от света месте при температуре не выше 25⁰С.

Заключение. Составлена технологическая схема получения пастилок с водным экстрактом плодов шиповника. Пастилки соответствуют требованиям Государственной Фармакопеи Российской Федерации - XIV по показателям однородности, гладкости поверхности, растворимости. Пастилки легко растворяются в ротовой полости, имеют сладкий вкус.Состав основы пастилок можно использовать для получения БАДов, кондитерских лекарственных форм, содержащих экстракты плодов барбариса, облепихи и других витаминных композиций лекарственных растений, произрастающих на территории Кыргызской Республики.

Литература

1. Чолпонбаев К.С. Современное состояние и проблемы фармацевтического рынка Кыргызстана / К. С. Чолпонбаев, С. Ч. Дооталиева // Вестник КГМА– Бишкек. – 2012. – С. 32-41.
2. Лазьков Г.А. Кадастр флоры Кыргызстана / Г.А. Лазьков, Б.А. Султанова // Сосудистые растения. - Бишкек, 2014. - 125 с.
3. Шалпыков К.Т. Лекарственные и ароматические растения в Кыргызстане // Мат. 3 междунар. науч.-практ. конф. «Охрана и устойчивое использование лекарственных ресурсов», посвящ. 60-лет. Акад. наук кит. традиц. медицины и 85-л. со дня рожд. акад. Алтымышева А.А.- Бишкек, 2016. – С. 122-128
4. Аллен, Лойд В. Фармацевтическая технология. Изготовления лекарственных препаратов: учебн. пособие / Лойд В. Аллен, А.С. Гаврилов. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. – 512 с
5. Дубровин И.И. Целительный шиповник/И.И.Дубровин // Целительные растения.–2012-6 с.
6. «Выделение и характеристика пектиновых веществ из Rosa Canina L.» / [И. Танева и др] - Пищевая наука и технология – 2013. – 40 с.
7. Isolation and structure elucidation of pectic polysaccharide from rose hip fruits (Rosa canina L.) / [M. Ognyanov and etc.] - Carbohydr. Polym. 2016. - 811 p.
8. Шуаипов К. Некоторые биохимические исследования масляного экстракта плодов шиповника / К. Шуаипов, В. Абдул, З.С. Абдулхаджиева // Успехи современной науки и образования. – 2017. -120 с.
9. «Состав и содержание биологически активных веществ в плодах шиповника» / [Г.Н. Дубцова и др.] - Вопросы питания. – 2012. –С. 86- 88
10. Daels-Rakotoarison D.A., Gressier B., Trotin F., Brunet C., Luyckx M., Dine T., Bailleul F., Cazin M., Cazin J.C. Effects of Rosa canina fruit extract on neutrophil respiratory burst - Phytother. Res. 2002 Mar., 16(2), 157-161.
11. Deliorman Orhan D., Hartevioğlu A., Küpeli E., Yesilada E. In vivo anti-inflammatory and antinociceptive activity of the crude extract and fractions from Rosa canina L. fruits - J. Ethnopharmacol. 2007, Jun 13, 112(2), 394-400.
12. Wenzig E.M., Widowitz U., Kunert O., Chrubasik S., Bucar F., Knauder E., Bauer R. Phytochemical composition and in vitro pharmacological activity of two rose hip (Rosa canina L.) preparations – Phytomedicine 2008, Oct., 15(10), 826-835
13. Lattanzio F., Greco E., Carretta D., Cervellati R., Govoni P., Speroni E. In vivo antiinflammatory effect of Rosa canina L. extract - J. Ethnopharmacol. 2011, Sep 1, 137(1), 880-885.
14. Ивкова А.В. Антиоксидантная способность гексанового экстракта листьев шиповника / А. В. Ивкова, С. Н. Петрова//Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья. Материалы V Всероссийской конференции с международным участием. Иваново.-2012.- 216 с.
15. Петрова С.Н. Химический состав и антиоксидантные свойства видов рода Rosa / С. Н. Петрова, А. В. Ивкова // Химия растительного сырья. – 2014. С. 13-19.
16. Sadigh-Eteghad S., Tayefi-Nasrabadi H., Aghdam Z., Zarredar H., Shanehbandi D., Khayyat L., Seyyed-Piran S.H. Rosa canina L. Fruit Hydro-Alcoholic Extract Effects on Some Immunological and Biochemical Parameters in Rats - Bioimpacts. 2011, 1(4), 219-224.
17. Тарасова В.Н. Плоды шиповника – перспективное сырье для иммуномодулирующих напитков / В. Н. Тарасова, Л. В. Донченко // Молодежь и наука: шаг к успеху - Сборник научных статей Всероссийской научной конференции перспективных разработок молодых ученых: в 3-х томах. Курск – 2017. С. 327-329.
18. Возможности микронутриентной и фитокоррекции в повышении резистентности к простудным заболеваниям у детей [О. А. Громова и др.] – Вопр. совр. педиатрии – 2008. C. 156-160.
19. «An antiinflammatory galactolipid from rose hip (Rosa canina) that inhibits chemotaxis of human peripheral blood neutrophils in vitro» / [E. Larsen and etc.] - J. Nat. Prod. 2003. - Jul. – 995 p.
20. Пастилки (ОФС.1.4.1.0032.18)//XIV Государственная Фармакопея Российской Федерации. Том II. – Москва, 2018. – С. 2031 – 2033.