Лекарственные экстракты из растительного сырья
С незапамятных времен люди полагались на травы и лекарственные растения как на источники пищи и лекарств. Биоактивные соединения из растений в настоящее время вызывают большой исследовательский интерес, но их экстракция в рамках фитохимических и/или биологических исследований сопряжена с особыми трудностями. Травники или ученые разработали множество методик извлечения биологически активных ингредиентов, чтобы гарантировать эффективность и действенность необработанных субстанций, которые использовались для облегчения болезни. С появлением новых соединений из растений большое внимание уделяется способу экстракции активных фитохимических веществ, чтобы ограничить затраты, связанные с извлечением. Таким образом, экстракция активных соединений из растений требует соответствующих методов и технологий экстракции, которые обеспечивают получение экстрактов и фракций, богатых биологически активными ингредиентами. Процедуры экстракции, таким образом, играют решающую роль в выходе, характере фитохимического состава и т. д.
Спрос на экстракты
С ростом спроса на растительные лекарственные средства, нутрицевтики и натуральные продукты для первичной медико-санитарной помощи во всем мире производители экстрактов лекарственных растений и производители эфирных масел начали использовать наиболее подходящие методы экстракции. Различные методы используются для производства экстрактов и эфирных масел определенного качества с наименьшими отклонениями.
Травы и лекарственные растения веками использовались как источник широкого спектра биологически активных соединений. Сырой растительный материал или его чистые соединения широко используются для лечения различных заболеваний поколениями. В настоящее время они являются предметом большого исследовательского интереса, но их экстракция в рамках фитохимических и биологических исследований создает определенные проблемы, которые необходимо решать в процессе экстракции растворителем. Натуральные продукты предоставляют неограниченные возможности для открытия новых лекарств из-за непревзойденной доступности химического разнообразия.
Натуральные продукты в настоящее время имеют большое значение из-за их уникальных свойств как важного источника терапевтических фитохимических веществ, а также их эффективности, безопасности и минимальных побочных эффектов. Биоактивные соединения в растениях включают алкалоиды, терпеноиды, кумарины, флавоноиды, азотсодержащие соединения, сероорганические соединения, фенолы и другие. Эти соединения проявляют широкий спектр биологической активности, такой как противовоспалительное, иммуностимулирующее, противораковое, антиоксидантное, противомикробное действие.
Производство экстрактов из лекарственных растений
Производство растительных экстрактов особенно важно из-за полезных фитохимических веществ из растений и перехода к натуральным продуктам в фармацевтической и космецевтической промышленности.
Извлечение биоактивных компонентов из растений до появления специального оборудования для производства экстрактов было сложной задачей. Поскольку целевые соединения могут быть от неполярных до полярных и термически лабильными, необходимо учитывать пригодность методов экстракции. Методы и оборудование для экстракции – это залог качества экстрактов из лекарственного сырья.
Лекарственные растения и травы
Термин «лекарственный» применительно к растению указывает на то, что оно содержит вещество или вещества, которые благотворно модулируют физиологию больных млекопитающих, и человек использовал их в оздоровительных целях. Лекарственные растения были описаны Фарнсвортом и Сухарто как «все высшие растения с лечебными эффектами, которые связаны со здоровьем, или которые доказаны как лекарства по медицинским стандартам.
Лекарственным растением называют любое растение, в одном или нескольких органах которого содержатся вещества, которые можно использовать в терапевтических целях или являющиеся предшественниками синтеза ценных лекарств. Целое растение или его части могут быть целебно активными. Лекарственные растения становятся очень важными из-за их использования в основном в качестве источника терапевтических соединений, которые могут привести к новым лекарствам. Ассортимент трав для производства экстрактов также охватывает различные виды, используемые как приправы, пищевые ароматизаторы и косметические средства.
Травы можно определить как высушенные листья ароматических растений, используемые для придания вкуса и запаха продуктам питания, иногда с добавлением красителя. Листья обычно продаются отдельно от стеблей растений и стеблей листьев.
Фитопрепараты относятся к лекарственным препаратам, содержащим активные ингредиенты, полученные из лекарственных трав. Продукт может быть изготовлен из целого растения или любой его части. Препараты из побочных продуктов травяных растений, таких как масло, камедь и другие экстракты, также могут считаться лекарственными.
Первичные и вторичные метаболиты
Метаболиты представляют собой промежуточные продукты в природе и представляют собой небольшие молекулы. Первичные метаболиты являются известными жизненно важными или незаменимыми соединениями и непосредственно участвуют в среднем росте, развитии и размножении растений. Первичные метаболиты включают компоненты клеток (например, углеводы, полисахариды, аминокислоты, сахара, белки и липиды) и продукты ферментации (этанол, уксусная кислота, лимонная кислота и молочная кислота) и в основном используются на стадиях их роста и развития.
Вторичные метаболиты
Вторичные метаболиты не принимают непосредственного участия в этих процессах и обычно имеют свою индивидуальную функцию, но не столь важны для организма (например, фенолы, стероиды, лигнаны и т. д.). Они встречаются только у конкретных организмов или групп организмов и выражают видовую индивидуальность. Чаще всего функция этих соединений и их польза для организма еще не известны. Некоторые из них, несомненно, созданы по понятным причинам, например, как токсичный материал, обеспечивающий защиту от хищников, как летучие аттрактанты для тех же или других видов, но логично предположить, что не все они играют жизненно важную роль для благополучия животных. Вторичные метаболиты производятся после стадии роста и используются для повышения способности растений выживать и преодолевать местные проблемы. Биологически активные соединения классифицируются как терпеноиды, алкалоиды, азотсодержащие соединения, сероорганические соединения и фенольные соединения. Биоактивные соединения обладают разнообразной биологической активностью, такой как антиоксидантная, противораковая, противомалярийная, противоязвенная, противомикробная, противовоспалительная активность.
Биоактивные соединения
Определение биологически активных соединений долгое время оставалось неоднозначным и неясным. В очень немногих источниках описывается термин «биоактивный». Он состоит из двух слов: био- а также -активный. В этимологии био- происходит от греческого (βίo-) «биос», что означает жизнь. Слово –активный происходит от латинского слова «activus», которое относится к динамичному, полному энергии, энергичному или вовлеченному в деятельность. Термин «биоактивный» является альтернативой термину «биологически активный». Следовательно, биоактивное соединение — это просто вещество с биологической активностью.
Что такое экстракт и как его получить
Экстракт растения представляет собой вещество или активное вещество с желаемыми свойствами, удаленное из тканей растения, часто путем обработки его растворителем, для использования в определенных целях. Термин «биологически активные соединения» обычно относится к биологически значимым химическим веществам, но не установлен в качестве незаменимых питательных веществ. Биологически активные соединения представляют собой незаменимые (например, витамины) и несущественные (например, полифенолы, алкалоиды и т. д.) соединения, которые встречаются в природе, являются частью пищевой цепи и могут влиять на здоровье человека. Их получают из различных природных источников, таких как растения, животные, микроорганизмы и морские организмы. Количество биоактивных природных продуктов в природных источниках всегда достаточно невелико. Растительные активные соединения обычно содержатся внутри растительных матриц. Активные соединения синтезируются в небольших количествах и различных концентрациях во всех органах или частях растений, таких как листья, корни, кора, клубни, древесина, камеди или живичные выделения, плоды, цветы, корневища, ягоды, ветки. После экстракции могут потребоваться дополнительные процессы для очистки или выделения желаемых соединений.
Сушка лекарственных трав
Свежее или высушенное лекарственное сырье используется при приготовлении растительных экстрактов. В идеале следует использовать свежие растительные ткани, а материал следует погрузить в растворитель в течение нескольких минут после его сбора. В качестве альтернативы растения можно высушить перед экстракцией, используя специальные холодные атмосферные сушилки. В большинстве промышленных случаев предпочтительны высушенные материалы, учитывая их более длительное время хранения по сравнению со свежими. Кроме того, свежие материалы хрупкие и портятся быстрее, чем высушенные. Фитокомпоненты, такие как эфирные масла, обнаруживаются в меньшем количестве высушенных образцов, чем в свежих образцах. Если при сушке лекарстенного сырья использовать холодную атмосферную сушилку, то содержание эфирных масел в сушеных материалах остается неизменным.
Сушка является наиболее распространенным методом предохранения растительного материала от ферментативной деградации, такой как гидролиз глюкозида и т. д. Сушить его следует как можно быстрее в холодных атмосферных сушилках для обеспечения максимальной сохранности биологических активных веществ.
Сушки сырья горячим воздухом обычно избегают, чтобы уменьшить возможность химических реакций, ответственных за формирование нежелательных веществ, которые могут возникнуть в результате химических превращений после нагрева. Растительные материалы следует сушить при оптимальных температурных условиях от 30 до 35°C. Как правило, растительный материал сушат при температуре ниже 35°C, чтобы избежать разложения термолабильных соединений. Растения, содержащие летучие или термолабильные компоненты, могут быть сохранены при холодной атмосферной сушке. При холодной атмосферной сушке материал помещают в лотки. Лотки, наполненные сырьем, вставляют в стеллажные тележки. Далее стеллажные тележки закатывают в камеру сушки, где сырье быстро обезвоживается холодным осушенным воздухом.
Измельчение или измельчение растительных материалов.
Уменьшение размера частиц увеличивает поверхностный контакт между экстрагируемым сырьем и экстракционными растворителями и, следовательно, увеличивает скорость выхода и сам выход экстрактов. Измельчение приводит к получению грубых образцов меньшего размера, в то время как порошкообразные образцы дают более однородные мелкие частицы, что приводит к лучшему поверхностному контакту с растворителями, используемыми для экстракции. Перед экстракцией обычно проводят предварительную обработку, такую как сушка и измельчение растительного сырья, чтобы повысить эффективность экстракции. Очень важно, чтобы частицы были как можно более однородного размера, потому что более крупные частицы требуют больше времени для завершения процесса экстракции. Размер частиц менее 0,5 мм идеально подходит для эффективной экстракции. Для уменьшения размера частиц высушенных лекарственных растений используются электрические дробилки, которые образуют минимальное количество пыли и дают наиболее однородный состав мелких частиц.
Купить дробилки для измельчения лекарственных растений:
+7-906-968-1922
Методы экстракции активных соединений из растений и трав
Экстракция – это извлечение лечебно-активной смеси многих природных активных соединений, обычно содержащихся в растительных материалах (тканях), с использованием селективных растворителей. Другими словами, экстракция - это обработка растительного материала растворителем, при которой лекарственно активные компоненты растворяются, а большая часть инертного вещества остается нерастворенной. Таким образом, цель всей экстракции состоит в том, чтобы отделить растворимые растительные метаболиты, оставив после себя нерастворимую клеточную выжимку, известную как шрот (остаток). Полученный продукт представляет собой относительно сложную смесь метаболитов в жидком или полутвердом состоянии или (после удаления воды) в виде высушенного порошка и предназначен для перорального и/или наружного применения. Экстракция основана на разнице в растворимости между растворенным веществом, другими соединениями в матрице и растворителем, используемым для стабилизации.
Правильная подготовка к экстракции является первым шагом к выделению и идентификации специфических соединений в сыром растительном материале. Это играет важную и решающую роль в результате. Успешная экстракция начинается с тщательного отбора и подготовки растительного сырья и тщательного изучения соответствующей литературы для определения того, какие протоколы подходят для определенного класса соединений или видов растений. Например, если компоненты являются летучими или склонными к деградации, их можно сначала заморозить и гомогенизировать жидким азотом. Экстракция в большинстве случаев включает замачивание растительного материала в растворителе на определенное время. Сообщаемые свойства превосходного растворителя для экстракции включают низкую токсичность, консервирующее действие, легкость испарения при низкой температуре, содействие быстрому физиологическому поглощению экстракта.
В настоящее время наилучшими методами экстракции считаются вакуумно-импульсная и сверхкритическая СО2-экстракция, которые позволяют быстро и бережно получать экстракты из лекарственного сырья.
Количество получаемых экстрактов (ориентировочный выход экстрактов) можно посмотреть здесь.
Купить оборудование для холодной сушки лекарственных растений и производства экстрактов: +7-906-968-1922