Технология получения сухого экстракта корня солодки(из методы)

Методы получения экстрактов

Мацерация - метод заключается в настаивании в мацерационном баке необходимого количества сырья с экстрагентом при комнатной температуре в течение 7 суток с периодическим перемешиванием. После настаивания извлечение сливают из бака, сырье отжимают.

Дробная мацерация - Экстрагент делится на 2-3-4 части и последовательно экстрагируют сырье каждой частью. Все полученные извлечения объединяют. Периодическая смена экстрагента позволяет в течение всего процесса поддерживать разность концентраций, а следовательно скорость диффузии.

Перколяция - проходит в 3 стадии: намачивание сырья, настаивание, перколяция. Намачивание проводится половинным или равным количеством экстрагента в течение 4- 5 ч. При намачивании сырье набухает и становится более доступным для проникновения экстрагента. Кроме того, внутри клеток сырья образуется концентрированный раствор экстрактивных веществ. Намачивание проводится вне перколятора, набухшее сырье помещают в перколятор, добавляют экстрагент и начинается стадия настаивания, которая длится 24-48 ч. По эффективности экстрагирования эта стадия аналогична способу мацерации. После настаивания начинается перколяция со скоростью 1/48 используемого объема перколятора за 1 ч при постоянной подаче экстрагента на сырье с той же скоростью. В зависимости от вида получаемого препарата перколяцию проводят до полного истощения сырья или до получения необходимого объема препарата, или получают 2 перколята: первичный и вторичный.

Противоточная экстракция - метод активного противотока. Принцип метода заключается в непрерывном движении сырья и экстрагента навстречу друг другу. При 156 этом экстрагент постепенно насыщается экстрактивными веществами, а сырье соответственно истощается

Циркуляционная экстракция- экстрагирование заключается в многократном экстрагировании растительного сырья одной и той же порцией летучего экстрагента в замкнутом цикле. Метод применяется в случае использования летучего экстрагента и термически устойчивых действующих веществ. Метод осуществляется в аппарате Сокслета.

Схема получения экстракта солодки сухого:

Подготовка производства (персонал, помещения, воздух)
Подготовка веществ (экстрагента)
Подготовка сырья (измельчение, высушивание)
ЭКстрагирование
Очистка, отстаивание и фильтрование
Выпаривание
Сушка
УМО

− основываясь на теории экстрагирования обоснуйте технологические факторы, влияющие на проведение экстракции из лекарственного растительного сырья;

 

Факторы сырья- структура сырья и природа экстрагированных и сопутсв в-в они определяют факторы экстрагентов тоесть экстрагент должен обладать селективеостью, макс степени извлекать в-в экстрагирования и минимальное сопутсв и баластные

В состав экстрагента могут входить паверхнастна актив в-в

-экстагент определяет технологию и ее факторы тоесть метод экстрагирование метод получения первичного извлечения если это летучие тоесть экстрагент для получения комплекса неполярных в-в то это циркуляционное экстрагирование, если эо полярные в-в то это экстргирование моцерацией, противоточной

-для технологии возможны факторы температура процесса, перемешивание, популяция экстрагента, доп воздействия как ультразвук

1. Измельченность сырья. При измельчении увеличивается суммарная поверхность сырья, контактирующая с экстрагентом. Чем больше поверхность, тем больше вещества извлекается. Однако степень мелкости сырья регламентируется, так как при таком измельчении извлечение загрязняется балластными веществами и механическими примесями.

2. Разность концентраций экстрактивных веществ. Разность концентраций экстрактивных веществ в сырье и экстрагенте - является движущей силой любого вида диффузии и реализуется передвижением экстрагента относительно сырья, что предусматривается методами экстракции.

3. Температурный режим экстракции. С повышением температуры интенсивность диффузии увеличивается, в связи с этим этот фактор используется довольно часто: при изготовлении водных, масляных извлечений.

4. Экстрагент - должен обладать селективностью, в максимальной степени экстрагировать целевые вещества и в минимальной сопутствующие и балластные

− перечислите особенности расчётов и последовательность выполнения стадий технологии получения в аптеке ЛПУ лекарственного средства по прописи:

Rp.: Iodi 0,06

  Kalii iodidi 0,6

Ех racti et pulveris radicum Glycyrrhizae q.s.

Misce ut fiant pilulae N.40

D.S. По 1 пилюле 3 раза в день.

Rp.: Iodi 0,06   Kalii iodidi 0,6 Ехracti et pulveris radicum Glycyrrhizae q.s. Misce ut fiant pilulae N.40 D.S. По 1 пилюле 3 раза в день.

Фарм. Экспертиза рецепта Проверка доз: Йод-сп Б РД=0,06/40=1,5*10^-3        ВРД=0,02 СД=1,5*10^-3 *3=4,5*10^-3 ВСД=0,06

Оборотная сторона ППК Йод=0,06 Калия йодид=0,6 m(пилюль)=0,2*40=8,0   а)Расчет экстракта солодки сухого: 8,0* ¼=2,0 Масса порошка корней солодки: 8,0-(0,06+0,6+2,0)=5,34 Воды глицериновой: (10-30% от сухого экстракта)=0,2-0,6   Б)Расчет кол-ва экстраката солодки густого: 8,0*1/3=2,7 Масса порошка корня солодки: 8,0-(0,06+0,6+2,7)=4,64 Расчет капель 19% раствора йода в калий йодиде: 0,02 йода=7кап. 0,06йода=х Х=21кап

Лицевая сторона ППК Дата   ППК к рецептц а Solutions Iodi in S.Kalii iodide guttas xxi Ex. Glyctrrhizae sicci 2,0 Aq. Glycerini 0,2-0,6 Pulveris radici Glycyrrhizae 5,34 Пиллюли №40 Mобщтеор=8,2-8,6 М 1 пил теор=0,21 НДО(до 0,3+-19%;более 0,3=-5%     ППКкрецептуб S. Iodi in in S.Kalii iodide guttas xxi Ex. Glyctrrhizae spissi 2,7 Pulveris radici Glycyrrhizae 4?64

1 Измельчение и смешивание ЛВ.

В ступку отвешивают немного порошка корня солодки и затирают им поры ступки, отсыпают на капсулу. Bзмельчают с раствора йода в растворе калия иодида. Затем добавляют небольшое количество порошка корня солодки, и экстракт корней солодки густой, перемешивают после добавления остального порошка корня солодки до образования однородной пластичной пилюльной массы. Пилюльную массу энергично уминают до образования нужной консистенции. Массу взвешивают и отмечают на рецепте и в ППК.

Дозирование

Формирование стержня (правильная геометрическая форма цилиндра, в сечении круг)

Дозирование стержня (образование насечек) Возвратно-поступательным движением ножа пилюльной машинки и осторожным надавливанием стержень разрезают.

Формирование пилюль (формируются круглые шарики одинаковой формы при помощи ролика)

Упаковка

Готовые пилюли укладывают в стеклянную банку с завинчивающейся крышкой с предварительно добавленным ликоподием.

4.Оформление (маркировка)

На коробку наклеивают основную этикетку “Внутреннее”, предупредительные надписи “Беречь от детей”, “Хранить в прохладном месте”; отдельный рецептурный номер.

 

Билет 43

 

В аптеку поступили препараты, используемые для лечения диабета: «Инсулин цинк с успензия кристаллическая», «Инсулин для инъекций», «Инсулин человеческий».

1. Провизору необходимо охарактеризовать препараты по следующим вопросам:

− При каком типе диабета используют инъекционные формы инсулина?

Инъекционные формы инсулина необходимы при сахарном диабете I типа. При сахарном диабете I типа поджелудочная железа вырабатывает недостаточное количество инсулина или практически вообще его не вырабатывает. Глюкоза не может попасть в клетки, и её уровень в крови агрессивно повышается. Человек начинает испытывать жажду, сухость во рту, выделяет большое количество мочи; теряет вес. Для того, чтобы избавить его от этих симптомов и снизить уровень сахара в крови, необходим инсулин. Инсулин - это белковый гормон и вводить его можно только при помощи инъекций, так как при попадании в желудок он разрушается, и выполнять свои функции уже не может.

− Каковы различия в первичной структуре инсулина, получаемого из различных источников сырья, и могут ли эти различия сказываться на действии лекарственного препарата?

Инсулин получают из животного и растительного сырья

Животный инсулин - свиной и бычий, он отличается от человеческого инсулина по аминокислотам и по примесям, которые характерны для данного вида сырья. Может вызывать аллергические реакции и непереносимость. Животный инсулин до сих пор используется, из-за избытка сырья, животный инсулин обходится не дорого. Инсулин, выделенный из растений не вызывает аллергических реакций

− Каковы основные этапы получения препаратов инсулина из животного сырья, а также путем микробиологического синтеза? Инсулин животного сырья это желудочные железы бычие или свинные

Из бычьих или свиных желез экстрагируется инсулин, а после происходит его очистка путем йонного обмена, электрофореза и хроматографии.

Путем Микробиологического синтеза получают трансгенный биообъект, который содержит плазмиду, кодирующую синтез инсулина человеческого.

в клетку пекарских дрожжей или E.coli генноинженерным способом вводится рекомбинантная ДНК, содержащая ген человеческого инсулина. В результате дрожжи либо бактерии начинают синтезировать человеческий инсулин. Человеческие генно-инженерные инсулины являются лучшими инсулинами, которые должны иметь преимущество при выборе препарата для лечения.

Полусинтетический способ получения инсулина.

Изначально измельчают железы, после чего экстрагируют, а затем очищают.

При получении полусинтетического инсулина производится замена аминокислоты аланина в 30 позиции В-цепи свиного инсулина на треонин, находящийся в этом 161 положении в человеческом инсулине. В полусинтетическом инсулине присутствуют в небольшом количестве примеси соматостатина, глюкагона, панкреатических полипептидов.

− Охарактеризуйте способы очистки: ионный обмен, электрофорез, афинная хроматография и др.

Наиболее прогрессивным способом выделения инсулина является ионообменная хроматография. По этому способу исключают операцию упаривания, а осуществляют сорбцию инсулина из экстракта, частично освобожденного от балластных веществ на макропористом сульфокатионите при значении рН 3,0 – 3,3 в режиме псевдосжижения. Для удаления жира катионит промывают 65-67% этанолом, а для удаления балластных белков – 0,3 М раствором ацетатного буфера. Десорбцию инсулина проводят 0,01 – 0,05 М раствором аммонийного буфера. Инсулин неустойчив в щелочной среде, поэтому десорбируют его быстро, элюат немедленного подкисляют кислотой хлороводородной до рН 4,1 – 4,5 и добавляют ацетон. Осадок балластных веществ удаляют. Инсулин осаждают в виде цинк-инсулина раствором цинк ацетата, очищают кристаллизацией.

Цинк – инсулин растворяют в воде, подкисленной лимонной кислотой до рН 2,6 – 2.8. раствор отстаивают, выпавший осадок балластных белков удаляют фильтрованием. Фильтрат смешивают с ацетоном, добавляют цинк хлористый и фенол, охлаждают до 0⁰С, создавая условия для медленной кристаллизации инсулина. Раствор подщелачивают до рН 8,0 – 8,5, оставляют на пару минут, создают рН 6,7 – 6,8 и перемешивают 1 ч. При значении рН 6,5 перемешивают 2 ч и отстаивают 18-20 ч, при рН 6,2 – 6,0 перемешивают 2 ч, при рН 5,8 – также 2 часа и отстаивают 48-96 ч при температуре 5^оС. Выпавшие кристаллы инсулина отделяют центрифугированием, промывают на воронке Брюхнера ледяной водой дистиллированной, ацетоном и эфиром. Досушивают инсулин на воздухе, в вытяжном шкафу, эксикаторе.

Дополнительную очистку инсулинов производят ионообменной хроматографией на макропористом анионите и повторной перекристаллизацией.

Для очистки также возможно использование метода электрофореза. Электрофорез - это один из видов направленных движений заряженных частиц коллоидных систем в жидкой среде под действием внешнего электрического поля. Наиболее широкое распространение нашли электрофоретические методы с использованием инертных носителей (бумаги, гелей и др.), получившие общее название зонального электрофореза, т. к. фракции разделяемых веществ образуют в толще носителя отдельные, несмешивающиеся зоны. Электрофорез часто сочетают с другими методами разделения биоорганических соединений (например, с хроматографией). Разработана техника концентрирования электрофоретических зон биополимеров в гелях, значительно повышающая разрешающую способность метода (диск-электрофорез).

Аффинная хроматография (также как и предыдущий метод) используются для очистки инсулина в основном полученного биосинтетическим путем из свиного инсулина.

Аффинная хроматография - метод очистки и разделения белков, основанный на их избирательном взаимодействии с лигандом, ковалентно связанным с инертным носителем. В качестве лигандов используют соединения, взаимодействие которых с разделяемыми веществами основано на биологической функции последних. Главная особенность, которая обусловливает высокую эффективность А.х., состоит в том, что разделение основано на различии не физ.-хим. признаков молекулы (заряда, формы и размера), а специфических функциональных свойств, отличающих данный вещество от множества других биополимеров.

Разделение в А. х. обычно проводят на хроматографических колонках; иногда разделяемую смесь помещают в сосуд с сорбентом и выдерживают до полного связывания исследуемого компонента. Затем сорбент (в колонке или сосуде) промывают буферным раствором для удаления несвязавшихся веществ, после чего десорбируют исследуемый компонент. Десорбция (элюция) последнего обычно достигается повышением ионной силы, изменением рН буферного раствора или добавлением в него органического растворителя, что ослабляет взаимодействие лиганд - фермент. Более избирательна десорбция раствором лиганда.

Для разделения инсулинов применяется также ряд других аналогичных методов. Т. наз. ковалентная хроматография основана на избирательном образовании и последующем расщеплении ковалентных связей между выделяемым веществом и носителем, напр. между белком с SH-группами и ртуть-органическим производными агарозы. Применяется также лигандообменная хроматография, при которой ферменты связываются через функциональный ион металла с комплексоном, иммобилизованным на носителе.

Получила распространение гидрофобная хроматография, при которой сорбент (напр., фенилсефароза), содержащий гидрофобные группировки, вкрапленные в гидрофильную матрицу, взаимодействует с гидрофобными участками, содержащимися на поверхности белков. Нередко при этом наблюдаются также ионообменные взаимодействие, как, например, при использовании в качестве сорбента алкиламиносефароз.

Избирательное выделение гликопротеинов обеспечивают иммобилизованные на носителях лектины - белки, специфически взаимодействующие с концевыми моносахаридными звеньями углеводных цепей. Иммобилизованные субъединицы ряда белков с четвертичной структурой м. б. использованы для извлечения этих белков из сложных смесей вследствие специфических межсубъединичных контактов.

− Какое влияние технология получения инсулина может оказывать на терапевтическую активность препарата?

За счет примесей

От технологических особенностей зависят:

- биодоступность

- степень очистки и как следствие частота и серьезность возможных побочных эффектов, особенно возникновения аллергических реакций

- устойчивость ЛП со временем

- срок годности

− Какие технологические приемы определяют степень пролонгации препаратов инсулина?

Технологические приемы:

1. Смешивание кристаллического инсулина с протамином сульфата. При контакте с тканями инсулин постепенно отделяется от протамина и снижает содержание сахара в крови.

2. Добавление цинка хлорида к инсулину – протамину. Цинка хлорид еще больше снижает скорость высвобождения инсулина

3. Смешение кристаллического инсулина с цинка хлоридом и буферным раствором. Изменяя порядок смешивания и длительность перемешивания, можно осадить 2 физические фракции инсулина: аморфную и кристаллическую. Скорость всасывания и действия введенного подкожно инсулина зависит от физической фракции ЛВ: аморфный инсулин обладает быстрым и коротким действием, кристаллический медленным и долгим.

4. Смешивание аморфного инсулина с кристаллической фракцией ЛВ в различных соотношениях позволяет создать инсулины с определенным временным промежутком действия.

− Какова длительность действия инсулина при использовании названных препаратов?

Название препарата	Период действия
Суспензия инсулин – протамин для инъекций	16-18 ч
Протамин – инсулин для инъекций	24-36 ч
Суспензия цинк – инсулин аморфного	10-12 ч
Суспензия цинк – инсулина кристаллического	30-36 ч
Суспензия цинк – инсулина для инъекции (аморфный + кристаллический инсулины)	20-24 ч

− Изложите значение и роль лекарственных форм и вспомогательных веществ при изготовлении в условиях аптеки пролонгированных лекарственных форм. Приведите примеры.

Способы пролонгации:

-из раствора сделать суспензию

-приготовление порошка аналогичного состава

-глазные капли (введение загустителя)

-глазная мазь

Пролонгаторы увеличивают продолжительность действия ЛС. Например, если в-во быстро разлагается или выводится из организма, без использования пролонгаторов его необходимо большое количество. Это может приводить к аллергическим реакциям. Чтобы вещество в терапевтической дозе находилось в организме более продолжительное время, необходимо введение пролонгаторов.

Способы пролонгации: повышение вязкости среды, заключение ЛС в оболочки, суспендирование ЛС. Использование неводных растворителей (ПЭО, ПЭГ, МЦ)

Вспомогательные вещества, увеличивающие время нахождения лекарственных средств в организме, называются пролонгаторами. У лекарственных средств пролонгированного действия увеличена продолжительность действия.

При быстром выведении лекарственных веществ из организма или быстром разрушении в нем а/б, витаминов, гормонов и др. возникает необходимость частого введения лекарственных веществ, что приводит к изменению концентрации их в организме и обусловливает нежелательные побочные явления (аллергические реакции, раздражение и т.п.). Необходимо создание лекарственных препаратов, однократный прием которых, сохраняя бы в организме в течение длительного времени терапевтически активную концентрацию лекарственного вещества, в том числе поступление лекарственного вещества с заданной скоростью.

Пролонгирующим компонентам, помимо требований, предъявляемых к вспомогательным веществам, следует отнести и поддержание оптимального уровня лекарственного вещества в организме, отсутствие резких колебаний его концентрации. Максимум концентрации лекарственного вещества в крови прямо пропорционально введенной дозе, скорости всасывания и обратно пропорционально скорости выделения вещества из организма.

Существуют различные технологические методы пролонгирования ЛП: повышение вязкости дисперсионной среды (заключение лекарственного вещества в гель); заключение лекарственного вещества в пленочные оболочки; суспендирование растворимых лекарственных веществ; создание глазных лекарственных пленок вместо растворов и др.

Наиболее предпочтительным является заключение лекарственного вещества в гель или использование в качестве дисперсионной среды неводных растворителей (ПЭО - 400, масла и др.). В качестве геля для пролонгированных ЛП чаще используют растворы ВМС различной концентрации, что позволяет регулировать время пролонгирования. К таким веществам относятся МЦ, КМЦ и натрий КМЦ (1%), ПВП, коллаген и др. ВМС. (пример - глазные капли в виде 10% раствора сульфацил - натрия, пролонгированные 1% МЦ).