способ деконтаминации лекарственного растительного сырья

Формула изобретения

Способ деконтаминации лекарственного растительного сырья, заключающийся в воздействии на лекарственное растительное сырье активными частицами неравновесной газовой плазмы, отличающийся тем, что в качестве газовой плазмы используют высокочастотный тлеющий разряд частотой 1,76 МГц, при времени воздействия 5-300 с и рабочих давлениях газа плазмы 0,1-13 Па, в качестве которого берут кислород или азот или аргон или смесь азота с кислородом в виде воздуха атмосферы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к фармации, а именно к способам деконтаминации лекарственного растительного сырья (ЛРС).

Деконтаминация - это процесс уничтожения микроорганизмов в целях обеспечения инфекционной безопасности. Известно, что для снижения числа жизнеспособных микроорганизмов в ЛРС изучены различные воздействия: УФ-, ИК-обработка [патент США № 5364645, МКИ A23L 3/00, патент РФ № 1798607, МКИ F26B 33/3], -излучение [Чакчир О.Б., Лесиовская Е.Е., Саканян Е.И., Потехина Т.С. Влияние гамма-излучения на биологическую активность листьев шалфея и водных извлечений из них. Мат. Междунар. Науч.-практ. конф., посвящ. 85-летию СПХФА. СПб, 9-13 сент.2004 г. - СПб: Изд-во СПХФА, 2004. - с.314-318].

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки. Общим ограничением является сохранение всего комплекса биологически активных веществ (БАВ), содержащегося в ЛРС.

Известен способ для стерилизации материалов при помощи СВЧ-излучения с высокой напряженностью поля [Корчагин В.Ю. Способ стерилизации материалов при помощи СВЧ-излучения с высокой напряженностью поля и устройство для реализации способа. RU 2161505. Бюл. № 1, 2001 г.].

Устройство состоит из магнетрона и связанного с ним замкнутого одномодового объемного резонатора с объемом 0,7 л. Стерилизуемые материалы помещают в рабочий объем устройства, подают СВЧ-излучение и осуществляют процесс стерилизации.

Недостатком известного способа является то, что стерилизация осуществляется при атмосферном давлении в СВЧ-электрическом поле большой напряженности, вызывающем неконтролируемые колебания полярных групп различных химических соединений, входящих в состав ЛРС. Это приводит к спонтанному локальному разогреву обрабатываемого сырья и потере его активности за счет разрушения БАВ.

Наиболее близким из известных способов деконтаминации является способ камерной стерилизации биологических трансплантатов низкотемпературной плазмой (НП) пероксида водорода [Савельев В.И. и др. Способ камерной стерилизации биологических трансплантатов низкотемпературной плазмой пероксида водорода. RU 2317109. Бюл. № 5, 2008 г.].

Этот способ заключается в воздействии на пероксид водорода электромагнитного излучения частотой 13,576 МГц при температуре 46±4°C. Дегидратированные трансплантаты в пропиленовых пакетах помещают в стерилизационную камеру СТЕРРАД 100 S. Включают нагрев (46±4°C) и вакуумный насос до создания разрежения в камере порядка 0,7 Торр. При этом возникает воздушная плазма и удаляется остаточная влага. Затем в камеру впрыскивают пероксид водорода (номинальная концентрация 59%). Через 6 минут после этого камеру продувают фильтрованным воздухом до достижения атмосферного давления и выдерживают в течение 2 минут. Далее давление вновь снижают и подводят радиочастотную энергию, частотой 13,576 МГц, что приводит к образованию газовой плазмы пероксида водорода. Длительность этого процесса примерно 4 минуты.

Недостатками прототипа являются:

- впрыскивание пероксида водорода в рабочую камеру (камера, которая находится под вакуумом) приводит к неконтролируемому образованию OH^-, OOH^- групп и парообразной воды, что негативно сказывается на технологических параметрах процесса обработки: рабочем давлении, эффективности вкладываемой электрической мощности радиочастотного диапазона. Следовательно, снижается равномерность и эффективность плазменной обработки, а также воспроизводимость результатов обработки,

- при использованной в известном способе рабочего давления (0,7 Торр) длина свободного пробега активных частиц плазмы сопоставима с молекулярным размером активных частиц, что также приводит к снижению эффективности плазменной обработки.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности способа деконтаминации ЛРС за счет равномерности воздействия газовой плазмы и воспроизводимости результатов ее воздействия, а также его удешевление.

Поставленная задача достигается тем, что в способе деконтаминации ЛРС, заключающемся в воздействии на ЛРС активными частицами неравновесной газовой плазмы, согласно изобретению в качестве газовой плазмы используют высокочастотный тлеющий разряд частотой 1,76 МГц при времени воздействия 5-300 с и рабочих давлениях газа плазмы 0,1-13 Па, в качестве которого берут кислород, или азот, или аргон, или смесь азота с кислородом в виде воздуха атмосферы.

Заявляемый способ позволяет снизить рабочее давление обработки ЛРС до параметров, при которых длина свободного пробега превышает собственные размеры активных частиц: P_раб=0,1-13, получить равномерное воздействие газовой плазмы и воспроизводимость результатов ее воздействия, что повышает эффективность деконтаминации ЛРС.

Кроме того, способ позволяет удешевить процесс, т.к. в качестве плазмообразующих газов используют наиболее доступные и дешевые (кислород, азот, аргон и смесь азота с кислородом - воздух атмосферы).

Предлагаемый способ является новым, обладает изобретательским уровнем и промышленно применим.

Заявленный способ поясняется примерами его осуществления.

Пример 1.

Порошкообразное лекарственное растительное сырье в специальном технологическом приспособлении помещали в вакуумную камеру; камеру вакуумировали до остаточного давления P_ост=0,1 Па; проводили напуск рабочего газа - кислорода до P_раб=0,1 Па; осуществляли поджиг ВЧ тлеющего разряда; проводили плазменную обработку ЛРС в течение 5 сек; частота разряда 1,76 МГц; выключали тлеющий разряд; производили напуск атмосферы в рабочую камеру; извлекали технологическую оснастку с обработанным ЛРС. Показатели эффективности обработки приведены в таблице.

Аналогично примеру 1 проводили остальные примеры осуществления способа. Они отличались выбором плазмообразующего газа, величиной рабочего давления, временем обработки. Все примеры приведены в таблице.

Таким образом, заявленный способ позволяет эффективно проводить деконтаминацию ЛРС и удешевляет этот процесс.

Газ	Давление, Па	Время воздействия (обработки), с	Содержание жизнеспособных клеток бактерии, (КОЕ)/г	Содержание жизнеспособных клеток грибов, (КОЕ)/г
Обработанные образцы	Необработанные образцы	Обработанные образцы	Необработанные образцы
	0,1	5	1,5·10 3		1,0·10 3
	6,5	5	1,2·10 3		0,9·10 3
	13	5	1,0·10 3		0,8·10 3
	0,1	150	0,9·10 3		0,7·10 3
Аргон	6,5	150	0,7·10 3	2,0·10 3	0,6·10 3	1,5-103
	13	150	0,6·10 3		0,5·10 3
	0,1	300	4,0·10 2		2,5·10 2
	6,5	300	2,0·10 2		2,2·10 2
	13	300	2,1·10 2		2,0·10 2
	0,1	5	1,9·10 3		1,4·10 3
	6,5	5	1,7·10 3		1,2·10 3
	13	5	1,6·10 3		1,0·10 3
	0,1	150	1,3·10 3		0,9·10 3
Азот	6,5	150	1,0·10 3	2,0·10 3	0,8·10 3	1,5-10 3
	13	150	0,9·10 3		0,6·10 3
	0,1	300	6,0·10 2		0,6·10 2
	6,5	300	5,0·10 3		0,4·10 2
	13	300	4,9·10 3		0,3·10 2

Продолжение таблицы 1
Газ	Давление, Па	Время воздействия (обработки), с	Содержание жизнеспособных клеток бактерии (КОЕ)/г	Содержание жизнеспособных клеток грибов (КОЕ)г
Обработанные образцы	Необработанные образцы	Обработанные образцы	Необработанные образцы
	0,1	5	1,9·10 3		1,4·10 3
	6,5	5	1,7·10 3		1,2·10 3
	13	5	1,6·10 3		1,0·10 3
	0,1	150	1,5·10 3	2,0·10 3	1,8·10 2
Кислород	6,5	150	1,3·103		1,6·10 2	1,5·10 3
	13	150	0,7·10 3		1,4·10 2
	0,1	300	2,0·10 2		0,7·10 2
	6,5	300	1,5·10 2		0,5·10 2
	13	300	1,4·10 2		0,4·10 2
	0,1	5	1,9·10 3		1,4·10 3
	6,5	5	1,7·10 3		1,2·10 3
	13	5	1,6·10 3		1,0·10 3
Смесь азота и кислорода	0,1	150	1,4·103		0,8·10 3
6,5	150	1,2·103	2,0·103	0,6·103	1,5·103
13	150	0,8·103		0,4·10 3
0,1	300	3,0·102		1,4·10 2
6,5	150	2,8·102		1,2·10 2
13	150	2,6·102		1,1·10 2