Багатокомпонентну водну витяжку з рослинної сировини,що потребує різних умов екстрагування одержують, настоюючи кожнийвид сировини окремо з максимальною кількістю води (не меншою ніж10-кратна по відношенню до рослинної сировини), з врахуваннямкоефіцієнтів водопоглинання.
Приклад 20. Кореня алтеї 10 г
Корневищ з коренями валеріани 8 г
Трави кропиви собачої
Листя підбілу по 20 г
Кори калини 25 г
Води очищеної до 1000 мл витяжки
До складу пропису входить сировина, що потребуєрізнопланового режиму екстрагування з кореня алтеї слизекстрагують при кімнатній температурі, з корневищ з коренямивалеріани, трави кропиви собачої, листків підбілу готують настій,з кори калини -відвар. Екстрагент ділять на три частини. Зпрописаної кількості алтейного кореня готують 200 мл витяжки. Дляцього 13 г (10 x 1,3) алтейного кореня заливають 230 мл(200 x 1,3) води. Для екстрагування кори калини беруть 300 мл води(2 x 25 + 250); для одержання настою з корневищ з коренямивалеріани, трави кропиви собачої та листків підбілу 673 мл(1000 -200 -250 + 20 x 3,0 + 8 x 2,9 + 20 x 2,0). Всі тривитяжки готують окремо відповідно до вимог ДФ. Одержані витяжкиз’єднують (200 + 250 + 550 = 1000 мл).
Суть витягів як препаратів заключається в тому, що замість висушених рослин в якості лікарських речовин застосовуються рідкі продукти, які отримуються в результаті обробки рослинної сировини відповідними розчинниками. Ця форма застосування лікарських рослин, безумовно, раціональніша зніж застосування самих рослин, тому що таким шляхом, по-перше, вводять в організм лікарські речовини в розчиненому стані, готовими до всмоктування, і, по-друге, виключають можливість навантаження організму такими непотрібними речовинами, як клітковина. Процеси екстракції мають досить велике значення в сучасній фармації. Шляхом витягнення отримується основна група галунових препаратів - екстракти і настойки, а також новогаленові засоби, поліфракційні екстракти, витяги з свіжих рослин і ряд інших препаратів.
В процесі витягнення переважають дифузні явища, засновані на вирівнюванні концентрації між розчинником (екстрагентом) і розчином речовин, що містяться в клітині. Дифузією (від лат. diffusio- поширення, розтікання) називається обумовлений хаотичним рухом молекул процес поступового взаємного проникнення двох речовин (рідких чи газоподібних), які межують одна з одною і знаходяться в макроскопічному спокої. Рушійною силою дифузійного процесу є різниця концентрацій розчинених речовин в рідинах, що межують. Чим більша різниця концентрацій, тим більша кількість речовини переміститься при всіх інших рівних умовах за один і той же час. Швидкість дифузії збільшується при підвищенні температури, оскільки при цьому збільшується швидкість руху молекул. Швидкість дифузії залежить від молекулярної маси речовини. Чим молекули менші (легші), тим з більшими швидкостями вони рухаються. Білкові і слизисті речовини, що знаходяться в стані колоїдних розчинів дифундують погано. Зовсім інша картина спостерігається в розчинах колоїдів, в яких речовина знаходиться в стані молекулярної чи йонно-молекулярної дисперсії; ці речовини мають відносно малі розміри частинок і їх проникнення протікає незрівнянно швидше.
Дані положення відносяться до вільної дифузії, тобто тоді, коли між розчинами немає ніяких перетинок. В нашому випадку в процесі екстрагування рідини відмежовані клітинною стінкою, під якою є пристінний шар протоплазми. Поки протоплазма жива, клітинна стіннка являється напівпроникною перетинкою, не пропускаючою через себе назовні речовин, розчинених в клітинному соці. В даному випадку можливе лише проникнення води осередину клітини (осмос). В мертвій клітині, внаслідок загибелі протоплазми, клітинна стінка починає пропускати речовини в обидві сторони.
Процес екстракції починається з проникнення екстрагенту всередину шматочків рослинної сировини. По міжклітинних ходах він досягає клітин і отримує можливість продифундувати через клітинні стінки (діаліз). По мірі проникнення екстрагента в клітину її вміст починає набухати і переходить в розчин (десорбція та розчинення). Згодом через велику різницю між концентрацією розчину в клітині та зовні починається перехід розчинених або екстрактивних речовин в екстрагент, який знаходиться зовні клітин; отже, спостерігається явище діалізу. Речовини, які пройшли крізь стінки, рівномірно розподіляються по всій масі екстрагенту (вільна дифузія).
Переважна кількість галенових препаратів - витягів - готується з лікарської рослинної сировини з мертвими клітинами, стінки яких набувають властивості пористої перетинки. Омертвіння клітин досягається через їх зневоднення. Загальним методом зневоднення ЛРС є висушування. В разі отримання галенових препаратів з свіжих рослин клітини змертвлюють етиловим спиртом. Останній дуже гігроскопічний і при взаємодії з рослинною клітиною зневоднює її, викликаючи потужний плазмоліз. Омертвіння клітин сировини тваринного походження досягається тими ж способами: сушінням та зневодненням спиртом і ацетоном.
Фактори, що впливають на екстракцію діючих речовин в процесі витягу.
З факторів, які впливають на повноту та швидкість екстракції, піддаються регулюванню, і як наслідок, можуть бути змінені в бажану сторону, основними є: ступінь подрібнення, різниця концентрації, температура, в’язкість екстрагенту і час витягнення.
Ступінь подрібнення сировини. Подрібненням досягається значне збільшення поверхні взаємодії між частинами сировини і екстрагенту. При надмірно тонкому подрібненні різко збільшується кількість розірваних клітин, що тягне за собою вимивання баластних речовин колоїдного характеру (наприклад, білків, пектинових речовин) і перехід в витяг більшої кількості частинок. В результаті витяги утворюються мутні, які важко просвітлюються і погано фільтруються. Отже, ступінь подрібнення повинен встановлюватись з урахуванням індивідуальних властивостей сировини, яка переробляється. Відповідно ДФУ, для виготовлення настоїв і відварів з ЛРС останнє подрібнюють:
Листя, квіти і трави - до 5 мм через сито № 50;
Шкірясті листки - не більше за 1 мм - сито № 10;
Стебла, кору, кореневища і корені - не більше 3 мм через сито № 30;
Плоди, насіння - не більше 0,5 мм через сито № 5.
Різниця концентрацій. Під час процесу екстракції необхідно постійно прагнути до максимального перепаду концентрацій. Для інтенсифікації цього процесу потрібне перемішування настоюваної маси. Найбільш ефективним способом є зміна екстрагенту. Її можна здійснювати періодично або безперервно. Під періодичною зміною екстрагенту розуміють зливання витягу з сировини і заливання його порцією свіжого екстрагенту. Під безперервною зміною розуміють безперервне витікання витягу з екстракційної посудини і безперервне потрапляння свіжого екстрагенту. Перемішування і періодична зміна екстрагенту типові для мацерацій них методів отримання витягів і деяких модифікацій реперколяційного методу. Що стосується безперервної зміни екстрагенту, то вона знаходить застосування при отриманні витягів методами перколяції, швидкотекучої реперколяції та іншими інтенсивними методами.
Температура екстрагенту. Підвищення температури прискорює процес витягнення. В умовах галунового виробництва ним можна скористатися лише для водних витягів. Спиртові і тим паче ефірні витяги проводяться при кімнатній (і більш низькій) температурі, оскільки з її підвищенням збільшуються втрати екстрагентів, і як наслідок, шкідливість і небезпека роботи з ними. Для термолабільних речовин застосування гарячої води, як правило, допустимо лише протягом коротких відрізків часу. Підвищення температури екстрагенту не показане і для ефіроолійної сировини, оскільки ефірні олії при витягненні гарячою водою в значній кількості втрачаються. При застосуванні гарячої води відбувається клейстеризація крохмалю, пептизація речовин; витяги в цьому випадку стають слизистими і подальша робота з ними суттєво ускладнюється. Підвищення температури при екстракції особливо бажане в тих випадках, коли екстрагованою сировиною є корені і кореневища, кора і шкірясте листя, що в даному випадку сприяє кращому сепаруванню тканин і розриву клітинних стінок, полегшуючи тим самим процес дифузії. Гаряча вода часто потрібна і для інактивації ферментів.
В’язкість. Менш в’язкі рідини мають більшу дифузійну здатність. Серед екстрагентів найбільш в’язким є гліцерин, але він один не застосовується (добавка до води). Частіше застосовуються рослинні олії, і зрозуміло, чому вони використовуються підігрітими: молекули розчинених речовин (наприклад, основи алкалоїдів) легше просуваються при дифундуванні між молекулами екстрагенту (олії). Різну в’язкість мають і водно-спиртові розчини (при однаковій температурі), причому, вона змінюється непропорційно до вмісту спирту в розчині; найбільшу в’язкість мають розчини, які містять 40-50% спирту.
Тривалість витягнення. Надмірно тривале витягнення часто себе не виправдовує з економічних причин. В більшості випадків екстракція протікає найбільш активно в перші часи, а потім (не дивлячись на зміну екстрагенту) швидкість екстракції починає помітно знижуватись, і максимум витягнення настане через порівняно тривалий час. БАР дифундують скоріше, оскільки вони мають меншу молекулярну масу, ніж колоїди, які проходять крізь оболонку повільніше. В такому випадку при збільшенні часу буде погіршуватись якісний склад витягу баластними речовинами.
Тривалість охолодження. За ДФУ настої проціджують після повного охолодження (не менше 45 хв), а відвари проціджують гарячими через 10 хв. після зняття з водяної бані, крім відварів листя толокнянки, кореневища змійовика, кори дуба і іншого рослинного матеріалу, що містить дубильні речовини, які проціджуються негайно. Це викликано тим, що вище перелічені відвари при охолодженні особливо швидко мутніють.