Способ выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья

Способ выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья

Реферат

Изобретение относится к медицине, в частности к фармакогнозии и фармации.

Несмотря на то, что в фармакогнозии известно множество способов экстракции биологически активных соединений (БАС) из лекарственного растительного сырья (ЛРС), повышение эффективности экстракции и обеспечение нативности структуры извлекаемых компонентов остается актуальной задачей.

Сложность выделения эфирных масел заключается в их летучести, низкой температуре кипения и, в некоторых случаях, термолабильности.

Среди общепризнанных методов выделения масла из лекарственного растительного сырья, согласно методикам Государственной фармакопеи XI, издания является гидродистилляция. Однако этот метод сопряжен с использованием довольно высоких температур и не может применяться в промышленности в связи с конструкцией установки.

Известны способы получения эфирного масла с помощью физических воздействий: ультразвукового [Патент РФ 2104733 «Способ экстракции из твердого растительного тела»]; микроволнового излучения [Патенты РФ 2115700 «Способ экстракции натурального продукта из биологического материала», 2216574 «Способ экстракции ценных веществ из лекарственного растительного сырья с помощью СВЧ-энергии»].

Однако эти способы экстракции проходят с повышением температуры, что приводит к потерям выделяемого вещества, и не обеспечивают сохранение нативной структуры молекул.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является способ экстракции под действием электрического напряжения, при котором возможна раздельная экстракция флавоноидов и дубильных веществ в нативном виде при комнатной температуре [Патент РФ №2522227 от 10.07.2014; Патент РФ №2453322 от 20.06.2012]. Однако условий для выделения эфирного масла не выявлено.

Из известного уровня техники не следует возможности простого в исполнении способа экстракции эфирных масел при комнатной температуре с сохранением нативной структуры молекул.

Техническим результатом изобретения является увеличение количества эфирного масла, выделяемого из лекарственного растительного сырья при комнатной температуре, с сохранением нативной структуры молекул.

Технический результат достигается тем, что способ выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья заключается в том, что навеску измельченного до размеров частиц 1-5 мм лекарственного растительного сырья помещают между двумя электродами, которые погружают в емкость с очищенной водой комнатной температуры объемом, необходимым для полного погружения электродов, и в течение 30-40 минут проводят перемешивание до набухания сырья, затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой 3,16*10³ Гц и экстрагируют в течение 30-60 минут при постоянном перемешивании до выделения эфирного масла в виде надводной фазы. При этом используют сетчатые электроды или электроды из нержавеющей стали.

Способ осуществляется следующим образом. Между двумя сетчатыми электродами из нержавеющей стали помещают навеску ЛРС, измельченного до размера частиц 1-5 мм, в фильтр-пакет. Такое измельчение сырья является оптимальным для экстракции эфирного масла. При измельчении сырья менее 1 мм образуется пыль, а при использовании частиц крупнее 5 мм экстракция происходит менее эффективно. Электроды с навеской погружают в емкость с очищенной водой объемом, необходимым для полного погружения электродов. В течение 30-40 минут проводят перемешивание. За это время происходит набухание сырья. Затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой, равной 3,16*10³ Гц. Эфирное масло выделяется при указанных параметрах напряжения, подобранных экспериментальным путем. Раствор перемешивают с целью облегчения процесса диффузии БАС в раствор. Время экстракции составляет 30-60 минут, за это время выделяется эфирное масло в виде отдельной фазы. За меньшее время эфирное масло экстрагируется не полностью, увеличение времени экстракции более 60 минут к дальнейшему повышению эффективности экстракции не приводит. При этом эфирное масло выделяется в виде «кольца» на водной фазе.

Пример 1. Выделение эфирного масла из травы полыни горькой.

Между двумя сетчатыми электродами из нержавеющей стали помещают навеску ЛРС, измельченного до частиц размером 5 мм, массой около 3 г (точная навеска) в фильтр-пакет. Электроды с навеской погружают в стакан с очищенной водой объемом 200 мл. В течение 30 мин проводят перемешивание с помощью магнитной мешалки для набухания сырья. Затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой, равной 3,16*10³ Гц. Раствор перемешивают магнитной мешалкой с целью облегчения процесса диффузии БАС в раствор. Время экстракции составляет 30 минут.

Пример 2. Выделение эфирного масла из цветков ромашки аптечной.

Между двумя сетчатыми электродами из нержавеющей стали помещают навеску ЛРС, измельченного до частиц размером 1 мм, массой около 3 г (точная навеска), в фильтр-пакет. Электроды с навеской погружают в стакан с очищенной водой объемом 200 мл. В течение 40 минут проводят перемешивание с помощью магнитной мешалки для набухания сырья. Затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой, равной 3,16*10³ Гц. Раствор перемешивают магнитной мешалкой с целью облегчения процесса диффузии БАС в раствор. Время экстракции составляет 40 минут.

Полученное в примерах 1,2 эфирное масло в виде «кольца» над водной фазой собирают при помощи шприца и измеряют объем. Содержание эфирного масла рассчитывают объемно-весовым методом по отношению к абсолютно сухому сырью. Для сравнения были получены результаты методом гидродистилляции (табл. 1).

Из представленных данных видно, что экстракция с использованием описанного способа увеличивает выход эфирного масла более чем в 2 раза по сравнению с гидродистилляцией. В связи с тем, что экстракция протекает без повышения температуры, данный способ позволяет извлекать как термостабильные, так и термолабильные компоненты эфирного масла, разрушающиеся при использовании гидродистилляции. Кроме того, предложенный метод, в отличие от традиционного, может быть использован в промышленных масштабах.

1. Способ выделения эфирного масла из лекарственного растительного сырья, заключающийся в том, что навеску измельченного до размеров частиц 1-5 мм лекарственного растительного сырья помещают между двумя электродами, которые погружают в емкость с очищенной водой комнатной температуры объемом, необходимым для полного погружения электродов, и в течение 30-40 мин проводят перемешивание до набухания сырья, затем к внешним контактам электродов подводят напряжение 5В от генератора переменного напряжения с частотой 3,16*10³ Гц и экстрагируют в течение 30-60 минут при постоянном перемешивании до выделения эфирного масла в виде надводной фазы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют сетчатые электроды.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют электроды из нержавеющей стали.