авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

«Учебно-методическое обеспечение для подготовки кадров по программам высшего профессионального образования для тематического направления ННС «Нанобиотехнологии» _ ...»

-- [ Страница 2 ] --

Физико-химическое состояние лекарственного вещества оказывает зна чительное влияние на его биологическую активность. Известна способность химических соединений иметь различную структуру, характеризующуюся в каждом конкретном случае специфической совокупностью свойств. Геоме трическая форма и состав образующихся кристаллов существенно зависят от характера растворителя, скорости кристаллизации, температуры процесса, от примесей, величины давления и др. факторов. Считают, например, что 30 60% сульфаниламидов, 70% барбитуратов полиморфны, 1/3 всех органиче ских соединений имеет по крайней мере две кристаллические формы. Нако плено достаточное количество экспериментального материала о зависимости структуры веществ и их биологической доступности. Вопросам измельчения в фармацевтической технологии придается особое значение. Известно, что с уменьшением размера частиц резко увеличивается поверхностная энергия измельчаемого лекарственного вещества. При тонком измельчении лекар ственные вещества лучше растворяются, быстрее и полнее участвуют в хи мических реакциях и т. д. Измельчение может существенным образом влиять на терапевтическую активность лекарственных веществ вследствие измене ния процессов их всасывания. Это происходит при изменении растворимости лекарственных веществ, скорость которой прямо пропорциональна площади поверхности и обратно пропорциональна величине частиц вещества. Напри мер, при назначении одинаковых доз сульфадимезина микронизированного и полученного в заводском производстве без дополнительного измельчения выявлено, что в первом случае в плазме крови людей содержание вещества на 40% выше, максимальная концентрация достигается на 2 часа раньше, а общее количество всосавшегося вещества на 20% больше, чем во втором случае. При уменьшении размера частиц кислоты ацетилсалициловой до ми кронизированных увеличилось приблизительно в 2 раза ее анальгетическое, жаропонижающее и противовоспалительное действие. В аптечной практике необходимый размер частиц порошка получают при соблюдении следующих условий измельчения: выбор ступки, время измельчения, применение аппа ратов, порядок смешивания, особые правила и приемы технологии.

Не менее важное значение в технологии лекарственных форм имеет пра вильный выбор вспомогательных веществ. До самого недавнего времени во вспомогательных веществах видели только индифферентные формообра зователи, значение которых сводились к приданию соответствующей формы и объема лекарственному веществу с целью удобства его приема, транспор тировки, хранения. Однако открытия последних десятилетий привели к осо знанию биологической роли вспомогательных веществ. Они могут усили вать, снижать действие лекарственных веществ или изменять его характер под влиянием различных причин (комплексообразование, молекулярные ре акции и др.).

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Применение тонких высокочувствительных методов анализа препара тов (газо- жидкостная, тонкослойная хроматография, рентгеноструктурный анализ, спектрофотометрия) позволили установить самые тесные взаимоот ношения лекарственных и вспомогательных веществ. Такие обычно приме няющиеся вспомогательные вещества, как желатин, крахмалы, полиэтиле ноксиды, производные целлюлозы, неионоактивные ПАВ, способны всту пать в реакции взаимодействия (в частности, комплексообразование) с ле карственными веществами самой различной природы, образуя соединения, характеризующиеся иными, чем исходные вещества, свойствами. В качестве примера рассмотрим влияние вспомогательных веществ на активность ле карственных веществ в мазях и суппозиториях.

Среди факторов, влияющих на высвобождение лекарственных веществ в мазях, наибольшее внимание уделяют основе. Влияние типа основы различно в зависимости от способа введения лекарственного вещества. Установлено, например, что кислота борная не оказывает бактериостатического действия при использовании жировых основ, но эффективна при изготовлении мазей на гидрофильных основах, в которых содержится большое количество воды.

По-видимому, терапевтическое действие проявляет образующийся раствор кислоты борной. Йод, напротив, малоактивен в основах, содержащих боль шое количество воды.

Введение в состав мазевых и суппозиторных основ эмульгаторов, ПАВ и др. активаторов всасывания является одним из важных факторов, оказываю щих влияние на активность лекарственных веществ. Натрия лаурилсульфат способствует увеличению резорбции микрокристаллического сульфапири дазина из гидрофильной основы. Показана способность диметилсульфок сида легко проникать через неповрежденную кожу, транспортировать, депо нировать и пролонгировать при этом поступление лекарственных веществ в организм.

Перспективным вспомогательным веществом в технологии мазей, суп позиториев, растворов для инъекций, глазных лекарственных пленок и др.

лекарственных форм является коллаген. Предполагается, что лекарствен ное вещество, попадая в «петли» молекул коллагена, образует соединение, обеспечивая тем самым пролонгированное действие. Вспомогательные ве щества должны отвечать основному требованию – раскрывать всю гамму фармакологических свойств препарата, обеспечивать оптимальное действие лекарственного вещества. Правильный выбор вспомогательных веществ по зволяет снизить концентрацию лекарственного вещества при сохранении те рапевтического эффекта.

Значение лекарственной формы. Оптимальная активность лекарствен ного вещества достигается только назначением его в рациональной, научно Спичак И.В., Автина Н.В.

обоснованной лекарственной форме. Выбор лекарственной формы определя ет и способ введения лекарственного вещества в организм. Эффективность лекарственного вещества зависит от того, какой путь совершит оно до того, как попадет в кровь. При ректальном способе лекарственное вещество попа дает в кровь, минуя печень, и не подвергается химическому воздействию ее ферментов, желудочного сока и желчи. Поэтому при ректальном применении лекарственное вещество всасывается через 7 мин., а при пероральном – че рез 30 мин.

Значение технологических факторов. Способ получения ЛФ во многом определяет стабильность препарата, скорость его высвобождения из ЛФ, ин тенсивность всасывания – и в целом терапевтическую эффективность. На пример, выбор способа гранулирования таблеток обуславливается сохранно стью лекарственного вещества в ЛФ. Перспективны технологии многослой ных таблеток и спансул (желатиновых капсул, наполненных гранулами) для обеспечения пролонгированного и дифференцированного действия.

4. Биологическая доступность Выявление терапевтической неадекватности препаратов обусловило из менение взглядов как на процесс изготовления, так и на оценку качества ле карственных препаратов. Стало очевидным, что нельзя только на основании показателей, принятых нормативно-технической документацией, включая количественное содержание действующего вещества, получить полную ин формацию о возможном изменении его активности в лекарственной форме.

Для этого необходимо знать, как ведет себя лекарственное вещество в усло виях организма, т. е. знать его биологическую доступность.

Биологическая доступность (БД) определяется долей всосавшегося в кровь лекарственного вещества от общего содержания его в соответствую щей лекарственной форме, продолжительностью нахождения его определен ной концентрации в организме.

Степень БД определяют в сравнении со стандартной лекарственной фор мой, которая хорошо всасывается. При этом используют одинаковые дозы стандартной и исследуемой лекарственной формы. БД выражается в процен тах и может быть представлена в виде следующего уравнения:

БД = В / А · 100, где А и В – количество всосавшегося лекарственного ве щества из стандартной и исследуемой лекарственных форм соответственно.

Различают абсолютную и относительную БД. В качестве стандартной ле карственной формы при определении абсолютной БД применяют раствор для внутривенного введения.

На практике чаще определяют относительную БД, когда стандартом яв ляется хорошо всасывающаяся пероральная лекарственная форма (например, ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ раствор). При фармакокинетическом методе определения БД производят по следовательный забор проб биожидкостей в течение строго определенного времени, а затем с помощью наиболее точных и чувствительных аналитиче ских методов определяют в пробах концентрацию лекарственного вещества.

На основании полученных данных (содержание веществ или их метаболи тов) строят графики, отражающие кинетику того или иного лекарственного вещества во времени, и с помощью фармакокинетических методов рассчи тывают БД.

Исследования in vivo невозможны для массовой оценки качества препара тов в производственных условиях. В практике имеет место весьма частая, хотя и необязательная, корреляция между степенью БД и скоростью растворения лекарственных веществ. Это позволяет в первом приближении использовать «тест растворения» для характеристики БД препарата. Доступность, опреде ляемую in vitro, часто называют, в отличие от биологической, фармацевти ческой. Существует несколько методов определения скорости растворения, которые классифицируют исходя из объема среды, ее подвижности, значения рН и других физических показателей. Многими фармакопеями мира, в том числе и российской, для определения скорости растворения принят прибор типа «вращающаяся корзинка». В настоящее время внедряют приборы, по зволяющие проводить исследования препаратов в условиях, близких к усло виям желудочно-кишечного тракта, и характеризовать не только процессы высвобождения лекарственных веществ, но и процессы всасывания. Такие приборы и тесты открывают широкие возможности для установления БД во время разработки новых лекарственных форм и проведения текущей провер ки их качества в контрольно-аналитических лабораториях.

1.4. Измельчение, просеивание, перемешивание твердых материалов 1. Измельчение. Характеристика процесса.

2. Машины по измельчению минерального сырья. Устройство и принцип работы.

3. Аппаратура для измельчения лекарственного растительного сырья 4. Просеивание. Характеристика процесса. Механизированные сита.

Устройство и принцип работы.

5. Смешивание. Характеристика процесса. Аппаратура для смешивания лекарственных и вспомогательных веществ.

1. Измельчение. Характеристика процесса Процессы измельчения, просеивания, смешивания широко применяются для производства лекарственных форм: порошков, сборов, таблеток, настоек, экстрактов, мазей и др.

Спичак И.В., Автина Н.В.

Измельчение - процесс уменьшения размера кусков или частиц твердых материалов путем механического воздействия.

Физические основы измельчения. Процесс измельчения связан со зна чительной затратой энергии. При измельчении материала происходит дефор мация.

Виды деформации:

– упругие деформации (не происходит изменение формы тела);

– пластические деформации (приводит к разрушению тела).

Кратко охарактеризуем теории измельчения, поясняющие расход энер гии в процессе измельчения твердых тел.

Теория Риттингера (поверхностная теория). Согласно этой теории рабо та по измельчению затрачивается на образование новых поверхностей мате риала: А=К• F, F – прирост новой поверхности;

К – коэффициент пропорционально сти, который определяют опытным путем. Коэффициент обозначает расход энергии на единицу вновь образуемой поверхности.

Теория Кирпичева-Кика (объемная теория) – работа по измельчению расходуется на деформацию кускового материала до момента его разруше ния и затрачивается на образование новых объемов материала: А = k • V V- прирост новых объемов;

k – коэффициент пропорциональности, который обозначает энергию или работу, затрачиваемую на преодоление сил упругой и пластичной деформа ции при образовании новой единицы объема материала.

Теория Ребиндера (объединенная теория) – работа по измельчению, за трачивается на образование новых поверхностей и на образование новых объемов.

A=K• F+k• V Увеличение поверхности твердых тел, участвующих в технологическом процессе, ускоряет эти процессы, увеличивает выход и улучшает качество продукта.

Способы измельчения твердых тел:

1) раздавливание;

2) раскалывание;

3) размалывание;

4) резание;

5) распиливание;

6) истирание;

7) жесткий удар;

8) свободный удар.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ В технологии измельчение характеризуется условным индексом - степе нью измельчения.

Степень измельчения - отношение среднего размера кусков материала до и после измельчения, выраженное в мм. В зависимости от начальных и конечных размеров частиц различают следующие виды измельчения: круп ное, среднее, мелкое, тонкое, сверхтонкое.

Классификация машин для измельчения:

I. По типу измельчения:

1) изрезывающие – траворезки, корнерезки;

2) раздавливающие – валковые дробилки, щековые дробилки, бегуны;

3) истирающие – жерновые мельницы, шаровые мельницы, бегуны;

4) ударные – молотковые, дисковые мельницы (дезинтегратор, дисмембратор).

II. По степени измельчения сырья:

1) для среднего и мелкого измельчения – бегуны, жерновые мельницы, дезинтеграторы, дисмембраторы, молотковые мельницы, вальцовые мельницы;

2) для тонкого измельчения - шаровые мельницы, стержневые мельницы;

3) для сверхтонкого измельчения - струйный измельчитель, вибрационная мельница.

2. Машины по измельчению минерального сырья.

Устройство и принцип работы Бегуны работают по типу удара. Это старая машина - представляет собой два вала (или колеса, выполненных из гранита, чугуна или стали), установ ленных в глубокой металлической тарелке. Валы вращаются в вертикальной плоскости, тарелка движется в горизонтальной. Различают бегуны:

– быстроходные;

– тихоходные.

Быстроходные работают со скоростью 15 оборотов в минуту и имеют меньшие размеры. Материал подается из загрузочной воронки в тарелку, где раздавливается и истирается бегунами и попадает в приемник.

Жерновые мельницы. Два горизонтально расположенных жернова один над другим с гладкой или рифленой поверхностью. Нижний–вращающийся, верхний – неподвижный. Материал подается между жерновами, истирает ся и сбрасывается в приемник.

Дезинтегратор. Мельница ударно-центробежного типа, которая имеет два параллельно расположенных диска. На внутренней поверхности дисков Спичак И.В., Автина Н.В.

расположены выступы–штифты или пальцы. Диски вращаются в противопо ложные стороны со скоростью 1200 оборотов в минуту. Предназначен для измельчения хрупких материалов. Материал через загрузочное устройство попадает межу дисками, ударяется о пальцы, измельчается и через разгрузоч ное устройство попадает в приемник.

Дисмембратор. Имеет аналогичное устройство с дезинтегратором, но от личается тем, что один диск неподвижен, а другой вращается со скоростью 3000 оборотов в минуту. Загрузочная воронка имеет магнитный сепаратор для улавливания металлических частиц. Материал подается между дисками, измельчается и вначале выбрасывается вверх в улитку, а оттуда попадает в приемник.

Шаровая мельница. Мельница барабанного типа представляет собой прочный металлический корпус в виде барабана, установленный на опорах.

Внутри барабан заполнен на одну треть металлическими шарами одной мас сы (d = 2,5-15 см). При вращении мельницы материал измельчается за счет удара шаров и истирания. Работа измельчения будет проходить только при оптимальном числе оборотов мельницы (от 32 до 37). Расчет числа оборотов проводится при помощи коэффициентов.

Vоптим. = 32-37 / D V критич. = 42,4 / D V критич. – критическое число оборотов Если скорость вращения будет ниже оптимальной, то шары не будут под ниматься на необходимую высоту, и материал не будет измельчаться. Если скорость выше оптимальной и приближается к критической, то шары будут прижиматься к стенкам барабана и вращаться вместе с ним. Недостаток этой мельницы - неоднородность полученного продукта.

Вертикальная шаровая мельница имеет корпус в виде цилиндра, вну три которого вращается ротор с насаженными дисками. Корпус заполнен мелкими шариками из кварцевого стекла (d = 0,8-2 мм). Материал подается насосом снизу вверх, измельчается и выходит через штуцер верхней части.

Вибрационная мельница. Имеет корпус цилиндрической формы, уста новленный на пружинах. В корпусе имеется устройство для вибрации – это вал с дебалансами, или эксцентриковый механизм. Корпус на 80% заполня ется мелющими телами – шарами или стержнями. В результате вибрации возникают колебания шаров или стержней с частотой 1500 колебаний в ми нуту. Измельчают сухие и влажные материалы. Степень измельчения высо кая. Недостаток - быстрый износ мелющих тел.

Струйный измельчитель с плоской помольной камерой. Предназна чен для сверхтонкого измельчения размером 1-6 мкм. Принцип измельчения основан на использовании струек воздуха или инертного газа, которые по ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ступают в аппарат под большим давлением. Воздух из распределительного коллектора через сопла попадает внутрь помольной камеры, причем сопла расположены таким образом, что струи воздуха в камере пересекаются. Ма териал подается внутрь камеры, в точках пересечения струек воздуха исти рается, а также в результате столкновения частиц друг с другом. Кроме того, материал в смеси с воздухом приобретает в камере круговое движение и вы ходит в циклон-осадитель, где оседает на стенках и попадает в приемник.

Отработанный воздух и взвешенные частицы выходят через штуцер. До стоинства: быстрота измельчения, высокая степень дисперсности, однород ность продукта, возможность смешивания и сушка материала. Недостатки:

большой расход энергии.

3. Аппаратура для измельчения лекарственного растительного сырья Каждый вид сырья измельчается отдельно. Травы, стебли и листья – с по мощью траворезок (или соломорезок). Плоды, семена и некоторые корни - с помощью валковых мельниц или валковых дробилок. Кора, корни – с помо щью корнерезок. В случае сильнопылящего ядовитого сырья измельчающие машины должны быть закрыты кожухом, и работу необходимо проводить в респираторах. Семена, содержащие жирные масла, предварительно обезжи ривают в аппарате Сокслета, а затем измельчают. Трудноизмельчаемые во локнистые корни (солодки, алтея) вначале выдерживают, завернув их в мо крую ткань, т. е. отволаживают.

Траворезка. Существует два вида: дисковые и барабанные. Рабочей ча стью дисковой траворезки является колесо-маховик, на спицах которого за креплены изогнутые ножи. Колесо можно вращать вручную и от электро мотора. Рабочей частью барабанной траворезки является ножевой барабан, на наружной поверхности которого под углом 30 ° закреплены ножи. Обе траворезки имеют желоб, внутри которого проходит транспортерная лента.

На желоб подается растительное сырье, которое подходит к измельчающе му механизму и под действием питательных валиков продвигает сырье под ножи на определенную длину (от 2 до 8 мм). Измельченное сырье по лотку попадает в приемник.

Корнерезка с гильотинными ножами. Рабочей частью являются два массивных ножа: нижний – неподвижный, верхний с помощью кривошипно шатунного механизма совершает возвратно-поступательные движения (вверх-вниз). Имеются транспортерная лента, которая движется внутри же лоба, и 2-3 пары прессующих и направляющих валиков. Принцип работы:

растительное сырье поступает на транспортерную ленту, уплотняется прес Спичак И.В., Автина Н.В.

сующими и направляющими валиками – направляется на нижний нож. Верх ний нож падает, и частицы сырья попадают в приемник.

Дробильные валки. Представляют собой два параллельно расположен ных цилиндра с гладкой или рифленой поверхностью, вращающихся навстре чу друг другу. Один валец закреплен в неподвижном подшипнике (непод вижно), другой закреплен в подвижном подшипнике и соединен с пружиной.

Это позволяет регулировать расстояние между вальцами и соответственно степень измельчения. Между вальцами вверху установлено загрузочное устройство. Материал попадает в промежуток между вальцами, измельчает ся, затем пружина отходит в сторону, вальцы раздвигаются, и материал по падает в приемник. Рифленые вальцы используют для хрупких материалов.

Гладкие вальцы - для среднего и мелкого измельчения, при условии, что их диаметр в 10 раз превышает диаметр измельчаемых кусков.

4. Просеивание. Характеристика процесса.

Механизированные сита. Устройство и принцип работы После измельчения образуются частицы различного размера. Достиже ние одинакового размера происходит путем просеивания. Просеивание – это разделение материала на отдельные фракции по размеру частиц. Цели про сеивания: достижение однородности материала, достижение текучести, до стижение точности дозирования. В результате просеивания исходный мате риал разделяется на две фракции: просев (нижний продукт) и отсев (верхний продукт).

Работа сит оценивается двумя показателями:

1. Эффективность просеивания (или коэффициент полезного действия (КПД сита) – это отношение массы просева к массе частиц того же класса в исходном материале, выраженное в процентах.

КПД =g1. 100% /(g1 + g11) g1 – масса просева;

g11 – масса отсева, содержащего частицы – размер которых меньше или равен размеру сита.

2. Производительность сита – количество просева, получаемого с 1 м2 по верхности сита за единицу времени.

Факторы, влияющие на производительность сит:

– влажность материала;

– толщина слоя материала на сите;

– скорость просеивания;

– размер и форма отверстий сита;

– характер движения материала;

– длина пути, которую проходит материал на сите.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Ситовое разделение материала с помощью механизированных сит.

Механизированное сито – это совокупность двигателя и сетки.

В зависимости от вида сетки различают следующие сита:

– плетеные;

– штампованные (пробивные);

– колосниковые.

Плетеные сита выполнены из капроновых, шелковых и металлических нитей. В качестве металлических нитей используют медную, стальную, ла тунную проволоку.

Сита из металлических нитей непрочные, и их обрывки могут попадать в материал, поэтому они исключены из ГФ XI изд. В ГФ: капроновые с ква дратной формой отверстия и шелковые с многоугольной формой отверстий.

Номер таких сит обозначает количество отверстий на один см по длине и ширине.

Штампованные сита: состоят из листов оцинкованного железа, имеют круглую, овальную или квадратную форму отверстий. В ГФ включены сита с круглыми отверстиями с № 10, 20, 30…100. Номер сита обозначает диаметр отверстия в мм, умноженный на 10.

Колосниковые сита (подовые решетки) – решетки из чугунных или метал лических пластин. Пластины в сечении имеют форму трапеции и устанавли ваются на дне мельниц ударного типа (в молотковых мельницах).

Классификация ситовых механизмов:

1) по виду поверхности сита:

– плоские (трясунок, вибрационные);

– барабанные.

2) по механизму движения сита:

– качающиеся (трясунок).

– вибрационные подразделяются на: инерционные, гиррационные, электромагнитные.

Качающиеся сита (трясунки или грохота). Процесс просеивания – гро хочение. Сито трясунок - короб, дно которого затянуто сеткой, установлен горизонтально или наклонно на роликах или подшипниках. Работает от элек тромотора, с помощью коленчатого вала или кривошипно-шатунного меха низма совершает возвратно-поступательные движения с амплитудой до см. Материал подается на сито, просев падает в приемник, установленный внизу и закрытый кожухом. В случае сильнопылящих веществ сито закрыва ют крышкой. Это сито самое простое по конструкции, но имеет недостаток – во время работы сита наблюдаются толчки, вследствие чего происходит слипание материала и забивание отверстий сита.

Спичак И.В., Автина Н.В.

Вибрационные сита снабжены вибраторами, за счет которых материал – носитель подбрасывается вверх во время просеивания, и тем самым исклю чается забивание отверстий сита. В этом преимущество данного типа сит.

Вращательно-вибрационное сито. Принцип работы: материал через за грузочную воронку поступает на поверхность сита. В нижней части установ лен вал с двумя дебалансами, который выполняет роль вибратора. Вибрации передаются на поверхность сита частицам материала, и, кроме того, в этом сите происходит воздействие вибратора - материал на сите приобретает кру говое движение. Просев поступает в приемник, а отсев попадает в отдель ную тару.

Электромагнитное многоярусное сито. Это комплект из трех сит, распо ложенных под углом 20-40°, причем верхнее сито имеет наибольший размер отверстий, нижнее – наименьший. Под нижним ситом находится электро магнитный генератор, каждое сито соединяется с поверхностью генератора с помощью толкателя. От генератора вибрации передаются сначала в отдель ные точки, а затем на всю поверхность сита. Просеивается материал на три фракции, которые попадают в три приемника.

Трибоэлектрические явления при просеивании. В результате трений ча стиц при просеивании о поверхность сетки возникают электростатические заряды (трибоэлектричество). Если частицы имеют одинаковый заряд, то они отталкиваются, в результате – сильно запыленное помещение;

если ча стицы имеют разный заряд, то наблюдается слипание частиц, что делает не возможным процесс просеивания.

Меры борьбы:

– раздельное просеивание веществ;

– чаще производить замену сетки сита;

– сита должны быть заземлены (трибоэффект).

5. Смешивание. Характеристика процесса. Аппаратура для смешивания лекарственных и вспомогательных веществ Смешивание - это процесс равномерного распределения одного или не скольких компонентов во всем объеме материала. Аппараты, в которых сы пучие материалы смешиваются между собой или с добавлением жидкостей, называются смесители.

Классификация смесителей:

1) по принципу работы: периодического и непрерывного действия;

2) по способу воздействия на смесь: гравитационные и центробежные;

3) по конструкции: червячно-лопастные, барабанные, центробежные, с псеводоожижением сыпучего материала.

Червячно-лопастной смеситель. Представляет собой емкость в виде ко рыта, имеется крышка, внутри вращаются два ротора, которые и выполняют ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ роль лопастей. Лопасти могут иметь различную форму. Наиболее известны «сигма»- и «зед»-образные лопасти. Передняя лопасть вращается со скоро стью 17-24 оборота в минуту;

задняя – 8-11 оборотов в минуту. Измельчае мый материал поступает внутрь емкости, где вначале захватывается передней лопастью и направляется вверх, затем второй лопастью – направляется вниз.

Эти смесители используются при производстве сборов, порошков, таблеток, гранулята. Разновидностью червячно-лопастных смесителей является лен точный смеситель, который имеет аналогичное устройство, но перемеши вание осуществляется с помощью металлических изогнутых лент.

Барабанные смесители. Рабочая емкость в этих смесителях имеет фор му цилиндра, куба, конуса или иную. Наиболее распространен смеситель в форме цилиндра, закрепленного на роликах, вращающихся со скоростью 6- оборотов в минуту. Для лучшего смешивания внутри корпуса расположены продольные полки, а на внутренних стенках закреплены спиралеобразные лопасти. Достоинство смесителя: простота в работе;

недостаток – длитель ность работы из-за малой скорости вращения.

Смеситель центробежного действия с вращающимся конусом пред ставляет собой аппарат, в верхней части которого установлена емкость с крышкой. На крышке имеется люк для подачи материалов. Внутри емкости находится открытый сверху конус, который вращается с помощью ротора. В нижней части конуса имеются отверстия–«окна». Между стенками конуса и емкости установлены рамные мешалки. В нижней части аппарата установ лен сборник. Принцип работы: материал через люк попадает в конус, под действием центробежной силы выбрасывается из него в промежуток между стенками конуса и емкости, где рамными мешалками направляется в окна конуса и снова попадает внутрь конуса, а затем снова из него выбрасывается.

Такая циркуляция материала повторяется несколько раз. Достоинства – вы сокое качество смешения, быстрота и высокая производительность.

Двухвальцовые шнековые смесители представляют собой горизон тальные корыта, внутри которых вращаются с разной скоростью два парал лельных вала с лопастями, одни из которых перемешивают материал, другие его транспортируют. Материал поступает через бункер и движется, переме шиваясь, вдоль одного вала, затем передается лопастным колесом на другой вал и движется вдоль него в обратном направлении.

Аппараты с псевдоожижением сыпучего материала. Смешивание про исходит за счет воздуха, имеющего определенную скорость и давление. Если давление газа больше сопротивления материала, то слой твердых частиц приобретает текучесть. Твердые частицы переходят в интенсивное движение в потоке газа, и весь слой напоминает кипящую жидкость – псевдоожижен ное состояние.

Спичак И.В., Автина Н.В.

РАЗДЕЛ 2.1. Производство твердых лекарственных форм 1. Порошки. Характеристика лекарственной формы. Основные техноло гические стадии изготовления. Оценка качества.

2. Таблетки. Характеристика, технология, оценка качества.

3. Микрокапсулы. Основные принципы изготовления. Оценка качества.

1. Порошки. Характеристика лекарственной формы.

Основные технологические стадии изготовления. Оценка качества К твердым ЛФ относятся порошки, таблетки, драже, гранулы, микрогра нулы.

Порошки – твердая лекарственная форма для внутреннего и наружного применения, состоящая из одного или нескольких измельченных веществ и обладающая свойством сыпучести.

Порошки классифицируют по способу применения, составу и характеру дозирования.

По способу применения порошки подразделяются на предназначенные для внутреннего и наружного применения (присыпки, нюхательные, для вду вания).

По составу порошки подразделяют на простые (состоящие из одного ин гредиента) и сложные (состоящие из нескольких ингредиентов).

По характеру дозирования различаются порошки неразделенные и раз деленные на отдельные дозы.

Процесс производства порошков состоит из следующих стадий:

– измельчение исходных материалов;

– разделение частиц порошков по размерам (просеивание);

– смешивание;

– фасовка и упаковка.

Контроль качества порошков проводят по следующим показателям: под линность, количественное содержание действующих веществ, степень дис персности, чистота, масса.

В зависимости от медицинского применения и способа употребления по рошки должны иметь определенный размер частиц (степень дисперсности).

Кристаллические порошки, предназначенные для растворения перед упо треблением больными обычно выпускаются в виде среднемелких, средне крупных и даже крупных порошков (0,2-0,3мм).

Для порошков с неуказанной степенью измельчения получают мелкий по рошок с размером частиц 0,16 мм.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Порошки-присыпки, предназначенные для лечения различных поврежде ний кожи или слизистых оболочек, должны иметь высокую степень дисперс ности: 0,090-0,093 мм.

2. Таблетки. Характеристика, технология, оценка качества Таблетки – твердая дозированная лекарственная форма, получаемая прес сованием лекарственных веществ, смеси лекарственных и вспомогательных веществ или формованием специальных масс и предназначенная для вну треннего, наружного, сублингвального или парентерального применения.

По способу получения таблетки подразделяют на 2 типа: прессованные (методом прессования изготовляют подавляющее большинство таблеток) и тритурационные (методом формования – 1-2% нитроглицерин).

Характеристика. Круглой формы с плоской или двояковыпуклой торце вой поверхностью. Размер от 3 до 25 мм в диаметре. Таблетки диаметром 25 мм называются брикетами. Таблетки диаметром 9 мм имеют одну или 2 риски для деления на 2 или 4 части, чтобы варьировать дозировку лекар ственного вещества. Масса таблеток от 0,05 до 0,6 г определяется дозиров кой лекарственного вещества.

Как и другие ЛФ, таблетки имеют свои (+) и (-) стороны.

К положительным качествам таблеток относятся:

а) полная механизация процесса изготовления, обеспечивающая высокую производительность, чистоту и гигиеничность таблеток;

б) точность дозирования лекарственных веществ;

в) портативность таблеток, позволяющая быстро отпустить необходимые больному ЛП и облегчающая работу аптек по транспортировке и хранению;

г) длительная сохранность лекарственных веществ в спрессованном со стоянии;

д) маскировка неприятных органолептических свойств (вкус, запах).

е) возможность сочетания лекарственных веществ, несовместимых по их физико-химическим свойствам в др. формах;

ж) локализация действия лекарственного препарата;

з) пролонгированное действие лекарственных веществ;

и) регулирование последовательного всасывания нескольких лекарствен ных веществ из таблетки в определенные промежутки времени - создание многослойных таблеток;

к) предупреждение ошибок при отпуске и приеме лекарств, достигаемое выпрессовыванием на таблетке надписей.

Наряду с этим таблетки не свободны и от некоторых (вполне устранимых) недостатков:

Спичак И.В., Автина Н.В.

а) при хранении таблетки могут терять свою распадаемость и цементиро ваться или, наоборот, разрушаться;

б) с таблетками в организм вводятся вещества, не имеющие терапевти ческой ценности, иногда вызывающие некоторые побочные явления (напри мер, тальк раздражает слизистую);

в) отдельные субстанции (NaBr и KBr) образуют в зоне растворения вы сококонцентрированные растворы, которые могут вызывать сильное раздра жение слизистых оболочек. Недостаток этот устраним, такие таблетки перед приемом измельчают и растворяют в определенном количестве воды;

г) не все больные, особенно дети, могут свободно проглатывать таблетки.

Основные требования к таблеткам и теоретические основы таблетиро вания. К таблеткам предъявляются три основных требования: точность дозиро вания – однородность (равномерность) распределения действующего вещества в таблетке;

правильность веса таблетки;

механическая прочность. Твердость, ломкость, хрупкость характеризуют качество таблеток. Таблетки должны об ладать достаточной прочностью, чтобы оставаться неповрежденными при ме ханических воздействиях в процессе упаковки, транспортировки и хранения.

Распадаемость – способность распадаться или растворяться в сроки, регла ментируемые НТД.

Точность дозирования зависит от многих условий. Во-первых, от одно родности таблетируемой массы, которая обеспечивается при тщательном перемешивании лекарственных и вспомогательных веществ и равномерном распределении их в общей массе. Если масса состоит из частиц разного раз мера (разной массы), то при встряхивании загрузочной воронки смесь рас слаивается: крупные частицы остаются сверху, мелкие опускаются вниз.

Расслаивание вызывает изменение массы таблеток. Говоря об однородности материала, имеют в виду также однородность его по форме частичек. Во вторых, точность дозирования зависит от быстроты и безотказности запол нения матричного гнезда. Если за короткое время пребывания воронки над матричным отверстием высыпается меньше материала, чем может принять матричное гнездо, таблетки всегда будут меньшей массы.

Точность дозирования достигается гранулированием. Гранулирование – процесс превращения порошкообразного материала в частицы (зерна) опре деленной величины. Невозможно добиться абсолютной однородности гра нул, однако, варьируя соотношение фракций гранулята, можно установить оптимальный состав.

Гранулирование улучшает сыпучесть, обеспечивает равномерную ско рость поступления в матричное гнездо строго определенного количества та блетируемой массы, механическую прочность таблетки.

Технология таблеток. Наиболее распространены три технологические схемы получения таблеток: с применением влажного или сухого гранули ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ рования и прямое прессование. Подготовка исходных материалов к табле тированию сводится к их растворению и развешиванию. Взвешивание сы рья осуществляется в вытяжных шкафах с аспирацией. После взвешивания сырье поступает на просеивание с помощью просеивателей вибрационного принципа действия. Смешивание. Составляющие таблеточную смесь ле карственное и вспомогательное вещества необходимо тщательно смешивать для равномерного распределения их в общей массе. Получение однородной по составу таблеточной смеси является очень важной и довольно сложной технологической операцией в связи с тем, что порошки обладают различ ными физико-химическими свойствами: дисперсностью, насыпной плотно стью, влажностью, текучестью и др. На этой стадии используют смесители периодического действия лопастного типа, форма лопастей может быть раз личной, но чаще всего червячная или зет-образная.

Гранулирование - это процесс превращения порошкообразного материа ла в зерна определенной величины, что необходимо для улучшения сыпуче сти таблетируемой смеси и предотвращения ее расслаивания. Гранулирова ние может быть «влажным» и «сухим». Первый вид гранулирования связан с использованием жидкостей – растворов вспомогательных веществ;

при су хом гранулировании к помощи смачивающих жидкостей или не прибегают, или используют их только на одной определенной стадии подготовки мате риала к таблетированию.

Измельчение. Эту операцию обычно проводят в шаровых мельницах.

Порошок просеивают через сито № 38.

Овлажнение. В качестве связывающих веществ рекомендуют применять воду, спирт, сахарный сироп, раствор желатина и 5% крахмальный клей стер. Необходимое количество связывающих веществ устанавливают опыт ным путем для каждой таблетируемой массы. Для того, чтобы порошок во обще гранулировался, он должен быть увлажнен до определенной степени.

О достаточности увлажнения судят так: небольшое количество массы (0, – 1 г) сжимают между большим и указательным пальцами;

образовавшая ся «лепешка» не должна прилипать к пальцам (чрезмерное увлажнение) и рассыпаться при падении с высоты 15-20 см (недостаточное увлажнение).

Овлажнение проводят в смесителе с S (сигма)-образными лопастями, кото рые вращаются с различной скоростью: передняя – со скоростью 17–24 об/ мин, а задняя – 8-11 об/мин, лопасти могут вращаться в обратную сторону.

Для опорожнения смесителя корпус его опрокидывают и массу выталкивают с помощью лопастей.

Протирание (собственно гранулирование). Гранулирование произво дят путем протирания полученной массы через сито 3-5 мм (№ 20, 40 и 50).

Применяют пробивные сита из нержавеющей стали, латуни или бронзы. Не Спичак И.В., Автина Н.В.

допускается употребление тканых проволочных сит во избежание попада ния в таблеточную массу обрывков проволоки. Протирание производят с по мощью специальных протирочных машин – грануляторов. В вертикальный перфорированный цилиндр насыпают гранулируемую массу и протирают через отверстия с помощью пружинящих лопастей.

Высушивание и обработка гранул. Полученные гранулы рассыпают тонким слоем на поддонах и подсушивают иногда на воздухе при комнатной температуре, но чаще при температуре 30-40оC в сушильных шкафах или сушильных помещениях. Остаточная влажность в гранулах не должна пре вышать 2%.

Операции смешивания и равномерного увлажнения порошкообразной смеси различными гранулирующими растворами совмещают и проводят в одном смесителе. Иногда в одном аппарате совмещаются операции сме шивания и гранулирования (высокоскоростные смесители – грануляторы).

Смешивание обеспечивается за счет энергичного принудительного кругово го перемешивания частиц и сталкивания их друг с другом. Процесс пере мешивания для получения однородной по составу смеси длится 3-5'. Затем к предварительно смешанному порошку в смеситель подается гранулирующая жидкость, и смесь перемешивается еще 3-10'. После завершения процесса гранулирования открывают разгрузочный клапан, и при медленном враще нии скребка готовый продукт высыпается. Другая конструкция аппарата для совмещения операций смешивания и гранулирования – центробежный сме ситель – гранулятор.

По сравнению с сушкой в сушильных шкафах, которые являются мало производительными и в которых длительность сушки достигает 20-24 часа, более перспективной считается сушка гранул в кипящем (псевдоожиженом) слое. Основными ее преимуществами являются: высокая интенсивность процесса;

уменьшение удельных энергетических затрат;

возможность пол ной автоматизации процесса. Но вершиной технического совершенства и самым перспективным служит аппарат, в котором совмещены операции смешивания, гранулирования, сушки и опудривания. Это хорошо известные аппараты СГ-30 и СГ-60, разработанные Ленинградским НПО «Прогресс».

Если операции влажного гранулирования выполняются в раздельных аппара тах, то после сушки гранул следует операция сухого гранулирования. После высушивания гранулят не представляет собой равномерной массы и часто содержит комки из слипшихся гранул. Поэтому гранулят повторно поступает в протирочную машину. После этого от гранулята отсеивают образовавшую ся пыль.

Поскольку гранулы, полученные после сухой грануляции, имеют шеро ховатую поверхность, что затрудняет в дальнейшем их высыпание из загру ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ зочной воронки в процессе таблетирования, а кроме этого, гранулы могут прилипать к матрице и пуансонам таблетпресса, что вызывает, помимо на рушения веса, изъяны в таблетках, прибегают к операции опудривания гра нулята. Эта операция осуществляется свободным нанесением тонко измель ченных веществ на поверхность гранул. Путем опудривания в таблетмассу вводят скользящие и разрыхляющие вещества.

Сухое гранулирование. В некоторых случаях, если лекарственное веще ство разлагается в присутствии воды, прибегают к сухому гранулированию.

Для этого из порошка прессуют брикеты, которые затем размалывают, по лучая крупку. После отсеивания от пыли крупку таблетируют. В настоящее время под сухим гранулированием понимают метод, при котором порошкоо бразный материал подвергают первоначальному уплотнению (прессованию) и получают гранулят, который затем таблетируют – вторичное уплотнение.

При первоначальном уплотнении в массу вводят сухие склеивающие веще ства (МЦ, КМЦ, ПЭО), обеспечивающие под давлением сцепление частиц как гидрофильных, так и гидрофобных веществ. Доказана пригодность для сухого гранулирования ПЭО в сочетании с крахмалом и тальком. При ис пользовании одного ПЭО масса прилипает к пуансонам.

Прессование (собственно таблетирование). Это процесс образования таблеток из гранулированного или порошкообразного материала под дей ствием давления.

В современном фармацевтическом производстве таблетирование осу ществляется на специальных прессах – роторных таблеточных машинах (РТМ). Прессование на таблеточных машинах осуществляется пресс инструментом, состоящим из матрицы и двух пуансонов. Технологический цикл таблетирования на РТМ складывается из ряда последовательных опе раций: дозирование материала, прессование (образование таблетки), ее вы талкивание и сбрасывание. Все перечисленные операции осуществляются автоматически одна за другой при помощи соответствующих исполнитель ных механизмов.

Прямое прессование. Это процесс прессования негранулированных по рошков. Прямое прессование позволяет исключить 3-4 технологические опе рации и, таким образом, имеет преимущество перед таблетированием с пред варительным гранулированием порошков. Однако, несмотря на кажущиеся преимущества, прямое прессование медленно внедряется в производство.

Это объясняется тем, что для производительной работы таблеточных машин прессуемый материал должен обладать оптимальными технологическими характеристиками (сыпучестью, прессуемостью, влажностью и др.). Таки ми характеристиками обладает лишь небольшое число негранулированных порошков – натрия хлорид, калия йодид, натрия и аммония бромид, гекса Спичак И.В., Автина Н.В.

метилентетрамин, бромкамфора и др. вещества, имеющие изометрическую форму частиц приблизительно одинакового гранулометрического состава, не содержащих большого количества мелких фракций. Такие вещества хорошо прессуются.

Обеспыливание. Для удаления с поверхности таблеток, выходящих из пресса, пылевых фракций применяются обеспыливатели. Таблетки проходят через вращающийся перфорированный барабан и очищаются от пыли, кото рая отсасывается пылесосом.

Покрытие таблеток оболочками. Нанесение оболочек преследует сле дующие цели: придать таблеткам красивый внешний вид, увеличить их ме ханическую прочность, скрыть неприятный вкус, запах, защитить от воздей ствия окружающей среды (света, влаги, воздуха), локализовать или пролон гировать действие лекарственного вещества, защитить слизистые оболочки пищевода и желудка от разрушающего действия лекарственного вещества.

Покрытия, наносимые на таблетки, можно разделить на три группы: дражи рованные, пленочные и прессованные.

3. Микрокапсулы. Основные принципы изготовления.

Оценка качества Микрокапсулирование – процесс заключения в оболочку микроскопи ческих частиц твердых или жидких лекарственных веществ. Размер заклю ченных в микрокапсулу частиц может колебаться в широких пределах. Наи большее применение в медицине нашли микрокапсулы размером от 100 до 500 мкм.

Современная технология дает возможность наносить покрытия на части цы размером менее 1 мкм. Такие частицы с оболочками называют нанокап сулами, а процесс их производства – нанокапсулированием.

Капсулы с жидким веществом имеют шарообразную форму, с твердыми частицами – обычно неправильную, поскольку тонкая пленка фиксирует все неровности частичек.

Методы микрокапсулирования делятся на три основные группы: физи ческие, физико-химические и химические.

Физические методы. К ним относятся методы дражирования, распыле ния, напыления в псевдоожиженном слое, диспергирования в несмешиваю щихся жидкостях и др. Суть всех этих методов заключается в механическом нанесении оболочки на твердые или жидкие частицы лекарственных ве ществ. Использование одного из указанных методов зависит от того, являет ся ли «ядро» (содержимое микрокапсулы) твердым или жидким веществом.

Метод дражирования применим для микрокапсулирования твердых ле карственных веществ, которые в виде однородной кристаллической массы (с ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ требуемым размером частиц) во вращающемся дражировочном котле опры скиваются раствором пленкообразователя. Образующиеся пленки высыха ют в токе нагретого воздуха, подаваемого в котел. Микрокапсулы с твердым ядром называются «микродраже».

Методы распыления применяются обычно для микрокапсулирования твердых веществ, которые перед этим должны быть переведены в состоя ние тонких суспензий. Это производится в растворе или расплаве жировых веществ (воск, цетиловый спирт, моно- или дистеарат глицерина и др.) с по следующим распылением и сушкой суспензии в распылительной сушилке.

Микрокапсулы имеют размер 30-50 мкм.

Методы диспергирования в несмешивающихся жидкостях применимы для капсулирования жидких веществ. Чаще используется другой способ:

нагретую эмульсию масляного раствора лекарственного вещества, стабили зированную желатином (эмульсия типа М/В), диспергируют в охлажденном жидком парафине с помощью мешалки. В результате охлаждения мельчай шие капельки покрываются быстро застудневающей желатиновой оболоч кой. Застывшие шарики отделяют от жидкого парафина, промывают органи ческим растворителем и сушат. Размер микрокапсул: 100-150 мкм.

Напыление в псевдоожиженном слое наиболее просто протекает при микрокапсулировании твердых лекарственных веществ. Твердые ядра ожи жают потоком воздуха и напыляют на них раствор (или расплав) пленкообра зующего вещества с помощью форсунки. Затвердевание жидких оболочек происходит в результате испарения растворителя или охлаждения.

Физико-химические методы. Основным физико-химическим методом микрокапсулирования является метод коацервации. Под коацервацией по нимается образование двухфазной системы в результате расслаивания.

Различают простую и сложную коацервацию. Первая имеет место при взаимодействии раствора одного полимера и лекарственного (низкомолеку лярного) вещества. Коацервация при взаимодействии двух полимеров назы вается сложной или комплексной.

Процесс образования микрокапсул методом простой коацервации.

Капсулированное вещество (например, масляные растворы витаминов или гормонов) эмульгируют в растворе желатина при 50 оС. При этом образуется эмульсия типа М/В с возможной степенью дисперсности 2-5 мкм. В раствор пленкообразователя при постоянном помешивании добавляют 20% водный раствор натрия сульфата. Дегидратирующие свойства натрия сульфата вы зывают коацервацию желатина. Образуется гетерогенная жидкая система с неоднородным распределением в ней растворенного вещества, состоящая из двух фаз – обогащенной и обедненной молекулами. Микрокапли коацервата с понижением температуры начинают концентрироваться вокруг капель мас Спичак И.В., Автина Н.В.

ла, образуя вначале «ожерелье» из микрокапель коацервата, которые затем сливаются, покрывая каплю масла сплошной тонкой, пока жидкой пленкой желатина. Для застудневания оболочек смесь быстро выливают в емкость с холодным раствором натрия сульфата. Оболочки микрокапсул содержат 70 80% воды. Сушка их может быть тепловой или осуществляться с помощью водоотнимающих жидкостей (крепкий этанол) и другими способами.


Методом простой коацервации можно микрокапсулировать также твер дые, нерастворимые в воде лекарственные вещества.

Химические методы. Получение микрокапсул химическим методом основано на реакции полимеризации на границе раздела фаз вода-масло. Для получения микрокапсул этим методом в масле растворяют лекарственное вещество, мономер (например, метилметакрилат) и соответствующий ката лизатор реакции полимеризации. Полученный раствор нагревают 15-20 мин при температуре 55оС и вливают в водный раствор эмульгатора. Образуется эмульсия типа М/В, которую выдерживают 4 с для завершения полимериза ции. Полученный полиметилметакрилат, нерастворимый в масле, образует вокруг капель последнего плотную оболочку. Сформировавшиеся микрокап сулы отделяют от среды, промывают и сушат.

Анализ и применение микрокапсул. Микрокапсулы оценивают по по казателям: гранулометрический состав, сыпучесть, распадаемость, скорость высвобождения лекарственных веществ.

Микрокапсулы применяются в виде спансул, медул, таблеток типа «ре тард», суспензий, ректальных капсул.

2.2. Экстракционные фитопрепараты 1. Теоретические основы экстрагирования.

2. Статические и динамические способы экстрагирования.

3. Настойки. Характеристика лекарственной формы. Способы получения.

4. Экстракты. Характеристика лекарственной формы. Методы получения.

5. Аппаратура, применяемая для экстрагирования.

1. Теоретические основы экстрагирования Экстракция (от лат. Extragere – извлекаю, вытягиваю) – это процесс извле чения необходимых лекарственных веществ из растительного и животного материала с помощью экстрагента (извлекателя, растворителя). Извлечение как процесс отличается определенной сложностью, так как включает в себя и растворение, и десорбцию, и диализ и диффузию, и др. процессы. В отличие от растворения твердого тела в жидкости, процесс извлечения осложняется наличием клеточной оболочки, которая оказывается основным препятствием ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ при проникновении внутрь клетки растворителя и при выходе экстрактив ных веществ наружу.

Факторы, влияющие на процесс экстракции: молекулярная масса и, следовательно, размер молекул извлекаемых веществ;

заряд коллоидных частиц протоплазмы клетки;

температура процесса экстрагирования;

круп ность измельченного материала;

плотность укладки сырья;

род извлекателя, его вязкость и гидродинамические условия;

продолжительность процесса по времени;

наличие воздуха в сырье;

наличие живой протоплазмы и многое другое.

Сложный процесс экстракции представляет собой сочетание целого ряда процессов (смачивание, набухание, растворение, химическое взаимодей ствие, адсорбция, десорбция, диффузия, диализ и др.). В процессе экстрак ции различают три основные стадии: 1) пропитывание сухого растительного материала экстрагентом, т. н. капиллярная пропитка - проникновение экстра гента в сырье и смачивание веществ, находящихся в сырье;

2) растворение компонентов растительной клетки - образование первичного сока;

3) переход растворенных веществ в экстрагент - массообмен, массоперенос веществ че рез пористые клеточные стенки.

2. Статические и динамические способы экстрагирования Классификация способов экстрагирования. Все существующие спо собы экстрагирования классифицируют на статические и динамические. В статических способах сырье периодически заливают экстрагентом и настаи вают определенное время. В динамических – предусматривается постоянная смена либо экстрагента, либо экстрагента и сырья. К статическим перио дическим способам относятся: одноступенчатые – мацерация, и многосту пенчатые прямоточные – ремацерация, циркуляция с периодическим сливом, а также многоступенчатые противоточные – реперколяция с периодическим сливом по Чулкову. К динамическим периодическим способам относятся одноступенчатые – перколяция и многоступенчатые – реперколяция с закон ченным и незаконченным циклами.

Наиболее простыми способами экстрагирования являются статические и в их числе простейший метод – метод настаивания, мацерации (лат. macerare – вымачивать, намачивать), применяемый при изготовлении экстрактов, настоек. Несколько сложнее ремацерационные методы (неоднократное на стаивание), в частности, метод бисмацерации, широко применяемый при производстве густых и сухих экстрактов. В настоящее время мацерация в этом «классическом» виде не отвечает требованиям интенсификации произ водства и используется только в редких случаях.

Сейчас изыскиваются и внедряются новые формы мацерации с макси Спичак И.В., Автина Н.В.

мальной динамизацией всех видов диффузии. Примерами таких модифика ций мацерации являются: вихревая экстракция – турбоэкстрация;

экстракция с использованием ультразвука (акустическая);

электроимпульсный и другие методы импульсной обработки сырья;

центробежная экстракция;

дробная мацерация и др.

Например, в магнитоимпульсном экстракторе под действием и с часто той изменения электромагнитного поля колеблется подвижная электропро водная мембрана, передающая импульсное движение экстрагенту. В резуль тате ее колебательного движения образуется плоский импульс знакоперемен ного давления, который и способствует экстракции – в экстрагенте возникает кавитация.

Схема магнитоимпульсного аппарата, работающего на разрыв жидкости:

1 – металлический диск;

2 – индуктор;

3 – штанга;

4 – поршень;

5 – рабочая камера.

В магнитоимпульсном аппарате амплитудные колебания передаются через диск 1), лежащий на индикаторе 2), соединенном с помощью прочной штанги 3) с поршнем 4). Поршень движется в рабочей камере экстрактора, наполненного под нижнюю плоскость поршня экстрагентом («зеркало» в перколяторе). При подаче импульса в индикатор наведенное электромагнитное поле выталкивает диск 1), который через штангу 3) поднимает поршень.

Происходит множественный разрыв жидкой среды, повторяющийся с частотой подачи электроимпульса в катушку индикатора.

К физическим способам воздействия на процесс экстракции можно от нести и импульсную обработку лекарственного сырья, в частности, электро импульсный метод экстракции.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Устройство электроплазмо лизатора импульсного.

При пробое жидкости специально сформированным высоковольтным им пульсным разрядом в ее толще возникают сверхвысокие ударные гидравли ческие давления порядка 1х108-1х1010 атм, и мощные кавитационные процес сы. Этот метод позволяет создавать мощные гидравлические удары с задан ной частотой – от долей Гц до нескольких десятков кГц. Продолжительность каждого удара – несколько сотых (50-100 мкс) долей секунды. КПД преоб разования электроэнергии в этих установках более 90%. Этот метод перспек тивен, хотя и не лишен таких недостатков, как возможность механокрекинга молекул, большая шумность за счет гидравлических ударов при пробое, кро ме того, себестоимость продукта выше, чем в случае метода мацерации.

Центробежная экстракция. Осуществляется с использованием филь трующей центрифуги. За счет центробежных сил первичный сок удаляется из клеточного материала, на его место подается свежий экстрагент, который вновь удаляется из материала. Экстрагент циркулирует до насыщения, а за тем заменяется новым.

При электроимпульсном способе интенсификации экстракции колеба тельное движение жидкости получается при создании в ней высоковольтного разряда и выделения мощного электромагнитного излучения в очень корот кие промежутки времени. Высокое значение мгновенной мощности, которая выделяется в импульсном электрическом пробое жидкости при разряде кон денсатора, создает электрогидравлический эффект в десятки тысяч атмосфер и перемещение жидкости со скоростью сотен метров в секунду, при этом создается микровзрыв. Аналогично электрогидравлическому эффекту силь ные гидравлические волны возникают внутри жидкости при поглощении ею светового луча квантового генератора (лазера). При этом отмечается разрыв клеток сырья, вызванный возникновением избыточного давления в ударной волне – порядка миллиона атмосфер. Эффект проявляется в еще более корот кие промежутки времени, чем при электрическом разряде, что обусловлено Спичак И.В., Автина Н.В.

малой длительностью светового импульса, несущего заряд энергии большой мощности.

Дробная мацерация или ремацерация. Эта модификация предусматри вает эпизодическое изменение разности концентраций на границе раздела фаз за счет обновления экстрагента. При этом экстрагент разделяется на пор ции и время настаивания. Если экстракт готовится в соотношении 1:5, то вна чале растительный материал экстрагируется 4 суток трехкратным объемом экстрагента, после прессования экстракция осуществляется однократным объемом чистого экстрагента в течение 2 суток и, наконец, в течение пер вых суток – оставшимся однократный объемом экстрагента. Таким образом в сумме время экстракции составляет 7 суток, количество экстрагента – объемов. Если же экстракт готовится в соотношении 1:10, тогда указанные объемы экстрагента удваиваются, образуя соотношение 6:2:2, что в итоге даст 10-кратный объем. Из статических многоступенчатых методов в про изводстве используется метод Н.А. Чулкова – противоточная ремацерация с незаконченным циклом.

Из динамических (периодических) методов в производстве используется одноступенчатый периодический способ – перколяция. Перколяция (от лат.

percolare – процеживать, обеспечивать) – это непрерывная фильтрация, про цеживание экстрагента сквозь слой сырья. Осуществляется в специальных емкостях, представляющих собой цилиндр с ложным дном и краном внизу.

Перколирование ведется до «полноты» истощения, т. е. до такой степени, когда в сырье остается настолько малое количество действующих веществ, что дальнейшее извлечение становится экономически нецелесообразным.


Полноту истощения определяют визуально по обесцвечиванию перколята (извлечения) или качественными реакциями на действующие вещества – ал калоиды, таннаты, гликозиды, кислоты и т. п. После этого извлечение разбав ляется чистым экстрагентом, если его объем получился меньше расчетного или содержание действующих веществ выше стандарта.

Из методов в галеновом производстве более широко применяются пе риодические многоступенчатые методы реперколяции (с законченным или незаконченным циклами), сущность которых заключается в использовании батарей диффузоров (перколяторов). При этом извлечение из одного перко лятора используется для перколирования сырья в следующем перколяторе (диффузоре). Таким образом, экстрагент, проходя через такую батарею диф фузоров с сырьем, насыщается действующими веществами в необходимом количестве. Свежий экстрагент поступает всегда в экстрактор с наиболее ис тощенным сырьем, а вытяжку получают из экстрактора со свежезагружен ным сырьем.

ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Противоточный метод экстракции периодического действия. Работа такой батареи экстракторов делится на пусковой период, рабочий и остано вочный (в конце производства). В продолжение всей экстракции один экс трактор находится под выгрузкой истощенного материала и загрузкой нового свежего материала. Чистый извлекатель всегда поступает в хвостовой экс трактор с максимально истощенным сырьем. Концентрированное извлече ние отбирают из готового экстрактора со свежим растительным материалом.

Все экстракторы последовательно становятся и хвостовыми, и головными.

При окончании производства последовательно выключают хвостовые экс тракторы, но новых экстракторов со свежим сырьем не включают. При этом получается менее концентрированное извлечение, чем в рабочем периоде, это извлечение собирают отдельно в бак В.

Экстракция сжиженными газами – один из новейших и перспективных способов экстракции материала, содержащего летучие и неустойчивые ве щества, такие как эфирные масла, сердечные гликозиды, фитонциды, расти тельные гормоны и т. п. При использовании в качестве экстрагента сжижен ных бутана, бутанпропана, азота, аммиака, углекислоты, фреонов, аргона и др., имеющих температуру кипения ниже комнатной, окисления, разложения и потери ценных веществ и их свойств при выпаривании не будет, так как эти экстрагенты улетучиваются при комнатной температуре.

3. Настойки. Характеристика лекарственной формы.

Способы получения Настойки – водно-спиртовые извлечения из растительного сырья, полу ченные без нагревания и удаления экстрагента в количестве 1:5 или 1:10.

Таким образом, из 1 весовой части сырья получается 5-кратный или 10-крат ный объем готового продукта. Для получения настоек используется как су хое, так и свежее растительное сырье, как надземная, так и подземная части.

В качестве экстрагента используются спиртоводные растворы различной концентрации – от 30% до 95%.

При получении настоек используется следующая технологическая схема:

подготовка сырья и материалов, извлечение, очистка вытяжки, стандартиза ция, фасовка и упаковка.

Методы получения настоек: мацерация, вихревая (турбо-) экстракция, экстракция с помощью ультразвука и инфразвука, электродинамический ме тод экстракции, центробежная экстракция, дробная мацерация, перколяция.

Аппаратура. Для производства настоек используется разнообразная ап паратура и машины, начиная от измельчительных машин, сит, заканчивая фильтрами, центрифугами и др., которые являются универсальными и ис пользуются в производстве других видов продукции. Специальным обору Спичак И.В., Автина Н.В.

дованием являются аппараты для экстракции – мацераторы и перколяторы.

Мацераторы – емкости различного объема (50, 100, 500 л и др.), над днищем имеется ложное дно, предупреждающее засорение крана растительным ма териалом. Емкость закрывается крышкой. Извлечение сливается через кран.

Мацераторы изготавливаются из алюминия, нержавеющей стали, эмалиро ванной жести, реже из керамики. Перколяторы – алюминиевые, из нержа веющей стали, их необходимо переворачивать вверх дном для выгрузки ис тощенного сырья.

4. Экстракты. Характеристика лекарственной формы.

Методы получения Экстракты – концентрированные вытяжки из растительного материала, полученные в соотношении 1:1 или в меньшем количестве. В зависимости от характера экстрагента экстракты подразделяют на: водные, спиртовые, эфир ные, масляные. В зависимости от агрегатного состояния экстракты класси фицируются на: жидкие – спиртовые, водно-спиртовые извлечения, получен ные в соотношении 1:1;

густые – водные, спиртоводные или эфирные из влечения, имеющие вид густой темной массы, не выливающейся из сосуда, а тянущейся за шпателем в виде тонкой нити, содержание влаги – 15-25%;

сухие – водные, спиртовые или водно-спиртовые извлечения, по внешнему виду сыпучие порошки или пористые губчатые массы, содержащие около 5% влаги.

Жидкие экстракты – это препараты, в которых, как правило, одна часть по массе или объему эквивалентна одной части исходного высушенного ле карственного сырья. Эти препараты стандартизуют, если необходимо, так, чтобы они соответствовали требованиям относительного содержания рас творителя, действующих веществ или сухого остатка.

Способы получения. При изготовлении жидких экстрактов используется ряд методов экстрагирования сырья: перколяция, реперколяция и противо точная экстракция.

Перколяция в производстве жидких экстрактов на стадиях набухания и настаивания ничем не отличается от перколяции в производстве настоек. На стадии собственно перколяции процесс проводится аналогично и с той же скоростью, как для настоек. Отличие состоит в сборе готовых извлечений.

Для жидких экстрактов извлечения разделяют на две порции. Первую пор цию в количестве 85% по отношению к массе сырья собирают в отдельную емкость. Затем ведут перколяцию в другую емкость до полного истощения сырья. При этом получают в 5-8 раз (по отношению к массе загруженного в перколятор сырья, больше слабых вытяжек, которые называют «отпуском»).

Этот “отпуск” упаривают под вакуумом при температуре 50-60°С до 15% по ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ отношению к массе сырья, загруженного в перколятор. После охлаждения сгущенный остаток растворяют в первой порции извлечения. Получают вы тяжки в соотношении 1:1 по отношению к сырью.

Реперколяция, т. е. повторная (многократная) перколяция, позволяет мак симально использовать растворяющую способность экстрагента, получить концентрированные извлечения при полном истощении сырья. Во всех слу чаях процесс проводят в нескольких перколяторах (от 5-ти до 10-ти), которые работают во взаимосвязи, в так называемой батарее перколяторов. В этой батарее слив готового продукта проводят из «головного» перколятора, в ко тором всегда свежее сырье, а свежий экстрагент подают в «хвостовой» пер колятор, в котором самое истощенное сырье. Извлечениями из «хвостового»

перколятора обрабатывают сырье в предыдущем перколяторе, и так во всей батарее – последующее сырье экстрагируется извлечениями, полученными из предыдущих перколяторов. Таким образом, от первого до последнего пер колятора в батарее осуществляется противоток сырья и экстрагента. По мере истощения сырья изменяется положение «головного» и «хвостового» перко ляторов.

Существуют различные варианты реперколяции с делением сырья на рав ные и неравные части, с закопченым и незаконченным циклом. Некоторые из них позволяют получить концентрированные вытяжки без последующего упаривания.

Реперколяция с незаконченным циклом. Первую порцию сырья, предна значенную для загрузки, предварительно замачивают равным или половин ным объемом экстрагента по отношению к массе сырья. После набухания в течение 4-6 ч материал укладывают в первый перколятор и настаивают 24 ч с двойным по отношению к массе сырья объемом экстрагента. По истечении указанного времени проводят перколирование до полного истощения сырья с разделением вытяжек на первую порцию в количестве 80% по отношению к массе сырья, которую считают готовым продуктом;

вторую порцию (менее концентрированные извлечения) – в количестве, равном массе сырья и пред назначенную для намачивания сырья для второго перколятора;

третью пор цию – второй отпуск, в двукратном количестве по отношению к массе сырья и предназначенный для настаивания сырья во втором перколяторе;

четвертую порцию – третий отпуск в количестве, примерно в 6 раз превышающем массу сырья, и предназначенный для экстрагирования (перколирование) сырья во втором перколяторе. Из 2-го перколятора получают 100% готового продукта по отношению к массе сырья в перколяторе и собирают отпуски для работы с сырьем в следующем перколяторе. Из последнего перколятора получают 100% готового продукта и отпуски, которые используют для обработки сле дующей партии аналогичного сырья.

Спичак И.В., Автина Н.В.

Густые экстракты – это концентрированные вытяжки из лекарственных растений или животного сырья, вязкие массы с потерей при высушивании не более 25%. Применяется в качестве экстрагента спирт соответствующей концентрации или воздух. Густые экстракты содержат сухой остаток не ме нее чем 70% (по массе). К ним могут быть отнесены антимикробные консер ванты.

Сухие экстракты – это концентрированные вытяжки из растительного и животного сырья. Обычно это сыпучие массы с потерей в массе не более 5% – сухие экстракты обычно содержат не менее 95% сухого остатка по массе.

К ним могут прибавлять соответствующие вспомогательные вещества или сухой экстракт другой концентрации из растительного или животного сырья, которые используются при изготовлении данного препарата.

Густые и сухие экстракты – сконцентрированные до сухого состояния или высушенные досуха вытяжки из растительного материала. Густые экстракты – водные, спиртовые или эфирные извлечения, имеющие вид темной густой массы, не выливающейся из сосуда, а тянущийся за шпателем в виде тонких нитей. Влаги содержат не более 25%. Получаются в количестве, меньшем 1 ч, т. е. из 1 кг сырья получается менее 1 кг продукта, обычно 0,2-0,3 кг. Демон стрируются примеры экстрактов красавки, крушины, солодки, синюхи и др.

Для изготовления густых и сухих экстрактов используют измельченное растительное сырье – траву, корни, плоды;

в качестве экстрагента использу ются вода, спирт, водно-спиртовые смеси.

Технологическая схема производства густых и сухих экстрактов:

подготовка растительного сырья (измельчение, просеивание, взвешивание);

подготовка экстрагента (водно-спиртовые смеси, хлороформная вода, вода с добавками кислот или аммиака);

получение первичной вытяжки;

очистка вытяжки от балластных веществ (отстаивание, фильтрация, спиртоочистка и др.);

выпаривание;

высушивание (для сухих экстрактов);

стандартизация (анализ, доведение до кондиции);

фасовка и упаковка.

В производстве густых и сухих экстрактов для получения извлечений из сырья используют различные способы: ремацерация и ее варианты;

перко ляция;

реперколяция;

циркуляционное экстрагирование;

противоточное экс трагирование в батарее перколяторов с циркуляционным перемешиванием;

непрерывное противоточное экстрагирование с перемещением сырья и экс трагента, а также другие методы, включающие измельчение сырья в среде экстрагента, вихревую экстракцию, экстракцию с использованием электро магнитных колебаний, ультразвука, электрических разрядов, электроплазмо лиза, электродиализа и др.

Циркуляционное экстрагирование. Способ основан на циркуляции экс трагента. Экстракционная установка работает непрерывно и автоматически ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ по принципу аппарата Сокслета. Она состоит из коммуницированных между собой перегонного куба, экстрактора, холодильника-конденсатора, сборника конденсата. Сущность метода заключается в многократном экстрагировании материала чистым экстрагентом. В качестве экстрагента используют летучие органические растворители, имеющие низкую температуру кипения – эфир, хлороформ, метилен хлористый или их смеси. Этиловый спирт (даже 96%) для этих целей непригоден, так как он будет адсорбировать влагу, содержа щуюся в сырье, и изменять свою концентрацию, что приведет к изменению температуры кипения и экстрагирующей способности. Сырье загружают в экстрактор и заливают экстрагентом немного ниже петли сифонной трубки.

Одновременно в куб заливают небольшое количество экстрагента. По окон чании настаивания из сборника спускают в экстрактор столько экстрагента, сколько необходимо, чтобы вытяжка достигла верхнего уровня петли сифона и начала переливаться в куб. Затем куб начинают обогревать. Образующиеся пары экстрагента поднимаются в конденсатор (которым служит змеевиковый теплообменник), а из него в сборник. Далее экстрагент поступает на сырье.

Насыщенная вытяжка вновь поступает в куб. Циркуляция экстрагента про водится многократно до полного истощения сырья. Полученную вытяжку концентрируют отгонкой экстрагента в приемник. В кубе остается концен трированный раствор экстрактивных веществ.

Непрерывное противоточное экстрагирование с перемешиванием сырья и экстрагента. Растительный материал при помощи транспортных устройств: шнеков, ковшей, дисков, лент, скребков или пружинно-лопастных механизмов перемещается навстречу движущемуся экстрагенту. Сырье, не прерывно поступающее в экстракционный аппарат, движется противото ком к экстрагенту. При этом свежее сырье контактирует с выходящим, на сыщенным экстрактивными веществами, экстрагентом, который еще более насыщается, так как в сырье концентрация еще выше. Истощенное сырье экстрагируется свежим экстрагентом, который еще полнее извлекает остав шиеся экстрактивные вещества. С точки зрения теории экстрагирования этот способ наиболее эффективен, так как в каждый момент процесса и в любом поперечном сечении по длине (или высоте) аппарата имеет место разность концентраций БАВ в сырье и экстрагенте, что позволяет с наибольшим выхо дом и наименьшими затратами проводить процесс. Кроме того, непрерывные процессы поддаются автоматизации, что позволяет исключить трудоемкие работы по загрузке и выгрузке сырья из перколяторов. Экстрагирование про водится в экстракторах различной конструкции: шнековом горизонтальном или вертикальном, дисковом, пружинно-лопастном и др.

Спичак И.В., Автина Н.В.

5. Аппаратура, применяемая для экстрагирования Шнековый горизонтальный экстрактор имеет загрузочный бункер, в который подается измельченный растительный материал. Далее материал движется с помощью шнека, выполненного из листового перфорированного кислотоустойчивого материала, к противоположному концу корпуса, где с помощью наклонного шнека освобождается от экстрагента и выгружается.

Навстречу сырью через патрубок подается экстрагент, который движется че рез отверстия перфорации и зазоры корпуса шнека к патрубку. Степень ис тощения сырья регулируется скоростью подачи экстрагента и сырья, длиной корпуса экстрактора.

Шнековый вертикальный экстрактор. Состоит из трех основных ча стей: загрузочной колонны, поперечного соединяющего шнека и экстракци онной колонны. Загрузочная колонна, в которой так же протекает процесс экстрагирования, представляет собой вертикальный цилиндр с вращающим ся внутри него шнековым валом. Перья шнека имеют отверстия. Горизон тальный вал служит для передачи твердого материала (сырья) в экстракцион ную колонну, имеющую вид вертикального цилиндра, внутри которого вра щается шнековый вал. Экстрагируемое сырье постоянно загружается через люк, и движением шнека регулируется подача сырья вниз. Горизонтальным шнеком материал подается в экстракционную колонну, предназначенную для материала, и в ней он поднимается вверх шнековым валом. В верхней части материал (шрот) отжимается от излишков извлекателя и, лишенный экстрак тивных веществ, выталкивается из экстрактора. В верхнюю часть экстракци онной колонны непрерывно подается экстрагент, который движется навстре чу материалу. При этом извлекатель постоянно насыщается экстрактивными веществами и в виде концентрированной вытяжки непрерывно вытекает из верхней части загрузочной колонны.

Дисковый экстрактор состоит из двух труб, расположенных под углом и соединенных внизу камерой. Трубы снабжены паровыми рубашками. Верх ние концы труб входят в корыто с установленными в нем двумя вращающи мися звездочками, через которые проходит трос. На трос насажены дырчатые (перфорированные) диски. Трос с дисками проходит через наклонные трубы и нижнюю камеру со звездочкой. Звездочки приводятся в движение электро двигателем. Перед началом работы экстрактор через патрубок заполняется экстрагентом, трос с дисками приводится в движение, и одновременно из бункера на диски движущегося троса подается сырье. Сырье опускается от места загрузки вниз, проходит через нижнюю камеру, поднимается по второй трубе вверх, выгружается в корыто и далее в сборник. Одновременно через патрубок с определенной скоростью подают экстрагент. Насыщенное извле ОСНОВЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ чение вытекает из экстрактора через патрубок, снабженный фильтрующей сеткой, и собирается в сборнике.

Пружинно-лопастной экстрактор состоит из корпуса, разделенного на секции. В каждой секции имеется вал с барабаном, на котором закреплены два ряда пружинных лопастей. Каждый вал приводится в движение. В днище аппарата находится камера подогрева. Извлечения собираются в камере и вы водятся через штуцер. Измельченный, подготовленный материал из бункера с помощью питателя поступает в первую секцию экстрактора, где находит ся экстрагент. Здесь сырье при помощи пружинных лопастей погружается в экстрагент и передается дальше, прижимаясь к стенке секции, где проис ходит частичное отделение экстрагента. При выходе из секции лопастей вы прямляются и перебрасывают влажное сырье в соседнюю секцию. Так сырье переходит во вторую, третью и все последующие секции до транспортера.

Экстрагент из патрубка поступает на истощенный материал, движущийся по транспортеру, после чего поступает в последнюю секцию, движется проти вотоком сырью и собирается в камере. Испытания экстрактора на различном растительном сырье (корень солодки, валерианы, горицвет, полынь) показа ли, что истощение сырья в нем заканчивается за 75-120 мин, и экстрагирова ние может быть проведено в широком диапазоне температур.

Экстрагирование сырья с помощью роторно-пульсационного аппа рата (РПА). Этот способ основан на многократной циркуляции сырья и экс трагента, подаваемых в экстрактор с помощью РПА. Устройство роторно пульсационного аппарата подробно рассмотрено в учебнике «Технология лекарственных форм» под ред. Л.А. Ивановой. Мы же отметим особенности его использования при проведении процесса экстрагирования. При работе РПА происходит механическое измельчение частиц, возникает интенсивная турбулизация и пульсация обрабатываемой смеси. В технологической схеме РПА устанавливают ниже днища экстрактора. Сырье загружают на ложное дно экстрактора и заливают экстрагентом. Жидкая фаза поступает в РПА через штуцеры, а сырье – с помощью шнека. Из РПА смесь измельченно го материала и экстрагента (т. е. пульпа) поднимается вверх и через шту цер поступает в экстрактор с мешалкой. Процесс повторяется до получения концентрированного извлечения (до равновесной концентрации). При этом происходит одновременно экстрагирование и измельчение. В качестве экс трагентов используют дихлорэтан, хлористый метилен, минеральные и рас тительные масла. Применение РПА эффективно при получении масла обле пихи, настоек календулы и валерианы, танина из листьев скумпии, кароти ноидов и оксиметилентетраминов из плодов шиповника, оксиантрахинонов из коры крушины ломкой и др.

Спичак И.В., Автина Н.В.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.