Лекція на тему: «Класифікація сільськогосподарської та лікарсько-технічної сировини. Форми їх використання.»

Лікарсько-технічна рослинна сировина рідко використовується у натуральному вигляді. Переважно з неї готують різні форми і пре­парати.

Сік ‑ форма, яку отримують шляхом подрібнення свіжої сирови­ни з наступним пресуванням. Якщо рослина малосоковита, то під час подрібнення до неї додають невелику кількість води і залишають на ніч, а вранці вичавлюють сік. У соках містяться всі водорозчинні компоненти рослини: вуглеводи, глікозиди, мінеральні солі, гірко­ти, слиз, кислоти, пектини, таніни, ефірні олії, стерини, каротиноїди, хлорофіл, ферменти та інші. Для консервування соків спир­том до кожних 85 частки-соку додають 15 частин 95%-ного етилового спирту. Зберігати сік можна додаванням до нього 15-20 % спирту, а для деяких рослин 30-70 % спирту. Для смаку і тимчасового консер­вування до соку додають цукровий сироп. Для тривалішого зберіган­ня соків їх відстоюють, зливають у темний скляний посуд, а зверху заливають тонким шаром олії. Останнім часом соки почали заморожу­вати з наступним сублімуванням.

Соки займають значну частину асортименту даної групи препаратів і, залежно від технології виробництва, підрозділяються на незгущені або натуральні соки, згущені і сухі соки; залежно від використовуваної сировини – овочеві, фруктові і соки лікарських рослин. Соки є найбільш фізіологічно повноцінною формою прийому рослинної їжі, в якій зберігається максимальна кількість нестійких, але необхідних організму фізіологічно активних речовин в їх натуральному або малозміненому вигляді. Соки можуть використовуватися як самостійні напої, а також входити до складу лікувально-профілактичних препаратів. Промисловістю випускаються соки з наступних видів рослин: беладони (Сукрадбел), наперстянки (Суккудіфер), фейхоа (Сукфейсел), конвалії, подорожника, алое, каланхое, валеріани, дурману, хвоща польового, чистотілу, водяного перцю, чемериці, мати-й-мачухи, кропиви та ін.

Технологія виробництва незгущених соків включає проведення наступних операцій: подрібнення і віджимання свіжої рослинної сировини, а також консервування. Для подрібнення використовують машини-дзиги, вальці або вальцовий електроплазмолізатор. Для віджимання соку, крім преса, можна використовувати центрифугу або відцентрову соковижималку. Причому, соки, отримані на центрифузі або соковижималці краще, ніж соки, отримані за допомогою пресу. Центрифужний сок готується в 3-4 рази швидше, менше окислюється. Крім того, такий сік містить до 10% м'якоті і є нектаром. В нього переходить значно більше активних речовин, і, отже, він біологічно цінніший для організму. Для консервування соків використовують методи пастеризації і кип'ятіння з подальшим розливом соку в гарячому стані. В деяких випадках додають консерванти і антиоксиданти. Також використовують вид спеціальної упаковки типу «Тетрапак».

Схема виробництва сухих соків включає наступні стадії: приготування рослинних екстрактів, концентрацію соків, агломерацію, купажування, фасування і маркування.

Соки фільтрують, пастеризують і згущують у вакуум-випарних апаратах до концентрації 67-70 мас %. Агломерацію здійснюють шляхом змішування цукрового піску з сумішшю рідких компонентів, а потім здійснюють сушіння на установці типу СПТ-100 в киплячому шарі при температурі 50°С до вологості 2 %. Отримані гранули багато разів подрібнюють на дезинтеграторі до однорідного за структурою порошку, після чого купажують в змішувачі з сухими компонентами і ароматизаторами.

Купажування (франц. coupage) – це змішування різних харчових продуктів або їх компонентів в певних співвідношеннях для поліпшення якості готового продукту, а також отримання виробів певного типу і складу.

Настій ‑ рідка форма, у якій речовина з рослинної сировини видобувається водою. Для настоїв використовують м’якші частини рослин /квіти, листя, лушпиння/, а також сировину, яка містить леткі й такі, що руйнуються за тривалого нагрівання речовини. Якість настою залежить від міри подрібненості сировини. Листя і квіти подрібнюють до 5 мм /листя мучниці звичайної - до І мм/, стебла, кору, кореневища, коріння - до 0,5 мм, заливають окропом, нагрівають протягом 5-25 хв. залежно від кількості і виду сировини, постійно помішуючи, потім настоюють не менше 45 хв. і фільтрують. Для екстрагування необхідно знати оптимальне співвідношення між кількістю води у середовищі і сировини. Якщо рослина містить силь­нодіючі речовини, на 400 частин води беруть І частину сировини. Такі рослини, як горицвіт весняний, конвалія травнева, маткові ріжки, беруть у співвідношенні: на ЗО частин води - одна частина сировини. Для решти рослин на 10 частин води беруть одну частину сировини. В процесі виготовлення у настої, крім активних речовин, з сировини переходять розчинні у воді білки, пектини, крохмаль, камеді, пігменти та баластні речовини.

Відвар ‑ рідка водна форма переважно з більш твердих частин лікарської рослинної сировини: кори, коріння,- кореневища, насіння.

Відвари є двох видів:

"тривалі" - з попереднім настоюванням сировини у холодній воді і наступним кип’ятінням або підігрівом протягом 30 хв;

"інфузи" - коли певну дозу сировини заварюють як чай і не кип'­ятять, а лише настоюють у теплому місці протягом 15-20 хв.

Витяжка ‑водна чи спиртова рідка форма, що являє собою пре­парат максимально очищений від баластних речовин.

Напар ‑ рідинна форма, яка готується настоюванням залитої окропом лікарсько-технічної сировини.

Настоянка - рідка спиртова, спиртово-водна, спиртово-ефірна водно-ефірна чи оцтова забарвлена витяжка фармакологічно активних речовин з лікарсько-технічної подрібненої сировини. її отримують методом вимочування /мацерація/, витіснення /перколяція/ або розчинення.

При вимочуванні подрібнену сировину заливають 40-70 % етиловим спиртом, закривають щільно кришкою і настоюють 7-10 днів /із свіжих рослин - 14 днів/ за температури 15-20° С, постійно збовту­ючи. Потім витяжку зливають, залишок відтискають, вичавки проми­вають. Кількість настоянки доводять до необхідного об’єму, ставлять відстоятися на два-три тижні за температури, не вищої 8°С, фільтрують.

Якщо настоянку готують з рослин, що містять сильнодіючі: або отруйні речовини, тоді на одну вагову частику сировини беруть 10 об’ємних частин спирту. В інших випадках це співвідношення стано­вить 1:5. Оптимальні концентрації спирту становлять 70 на 90 %. Останнім часом готують настоянки і на 40 % спирті'.

Екстракт - рідка концентрована або згущена водна, спиртова, ефірна чи спиртово-водна витяжка з лікарської рослинної сировини, очищена від баластних речовин. За консистенцією розрізняють такі екстракти: рідкі, які готують на 70%. етилового спирті і значно рідше на 40-50 % спирті /з деревію звичайного, кропиви дводомної/ або на 20-30 % спирті /з чебрецю звичайного/; густі - досить в’язкі висококонцентровані рідини, що містять не більше 25 % вологи; сухі - пориста легко губчаста маса, що містить не більше 5 % вологи і легко перетворюється на порошок.

У рідких екстрактах вміст активних речовин відповідає вмісто­ві їх у сировині. Для їх виготовлення беруть одну частину рослин­ної сировини і одну частину екстрагуючої речовини. Густі і сухі екстракти найчастіше виготовляють з рослинної сировини, яка міс­тить гіркі, гірко-ароматичні або солодкі речовини.

Концентрат ‑ рідка форма, яку готують на 20-30 % етиловому спирті. Є.сировиною для приготування настоянок і відварів.

Еліксири (латинське ―elixirum‖, ―elixir‖ від арабського ―ель‘іксир‖ — камінь, ―філософський камінь‖) — рідка лікарська форма для перорального застосування, що є прозорою, часто забарвленою, сумішшю спирто-водних витягів з рослинної сировини із додаванням лікарських речовин, цукрів і ароматизаторів.

Бальзами – це природні речовини, які містять головним чином етерні олії і смоли, мають вигляд густих, смолянистих рідин із сильним специфічним ароматом. Вони витікають при пошкодженнях кори дерев або чагарників, швидко густіють і висихають на повітрі.

Бальзами, як готова лікарська форма, можуть застосовуватися як зовнішньо так і перорально.

Бальзами для зовнішнього застосування (латинське ―balsama‖; грецьке ―balsamon‖ — ароматична смола) – мазі, що містять ароматичні сполуки (олію етерну, смоли, бензойну і коричну кислоти, альдегіди та ін.) і мають характерний «бальзамічний» запах.

Бальзами для внутрішнього застосування – екстракційні композиції, що отримуються із пряно-етеромасличної і смоловмістної рослинної сировини.

Дані препарати є густими рідинами з достатньо високим вмістом спирту (40-50%), ароматичним запахом і пекучим пряним смаком. Дискусійним може здатися питання про розмежування бальзамів пероральних і еліксирів, які також застосовуються перорально, але і між ними є відмінність. Еліксири (як випливає з їх визначення) завжди прозорі, пероральні бальзами — ні.

Бальзами і еліксири, завдяки їх багатокомпонентному складу, мають

широкий спектр фармакологічної дії: протизапальну, загальнозміцнююу, загальнотонізуючу, седативну, анальгетичну та ін.

До початку 20-го сторіччя копайський, перуанський, толутанський, канадський, ладанний, кедровий і інші бальзами вважалися чудодійними засобами при різних ураженнях шкіри, хворобах легенів і верхніх дихальних шляхів, шлунково-кишкового тракту. В даний час перуанський і толутанський бальзами внесені до Європейської Фармакопеї.

Перуанський бальзам – це темно-коричнева в'язка рідина, виділена з обпалених надрізаних стовбурів рослини Myroxylon balsamum (L). Нерозчинний у воді і жирних маслах, легко розчинний в етанолі, містить від 45 до 70% складних естерів, в основному бензилбензоат і коричнобензиловий етер.

Толутанський бальзам ‑ живиця, отримана з непошкоджених стовбурів рослини Myroxylon balsamum, - тверда, крихка маса червоно-коричневого кольору з ванільним запахом, нерозчинна у воді і петролейному етері, легкорозчинна в спирті. Містить від 25 до 50% вільних або зв'язаних ароматичних кислот (переважно коричну).

Також широко відомий такий природний бальзам, як муміє. Це речовина, що містить більше 25 мікро- і макроелементів (солі кальцію, магнію, фосфору, марганцю, купруму, плюмбуму, олова, заліза, сірки, кобальту). Крім того, муміє містить смоли, камеді, білкові речовини, бензойну кислоту і ряд жирних кислот.

В наші дні асортимент лікарських бальзамів і еліксирів постійно розширюється завдяки впровадженню в медичну практику раніше відомих складів (бальзами Біттнера, Маурера, Караваєва, Вишневського і ін.) і у зв'язку з розробкою нових («Гастровітол», «Флора», «Фітулвент», «Грааль», бальзамічні екстракційні олії і ін.), еліксири Демідовській, Алтайський, Кедровіт, Кліофіт.

Слизи - рідка водна витяжка з лікарської сировини /насіння льону, коріння з алтеї лікарської/, що м'сїиїь багато слизистих ре­човин і складається з гідрофільних золей, здатних набухати, нада­ючи розчину в"язкссті. При приготуванні слизу екстрагування проводять холодною водою або на короткий час сировину заливають крутим кипятком, потім настоюють і проціджують.

Краплі - рідка форма з лікарської сировини, у якій за основу беруть дистильовану воду, рідше спирт або олії.

Лосьйон - функціональна рідка форма з лікарської сировини, у якій, крім води, етилового спирту, одеколону, гліцерину містяться рослинні соки, відвари, настої.

Сиропи (Sirupi) являють собою концентровані розчини сахарози у воді (до 64%) або ягідних соках, що перебродили, а також суміші їх з розчинами лікарських речовин, настойками і екстрактами. Це густі рідини, що мають залежно від складу характерний смак і запах.

Сиропи залежно від складу підрозділяють на смакові і лікарські.

Як основи для приготування лікарських сиропів широко використовуються речовини як природного так і синтетичного походження: низькоатомні спирти (гліцерин, сорбіт, ксиліт, пропіленгліколь); підсолоджувачі (мальтитол, фруктоза, глюкоза, сахарин та ін.); консерванти (сорбінова кислота, суміш ніпагіна з ніпазолом, бензйлконію хлорид та ін.); барвники (понсо, еритрозин, тартразин, тропеолін 00 та ін.); стабілізатори (натрію фосфат двозаміщений, кислота лимонна). В деяких випадках для приготування сиропів, як консистентна добавка і коригент смаку, використовується цукровий сироп в концентрації 64%, який також сприяє підвищенню осмотичного тиску. При цьому повністю пригнічується зростання і розвиток мікрофлори в лікарській формі. Проте, вживання цукру у великих кількостях не завжди виправдане. В деяких випадках він може викликати зниження ступеню всмоктування і активності діючої речовини, підвищення токсичності, а також протипоказаний хворим на цукровий діабет та дітям, що страждають діатезом.

Використання синтетичних фруктових харчових добавок дозволяє одержати сиропи з імітацією різноманітного фруктового смаку - малини, апельсина, яблука, і тому подібне.

Слід відмітити, що виготовлення лікарських сиропів на основі фруктових соків не доцільно, внаслідок можливого їх зброджування в процесі зберігання, що призводить до випадання осаду і появи цвілі.

Асортимент лікарських сиропів включає наступні препарати: сироп алтеї, ревеневий сироп, солодковий сироп, «Пертусин», сироп шипшини, сироп алое з залізом, «Амброгексал», «Бісептол сироп», сироп глоду, сироп бромгексина, «Бронхикум», «Бронхолітін», «Бронхоцин», «Лазолван» та ін.

Технологія отримання лікарських сиропів включає наступні стадії: підготовка приміщення, підготовка сировини і матеріалів, приготування сиропу, фасування, пакування і маркування готового продукту.

Смакові сиропи використовуються виключно як засоби, що виправляють смакові якості основних діючих речовин лікарських препаратів.

До них відносяться цукровий, інвертний, сахаро-патоковий, сахаро-інвертний, сахаро-інвертно-патоковий сиропи, а також всі фруктово-ягідні сиропи.

Інвертний сироп – це суміш рівної кількості глюкози і фруктози; одержують з цукрового сиропу шляхом інвертування (гідролізу) сахарози при нагріванні цукрового сиропу у присутності кислоти (каталізатор); при необхідності кислоту нейтралізують. Сахаро-патоковий – суміш сахарози і патоки.

Фруктово-ягідні сиропи використовуються як коригенти смаку в дитячих лікарських формах.

Для приготування смакових сиропів використовують цукор високого ступеню очищення – рафінад, що містить не менше 99,9% сахарози і не більше 0,4% води. Він не містить ультрамарину, який є причиною псування сиропів в результаті утворення сірководню. В деяких випадках для їх консервації додають спирт етиловий.

На фармацевтичних заводах або фабриках цукровий сироп готують в мідно лужених котлах з паровим обігрівом, що мають якірну мішалку. При приготуванні невеликих кількостей сиропів застосовують парові чавунні емальовані чаші, які закриваються дерев'яною кришкою.

Для приготування сиропу спочатку в котел засипають цукор (з розрахунку 0,64 кг цукру на 1 кг сиропу) і змочують його невеликою кількістю води. Суміш залишають на 30 хвилин – за цей час цукор стає рихлим і легше розчиняється. Додають решту води (0,36 л на 1 кг сиропу), в котел подають пару і нагрівають суміш до 60-70°С. Цукор може додаватись частинами в підігріту воду при безперервному помішуванні.

Після повного розчинення цукру сироп повинен скипіти 2 рази, піну (білкові і слизисті речовини), що утворюється при цьому, видаляють шумівкою. Процес варки сиропу повинен бути нетривалим: нагрівання суміші для розчинення цукру – 35-40 хв. і двократне кип'ятіння суміші – 20-25 хв. Це виключає карамелізацію цукру, яка призводить до зміни кольоровості сиропу та збільшення вмісту редукуючих речовин, що спричиняє зниження стійкості сиропів при зберіганні.

Нагрівання протягом тривалого часу призводить до дегідратації цукру і утворення ангідридів глюкози. Останні можуть з'єднуватися або один з одним, або з незмінною молекулою цукру, утворюючи реверсії (продукти конденсації). При подальшому нагріванні утворюється метил фурфурол, який, у свою чергу, розпадається з руйнуванням вуглеводного скелета та утворенням мурашиної і левулінової кислот або забарвлених сполук.

Проте серед продуктів зміни цукрів є такі, які позитивно впливають на стійкість сиропів проти кристалізації – суміш ангідридів цукрів і продуктів реверсії (конденсації). Стійкість проти карамелізації та гігроскопічність також залежить від вмісту редукуючих речовин (зокрема, від наявності глюкози).

Для оцінки стійкості проти зацукрення запропоновано метод визначення ангідридів, що легко гідролізуються (діангідриди цукрів, сполуки ангідридів з незмінним цукром та інші продукти конденсації).

Ознакою готовності сиропу є відсутність утворення піни. Готовий сироп проціджують крізь металеву сітку і в гарячому стані фільтрують. Використовують різні конструкції фільтрів (друк-, нутч-фільтри, фільтр ХНДХФІ та ін.), невеликі об'єми фільтрують крізь декілька шарів марлі.

Цукровий сироп являє собою прозору безбарвну або слабо жовтого кольору, густувату рідину солодку на смак, без запаху, нейтральної реакції, щільність якої 1,308-1,315, показник заломлення 1,451-1,454. Зберігають цукровий сироп в наповнених доверху і добре закритих склянках, в прохолодному, захищеному від світла місці.

Контроль якості готових сиропів проводять за наступними показниками: опис, ідентифікація, концентрація гліцерину та пропіленгліколю, вміст домішок, рН, в'язкість, щільність, об'єм наповнення контейнера, кількісний зміст діючих речовин, важкі метали, мікробіологічна чистота. Етикетка лікарського препарату у формі сиропу повинна обов'язково містити також назву і концентрацію підсолоджувачів. При дозуванні сиропів застосовуються дозуючі пристрої (мірні ложки, стаканчики), призначені для вимірювання прописаного об'єму.

Препарати, що містять у водному або водно-спиртовому розчині ефірні масла, називаються ароматними водами (Aquae aromaticae).

Ароматні води - прозорі рідини, з специфічним запахом ефірної олії, що

входить до їх складу. Лікувальна дія ароматних вод виявляється лише у деяких з них, а в основному вони призначені для виправлення смаку і запаху ліків з неприємними органолептичними властивостями. Залежно від способу отримання розрізняють: ароматні води, одержані перегонкою ефіромасличної рослинної сировини з водяною парою та розчиненням у воді ефірних масел (прості ароматні води), в співвідношенні 1:1000 (за винятком сильно пахучої трояндової олії - 1:4000). При цьому мають справу з бінарними системами, що складаються з двох рідин, взаємно нерозчинних і хімічно одна на одну не впливаючих, температура кипіння яких нижча, ніж температура кипіння кожної рідини окремо. Над поверхнею такої суміші створюється тиск пари кожної з цих рідин, а загальний їх тиск Р дорівнює сумі парціального тиску компонентів (закон Дальтона):

P = Pb + Pm,

де: Pb - парціальний тиск води;

Pm - парціальний тиск ефірного масла.

В результаті, тиск пари над сумішшю досягає атмосферного тиску раніше, ніж починає закипати вода, тому суміш кипить при нижчій температурі. Вагові кількості компонентів в суміші визначають за формулою:

qb / qm = (Mb * Pb) / (Mm *· Pm)

де: qb та qm - маси парів води і ефірного масла

Pb і Pm - їх парціальний тиск

Mb і Mm - їх відносна молекулярна маса.

Ця формула дає можливість розрахувати витрату пари, необхідної для гідродистиляції ефірного масла.

Власною терапевтичною дією володіють: гірко-мигдалева, кропна і м'ятна води. Гірко-мигдалева вода застосовується як болезаспокійливий засіб, що заспокілвиво діє на нервову систему, знижує температуру тіла і послаблює гарячкові явища. Кропна вода застосовується, головним чином, при метеоризмі. М'ятна вода володіє слабкою антисептичною дією.

Технологія отримання ароматних вод включає наступні стадії: перегнані ароматні води: підготовка виробництва, підготовка сировини, перегонка, очищення, стандартизація, фасування, пакування і маркування готового продукту; прості ароматні води: підготовка виробництва, підготовка сировини, розчинення, очищення, стандартизація, фасування, пакування і маркування готового продукту.

Технологічний процес отримання гірко-мигдалевої води є найбільш складним, оскільки передбачає стадію розщеплювання глікозиду амигдаліну, яке відбувається під впливом ферменту емульсину, що знаходиться в насінні.

При неправильному зберіганні гірко-мигдалевої води в результаті різних хімічних перетворень в препараті може з'являтися амоніак, який спричиняє утворення ціаністого амонію, а також бензгідраміду:

В результаті появи домішок гірко-мигдалева вода набуває стороннього запаху, стає каламутною, в ній зменшується зміст ціаністого водню, утворюються кристали (бензоїн).

Порошок ‑ тверда форма у вигляді сипучої речовини, яку отри­мують подрібненням висушених4частин рослинної сировини до однорід­ної консистенції. Перед подрібненням рослинну сировину підсушують так, щоб вологість не перевищувала 6-8 %. Порошки повинні мати певний ступінь подрібнення» тобто мають пересіватися крізь сито з отворами відповідної величини.

Присипка - найдрібніші порошки /пудри/, лікувальний ефект яких залежить від міри дисперсності. Присипки, як правило, міс­тять крохмаль, тальк, бентоніт, білу глину і рослини спрямованої дії.

Дисперт - порошкоподібна форма, яка видобувається центрифужним розпилюванням витяжок з рослин в умовах вакууму. Дисперти стійкі у зберіганні.

Суппозорії - дозована лікарська форма, яка є твердою за кім­натної температура і розплавляється за температури тіла, призна­чена для введення у порожнину тіла. Суппозорії складаються з лі­карської речовини і основи /масло какао, желатино-гліцеринова чи синтетична маса - полі етиленоксид/.

Мазь - форма м"якої консистенції, яка складається з відвару, соку, настоянки чи порошку лікарських рослин і мазеподібної основи /жир, олія, вазелін, парафін тощо/.

Паста - різновид мазі, що має тістоподібну консистенцію з вмістом не менше 25 % порошкоподібних речовин, які володіють вира­женими адсорбуючими і підсушуючими властивостями. Для їх приготування використовують ті не самі жирові основи, що і для мазі.

Крем – в’язкий косметичний засіб у вигляді пахучої суміші різноманітних жирів і жироподібних речовин з водою, водними витяжками чи зонами з лікарсько-технічної сировини, призначений для зовнішнього користування.

Збір - суміш декількох видів лікарської рослинної сировини, цілої або окремих її частин, подрібненої до однорідної консистен­ції і добре перемішаної. Збір використовують для приготування ін­ших форм: настоянок, настоїв, відварів тощо.

Розрізняють збори вітамінні, заспокійливі, сечогінні, жовчегінні, апетитні та інші.

Брикет - пресований шматок лікарської рослинної сировини правильної форми масою від 75 до 100 г, розділений боріздками на десять рівних частин. Новими лікарськими формами з круглі і пря­мокутні /плиткові/ брикети, які мають дозовану кількість сировини у круглій луночці або боріздкою відділеній частині.

З лікарсько-технічної сировини виготовляють також гранули, таблетки, покриті оболонкою, болюси /різновид пілюль масою до 50г/, водорозчинні сухі концентрати, прес-фільтри /аналогічні до чаю у пакетах/.