РАЗРАБОТКА И ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ЭКСТРАГИРОВАНИЯ РОМАШКИ АПТЕЧНОЙ ЦВЕТКОВ CHAMOMILLAE RECUTITA FLORES

Статья посвящена разработке технологии ультразвукового экстрагирования ромашки аптечной цветков. Целью работы являлась разработка и оптимизация технологии ультразвукового экстрагирования суммы флавоноидов из цветков ромашки аптечной с определением содержания эфирного масла в полученных извлечениях. Материалы и методы. Предметом исследования являлось лекарственное растительное сырье (ЛРС), приобретенное через аптечную сеть – ромашки аптечной цветки. Способ экстрагирования – двухступенчатая мацерация с ультразвуковой обработкой ЛРС. Экстрагирование проводили в ультразвуковой ванне «Сапфир» ТТЦ (РМД) 9,5 л. Для определения оптимальных параметров технологического процесса экстрагирования суммы флавоноидов строили ортогональный факторный план типа 32 . Результаты и обсуждение. Изучено влияние следующих факторов на процесс экстрагирования суммы флавоноидов из ромашки аптечной цветков: размер частиц ЛРС, количество ступеней экстракции, содержание спирта этилового в спиртоводной смеси, соотношение ЛРС – экстрагент, время экстрагирования, температура среды. Получены уравнения регрессии, описывающие процесс ультразвукового экстрагирования флавоноидов из ромашки аптечной цветков на первой и второй ступенях мацерации. Определены параметры технологического процесса ультразвукового экстрагирования суммы флавоноидов из ромашки аптечной цветков для первой ступени: время экстрагирования – 22 мин, содержание спирта этилового в спирто-водной смеси – 52% при соотношении ЛРС – экстрагент 1:7 и комнатной температуре; для второй: время экстрагирования – 27 мин, температура среды – 61°С при соотношении ЛРС – экстрагент – 1:5 (экстрагент – спирт этиловый 52%). Общий выход суммы флавоноидов составил 97%, эфирного масла – 81%. Заключение. Таким образом, разработана и оптимизирована технология ультразвукового экстрагирования суммы флавоноидов из ромашки аптечной цветков, позволяющая получить извлечения с высоким выходом эфирного масла.

1. Chamomile. Kooperation Phytopharmaka. URL: http://www.koop-phyto.org/en/medicinal-plants/chamomile.php (дата обращения: 05.05.2017)

2. Franke R., Schilcher H. Chamomile. Industrial Pro les. Florida: CRC Press, 2005. 279 p.

3. Fleming T. Physician’s Desk Reference for Herbal Medicines. Montvale: Medical Economics Company, 2000. P. 331 – 335.

4. Монографии ВОЗ о лекарственных растениях, широко используемых в Новых независимых государствах. Всемирная организация здравоохранения, 2010. 454 с. URL: http://apps.who.nt/medicinedocs /en/cl/CL10/ (дата обращения: 05.03.2017).

5. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIII издание. Том 3. ФС.2.5.0037.15 «Ромашки аптечной цветки». М., 2015. С. 612 – 623.

6. European Pharmacopoeia 9.0. Vol. I. Matricaria ower. Matricaria liquid extract. Matricaria oil. EDQM, 2017. P. 1431–1436.

7. British Pharmacopoeia 2017. Vol. IV. Matricaria Flowers. Health & Medicine, 2017.

8. United States Pharmacopeia 40 – the National Formulary 35. Vol. 1. Chamomile. United Book Press, 2017. P. 6881–6883.

9. Загорулько Е.Ю., Ожигова М.Г. Подходы к стандартизации цветков ромашки аптечной (Chamomillae recutita ores) в российской и зарубежных фармакопеях // Фармация и фармакология. 2017. № 5(2). P. 135–149. DOI: 10.19163/2307-9266-2017-5-2-135-149.

10. Уанкпо Сегбехин Бие Берже. Современные подходы к оценке качества лекарственных препаратов, содержащих эфирные масла и терпеноиды эфирных масел, на примере ромашки аптечной цветков: автореф. … канд. фарм. наук: 15.00.02. Санкт-Петербург, 2008. 23 с.

11. Ela M.A., El-Lakany A., Hijazi M.A General introduction on family Asteracea. Phytochemicals – a global perspective of their role in nutrition and health / Ed. by Dr Venketeshwer Rao. Rijeka: InTech, 2012. P. 375–400.

12. Petronilho S., Maraschin M., Coimbra M.A., Rocha S.M. In vitro and in vivo studies of natural products: a challenge for their valuation. the case study of chamomile (Matricaria recutita L.) // Industrial. Crops Products. 2012. Vol. 40. P. 1–12. DOI: 10.1016/j.indcrop.2012.02.041

13. Srivastava J.K., Gupta S. Chamomile: a herbal agent for treatment of diseases of the elderly. Foods and dietary supplements in the prevention and treatment of disease in older adults / Ed. by R.R. Watson. Elsevier Inc., 2015. P. 171–183. DOI: 10.1016/B978-0-12-418680-4.00018-X

14. Азарова О.В., Галактионова Л.П. Флавоноиды: механизм противовоспалительного действия // Химия растительного сырья. 2012. № 4. С. 61–78.

15. Gawde A., Cantrell C.L., Zheljazkov V.D., Astatkie T., Schlegel V. Steam distillation extraction kinetics regression models to predict essential oil yield, composition, and bioactivity of chamomile oil // Industrial. Crops Products. 2014. Vol. 58. P. 61–67. DOI: 10.1016/j.indcrop.2014.04.001

16. Первышина Г.Г., Ефремов А.А., Гордиенко Г.П., Агафонова Е.А. К вопросу о содержании биологически активных веществ ромашки аптечной (Chamomilla recutita) и ромашки душистой (Chamomilla suaveolens), произрастающих в Красноярском крае // Химия растительного сырья. 2002. № 3. С. 21–24.

17. Косман В.М., Пожарицкая О.Н., Шиков А.Н., Макаров В.Г. Сравнительное изучение содержания флавоноидов и кумаринов в некоторых препаратах ромашки аптечной // Химия растительного сырья. 2015. № 1. С. 107–112.

18. Амельченко В.Е., Болтовский В.С., Флейшер В.Л. Влияние условий экстракции на эффективность извлечения экстрактивных веществ из ромашки аптечной и мяты перечной // Весці Нацыянальнай акадэмiі навук Беларусi. Серыя хiмiчных навук. 2017. № 2. С. 88–92.

19. Амельченко В.Е., Петрович С.А., Болтовский В.С. Оптимизация процесса экстракции ромашки аптечной рапсовым маслом // Новейшие достижения в области инновационного развития в химической промышленности и производстве строительных материалов: материалы Международной научно-технической конференции, 18–20 ноября 2015 г. Минск: БГТУ, 2015. С. 431–433.

20. Иванов Е.В. Экстрагирование из волокнистых пористых материалов: дис. … докт. техн. наук: 05.17.08. СПб, 2009. 302 с.

21. Pingret D., Fabiano-Tixier A.S., Chemat F. Ultrasound-assisted Extraction. Natural Product Extraction. Principles and Applications. RSC Green Chemistry. No. 21. Cambridge: The Royal Society of Chemistry, 2013. P. 89–112.

22. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа, 1985. С. 159–257.

23. Производство лекарственных средств. Химическая технология от R&D до производства. Ред.: Д.Дж. Энде, пер. с англ. под ред. В.В. Береговых. СПб.: Профессия, 2015. С. 884–887.

24. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIII издание. Том 2. ОФС.1.5.3.0010.15 «Определение содержания эфирного масла в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах». М., 2015. С. 434–438.

25. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIII издание. Том 1. ОФС 1.1.0013.15 «Статистическая обработка результатов химического эксперимента». М., 2015. С. 235–264.

26. Загорулько Е.Ю., Теслев А.А. Сравнение различных способов экстрагирования ромашки аптечной цветков // Сб. мат. V Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновации в здоровье нации». Санкт-Петербург, 8–9 ноября 2017 г. СПб.: Изд-во СПХФА. 2017. С. 167–169.

27. Rutkowska M., Namieґsnik J., Konieczka P. Ultrasound-Assisted Extraction. The Application of Green Solvents in Separation Processes. Elsevier Inc., 2017.Р. 301–324. DOI: 10.1016/B978-0-12-805297-6.00010-3

28. Загорулько Е.Ю. Влияние нагрева на выход флавоноидов при ультразвуковом экстрагировании цветков ромашки аптечной // Сб. мат. VII Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов с международным участием «Молодая фармация – потенциал будущего». Санкт-Петербург, 24–25 апреля 2017 г. СПб.: Изд-во СПХФА. 2017. С. 520–521.