НАСТОЙКА ЭХИНАЦЕИ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАСТОЙКИ ЭХИНАЦЕИ
ECHINACEA TINCTURE AND METHOD FOR PRODUCING ECHINACEA TINCTURE

Предшествующий уровень техники
Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно к настойке из травы Echinacea, обладающей иммуномодулирующей, иммуностимулирующей, антимикробной, противовоспалительной и противовирусной активностью и способу ее получения. Настойка может использоваться для повышения защитных и иммунных свойств организма в период сезонных заболеваний для профилактики и лечения различных респираторных инфекций, гриппа, простудных заболеваний, рецидивирующих инфекций дыхательных путей и других аналогичных заболеваний как у взрослых, так и у детей с 3-х лет.
Известен ряд фармакологических препаратов, полученных на основе веществ из различных видов растений рода Echinacea, а также различные способы их приготовления.
Род Echinacea происходит из Северной Америки. Он относится к семейству астровых (Asteracea). Эхинацея как иммуностимулятор стала очень популярной в последние годы, хотя ее целебные свойства известны с давних времен. Индейцы применяли ее при воспалениях, от кашля и ангины, при зубной боли, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, ожогах, считали сильным противоядием при укусах змей. На языке индейцев Эхинацея значит «змеиный корень». В конце XVII в. эхинацея была завезена в Европу, где быстро приобрела популярность как декоративное растение ботанических садов. В медицинской литературе первое упоминание об эхинацеи как о средстве, ускоряющем заживление ран у скаковых лошадей, появилось в 1762 г.
Химический состав растения:
- трава эхинацеи содержит полисахариды, эфирные масла (0,15-0,50%), флавоноиды, фенилпропаноиды (цикориевая, хлорогеновая, кафтаровая кислоты), дубильные вещества, сапонины, полиамины, эхинацин, эхинолон, эхинакозид, органические кислоты, смолы, фитостерины;
- корневища и корни - инулин (до 5,9%), глюкозу (7%), эфирные и жирные масла, фенилпропаноиды, бетаин, смолы.
Все части растения содержат ферменты, макро- (калий, кальций) и микроэлементы (селен, кобальт, серебро, молибден, цинк, марганец и др.).
Фармакологическую активность Echinacea определяют следующие биологически активные вещества:
- фенилпропаноиды и их производные: цикориевая кислота (2,3-O-дикофеилвинная), кафтаровая и хлорогеновая кислоты, эхинокозид (глюкозид 2,3-O-дикофеилвинной кислоты), цинарин;
- флавоноиды: лютеолин, лютеолин-7-глюкозид, кемпферол и его 3-глюкозид, и 3-рутинозид, кверцетин и его 3-глюкозид, 3-ксилозид, 3-арабинозид, рутин и другие;
- ненасыщенные углеводы (полиины), входящие в состав эфирного масла: эхинол, 1- пентадецен, 1,8 Z-пентадекадиен;
- алкиламиды ненасыщенных кислот, в частности эхинацеин (изобутиламид додека-2Е, 6Z, 8Е, 10Е-тетраеновой кислоты), изобутиламиды (додека-2Е, 4Е, 8Z, 10Е-тетраеновой и додека-2Е, 4Е, 8Z, 10Z-тетраеновой кислот).
Все известные препараты на основе Echinacea обладают различной концентрацией извлеченных из растения веществ, а также различным количественным и качественным составом извлеченных веществ и соединений и разной концентрацией этилового спирта, что обусловлено различной технологией их промышленного приготовления, в связи с чем все известные препараты на основе Echinacea обладают различным качественным и количественным составом, различными физико-химическими свойствами.
При этом известно, что при различных технологиях приготовления меняется содержание и соотношение извлекаемых из растительного сырья веществ и соединений, а также их фармакологическая активность (Муравьев И.А. Технология лекарств. Изд. 3-е, перераб. и доп. Т. 1, 2. - М.: Медицина, 1980).
В России известен ряд фармакологических препаратов, полученных на основе веществ из различных видов растений рода Echinacea, а также различными способами их приготовления из различных частей растений: корней, соцветий и наземных частей:
- Эхинацея ВИЛАР (Эхинацеи пурпурной трава), производитель ЗАО "Фармцентр ВИЛАР";
- Эхинацея-ГаленоФарм (Эхинацеи пурпурной трава), производитель ОАО "Фармацевтическая фабрика Санкт-Петербурга";
- Иммунал плюс С (Эхинацеи травы сок высушенный) и Иммунал (Эхинацеи травы сок высушенный), производитель Сандоз д.д., Словения;
- Доктор Тайсс эхинацеи настойка (Эхинацеи узколистной настойка), Доктор Тайсс Эхинацея форте (Эхинацеи пурпурной травы сок) и Доктор Тайсс экстракт эхинацеи (Эхинацеи пурпурной травы экстракт), производитель Др. Тайсс Натурварен ГмбХ, Германия.
Известны препараты "Эхинацин ликвидум" (серия 518626, Германия) и "Иммунал" (серия BU2491, произведено 07.2011, годен до 07.2013, Словения), получаемые методом прессования свежесобранного растения и добавления 22 или 20%-ного спирта этилового. Техническим недостатком подобных технологий является возможность выделения осадка в свежем соке эхинацеи и необходимость вследствие этого регулирования кислотности рН ниже 6 с помощью кислоты (патент ЕР 0920871 A1, А61К 35/78, опубл. 09.06.1999).
Известен способ получения иммуномодулирующего препарата "Настойка эхинацеи пурпурной" с использованием этилового спирта, по которому, с целью повышения выхода фенилпропаноидов, проводят трехкратную экстракцию травы эхинацеи 40%-ным этиловым спиртом методом мацерации в трех экстракторах при соотношении сырье:экстрагент, равном 1:8, причем первую экстракцию осуществляют при комнатной температуре и две последующие при нагревании до 70-80°C в течение 30 минут (патент RU 2134584, А61К 35/78, опубл. 20.08.99). Недостатком данного способа является использование повышенных температур, при которых разлагаются ценные биологически активные вещества.
Также известна настойка эхинацеи доктора Тайсса (серия 05/08.13, Австрия) и способ ее получения (Bauer R., Wagner Н. Echinacea: Hand-buch fur Artze Apotheker und andere Naturwissenschaftler. - Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagschaft. 1990. -182 s.; патент RU 2134584, A61K 35/78, опубл. 20.08.99). Сущность данного способа заключается в том, что траву эхинацеи заливают экстрагентом (55%-ным этиловым спиртом), настаивают в течение 7 дней, затем извлечение сливают, остаток несколько раз отжимают и промывают экстрагентом и отжатыми вытяжками до необходимого объема. В результате экстрагирования методом мацерации получают настойку эхинацеи доктора Тайсса с содержанием сухого остатка 0,4% и содержанием фенилпропаноидов 0,02%. Техническими недостатками данной настойки и способа ее получения является относительно низкое содержание экстрактивных веществ (0,4%) и целевых компонентов, длительность технологического процесса (более 7 суток стадия экстрагирования), недостаточно высокий выход экстрактивных веществ и неполная экстракция растительного сырья.
Известен способ получения настойки из эхинацеи пурпурной, в котором в качестве экстрагента используют 40%-ный этиловый спирт, экстракцию травы эхинацеи проводят методом модифицированной мацерации, сочетающей экстракцию при комнатной температуре и при нагревании в интервале температур 70-80°C (RU 2288732 С1, 10.12.2006). Недостатками этого метода являются неполная экстракция сырья и, как следствие, невысокий выход целевых веществ, а также использование высокой температуры, при которой разрушаются ценные биологически активные вещества.
Известен документ (Гордийчук Г.Н. Изучение кинетики равновесия при экстрагировании травы эхинацеи в системе твердое тело-жидкость // Научный вестник Международного Гуманитарного Университета, №1, 2010, стр. 31-35), в котором раскрыта настойка эхинацеи пурпурной, полученная путем экстракции травы эхинацеи 40% этиловым спиртом, дважды (или трижды), настаивая каждый раз по 10-12 часов, при соотношении сырье:экстрагент 1:6, при 40°C. Недостатком данного способа является недостаточное извлечение всех целевых компонентов эхинацеи пурпурной.
Известен способ получения настойки Эхинацея ГаленоФарм (серия 20213), полученной водно-спиртовой экстракцией травы Echinacea purpurea L. 40%-ным спиртом этиловым методом пятикратной перколяции при общем соотношении сырье:экстрагент 1:5 и при соотношении сырье:экстрагент на каждом из этапов перколяции 1:1, последующего смешения полученных на каждом из этапов перколяции экстрактов и отстаивания полученной смеси экстрактов в течение 1-5 суток при температуре от 8 до 10°С (см. RU 2163138 С1, 20.02.2001). Настойку также можно получать с использованием 20%-70% этилового спирта. Данный документ выбран в качестве наиболее близкого аналога. Техническим недостатком данного способа получения является длительность и сложность технологического процесса, способ не обеспечивает максимальное извлечение всех целевых компонентов эхинацеи пурпурной.
Цель и сущность изобретения
Технической задачей изобретения является разработка простой технологии получения настойки из травы эхинацеи и создание лекарственного средства на ее основе при сохранении биологической активности и количественных значений компонентов в случае снижения содержания этилового спирта в полученной настойке.
Технический результат заключается в получении настойки из травы эхинацеи при сохранении биологической активности и количественных значений компонентов, входящих в состав настойки, при снижении в готовом препарате концентрации этилового спирта, с использованием простой технологии.
Технический результат достигается путем осуществления способа, заключающегося в том, что проводят экстрагирование измельченной травы Echinacea этиловым спиртом 19-20% в соотношении сырье:экстрагент 1:6 при температуре 20-30°C, настаивают 12-24 ч, затем перемешивают в течение не менее 1 ч, настаивают еще 12-24 ч, сливают экстракт в количестве, равном количеству загружаемого сырья, после слива экстракта к обработанному сырью добавляют свежий экстрагент в соотношении сырье:экстрагент 1:1, настаивают с периодическим перемешиванием в течение 12 ч, затем весь экстракт сливают; все полученные экстракты объединяют и проводят выхолаживание в течение 5-8 суток при температуре от 4 до 7°C, фильтруют.
С использованием данного способа получают новое иммуномодулирующее, иммуностимулирующее, антимикробное, противовоспалительное и противовирусное средство, в виде настойки из травы Echinacea, при одновременном сохранении биологической активности компонентов, входящих в состав заявленного средства, и снижении количества этилового спирта в готовом препарате по простой технологии.
Для получения данной настойки используют любые виды травы Echinacea.
Получаемая настойка из травы Echinacea содержит экстрактивные вещества Echinacea и этиловый спирт, при следующем соотношении компонентов, об.%:
Экстрактивные вещества травы Echinacea
Не менее 2,0%
Сумма оксикоричных кислот в пересчете на цикориевую кислоту
Не менее 0,2%
Содержание этилового спирта
Не более 19%
Экспериментально установлено, что именно в результате этой заявляемой в качестве изобретения технологии получаем извлечение целевых фармакологически активных компонентов - суммы оксикоричных кислот (цикориевой, хлорогеновой и кафтаровой) при одновременном снижении содержания этилового спирта и сохранении их биологической активности и лечебных свойств.
Заявляемые параметры технологии являются оптимальными с позиции обеспечения возможности извлечения целевых веществ из травы Echinacea при сохранении свойств, качеств и биологической активности извлекаемых веществ и соединений. Настойка, полученная предложенным способом, обладает выраженной иммуномодулирующей, иммуностимулирующей, антимикробной, противовоспалительной и противовирусной активностью, при этом в ней снижено содержание этилового спирта, без потери фармакологической активности.
Изобретение осуществляют следующим образом.
Сущность изобретения поясняется нижеприведенными примерами практической промышленной реализации изобретения.
Экстрагент (этиловый спирт 19-20%-ный) готовят в реакторе с мешалкой. В реактор подают 95%-ный этиловый спирт (ФСП 57127, ФСП 42-9292-08, изм. 1-4, ФС-000490-190213) и туда же подают в необходимом количестве воду очищенную (ФС 42-2619-97).
В качестве растительного сырья использовали разные виды эхинацеи: траву эхинацеи пурпурной, или эхинацеи узколистной, или эхинацеи темнокрасной, или эхинацеи бледной.
Измельченную траву Echinacea (ВФС 42-2371-94, ЕР7 01/2008:1823, исп. 6.0, ЕР7 01/2008:1824, исп.6.0) загружают в две стальные корзины с перфорированным верхом и дном, которые помещают в перколятор (по две корзины в каждый перколятор). Перколятор снабжен рубашкой, для возможности поддержания температуры мацерации в пределах от 20 до 30°С, к нижнему патрубку перколятора подводится острый пар, для обеспечения возможности обработки паром отработанного растительного сырья, загруженного в перколятор, для рекуперации этилового спирта.
В перколятор загружают две корзины с травой Echinacea, заливают экстрагент этиловый спирт 19-20% в соотношении сырье:экстрагент 1:6 и настаивают в закрытом аппарате при температуре от 20 до 30°С в течение 12-24 ч, после чего осуществляют перемешивание содержимого перколятора в течение не менее 1 часа, затем продолжают настаивание в течение 12-24 часов и проводят слив части экстракта, равной количеству загружаемого сырья. После слива экстракта к обработанной траве добавляют свежий экстрагент в соотношении сырье:экстрагент 1:1. Настаивание с периодическим перемешиванием проводят в течение 12 часов и производят слив всего полученного экстракта в промежуточную емкость.
Все полученные экстракты объединяют в сборнике и проводят выхолаживание и осветление при пониженной температуре от 4 до 7°С в течение 5-8 суток. Выхоложенная настойка фильтруется через каскад фильтров с различным диаметром пор.
Готовую настойку Эхинацеи подают на фасовку во флаконы из оранжевого стекла с винтовой горловиной типа ФК, ФКМ, ФВ-30-20, ФВ-50-20, ФВ-100-20, укупоренные пробками полиэтиленовыми или пробками-капельницами и навинчиваемыми крышками из полимерных материалов.
Отработанное сырье подвергают обработке острым паром, с целью регенерации этилового спирта из отработанного сырья, для чего плотно закрывают перколятор, подают водяной пар внутрь аппарата. Спиртовые отгоны конденсируют в холодильнике и собирают для повторного использования в качестве экстрагента.
3
Полученная настойка эхинацеи представляет собой прозрачную жидкость без посторонних включений от желтовато-коричневого до коричневого цвета плотностью от 0,9747 до 0,9800 г/см. При хранении допускается появление хлопьевидного осадка или осадка в виде темного налета на дне и стенках флакона, который при встряхивании разбивается, или образование не разбивающегося налета на дне и стенках флакона.
При таком виде экстракции концентрация экстрактивных веществ различных видов Echinacea в настойке в об.%: не менее 2,0%, в том числе содержание суммы оксикоричных кислот в пересчете на цикориевую кислоту не менее 0,2% и содержание этилового спирта не более 19%, что подтверждают приведенные ниже результаты. Срок годности настойки 3 года.
Способ применения настойки Эхинацеи осуществляется следующим образом.
Средство для лечения и профилактики ОРВИ и ОРЗ. Внутрь. Перед употреблением взбалтывать. Взрослым и детям старше 12 лет по 25-35 капель 3 раза в день до еды. Детям от 2 лет до 6 лет назначают по 5-10 капель три раза в день, а детям от 6 до 12 лет - 10-15 капель три раза в день. Продолжительность одного курса лечения не должна превышать 8 недель. Средняя продолжительность лечения 2-3 недели.
Учет и интерпретация результатов
Определение количественных и качественных показателей полученной настойки проводят следующим образом:
Испытание 1: Содержание сухого остатка в настойке определяют по методике, описанной в ГФ XI, вып. 2, стр. 149. Содержание сухого остатка должно быть не менее 1,7%.
Испытание 2: 1 мл препарата помещают в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят спиртом этиловым 40% до метки.
10 мл полученного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл, доводят спиртом этиловым 40% до метки. Содержимое колбы тщательно перемешивают (испытуемый раствор).
Оптическую плотность испытуемого раствора измеряют на спектрофотометре в максимуме поглощения при длине волны 328 нм в кювете с толщиной слоя 10 мм.
УФ-спектр приготовленного раствора препарата в области от 200 до 400 нм должен иметь максимум поглощения при длине волны (328±2) нм, минимум поглощения при (265±2) нм и перегиб в области (300-310) нм.
Испытание 3: Содержание этилового спирта в настойке определяют по методике, описанной в ГФ XI, вып. 1, стр. 26. Содержание этилового спирта в настойке должно быть не более 19%.
Экспериментально установлено, что предлагаемая настойка не обладает раздражающим и сенсибилизирующим действием и нетоксична.
Иммуномодулирующий, иммуностимулирующий, противомикробный противовирусный и противовоспалительный эффект предлагаемого средства, характеризующегося способом его получения, обусловлен наличием компонентов экстрактивных веществ, в частности оксикоричных кислот и их гликозидов (цикориевой, феруловой, кумаровой, кофейной кислот, эхтинацина, эхинокозида и др.), дубильных веществ, сапонинов, флавоноидов, углеводов и других биологически активных соединений.
Биологически активные вещества настойки усиливают фагоцитарную активность гранулоцитов и клеток РЭС, индуцируют синтез цитокинов и белков острой фазы, стимулируют активность естественных киллеров (NK-клеток), что позволяет говорить о наличии опосредованной антимикробной, противовоспалительной и противовирусной активности. Также при клиническом применении настойки эхинацеи пурпурной установлено повышение активности лизоцима и комплемента в сыворотке крови пациентов.
Изучение влияния настойки эхинацеи, полученной на основе предлагаемого способа, на фагоцитоз in vitro и in vivo, показал, что она стимулирует на 45% хемотаксическую подвижность гранулоцитов в камере Бойдена, усиливает на 30-45% процесс поглощения дрожжеподобных грибов Candida albicans гранулоцитами и моноцитами здоровых доноров, однако не влияет на внутриклеточный киллинг фагоцитированных грибов, а следовательно, проявляет иммуностимулирующие свойства.
Таким образом, предлагаемая нами технология получения настойки из травы эхинацеи позволяет получить лечебное средство простым способом, с сохраненной биологической активностью компонентов, входящих в состав настойки, при снижении концентрации этилового спирта как в производственном процессе, так и в готовом препарате.