[1]Предшествующий уровень техники
[2]Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к настойке из травы, корневищ и корней Echinacea purpurea (L.) Moench, обладающей иммуномодулирующей, иммуностимулирующей, антимикробной, противовоспалительной и противовирусной активностью и способу ее получения. Настойка используется для повышения защитных и иммунных свойств организма и лечения различных вызываемых микробами и вирусами инфекций, гриппа, простудных заболеваний, рецидивирующих инфекций дыхательных путей и других аналогичных заболеваний.
[3]Известен ряд фармакологических препаратов, полученных на основе веществ из различных видов растений рода Echinacea, а также различные способы их изготовления с использованием различных частей растений: корней, соцветий и наземных частей.
[4]Род Echinacea происходит из Северной Америки. Он относится к семейству астровых (Asteracea) и включает девять видов растений, в частности Echinacea purpurea L. Moench, узколистую Echinacea angustifolia D.C., бледную Echinacea Pullida Nutt и другие виды Echinacea.
[5]Химический состав растения:
[6]- трава эхинацеи пурпурной содержит полисахариды (гетероксиланы, арабинорамногалактаны), эфирные масла (0,15-0,50%), флавоноиды, оксикоричные (цикориевая, хлорогеновая, кафтаровая) кислоты, дубильные вещества, сапонины, полиамины, эхинацин, эхинолон, эхинакозид, органические кислоты, смолы, фитостерины;
[7]- корневища и корни - инулин (до 5,9%), глюкозу (7%), эфирные и жирные масла, фенолкарбоновые кислоты, бетаин, смолы.
[8]Все части растения содержат ферменты, макро- (калий, кальций) и микроэлементы (селен, кобальт, серебро, молибден, цинк, марганец и др.).
[9]Фармакологическую активность Echinacea purpurea (L.) Moench определяют следующие биологически активные вещества:
[10]- полисахариды и их мономеры, в частности инулин и фруктаны, содержание которых в корнях может достигать 5,9%;
[11]- фенилпропаноиды: цикориевая кислота (2,3-O-дикофеилвинная), кафтаровая и хлорогеновая кислоты, эхинокозид (глюкозид 2,3-O-дикофеилвинной кислоты), цинарин;
[12]- флавоноиды: лютеолин, лютеолин-7-глюкозид, кемпферол и его 3-глюкозид, и 3-рутинозид, кверцетин и его 3-глюкозид, 3-ксилозид, 3-арабинозид, рутин и другие;
[13]- ненасыщенные углеводы (полиины), входящие в состав эфирного масла: эхинол (10-E-гидрокси-4,10-диметил-4,11-додекадиен-2-он), 1- пентадецен, 1,8 Z-пентадекадиен;
[14]- алкиламиды ненасыщенных кислот, в частности эхинацеин (изобутиламид додека-2E, 6Z, 8E, 1 OE-тетраеновой кислоты), изобутиламиды додека-2E, 4E, 8Z, 10E-тетраеновой и додека-2E, 4E, 8Z, 10Z-тетраеновой кислот.
[15]Фенилпропаноидами богата наземная часть растения Echinacea purpurea (L.) Moench, а корни содержат высокую концентрацию инулина. Установлено, что инулин активирует иммунную систему, усиливая движение белых кровяных клеток к областям, пораженным инфекцией, увеличивая растворимость иммунных комплексов и разрушая бактерии, вирусы и другие микроорганизмы.
[16]Все известные препараты на основе Echinacea обладают различной концентрацией извлеченных из растения веществ, а также различным количественным и качественным составом извлеченных веществ и соединений, что обусловлено не только использованием различных частей растения Echinacea, но и различной технологией их промышленного приготовления, в связи с чем все известные препараты на основе Echinacea обладают различным качественным и количественным составом, различными физико-химическими, фармакологическими свойствами.
[17]При этом известно, что различные технологические приемы и технологические режимы оказывают существенное влияние на содержание и соотношение извлекаемых из растительного сырья веществ и соединений, а также на их фармакологическую активность (Муравьев И.А. Технология лекарств. Изд. 3-е, перераб. и доп. Т. 1, 2. - М.: Медицина, 1980).
[18]Известны препараты "Эхинацин ликвидум" (серия 518626, Германия) и "Иммунал" (серия 0401195, Словения), получаемые методом прессования свежесобранного растения и добавления 22 или 20%-ного спирта этилового. Техническим недостатком подобных технологий является возможность выделения осадка в свежем соке эхинацеи и необходимость вследствие этого регулирования кислотности pH ниже 6 с помощью кислоты (патент EP 0920871 A1, A61K 35/78, опубл. 09.06.1999).
[19]Известен способ получения иммуномодулирующего препарата "Настойка эхинацеи пурпурной" с использованием этилового спирта, по которому, с целью повышения выхода фенилпропаноидов, проводят трехкратную экстракцию травы эхинацеи 40%-ным этиловым спиртом методом мацерации в трех экстракторах при соотношении сырье: экстрагент, равном 1:8, причем первую экстракцию осуществляют при комнатной температуре и две последующие при нагревании до 70-80°C в течение 30 минут (патент RU 2134584, A61K 35/78, опубл. 20.08.99). Недостатком данного способа является использование повышенных температур, при которых разлагаются ценные биологически активные вещества.
[20]Также известны настойка эхинацеи доктора Тайса (серия 01027, Австрия) и способ ее получения (Bauer R., Wagner Н. Echinacea: Hand-buch fur Artze Apotheker und andere Naturwissenschaftler. - Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagschaft. 1990. - 182 s.; патент RU 2134584, A61K 35/78, опубл. 20.08.99). Сущность данного способа заключается в том, что траву эхинацеи заливают экстрагентом (55%-ным этиловым спиртом), настаивают в течение 7 дней, затем извлечение сливают, остаток несколько раз отжимают и промывают экстрагентом и отжатыми вытяжками до необходимого объема. В результате экстрагирования методом мацерации получают настойку эхинацеи доктора Тайса с содержанием экстрактивных веществ 0,4%, в том числе фенилпропаноидов 0,02%. Техническими недостатками настойки эхинацеи доктора Тайса и способа ее получения являются относительно низкое содержание экстрактивных веществ (0,4%) и целевых компонентов, длительность технологического процесса (более 7 суток стадия экстрагирования), недостаточно высокий выход экстрактивных веществ и неполная экстракция растительного сырья.
[21]Известен способ получения настойки эхинацеи пурпурной полученной водно-спиртовой экстракцией травы Echinacea purpurea L. 40%-ным спиртом этиловым методом пятикратной перколяции при общем соотношении сырье: экстрагент 1:5 и при соотношении сырье: экстрагент на каждом из этапов перколяции 1:1, последующего смешения полученных на каждом из этапов перколяции экстрактов и отстаивания полученной смеси экстрактов в течение 1-5 суток при температуре от 8 до 10°C (см. RU 2163138 C1, 20.02.2001). Техническим недостатком данного способа получения является длительность и сложность технологического процесса, способ не обеспечивает максимальное извлечение всех целевых компонентов эхинацеи пурпурной.
[22]Известен способ получения настойки эхинацеи пурпурной, в котором в качестве экстрагента используют 40%-ный этиловый спирт, экстракцию травы эхинацеи проводят методом модифицированной мацерации, сочетающей экстракцию при комнатной температуре и при нагревании в интервале температур 70-80°C (RU 2288732 C1, 10.12.2006). Недостатками этого метода являются неполная экстракция сырья и, как следствие, невысокий выход целевых веществ, а также использование высокой температуры, при которой разрушаются ценные биологически активные вещества.
[23]Известен способ получения экстрактов из корневищ эхинацеи ангустифолия, заключающийся в экстракции сырья сначала органическим экстрагентом с содержанием воды не более 40% (об/об), затем органическим экстрагентом с содержанием воды 60% (об/об) и выше, смешивание экстрактов, полученных на предыдущих стадиях (RU 2317095 C2, 20.02.2008). Недостатком данного способа получения является недостаточный выход биологически активных веществ.
[24]Известен способ получения средства из корней эхинацеи пурпурной путем экстракции сырья 50% этиловым спиртом методом перколяции в шесть стадий (UA 56832 C2, 15.05.2003). Техническим недостатком данного способа получения является длительность и сложность технологического процесса, недостаточный выход биологически активных веществ.
[25]Наиболее близким к предложенному решению является документ (Гордийчук Г.Н. Изучение кинетики равновесия при экстрагировании травы эхинацеи в системе твердое тело - жидкость // Научный вестник Международного Гуманитарного Университета, №1, 2010, стр. 31-35), в котором раскрыта настойка эхинацеи пурпурной, полученная путем экстракции травы эхинацеи 40% этиловым спиртом, дважды (или трижды), настаивая каждый раз по 10-12 часов, при соотношении сырье: экстрагент 1:6, при 40°C. Недостатком данного способа является недостаточное извлечение всех целевых компонентов эхинацеи пурпурной.
[26]Цель и сущность изобретения
[27]Задачей изобретения является разработка новой технологии получения настойки из травы, корней и корневищ эхинацеи пурпурной и создание лекарственного средства на ее основе.
[28]Технический результат заключается в получении настойки из различных морфологических частей эхинацеи пурпурной - травы, корней и корневищ, при сохранении биологической активности компонентов, входящих в состав настойки, лечебных качеств и свойств.
[29]Технический результат достигается путем осуществления способа, заключающегося в том, что измельченные корни и корневища Echinacea purpurea (L.) Moench обрабатывают паром в течение 3-4 часов, далее экстрагируют 40% этиловым спиртом в соотношении сырье: экстрагент 1:6 при температуре 25-30°C, настаивают 12-24 часа, затем перемешивают в течение не менее 1 часа, настаивают еще 12-24 часа, сливают часть экстракта, равную количеству загруженных корней и корневищ Echinacea purpurea (L.) Moench, после слива части экстракта к обработанному сырью добавляют 40% этиловый спирт в соотношении сырье: экстрагент 1:1, через 12-24 часа весь экстракт сливают; параллельно проводят экстрагирование измельченной травы Echinacea purpurea (L.) Moench 40% этиловым спиртом в соотношении сырье: экстрагент 1:6 при температуре 25-30°C, настаивают 12-24 часа, затем перемешивают в течение не менее 1 часа, настаивают еще 12-24 часа, сливают часть экстракта, равную количеству загруженной травы Echinacea purpurea (L.) Moench, после слива части экстракта к обработанной траве добавляют 40% этиловый спирт в соотношении сырье: экстрагент 1:1, через 12-24 часа весь экстракт сливают; все полученные экстракты объединяют и проводят выхолаживание в течение 5-8 суток при температуре 4-7°C, фильтруют.
[30]С использованием данного способа получают новое иммуномодулирующее, иммуностимулирующее, антимикробное, противовоспалительное и противовирусное средство, в виде настойки из травы и корневищ с корнями Echinacea purpurea (L.) Moench, при одновременном сохранении биологической активности компонентов, входящих в состав заявленного средства, лечебных качеств и свойств.
[31]Получаемая настойка из травы и корневищ с корнями Echinacea purpurea (L.) Moench, содержит экстрактивные вещества Echinacea purpurea (L.) Moench и этиловый спирт, при следующем соотношении компонентов, об.%:
[32]| экстрактивные вещества травы и корневищ с корнями | не менее 1,7 |
| Echinacea purpurea (L.) Moench |
| цикориевая кислота | 0,01-0,1 |
| хлорогеновая кислота | следы |
| кафтаровая кислота | 0,01-0,1 |
| инулин | 0,05-0,9 |
| этиловый спирт | не менее 30 |
[33]Экспериментально установлено, что именно в результате этой заявляемой в качестве изобретения технологии получаем извлечение целевых фармакологически активных компонентов - инулина, цикориевой, хлорогеновой и кафтаровой кислот при одновременном сохранении их биологической активности, лечебных качеств и активным действием.
[34]Изобретение осуществляют следующим образом.
[35]Сущность изобретения поясняется нижеприведенными примерами практической промышленной реализации изобретения.
[36]Экстрагент (40%-ный этиловый спирт) готовят в реакторе с мешалкой. В реактор подают 95%-ный этиловый спирт (ФСП 57127, ФСП 42-9292-08, изм. 1-4, ФС-000490-190213) и туда же подают в необходимом количестве воду очищенную (ФС 42-2619-97).
[37]Измельченную траву или корневища с корнями Echinacea purpurea (L.) Moench (ВФС 42-2371-94, EP7 01/2008:1823, исп. 6.0, EP7 01/2008:1824, исп. 6.0, ТФС 426672) загружают в две стальные корзины с перфорированным верхом и дном, которые помещают в перколятор (по две корзины в каждый перколятор). Перколятор снабжен рубашкой, для возможности поддержания температуры мацерации в пределах от 25 до 30°C, к нижнему патрубку перколятора подводится острый пар, для обеспечения возможности обработки паром растительного сырья, загруженного в перколятор.
[38]В первый перколятор загружают две корзины с корневищами и корнями Echinacea purpurea (L.) Moench. Обработку паром проводят в течение от 3 до 4 ч.
[39]После прогревания корневищ с корнями Echinacea purpurea (L.) Moench в перколятор заливают экстрагент 40% этиловый спирт в соотношении сырье: экстрагент 1:6 и настаивают в закрытом аппарате при температуре от 25 до 30°C в течение 12-24 ч, после чего осуществляют перемешивание содержимого перколятора, затем продолжают настаивание в течение 12-24 ч и проводят слив экстракта с перколятора в количестве, равном весу загруженного сырья, в промежуточную емкость. После слива части экстракта, к обработанным корням и корневищам добавляют 40% этиловый спирт в соотношении сырье: экстрагент 1:1. Настаивание проводят в течение 12-24 ч и производят слив всего полученного экстракта в промежуточную емкость.
[40]Во второй перколятор, одновременно с первым, загружают две корзины с травой Echinacea purpurea (L.) Moench., заливают экстрагент 40% этиловый спирт в соотношении сырье: экстрагент 1:6 и настаивают в закрытом аппарате при температуре от 25 до 30°C в течение 12-24 ч, после чего осуществляют перемешивание содержимого перколятора, затем продолжают настаивание в течение 12-24 ч и проводят слив экстракта с перколятора, в количестве, равном весу загруженного сырья, в промежуточную емкость. После слива части экстракта, к обработанной траве добавляют 40% этиловый спирт в соотношении сырье: экстрагент 1:1. Настаивание проводят в течение 12-24 ч и производят слив всего полученного экстракта в промежуточную емкость.
[41]Все полученные экстракты объединяют в сборнике и проводят выхолаживание и осветление при пониженной температуре от 4 до 7°C в течение 5-8 суток. Выхоложенная настойка фильтруется через каскад фильтров с различным диаметром пор.
[42]Готовую эхинацеи настойку подают на фасовку во флаконы из оранжевого стекла с винтовой горловиной типа ФК, ФКМ, ФВ-30-20, ФВ-50-20 или ФВ-100-20 по ОСТ 64-2-71-80, укупоренные пробками полиэтиленовыми по ОСТ 64-2-87-81, ГОСТ 16337-77, ТУ 64-332-83 и навинчиваемыми крышками по ОСТ 64-2-87-81, ОСТ 64-2 218-84, ТУ 9467-003-14552200-2009.
[43]Отработанное сырье подвергают обработке острым паром, с целью регенерации этилового спирта из отработанного сырья, для чего плотно закрывают перколятор, подают водяной пар внутрь аппарата. Спиртовые отгоны конденсируют в холодильнике и собирают для повторного использования в качестве экстрагента.
[44]Полученная настойка эхинацеи представляет собой прозрачную жидкость без посторонних включений от желтовато-коричневого до коричневого цвета плотностью 0,9482-0,9622 г/см3. При хранении допускается появление хлопьевидного осадка или осадка в виде темного налета на дне и стенках флакона, который при встряхивании разбивается, или образование не разбивающегося налета на дне и стенках флакона. Наличие осадка является следствием использования натурального сырья и не влияет на качество продукта.
[45]Концентрация экстрактивных веществ Echinacea purpurea (L.) Moench в настойке в объемных %: не менее 1,7, в том числе содержание цикориевой кислоты 0,01-0,1, хлорогеновой кислоты - следы, кафтаровой кислоты 0,01-0,1, инулина 0,05-0,9 и содержание этилового спирта не менее 30. Срок годности настойки 4 года.
[46]Определение количественных и качественных показателей полученной настойки проводят следующим образом.
[47]Испытание 1: 3 мл препарата переносят в пробирку вместимостью 10 мл, прибавляют 1 мл раствора железа окисного хлорида 1% и встряхивают: раствор окрашивается в темно-зеленый цвет, при стоянии выпадает черный осадок (фенольные соединения).
[48]Испытание 2: 1 мл препарата помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят спиртом этиловым 40% до метки.
[49]10 мл полученного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят спиртом этиловым 40% до метки. Содержимое колбы тщательно перемешивают (испытуемый раствор).
[50]Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют на спектрофотометре в максимуме поглощения при длине волны 328 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм.
[51]УФ-спектр приготовленного раствора препарата в области от 200 до 400 нм должен иметь максимум поглощения при длине волны (328±2)нм, минимум поглощения при (265±2) нм и перегиб в области (300-310) нм.
[52]Испытание 3: Содержание сухого остатка в настойке определяют по методике, описанной в ГФ XI, вып. 2, стр. 149. Содержание сухого остатка должно быть не менее 1,7%.
[53]Испытание 4: К 10 мл настойки прибавляют растворы Каррез1 и Каррез2 по 200 мкл. Пробу центрифугируют при 3000 об./мин, отбирают над осадочную жидкость и 10 мкл вводят в инжектор хроматографа Varian-920 LC с диодноматричным детектором, температура термостата колонки 35°C, скорость элюента 1 мл/мин в режиме градиентного элюирования в соответствии с ФС. Содержание цикориевой кислоты 0,01-0,1%, хлорогеновой кислоты - следы, кафтаровой кислоты 0,01-0,1%.
[54]Испытание 5: 20 мл настойки упаривают при 70°C с помощью вакуумного испарителя до 10 мл, добавляют 150 мкл концентрированной HCl до pH=2 и проводят гидролиз в течение 40 мин. Затем добавляют 300 мкл насыщенного раствора КОН до pH=7. К полученному раствору добавляют растворы Каррез1 и Каррез2 по 200 мкл, раствор центрифугируют при 3000 об./мин. Полученную надосадочную жидкость разводят водой в 2 раза и 10 мкл вводят в инжектор хроматографа Varian-920 LC с диодноматричным детектором, температура термостата колонки 35°C, скорость элюента 1 мл/мин. Контрольная проба готовиться аналогично без добавления HCl. Содержание инулина 0,05-0,9%.
[55]Испытание 6: Содержание этилового спирта в настойке определяют по методике, описанной в ГФ XL, вып. 1, стр. 26. Содержание этилового спирта в настойке должно быть не менее 30%.
[56]Способ применения эхинацеи настойки осуществляется следующим образом.
[57]Внутрь. Перед употреблением взбалтывать. Взрослым и детям старше 12 лет по 25-35 капель 3 раза в день до еды. Средняя продолжительность лечения 2-3 недели.
[58]Учет и интерпретация результатов
[59]Экспериментально установлено, предлагаемая настойка не обладает раздражающим и сенсибилизирующим действием и не токсична.
[60]Иммуномодулирующий, иммуностимулирующий, противомикробный противовирусный и противовоспалительный эффект предлагаемого средства, характеризующегося способом его получения, обусловлен наличием компонентов экстрактивных веществ, в частности фенилпропаноидов (цикориевой, феруловой, кумаровой, кофейной кислот, эхтинацина, эхинокозида и др.), дубильных веществ, сапонинов, флавоноидов, углеводов (инулина, глюкозы) и других биологически активных соединений.
[61]Изучение влияния настойки эхинацеи, полученной на основе предлагаемого способа, на фагоцитоз in vitro и in vivo показало, что она стимулирует на 45% хемотоксическую подвижность гранулоцитов в камере Бойдена, усиливает на 30-45% процесс поглощения дрожжеподобных грибов Candida albicans гранулоцитами и моноцитами здоровых доноров, однако не влияет на внутриклеточный киллинг фагоцитированных грибов, а следовательно, проявляет иммуностимулирующие свойства.
[62]Также настойка уменьшает интенсивность воспаления, вызванного аппликацией кротонового масла на кожу уха крыс - уменьшается интенсивность отека и инфильтрации тканей гранулоцитами.
[63]Биологически активные вещества настойки усиливают фагоцитарную активность гранулоцитов и клеток РЭС, индуцируют синтез цитокинов и белков острой фазы, стимулируют активность естественных киллеров (NK-клеток), что позволяет говорить о наличии опосредованной антимикробной, противовоспалительной и противовирусной активности. Также при клиническом применении настойки эхинацеи пурпурной установлено повышение активности лизоцима и комплемента в сыворотке крови пациентов.
[64]Таким образом, предлагаемая нами технология получения настойки из различных морфологических частей эхинацеи пурпурной - травы, корней и корневищ, позволяет получить лечебное средство с сохранением биологической активности компонентов, входящих в состав настойки.
