способ комплексной переработки плодов расторопши пятнистой
Классы МПК: | |
Автор(ы): | Быков В.А., Глызин В.И., Климахин Г.И., Тареева Н.В., Сокольская Т.А., Давыдова В.Н., Громакова А.И., Колхир В.К., Багинская А.И., Вичканова С.А., Пименов К.С., Вандышев В.В., Лужнов Н.Д., Гладышев Ю.А., Малахов А.И., Семикин В.В., Коржова Л.П., Кузнецова Н.В. |
Патентообладатель(и): | Научно-производственное объединение "Всероссийский научно- исследовательский институт лекарственных и ароматических растений" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-04-16 публикация патента:
20.12.1997 |
Использование: изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способам получения растительных лекарственных препаратов. Сущность: способ комплексной переработки плодов расторопши пятнистой заключается в том, что из плодов расторопши выделяют масло, затем маслом экстрагируют траву ромашки и календулы и оставшийся жмых подвергают переработке. Технический результат: в результате осуществления способа получают средство, обладающее гепатозащитным действием, средство для лечения кожных заболеваний и корм для скота. 4 з.п. ф-лы, 2 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
1. Способ комплексной переработки плодов расторопши пятнистой, заключающийся в том, что из плодов расторопши выделяют масло, обладающее ранозаживляющим действием, затем маслом экстрагируют траву ромашки и календулы, при этом измельченное сырье обрабатывают маслом расторопши в соотношении 1 6 соответственно при нагревании и постоянном перемешивании с последующим отделением целевого продукта, обладающего противовоспалительным и ранозаживляющим действием, жмых, оставшийся после выделения масла, экстрагируют этиловым спиртом при нагревании и перемешивании, затем экстракт концентрируют, концентрат очищают петролейным эфиром при их соотношении 2 1 соответственно, осаждают целевой продукт, обладающий гепатопротекторным действием, 0,025%-ным раствором соляной кислоты, шрот, образовавшийся в процессе переработки расторопши пятнистой используют в качестве кормовой добавки для скота. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что масло из плодов расторопши отжимают методом механического прессования. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракцию травы ромашки и календулы проводят в течение 1,5 ч при 60 70oС и пульсационном перемешивании с частотой 0,5 Гц и амплитудой 60 мм. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракцию жмыха проводят этиловым спиртом в течение 1 ч при 50oС. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракт жмыха концентрируют при 45oС до 1/3 первоначального объема.Описание изобретения к патенту
Настоящее изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к способам получения лекарственных препаратов из растительного сырья, и касается комплексной переработки растительного сырья. Ранее не был известен способ комплексной переработки расторопши пятнистой с получением нескольких препаратов различной фармакологической активности. Известен способ получения суммы флаволигнанов (препарат карсил гепатопротекторного действия), по которому измельченные плоды расторопши обезжиривают циклогексаном в соотношении 1 3 (сырье растворитель) в течение 3 ч при температуре 75 80oC. Операцию повторяют четыре раза. Затем циклогексан отделяют фильтрованием, сырье сушат на воздухе в течение 4 - 6 ч и передают на следующую стадию. Обезжиренные плоды экстрагируют 5-кратно ацетоном в соотношении 1 3 (сырье растворитель) по 3 ч при слабом кипении. Объединенные ацетоновые экстракты концентрируют до 1/3 объема при температуре 60 65oC. Концентрированный экстракт смешивают с водой, подогретой до 35 40oC. После охлаждения смесь обрабатывают дважды циклогексаном (3 1). Водный слой отделяют и осаждают готовый продукт 25%-ным раствором хлорида натрия. Осадок карсила промывают водой до отсутствия ионов хлора. Готовый продукт с минимальным содержанием флаволигнанов 65% сушат в вакуум-сушильном шкафу и измельчают. Выход от начала процесса -35,8% Недостатком способа является многостадийность и использование больших количеств растворителей. Известен также способ получения масла расторопши пятнистой, которое обладает ранозаживляющей активностью. Задачей настоящего изобретения является комплексная переработка расторопши пятнистой с получением средства, обладающего гепатозащитным действием, средства для лечения кожных заболеваний и ожогов и белковой добавки для корма скота. Поставленная цель достигается тем, что из плодов расторопши выделяют масло, обладающее ранозаживляющим действием, затем маслом экстрагируют траву ромашки и календулы с получением лекарственного средства, обладающего противовоспалительным и ранозаживляющим действием, жмых, оставшийся после выделения масла, экстрагируют этиловым спиртом при нагревании и перемешивании, затем экстракт концентрируют, концентрат очищают петролейным эфиром при соотношении 2 1 соответственно и осаждают целевой продукт, обладающий гепатопротекторным действием, 0,025%-ным раствором соляной кислоты; шрот, образовавшийся в процессе переработки расторопши пятнистой, используют в качестве кормовой добавки для скота. Жирное масло, которое выделяют из плодов расторопши методом механического прессования, используется как самостоятельный продукт, так и в качестве составной части лекарственного средства при лечении кожных заболеваний и ожогов. Предварительное удаление масла облегчает последующую обработку жмыха. Жмых плодов расторопши содержит значительное количество биологически активных веществ флаволигнанов, обладающих гепатозащитным действием и применяемых при острых гепатитах, хронических заболеваниях печени, при циррозе печени (аналоги карсил, Болгария; леганол, Югославия; силимарин, ФРГ). Нами разработана технологическая схема, позволяющая сократить расходы по использованию агрессивных органических растворителей и отказаться от закупок импортных препаратов. Способ получения суммы флаволигнанов заключается в экстракции жмыха 8% -ным этиловым спиртом методом быстротекущей реперколяции (6 перколяторов при перемешивании и нагревании при 50oC в течение 1 ч), упаривании спиртовых извлечений до водного кубового остатка, очистки петролейным эфиром для удаления остатков жирного масла и осаждения флаволигнанов 0,025%-ным раствором соляной кислоты. Полученный остаток, содержащий до 65 80% действующих веществ, является препаратом силимар для лечения заболеваний печени и нормализации пищеварительного процесса. Препарат как аналог карсила по составу и фармакологическому действию рекомендован Фармакологическим комитетом к применению (протокол N13 от 07.09.93 г.). При получении препарата силмар в сравнении с известным способом получения препарата карсил обезжиривание проводится методом механического прессования без использования органического растворителя, что ускоряет, упрощает и значительно удешевляет данную стадию и позволяет получить жирное масло для дальнейшего использования в качестве самостоятельного лекарственного средства и композиции. Не требуется дополнительная сушка сырья для удаления циклогексана. Экстракция 80% -ным этиловым спиртом исключает использование пожароопасных циклогексана и ацетона. Использование метода быстротекущей реперколяции с нагреванием и перемешиванием ускоряет процесс и повышает выход действующих веществ в возможно более полном объеме при сохранении природной комбинации. Стадия очистки от остатков жирного масла и других неполярных примесей также упрощена, так как используется более дешевый и доступный в сравнении с циклогексаном высококипящий петролейный эфир. Эта стадия не требует добавления подогретой воды, кубовый остаток сразу обрабатывают петролейным эфиром с отделением водного слоя, содержащего действующие вещества. Далее водный слой обрабатывают 0,025%-ным водным раствором соляной кислоты. Подкисление позволяет превратить исходные водорастворимые халконовые феноляты в нерастворимые флаволигнаны. В сравнении с получением карсила, где используется 25%-ный раствор натрия хлорида, уменьшается количество используемой кислоты, а следовательно, уменьшается количество воды, необходимой для промывания готового продукта до нейтральной реакции pH 6 7. Новая совокупность признаков заявляемого способа, а именно: отделение жирного масла от плодов расторопши путем прессования, экстракция 80%-ным этиловым спиртом (1 3) методом быстротекущей реперколяции при перемешивании и нагревании при 50oC в течение 1 ч, концентрирование спиртовых извлечений до водного кубового остатка (1/3 первоначального объема) при температуре 40 + 5oC, очистка (удаление остатков жирного масла) высококипящим петролейным эфиром в соотношении 2 1 дважды, осаждение действующих веществ 0,025%-ным раствором соляной кислоты, промывание осадка водой до pH 6 7 и сушка готового продукта во взвешенном слое (сушка на установке не требует измельчения готового продукта) позволяет значительно упростить технологию получения жирного масла расторопши и суммы флаволигнанов за счет сокращения количества стадий (таблица 1), что привело к уменьшению длительности технологического процесса с 48,3 ч до 12 ч и сокращению расхода растворителей (таблица 2). Жирное масло расторопши, полученное путем механического прессования, обладает биологической (ранозаживляющей) активностью и может быть использовано как самостоятельный продукт. С использованием масла расторопши в качестве составной части нами получен новый препарат камадол для лечения кожных заболеваний и ожогов. Препарат камадол применяют в качестве наружного противовоспалительного и усиливающего процессы регенерации средства для лечения воспалительных заболеваний кожи и слизистых оболочек, в том числе механических и физических травм кожи (ссадины, царапины, трещины и т.д.), воспалительных заболеваний полости рта и пародонта, кольпитов и эрозий шейки матки, трофических язв, вяло заживающих ран и свищей, а также ограниченных ожоговых поражений кожи в стадии регенерации. Препарат камадол рекомендован Фармакологическим комитетом МЗ в качестве противовоспалительного, ранозаживляющего средства для наружного применения (протокол N2 от 08.02.96 г.). Для получения этого лекарственного средства растительное сырье траву ромашки аптечной и траву календулы измельчают на универсальной мельнице до размера частиц 1 5 мм. Измельченное сырье подают на экстракцию в экстрактор-фильтр, представляющий собой пульсационный аппарат, снабженный пневматическим блоком управления частотой и амплитудой пульсации, а также фильтрующим элементом. Принцип работы основан на периодической подаче избыточного давления и его сброса, при этом суспензия (растительное сырье-экстрагент) приходит в возвратно-поступательное движение. Амплитуда и частота пульсаций подбираются таким образом, чтобы относительная скорость движения экстрагента на границе раздела фаз жидкость-твердое тело была максимальной, что приводит к постоянному обновлению диффузионного пограничного слоя на поверхности твердой фазы и способствует увеличению эффективности процесса экстракции. Благодаря интенсивному процессу перемешивания происходит выравнивание концентрации извлекаемых компонентов во всем объеме экстракта. Процесс экстрагирования измельченного растительного сырья происходит следующим образом. В экстрактор загружается 2,5 кг травы ромашки и 2,5 кг травы календулы и заливается 30 л масла расторопши. Включается пульсационное перемешивание с частотой 0,5 Гц и амплитудой 50 мм. Температура экстракции 65+5oC, время экстракции 1,5 ч. По окончании процесса экстракции экстракт отфильтровывается и собирается в приемную емкость, а из аппарата выгружается шрот. Экстракт из сборника подают на друкк-фильтр для очистного фильтрования, а затем на фасовку готового продукта. Ниже приведены примеры осуществления способа получения жмыха и масла плодов расторопши пятнистой и получение препарата силимар. Пример 1. Получение жмыха и масла плодов расторопши пятнистой. 300,0 кг плодов расторопши, содержание 2,89% флаволигнанов в пересчете на силибин и 20% жирного масла, помещают в приемный бункер пресс-экструдера КМЗ-2М (производительность 150 кг/ч). Затем плоды из бункера подаются шнеком-дозатором в шнековую часть пресс-экструдера для измельчения. При вращении шнека в результате давления происходит измельчение плодов за счет работы сил внутреннего трения перерабатываемой массы и трения о детали корпуса и ротора. В процессе давления, создаваемого шнеками в зеерной камере маслоотделяемой приставки, происходит отпрессовывание (отжим) масла, которое просачивается через зазоры-щели между зеерными планками и стекает из поддона в тару. В результате указанного процесса получается 240,0 кг жмыха с содержанием флаволигнанов 4,06% и остаточным количеством жирного масла 11% жмых в течение 3 5 мин подсушивается на воздухе. После отстаивания частичек сырья получают 24,0 кг жирного масла, которое содержит жирные кислоты, каротиноиды, жирорастворимые витамины, хлорофилл, стеролы и стерины, углеводороды, воска и др. Жирокислотный состав наиболее близок к миндальному маслу. Масло расторопши используют для приготовления лекарственных форм (препарат камадол) и косметических средств. Целевые продукты: 1. жмых плодов расторопши представляет собой слоистые, ломкие кусочки различной формы и размеров серо-коричневого цвета; 2. масло расторопши маслянистая прозрачная жидкость от желтого до зеленовато-желтого цвета, со слабым запахом и вкусом. Выход жмыха 80% выход масла 40% от содержания в плодах. Пример 2. Получение препарата силимар из жмыха плодов расторопши. Силимар (сумма флаволигнанов) получают методом быстротекущей реперколяции. Экстрагирование проводят в батарее, состоящей из 6 перколяторов (5 перколяторов в работе, 1 на отгонке спирта), снабженных обогревательной рубашкой и мешалкой. 200,0 кг измельченного сырья загружают в перколятор N1 и заливают 600,0 л 80% -ного этилового спирта. Образовавшуюся экстракционную смесь перемешивают в течение 1 ч при температуре 50+5oC. В перколятор N2 загружают 200,0 кг сырья. Из перколятора N1 передавливают в перколятор N2 водно-спиртовое извлечение на свежее сырье, а в перколятор N1 подают 600,0 л 80%-ного этилового спирта. Экстракцию ведут в условиях первого перколятора (1 ч с перемешиванием и нагреванием до 50+5oC). Указанные условия соблюдаются при каждой экстракции. Аналогично загружают все перколяторы и ведут перемещение, поочередно включая в работу третий и следующие перколяторы. При установившемся режиме чистый экстрагент поступает в перколятор с истощенным сырьем, "готовый продукт" 400 л спиртового экстракта поступает на следующую стадию технологического процесса. Полученный водно-спиртовый экстракт концентрируют в роторно-пленочном испарителе. Упаривание проводят при температуре реакционной массы 40+5oC до 1/3 первоначального объема. После экстракции в каждом перколяторе остается 302,0 кг шрота с влажностью 38,4% т.е. из каждого перколятора получается в качестве отходов 115,9 кг шрота, который используется в качестве кормовой добавки. Концентрированный водный кубовый остаток подвергается дополнительному обезжириванию. На 200,0 л кубового остатка берут 200,0 л петролейного эфира (Т.кип. 70 100oC), смесь перемешивают в течение 5 мин, после расслоения слой петролейного эфира отделяют. Водный остаток обрабатывают 100,0 л петролейного эфира в тех же условиях. Полученный очищенный раствор флаволигнанов обрабатывают 1330,0 л 0,025% -ного раствора хлористоводородной кислоты, реакционную смесь перемешивают в течение 10 мин, при этом образуется хлопьевидный осадок серо-желтого цвета. Выпавший осадок отфильтровывают на нутч-фильтре, промыв его дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод (pH 6 7). Полученную субстанцию силимар сушат во взвешенном слое (сушилка типа КС в комплекте с КИП) при температуре на входе в сушильный аппарат 90 100oC и на выходе 50 60oC. Получают 9,8 кг субстанции силимара с содержанием флаволигнанов в перерасчете на силибин 72% Выход от начала технологического процесса 81%Соответствие заявляемого способа критерию "новизна" заключается в том, что ранее не был известен способ комплексной переработки расторопши пятнистой с получением нескольких препаратов различной фармакологической активности. Соответствие заявляемого способа критерию "изобретательский уровень" заключается в использовании метода быстротекущей реперколяции при перемешивании и нагревании на стадии экстракции флаволигнанов и сушке готового продукта во взвешенном слое, которых в известных источниках не найдено. Использование способа получения силимара по сравнению со способом получения карсила обеспечивает следующие преимущества:
1. Упрощение технологического процесса, заключающееся в том, что исключена стадия обезжиривания сырья циклогексаном с последующей дополнительной сушкой сырья для удаления циклогексана; на стадии экстракции жмыха пожароопасный ацетон замен на 80%-ный этиловый спирт и использован метод быстротекущей реперколяции с нагреванием и перемешиванием. 2. Сокращение времени технологического процесса с 48,3 ч до 12 ч. За счет упрощения технологии и использования метода быстротекущей реперколяции выход суммы флаволигнанов повышен с 35,8 до 81%
3. Сокращение общего количества органических растворителей и замена пожароопасных растворителей циклогексана и ацетона на 80%-ный этиловый спирт и петролейный эфир. 4. Дополнительная ценность способа заключается в том, что жирное масло расторопши, полученное путем механического прессования, обладает биологической (ранозаживляющей) активностью и используется как самостоятельный продукт, так и в качестве составной части лекарственного средства камадол для лечения кожных заболеваний и ожогов. 5. Шрот, полученный в результате отделения основных действующих веществ, используется в качестве белковых добавок для корма скота. На основе этого способа разработаны опытно-промышленные регламенты на производство препаратов силимар и камадол. С целью создания безотходной технологии по расторопше пятнистой в ВИЛАРе и в НИЦ БС исследовалась возможность использования шрота расторопши, оставшегося после экстракции биологически активных соединений, в качестве кормовых добавок. Показано, что в 100 г шрота содержится 24 г белков, 70% которых относительно легко растворимы и могут расщепляться протеазами. Результаты аминокислотного анализа свидетельствуют, что в этих белках присутствует весь набор аминокислот, в том числе и незаменимые аминокислоты. Для оценки питательной ценности белков шрота расторопши был проведен расчет содержания незаменимых аминокислот относительно "идеального" гипотетического белка, который показал, что количество незаменимых аминокислот, определяющих питательную ценность белка, в исследуемом белке достаточно высоко. Таким образом, на основании полученных результатов: большое содержание относительно легко усвояемого белка с высокой питательной ценностью. Шрот расторопши можно рекомендовать в качестве белковой кормовой добавки. Литература
1. Авторское свидетельство N 63688/83 (Болгария). Метод за извличане на флавонолигнани от семена на Silybum marianum (L.) Gaertn. Даниела Методиева Бочева, Божидар Тодоров Тодоров и др. 2. Патент N 2014840 от 30 июня 1994 г. Лебедев А.А. Лебедев П.А. Симерзина Л.В. 3. Авторское свидетельство N603386 (СССР). Способ получения суммы полоксифенилхрамасов. Драник Л.И. Долганенко Л.Т. Беликов В.В. и др. 4. Wagner H. Diesel P. Seitz M. Arzneimittel-Forsch. 1974, 24, s.466 - 471.