Solutii Extractive Vegetale
=== 2f2edf590120957bf2afa471336d9fae6f0fb8d5_620718_1 ===
ȘCOALA POSTLICEALĂ SANITARĂ
SF.VASILE CEL MARE BUCUREȘTI
SPECIALIZARE: ASISTENT FARMACIE
SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE
PROFESOR COORDONATOR ABSOLVENT
2018
ȘCOALA POSTLICEALĂ SANITARĂ
SF.VASILE CEL MARE BUCUREȘTI
SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE
PROFESOR COORDONATOR ABSOLVENT
2018
CUPRINS
INTRODUCERE
CAP.1.PLANTELE MEDICINALE
1.1.Clasificarea plantelor medicinal……………………………………………………………1
1.2 Principii active…………………………..…………………………………………………. 3
1.3 Obtinerea produselor vegetale…………………………………………………………… 8
1.4 Gemoderivate ……………………………………………………………………………..15
CAP. 2. SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE APOASE
2.1.Infuzia………………………………………………………………………………………18
2.2.Decoctul ……………………………………………………………………………………21
2.3.Maceratul ………………………………………………………………………….………23
CAP. 3 .SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE HIDROALCOOLICE ……………………30
3.1 Tinctura…………………………………………………………………………………… 31
3.2 Extracte uscate ……………………………………………………………………………36
3.3 Extracte moi……………………………………………………………………………… 45
3.4 Extracte fluide ……………………………………………………………………………45
CAP. 4 ULEIURI
4.1 Uleiuri volatile…………………………………………………………………………… 51
4.2 Uleiuri extractive…………………………………………………………………………52
CAP. 5.SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE GLICEROLATE
5.1.Glicerina ca vehicul ………………………………………………………………………60
5.2.Exemple de soluții extractive glicerolate ………………………………………………63
CONCLUZII ……………………………………………………………………………………66
BIBLIOGRAFIE……………………………………………………………………………… 67
INTRODUCERE
Înlăturarea suferințelor și menținerea sănătății au constituit preocupări fundamentale ale omenirii în toată evoluția ei deoarece farmacia,ca rezultat al specializării,devine arta și știința preparării,conservării și a distribuirii medicamentului.
De la remediile empirice ale omului primitiv (apa,pământul,căldura,ierburile) și până la metodele cele mai moderne de profilaxie și tratament folosite astăzi,toate progresele realizate sunt rezultatul eforturilor depuse de-a lungul timpurilor pentru găsirea unor mijloace cât mai eficiente de prevenire,de ușurare sau de înlăturare a diverselor afecțiuni.
Lucrarea SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE face referire numai la preparatele obținute din produsele de natură vegetală։infuzii,decocturi,tincture și extracte.Nu sunt descries substanțe chimice ca stare de puritate,obținute prin prelucrarea ulterioară a produselor obținute prin extracție,acestea fiind discutate în tratatele de chimie farmaceutică.
Un accent deosebit s-a pus pe metodologia general de control a principalelor substanțe active din produsele obținute prin extracție.
Monografiile preparatelor obținute prin extracție,cuprind tehnologii de preparare și metode control specific,indicații privitoare la acțiunea terapeutică,întrebuințări și posologie.
Voi începe această lucrare prin a motiva faptul că alegerea temei a avut un scop bine determinat deoarece ,prin intermediul acestei lucrări, studiind și literatura de specialitate, am dorit să pun în lumină importanța soluțiilor extractive vegetale.
De menționat că modul de preluare al datelor din literatura de specialitate, este concis , bazate pe o bibliografie selectivă și de actualitate, în vederea precizării unor aspecte particulare în ceea ce privește soluțiile extractive vegetale.
În realizarea acestei lucrări predomină aducerea contribuției personale, bazată pe o bibliografie selectivă și de actualitate, în vederea precizării unor aspecte particulare în care sunt implicate soluțiile extractive vegetale.
Concluziilе ofеră o analiză succеptibilă și pеrtinеntă asupra lucrării deoarece se poate deduce faptul că soluțiile extractive vegetale au elemente definitorii în procesul de îngrijire pentru sănătate .
Bibliografia еstе sеlеctivă și dе actualitatе , dând acestei lucrări calitatea de a fi prezentată în anul 2018.
=== 2f2edf590120957bf2afa471336d9fae6f0fb8d5_620718_2 ===
CAPITOLUL 1
PLANTELE MEDICINALE
1.1.Clasificarea plantelor medicinale
Nici unul dintre criteriile de clasificare a plantelor medicinale utilizate până în prezent nu îl putem considera ca perfect. În cazul în care încercăm o clasifieare după criterii botanice, sistematice sau de morfologie vegetală, vom constata că plante din încrengături, ordine sau diferite familii au substanțe active similare sau că plante foarte înrudite botanic conțin substanțe active complet diferite.Un exemplu clasic în acest sens este prezența alcaloizilor lisergici în ciuperca Claviceps purpurea, dar și în plante din familia Convolvulaceae.
O clasificare după structura fitochimică a substanțelor active existente în plante întampină aceleași dificultăți, deoarece plantele pot conține de la una sau două structuri bine defnite chimic până la 20-40-50 substanțe cu structuri diferite din punct de vedere fitochimic.
În cazul în care planta medicinală va conține substanțe active în număr mare și deci cu acțiune farmacodinamică complexă, vom avea uu câmp mai larg dc aplicabilitate terapeutică.
În acest din urmă caz este deslul de greu a stabili o linie de demarcație netă între interpretarea alopată sau homeopată a acțiunii terapeutice a produselor farmaceutice obținute din plante.
Din punct de vedere taxonomic, chiar în cadrul aceleiași specii vom întâlni în natură chemotaxoni care au sau nu au anumite substanțe chimice. De exemplu, după curn se știe, în cadrul speciei Achillea millefolium vom întâlni chemotaxoni bogați în azulene, iar în alți chemotaxoni vom constata lipsa completă a azulenelor, chiar dacă trăiesc în aceleași condiții.
Pe de altă parte, în organele plantelor ( rădăcini, rizomi, tulpini, frunze, flori, fructe ) pot exista substanțe chimice identice sau similare sau complet diferite.
O clasificare după structura fitochimică a substanțelor active existente în plante întampină aceleași dificultăți, deoarece plantele pot conține de la una sau două structuri bine definite chimic până la 20-40-50 substanțe cu structuri diferite din punct de vedere fitochimic.
În cazul în care planta medicinală va conține substanțe active în număr mare și deci cu acțiune farmacodinamică complexă, vom avea un câmp mai larg de aplicabilitate terapeutică. În acest din urmă caz este destul de greu a stabili o linie de demarcație netă între interpretarea alopată sau homeopată a acțiunii terapeutice a produselor farmaceutice obținute din plante.
O clasificare după acțiunea farmacodinamică sau după utilizarea în terapeutică este, din punct de vedere practic, mai accesibilă unui mare numâr de beneficiari ai fitoterapiei.
În același timp, datorită complexității compoziției chimice, a numărului mare de substanțe active care există într-o plantă, prin clasificarea plantelor după acest criteriu vom fi nevoiți să repetăm de foarte multe ori acceași specie care poate fi recomandată în diferite afecțiuni.
Pentru a cunoaște principalele grupe cle substanțe chimice din plante vom prezenta o clasificare a lor începând cu structurile cele mai simple până la cele mai complexe. Aceasta va contribui și la o mai ușoară înțelegere a acțiunii farmacodinamice, respectiv a recomandărilor în terapeutică a plantelor medicinale.
CLASIFICAREA Șl IDENTIFICAREA PLANTELOR DUPĂ CARACTERE BOTANICE
Pentru determinarea plantelor medicinale am adoptat cele mai simple criterii de recunoaștere a plantelor după următoarele caractere:
A. Plante fără flori
B.Plante cu flori
BI.Arbori, arbuști= Din grupa B I fac parte (1) Gimnospermele (cu sămânța neânchisă în fruct) reprezentate în țara noastră prin ordinul Comferales (conifere) și (2) Angiospermele (cu sămânța închisă în fruct)
BII.Plante erbacee -a plantelor ierboase — a fost subîmpărțită după caracterele cele mai ușor de identificat vizual, adică dupa culoarea florilor, după cum urmează
● Plante cu flori albastre
● Plante cu flori violacee.
● Plante cu flori galbene
● Plante cu flori roșii sau roz
● Plante cu flori alb
●Plante cu flori fără învelișuri florale colorate (flori verzi sau verzui)
●Frunze nelobate.
1.2 Principii active
În ultimii ani,studiul medicamentelor de extracție a căpătat un nou cuvânt datorită rezultatelor favorabile obținute cu unele soluții extractive,a căror acțiune complex nu poate fi obținută cu substanțele active în stare pură.În condițiile medicinei contemporane există unele bariere în ceea ce privește tratarea unor afecțiuni.
O astfel de piedică o reprezintă fenomenul de antibioticorezistență, semnalat relativ frecvent în ultimii ani; numeroase studii retrospective evidențiază creșterea semnificativă a numărului de specii bacteriene care sunt capabile să dezvolte mecanisme de rezistență față de acțiunea agenților antimicrobieni clasici.
Alarmant este faptul că majoritatea cercetărilor indică o tendință progresivă a nivelurilor de rezistență în sensul augmentării acestora. Procentul cazurilor clinice evaluate la care s-a evidențiat rezistență față de antibiotice este în continuă creștere, situație care a generat reacție în rândul cercetătorilor, antibioticorezistența constituind una dintre problemele majore ale medicinei atât umane, cât și veterinare. În prezent, studiul extractelor vegetale în vederea izolării unor compuși care ar putea fi utilizați în terapeutică este o preocupare larg întâlnită în lumea medicală.Această strategie de abordare, în scopul soluționării fenomenului de antibioticorezistență, este una dintre cele mai moderne.
Astfel, o multitudine de extracte sau constituenți bioactivi de natură vegetală sunt investigați în scopul valorificarii lor în dezvoltarea unor noi agenți chimioterapeutici cu aplicabilitate în managementul sau terapia stărilor infecțioase, în special în cazul celor determinate de bacterii multirezistente ca Staphylococcus aureus și Pseudomonas aeruginosa (Delamare et al. 2007; Sarac & Ugur, 2007).
Activitatea antimicrobiană a extractelor naturale și a componentelor lor bioactive purificate poate fi determinată pe baza observării și cuantificării dezvoltării bacteriene consecutiv aducerii în contact a bacteriilor cu agenții cu potențial antimicrobian.
În literatura de specialitate sunt descrise mai multe metode și tehnici de evaluare și certificare a acestui potențial, dar din păcate sensibilitatea lor nu este constantă și comparabilă. Nu există un protocol standardizat de screening antimicrobian, doar numeroase variante (tehnici preluate și modificate în condițiile de lucru date). Din acest motiv, rezultatele sunt influențate în mod categoric de metoda aleasă.
Scopul studiului de față a fost acela de a investiga proprietățile antibacteriene ale unor extracte alcoolice și uleiuri esențiale obținute din diferite specii vegetale față de tulpini de Staphylococcus aureus și Pseudomonas aeruginosa izolate de la cazuri clinice animale.
Când aceste substanțe interacționează cu substratul genetic, eșcurile sunt mult mai mari , de aceea a fost creată o nouă ramură a științei vindecării , farmacovigilența , care atrage atenția asupra acestor aspecte și orientează spre o farmacie ecologică .
Argumentele pentru care sunt susținute soluțiile extractive vegetale în cărțile de specialitate se bazează pe următoarele realități :
●în cadrul arsenalului terapeutic , soluțiile extractive vegetale au cea mai mare vechime este
trecută prin proba timpului , unele plante fiind folosite de milenii ; datorită vechimii utilizării lor se cunosc atât efetele terapeutice cât și efectele secundare și chiar cele toxice ;
●soluțiile extractive vegetale sunt mai bine tolerate de organism și pot fi aplicate în tratamente de durată;
●acțiunea soluțiilor extractive vegetale este mai complexă prin compoziția lor chimică , se adresează mai multor organe , prezintă acțiune sinergică , iar unele substanțe prezente în plante măresc acțiunea altora;
●în multe domenii ale terapeuticii nu se pot renunța la aportul soluțiilor extractive vegetale.
●soluțiile extractive vegetale utilizează frecvent extracte apoase sau hidroalcoolice .Un avantaj al acestor extracte îl reprezintă prezența unui complex de substanțe, între care și sărurile minerale , a unor oligoelemente , cu importanță pentru matabolismul uman , săruri care nu sunt prezente în medicamentele de sinteză.
Principiile active din plantele medicinale reprezintă substanțe chimice , farmacologice active , care determină acțiunea terapeutică atribuită acestor plante .
În cele mai multe cazuri, ele reprezintă substanțe ale metabolismului secundar care se depun sau se acumulează în vacuole , laticifere , celule sau țesuturi secretoare și mai rar în alte compartimente celulare .Ueori sunt răspândite în întreaga plantă , alteori se concentrează numai în anumite organe , repartizate care prezintă un interes practice deosebit , de care se ține cont la recoltarea plantelor medicinale.
Din această cauză părțile de plantă care acumulează aceste principii active și sunt folosite în fitoterapie poartă denumirea organului respective :
●partea aeriană , supraterestră a plantelor ierboase poartă denumirea de herba ;
●florile poartă denumirea de flos ;
●fructele poartă denumirea de fructus ;
●semințele poartă denumirea de semen ;
●scoarța tulpinii plantelor lemnoase poartă denumirea de cortex ;
●frunzele poartă denumirea de folium ;
●rădăcinile poartă denumirea de radix ;
●rizomii poartă denumirea de rhizome ;
●mugurii poartă denumirea de gemmae ;
Nomenclatura produselor vegetale medicinale se formează din două cuvinte , dintre care primul reprezintă numele genului sau specie, urmat de numele latin al organului vegetal din care provine produsul.
Glicozidele (Glucozidele)Sunt substanțe rezultate din metabolismul secundar al azotului și care au rolul de a asigura transportul și pătrunderea în organism a unui compus numit aglicon, care dă efectul terapeutic.Cardioglucozidele sunt importante în terapeutică, având un efect benefic asupra ritmului cardiac. Aceste substanțe există în plante, precum degetelul lanos și degetelul roșu. Ele sunt otrăvuri deosebit de puternice pentru cultivatori, orice contact cu plantele dând simptome alergice.
De exemplu, Tioglicozidele sunt substanțe caracteristice cruciferelor, care apar în rădăcina de hrean, în boabele de muștar alb sau negru.
Derivatele acidului cianhidric sub acțiunea salivei eliberează acidul și odată cu el apare aroma specifică, dar și un anumit efect toxic (de exemplu, migdale amare, floarea de porumbar, floarea de soc, fructe de cireș sau vișin).
Taninurile sunt substanțe cu compoziție chimică foarte diferită și prezintă caracteristica de a coagula albuminele, metalele grele și alcaloizii. Au efect antitoxic și sunt solubile în apă. Taninurile sunt prezente în frunzele de nuc, coaja de stejar, frunze și fructe de afin, mur sau zmeură. Ca efect terapeutic se recomandă pentru tratarea inflamațiilor cavității bucale, bronșite, arsuri, degerături în plăgi, transpirație excesivă. Pot fi utilizate și ca antidot la otrăvirile cu alcaloizi vegetali.Prin coagularea albuminelor este oprită sângerarea și este favorizată vindecarea și cicatrizarea rănilor.( Ing.Florentin Crăciun,Dr.farmacist Ovidiu Bojor,biolog Mircea Alexa-Farmacia naturii,editura All,București ,2013,pg.183)
Saponinele sunt substanțe complexe, cu o structură asemănătoare glicozidelor. Principala însușire a saponinelor o constituie faptul că reduc puternic tensiunea superficială a apei, au efect spumant și produc emulsii. În mod obișnuit, saponinele sunt prezente în plante, cum ar fi: săpunărița, valul miresei, ciulinul roșu și ciulinul alb Ele irită mucoasele, determină destinderea mușchilor intestinali, măresc secrețiile bronhice, având un efect expectorant, diurectic și dezinfectant al căilor urinare.
Atunci când sunt introduse în organism, aceste substanțe duc la hemoliza globulelor roșii, eliberează hemoglobina și efectul este toxic.
Alcaloizii sunt compuși care conțin azot, au reacție alcalină și sunt otrăvuri foarte puternice. Ei sunt folosiți în medicină în stare pură, după extracție pe cale industrială. În terapeutică sunt folosiți în doze extrem de mici, au efect benefic, dar atunci când doza este mai mare pot deveni otrăvuri. Scobutilul, care are la bază scopolamina extrasă din plantele de Solanaceae). Alte exemple de alcaloizi prezenți în materialul vegetal sunt: colchicina din rădăcină de brândușă sau capsiceina din ardeiul iute, de asemenea, morfina, codeina, papaverina, din semințele de mac, ca și complexul de alcaloizi din cornul secării: ergotoxina, ergotamina, ergometrina, cu efect benefic în reglarea ritmului cardiac și în calmarea durerilor. Alți alcaloizi, precum trigonellina din schinduf, sunt utilizați sub formă de condiment și au efect afrodisiac. Atropina din Atropa belladona este utilizată pentru investigațiile oftalmologice. ( Ing.Florentin Crăciun,Dr.farmacist Ovidiu Bojor,biolog Mircea Alexa-Farmacia naturii,editura All,București ,2013,pg.184)
Substanțele aromatice.Prezintă compoziție chimică foarte diferită și pot fi folosite pentru aromatizarea diferitelor preparate medicinale. Rutina, prezentă în afin, dar și în lăstarii cruzi de hrișcă, are efect terapeutic asupra sclerozei vaselor sanguine. Esculina din castan are efect favorabil asupra vaselor sanguine, varicelor, hemoroizilor sau este folosită drept filtru solar în loțiuni și creme specifice pentru protecția pielii.De asemenea, silimarina prezentă în fructele de armurariu și păducel, are efect favorabil pentru funcția hepatică, regenerând țesuturile ficatului după hepatite.
Mucilagiile vegetale sunt polizaharide care în prezența apei se umflă, formează geluri, iar dacă apa este caldă formează soluții coloidale. În plantă au rolul de a reține apa. Plante în care se găsesc asemenea substanțe sunt: rădăcinile și frunzele de nalbă sau semințele de in, prezentate sub diferite forme de preparate farmaceutice, utilizate și drept pansamente gastrice sau în afecțiuni ale căilor respiratorii. Efectul terapeutic este de a reduce iritațiile, inflamațiile mucoaselor, atenuând durerile la contuzii având effect diuretic.
Principiile amar sunt substanțe care se gasesc într-un număr foarte mare de plante, excită celulele gustative, stimulează pofta de mancare și secreșia sucurilor gastrice, au gust amar.Se pot folosi sub forma sucului de plantă (exemplu: ca atare, de exemplu: pelinul utilizat pentru a obține vinul pelin sau pentru a drege vinurile, drept conservant). Mai pot fi folosite și pentru a corecta aroma unor băuturi și intră în amestecurile de plante pentru băuturile aperitiv (de tip vermut sau bitter).Din punct de vedere chimic, au o compoziție complexă în care intră și unele glucozide.
Antisepticele vegetale sunt substanțe cu efect antibiotic, antimicrobian, sunt destul de instabile din punct de vedere chimic, deoarece sunt foarte volatile.
Uleiurile volatile (uleiurile esențiale, uleiurile eterice) sunt lichide volatile cu miros caracteristic ce există într-un număr foarte mare de plante, fiind produse în țesuturi specifice.Uleiul volatil dintr-o anumită plantă are aroma specifică plantei respective, conține un complex de substanțe, dar specific este doar o anumită substanță. Se pot acumula în toate organele plantei și se pot extrage prin mai multe metode, dar de regulă se face distilarea materialului vegetal cu vapori de apă.Uleiurile volatile sunt utilizate pentru obținerea parfumurilor, în cosmetică, dar și pentru corectarea gustului și aromei unor medicamente.De exemplu: la cimbrișor principalul component al uleiului volatil este timolul , la mărar este anetolul,la menta, mentolul, pentru melisa este citralul, la lavandă este linaloolul. Uleiurile grase (lipidele) prezente în unele specii sau în semințele acestora, la temperatura mediului ambiant sunt solide sau lichide, sunt insolubile în apă și solubile în solvenți organici.Efectul terapeutic și utilizarile sunt legate și de fabricarea diferitelor creme pentru tratamente externe. Uleiurile vegetale pot fi utilizate și drept solvent pentru alte substanțe sau pot conține ele anumite substanțe cu efect terapeutic (ex. uleiul de ricin).Uleiurile volatile irită mucoasele, au efect expectorant, au efect dezinfectant, bactericid, pot fi folosite ca arome în bucătărie sau la fabricarea mezelurilor și au efecte antireumatice, dezinfectează căile respiratorii și digestive. (Ing.Florentin Crăciun,Dr.farmacist Ovidiu Bojor,biolog Mircea Alexa-Farmacia naturii,editura All,București ,2013,pg.185)
1.3 Obtinerea produselor vegetale
Materia primă vegetală necesară realizării soluțiilor exctractive vegetale , precum și a numeroaselor ceaiuri medicinale, este pusă la dispoziția consumatorilor și a unităților industriale . Materia primă vegetală trebuie să corespundă unor parametrii calitativi prevăzuți în normele tehnice de recepție dar la cele mai multe din acestea lipsesc prevederile asupra conținutului de principia active.
Flora spontană .Din totalul speciilor colectate în scopuri medicinale majoritatea provin din flora spontană .Pentru unele specii din flora spontană se pune problema protecției și recoltării lor raționale , luarea unor măsuri pentru asigurarea extinderii arealului .Unele specii medicinal se recoltează atât din flora spontană cât și din cea cultivată .
Speciile cultivate au fost introduce în cultură fie pentru că nu cresc spontan , fie datorită solicitării mari în industria medicamentului, fie avantajelor pe care le oferă introducerea unei specii în cultură .În present se desfășoară cercetări în vederea introducerii unor noi specii de interes medicinal în cultură .
Detavantajele recoltării plantelor medicinale din flora spontană:recoltarea nu se poate face mecanizat, există dificiltăți la prelucrare mai ales uscarea , necesită deplasări pe teren , recoltarea nu poate fi planificată , există variații calitative și mai ales cantitative .Soluțiile exctractive vegetale trebuie să corespundă acelorași condiții de exigență ce se impun și pentru alte medicamente.
Soluțiile exctractive vegetale trebuie să aibă o compoziție chimică bine precizată , să se cunoască substanța activă pe unitate de doză, să fie cunoscute doza toxică și a eventualelor riscuri , fenomene teratogene , mutagene , influența asupra metabolismului .Observația clinic se continuă și după avizare și dacă este necesar, se aduc unele modificări și îmbunătățiri ale formelor de preparare , se fac precizări asupra duratei de tratament.
Un medicament nou se acceptă în cazul în care se prezintă avantaje față de de cele existente prin acțiune mai pronunțată,effect mai rapid, toxicitate și efecte secundare mai slabe.
Preparatele farmaceutice prin extracție se pot realize prin։
1.prelucrarea produselor vegetale proaspete
2. prelucrarea produselor vegetale uscate
Pentru a se obține efectul integral al principiilor active din produsele vegetale s-a recurs în unele cazuri –îndeosebi în vederea realizării de preparate homeopatice-la prelucrarea plantelor imediat după recoltare.
Produsele vegetale proaspete sunt prelucrate ca atare prin macerare sau fierbere cu alcool,sau după ce au fost supuse unor operații preliminare în scopul dezorganizării țesuturilor (presare,congelare).
Prin îndepărtarea umidității plantelor, se ușurează manipularea și transportul acestora,se asigură o mai bună conservare și se facilitează prelucrarea lor prin pulverizare.
Substanțele,materiile prime extrase din plante,în mod normal,conțin o cantitate determinată de umiditate ,care este fixată de farmacopee între anumite limite.
În cazul în care umiditatea plantelor depășește limitele admise,ele trebuie uscate.Umiditatea plantelor poate fi legată prin:
●Forțe capilare.În microcapilarele plantei cu diametru mai mic de 10-5μ se formează meniscuri concave,deasupra cărora tensiunea de saturație fiind mai scăzută produce condensarea vaporilor.Îndepărtarea apei fixată în acest fel este dificilă,deoarece temperature necesară evaporării trebuie să fie sufficient de mare,astfel încât să asigure ca tensiunea de saturație a capilarelor să depășească tensiunea de vapori a aerului ambiant .
●Adsorbție chimică,prin forțe Van der Waals,forțe electrostatic.
●Osmoză,cu importanță la substanțele cu character colloidal,având proprietăți de gelificare.
●Pe cale mecanică,format din apa condensată în capilarele și la suprafața porilor.
La uscarea unei substanțe extrase din plante,în special dacă este solidă și compactă,trebuie să se țină seama de doi factori ,și anume:
●viteza de difuziune internă a apei în material;
●viteza vaporizării sale la suprafață
Uneori sunt supuse unei uscări avansate prin liofilizare în pulberi și comprimate.O operație important care conduce la produce vegetale,în care activitatea enzimatică este anulată sau considerabil redusă ,constă în stabilizarea produselor vegetale proaspete.După stabilizare produsele vegetale sunt supuse prelucrărilor ulterioare,fie imediat,fie după uscare.
Prelucrarea produselor vegetale proaspete prin macerare sau fierbere cu alcool.Operația constă în macerarea produsului vegetal proaspăt,în alcool concentrate o perioadă de timp în care principiile active sunt extrase de alcoolul diluat cu apa conținută în produsul vegetal.În prima fază a operației ,alcoolul concentrate acționează asupra enzimelor.Prelucrarea la cald se poate efectua prin două procedee։
●procedeul propus de Bourquelot ;
●procedeul propus de Bridel și Barel .
procedeul propus de Bourquelot =constă din imersia produsului vegetal imediat după recoltare,ca atare sau mărunțit convenabil ,într-o cantitate de cinci ori mai mare de alcool,adăugându-se,după caz,o mică cantitate de carbonat de calciu.După 30-40 de minute de fierbere,se răcește amestecul și se separă colatura.
Prin acest procedeu se obține o soluție extractivă în care componentele active sunt stabilizate prin distrugerea enzimelor și prin neutralizarea acizilor aflați în produsul vegetal, evitându-se astfel hidroliza acidă.
Procedeul I.Bridel și A.Barel se bazează tot pe principiul extracției produsului vegetal proaspăt cu alcool cald.Operația constă în refluxarea timp de 1-3 ore a produsului vegetal cu solventul.
La prepararea soluțiilor extractive se folosesc ca solvenți,după caz։apa,alcool de diferite concentrații,amestecuri de alcool și eter.În același scop au fost propuse amestecuri de alcool cu glicerină și apă,propanolon ,alcool metilic ,cloroform,benzină ,eter de petrol ,eter etilic ,precum și extractracția în prezența substanțelor tensioactive ,a unor emulgatori sau detergenți.
Alegerea solventului și a concentrației lui se face ținând seama de substanțele ce urmează a fi extrase,precum și de substanțele inerte care nu trebuie antrenate în soluție.
Dacă se ține seama că în produsele vegetale circulația tuturor substanțelor active se face în mediul apos,rezultă că extracția optimă a principiilor active s-ar realiza cu apă.
În realitate situația este diferită.Produsul vegetal uscat nu trebuie comparat cu o substanță chimică deshidratată,ci trebuie să fie considerat ca un produs complex, ținând seama de toate modificările care au loc în timpul uscării.Prin trecerea protoplasmei celulare din state de sol în stare de sol ,deși natura chimică în sine se modifică puțin ,pot avea loc unele procese de coagulare ireversibilă datorită căldurii sau îmbătrânirii coloizilor ,alături de unele reacții enzimatice și chimice.
Ceea ce interesează deci în procesul de extracție-este ca produsul vegetal să fie adus pe cât posibil într-o stare apropiată de starea în care se afla inițial ,când celula era vie și care să permită difuzarea și osmoza ,implicit dizolvarea substanțelor din celula vegetală.
Prelucrarea produselor vegetale proaspete prin presare în vederea obținerii sucurilor.Pentru obținerea sucurilor se folosesc prese hidraulice de capacități variate,în care se pot realize presiuni până la 20 de tone.
Aceste presiuni mari sunt necesare pentru a realize separarea a 95-97 % din sucul conținut în produsul vegetal.Sucurile obținute pot fi purificate prin dializă sau prin filtrare prin dializă sau prin filtrare prin bujii și sterilizare prin tindalizare sau diferite procedee,pentru a împiedica fermentarea.
Deși sucurile conțin practice totalitatea substanțelor slubile, aflate în produsul vegetal proaspăt într-un echilibru și raport identic,totuși ele sunt folosite,pe de –o parte din cauză că la acest mod de prelucrare nu se pretează decât produsele vegetale care conțin cantități mari de suc-fructe,frunze-iar pe de altă parte din cauza conservării defectuoase .
Țesuturile utilizate în prelucrarea plantelor medicinal sunt :Amenti ; Boboci ;Muguri ;Ghinde ;Ramuri tinere sau mlădițe Rădăcini tinere ;Seva sau limfa ;Scoarța rădăcinilor sau contextual intern al rădăcinii ;Scoarța ramurilor sau cortexul intern al ramurilor tinere ;Semințe .
Oricare din aceste părți vegetale este bogată în țesut viu decreștere și are în mod specific anumite concentrații de principia active proprii fiecărei specii conținând printre altele substanțe hormonale , auxine , polypeptide , citochine , giberdine,acizi nucleic,ramuri minerale, vitamine,protein care pot interacționa cu structura proteică a mamiferelor și omului .
Prelucrarea produselor vegetale proaspete sub formă de pulberi și comprimate ,după ce au fost deshidrate complet în vid sau prin liofilizare ,în prezență de alcaloiză,amidon,celuloză.
Caracteristicile produselor pentru prelucrarea plantelor medicinale sunt specifice :
a.Recoltarea și prelucrarea parților tinere de plantă în stare proaspată, ceea ce permite păstrarea integrală a substanțelor active (organice si anorganice) și a capacitații de diviziune celulară. In aceste țesuturi embrionare se regăsesc, indiferent de vârsta plantei, proprietățile de menținere a reacțiilor anabolice ale celulei vegetale, capacitatea de reproducere și de multiplicare celulară.
b.Din punct de vedere biologic meristemul acționează asupra țesutului reticulo-endotelial, detoxificând celulele blocate la un anumit nivel (cu tropisme bine definite), intervenind astfel în metabolism într-un mod profund, dar non violent. Dacă fitoterapia clasică acționează numai la nivel funcțional și metabolic, gemoterapia acționează mai profund,la nivel organic și celular.Pentru a dezbate pe larg conținutul acestei lucrări , trebuie să facem câteva referiri la țesuturile embrionare sau meristeme .Nu voi intra în amănunte în ceea ce privește histologia vehetală , dar pentru înțelegerea potențialității gemoterapiei ( mersitemoterapiei ) trebuie examinate substanțele și țesuturile utilizate .
Aceste țesuturi existente în vegetale superioare se pot împărți în două grupe principale :
●țesuturi embrionare sau meristeme;
●țesuturi adulte sau definitive.
În timp ce fitoterapia clasică utilizează în scop terapeutic țesuturile adulte și definitive ale plantelor medicinal meristematerapia ( gemoterapia ) folosește în același scop numai țesuturi meristematemice .În concordanță cu funcțiile pe care le îndeplinesc diferitele țesuturi vegetale se pot grupa în sisteme .Se disting nouă sisteme :Sistem meristematic ;Sistem tegumentar ;Sistem scheletic ;Sistem absorbant ;Sistem asimilar ;Sistem conductor ;Sistem de rezervă ;Sistem aerifer ; Sistem secretor
Meristemul este un țesut celular tânăr care crește prin diviziune și poate ocupa diferite poziții în contextual corpului vegetal .El are propietatea de a-și crește în continuu elementele sale celulare , cu funcția precisă de a crește dimensiunile plantei în procesul acesteia de dezvoltare.În funcție de direcția spațială a planurilor de diviziune, diferite meristeme au modalități diferite de creștere; după particularitățile de creștere se deosebesc trei grupe de meristeme:
a.Meristeme masive : diviziunile celulare se realizează după planuri orientate în cele trei direcții ale spațiului rezultând corpuri aproximativ sferoidale sau care umplu un volum fără o formă clar definită; este întâlnit în organele reproducătoare (anteridii, sporangi, saci polinici etc.)
b.Meristeme placale (în forma de placă): diviziunile celulare sunt predominant anticlinale ceea ce duce la creșterea în suprafață, rezultând plăci unistratificate; este întâlnit în frunze tinere de dicotiledonate
c.Meristeme axiale (în șiruri longitudinale): diviziunile celulare sunt predominant periclinale, pereții celulari noi fiind orientați perpendicular atât față de axa longitudinală a celulei cât și a organului în care se găsește; aceste meristeme dau naștere la corpuri cilindrice – rădăcini, tulpini, petioluri, nervuri etc.
Progresele prelucrării plantelor medicinal depind în mare măsură de cunoașterea compoziției chimice a produsului medicinal utilizat , de cunoașterea propietăților farmacologice ale extractului, a complexului de principia active isolate ( uleiul volatile, total alcaloidici) sau a invaziilor chimici puri izolați , de cunoașterea efectelor clinice experimentate pe forme farmaceutice cu doze bine precizate, standardizate la principia active, care ne permit să apreciem efectele terapeutice în funcție de doză, să cunoaștem efectele secundare, dozele și durata tratamentului .Forma farmaceutică sub care se prezintă un medicamente vegetal este foarte importantă, deoarece trebuie să răspundă unor exigențe din ce în ce mai pretențioase , normale de calitate care se cer unui medicament nefiind mai puțin exigent decât pentru alt medicament .Forma farmaceutică trebuie să fie stabilită în timp , să fie standardizată, adică să se menționeze doza de substanță activă conținută, să fie adecvată modului de administrare, de uz intern , extern , care trebuie să fie cât mai comod și ușor de aplicat .La progresul prelucrării plantelor medicinal și-a adus o contribuție importantă și perfecționarea formelor farmaceutice de administrare , diversificarea lor în funcție de scopul therapeutic propus , acestea fiind posibile datorită progreselor realizate de însăși tehnologia formelor farmaceutice sau tehnica farmaceutică.
Îmbunătățirea formelor farmaceutice a fost posibilă și datorită progreselor realizate în cunoașterea fitochimică a plantelor medicinale , în cunoașterea propietăților farmacologice ale acestora , precum și a rezultatelor experimentărilor clinice .Toate aceste progrese au conferit medicamentului vegetal un statut nou, care îl situează la același nivel cu medicamentele chimice de sinteză sau cu cele biologice .Astfel un medicament vegetal trebuie să răspundă acelorași condiții de exigență ca și cele prevăzute pentru alte medicamente :
●să se cunoască compoziția chimică și să fie standardizat în principia active pe doze unitare de administrare ;
●să se cunoască efectele farmacologice și clinice și efecte eventuale secundare și contraindicații ;
●dozele terapeutice și mod de administrare ;
●durata tratamentului stabilitate de timp.
Medicamentul de origine vegetală trebuie să corespundă acelorași condiții de exigență ce se impun și pentru alte medicamente .Medicamentul vegetal trebuie să aibă o compoziție chimică bine precizată , să se cunoască substanța activă pe unitate de doză, să fie cunoscute doza toxică și a eventualelor riscuri , fenomene teratogene , mutagene , influența asupra metabolismului .Observația clinică se continuă și după avizare și dacă este necesar, se aduc unele modificări și îmbunătățiri ale formelor de preparare , se fac precizări asupra duratei de tratament.Un medicament nou se acceptă în cazul în care se prezintă avantaje față de de cele existente prin acțiune mai pronunțată,effect mai rapid, toxicitate și efecte secundare mai slabe.
1.4 Gemoderivate
Amenti sau inflorescență.Amentul se mai numește spic ,este o inflorescență cu dimensiuni reduse , pedunculară ,format în general din numeroase plăci mici discret colorate care nu posedă calice și coloană și sunt dispuse sub formă de spic Florile impugn inflorescența sunt unisexuate fiind fie staminifere ,fie pistilifere și pentru a fi attractive prezintă o cantitate semnificativă de nectar sau de parfum.
Anterele acestor flori produc o cantitate important de polen ceea ce le confer o mare adaptabilitate la polenizarea anemofilă . Scoarța ramurilor tinere (sau scoarta tulpinii) este utilizată în terapie întrucât o ramură neoformată este bogată în țesuturi aflate în fază de creștere Printre altele partea internă a scoarței, numită partea de tranziție este formată dintr-un strat de celul vii și nediferențiate,ce reprezintă elmente meristematice este format dintr-un strat de cellule vii și nediferențiate ce reprezintă elemente meristematice formatoare de liber către exterior și propiu zis către interior .Este vorba de un meristem în care își au originea filament paralele de cellule nediferențiate importanță fundamentală pentru creșterea plantei .În gemoterapie se utilizează scoarța ramurilor tinere de citrus limonum și salix alba .
Mugurii sunt organe vegetative ale plantelor și sunt formați din țesut meristematic al apexului vegetativ rezultând un țesut primordial al ramificațiilor laterale și numeroase schițe de frunze cu atât mai dezvoltate cu cât sunt mai depărtate de vîrf . Mugurii sunt astfel principalul rezervor de meristem primar , cu alte cuvinte de grupări de celule cu un raport crescut nucleo-citoplasmatic care se caracterizează printr-o capacitate rapidă de multiplicare .Mugurii reprezinta astfel principalul rezervor de meristem primar cu alte cuvinte de grupari de cellule tinere cu un raport crescut nucleo-plasmatic care se caracterizează printr-o foarte rapidă capacitate de multiplicare .La toate plantele vasculare , meristemul apical ( de la nivelul embrionului apical ) continuă se mențină caracteristicile țesutului embrionar chiar și atunci când celula vegetală pe calea diferențierii își începe propiul ciclu vital . Chiar și ramurile primăvăratice ale unei bătrâne plante secular cresc și se regenerează în fiecare an datorită activității celulelor meristemice provenite din meristemul primitiv .Toate genele plantei se regăsesc la nivelul meristemului ,astfel încât cu o singură celulă de țesut meristematic se poate recrea planta în întregime .
Mugurii în funcție de poziția lor se impart în muguri terminali sau apicali situați la extremitatea tulpinii sau ramurilor , muguri axilari dispuși pe axul reprezentat de tulpină cu frunzele și mugurii laterali dispuși pe toată suprafața tulpinii .Se spune ca mugurii se suprapun dacă se formează pe verticală axială a unor frunze;
Ramuri tinere sau mlădițe. Se utilizează mlădițele de la plantele care din diferite motive practice este imposibilă recoltarea mugurilor (Ampelopsis veitichii , Buxus semprevires ,Colluna vulgariss ,Cedrus libani , etc.
Rădăcinile tinere constituie sistemul absorbant și assimilator al plantei care pe lângă funcția de ancorare a vegetației în teren absoarbe și conduce apa , limfa și sărurile minerale din exterior către interiorul plantei .Rădăcinile pot avea forme suprafețe și consistență variate .Rădăcinile tinere și scoarța interioară a rădăcinilor sunt bogate în țesuturi meristematice .
Seva sau limfa este lichidul care transport în plante , substanțele nutritive .Originea sa provine din țesuturile aflate în contact direct cu mediul înconjurător , mai précis din perii radiculari.Din aceștia trecâd prin spațiile celulare , limfa ajunge către cavitățile primelor vase de rădăcini și de aici , prin sistemul de conducere din tulpină și ramuri transportând sărurile și substanțele în întreaga plantă .Astfel se formează așa numita substanță bogată în nutriimente sau seva îmbogățită .Circulația limfatică este astfel chiar viața plantei și arborelui petrecându-se către periferie , imediat dedesuptul scoarței în acea peliculă fiind situată imediat sub coajă .Prin intermediul său tubii poroși își desfpșoară funcția de conducere a sevei produse de către frunze , care transportă către rădăcini produșii vitali derivații din fotosinteză .Seva recoltată este întotdeauna săracă în glucide ( 0,5- 2 % glucide ) și cu gust plăcut .Seva de salix trebuie recoltată în momentul înfloririi sau când planta are flori .
Scoarța ramurilor sau cortexul intern al ramurilor tinere este utilizată în terapie întrucât ramură nefondată este bogată în țesuturi aflate în fază de creștere ; printer altele partea internă a scoarței numită parte de tranziție , este format dintr-un strat de cellule vii și nediferențiate ce reprezintă elemente meristematice formatoare de liber către exterior și de către lemn propiu zis spre interior.Administrarea acestor plante preparate realizează un drenaj biologic prin care se elimină substanțele nocive produse în țesuturi sau introduse în organism și astfel se restaurează echilibrul biologic perturbat al organismului uman.Această metodă de terapie, puțin utilizată până în urmă cu câțiva ani,este astăzi în plină ascensiune în întreaga lume .Terapia cu extracte din țesuturi vegetale embrionare nu este noua. Nou, este principiul stabilității nelimitate a componentelor bioactive prezente în extractul glicerino-alcoolic la concentrații mari și eliberarea și restaurarea activității biologice a acestora prin diluare, procedeu ce permite păstrarea în timp a produsului gemoderivat.
CAPITOLUL 2
SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE APOASE
2.1.Infuzia
Infuzarea= constă în umectarea produsului vegetal mărunțit cu apă, cu excepția produselor vegetale conțin uleiuri volatile care se umectează cu o soluție de alcool diluat; după circa 5 minute se adaugă masa de apă prevăzută, încălzită la fierbere și se lasă în contact timp de 30 minute .
Se utilizează la extragerea componentelor active din produsele vegetale care conțin țesuturi friabile (flori, frunze, ierburi). Conform F.R. X infuzarea se face în următorul mod: – produsul vegetal mărunțit se umectează în prealabil timp de 5 minute. Umectarea se face adăugând pentru fiecare gram de produs vegetal 3 g apă. La produsele vegetale care conțin ulei volatil umectarea se face cu 0,5 ml alcool dilut pentru fiecare gram produs vegetal (excepție făcând florile de tei unde umectarea se face cu apă). Florile de tei au pe lângă uleiurile volatile și mucilagii care precipită în prezența alcoolului. Frunzele de digitala nu se vor umecta ci se vor trata direct cu apa fierbinte pentru a evita hidroliza glicozidelor cardiotonice. După umectare se completează cu apă la masa prevăzută cu apă încălzită la fierbere până la masa prevăzută lăsându-se produsul vegetal în contact cu solventul timp de 30 de minute în condițiile în care pierderile termice să fie minime. După 30 de minute soluția extractivă se filtrează prin vată completând-se la masa prevăzută prin spălare cu apă sau stoarcerea reziduului. La fel ca și la macerate când soluția extractivă depășește 100 de grame pentru fiecare 100 grame soluție extractivă se adaugă 75 mg nipagin și 25 mg nipasol. Pentru prepararea infuziilor se utilizează infuzoare de porțelan cu pereți groși, gradate în interior și care asigură o răcire lentă a soluțiilor extractive.
Infuzarea se aplică la extragerea produselor vegetale care au țesuturi friabile։flori,frunze,ierburi.Procedeul general de extracție prin infuzare nu este identic în toate farmacopeele și prezintă unele variante în funcție de produsul vegetal ce urmează a fi extras , respective din principiile active conținute.
Atfel,FR prevede următorul procedeu general cât și alte variante.
Procedeul general.Produsul vegetal mărunțit se umectează cu trei părți apă,se lasă în repaus timp de 5 minute ,apoi se tratează cu cantitatea de apă prescrisă încălzită la fierbare.După 30 de minute se filtrează prin vată și soluția se completează la greutatea prescrisă prin spălarea sau stoarcerea reziduului.
Extracția produselor vegetale care conțin alcaloizi ,se face în aceleași condiții,adăugându-se acid citric,tartric sau clorhidric în cantități egale cu conținutul în alcaloizi din produsul luat în lucru.
Extracția produselor vegetale care conțin saponine acide greu solubile în apă se efectuează prin decocție.Stabilirea cantității de produs vegetal care se ia în lucru pentru cazul când nu este prevăzută în prescripție ,prezintă interes nu numai pentru că reglementează aceste situații,ci și pentru că constituie un criteriu în cazul în care în farmacopee sunt introduce monografii individuale pentru soluții extractive apoase.
Umectarea inițială a produsului vegetal cu apă în cazul produselor vegetale care conțin uleiuri volatile,cu alcool ,are ca scop îmbibarea acestuia pentru a favoriza difuzarea și extracția substanțelor din produs.Cantitatea de apă necesară îmbibării variează între 1։1 și 1։4,iar pentru unele produse și mai mult.Sov prevede adăugarea unei cantități de apă mai mare corespunzătoare volumului de soluție extractivă prescris,adiționat cu volumul apei care rămâne îmbibată în produsul vegetal și indică pentru diferite produse vegetale current utilizate ,, coeficientul de îmbibare ,, .
Acest coefficient variează de la 1,1 la 3,3 , precum urmează։frunze de mentă,sena, uva ursi,salvia,iarbă de Adonis, convalaria,hiperici,leonurus,
gnafalium,rizom și rădăcină de valeriana,bistorta ,licvirița,coaja de stejar,vibura,frangula,flori de tei,camomila.
Raportul 1։3 care s-a oficializat în FR este sufficient pentru umectarea produsului vegetal. Aceste date prezintă însă interes din punct de vedere practice ,deoarece stau la baza calculului de apă necesară preparării unei infuzii sau decocții,evitându-se diluarea finală a soluției extractive .FR nu prevede însă să se țină seama de acest fapt.Pentru determinarea capacității de îmbibare a produselor vegetale nu există aparate standardizate.
Față de prevederile altor farmacopee,care prepară infuziile în două faze,extrăgând separate principiile active cu apă rece și apoi cu apă în fierbere,FR pentru a evita reacțiile enzimatice care pot avea loc în soluția extractivă preparată la rece și invadarea cu microorganism,a oficializat procedeul de tratare cu apă în fierbere.
Spre deosebire de alte farmacopee care recomandă tratarea produsului vegetal cu apă rece și încălzirea pe baia de apă în fierbere timp de 15 minute,FR tratează produsul cu întreaga cantitate de apă în fierbere și,deoarece în acest fel temperature amestecului în contact cu vasul scade ,FR VIII recomandă menținerea în baia de fierbere încă cinci minute.
Prin acest procedeu se obțin extracții identice independent de volumul infuziei ,deoarece dacă pentru a se adduce 100 ml soluție la 90-950 sunt suficiente 15 minute ,pentru 300 ml soluție este necesar un timp diferit;după 15 minute în ultimul caz se ating abia 800.
Cum extracția principiilor active are loc în toată perioada de contact între produsul vegetal și apă ,durata de timp rezervată răcirii înainte de filtrarea infuziei trebuie să fie limitată.
FR a oficializat filtrarea după 30 de minute.O răcire inegală în funcție de cantitatea de soluție extractivă preparată,respective variațiile în extracție sunt practice eliminate prin menținerea produsului vegetal în contact cu soluția extractivă timp de 30 de minute înaintea filtrării ,fapt verificat experimental pe diferite tipuri de infuzie.La realizarea soluțiilor extractive apoase din produsele vegetale cu uleiuri volatile se propune umectarea inițială a produsului cu alcool (FR,DAB/D).
FR prevede ca infuzia de flori de tei să fie preparată prin procedeul general,considerându-se că acțiunea acestei infuzii se datorește mucilagiilor.Alteori se prescrie infuzia de china,care însă se prelucrează prin decocție.
După scurgerea timpului de infuzare, soluția se filtrează. În general infuzarea se utilizează în cazul părților de plantă care au pereții celulari mai subțiri (flori, frunze, părți ierbacee). Infuzia se prepară prin opărirea părților vegetale cu apă în fierbere, cu care se lasă în contact 15-30 minute , apoi se strecoară.
Acest procedeu se aplică plantelor medicinale cu structură simplă ( flori ,Frunze subțiri ,petale ) sau în cazul în care principiile active sunt termolabile sau volatile, unele glicozide sau uleiuri volatile .
2.2.Decoctul
Decocția este operația în care produsul vegetal în prealabil umectat este tratat cu apă în fierbere și menținut timp de 30 de minute aproape de temperature de fierbere (în baia de apă în fierbere),după care soluția fierbinte se separă.Soluția obținută se numește decoct.Această metodă de extracție se utilizează pentru substanțele active din produsele vegetale conțin țesuturi lemnoase (rădăcini, rizomi, scoarțe, fructe de coriacee). Decocția se realizează în următorul mod: peste produsul vegetal adus la gradul de mărunțire corespunzător se adaugă 3 ml apă distilată pentru fiecare 1g produs vegetal lăsându-se în contact 5 minute pentru umectare. După umectare se adaugă restul apei încălzită până la fierbere aducându-se vasul pe baia de apă (de asemenea încălzit la fierbere) unde se menține timp de 30 de minute sub încălzire continuă. După extracție soluția extractivă fierbinte se filtrează prin vată completându-se la cantitatea prevăzută prin spălarea cu apă și stoarcerea reziduului. Când soluția extractivă depășește 100 de grame pentru fiecare 100 grame soluție extractivă se adaugă 75 mg nipagin și 25 mg nipasol. Pentru extracția produselor vegetale care conțin alcaloizi se adaugă apa acidulată cu: acid citric, acid clorhidric sau acid tartric în părți egale (m/v) cu conținutul de alcaloizi din produsul vegetal luat în lucru. Excepție de la aceasta regulă face scoarța de china la care se adaugă 1,5 ml acid clorhidric pentru fiecare 1 g alcaloizi. Pentru produsele vegetale cu conținut în saponine acide greu solubile în apă se adaugă 1 g de bicarbonat de sodiu pentru fiecare 10 g produs vegetal. Obținerea soluțiilor extractive apoase se poate realiza și prin diluarea soluțiilor concentrate fabricate industrial când există această posibilitate.
Decocție. tehnica de preparare este asemănătoare cu cea a infuziilor:produsul vegetal mărunțit se va îmbiba în 5 părți apa rece; se macerează 5 minute și se adaugă apoi restul de apa fierbinte la proporția cerută (1% sau 5 %) după care se încălzește, pe baia de apă, 30 minute (la fierbere).
Decocția se aplică la extragerea produselor vegetale cu țesuturi lemnoase։rădăcini,rizomi,ale scoarțelor sau ale frunzelor coriacee.
Procedeul general de extracție prin decocție nu este identic în toate farmacopeele și prezintă unele variante în funcție de produsul vegetal ce urmează a fi extras,respective de principiile active ce le conține.
Astfel FR prevede următorul procedeu general,cât și alte variante։
Procedeul general։produsul vegetal mărunțit,în prealabil umectat cu 3 p.apă,se tratează cu cantitatea de apă prescrisă,încălzită la fierbere și vasul se menține 30 de minute în baia de apă în fierbere ,soluția fierbinte se filtrează prin vată și se completează la greutatea prescrisă prin spălarea sau stoarcerea reziduului.
Extracția produselor vegetale care conțin alcaloizi se face cu apă acidulată,ca și la infuzii.
Extracția produselor vegetale care conțin saponine acide greu solubile în apă se face în prezență de 1 p. bicarbonate de sodium pentru 10 p.produs vegetal.
Extracția se face în vase de sticlă acoperite ,de capacitate corespunzătoare.
După alte farmacopee,procedeele de extracție prin decocție prezintă diferite variante.
La prepararea decocturilor din produse vegetale cu alcaloizi ,în general,toate farmacopeele prevăd acidularea cu acid citric în cantitate egală cu cantitatea de alcaloizi din produsul folosit pentru extracție.
FR și Sov admit folosirea acidului tartric sau clorhidric.
Pentru unele decocturi sunt date procedee de preparare speciale,astfe,Sov prevede filtrarea imediată încă fierbinte a decocturilor din uva ursi și revent.
Toate farmacopeele prevăd completarea soluției extractive la greutatea prescrisă prin stoarcerea produsului vegetal sau spălarea acestuia cu apă.Menționăm că în afară de cantitatea de apă care s-a îmbibat în produsul vegetal și a fost reținută,mai au loc pierderi prin evaporare care variează între 0,5 și 2 %.
La final se strecoară și reziduul se spală până la volumul prescris (plantele medicinale cu conținut ridicat în uleiuri eterice se vor umecta cu alcool de 50°C, apoi se va adaugă apa fierbinte).În fitoterapie, decoctul se realizează în cazul organelor vegetale (rădăcini, rizomi, scoarța, etc.) din care principiile se extrag mai greu.
Decoctul se obține prin fierbere , timp de 5-10 minute a produsului după care se lasă în repaus 15-30 de minute și se filtrează.Se aplică în cazul produselor vegetale cu structură complex, organelor tari ale plantelor, ca scoarța , semințe ,fructe ,rizomi .
2.3.Maceratul
Macerarea este o operație care se aplică la prepararea soluțiilor extractive apoase cât și la prepararea soluțiilor extractive alcoolice și uneori ca operație preliminară la prepararea tincturilor în scopul îmbibării produsului.Această metodă se aplică pentru extragerea substanțelor vegetale termolabile și a mucilagiilor (rădăcină de nalbă, semințe de in).
Conform F.R. X macerarea se realizează în următorul mod: peste produsul vegetal mărunțit și spălat sub jet de apă, se adaugă cantitatea de apă prevăzută și se păstrează la temperatura camerei timp de 30 minute agitând de 5 -6 ori. Lichidul obținut se decantează și se filtrează prin vată, filtratul completându-se la masa prevăzută prin spălarea reziduului cu apă fără a-l presa.
Dacă soluția extractivă rezultată depășește 100 g se adaugă un amestec de 75 mg nipagin și 25 mg nipasol pentru fiecare 100 grame soluție rezultată. Pentru efectuarea acestei operații se pot utiliza vase de sticlă (pahar Berzelius), vase din porțelan închise cu capace potrivite sau vase din tablă smălțuite. Toate aceste vase trebuie sa aibă gâtul larg fiind acoperite în timpul operației de extracție.
Macerarea constă din tratarea produsului vegetal mărunțit,cu cantitatea de dizolvant prescrisă și menținerea în contact un timp determinat,la temperaturi obișnuită.În acest timp vasul se agită din când în cțnd ,apoi soluția extractivă se separă.În cazul soluțiilor extractive apoase soluția se numește macerat,în timp ce soluția extractivă alcoolică obținută prin macerare se numește tinctură.
Unele substanțe active se extrag mai bine la rece (căldura le precipită) decât prin infuzare și decocție. Macerarea este metoda de extracție cea mai simplă care se face la temperatura obișnuită.
Produsul vegetal este menținut în contact cu solventul (apa sau amestec de apă și alcool) un timp variabil, agitând din când în când , după care se separă extractul. Maceratul la rece se prepară din rădăcini, tulpinițe, frunze sau semințe.
Macerarea constă în tratarea produsului vegetal mărunțit cu o cantitate necesară de solvent, mentțnerea în contact pe o durată determinată (macerate în apă 8-12 ore), concomitent cu agitare continuă sau intermitentă și apoi separarea soluției extractive de reziduu prin filtrare sau decantare; în cazul maceratelor în soluții de altă natură (alcool, ulei, vin, otet), timpul de macerare se mărește, putând ajunge la câteva săptămâni. Macerarea se aplică mai ales în cazul extracției principiilor ușor solubile la rece și termolabile.
Macerarea se poate face:
● la rece = extragerea principiilor active din plante în solvent la temperatura camerei (17-22°C);
●la cald (denumită digerare) =se realizează cu solventul încălzit la 40-60°C, în general la o temperatură inferioară aceleia la care solventul fierbe, astfel încât, principiile active pot trece în soluție încet, fără a fi degradate de temperatura prea înaltă sau de încălzirea bruscă;
●extragerea principiilor din plante = această metodă este foarte eficientă în cazul vegetalelor fără principii volatile valoroase, dar cu alți compuși bioactivi;
●metoda se utilizează și pentru obținerea uleiurilor, alifiilor și unguentelor din plante.
b.Macerarea repetată . După procedeul de realizare există:
Macerarea simplă= prezintă randamente scăzute (contactul dintre drog și solvent fiind unic), de aceea, pentru a mări randamentul, s-a recurs la macerarea dublă și repetată. Macerația este o extracție apoasă la rece , temperature camerei.Se aplică în cazul produselor vegetale cu substanțe mucilaginoase, care se păstrează în contact cu apa circa 30 minute .
Macerarea dublă: produsul extras este amestecat mai întâi cu 1/2-2/3 din cantitatea totală de solvent, după care lichidul se separă și reziduul se va presa.
Acesta se va pune în contact cu restul de solvent, obținându-se astfel o nouă cantitate de soluție extractivă. Cele două lichide extractive se vor reuni și se vor filtra după un repaus de 24 de ore.
Macerarea repetată: produsul vegetal mărunțit se tratează succesiv cu volume de solvent menținându-se în vase închise tot timpul. Soluțiile se vor separa, produsul vegetal se va presa și se va pune în contact cu porțiunile următoare de solvent, până la epuizarea volumului total de lichid extractiv, iar porțiunile obținute se amestecă.
Acest procedeu este mult mai eficient decât macerea simplă, deoarece prin macerare simplă o cantitate apreciabilă de principii active pot rămâne după filtrare în reziduul de macerare. Maceratele pot fi păstrate la frigider în vase de sticlă închise, maxim 2-3 zile, deoarece o păstrare mai îndelungată favorizează dezvoltarea micro-organismelor și degradarea principiilor active.
La extragerea rădăcinii de alteea ,la cald,se consider ca un inconvenient faptul că la o concentrație mai mare soluția gelifică prin antrenare din produs a amidonului solubilizat colloidal.Această antrenare are loc și la rece ,dacă se lucrează cu un produs pulverizat.Totuși chiar inconvenientul solubilizării amidonului se neglijează uneori și se recomandă folosirea produsului pulverizat.Vâscozitatea relativă a maceratelor de alteea, crește cu concentrația,după cum se poate vedea din datele de mai jos.(Tabelul nr.1)
Vâscozitatea este aproape dublată la extracția prin infuzare.La extracția în prezență de bicarbonate de sodium sau ammoniac,se observă de asemenea o creștere a vâscozității.În toate cazurile soluțiile preparate la rece prezintă la păstrare o scădere mai accentuată a vâscozității decât soluțiile preparate la cald.Sub aspectul practice și calitativ al medicamentului ar fi deci util ca extracția să se facă prin infuzare când realmente și conservarea sunt mai bune;de altfel unele farmacopei au renunțat la prepararea soluțiilor extractive din alteea sau din salep sub formă de macerat.
Astfel,Ital oficializează infuzia și decoctul de alteea preparate la cald,iar Jug prevede prelucrarea salepului sub formă de infuzie.Procedeul macerării este asemănător la toate farmacopeele , folosindu-se apa la temperature camerei.Maceratele se alterează repede, de aceea se impune conservarea cu 1 % p-hidroxibenzoat de metil.
Percolarea este procesul prin care se extrag principiile active din plante, la rece, folosind solvent în contracurent. Procesul care are loc se desfasoara astfel: înainte ca solventul să devină saturat în principiile active extrase, el este deplasat de un alt strat de solvent în care produsul vegetal suferă o macerare de scurtă durată și cedează încă o parte din principiile active. Acest fenomen este continuu, fiecare porțiune de solvent adăugat venind în contact cu produsul vegetal până la epuizarea completă a acestuia.
Practic, produsul vegetal mărunțit este introdus în corpul percolatorului , prevăzut la bază cu o placă de sticlă poroasă pentru reținerea impurităților. Se deschide robinetul iar solventul din pâlniae străbate materialul vegetal și extrage principiile bioactive, părăsind percolatorul pe la partea inferioară.
Pentru îmbunătățirea procedeului de extracție prin percolare și a calității extractului obținut trebuie ca viteza de percolare să fie astfel reglată încât în 24 de ore să se percoleze o cantitate de lichid egală cu 1,5 x cantitatea de plantă medicinală luata în lucru.
Percolarea este larg utilizata la extracția produselor vegetale, cu excepția celor care conțin cantități mari de mucilagii sau gume pentru care se utilizează extracția prin macerare. Pe scară largă se aplică extracția continuă în aparatură specială (extractoare Soxhlet) în care, de obicei, solventul proaspăt este furnizat prin fierberea extractului.Această metodă se bazează pe o diferență mare dintre punctele de fierbere ale solventului și cele ale analitilor extrași.
Pe baza acestei proprietăți extrasul este adus la temperatura de fierbere a solventului, care va condensa într-un refrigerent și va reveni în cartușul care conține proba de extras. Prin realizarea mai multor cicluri de extracție, randamentul procesului poate fi controlat astfel încât randamentul de extracție să fie maxim .
Extractorul Soxhlet se compune dintr-un balon, un corp de extracție și un refrigerent ascendent, legate între ele. Materialul solid, mărunțit în prealabil pentru ca solventul să vină în contact cu o suprafață cât mai mare, se așează în spațiul de extracție, fie introdus într-un cartuș special de hârtie de filtru, fie pus direct în spațiul de extracție prevăzut cu un fund de sticlă poroasă. Faza extractoare (solventul) din balonul de fierbere distila printr-un tub lateral, prevăzut eventual cu o izolație termică, iar vaporii condensați în refrigerentul de reflux picură peste materialul din cartuș.
Când spațiul de extracție se umple până la înălțimea stratului de preaplin, soluția cu extract trece prin sifonare în balonul de fierbere și procesul se repetă. Uneori sunt suficiente câteva ore pentru extracția completă, însă la substanțele care trec mai greu în soluție sunt necesare chiar câteva zile. Soluția obținută este mutată din extractor și pompată în evaporator pentru a fi concentrată la o temperatură cât mai scăzută posibil.Principalul dezavantaj al extracției cu solvenți este acela al contaminării probei cu solvent sau al impurităților din solvent, care trebuie să fie eliminate complet.
Două inconveniente principale pot totuși interveni în cadrul tehnicii de extracție Soxhlet. Primul se referă la faptul că extractul este expus pe tot parcursul procesului la temperatura de fierbere a solventului, care dacă este foarte ridicată, poate afecta unii analiți din proba, labili din punct de vedere termic.
Al doilea inconvenient îl constituie concentrația mică în final datorită cantității mari de solvent utilizată; o parte din solvent ar putea fi înlăturată prin antrenare cu un curent de gaz inert, dar acesta poate antrena pe lângă solvent și o parte din analiții extrași în el. Utilizarea de solvenți cu puncte de fierbere foarte joase poate înlătura aceste două inconveniente.
Percolatorul clasic are formă cilindro-conică prevăzut la partea inferioară cu un tub de scurgere și un robinet. În industrie se utilizează percolatoare de capacitate mare de 600-700 l confecționate din oțel inoxidabil.
Pentru a mări randamentul percolării și pentru utilizarea unor cantități mai mic de solvent se utilizează diferite modificări ale percolării și anume: extracția fracționată, utilizarea bateriilor de percolare, utilizarea suprapresiunii, vidului etc. În continuare vor fi prezentate diferite metode moderne care reprezintă modificări ale percolări
Repercolarea numită și percolarea fracționată utilizată pentru prepararea extractelor fluide constă în împărțirea produsului vegetal în trei fracții: – percolatorul I aproximativ 500 g produs vegetal; – percolatorul II aproximativ 300 g produs vegetal; – percolatorul III aproximativ 200 g produs vegetal. Cele trei fracțiuni sunt introduse în cele 3 percolatoare în modul indicat anterior. Prima porțiune se extrage din percolatorul nr. I separându-se o cantitate de 200 g de percolat (fracțiunea cea mai concentrată). Percolarea se continuă colectându-se 3 fracțiuni a 300 g soluție extractivă. Cu cele 3 percolate reunite se continuă extracția în percolatorul II din care se colectează o primă porțiune de 300 g percolat, operația continuându-se și colectând încă 3 fracțiuni a câte 200 g percolat. Cele trei fracțiuni a câte 200 g percolat servesc în ordinea colectării pentru extragerea produsului vegetal din percolatorul III. Din acest percolator se colectează o singură porțiune de 500 g percolat. După obținerea celor 3 fracțiuni (200g; 300 g; 500 g) din cele trei percolatoare extractele se reunesc obținându-se astfel 1.000 g extract fluid. În industrie principiul poate fi aplicat utilizând baterii de percolatoare (3-12 percolatoare plasate în serie
Utilizând bateria de percolatoare de la fiecare percolator se colectează în ordine doar prima fracțiune, restul de soluție extractivă fiind condus în percolatorul următor ca lichid de extracție. Alimentarea percolatoarelor cu solvent se face dintr-un rezervor situat la partea superioară a percolatoarelor.
Avantajele extracției Soxhlet sunt următoarele:
Preparatele obținute prin extracție au următoarele avantaje: – valorificarea florei naturale existente; – obținerea unor variate forme farmaceutice (lichide, semisolide, solide); – obținerea și a unor forme standardizate (tincturi, extracte preparate industrial); – produsele obținute prin extracție pot fi o formă intermediară utilizată la prepararea altor forme farmaceutice (siropuri, soluții, pilule, drajeuri, comprimate, granule etc.); – preparatele extractive pot servi ca sursă pentru obținerea compușilor chimici puri; – acțiune terapeutică complexă.
●este un proces continuu;
● după procesul extractiv nu mai este necesară filtrarea;
● consumul de solvent este mai mic decât în cazul macerării.
Tehnica nu este dependentă de matrice (de natura materialului procesat) și multe extractoare Soxhlet pot fi configurate pentru a funcționa nesupravegheat.
Dezavantajele cele mai importante ale extractorului Soxhlet sunt:
– în afară de tincturi și extracte conținutul de principii active din soluțiile extractive nu este exact dozat și de asemenea greu de analizat – extracția este îndelungată. – soluțiile extractive apoase au stabilitate mică; – datorită variației concentrației în principii active pot apărea fluctuații ale efectului terapeutic.
●timp îndelungat de extracție (24 ÷ 48 ore);
● cantitate mare de solvent utilizat;
● necesitatea aplicării procesului de evaporare a probei obținute după extracție (pentru purificarea și îndepărtarea compușilor secundari).
CAPITOLUL 3
SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE HIDROALCOOLICE
În această grupă sunt incluse preparatele farmaceutice obținute prin extracție selectivă a principiilor active din produse vegetale sau animale cu ajutorul solvenților.
După natura materiei prime se grupează în։preparate biologice , când provin din produse de natură animal, și infuzii ,decocturi,tincture și extracte , obținute prin extracția produselor de natură vegetală.Preparatele biologice se folosesc ca atare,în timp ce preparatele obținute din produsele vegetale se folosesc mai ales associate în formule magistrale sau specialități.Prin prelucrări ulterioare ale soluțiilor extractive se pot obține anumite component pure (rutină,atropină,morfină).
Ele au caracteristici fizico-chimice bine definite și farmacopeile precizează puritatea lor.De aceea , astăzi sunt considerate substanțe chimice și sunt descries în tratatele de chimie farmaceutică.
Preparatele farmaceutice obținute prin extracție formează un grup aparte de produse lichide ,moi sau uscate , caracterizate prin faptul că ele conțin un amestec de substanțe extrase din produse vegetale , spre deosebire de sucurile obținute prin presare , care conțin toate componentele hidrosolubile.Soluțiile extractive apoase au o durată de valabilitate foarte redusă și de aceea se prepară în farmacii la cerere.Soluțiile extractive alcoolice se pot păstra 1-2 ani,în timp ce extractele uscate sunt stabile.
Sucurile au o stabilitate foarte redusă.Ele au caracteristici fizico-chimice bine definite și farmacopeile precizează puritatea lor.De aceea,astăzi sunt considerate substanțe chimice și sunt descries în tratatele de chimie farmaceutică.
Prearatele farmaceutice obținute prin extracție formează un grup aparte de produse lichide,moi sau uscate , caracterizate prin faptul că ele conțin un amestec de substanțe extrase din produse vegetale , spre deosebire de sucurile obținute prin presare,care conțin toate componentele hidrosolubile.
Soluțiile extractive apoase au o durată de valabilitate foarte„ redusă și de aceea se pot păstra 1-2 ani,în timp ce extractele uscate sunt stabile.Astfel, se poate constata o tendință vizibilă în medicina modernă, de a introduce, în paralel cu produsele farmaceutice de sinteză, un număr din ce în ce mai mare de preparate de origine vegetală. Studiile arată că apro‑ ximativ jumătate din produsele farmaceutice existente pe piață conțin, în compoziția lor, plante medicinale, sub formă de extracte, uleiuri, pulberi, tincturi sau principii active pure. Cu cât societatea este mai frământată de găsirea unor soluții împotriva numeroaselor maladii ale secolului nos‑ tru, cu atât ponderea produselor de origine vegetală pare să se impună, definindu‑și un rol semnificativ în medicina modernă.
3.1 Tinctura
Formularea tincturilor
Tincturile sunt extracte hidroalcolice obținute prin macerare sau percolare , în care raportul produs vegetal-tinctură este de 1 /5-1 /10 .Se întrebuințează în cazul produselor cu substanțe puternic active . Tincturile sunt forme farmaceutice fabricate industrial cu o concentrație de substanțe active standard având o stabilitate cuprinsă între 1 și 3 ani. Pentru a obține tincturi se utilizează: – produsul vegetal uscat; – solventul care poate fi: alcool, amestec hidroalcoolic sau eteroalcoolic. Când pentru extracție se utilizează produse vegetale proaspete soluțiile extractive obținute se numesc alcoolaturiÎn cadrul tincturilor F.R.ed.VIII prevede și soluțiile obținute prin diluarea de extracte fluide sau prin dizolvarea de extracte uscate,precum și a unor produse vegetale,cum este cazul tincturii de balsam de Tolu. Conform F.R.ed.VIII ,, tincturile sunt preparate farmaceutice hidroalcoolice,obținute prin extracția unor produse vegetale sau animale.
Prepararea tincturilor
Pentru prepararea tincturilor F.R. X prevede trei metode:
●macerare;
●macerare repetată;
●percolare.
Produsul vegetal adus la gradul de mărunțire prevăzut la monografia respectivă este degresat înainte de umectare (dacă e cazul). Solventul folosit la extracție este în general alcool dilut. În unele cazuri alcool diluat acidulat sau alcool de diferite concentrații în funcție de produsul vegetal supus extracției. Raportul dintre produsul vegetal și solvent este de 1/10 (m/m) pentru tincturile preparate din produsele vegetale care conțin substanțe puternic active, și 1/5 (m/m) pentru tincturile preparate din alte produse vegetale. Tincturile cu stabilitate redusă se prepară prin dizolvarea extractelor uscate sau prin diluarea extractelor fluide. C1.
Macerarea simplă (F.R. X) .Peste produsul vegetal adus la gradul de mărunțire prevăzut la monografia respectivă se adaugă solventul sau amestecul de solvenți într-un vas bine închis. Amestecul produs vegetal solvent se ține în contact la temperatura camerei timp de 10 zile agitându-se de 3 până la 4 ori pe zi. Lichidul extractiv obținut după perioada respectivă este decantat iar reziduul se presează. Pentru presarea reziduului se utilizează în industrie diferite prese pentru tincturi. Presa este formată dintr-un vas cilindric cu pereți perforați. Cilindrul este fixat pe un suport sub care este adaptat un jgheab de unde soluția extractivă este condusă într-un vas colector. După terminarea extracției lichidele reunite și omogenizate sunt lăsate să sedimenteze la o temperatură de 5-1000C timp de 6 zile, după care se filtrează evitându-se pierderile prin evaporare.
Recipientul este compus dintr-un vas cilindric de capacitate mare având la partea inferioară o sită pe care este așezat materialul filtrant (pânză densă). Peste sită este adus produsul vegetal după care se introduce solventul iar vasul este acoperit cu un capac adecvat. Pentru a asigura amestecarea uniformă zilnic se scurg din robinet ½ din cantitatea de solvent extractiv care este turnată din nou în vas sau pentru o mai bună omogenizare se poate adapta un sistem de agitare. După terminarea operațiunii, lichidul rezultat colectat prin robinetul de la partea inferioară este filtrat, reziduul se presează iar soluția extractivă obținută se amestecă cu filtratul obținut anterior. Acest aparat are o capacitate de 200-300 litri.
Macerarea repetată (F.R. X) Peste produsul vegetal adus la gradul de mărunțire prevăzut în monografia respectivă se adaugă succesiv părți egale din volumul total de solvent prevăzut și se menține la temperature
camerei într-un vas bine închis. Lichidul extractiv se separă, produsul vegetal se presează și este adăugată porțiunea următoare de solvent. Lichidele extractive reunite și omogenizate se lasă să sedimenteze la temperatura de 51000C timp de 6 zile. Apoi se filtrează evitându-se pierderile prin evaporare.
Macerarea circulantă .Produsul vegetal este introdus într-un săculeț de tifon care este suspendat în straturile superioare ale solventului extractiv. Extracția are loc în mod asemănător procedeului de dizolvare („per descensum”).
Macerarea prin agitare Pentru a grăbi procesul de extracție se pot aplica diferite metode de agitare și anume agitarea mecanică. Se poate realiza cu ajutorul extractorului cu agitare mecanică care este compus din:
●un recipient cilindric vertical prevăzut la partea superioară cu o gură de încărcare pentru solvent și pentru produsul vegetal;
●o sită metalică peste care este pus produsul vegetal;
●un agitator cu palete;
● o gură pentru descărcare. Agitarea mecanică se mai poate realiza și prin turboextracție.
Turboexctrația constă în agitarea energică a produsului vegetal aflat împreună cu solventul într-un vas potrivit. Turboextractorul poate să dezvolte turații foarte mari de până la 10.000 turați/min. Agitatorul este compus dintr-un ax pe care sunt fixate două până la patru cuțite care în timpul agitării produc turbulență care afectează extracția. Cu acest aparat se pot obține soluții extractive în aproximativ 10 minute.
Dezavantajul metodei este că în timpul turațiilor mari amestecul este supraîncălzit ceea ce impune adaptarea unui sistem de răcire:
a.Agitarea prin vibrații electromagnetice. În această metodă se utilizează vibroextractorul
b.Vibroextractorul este construit dintr-un recipient de sticlă sau oțel inox în care se introduce amestecul produs vegetal-solvent. În partea superioară a recipientului se găsește un dispozitiv care produce vibrații electromagnetice cu o frecvență de aproximativ 50 Hz. Energia vibrațiilor este transmisă prin intermediul unui ax prevăzut la partea inferioară cu un disc sau con din metal inox Utilizând această metodă extracția se poate realiza în 10-20 minute.
Avantajul metodei constă în faptul că nu este supraîncălzit amestecul în timpul funcționării aparatului și de asemenea aparatul funcționează cu randament superior.
c.Agitarea cu ajutorul ultrasunetelor. Utilizând această metodă, agitarea amestecului produs vegetal-solvent este realizată prin intermediul ultrasunetelor. Prin acest procedeu timpul de extracție este de aproximativ 6 minute. d. Agitare utilizând extractorul centrifugal. Utilizând această metodă amestecul produs vegetal solvent este introdus într-o tobă centrifugală unde este lăsat pentru macerare un anume timp prevăzut în norma respectivă după care se pune în funcțiune aparatul. Solventul străbate produsul vegetal sub acțiunea forței centrifuge (1.400 turații/min) trecând prin pereții perforați ai tobei care sunt căptușiți cu material filtrant după care ajunge într-un recipient colector de unde se poate din nou recircula.
În ceea ce privește solventul majoritatea tincturilor sunt prelucrate cu alcool de diferite concentrații;există însă și tincture acetonice,eterice sau vinoase.Un tip aparte de tinctură îl reprezintă tincturile apoase –tinctura malat de fier.Preparare:produsele vegetalesau animale se mărunțesc la gradul indicat în fiecare monografie.
Procedeele oficiale de preparare a tincturilor sunt după farmacopei următoarele:
F.R.ed.VIII prevede următoarele considerații generale la monografia ,, Tincturae,,
Tincturile, sub aspectul tehnologiei farmaceutice și al modului de administrare, prezintă unele avantaje față de soluțiile extractive apoase prin aceea ca extracția în mediul hidro-alcoolic este completă, conservabilitatea de lungă durată, iar administrarea sub formă de picături mult mai simplă.
Trebuie remarcat faptul că F.R. ed.VIII prevede posibilitatea preparării la nevoie a tincturilor prin dizolvarea extractelor și aplicată oficial la prepararea tincturii din opiu,de opiu compusă și de nucă.
După cum se va arăta mai departe între tincture și extracte,diferențele sunt mai multe .Acestea sunt:
●epuizarea produsului vegetal ,deși se face cu alcool de aceeași concentrație,produsele finite au un grad alcoholic diferit, mult mai scăzut la extractele fluide decât la tincturi.Acest fapt conduce implicit la o diferență și în compoziția complexă a produselor;
●operația de concentrare la care sunt supuse porțiunile de percolat în vederea realizării de extracte fluide,moi sau uscate,acționează prin căldură și prin influența altor factori asupra complexului de substanțe extrase,producând modificări care nu au loc în tincturi.O urmare a acestor modificări este solubilitatea ușor scăzută a extractelor uscate în solventul folosit la extracție.
Diferențele între tincturi și soluțiile de extracte apar mai ales prin comportarea la conservare,deoarece soluțiile de extracte prezintă un extractiv mult mai mare decât al tincturilor corespunzătoare.Din acest motiv,F.R.ed.VIII precizează că folosirea soluțiilor de extracte în locul tincturilor să se facă numai la nevoie.
În ceea ce privește tincturile oficiale preparate prin dizolvarea extractelor uscate corespunzătoare,nu se ridică aceleași probleme, ele fiind standardizate prin modul unic de preparare indicat de farmacopee.
Din acest motiv,la acest mod de lucru nu se recurge decât în cazul extractelor care au componente active bine definite și dozabile ,altfel fiind preferate tincturile obținute prin extracție.
În tabelul nr.2. sunt indicate tincturile prevăzute în F.R.ed. VIII, concentrația alcoolului folosit la preparare , metoda de extracție sau preparare și raportul drog: solvent.
La înlocuirea tincturilor prin soluții de extracte este preferabil să se recurgă la soluții preparate din extracte uscate și numai când lipsește tinctura respectivă din farmacie. În privința nomenclaturii , denumirea de tinctură este folosită atât pentru soluțiile extractive hidroalcolice , cât și pentru soluții de rezine, balsamuri,etc, deoarece substanțe complexe provin tot din produse vegetale.
Spre deosebire de F.R. ed.VII, care prevedea prepararea tincturilor în volume,deși alcoolul diluat se prepară în greutate,F.R.ed.VIII prevede ca tincturile ( și extractele fluide) să se prepare la greutate, deoarece ele sunt prescrise în greutate.
3.2 Extracte uscate
Extractele uscate se obțin prin evaporarea solventului sub presiune redusă,apoi uscarea reziduului în etuve cu vid care nu depășesc 500.
Prin concentrarea soluției extractive , urmată de uscarea în etuve la presiune redusă , nu se pot obține totdeauna produse pulverulente ,din cauza unor substanțe ballast, ca: ceruri ,clorofilă,oleorezine,grăsimi,de aceea farmacopeea prevede în asemenea cazuri că reziduul obținut prin concentrarea soluției extractive poate fi supus la diferite tratamente pentru îndepărtarea unor substanțe ballast (amidonuri,pectin,săruri) apoi se filtrează și se concentrează până la extract uscat.
Dacă soluția extractivă se prepară cu un solvent hidroaalcoolic ,se concentrează,apoi se amestecă cu apă,se agită ,se lasă în repaus mai multe zile,când se depun ceara,clorofila și alte substanțe insolubile în apă,se filtrează și soluția se concentrează până la extract uscat.
Dacă extracția se face cu apă ,soluția obținută se concentrează până la un anumit volum,apoi se amestecă cu un volume gal de alcool , când precipită substanțele insolubile în acest solvent.După repausul necesar sedimentării substanțelor ballast,soluția filtrată se concentrează.Procedeele arătate pentru purificarea extractelor se aplică numai când principiile active sunt solubile atât în apă cât și în amestecul hidrooalcoolic.
Prin urmare,trebuie cunoscută solubilitatea principiilor active pe care urmărim să le extragem,pentru a nu le îndepărta odată cu substanțele ballast.
Mărunțirea produsului vegetal este unul dintre factorii importanți în realizarea soluțiilor extractive. Prin creșterea suprafeței de contact dintre produsul vegetal și solvent se micșorează timpul de extracție și crește totodată randamentul extracției.
Gradul de mărunțire a plantei:
●cu cât produsul vegetal este adus la un grad de mărunțire mai avansat, cu atât suprafața de contact este mai mare, deci extracția este completă;
●pentru soluțiile extractive apoase se recomandă mărunțirea în funcție de produsul vegetal.
Gradul de mărunțire al produselor vegetale se stabilește în funcție de procedeul de extracție utilizat. În general, pentru extracția prin macerare, infuzare sau decocție se efectuează o mărunțire în particule mai mari, iar pentru extracția prin percolare, planta se aduce sub formă de pulbere fină. Mărunțirea produsului vegetal (frunze, flori, fructe, radacini sau rizomi) se realizează cu ajutorul morilor de măcinat.
Uscarea materiei prime .În legătură cu această operațiune,FR ,ed.VIII menționează sumar că substanțele solide sunt uscate la o temperatură potrivită.Uscarea poate fi denumită ca îndepărtarea parțială sau totală a umidității dintr-un material.Prin îndepărtarea umidității plantelor, se ușurează manipularea și transportul acestora,se asigură o mai bună conservare și se facilitează prelucrarea lor prin pulverizare.
Substanțele,materiile prime extrase din plante,în mod normal,conțin o cantitate determinată de umiditate ,care este fixată de farmacopee între anumite limite.În cazul în care umiditatea plantelor depășește limitele admise,ele trebuie uscate.
Umiditatea plantelor poate fi legată prin:
●Forțe capilare.În microcapilarele plantei cu diametru mai mic de 10-5μ se formează meniscuri concave,deasupra cărora tensiunea de saturație fiind mai scăzută produce condensarea vaporilor.
●Îndepărtarea apei fixată în acest fel este dificilă,deoarece temperature necesară evaporării trebuie să fie sufficient de mare,astfel încât să asigure ca tensiunea de saturație a capilarelor să depășească tensiunea de vapori a aerului ambiant .
●Adsorbție chimică,prin forțe Van der Waals,forțe electrostatic.
●Osmoză,cu importanță la substanțele cu character colloidal,având proprietăți de gelificare.
●Pe cale mecanică,format din apa condensată în capilarele și la suprafața porilor.
La uscarea unei substanțe extrase din plante,în special dacă este solidă și compactă,trebuie să se țină seama de doi factori ,și anume:
●viteza de difuziune internă a apei în material;
●viteza vaporizării sale la suprafață.
Dacă apa trece sub formă de vapori în interiorul unei mase solide,ea trebuie să străbată materialul din interior spre exterior,înainte de a intra în contact cu suprafața ,cu straturile de aer ambient în care se dispersează .
Viteza de evaporare trebuie să țină cont de această viteză de difuziune.Dacă evaporarea superficial este mai rapidă decât difuziunea internă,se formează rapid la suprafață un strat uscat ,o gangă impermeabilă care se opune la trecerea vaporilor apei interne.
Este prin urmare necesar ca , știind viteza de difuziune a vaporilor de apă în masa de uscat,să se calculeze viteza de evaporare în așa fel ca aceasta să rămână inferioară celei de difuziune.Relația lui Dalton exprimă legătura între viteza uscării ,cantitatea de lichid vaporizat în unitatea de timp și factorii care influențează vaporizarea:
V=K S (F-f)
P
În care:
V=viteza de vaporizare,care reprezintă numărul de molecule gazoase volatilizate în unitatea de timp și se exprimă în kg/h;
K= constant care depinde de natura substanței de uscat și condițiile de lucru ca , de exemplu,agitarea aerului ambiant;
S= suprafața de vaporizare,exprimată în m2
F = tensiunea vaporilor saturați la temperatura la care se află suprafața substanței de uscat (mmHg);
P=presiunea totală ambiantpă.
Din relația de mai sus rezultă că viteza de vaporizare este direct proporțională cu suprafața materialului de uscat,cu diferența dintre tensiunea maximă de vapori la temperature de vaporizare și cea a vaporilor din aer (F-f) și este invers proporțională cu presiunea atmosferică P.
De asemenea,din relația de mai sus se pot preciza factorii care se pot interveni practice pentru mărirea vitezei de vaporizare,și anume:
●prin încălzire,ceea ce face să crească valoarea lui F,printr-un current de aer care îndepărtează vaporii formați deasupra substanței,deci reduce valoarea lui f,mărind diferența F-f prin reducerea presiunii P cu ajutorul unui dispozitiv de realizare a unei presiuni scăzute.
Diferența F-f mai poate fi mărită prin deshidratarea aerului cu ajutorul substanțelor deshidratante,ca:silicagel,oxid de calciu,pentaoxid de fosfor.
În realizarea practică a operației de uscare interesează foarte mult durata uscării,care se poate exprima cu ajutorul relației:
T=G (U1 – U2)
A.U.S
În care :
G-Cantitatea de substanță care rezultă din uscare,în kg;
U1 –U2 =diferența dintre umiditatea inițială și finală a materialului raportată la un kilogram substanță uscată,în kg;
A= un coefficient;
U= viteza de uscare,în kg/m2h;
S=suprafața totală a materialului de uscat,în m2.
În cursul operației de uscare,viteza de uscare este factorul cel mai important; aceasta descrește continuu,pe măsură ce materialul se usucă.Practic ,în prima jumătate a timpului de uscare ,materialul cedează circa 90 % din umiditatea lui,iar în jumătatea a doua ,restul de 10 %.
Această descreștere nu este însă proporțională,ci inițial se constată o perioadă cu viteză constatntă de uscare ,după care ,la un anumit procent de umiditate,viteza de uscare începe să descarcă.Punctul de trecere între cele moment este umiditatea critică.
În mod obișnuit nu se caută realizarea unei uscări complete,care din punct de vedere teoretic nici nu este posibil,ci se urmărește să se atingă umiditatea de echilibru,a cărei valoare diferă natura substanței considerate.
În alegerea metodei de uscare,pe lângă cunoașterea umidității de echilibru,se are în vedere grosimea stratului de substanță,gradul de mărunțire al acestuia ,amestecarea materialului în timpul uscării,starea higrometrică a aerului,etc.
Metodele de uscare utilizate mai des au la bază volatilizarea apei prin evaporare.Acestea se pot împărți în patru categorii în funcție de felul cum se face transmiterea căldurii,și anume:
●prin convecție,când se recurge la un fluid uscat și cald,capabil să cedeze caloriile sale substanțelor cu care vine în contact,vaporizând apa care le impregnează;
●princonductibilitate,când valorile sunt transmise masei lichide de evaporat printr-o suprafață încălzită al cărui contact asigură conducerea căldurii;
●prin iradiere termică,utilizând energia calorică a unor radiații,cum sunt radiațiile infraroșii;
●sublimarea gheței la vid,liofilizare, criosublimare sau criodesicare.
1.În cadrul metodei de uscare prin vaporizarea apei prin convecție,distingem următoarele tehnici principale:
Uscarea la aer liber este metoda cea mai simplă,care se aplică materialelor termolabile,care nu sunt influențate de agenții atmosferici sau sunt eflorescente.
Uscarea se realizează la temperatura de 20-300,iar substanțele sunt întinse în straturi subțiri pe coli de hârtie,plăci de sticlă,pânză sau rețele de sârmă.
Procedeul este utilizat la uscarea drogurilor vegetale,a căror principii activi sunt relativi stabili,sau pentru uscarea preliminară a unor substanțe ,ca:sulfatul de sodiu,sulfatu de magneziu,fosfatul de sodiu,așa cum prevede și F.R,ed.VIII.
Uscarea în camere cu aer cald sau dulapuri uscătoare ,se realizează printr-un timp mai scurt.
Operația se efectuează în dulapuri prevăzute cu rafturi suprapuse,iar la partea inferioară,cu un radiator pentru încălzirea aerului,care este condus în dispozitiv;acesta circulă printre rafturi, se încarcă cu umiditatea materialului și este evacuat în partea superioară.
Etuvele sunt dispozitive de uscare în care aerul dintr-un spațiu închis este menținut la o temperatură constantă;sunt confecționate din metal cu pereții simpli sau dubli,având rafturi dispuse etajat.Încălzirea lor se realizează cu un termoregulator permite reglarea temperaturii și menținerea constantă a acesteia într-un interval de 20-250.
Pentru uscarea substanțelor care nu suportă temperaturi ridicate,ca,de exemplu,unele extracte,produse de extracție de natură animală se utilizează uscătoare cu presiune redusă sau etuve cu vid.
Acestea sunt asemănătoare din punctul de vedere al construcției,cu etuvele obișnuite,cu precizarea că pereții lor sunt din metal rezistent,închiderea lor trebuie să fie ermetică,pentru a permite instalarea unei presiuni reduse care se realizează cu ajutorul unei pompe de vid.În interiorul lor se găsesc dispuse etajere sau serpetine prin care circulă agentul de încălzire (obișnuit abur).
Materialul de uscat se dispune pe tăvi,plăci de sticlă,capsule de porțelan.În general,uscarea se practică la temperatura de 40-500și la o presiune de 40-50 mm Hg.
Dulapurile uscătoare și etuvele,în funcție de capacitatea lor, servesc pentru uscarea cantităților mici de materiale în laborator sau în industrie.În industrie se întrebuințează mai ales următoarele sisteme de uscare:
Uscătoarele cu camere în serie sunt constituie din mai multe camere,în care aerul cald circulă după principiul contracurenților.
Uscarea cu ajutorul substanțelor deshidratante în exicatoare.Ca substanțe deshidratante se utilizează:
●Clorura de calciu sicccum din comerț,granulat,care usucă aerul,cu temperatura de 250C,până la un conținut în umiditate de 2 mg/l.
●Gelul de siciliu sau silicagelul,un acid silicic cu o mare suprafață interioară:1 g. posedă o suprafață interioară de 100-250 cm2.El poate fi asociat cu o sare de cobalt,ca indicator al umidității.
Când culoarea deshidratatului trece de la albastru la roșu,capacitatea de absorbție a apei este anulată și trebuie regenerat prin uscare la 1500.
Aerul cu temperature de 300 uscat cu silicagel conține 0,03 mgapă/l.
●Acidul sulfuric concentrate se întrebuințează atât în exicatoare cât mai ales în instalații industrial .În concentrația de 95 %,la temperature normal,are o presiune de vapori de apă de 0,003 mgHg cca.0,003 mg apă/l.
La întrebuințare,prin absorbția apei se diluează ,crescând și tensiunea vaporilor după cum urmează :
●Oxidul de calciu la temperature de 300 reduce conținutul în umiditate al aerului până la 0,003 mg/l;
●Acetona servește pentru deshidratarea unor țesuturi animale și glande care sunt prelucrate apoi prin pulverizare sau prin procedee extractive.
Operația de uscare într-un sens mai larg, include îndepărtarea apei și din unele material lichide,respective deshidratare,care se realizează cu unele săruri anhidre insolubile în mediul respective.
Așa,de exemplu,FR.ed.VIII prevede deshidratarea uleiului de floarea soarelui neutralizat cu sulfat de sodium calcinat,sau menționăm deshidratarea alcoolului cu oxid de calciu sau sodium metallic.
Uscarea prin deshidratarea sărurilor prin distilare azeotropă realizează îndepărtarea apei de cristalizare din unele săruri,ca :sulfatul de magneziu;sulfatul de sodium;Prin amestecarea acestora, cu:benzene ;xilol și distilare.
Aceste lichide,cu punctual de fierbere inferior apei,în cursul distilării lor,antrenează vaporii de apă în amestecuri azeotrope.
Cernerea și aparatura
La mărunțirea ,respective pulverizarea unui material,indifferent de procedeul aplicat,se obțin pulberi care reprezintă amestecuri de particule de diferite dimensiuni,adică amestecuri polidispersare.Din acest motiv,mărunțirea este urmată de o altă operație, care are drept scop separarea particulelor de diferite mărimi.
Dacă dintr-un amestec se face separarea particulelor în mai multe porțiuni cu grade diferite de mărunțire,operația efectuată poartă denumirea de sortare;în cazul când se urmărește numai separarea dintr-un amestec-cu ajutorul sitelor-a particulelor unui material ,care trece prin ochiurile unei site de celke care au un diametru mai mare,operația se numește cernere.
Prin urmare,cernerea poate fi definită ca operația mecanică de separare a particulelor dintr-un amestec, cu ajutorul sitelor ,de particulele care au un diametru superior.
În general ,pulberile au particule de formă neregulată astfel încât exprimarea mărimii lor se face convețional prin diametrul mediu.După F.R,ED.VIII,cernerea este obligatorie când amestecul de substanțe trece de 20 g.
Gradul de finețe al pulberilor ,după farmacopee,se precizează prin numărul sitei,care este indicat în cifre romane puse în paranteză,după numele substanței;se admite un reziduu la cernere care nu trebuie să fie mai mare de 5 %.
Din prevederile F.R ed.VIII cu privire la această operație se constată că nu se ține seama dacă în cernut se găsesc și particule mai mici decât dimensiunea ochiurilor sitei care se folosește.
Indicațiile altor farmacopee (Ph.Fr.) limitează însă cantitatea pulberii mai fine rezultată la cernerea printr-o anumită sită,și anume din cantitatea substanței cernute cel mult 40 % poate trece prin sita imediat superioară sau mai fină,deci cel puțin 60 % din materialul mărunțit trebuie să aibă dimensiunile cerute.
Operația de cernere și sortare se realizează cu ajutorul sitelor.
Sitele farmaceutice sunt confecționate pentru cernerea unor cantități mici de material,pentru receptură și site industrial,pentru efectuarea acestei operații la nivel industrial.
Sitele ,indifferent de mărimea lor,se compun din corpul sitei și din pânza sau rețeaua sitei.
Pânza sitei poate fi confecționată din diferite material, ca:
●țesătură din fire metalice de alamă;
●aluminiu,fier galvanizat;
● fire de mătase ,fire sintetice sau din plăci de tablă perforată.
F.R,ed.VIII menționează că,,sitele sunt confecționate din țesătură de sârmă inoxidabil,,.Ochiurile sitelor sunt de diferite foirme:circular,pătratică, poligonală de diferite mărimi.
Țesăturile sunt fixate pe un cadru din lemn,metallic,din material plastic sau pe cercuri din sârmă și acestea sunt apoi fixate pe corpul sitei,care în general este un cilindru cu înălțimea mică în raport cu dimensiunile;la sitele industrial ,corpul sitei poate avea diferite forme și este antrenant în mișcare de diferite mecanisme și angrenaje.FR. ,ed.VIII oficializează 9 site.
Trebuie menționat că ,întrucât sitele reprezintă dispositive utilizate în diferite domenii tehnice, standardizarea lor în țara noastră s-a făcut prin STAS 1077-50.
Potrivit F.R.,ed.VIII , sitele sunt caracterizate prin latura ochiului ,în mm,și prin numărul de ochiuri pe cm2;două site cu același număr de ochiuri pe unitatea de suprafață,pot să realizeze pulberi de finețe deosebite,datorită grosimii diferite a firelor ,respective laturii interioare diferite a ochiurilor.
Din plantele mărunțite sunt extrase substanțele terapeutice, prin macerare cu alcool etilic în diverse concentrații (45%, 60 %, 70 %), de regulă pe o durată de timp variind între 8-10 zile. Operațiunea se execută în vase de sticlă bine închise. Agitarea, pentru o bună extracție, este necesară pe toată durata extracției.
O metodă mai rapidă este prepararea tincturilor prin percolare simplă sau multiplă, curent aplicată în farmacii, laboratoare galenice în instalații industriale sau o metodă mult mai rapidă, de data aceasta la scara industrială, este turboextracția sau vibroextracția, necesitând o aparatură specială.
3.3 Extracte moi
Extractele moi se obțin prin concentrarea soluțiilor extractive până la obținerea unei mase vâscoase care conține cel mult 20 % apă.Aceste extrate au o durată de valabilitate redusă,sunt expuse contaminării ,în special, cu fungi, și sunt dificile la manipulare.Pe de altă parte,prin păstrare pierd din apa pe care o conțin și se concentrează neputându-se asigura preparate standardizate.De aceea au scăzut din importanța pe care o aveau.
3.4 Extracte fluide
FR.ed.VIII precizează: la prepararea extractelor fluide prin percolare se culege separate o primă fracțiune de 80 p.lichid .Percolatele ulterioare se concentrează sub presiune redusă,la o temperatură care să nu depășească 500,până la îndepărtarea dizolvantului;reziduul se dizolvă în prima fracțiune.Pe o probă se determină concentrația în principii active și , dacă este necesar , extractul fluid se aduce cu același dizolvant la titrul prescris.Extracția cu fluid supercritic a fost dezvoltată în ultimii ani pentru utilizare la scară analitică, constituind o alternativă la extracția clasică cu solvenți.
În practică, mai mult de 90 % din extracțiile cu fluide supercritice sunt efectuate cu CO2 din mai multe motive practice. În afara faptului că are presiunea critică (74 bari) și temperatura (32°C), relativ scăzute, CO2 este relativ non-toxic, noninflamabil, disponibil la puritate crescută și prețuri mici și este ușor de înlăturat din extract . Deasupra acestor valori critice, CO2 ajunge la nivel supercritic. In această forma, vâscozitatea este similară cu cea a unui gaz, facilizând penetrarea sa în matricea solidă, și capacitatea sa de dizolvare este similară cu cea a unui lichid.
După extracție, solventul este separat de extract prin scăderea presiunii, convertind dioxidul de carbon la faza gazoasă și pierderea capacității mari de dizolvare. Produsul poate fi separat complet de solvent care este din nou comprimat și recirculat in proces.În ultimii ani au fost prezentate un număr mare de date experimentale referitoare la solubilitatea și extractibilitatea compușilor naturali, cum sunt steroizii, alcaloizii și agenții anticancerigeni din plante, cafeina din cafea etc. În diferite fluide supercritice ca CO2, etan și etilenș.
In cazul extracției cu fluide supercritice și nu numai, proprietățile caracteristice ale extractului obținut din materiale vegetale vor diferi, într-o măsură importantă, de condițiile de extracție și separare alese în operarea instalației experimentale;astfel, odată cu creșterea presiunii crește densitatea CO2 supercritic, fapt ce duce la creșterea solubilității componenților mai puțin volatili din materialul preparat.
Prin urmare, prin alegerea unor combinații potrivite ale temperaturii și presiunii de extracție, ca de altfel și a condițiilor de separare, este posibil să se optimizeze atât selectivitatea cât și viteza de extracție .Datorită eficienței ridicate acest tip de extracție a devenit din ce în ce mai interesant pentru industriile alimentare și cea de arome și parfumuri.
Avantajele acestei metode de extracție sunt :
●fluidele supercritice au puterea de solvatare similară cu cea a solvenților organici, dar cu o putere de difuzie mai mare;
●vâscozitate mai mică și tensiune superficială mai mică;
●extracția compușilor bioactivi din plante la temperaturi joase, evitându-se astfel denaturarea acestora datorită încălzirii sau a unor solvenți organici toxici;
●nu există reziduuri de solvent;
●fluidele supercritice sunt, în general, ieftine, simple și sigure;
●costurile de eliminare a solventului sunt mai mici, iar fluidele sunt simplu de reciclat – este un procedeu prietenos cu mediul înconjurător.
Soluțiile extractive apoase se prepară din diferite părți de plantă sau amestecuri de plante medicinale, utilizând ca solvent apa, preferabil distilată sau dedurizată.
In apă se dizolvă doar substanțe active hidrosolubile la un pH apropiat de cel neutru; de aceea se recomandă, în unele cazuri, alcalinizarea apei cu bicarbonat de sodiu sau acidifierea cu acid citric.
Apa dizolvă molecular acizi, alcooli, fenoli, esteri, aldehide, amine, glicozide și săruri de alcaloizi, dizolvă coloidal gume, mucilagii,enzime, taninuri. Apa potabilă nu se folosește, deoarece sărurile existente în ea micșorează puterea de dizolvare și de extracție.
Mai ales sărurile de calciu și magneziu pot forma combinații insolubile cu acizi organici, taninuri, alcaloizi etc. Compușii insolubili aderă la suprafața membranei celulare, stânjenind difuziunea solventului și a soluției extractive din celule.
Bicarbonații de calciu și magneziu din apa potabilă sub influența căldurii se transformă în carbonații respectivi insolubili care se depun pe membrana celulară.
Apă distilată însă este un mediu eficace de extracție pentru sisteme complexe care necesită adăugarea în mediul de reacție a unor cofactori.Soluțiile saline izoionice de NaCl, KCl sunt mediile de extracție cel mai des utilizate deoarece ele realizează condiții similare celor prezente în vivo. Pentru obținerea extractelor apoase parametrii de lucru sunt:
Pentru obținerea extractelor apoase parametrii de lucru sunt:
● Material vegetal ….conditii de calitate impuse pentru fiecare planta ;
● Solvent de extractie………………………apa distilata;
● Metoda de extractie………………………macerare;
●Concentrat extract ……………………….8-10% (g planta /mL apa)
●Temperatura de extracție…………………temp. camerei
●Timp de extractie………………………..24 ore.
Soluțiile extractive alcoolice și hidroalcoolice se prepară utilizând ca solvent alcoolul etilic de diferite concentrații. Acesta este un solvent mai selectiv decât apa și de aceea se utilizează pe o scară largă la obținerea soluțiilor extractive (tincturi).
Alcoolul amestecat cu apa, în diferite proporții, capătă o putere de dizolvare mai mare. Favorabil extracției este alcoolul cu concentrația de 30-50%. Această soluție alcoolică/ hidroalcoolică are vâscozitate maximă, putere extractivă și capacitate selectivă mai mare.
Alcoolul în concentrații mai mici extrage unele componente care cu timpul separă sub forma de sedimente.
De exemplu, materiile coloidale extrase, în timpul conservării sedimentează, datorită coagulării lor de către alcool sau îmbătrânirii acestor coloizi.
Etanolul extrage din produsele vegetale degresate importante grupuri de compuși naturali (principii active): polifenoli, compuși reducători, alcaloizi, săruri, aminoacizi, glicozide polifenolice (antracenozide, cumarine, flavonoide), glicozide sterolice (cardiotonice, saponozide), glicozide triterpenice.
Alcoolul concentrat (70%-95%) este folosit la obținerea unor soluții extractive, de exemplu cu alcaloizi, glicozizi, care s-ar descompune în mediu apos.
Alcoolul concentrat asigură obținerea unui randament bun și conservarea, nu îmbibă țesutul vegetal și drept urmare difuziunea principiilor active se va produce mai lent, în timp mai îndelungat. Alcoolul asigură conservarea și stabilitatea soluțiilor extractive.
Alcoolul acidulat se folosește la extracția alcaloizilor, de exemplu, atropina, chinina etc., obținându-se astfel randamente ridicate.
Acidularea se face atât cu acizi anorganici cât și cu acizi organici.
Alcoolul prezintă și unele dezavantaje, de exemplu imprimă miros și gust caracteristic, are acțiune farmacodinamică proprie și este inflamabil.
Parametrii de lucru pentru obținerea extractelor hidroalcoolice sunt:
●Material vegetal……condiții de calitate impuse pentru fiecare plantă ;
●Solvent de extracție……………………alcool etilic 30-70%;
● Metoda de extracție……………………macerare;
● Concentrație extract ……………….… 8-10% (g planta /mL alcool) ;
●Temperatura de extracție…………….. temp. camerei;
●Timp de extracție………………………8-10 zile.
Fiecare din aceste metode de extracție conduce la un anumit tip de soluție extractivă apoasă, respectiv macerat, infuzie sau decoct. Un tip aparte de extract îl reprezintă siropul.
Siropul este un extract (sucuri naturale obținute prin stoarcere, infuzii, decocturi, macerate) la care se adaugă zahar (raport masic zahar:soluție extractiva de cca.2:1).
Rolul zahărului din sirop este acela de a corecta gustul și mai ales de a conserva produsul, deoarece la concentrația enunțată mai sus, microorganismele nu pot supraviețui.
Siropurile naturale prezintă valoare alimentară sau terapeutică. Filtrarea soluției extractive se realizează în scopul îndepărtării substanțelor aflate în suspensie (impurități mecanice grosiere, compuși care se găsesc sub forma de precipitat).
Filtrarea este adeseori ușurată prin utilizarea adjuvanților de filtrare, care formează în cursul operației paturi microporoase, micșorând diametrul aparent al porilor (mărind eficiența de colectare prin reținerea unor particule de diametru mai scăzut) și modificând caracteristicile hidrodinamice ale materialului solid (cu care se amesteca) în principal prin îmbunătățirea porozității.
La prelucrarea extractelor cu conținut ridicat de solide se execută întâi o prefiltrare grosieră urmată de o filtrarea sterilizantă care se realizează prin montarea în filtru a unor plăci (din acetat de celuloză, azbest sau polimeri sintetici) cu diametru redus al porilor.
Pentru extractele fluide,farmacopeea recomandă să se păstreze la rece cel puțin 6 zile,apoi să se filtreze.Această recomandare are drept scop ca temperature scăzută de 0-60 să favorizeze depunerea substanțelor ballast în cea mai mare parte și preparatele să se livreze limpezi,evitându-se formarea de depozite abundente prin păstrarea în farmacii.
Prin păstrare, formarea unor sediment nu se poate evita , cauzate în special de unele substanțe coloidale , care îmbătrânesc și floculează cu timpul.Din acest motiv,F.R. ed.VIII recomandă ca în asemenea situații să nu se agite extractul și să se folosească extractul limpede.Extractele fluide au o durată de valabilitate limitată,de aceea F.R. ed.VIII prevede la unele extracte reanalizarea după 1 sau 2 ani.Prepararea unor extracte fluide conform F.R. ed.VIII se face prin dizolvarea extractului uscat.
În concluzie pentru extracția plantelor medicinale se poate alege oricare din metodele de extracție prezentate, ținând seama, în afara de avantajele și dezavantajele fiecărei metode prezentate anterior, și de următorii factori:
●dacă planta conține principii active termolabile se vor alege metodele de extracție la rece: macerare, percolare si extracția in contracurent; pentru principii active termostabile se aleg de regulă extractia Soxhlet (când se utilizeaza ca solvent etanolul sau alți solvenți organici) sau decocția (când se utilizează ca solvent apa distilată);
●standardizarea timpului de extracție: un timp de extracție insuficient conduce la o extracție incompletă, respectiv un timp de extracție prea lung conduce la extracția și a unor compuși nedoriți, iar procesul devine nerentabil economic;
●numărul de extracții necesar pentru o extracție completă este la fel de important ca și durata fiecărei extracții;
●la nivel industrial o importanță deosebită o are tipul de extractor utilizat care să asigure o eficiență ridicată și costul echipamentelor.
CAPITOLUL 4
ULEIURI
4.1 Uleiuri volatile
Uleiurile volatile sunt amestecuri de substanțe de natură terpenoidă, cu miros și gust caracteristic. În trecut erau numite uleiuri eterice, uleiuri esențiale sau esențe aromatice.
Este suficient să menționăm că extractele distilate din plante – uleiurile esențiale – au fost utilizate de nenumărați ani în parfumerie și igienă .
Extracția industrială a uleiurilor volatile din diverse plante aromatice se execută după metode diferite în funcție de însușirile caracteristice ale acestora.
Fiecare metodă este importantă și își are locul în procesul de producere al uleiurilor esențiale .
Principalele metode de obținere a uleiurilor volatile sunt:
●Distilare cu vapori de apă;
●Extracția uleiurilor volatile cu solvenți organici;
●Extracția cu grăsimi animale: enfleurage și macerare;
● Extracția cu gaze lichefiate (CO2 supercritic);
●Extracția prin presare;
●Adsorbția pe un material adsorbant.
●Distilarea cu vapori de apă.
Este metoda folosită în mod curent la extracția uleiurilor volatile din majoritatea plantelor aromatice; este frecvent utilizată pentru extracția la scară industrială, dar are și utilizare pe scară largă la nivel de laborator.
Deși este un proces foarte eficient, aplicarea căldurii, aciditatea apei sau urmele de metale grele din proba sau apărat pot provoca saponificări, izomerizări, sau alte reacții nedorite care pot afecta echilibrul dintre miros și gust al uleiului volatil original .
În această metodă, vaporii de apă pătrund în masa vegetativă, supusă distilării, distrug învelișul glandelor oleifere, volatilizează uleiul și apoi se amestecă cu acesta.
Amestecul de vapori de apă și vapori de ulei trece în refrigerent (vas de condensare), unde se transformă într-un lichid care nu este altceva decât amestecul de apă și ulei volatil.
Acest amestec ajunge în vasul florentin (vas de separare) unde are loc separarea și anume, uleiul volatil fiind mai ușor se va depune în strat deasupra apei.
Componentele instalației pentru distilare sunt: cazanul în care se așează materia primă, refrigerentul și vasul florentin pentru separarea uleiului volatil.
În funcție de modul de așezare a materiei prime în cazan, se cunosc următoarele tipuri de distilare:
a.Distilare în apă: se utilizează pentru toate uleiurile volatile care nu se descompun la temperatura de 100°C. Materia primă se pune în apă în raport 1:4 (la o parte materie primă se pun patru părți de apă în greutate);
b.Distilare în apă și vapori de apă: se aplică la uleiurile volatile la care anumite componente se dizolvă în apă, fapt pentru care materia primă se așează deasupra apei. Incălzirea apei în cazan în vederea transformării în vapori se face fie cu foc direct, fie prin conducte oarbe cu abur. Uleiul volatil va fi astfel extras de vaporii care se formează.
c.Distilarea cu vapori de apă: se folosește în extracția celor mai multe uleiuri. Procedeul constă în trecerea vaporilor de apă, obținuți în cazane speciale la temperaturi și presiuni destul de ridicate, prin masa vegetativă (flori, iarba etc,), așezată în coșuri speciale.
Distilarea cu vapori de apă este metoda cea mai răspândită și se aplică în majoritatea țărilor producătoare de uleiuri volatile. Extracția uleiurilor volatile cu solvenți organic.
4.2 Uleiuri extractive
Extracția cu solvenți organici se aplică în special pentru obținerea acelor odorante naturale care sunt ușor alterabile sub influența temperaturii și care nu pot fi obținute prin procedee bazate pe antrenarea cu vapori.
Operațiunea constă în epuizarea materiei prime vegetale cu un solvent și apoi izolarea principiilor odorante sau aromatice, permițând evaporarea solventului prin distilare. Din punct de vedere al materiei prime supuse extracției cu solvenți, se disting trei categorii de extracte:
●materii prime vegetale proasete, în general flori, care dau prin extracție uleiuri concrete (concrete);
●materii prime vegetale deshidratate, rășini, balsamuri, gumirezine, oleogumirezine și produse de origine animală, din care se obtin extracte numite rezinoide (oleorezine);
●concretele, rezinoidele, pomadele de enfleurage sau macerație, produsele de origine animală, supuse extracției cu alcool etilic, dau extracte numite uleiuri absolute (absolute); Această metodă produce o masă semi-solidă, numită concret, care poate fi tratată cu alcool și se produce un absolut .
Operațiunea constă în epuizarea materiei prime vegetale cu un solvent și apoi izolarea principiilor odorante sau aromatice, permițând evaporarea solventului prin distilare.
Uleiurile volatile sunt extrase preferențial cu solvenți nepolari, precum eterul, eterul de petrol sau diclormetanul. Temperaturile aplicate de-a lungul întregului proces sunt mai mici decât cele utilizate la distilare. Comparat cu uleiul distilat, uleiul volatil obținut prin extracție cu solvenți, în general, are o aromă mai bună reprezentând aroma originală prezentă în materia brută.
In ciuda avantajelor, extracția cu solvenți nu poate înlocui în întregime distilarea cu vapori, care rămâne principală metoda de izolare a uleiului volatil.
Dezavantajele extracției cu solvenți sunt urmatoarele:
●Necesită apăratura scumpă și muncitori bine instruiți, deci costul producției este ridicat.
●Extracția cu solvenți poate fi aplicată avantajos pentru materialele cu un preț mai mare, asemeni extracției uleiului volatil din flori.
●Produsul procesului de extracție cu solvenți mai are un avantaj: mirosul lui adevarat, natural .
●Un dezavantaj al acestei metode de obținere a uleiurilor volatile este acela că, din pacate, de multe ori, speciile cu masa moleculară mică sunt pierdute în timpul evaporării solventului.
Recent, o versiune modificată a acestei metode, extracția accelerată cu solvent, a fost comercializată pentru utilizarea în laborator.
Extracția cu grasimi animale. Utilizarea grăsimilor ca mediu de extracție a substanțelor odorante din flori este o tehnică folosită exclusiv în parfumerie, bazată pe proprietatea uleiurilor volatile de a fi solubile în grăsimi și pe afinitatea pe care o au grăsimile față de mirosuri.
Acest procedeu permite extragerea parfumurilor fără alterarea compoziției naturale, restituind cel mai fidel mirosul florilor, aplicându-se în acele cazuri în care substanțele odorante sunt foarte sensibile și în cantitate foarte mică, astfel încât antrenarea cu vapori este exclusă ca procedeu de extracție.
Procedeul se aplică în următoarele două variante:
a.Enfleurage (absorbție la rece) .Enfleurage-ul este o metodă utilizată în industria parfumurilor, când planta are o cantitate mică de ulei, cu o valoare comercială ridicată. Grăsimea posedă o putere de absorbție ridicată și în contact cu un parfum plăcut, absoarbe parfumul emis. Petalele sunt așezate pe un strat de grăsime, la temperatura camerei, o anumită perioada de timp. Petalele epuizate sunt schimbate cu altele noi, iar mai târziu grăsimea saturată este tratata cu alcool. Uleiul volatil este apoi obținut prin distilarea amestecului alcoolic la temperaturi joase.
b.Macerarea (extracția la cald). Procesul macerației este asemănător cu cel de la enfleurage, cu două diferențe fundamentale. În cazul macerație imersarea florilor se face în grăsimi sau uleiuri încălzite în jur de 50-70°C și timpul de contact între grăsime și florile proaspete este mult mai mic; în succesiune, același lot de grăsime caldă este pus în contact cu mai multe loturi de flori proaspete, până când grăsimea devine saturată cu parfum floral.
Grăsimea parfumată este apoi spalată cu alcool, ca extractul obținut din extracția la rece prin enfleurage. Această variantă a extracției cu grăsimi se aplică foarte mult în ultimă vreme, preluând o mare parte din materiile prime vegetale. Asfel se obțin extractele din flori de trandafir, portocali, narcise, viorele etc.
Parfumurile obținute prin macerare sunt mai bogate și armonioase decât cele obținute prin extractie cu solvenți volatili.
Extracția cu gaze lichefiate .Evoluțiile în sectorul tehnologic și aprofundarea din punct de vedere fizicochimic a operațiilor unitare au făcut ca acest procedeu să devină aplicabil la scară industrială.
Avantajele oferite de gazele lichefiate sunt următoarele:
●consum termic redus;
●posibilitatea excluderii contactului cu oxigenul;
●inexistența problemelor derivate din prezența reziduurilor de solvenți în extracte;
●utilizarea unor gaze netoxice (CO2, freoni, butan etc.).
Rezultatele cele mai bune s-au obținut cu butan și bioxid de carbon. Butanul se folosește cu succes pentru extragerea odorantelor din flori, sub numele de procedeu butaflor, fiind aplicat în Franța de mai mulți ani. Butanul este foarte selectiv, prin evaporare progresivă permițând separarea unei fracțiuni parafinice; extractele obținute din unele flori sunt calitativ mai bune și mai puțin colorate decât cele obținute cu solvenți organici care au un conținut mai mic de ceruri și componenți grași.
Cu toate dificultățile tehnice impuse de operarea cu presiune înaltă, extracția cu gaze subcritice și supracritice a devenit în ultimii ani un procedeu industrial de obținere a odorantelor și aromelor naturale .
Extracția cu CO2 supercritic. Fluidele supercritice au fost utilizate ca solvenți pentru o mare varietate de aplicații, printre care și extracția uleiului volatil. Dezvoltată din anii 1980 această tehnologie devine din ce în ce mai populară astăzi. Extracția cu CO2 supercritic permite recuperarea diferitelor tipuri de arome naturale și uleiuri volatile cu o eficacitate ridicată.
Dacă costurile și problemele tehnice ce implică operarea la presiune înaltă ar putea fi rezolvate, aceasta ar fi metoda preferată pentru aplicarea în industria extracției uleiului volatil. Nici o urmă de solvent nu rămâne în produsul final, ceea ce reprezintă un grad înalt când este comparat cu produsele obținute prin alte metode de extractie.
Principalele avantaje ale extracției cu fluide supercritice:
●Fluidele supercritice au puterea de solvatare similară cu cea a solvenților organici, dar cu o putere de difuzie mai mare, vâscozitate mai mică și tensiune superficială mai mică.
●Separarea solventului se face ușor și rapid.În procesele industriale care implică produse alimentare sau farmaceutice, nu există riscul contaminării acestora cu solvent, ca în cazul utilizării solvenților organici clasici.
●Fluidele supercritice sunt, în general, ieftine, simple și sigure.
●Costurile de eliminare a solventului sunt mai mici, iar fluidele sunt simplu de reciclat.
Extracția prin presare. Acest procedeu de obținere a uleiurilor volatile se aplică în puține cazuri și numai la acele plante sau părți din plante în care uleiul volatil se găsește în cantitate mare, acumulat în glande secretoare dispuse superficial. Industrial, procedeul se aplică pentru obținerea uleiurilor volatile din fructe citrice (lămâi, portocale, bergamot etc.).
Procesul constă în presarea mecanică, cu diferite dispozitive, a cojilor fructelor, după îndepărtarea sucului. Împreună cu uleiul volatil sunt eliminate din coajă și alte substanțe: mucilagii, pectine, proteine, coloranți liposolubili, apă etc.
Uleiul volatil se separă prin decantare și se filtrează. O altă metodă este filtrarea centrifugală, aplicată asupra cojilor tocate, urmată de decantarea și filtrarea uleiului volatil.
Există procedee în care uleiul volatil este extras din fructul întreg cu ajutorul unui dispozitiv prevăzut cu numeroase ace care practică înțepături superficiale în coaja fructului, concomitent cu trecerea lui sub jet de apă. Uleiurile volatile obținute pe această cale au calitați superioare celor similare, obținute prin antrenare cu vapori de apă, deoarece sunt eliminați factorii care produc degradări asupra lor.
Adsorbția pe un material adsorbant Această tehnică constă în extracția odorantelor din flori prin adsorbția lor pe un suport cu o mare capacitate de adsorbție cum ar fi: cărbunele activ, gelul de silice și alumina.
Procedeul prezintă unele avantaje față de extracția pe grăsimi sau cu solvenți.
În primul rând datorită faptului că materia primă naturală nu vine în contact cu adsorbantul poate să supraviețuiască pe tot timpul extracției, procesele biochimice de producere a substanțelor odorante continuând o vreme, permițând un randament mai mare decât în celelalte procedee extractive.
Aplicarea industrială a acestui procedeu, sub numele de adsorbție dinamică, se practică în ultimele decenii și vizează în primul rând acele flori din care odorantele nu se pot obține decât prin enfleurage, cum sunt narcisele, zambilele, liliacul etc. Instalația constă din camere în care sunt depozitate florile pe rame suprapuse și distante. În plafonul acestor încăperi sunt dispuse coloane umplute cu absorbant.
Pe la partea inferioară se insuflă aer, cu ajutorul unor suflante, aer care în prealabil parcurge o coloană de umidificare și un filtru.
Alte variante ale procedeului, cum ar fi extracția la presiune redusă sau la suprapresiune cu gaze inerte (hidrogen, azot, bioxid de carbon etc.) și izolarea parfumului prin antrenare cu vapori de apă a adsorbantului, s-au dovedit mai puțin eficiente. Pentru purificarea și concentrarea extractului se propune utilizarea tehnicilor membranare, care se realizează la temperatura camerei, evitând astfel pierderea principiilor active termolabile. Utilajele și aparatura necesare procesului sunt:
●balanța tehnică 6-12 kg;
●tocător reglat pentru o lungime a fragmentelor de 10 mm – sită cu latura interioară a ochiului de 3 mm. – balanța analitică 500-1000 g;
●extractor inox/sticla;
●filtre cu plăci.
CONDIȚIONARE – se îndepartează impuritățile (definite conform specificației tehnice a materiei prime), corpurile străine organice și minerale. La sfârșitul operației se prelevează probe din produsul vrac și se verifică indicii calitativi menționați în specificația tehnică a produsului. Rezultatele se înregistrează în buletinul de analiză și trebuie să se încadreze în limitele prevăzute. Deșeul nevalorificabil se distruge conform normelor în vigoare.
CONCISARE/SITARE – Produsul vegetal condiționat se trece prin tocătorul reglat pentru o lungime a fragmentelor egală cu 10 mm. Pe parcursul operației, se prelevează probe din produsul concisat și se verifică corectitudinea operațiilor efectuate. Deșeul valorificabil (fragmentele cu dimensiuni mai mari) se reintroduc în sistemul de tocare, dacă rezultatele analizei de laborator confirmă recuperarea produsului util se face în condiții de eficiență economică. Deșeul nevalorificabil (fragmentele cu dimensiuni mai mici) se distruge conform normelor în vigoare
Obținerea extractelor concentrate din specii de plante medicinale
Tehnologia generală de obținere a unui extract hidroalcoolic sau alcoolic concentrat este prezentata in figura nr.1.
│
│
│control interfazic
│ control interfazic
│ control interfazic
│ control interfazic
│
EXTRACT HIDROALCOOLIC/ ALCOOLIC CONCENTRAT
Fig.1. Flux tehnologic pentru obținerea extractelor alcoolice(tinctura)/ hidroalcoolice concentrate
EXTRACȚIA COMPUȘILOR BIOACTIVI – se realizează într-un extractor din inox sau sticlă, utilizând ca solvent un amestec de apă-alcool (soluție de alcool etilic 30-50 % – în cazul preparării extractelor hidroalcoolice) sau alcool 70 % (pentru prepararea extractelor alcoolice – tincturi). Timpul de extracție este diferit în funcție de natura extractului.
FILTRAREA – Soluția extractivă rezultată se filtrează pentru îndepărtarea impurităților solide. Datorită conținutului ridicat de particule solide din extract se utilizează în general sisteme de filtre cu plăci. Pachetul filtrant este constituit din plăci și rame realizate din material plastic sau din oțel inox. Filtrarea se face cu ajutorul pânzei filtrante sau cartoanelor speciale pentru filtrare. Închiderea ansamblului filtrant este realizată cu piston oleodinamic. Deșeul nevalorificabil se distruge conform normelor în vigoare.
PURIFICAREA și CONCENTRAREA SOLUȚIEI EXTRACTIVE – se propune a se realiza prin metode moderne implicând tehnologiile membranare: microfiltrarea și ultrafiltrarea. Prin microfiltrare se îndepărtează compușii coloidali, precum și suspensiilor de particule de dimensiuni cuprinse între 0,02 și 10µm (virusuri, bacterii, drojdii) asigurându-se în această etapă clarificarea și sterilizarea extractului.
Prin ultrafiltrare se realizează concentrarea extractului prin reținerea de membrana a claselor de compuși cu mase moleculare mai mari decât porii membranei; prin alegerea membranei adecvate se poate realiza concentrarea extractului în compușii bioactivi de interes. Pentru aceste operații tehnologice se poate utiliza o instalație automatizată care are în componentă un cartuș de microfiltrare și 1-2 cartuse de ultrafiltrare.
Avantajele utilizării acestor procese membranare sunt procesarea extractelor la temperatura mediului ambiant (cca. 20C) evitând denaturarea și distrugerea unor compuși biologic activi termolabili, fără intervenția unor reactivi chimici și un consum de energie foarte scăzut.
CAPITOLUL 5
SOLUȚII EXTRACTIVE VEGETALE GLICEROLATE
5.1.Glicerina ca vehicul
Soluțiile glicerinate sunt preparate farmaceutice lichide obținute prin dizolvarea substantelor active în glicerină, la rece sau la cald, folosite numai pentru uz extern.
Preparare .Dizolvarea substanțelor active în glicerină se efectuează la rece sau la cald. De obicei, dizolvarea se efectuează la cald, în baia de apă.Datorită vâscozității glicerinei soluțiile aderă de piele și mucoase; este puternic higroscopică menționând starea de umezeală.
Conservare în vase bine închise, ferite de umezeală.
Intrebuințări glicerolul se folosește în soluții pentru uz extern ca vehicul pentru soluții.Glicerina are proprietăți puternic umectante, aceasta însemnând că este capabilă să rețina umezeala. Este un lichid transparent, incolor și dulce. Deorece este solubilă atât în apă cât și în alcool, este folosită pe scară largă în industria alimentară și în cea cosmetică.
Aplicații cosmetice ale GLICERINEI:
Glicerinei îi sunt recunoscute efecte anti-îmbătrânire. Datorită calității de hidratare, ajută la menținerea aspectului tânăr și sănătos al pielii. Retenția apei este vitală pentru a păstra pielea în bună stare. De asemenea, glicerina acționează ca un film protector împotriva factorilor care provoacă uscarea excesivă a pielii și accelerează îmbătrânirea acesteia. Poate fi folosită în toate loțiunile de față și în cele hidratante.
Are calități antibacteriene și ajută la curățarea porilor. Glicerina vegetală poate grăbi vindecarea leziunilor acneice.
Calitățile hidratante ale glicerinei vegetale o recomandă și pentru îngrijirea părului și a pielii capului. În plus, întărește părul și diminuează riscul de apariție a firelor despicate.
Vasta utilizare a glicerinei în industria cosmetică se datorează multiplelor sale efecte benefice asupra pielii: de la efectul antiseptic la cel emolient, catifelând și menținând elasticitatea pielii.
De asemenea, glicerina reduce pierderile de apă prin transpirație, diminuând și viteza de evaporare a apei – așa-numitul efect umectant.Se potrivește oricărui tip de piele, însă mai ales pielii deshidratate, uscate și sensibile.
Idee loțiune tonică – amestecul de hidrolat sau apă distilată cu glicerină(max 10 %) la care se poate adăuga un ulei esențial în funcție de tipul de ten.Adăugați în compoziții în concentrație de până la 10 %.
Solubilitate: în medii apoase, la emulsii adăugați în faza apoasă
Nu este obținută din ulei de palmier!
PROCESAREA AVANSATĂ A PLANTELOR MEDICINALE PENTRU UTILIZARE ÎN COSMETICĂ. În comparție cu produsele cosmetice, la baza cărora se află substanțele chimice, fitocosmetica pe bază de ingrediente vegetale are o acțiune neagresivă asupra pielii, din cauza asemănării celulelor plantelor și a celor umane.
Fitocosmeticele se adresează tuturor tipurilor de ten, fiind recomandate și pielii sensibile a copiilor. Efectele plantelor indicate pentru îngrijirea igieno-cosmetică a feței, ochilor, mâinilor, gurii, părului, picioarelor și corpului în ansamblu se datorează principiilor active din extractele concentrate preparate și care determină acțiunea lor terapeutică dupa cum urmează:
●pentru pielea uscată se recomandă produse naturale care activează circulația periferică, au acțiune emolientă și hidratantă;
●pentru pielea grasă, produsele naturale cu proprietpți antiseboreice, calmante și antiseptice;
●pentru pielea iritată, înroșită (cuperozic) -produse naturale cu acțiune calmantă, emolientă, decongestionantă;
●pentru ochi-produse cu efect hidratant, odihnitor, decongestiv;
●pentru păr – produse naturale pentru întărirea rădăcinii firului de păr și care activează circulația sanguină în zona respectivă;
●pentru mâini se indică folosirea de produse pentru îmbunătățirea circulației sanguine, contra negilor, petelor, unghiilor friabile etc, contra transpirației mâinilor;
●pentru picioare – produse naturale care activează circulația periferică, contra degerăturilor, bătăturilor etc, contra transpirației.
Cosmetica naturală se bazează pe tot ce ofera natură, de la uleiuri volatile obținute din plante, la grăsimi naturale de origine diversă:
●ceara de albine, substanțe ceroase din peste (balenă, delfin, cașalot) și până la ingredienți activi din fructe, flori, rădăcini de plante sau tulpini de arbori;
●preparate cosmetice pentru ingrijirea feței – creme și unguente, loțiuni, geluri, emulsii de curățat și pentru îngrijirea pielii, măști cosmeticale, substanțe liofilizate, preparate contra pistruilor și petelor, farduri și cosmetice pentru machiaj ;
●preparate pentru îngrijirea dinților și a gurii – paste de dinti, prafuri, apa de gura, spray-uri bucale;
●preparate pentru îngrijirea ochilor – creme, unguente, soluții preparate pentru îngrijirea părului – șampoane, briantine, loțiuni, măști, creme și ape de păr, tonice capilare;
●preparate pentru îngrijirea mâinilor și unghiilor – creme, lotiuni, emulsii emoliente și spray-uri, pastă pentru albirea mâinilor și îndepărtarea petelor, soluții pentru îngrijirea unghiilor ;
●preparate pentru îngrijirea picioarelor – creme, unguente, alifii, pentru călcîie, calozități, bătături, degerături, preparate sicative, antimicotice, pentru masaj;
●preparate deodorante și spray-uri antisudorifice pentru corp;
●preparate cosmetice masculine – creme, emulsii, spray-uri, soluții, loțiuni pentru ras și dupa ras;
●preparate destinate îngrijirii copiilor – unguente, creme, paste, loțiuni, emulsii, uleiuri, pudre, săpunuri, șampoane;
●preparate pentru baie – săruri de baie, cuburi și tablete de baie, uleiuri de baie, spume de baie etc.;
●săpunuri de toaletă și săpunuri medicinal;
● produse de parfumerie plantele medicinale se bucură de o întrebuințare din ce în ce mai largă azi, în condițiile în care proprietățile lor terapeutice și cosmetice sunt unanim recunoscute și apreciate. O trăsătura comună tuturor materiilor prime cosmetice, în afară de marea lor diversitate, o constituie puritatea deosebită ce trebuie să o aibă și lipsă de toxicitate.
5.2.Exemple de soluții extractive glicerolate
DIFERITE PRODUSE COSMETICE.Industria produselor cosmetice deține recordul din punct de vedere al frecvenței de apariție a noului, chiar în cazul produselor de serie – fabricate în flux continuu sau discontinuu. De aceea, din multitudinea tipurilor de produse cosmetice ce se pot obține prezint în continuare numai preparate cu valoare de model reprezentativ pentru clasa (grupa) de produse.
Săpunurile de toaletă, cele organice și săpunurle medicinale (cu proprietăți curative) trebuie să fie cât mai neutre, pentru a nu fi iritante sau să aibă un pH ușor acid în concordanta cu pH-ul stratului protector al pielii (pelicula hidrolipidică care apără organismul de microbi). Se pot fabrica săpunuri lichide sau solide.
Materiile prime din care se obțin sunt reprezentate de grăsimi animale purificate (supergresate cu lanolină, derivați ai lanolinei, colesterina sau cremă), grăsimi și/sau uleiuri vegetale, glicerină vegetală, ce sunt esterificate cu soluție de hidroxid de sodiu.
Substanțele active respective (extracte din plante cu anumite proprietăți medicinale sau aromatice, sulf, ichtiosulfonat de amoniu, borax etc.) se introduc, în săpunul organic sau în săpunul medicinal, în momentul mărunțirii săpunului în mori sau în timpul malaxării, încorporarea perfectă efectuându-se în continuare prin vălțuirea acestora (în cazul procesului industrial, continuu). În cazul săpunurilor medicinale este recomandat ca acestea să nu fie parfumate și nici colorate.
Șampoanele pentru păr se fabrică sub forma fluidă sau de cremă ori mai rar din praf. Formulele de șampoane se bazează pe alchisulfonați, alcooli polietoxilați, alchiletersulfați împreună cu adaosuri ce pot fi: lanolina, ou, lecitina, vitamina F, extracte vegetale (tincturi, infuzii, decocturi sau diferite principii active) etc. La alegerea și folosirea șampoanelor se ține seama de natura părului (uscat, gras, normal) și de culoarea lui.
Cremele de ras sunt produse cu consistență păstoasă. Se fabrică în două calități: creme spumoase- cu un conținut de circa 38 % acizi grași- și nespumoase, primele fiind cele mai răspândite.
Ca materii prime se folosesc: stearina, acidul miristic sau palmitic, uleiul de cocos, hidroxid de sodiu sau potasiu, trietanolamina, iar ca adaosuri: glicerina, acidul boric, mentolul, lanolina sau derivații ei, extracte de plante medicinale și/sau aromatice, tenside (pentru reglarea spumei).
La fabricarea spumelor de ras se recomandă să se utilizeze apa distilată sau demineralizată.
Produsele de parfumerie alcoolice -ape de colonie și de toaletă- se obțin prin înglobarea compozițiilor de parfum într-un excipient, cu rol de solvent sau de vehicul, ce poate fi lichid, solid sau cremos. Cei mai utlizați sunt excipienții lichizi, în special alcool etilic, ca atare sau în amestec cu apa.
Apele de colonie, de toaletă și parfumeriile sunt soluții alcoolice de diferite concentrații, conținând uleiuri de parfum, de obicei ușor colorate cu coloranți artificiali.
Uleiurile de parfum, denumite și compoziții de parfum, sunt amestecuri de uleiuri naturale și sintetice, preparate după anumite rețete, cărora pentru a le mări persistența, li se adaugă și fixatori. Apele de toaletă prezinta,de obicei, buchete speciale, neântâlnite ca atare în natură. In afară de mirosurile tip fantezii,apele de toaletă, ca și cele de colonie, pot avea diferite buchete florare, bine precizate.Aceste produse conțin între 20 și 50 g ulei de parfum la litru, tăria lor alcoolică variand între 70 și 75%.
Parfumurile sunt cu totul asemănătoare apelor de colonie și de toaleta , cu deosebire că au un conținut mai ridicat de ulei de parfum și implicit o concentrație alcoolică superioară. În parfumuri nu se introduce apă.
Cosmetice pentru machiaj. Cele mai importante sunt pudrele și fardurile, roșul de buze, lacurile de unghii și vopselele de păr.
Pudrele și fardurile sunt produse necesare înfrumusețării tenului, care estompează sau maschează unele mici defecte inestetice ale feței.
Pudrele moderne, ca și fardurile, sunt amestecuri foarte intime de diverse materii prime pulverulente, având o mare finețe.
Pudrele de calitate trebuie să fie lejere aderente, anctuoase și să se aplice cu mare ușurință (glisante). In acelasi timp, ele trebuie să aibă o mare putere de acoperire, să confere un aspect mat și să fie ușor absorbite.
Materiile prime de baza pentru pudre și farduri sunt: talcul(silicat de magneziu hidratat), caolina coloidală, oxidul de zinc și dioxitul de titan, stearatul de zinc și de magneziu, carbonatul de calciu, de magneziu și hidroxi-carbonatul de magneziu, pudră de mătase, coloranții naturali (pigmenți) și sintetici, parfumul etc.
In cadrul pudrelor compacte- pe lângă cantități reduse de lanolină se adaugă ca lianti – mucilagii sau esteri grași pentru a ajuta compactarea, ca exemplu: stearați, miristați, plamitati de izopropil, ceruriamidon și chiar un emulgator.
Cosmetice antisolare- se prezintă sub formă de loțiuni, creme sau emulsii fluide. Schematic ele sunt constituite dintr-un excipient substanța filtrantă sau ecran și adjuvanții cu rol de îngrijire a pielii ce a fost expusă soarelui și în general intemperiilor atmosferice. Produsele cosmetice sub formă de aerosoli cuprind preparate prezentate în ambalaje presurizate, indiferent de aspectul jetului la ieșirea din ambalaj. Acest fel de produse se mai numesc și „spray-uri‖ adică produse care se pulverizează.
CONCLUZII
Ca o concluzie a celor relatate în această lucrare , trebuie menționat faptul că pentru a fi folosite soluțiile extractive vegetale,trebuie să corespundă unor condiții riguroase de exigență ce se impun și trebuie să aibă o compoziție chimică bine precizată , să se cunoască substanța activă pe unitate de doză, să fie cunoscute doza toxică și a eventualelor riscuri , fenomene teratogene , mutagene și influența asupra metabolismului .
Un medicament nou din soluții extractive vegetale se acceptă în cazul în care se prezintă avantaje față de de cele existente prin acțiune mai pronunțată,efect mai rapid, toxicitate și efecte secundare mai slabe.Cu alte cuvinte ,în urma celor menționate în această lucrare se poate concluziona faptul că:
Soluțiile extractive vegetale, dețin un remarcabil potențial patogen,capabil să genereze variate manifestări,atribuite atât personalului medical,cât și uneori bolnavilor care folosesc diferite medicamente fără prescripție competentă.
Cunoașterea complexă a reacțiilor adverse la formele soluțiilor extractive vegetale, individualizarea terapiei și renunțarea la automedicație pot aduce importante beneficii patologiei moderne,prin scăderea incidenței a reacțiilor adverse date de soluțiile extractive vegetale fără prescripție medicală.
În tratarea diferitelor afecțiuni,progresele remarcabile ale medicinii includ metode moderne de tratament metode utile,care trebuie folosite cu prudență și competență (respectând permanent indicațiile și contraindicațiile fiecărei metode ,individualizând terapia).
BIBLIOGRAFIE
Prof.dr.IONESCU STOIAN ,prof.dr.CIOCĂNELEA V -Tehnica farmaceutică, Editura Medicală, București,2007
ST.IONESCU STOIAN,EMIL SAVOPOL-Extracte farmaceutice vegetale, Tehnica farmaceutică, Editura Medicală, București,2005
ELENA SĂVULESCU BOTANICĂ MORFOLOGIA PLANTELOR – BUCURETI 2009
IOAN RAD- Tehnologie farmaceutică pentru asistenți de farmacie, Editura ALL, București,2006
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Solutii Extractive Vegetale (ID: 119945)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
