Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Технология настоек

ГБОУ ВПО

«Смоленская государственная медицинская академия»

Минздрава России

Кафедра фармацевтической технологии

Курсовая работа по заводской технологии

на тему:

«Технология настоек»

Выполнила:

студентка очного отделения

фармацевтического факультета

5 курса 4 группы

Серова Татьяна Юрьевна

Руководитель:

асс. Максименкова Ксения Игоревна

Смоленск,2013

Оглавление

Материал и методы исследования....................................................................4

Введение.................................................................................................................5

Глава 1.Обзор литературы....................................................................................6

1.1 Способы производства настоек......................................................................6

1.1.1 Мацерация....................................................................................................7

1.1.2. Перколяция...................................................................................................9

1.1.3. Растворение экстрактов.............................................................................13

1.2 Очистка извлечения.......................................................................................13

1.3 Стандартизация..............................................................................................14

1.4 Хранение настоек...........................................................................................15

Глава 2. Практическая часть...............................................................................17

Выводы.................................................................................................................19Заключение...........................................................................................................20Список использованной литературы.................................................................21

Цель и задачи

Цель: сравнить качество спиртовых настоек прополиса разных фирм- производителей.

Задачи:

Провести обзор литературы по теме «Технология настоек».
Приобрести две настойки прополиса, изготовленные разными фирмами-производителями.
Провести их стандартизацию по показателям: органолептические свойства, содержание спирта, плотность, водородный показатель, сухой остаток.

Материалы и методы

В ходе работы использовалась следующие материалы: две спиртовые настойки прополиса: образец №1 — фирма-производитель ООО «Тульская фармацевтическая фабрика» и образец №2 – фирма-производитель ООО «Гиппократ», вода очищенная, лабораторная посуда, пикнометр, рН-метр Mettler Toledo, спиртометр, бюксы, сушильный шкаф, аналитические весы.

Использовали следующие методы: определение содержания спирта, определение плотности, рН-метрия, определение массы сухого остатка.

для определения содержания спирта в мерный цилиндр налили 20 мл исследуемой настойки и опустили в него спиртометр так, чтобы он не касался стенок цилиндра. Концентрация спирта всегда меньше прописанной в составе.
плотность настойки определяли с помощью пикнометра. Измеряем массу пустого пикнометра на аналитических весах, массу пикнометра с водой, а затем массу пикнометра с настойкой. Плотность рассчитывают по формуле в г/мл.

определяли водородный показатель рН-метром марки «Mettler Toledo».
определяем массу сухих веществ. Взвесили пустой бюкс на аналитических весах. Затем бюкс с веществом после упаривания и бюкс с доведенной до постоянного значения массой вещества. По требованиям НД содержание сухого вещества должно быть не менее 10%.

Введение

Настойка (Tincturae) — жидкая официнальная недозированная лекарственная форма для внутреннего и наружного применения, представляющая собой прозрачное, окрашенное спиртовое извлечение из растительного сырья, получаемое без нагревания и удаления экстрагента.

Настойки - старейшая лекарственная форма, введенная в медицинскую практику Парацельсом (1493-1541), не утратившая своего значения до настоящего времени. Они официальны по ГФ ХI.

При изготовлении настоек из одной весовой части растительного сырья получают 5 объемных частей готового продукта, сильнодействующего сырья – 10 частей. В отдельных случаях настойки готовят 1:10 из сырья, не содержащего сильнодействующих веществ (настойка арники, календулы, боярышника) и в других соотношениях.[3]

Настойки могут быть простыми, получаемыми из одного вида сырья и сложными, представляющими смесь извлечений из нескольких растений, иногда с добавлением лекарственных веществ. Для получения настоек чаще используют высушенный растительный материал, в некоторых случаях – свежее сырье. К сложным относится, например, горькая настойка, холелетин, кардиовален, ангиноль, «Герботон». К простым же — настойка валерианы, пустырника, боярышника, элеутерококка и многие другие.

Так как настойки являются официнальными лекарственными формами и их приготовление определено заводской технологией, при выписывании настоек в рецепте не указывают ни часть растения, ни концентрацию настойки. Общее количество настойки составляет 5—30 мл. Назначают настойки каплями — от 5 до 30 капель на прием.

Сложную настойку можно рассматривать как разновидность микстуры, то и выписывается сложная настойка по правилам выписывания микстур.[7]

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Способы производства настоек

Для получения настоек используется как сухое, так и свежее растительное сырье (алкоголатуры чеснока, ландыша, валерианы, боярышника и др.), как надземная, так и подземная части.

В качестве экстрагента используются спиртоводные растворы различной концентрации - от 30%до 95%.

При получении настоек используется следующая технологическая схема:

а) подготовка сырья и материалов,

б) извлечение,

в) очитка вытяжки,

г) стандартизация,

д) фасовка и упаковка.

Способы приготовления: статические и динамические.

Статические способы экстракции характеризуются периодическим введением экстрагента в сырье, а динамические - постоянной сменой экстрагента либо непрерывным движением и экстрагента, и растительного материала.

Среди статических и динамических способов извлечения встречаются периодические и непрерывные, что зависит от динамики движения сырья и экстрагента. В периодических способах сырье и экстрагент поступают в экстракционный аппарат периодически, одной или несколькими порциями (одно- и многоступенчатые способы). В непрерывных же - сырьё поступает непрерывным потоком.

В зависимости от направления потока сырья и экстрагента, способы непрерывной экстракции бывают прямо- и противоточные, т.е. с прямым или встречным потоком сырья и экстрагента.

Наиболее простыми способами экстрагирования являются статические, и в их числе простейший метод – метод настаивания, мацерации (лат. macerare - вымачивать, намачивать), применяемый также при изготовлении настоек. Несколько сложнее ремацерационные методы (неоднократное настаивание), в частности, метод бисмацерации, применяемый при производстве густых и сухих экстрактов.[8]

Рассмотрим более подробно основные способы производства настоек.

1.1.1 Мацерация

На протяжении многих десятилетий мацерация, или настаивание (от лат. maceratio - вымачивание), было основным способом приготовления настоек. Мацерация проводится следующим образом. Измельченное сырье с предписанным количеством экстрагента помещают в закрывающийся сосуд и настаивают при температуре 15-20°С, время от времени взбалтывая или перемешивая. Если специально не оговорен срок, то настаивание производят в течение 7 дней. После настаивания вытяжку сливают, остаток отжимают, промывают небольшим количеством экстрагента, снова отжимают, отжатую вытяжку добавляют к слитой вытяжке, после чего объединенную вытяжку доводят экстрагентом до требуемого в каждом случае объема. Настаивание можно проводить в любых сосудах, начиная от широкогорлых (при малых загрузках) бутылей до специальных мацерационных баков, которые изготовляются чаще всего из алюминия, нержавеющей стали и железа, тщательно вылуженного. Могут применяться для этой цели и деревянные баки (бочки), но требуется, чтобы они были предназначены для какой-либо одной определенной настойки, так как в древесину легко впитывается весь комплекс экстрактивных веществ. Основную трудность вызывает необходимая операция перемешивания. Набухшую растительную массу удается поднять со дна только с помощью достаточно мощной мешалки с наклонными лопатками.

Данный метод малоэффективен – протекает медленно, сырье полностью не истощается. С целью интенсификации экстрагирования материала процесс проводят с использованием дробной мацерации (ремацерации), мацерации с принудительной циркуляцией экстрагента, вихревой экстракции (турбоэкстракции), ультразвука и др.[5]

Ремацерация или дробная мацерация с делением на части экстрагента или сырья и экстрагента. При этом общее количество экстрагента делят на 3-4 части и последовательно настаивают сырье с первой частью экстрагента, затем со второй, третьей и четвертой, каждый раз сливая вытяжку. Время настаивания зависит от свойств растительного материала. Такое проведение процесса экстрагирования позволяет при меньших затратах времени полнее истощить сырье, так как постоянно поддерживается высокая разность концентраций в сырье и экстрагенте.

Мацерация с принудительной циркуляцией экстрагента. Проводится в мацерационном баке (рис. 1.2) с ложным (перфорированным) дном на которое укладывают фильтрующий материал. Экстрагент, отделенный от сырья ложным дном, с помощью насоса прокачивается через сырье до достижения равновесной концентрации. При этом время настаивания сокращается в несколько раз. С принудительной циркуляцией экстрагента проводят также дробную мацерацию. В этом случае достигается более полное истощение сырья при том же расходе экстрагента.

Вихревая экстракция или турбоэкстракция основана на вихревом, очень интенсивном перемешивании сырья и экстрагента при одновременном измельчении сырья. Турбинная мешалка вращается со скоростью 8000-13000 об/мин. Время экстракции сокращается до 10 мин, настойки получаются стандартными.

Ультразвуковая экстракция. Для интенсификации мацерационного процесса эффективно применение ультразвуковых колебаний. При этом ускоряется экстрагирование и достигается полнота извлечения действующих веществ. Источник ультразвука помещают в обрабатываемую среду или крепят к корпусу мацерационного бака в месте, заполненном и сырьем. Наибольший эффект от воздействия ультразвука проявляется тогда, когда клетка экстрагируемого материала хорошо пропитана проводящим ультразвук экстрагентом. Возникающие ультразвуковые волны создают закономерное давление, кавитацию и «звуковой ветер». В результате ускоряется пропитка материала и растворение содержимого клетки, увеличивается скорость обтекания частиц сырья, в пограничном диффузионном слое экстрагента возникают турбулентные и вихревые потоки. Молекулярная диффузия внутри клеток материала и в диффузионном слое сменяется на конвективную, что приводит к интенсификации массообмена. Возникновение кавитации вызывает разрушение клеток. При этом экстрагирование ускоряется за счет вымывания экстрактивных веществ из разрушенных клеток и ткани. При озвучивании вытяжку можно получить в течение нескольких минут.

К другим видам динамизации мацерации относятся: размол сырья в среде экстрагента, например, в шаровой мельнице; ремацерация, сопровождающаяся прессованием на гидравлических прессах или вальцах. В последнем случае процесс повторяется до достижения равновесных концентраций. Метод позволяет сократить потери действующих веществ и экстрагента, так как в шроте остается небольшой объем вытяжки. В готовой настойке содержится высокое количество экстрактивных веществ.[5]

1.1.2 Перколяция

Перколяция - основной способ производства настоек. Применительно к небольшим количествам исходного сырья.

Метод перколяции включает три последовательно протекающие стадии: намачивание сырья (набухание сырья), настаивание, собственно перколяция.

Перколяторы (экстракторы, диффузоры) представляют собой цилиндрические или конические сосуды из луженой меди или железа и алюминия, а в лабораторных условиях - из стекла. Перколяторы сверху закрываются крышкой с патрубком для ввода экстрагента; внизу у перколяторов находится спускной кран. Над краном на некотором расстоянии помещается ситовидное дно, застилаемое слоем фильтрующей ткани.

Важным моментом перколяции является загрузка перколятора. Не рекомендуется загружать его сухим растительным материалом, так как при последующем добавлении экстрагента внутри материала могут оставаться комки или даже целые участки сухого материала, до которого экстрагент по тем или иным причинам не сможет дойти во время перколирования. Кроме того, возможны и другие нежелательные явления. [4]

Намачивание (набухание) проводится вне перколятора. Чаще для этого используют мацерационные баки или другие емкости, из которых удобно выгружать замоченное сырье. Для намачивания используют от 50 до 100% экстрагента по отношению к массе сырья. После перемешивания сырье оставляют на 4-5 часов в закрытой емкости. За это время экстрагент проникает между частичками растительного материала и внутрь клеток, сырье набухает, увеличиваясь в объеме. При этом происходит растворение действующих веществ внутри клетки.

В производственных условиях намачивание может быть совмещено с настаиванием, но если сырье способно сильно набухать, стадию намачивания обязательно проводят в отдельной емкости, так как вследствие большого увеличения объема материала в перколяторе оно может сильно спрессовываться и вообще не пропустить экстрагент.

Настаивание – вторая стадия процесса перколяции. Набухший или сухой материал загружают в перколятор на ложное дно с оптимальной плотностью, чтобы в сырье оставалось как можно меньше воздуха. Сверху накрывают фильтрующим материалом, прижимают перфорированным диском и заливают экстрагентом так чтобы максимально вытеснить воздух. Возможна загрузка материала в мешок из фильтрующего материала, заполняющего весь объем перколятора. В верхней части мешок завязывают и кладут груз. Сырье заливают экстрагентом до образования «зеркала», высота слоя, которого над сырьем должен быть около 30-40 мм, и проводят настаивание 24-48 часов, время, в течение которого будет достигнута равновесная концентрация. Для многих видов сырья время настаивания может быть сокращено.

Собственно перколяция – непрерывное прохождение экстрагента через слой сырья и сбор перколята. При этом слив перколята и одновременная подача сверху экстрагента проводится со скоростью не превышающей 1/24 или 1/48 (для крупных производств) части используемого объема перколятора за 1 час. При этом насыщенная вытяжка вытесняется из растительного материала током свежего экстрагента и создается разность концентраций экстрагируемых веществ в сырье и экстрагент Скорость перколяции должна быть такой, чтобы успевала произойти диффузия экстрагируемых веществ в вытяжку. При приготовлении настоек перколирование заканчивают получением пяти или десяти объемов (в зависимости от свойств сырья) вытяжки по отношению к массе загруженного сырья.[4]

При получении настоек в промышленности с целью максимальной интенсификации экстрагирования в процесс перколяции вносят изменения. Часто вместо типичного перколирования используют настаивание, циркуляцию и их сочетание.

В одном из вариантов перколяции первую достаточно концентрированную вытяжку сливают отдельно, целиком спуская ее из перколятора. Затем перколятор заполняют свежим экстрагентом, который после настаивания в течение 3-6 часов сливают полностью. Полученную вторую вытяжку присоединяют к первой, а с сырьем проводят еще 1-2 подобные операции, пока не соберут требуемое количество вытяжки.

В другом случае в процессе настаивания проводят циркуляцию экстрагента в перколяторе-экстракторе с помощью насоса, который подает вытяжку из нижней части в верхнюю. Такая циркуляция экстрагента проводится до равновесной концентрации. При этом время настаивания сокращается многократно. Далее проводят перколирование путем вытеснения чистым экстрагентом.[7]

Варианты перколяции. При производстве настоек в промышленных масштабах в перколяционный процесс могут вноситься разные вариации с целью максимальной интенсификации экстракции. Часто вместо типичного перколирования предпочитают пользоваться сочетанием процессов настаивания и циркуляции. В этом случае первую вытяжку как достаточно концентрированную собирают отдельно, целиком спуская ее из перколятора. Затем перколятор заполняют свежим экстрагентом, который после настаивания в течение 3-6 ч и более несколько раз пропускают через перколятор, в минимальной степени насыщая его действующими веществами. Далее эту (вторую) вытяжку спускают и присоединяют к первой, а с сырьем проводят еще 1-2 раза подобное циркулирование, пока не соберут должного количества настойки.

Перколяционный процесс, как уже указывалось, начинают обычно с замачивания сырья. Для большинства его видов исследованиями доказано определенное влияние процесса замачивания на выход действующих веществ при последующем экстрагировании. При замачивании сырья происходит его набухание и возникает поток экстрагента внутрь кусочков растительного материала, мешающий диффузии веществ из сырья. В связи с указанным можно заключить, что скорость экстрагирования в период набухания сырья будет гораздо ниже скорости экстрагирования после окончания набухания. Отсюда следуют целесообразность и необходимость подробного изучения процесса набухания растительного сырья и установление оптимальных сроков набухания (вместо эмпирических 4 ч замачивания и 24-часового набухания в перколяторе), коэффициентов массопередачи из ненабухшего и набухшего сырья.

В настоящее время для некоторых растений определены коэффициенты диффузии веществ внутри растительного материала. Установлено, что для большинства растений величина коэффициента диффузии имеет порядок 10^-6-10^-7. К сожалению, во многих случаях коэффициент диффузии определялся без учета набухаемости сырья и поэтому имеющиеся данные нуждаются в уточнении.[8]

1.1.3 Растворение экстрактов

Перспективным оказалось производство некоторых настоек путем растворения соответствующих сухих или густых экстрактов в спирте требуемой концентрации.

Таким способом приготовляются настойки рвотного корня и чилибухи. Если принять во внимание ядовитость семян чилибухи и вредность рвотного корня и сабура, а также трудность их порошкования (семена чилибухи из-за твердости, рвотного корня из-за едкой, а сабура из-за горькой пыли), то перевод производства этих настоек на способ растворения сухих экстрактов значительно облегчил работу галеновых цехов. Операция растворения занимает немного времени и нуждается только в баке-смесителей с крышкой. Небольшие количества настоек-растворов можно приготовлять в стеклянных баллонах. Полученные растворы фильтруют.

1.2 Очистка извлечений

Полученные извлечения представляют собой мутные жидкости, содержащие значительное количество взвешенных частиц. Очистку извлечений проводят отстаиванием при температуре не выше 10°С до получения прозрачной жидкости. При этой температуре уменьшается растворимость экстрагированных веществ и поэтому в дальнейшем, в процессе хранения настоек при температуре 15°С, вероятность появления осадка невелика. После отстаивания в течение не менее 2 суток проводят фильтрование декантацией (т.е. без взмучивания осадка) и фильтруют от случайно попавших включений. Для фильтрации применяют фильтр-прессы, друк-фильтры, центрифуги. Нунч-фильтры использовать не рекомендуется из-за возможной потери экстрагента. Завершающей стадией процесса получения препаратов из сырья с клеточной структурой является рекуперация экстрагента из шрота, т.е. отработанного сырья. Она может быть осуществлена промывкой сырья в перколяторе водой до возможно полного вытеснения спирта. Полученные промывные воды представляют собой малоконцентрированные растворы спирта. Более распространенным является способ отгонки спирта из сырья глухим или острым паром. Раньше для этой цели сырье (после пресса) перегружалось в перегонные кубы, теперь перколяторы стали оснащаться паровыми рубашками и приспособлением для пропускания острого пара через истощенное сырье. Такие конструкции экстракторов позволяют отгонять спирт из истощенного сырья без предварительного прессования непосредственно из экстракторов.

Промывание воды, отжатый из сырья спирт и спиртовые отгоны используются для приготовления необходимого экстрагента путем смешения их с более крепким спиртом. Полученный экстрагент можно использовать только для получения вытяжек из того же сырья.[5]

1.3 Стандартизация

В подавляющем большинстве настоек определяют содержание действующих веществ химическим (настойки, содержащие алкалоиды, дубильные вещества, эфирные масла, органические кислоты и др.) или биологическим(настойки, содержащие гликозиды сердечной группы и горькие вещества) методом. Если количество действующих веществ в настойках выше установленного предела или большей биологической активности, их разбавляют прибавлением чистого экстрагента или слабо концентрированной настойки. При содержании действующих веществ ниже нормы их укрепляют добавлением более концентрированной настойки.

К общим методам испытания настоек относят: проверку органолептических признаков, количественное определение спирта, экстрактивных веществ, тяжелых металлов, плотность.

Проверка органолептических признаков. Настойки должны быть прозрачными и сохранять вкус и запах тех веществ, которые содержатся в исходном лекарственном сырье.

Содержание спирта в настойках определяют одним из методов ГФ ХI:

а) дистилляционным;

б) по температуре кипения.

Плотность настоек определяют по методикам ГФ ХI, (вып.1, с.24):

а) с помощью пикнометра;

б) ареометром (денсиметром).

Сухой остаток (экстрактивные вещества) и тяжелые металлы в настойках определяют по ГФ ХI.[1]

1.4 Хранение настоек

Настойки должны сохраняться в хорошо закупоренных склянках в месте, защищенном от прямых солнечных лучей, при температуре 15°С. С течением времени могут появляться осадки и при соблюдении правил хранения – настойки «стареют». Это связано с изменением растворимости биологически активных веществ и образованием нерастворимых соединений, в результате взаимодействия присутствующих в настойках веществ. В осадке могут содержаться сахара, дубильные вещества, органические кислоты, пигменты, следы алкалоидов, гликозидов и другие. Настойки с осадком отфильтровывают и вновь стандартизуют. В случае соответствия числовых показателей требованиям ГФ их разрешается применять.

Настойки используют для приема внутрь и как наружные средства.[3]

Глава 2. Практическая часть

Для сравнения качества брали настойку прополиса, которая состоит из 100 г тонкоизмельчённого прополиса и 80% этанола. При этом для приготовления этанола концентрации 80% использовали 795 г 95% этанола и 205 г воды очищенной, опираясь на алкоголеметрическую таблицу №2. После растворения прополиса в спирту, смесь процеживают и наливают в бутылочку с темным стеклом, хранить нужно в темном и прохладном месте.

Сравнительная таблица настойки спиртовой образцов №1 и №2

Показатель	Образец №1	Образец №2
Органолептические свойства	желтая окраска, приятный характерный запах, горьковатый вкус	темно-коричневая окраска, приятный характерный запах, горьковатый вкус.
Показатель рН	5,1	6,1
Плотность	0,8922г/мл	0,8746г/мл
Содержание спирта	70,00%	79,00%
Сухой остаток	4,58%	9,68%
Упаковка	Во флаконах оранжевого стекла по 25 мл, укупоренных пробками полиэтиленовыми и навинчиваемыми пластмассовыми крышками. На флакон наклеена этикетка. Инструкция по применению отражена на пачке картонной.	Во флаконах оранжевого стекла по 25 мл, укупоренные унифицированными укупорочно-навинчиваемыми крышками. На флакон наклеена этикетка. Полный текст инструкции нанесён на пачку картонную. Флакон вместе с инструкцией по применению помещен в пачку из картона.

Прополис – продукт жизнедеятельности пчел, содержит ряд биологически активных веществ: флавоны, эфирное масло, производные коричной кислоты, смолы, воск и т.д. Прополис оказывает противомикробное, противовоспалительное действие, нормализует обмен веществ и ускоряет процессы регенерации (восстановление пораженных тканей).

Настойка прополиса имеет противовоспалительное, ранозаживляющее, антиоксидантное, гепатопротекторное действие. Применяют ее внутрь и наружно, в чистом виде или в составе мазей или кремов. В качестве антиоксидантного и гепатопротекторного средства настойку прополиса применяют для укрепления иммунной системы.

Показания к применению настойки прополиса: при микротравмах и поверхностных повреждениях кожи и слизистых оболочек, отите, фарингите, тонзиллите, гайморите, при заболеваниях пародонта, а также при ослабленном иммунитете.

Условия хранения и срок годности настойки прополиса:

При температуре не выше 25 C. Срок годности — 2 года.[6]

Выводы

Провели обзор литературы по теме «Технология настоек»
Приобрели две настойки прополиса, изготовленные разными фирмами производителями
Провели их сравнение по показателям: органолептические свойства, содержание спирта, плотность, водородный показатель, сухой остаток.

Настойка прополиса фирмы ООО «Тульская фармацевтическая фабрика» не соответствует требованиям НД по показателям «Сухой остаток» и «Упаковка», а настойка фирмы ООО «Гиппократ» имеет незначительное отклонение по показателю «Сухой остаток».

Заключение

Настойка - старейшая категория спиртовых извлечений, появившихся вскоре после открытия методов получения спирта. Настойки всегда составляли видное место в каталоге официнальных галеновых препаратов.

В настоящее время число настоек, нормируемых ГФ Х и ВФС, превышает 50 наименований, среди которых имеется 9 настоек, приготавливаемых из свежего растительного сырья и 2 настойки (пчел и шпанских мушек) - из сырья животного происхождения.

Настойки имеют множество преимуществ - они удобны в использовании, долго хранятся, сохраняют все полезные вещества растения.

Лечебное действие настоек обусловлено либо одним действующим веществом в случае простой настойки, либо всем комплексом находящихся в них биологически активных веществ, усиливающих, ослабляющих или видоизменяющих действия основных веществ. Они могут обладать разносторонним физиологическим действием.

Список использованной литературы

1) Государственная фармакопея СССР. - 11-е изд. - М.: Медицина, 1987.

2) Кондратьева Т.С. Технология лекарственных форм. М.: Медицина, 1991 – 496 с.

3) Краснюк И.Н. Фармацевтическая технология: Технология лекарственных форм. М.: Издательский центр «Академия», 2004.