НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ АММИФУРИНА И АНМАРИНА ПЛОДОВ АММИ БОЛЬШОЙ (AMMI MAJUS L.) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.04.01, кандидат наук Крутов Павел Валентинович

  • Крутов Павел Валентинович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2016, ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)
  • Специальность ВАК РФ14.04.01
  • Количество страниц 114
Крутов Павел Валентинович. НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ АММИФУРИНА И АНМАРИНА ПЛОДОВ АММИ БОЛЬШОЙ (AMMI MAJUS L.): дис. кандидат наук: 14.04.01 - Технология получения лекарств. ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет). 2016. 114 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Крутов Павел Валентинович

ВВЕДЕНИЕ

Часть I. Обзор литературы

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ, И ОЧИСТКИ КУМАРИНОВ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ И ПРЕПАРАТЫ НА ИХ ОСНОВЕ. АММИ БОЛЬШАЯ - ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ИСТОЧНИК ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ

1.1 Физико-химические свойства, методы выделения кумаринов из растительного сырья

1.2 Номенклатура лекарственных средств на основе природных кумаринов и их стандартизация

1.3 Амми большая - источник получения лекарственных средств

1.4 Медицинские аспекты применения препаратов «Аммифурин» и «Анмарин»

Выводы к главе

Часть II. Экспериментальная часть

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 2. ПОДБОР ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ СУБСТАНЦИЙ АММИФУРИНА И АНМАРИНА

2.1 Обоснование получения двух субстанций в едином технологическом процессе

2.2. Оптимизация стадии экстракции суммы фурокумаринов из сырья39

2.3.Оптимизация стадии выделения и очистки аммифурина

2.4 Оптимизация стадии выделения и очистки мармезина

Выводы к главе

ГЛАВА 3. ПОСТАДИЙНЫЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА СУБСТАНЦИЙ АММИФУРИН И АНМАРИН ИЗ ПЛОДОВ АММИ

БОЛЬШОЙ

Выводы к главе

ГЛАВА 4. КОМПЛЕКСНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ СУБСТАНЦИЙ АММИФУРИН И АНМАРИН

Выводы к главе

ГЛАВА 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ВАЛИДАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

5.1. Технико-экономическое обоснование

5.2.Валидация технологического процесса

Выводы к главе

Список литературы

СОКРАЩЕНИЯ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ТЕКСТЕ

Приложения

Приложение

Приложение

ВВЕДЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Технология получения лекарств», 14.04.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СОВМЕСТНОГО ПОЛУЧЕНИЯ АММИФУРИНА И АНМАРИНА ПЛОДОВ АММИ БОЛЬШОЙ (AMMI MAJUS L.)»

Актуальность темы

В настоящее время, несмотря на современные возможности химического синтеза при разработке лекарственных средств, растения остаются уникальным источником веществ, обладающих разнообразными видами фармакологической активности.

Рациональное использование лекарственного растительного сырья и разработка ресурсосберегающих технологий для повышения экономической эффективности фитохимического производства является актуальной задачей фармацевтической науки. В этом плане к числу перспективных видов лекарственного растительного сырья относятся плоды амми большой, которые являются источником получения лекарственных субстанций аммифурин и анмарин.

Аммифурин представляет собой сумму трех фурокумаринов -изопимпинеллина, бергаптена, ксантотоксина. Данный лекарственный препарат разрешен для медицинского применения в качестве фотосенсибилизирующего средства при витилиго, тотальной и гнездной плешивости.

Анмарин - оригинальный отечественный лекарственный препарат, разрешенный для медицинского применения в качестве антигрибкового средства. Анмарин представляет собой сумму двух изомеров 5 -изопропенил- 41, 51-дигидропсоралена и 51-изопропилпсоралена, получаемую путем дегидратации мармезина.

Однако существующие технологии получения субстанций аммифурин и анмарин являются не зависимыми друг от друга, характеризуются сравнительно высокой энергоемкостью, затратами основного сырья, материалов и не позволяют получать одновременно две субстанции в совместном технологическом процессе.

Таким образом, актуальным является изучение и оптимизация способов выделения, фракционирования и очистки фурокумаринов плодов амми большой, позволяющих создать экономически эффективную технологию одновременного

получения лекарственных субстанций фотосенсибилизирующего и противогрибкового действия.

Цель исследования:

Научное обоснование возможности совместного получения субстанций аммифурин и анмарин из плодов амми большой и разработка комплексной фармацевтической технологии.

Задачи:

- определить экспериментально содержание и соотношение фурокумаринов аммифурина и анмарина в плодах амми большой и адаптировать эти аналитические методы для обеспечения постадийного контроля в технологическом процессе;

- определить оптимальные условия экстракции суммы фурокумаринов из плодов амми большой;

- обосновать, оптимизировать и экспериментально подтвердить параметры способа выделения, фракционирования и очистки фурокумаринов субстанций аммифурин и анмарин;

- разработать и оформить нормативно-техническую документацию, промышленные регламенты на комплексную технологию получения субстанций аммифурин и анмарин;

- подтвердить по результатам технико-экономического расчета эффективность комплексной технологии получения аммифурина и анмарина из плодов амми большой.

Научная новизна работы

Впервые научно обоснован, разработан и внедрен способ комплексной переработки плодов амми большой.

Исследовано и экспериментально подтверждено содержание и соотношение фурокумаринов в сырье, полупродуктах и готовом продукте физико-химическими методами (спектрофотометрии, ВЭЖХ и ЯМР-спектроскопии).

Впервые определены экстрагенты и оптимальные параметры процесса экстракции фурокумаринов субстанций аммифурин и анмарин в едином технологическом процессе.

Впервые обоснованы, оптимизированы и экспериментально подтверждены параметры способа выделения, фракционирования и очистки фурокумаринов в технологии совместного получения субстанций аммифурин и анмарин.

Подтверждена по результатам технико-экономического расчета эффективность комплексной технологии переработки плодов амми большой.

Приоритет научных исследований подтвержден заявкой на изобретение № 2014141788 от 16.10.2014 г «Способ комплексной переработки плодов амми большой».

Практическая значимость работы

На основании проведенных исследований разработаны, утверждены и внедрены:

- Промышленный регламент ПР 58171769-53-2015 на производство субстанции аммифурин

- Промышленный регламент ПР 58171769-54-2015 на производство субстанции анмарин

- Получен экономический эффект 586393 рубля при переработке одной тонны сырья по способу комплексной переработки плодов амми большой.

Личный вклад автора

Автору принадлежит ведущая роль в выборе направления исследования, постановке цели и задач, выборе объектов исследования, проведении экспериментальных исследований, обобщению полученных данных и их статистической обработке.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Научные положения диссертации соответствуют паспорту специальности 14.04.01 - технология получения лекарств. Результаты проведенных исследований соответствуют пунктам 3 и 8 паспорта специальности.

Основные положения, выносимые на защиту

- результаты изучения содержания и соотношения фурокумаринов в плодах амми большой, полупродуктах и готовом продукте;

- результаты подбора экстрагента, оптимальных условий экстракции суммы фурокумаринов плодов амми большой;

- результаты оптимизации параметров выделения, фракционирования и очистки фурокумаринов в процессе получения субстанций аммифурин и анмарин;

- результаты исследований по оптимизации технологии получения субстанций аммифурин и анмарин;

- результаты технико-экономического расчета эффективности комплексной фармацевтической технологии получения лекарственных субстанций аммифурин и анмарин из плодов амми большой.

Апробация работы

Основные положения диссертации представлены и доложены на II научно-практической конференции с международным участием «Молодые ученые и фармация XXI века» (Москва, 2014), VIII международной научно-практической конференции «Современные концепции научных исследований» (Москва, 2014).

Связь задач исследований с проблемным планом НИР.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с «Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований Всероссийского научно-исследовательского института лекарственных и ароматических растений по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса (АПК) Российской Федерации на 2011 - 2015 годы».

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 3 статьи, входящие в перечень периодических изданий рецензируемых ВАК, оформлена заявка на патент.

Объем и структура диссертации

Диссертационная работа изложена на 1 14 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы (глава 1), четырех глав экспериментальной части, выводов, списка литературы, включающего 86 источников, в том числе 26 иностранных, приложений. Работа содержит 16 рисунков и 20 таблиц.

ЧАСТЬ I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ, И ОЧИСТКИ КУМАРИНОВ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ И ПРЕПАРАТЫ НА ИХ ОСНОВЕ. АММИ БОЛЬШАЯ - ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ИСТОЧНИК ПОЛУЧЕНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ.

1.1 Физико-химические свойства, методы выделения кумаринов из

растительного сырья

Общая характеристика и биологические функции Кумарины - природные соединения широко распространенные в растительном мире, чаще встречаются в высших растениях, редко в грибах и лишайниках. Они наиболее типичны для семейств Зонтичных (Apiaceae), Рутовых (ЯШасвае), Бобовых (ЕаЪасеае), Конскокаштановых (Нрроса^апасеае). Кумарины накапливаются в различных органах растений, чаще всего в корнях, коре, плодах. У сельдерейных кумариновые соединения могут локализоваться в эфирно - масличных канальцах. Содержание данных соединений в растениях колеблется от 0,2 до 10%, причем состав кумаринов меняется в онтогенезе растения и максимально накапливается в многолетних видах. Чаще встречаются простые вещества - производные кумарина и фурокумарина, реже их гликозиды. В растениях южных широт преобладают кумарины, содержащие в качестве заместителей изопреноидные цепи. В растениях умеренного климата и северных широтах наблюдается преимущественное накопление кумаринов, содержащих окси-, метоксигруппы и сложно-эфирные связи. В настоящее время число из растительных объектов выделено порядка 200 соединений [7,12].

Кумарины участвуют в регуляции роста растений, поглощают ультрафиолетовое излучение, защищают растение от избыточного солнечного облучения и неблагоприятных факторов окружающей среды.

Биосинтез кумаринов осуществляется по шикиматному пути, их предшественниками служат оксикоричные кислоты.

Строение и классификация кумаринов

По химической структуре кумарины представляют собой фенольные соединения, в основе которых лежит бензо-а-пирон (лактон цис-орто-гидрооксикоричной кислоты).

В зависимости от химической структуры природные кумарины классифицируются на 6 основных групп [41]:

1.Кумарин и его производные (умбеллиферон, эскулетин, скополетин, метилотозид и др.)

2.Фурокумарины, соединения, в которых ядро фурана сконденсировано с кумариновым (ксантотоскин, бергаптен, псорален и др.)

3. Пиранокумарины, соединения, в которых ядро 2^ 21 -диметилпирана сконденсировано с кумариновым в положениях 5,6, 6,7 и 7, (виснадин, дигидросамидин и др.).

4. Дигидрофурокумарины (производные 4^ 5^ дигидрофурокумаринов), соединения, в которых дигидрофурановый цикл может быть сочленен с кумариновым ядром в положениях 3,4; 5,6; 6,7 и 7,8.(мармезин и др.)

5. Дигидропиранокумарины, соединения, являющиеся производными 3^ 4I -дигидропиранокумаринов (вценадин, самодин и др.).

6. Куместаны, соединения, в которых кумариновое ядро конденсировано с бензофураном в положении 3,4 (куместрол и др.)

Физические свойства кумаринов

Кумарины обычно представляют собой кристаллические вещества белого или желтоватого цвета, практически нерастворимы в воде, хорошо растворимы в спирте, хлороформе, диэтиловом эфире, мало растворимы в петролейном эфире.

Методы выделения из растительного сырья

Для экстракции кумаринов обычно используют неполярные растворители (гексан, петролейный эфир, сжиженные газы). Преимуществом этих растворителей перед остальными является то, что кумарины обладают низкой растворимостью в них, в результате чего, при сгущении и охлаждении извлечения происходит непосредственная кристаллизация лактонов. Масло, содержащееся в

растениях, извлекается этими растворителями и способствует улучшению растворимости кумаринов [84]. Особенно эффективен этот метод при выделении ацилированных фуро- и пиранокумаринов, выделяемых в значительной степени очищенными от сопутствующих примесей. Чаще всего выделение кумаринов экстракцией углеводородами применяется в лабораторной практике: этим путем были выделены авиценнол, аномалин, кренулатин и многие другие кумарины [53,64,69].

К недостатку рассмотренного метода следует отнести высокую пожароопасность и летучесть применяемых растворителей.

Применение сжиженных газов в качестве экстрагентов позволяет выделять действующие вещества в нативном состоянии с высоким выходом и значительно сокращает время экстракции кумаринов из сырья. После удаления экстрагента получают осадок, состоящий из кристаллов кумаринов, эфирных и жирных масел, который очищают перекристаллизацией. Экспериментально было установлено, что углекислота обладает селективностью в отношении ацилированных фуро- и пиранокумаринов [26,46].

Значительно реже для экстракции сырья и выделения кумаринов указанным методом используют другие растворители такие как спирт, эфир или хлороформ. Спиртовые экстракты обычно содержат, наряду с суммой кумаринов, большее количество сахаров, гликозидов, фенолов и флавоноидов, чем экстракты того же сырья, полученные при использовании неполярных растворителей.

На стадии экстракции кумаринов весьма эффективно использование четыреххористого углерода, так как после сгущения извлечения и кристаллизации кубового остатка кумарины выделяют в довольно чистом состоянии. Однако применение четыреххлористого углерода на этой стадии в условиях производства ограничено ввиду его высокой токсичности и летучести.

Экстракция кумаринов из сырья водой, несмотря на позитивные качества этого растворителя (нетоксичен, доступен, дешев), не получила распространения в производственных условиях. Это объясняется, прежде всего, низким выходом продукта, для увеличения которого экстракцию сырья обычно ведут горячей

водой. Кроме того, вода одновременно с кумаринами извлекает много балластных веществ (крахмал, сахара, белки и другие), которые затрудняют проведение технологического процесса. Так, наличие крахмала в сырье вызывает сильное набухание растительного материала, что затрудняет процесс фильтрации экстракта. Наличие же водорастворимых белков вызывает образование эмульсий при обработке водного извлечения органическим растворителем.

Для извлечения кумаринов широко используют последовательную экстракцию сырья растворителями с возрастающей полярностью и последующую хроматографию соответствующих сконцентрированных извлечений [61,67,74,78,86,]. Этим приемом удается разделить по полярности вещества, присутствующие в сырье, что облегчает их последующее выделение. В качестве первого экстрагента обычно используют петролейный эфир [84]. Этот растворитель в зависимости от присутствия в изучаемом сырье того или иного количества кумаринов выполняет две функции: он извлекает полярные компоненты сырья, и с его помощью удаляются липоидные вещества, мешающие дальнейшему выделению кумаринов и далее экстрагируют спиртом [86]. Выделение кумаринов этим методом проводят лишь в чисто исследовательских целях. После экстракции извлечение, содержащее кумарины, как правило, концентрируют и подвергают очистке.

Очистка кумаринов после экстракции Для очистки используют химические, физико-химические, хроматографические методы.

Химические методы очистки кумаринов основаны на обратимом раскрытии лактонного кольца (Рисунок 1). Недостатком данного метода является то, что многие кумарины при переведении через соль претерпевают необратимые изменения, что может привести к ошибочным выводам о структуре нативных веществ. Метод неприменим для выделения ацилированных форм пиранокумаринов, так как приводит к образованию оксилактонов.

^ -2 К« |

+2 нее

Рисунок 1 - Реакция раскрытия лактонного кольца кумаринов

Для хорошо кристаллизующихся кумаринов при небольшом количестве балластных веществ в сырье выделение проводят кристаллизацией из упаренного экстракта с последующей очисткой выделившегося осадка перекристаллизацией.

Наряду с этим, для выделения кумаринов используется также перегонка с водяным паром (для низкомолекулярных кумаринов) [30].

Сублимацию используют как для выделения простейших кумаринов из сырья, так и для того, чтобы охарактеризовать и определить кумарины в очень маленьком количестве. Однако этот процесс впоследствии термического разложения может способствовать образованию артефактов [76].

В лабораторных исследованиях, и в промышленном производстве кумаринов широко используется очистка кумаринов экстракцией в системах осадок - жидкость и жидкость - жидкость. При выделении кумаринов этим методом на стадии экстракции используют растворители различной полярности (от гексана до воды).

Из гексанового экстракта кумарины извлекают методом противотока в батарее из трех реакторов 90 % метиловым спиртом в соотношении 3:1. Метанольное извлечение разбавляют дистиллированной водой до концентрации спирта 60 %, центрифугируют, выделившееся при этом масло отделяют, после чего извлечение экстрагируют четыреххлористым углеродом при вышеописанных условиях. Полученное извлечение очищают с помощью активированного угля, упаривают до небольшого объема и охлаждают, так выделяется технический виснадин.

Из спиртовых экстрактов при небольшом количестве балластовых веществ в сырье, кристаллический продукт удается выделить после упаривания спиртового экстракта и кристаллизации кубового остатка. Используют также обработку четыреххлористым углеродом, хлороформом или петролейным эфиром, после чего, извлечения концентрируют и оставляют для кристаллизации продукта.

Присутствие в сырье значительного количества балластных веществ различной природы усложняет процесс обработки спиртового экстракта. Часто при этом прибегают к следующему приему: экстракт упаривают до небольшого объема и осаждают лактоны и смолы водой, при этом отделяют сахара, гликозиды и другие водорастворимые вещества.

Растения содержат иногда значительное количество эфирных и жирных масел, затрудняющих очистку и разделение кумаринов, поэтому для экстракции последних применяют водно-органические смеси, в которых липофильные вещества растворяются ограниченно. Растительный экстракт упаривают до удаления органического компонента, кубовый остаток охлаждают, при этом выпадает кристаллический осадок технической суммы кумаринов. Далее продукт экстрагируют неполярным растворителем, извлечение упаривают, выделившийся технический продукт очищают перекристаллизацией. Этот способ выделения кумаринов был впервые предложен для промышленного производства псоралена, представляющего собой смесь фурокумаринов - псоралена и изопсоралена из корней и семян Р8вта1ва Фираевав [26].

Хроматографические методы выделения кумаринов получили широкое распространение при изучении химического состава растений. Кумарины, являясь малополярными, ненасыщенными соединениями, хорошо сорбируются гидрофильными сорбентами, в качестве которых чаще всего используют окись алюминия и силикагель, реже - полиамид, сефадекс и др. [31,84]. Следует отметить, что длительное пребывание кумаринов на окиси алюминия может привести к образованию вторичных продуктов, поэтому разделение кумаринов на

этом адсорбенте должно обязательно контролироваться определением значений ЯТ [30, 76, 84].

Поскольку эфирные и жирные масла, присутствующие в сырье, затрудняют процесс выделения кумаринов, то иногда последние извлекают из сырья лишь после предварительного обезжиривания его петролейным эфиром. Для экстракции кумаринов при этом используют полярные и неполярные растворители. Экстракт сгущают, и кумарины выделяют хроматографированием кубового остатка. Этот метод используется лишь в фитохимической исследовательской работе [77]. В условиях промышленного производства выделение кумаринов таким способом нетехнологично, так как связанно с дополнительным расходом экстрагента и усложнением технологического процесса. Кроме того, масла способствуют растворению кумаринов в петролейном эфире, поэтому потери извлекаемых компонентов с форэкстрактом неизбежны, а это приводит к низкому выходу продукта.

В последнее время получил распространение способ очистки кумаринов, при котором скоагулированный экстракт, полученный при обработке сырья органическим растворителем, распределяют между двумя жидкими фазами (например, петролейным эфиром и водным метиловым спиртом) для разделения полярных и неполярным компонентов экстракта, после чего обе фракции сгущаютют и подвергают хроматографированию с целью выделения индивидуальных веществ [78]. Рассмотренный метод выделения кумаринов используется лишь в лабораторной практике в связи со значительными потерями кумаринов с петролейным эфиром и трудностью извлечения продукта из оборудования, так как метод предполагает полное удаление экстрагента.

Спиртовые экстракты содержат, как правило, большое количество экстрактивных веществ, поэтому в промышленном производстве перед хроматографированием проводят предварительную очистку экстракта от жировых веществ обработкой петролейным эфиром или бензином [50]. Этот прием используют при получении пастинацина, бероксана и псоралена.

Удаление эфирных и жирных масел из спиртового экстракта проводят и

некоторыми другими приемами. Например, хроматографию спиртового экстракта

корней Ruta pinnata осуществляют после отгонки из него летучих компонентов с

паром. Аналогичной обработке перед хроматографированием подвергают

спиртовые экстракты корней Ruta oreojasme и плодов Thapsia villosa [68].

Очистку спиртового экстракта свежих листьев Feronia limonea проводят

следующим способом: экстракт сгущают до небольшого объема, разбавляют

водой, обезжиривают петролейным эфиром и затем последовательно

экстрагируют эфиром и этилацетатом. Хроматографированием из сгущенного

эфирного извлечения выделяют псорален и бергаптен, а из этилацетатного -

флавоноиды. Такой же очистке подвергают спиртовой экстракт корней Toddalia

asiatica: после разбавления сгущенного экстракта водой и обезжиривания

гексаном водный остаток обрабатывают этилацетатом, из полученного

извлечения хроматографией на колонке с силикагелем выделяют димерный

кумарин - тодазин.

Для выделения кумаринов водного экстракта, его обрабатывают обычно хлороформом, полученное извлечение сгущают, остаток хроматографируют. Этим способом выделено незначительное число кумаринов: скополетин из Artemisia gmelini, армин из Artemisia armeniaca и некоторые другие кумарины.

Очистку водно-органических экстрактов растительных экстрактов от сопутствующих веществ ведут следующими способами:

а) экстракт (преимущественно спиртово - водный) сгущают до водного остатка, из которого кумарины извлекают обычно хлороформом, освобождаясь тем самым от водорастворимых веществ. Сгущенное хлороформное извлечение хроматографируют с целью выделения индивидуальных кумаринов. В качестве примера можно привести выделение скополетина из надземной части Ptarmica bisserata. Сырье экстрагируют 80 % этиловым спиртом, экстракт концентрируют до водного остатка и обрабатывают хлороформом. При хроматографировании полученного извлечения выделяют скополетин и скополин.

б) экстракт сгущают до удаления органического компонента, кубовый остаток охлаждают, при этом выделяется кристаллический осадок технической суммы, который очищают с помощью сорбента.

Этот метод выделения кумаринов предложен для промышленного производства псоберана - смеси псоралена и бергаптена, выделяемой из листьев инжира обыкновенного.

Наибольшее число кумаринов выделено именно этим способом непосредственного хроматографирования сгущенного экстракта. Полученную после сгущения экстракта техническую сумму кумаринов в виде смолистого остатка и реже в виде кристаллов хроматографируют с целью выделения индивидуальных веществ. В большинстве случаев проводят дополнительно рехроматографирование соответствующих фракций с использованием колоночной или тонкослойной хроматографии. В каждом конкретном случае в зависимости от физико-химических свойств выделяемых веществ, их полярности, наличия тех или иных сопутствующих компонентов подбирается индивидуально как сорбент, так и система растворителей. Выбор растворителя для элюирования различных кумаринов играет решающую роль. Чаще всего для этой цели используют петролейный эфир или гексан, их смеси с этилацетатом и хлороформом, бензол и его смеси с теми же растворителями, этилацетат и хлороформ [36].

Нередко кумарины присутствуют в растительном сырье в виде гликозидов соответствующих орто-оксикикслот. Выделение кумарин-гликозидов обычно осуществляют по следующим двум схемам:

а) сконцентрированный спиртовой экстракт обрабатывают последовательно растворителями с возрастающей полярностью - петролейным эфиром, эфиром и этилацетатом или бензолом, хлороформом и этилацетатом. Чаще всего гликозиды находятся В этилацетатном извлечении, откуда их выделяют хроматографированием. Например, эриозид из Ьаяюягркоп вгюеврка1ш выделяют после последовательной экстрации сгущенного спиртового экстракта эфиром, хлороформом, этилацетатом и н-бутиловым спиртом и хроматограмировании сконцентрированного

этилацетатного извлечения на колонке с силикагелем [83]. Выделение гликозидов из надземной части Haplophyllum perforatum проводят следующим способом: сгущенный спиртовой экстракт разбавляют водой в соотношении 1 : 1, выделявшиеся при этом хлорофилл отделяют и фильтрат последовательно обрабатывают хлороформом, эфиром, этилацетатом и н-бутиловым спиртом. Гликозиды выделяют из этилацетатного и бутанольного извлечений после их хроматографии на колонке с силикагелем [60].

б) апиумозид выделяют из семян Apium graveolens в результате фракционной экстракции сырья петролейным эфиром, бензолом, эфиром и этилацетатом с последующим хроматографированием сгущенного этилацетатного экстракта.

Очевидно, что рассмотренные методы могут применяться только для исследовательских целей.

Для выделения свободных кумаринов обычно проводят ферментативный или кислотный гидролиз водного извлечения кумаринов [30,84].

Сопутствующие кумаринам алкалоиды и флавоноиды нередко выделяют при непосредственном хроматографировании сгущенного растительного экстракта [67,74].

Однако чаще всего алкалоиды от кумаринов отделяют классическим методом. С этой целью хлороформный экстракт, полученный вышеописанным способом, обрабатывают 1 % раствором хлороводородной кислоты. В водной фазе при этом выделяется осадок хелеритрил - хлорида, который отделяют. Фильтрат обрабатывают аммиаком и экстракцией хлороформом выделяют сопутствующий алкалоид. Таким же способом разделяют алкалоиды и кумарины семян вида Esenbeckia. Измельченное сырье экстрагируют ацетоном, экстракт сгущают, хроматографируют, в результате чего выделяют бергаптен. Маточный раствор после отделения кумаринов обрабатывают 10 % раствором хлороводородной кислоты. Хлороводороднокислое извлечение подщелачивают аммиаком и экстрагируют алкалоидным эфиром. Из эфирного извлечения целевой

Похожие диссертационные работы по специальности «Технология получения лекарств», 14.04.01 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Крутов Павел Валентинович, 2016 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абышев А.З. Химия и фармакология природных кумаринов / Абышев

A.З., Агаев Э.М., Керимов Ю.Б.. // Баку: Caspian Supplies. - 2003. - С. 57-80.

2. Авторское свидетельство 288229 СССР. Способ получения препарата аммифурин / Никонов Г.К. - опубл. - 1970. - № 36. - С. 102.

3. Авторское свидетельство 370947 СССР. Способ получения псоралена / Белецкий Ю.Н., Колесников Д.Г., Кузнецова В.Ф. - опубл. 1973. - № 12. - С.13.

4. Авторское свидетельство 419221 СССР. Способ получения псоберана / Кадырова Ф.Р., Шамсутдинов М. - Р.И., Шакиров Т.Т. [и др.] - опубл. 1974. - № 10. - С. 9.

5. Авторское свидетельство 45450798 СССР. Способ разделения кумаринов / Мониава И.И., Аланил И.Д., Турабелидзе Д.Г.[и др.]. - опубл. 1974. -№ 43. - С.57.

6. Авторское свидетельство. 226099 СССР. Способ получения бероксана / Максютина Н.П., Колесников Д.Г., Зайченко В.М. - опубл. 1968. - № 28. - С. 64.

7. Акопов И.Э. Из истории изучения и применения лекарственных растений. - М.: Медицина, 2001. - №9 (69). - С.22-26.

8. Аксельруд Г.А. Экстрагирование (система твердое тело - жидкость) / Г.А.Аксельруд, В.М.Лысянский. - Л.:Химия, 1974. - 256 с.

9. Аминов A.M. О влиянии света на кумарины группы келлактона / Аминов A.M., Никонов Г.К.// Химия природн. соединений. - 1973. - № 5. - С. 614 - 617.

10. Атлас лекарственных растений России./ Под ред. профессора Быкова

B.А., М.: ВИЛАР, 2006. - С.345.

11. Бабилев Ф.В. Некоторые природные ацил-кумарины / Бабилев Ф.В., Сенов П. Д.// Фармация. - 1967. - №2. - С. 76 - 82.

12. Биологически активные вещества растительного происхождения // Российская Академия наук. -М.: Наука, 2001. - С.337.

13. Бойник В.В. Кумарины надземной части караганы скифской / Бойник В.В., Степанова С.И. // Фармаком. - 2003. - № 4. - С. 18-20.

14. Виноградова B.M. Секреторные вместилища на лепестках цветков -новый диагностический признак в семействе Зонтичных. // Бот. журнал. - СПб. -1991. -Т.76. - №8. - С.1069-1071.

15. Вичканова С.А. Клиническая эффективность анмарина антимикотического средства растительного происхождения // Тезисы докладов XI Российского национального конгресса «Человек и лекарство». -М., 2004. - С. 435.

16. Выделение линейных фурокумаринов из семян Ammi majus с помощью сверхкритической флюидной экстракции и сверхкритической флюидной хроматографии / О.И.Покровский, А.А.Марколия, Ф.Д.Лепёшкин // Сверхкритические флюиды: теория и практика. - 2009. - т.4. - №4. - С.61-72.

17. Георгиевский В.П. Биологически активные вещества лекарственных растений / Георгиевский В.П., Комисаренко И.Ф., Дмитрук С.Д. - Новосибирск: Наука. - 1990. - С.50

18. Гизатулин А.Н. Лекарственные растения в научной и народной медицине / Гизатулин А.Н., Гизатулина Ф.Т. - Троицк, 1999. - С. 117-119.

19. Глюкозиды оксикумаринов из Astragalus falcatus /Аланил М.Д., Мониава И.И. Комиссаренко Н.Ф. [и др.] // Химия природн. соединений, 1972. -№ 2. - С. 239 - 240.

20. Государственная фармакопея Российской Федерации XIII издание [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://193.232.7.107/feml

21. ГОСТ Р 52249-2009 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://base.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=EXP;n=470331.

22. Государственный реестр лекарственных средств [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http: //grl s .ro sminzdraV. ru/

23. Гринкевич Н.И. Химический анализ лекарственных растений / Н.И.Гринкевич, Л.Н.Сафронич. - М., 1983. - 176 с.

24. Доклиническое изучение безопасности антимикотического лекарственного средства анмарина / В. В. Бортникова [и др.] // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. - 2006. - №3. - С. 3237.

25. Иванов Е.В. Механизм и кинетика экстрагирования растительного сырья в аппаратах с активным гидродинамическим режимом / Е.В.Иванов // Состояние и перспективы подготовки специалистов для фармацевтической отрасли: мат.научно-мет.конф. - СПб.: СПХФА, 2004. - С.65 - 69.

26. Карташкина И.Н. К вопросы о выделении псоралена из семян Psoralea drupaceae (БОБ) / Карташкина И.Н., Шамсутдинов М.- Р.И., Шакиров Т.Т. // Химия прир.соед. - 1966. - №1. - С.65-66.

27. Комиссаренко Н.Ф. Фурокумарины Dictеmnus dasycarpus / Н.Ф Комиссаренко // Химия природн. соединений. - 1968. - №. 6. - С.377-378.

28. Комиссаренко Н.Ф. Антигрибковая активность некоторых природных флавоноидов, фуранохромонов, кумаринов и антрахинонов / Комиссаренко Н.Ф., Дмитрук С.Е., Комиссаренко А.Н. // Растительные ресурсы. - 1991. - № 1. - С. 310.

29. Косман В.М. Информационное обеспечение для идентификации фенольных соединений растительного происхождения. Кумарины и фурокумарины / Косман В.М., Зонкевич И.Г., Комисаренко Н.Ф. // Растительные ресурсы. - 1997. - Т. 39. - Вып. 3. - С. 32-37.

30. Кузнецова Г.А Природные кумарины и фурокумарины / Г.А.Кузнецова // под ред. Г.В.Пигулевского и А.А.Федорова. - Л.:Наука. - 1967. -247 с.

31. Кучухидзе Д.К. Кумарины и флавоноиды Rhodea japonica / Кучухидзе Д.К., Комиссаренко Н.Ф., Эристави Л.И. - Химия природн. соединений. - 1973. -№ 4. - С.. 552.

32. Лекарственные средства из растений (опыт ВИЛАР): научное издание / С.А.Вичканова, В.К.Колхир, Т.А.Сокольская [и др.]. - М.:Адрис, 2009. - 432 с.

33. Ложкин А.В. Природные кумарины: методы выделения и анализа (обзор) /А.В.Ложкин, Е.И.Саканян // Химико-фармацевтический журнал. - 2006. -том 40. - № 6. - С.47-56.

34. Морозова Е.В. Разработка методики количественного определения кумаринов в комплексном экстракте противогрибкового действия, полученного

различными экстрагентами / Е.В.Морозова, Н.В.Благоразумная // Фундаментальные исследования. - 2008. - №8. - С.147-148.

35. Никонов Г.К. Химико-фармацевтическое изучение некоторых природных кумаринов: автореф. дис. ... докт. хим. наук. - М., 1964. - 31 с.

36. Никонов Г.К., Перельсон М.Е. К вопросу изучения кумаринов флоры СССР. - В кн.: Лекарственное растения. - М.: Колос, 1969. - С. 87 - 125.

37. О культуре амми большой как источника получения фурокумаринов / Кибальчич П.Н., Никонов Г.Н., Чернобай В.Т., Ивашин Д.С.// Аптечное дело. -1960. - № 12. - С. 28.

38. Патент 1176477 СССР. Способ получения аммифурина / Кузнецов Ю.Б., Арзамазцев Е.В., Лескова Т.Е. [и др.].

39. Патент 259941 СССР. Способ получения препарата «Ависан», Макаренко П.И., Прокопенко А.П., Черняк А.С. - опубл. 11.11.69.

40. Патент ЯИ 2223110 Противоишемический растительный препарат мелилотин и способ его получения /Котовский Б.К., Саканян Е.И., Лесновская Е.Е. [и др.]. - 2002.

41. Перельсон М.Е. Спектры и строение кумаринов, хромонов и ксантонов / М.Е.Перельсон, Ю.Н.Шейнкер, А.А.Савина. - М.: Медицина, 1975. -232 с.

42. Пименов М.Г. Перечень растений - источников кумариновых соединений / М.Г. Пименов. - Л.: Наука, 1971. - 202 с.

43. Пономарев В.Д. Экстрагирование растительного сырья / В.Д.Пономарев. - М.: Медицина, 1976. - 210 с.

44. Потанина О.Г. К вопросу совершенствования, стандартизации и контроля качества лекарственного растительного сырья и лекарственных форм из него / О.Г.Потанина, И.А.Самылина // Матералы V Междунар.съезда «Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения». - СПб., 2001. - С.357-360.

45. Правила организации производства и контроля качества лекарственных средств [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons doc LAW 152004/.

46. Прокопенко А.П. Исследования по поиску кумаринсодержащих препаратов и разработка способов их производства. Мат.Второй Всесоюзн.съезда фармацевтов. - Рига, 1974. - С.104.

47. Разработка состава и исследование геля, содержащего противогрибковую фитокомпозицию / Э.Ф. Степанова, А.М. Сампиев, А.В. Локарев // Изв. высш. учеб. заведений Сев-Кав. регион «Фармакология». - г. Ростов-на-Дону, 2006. - С.21-23.

48. Сампиев А.М. Исследования по выбору экстрагента для получения экстракта донника лекарственного / А.М.Сампиев, Е.В.Пантюхина //Вестник ВГУ, серия: химия.биология.фармация. - 2006. - №2. - С.361-363.

49. Секе Е., Орослан Г., Менеши Ф.С. Образование фурокумаринов и хромонов в культуре тканей Ammi majus и Ammi visnaga // Тез. Докладов Межд. Конференции «Биология культивируемых клеток и биотехнология». -Новосибирск, 1988. -т.4. - ч. 1. - С.84.

50. Сергеев С.А. Кумарины Heracleum asperum / С.А.Сергеев, С.Ш.Керимов // Химия прир.соед. - 1982. - №2. - С.252-253.

51. Синтез и биологическая активность комбинированных кумаринов и терпеноидов / А.З.Абышев, С.В.Гадзиковский, Нгуен Хай, Э.А.Солодовская // Мат.научно-практ.конф. «Актуальн.проблемы науки фарм и мед.вузов: от разработки до коммерциализации». Пермь, 2011. - С.25-28.

52. Соколов О.А. Технологии извлечения БАВ из растительного сырья / О.А.Соколов, В.Ф.Корсун // Практическая фитотерапия. - 2000. - № 3. - С.52-53.

53. Соколова А.И. Кумарины корней Seseli eriocepholum / Соколова А.И., Скляр Ю.Е., Пименов М.Г. // Хим.-фарм. Журнал. - 1977. - №8. - С.53-54.

54. Сольнюченко И.Е. Биологичсекие основы селекции и семеноводства амми большой/ Сольнюченко Ирина Евгеньевна: автореф. дисс...канд.биол.наук., - М.,2005. - 24 с.

55. Структура и биологические свойства производных 2Н-1-бензопиран-2-она (кумарина) / А.З.Абышев, В.А.Гиндин, Е.В.Семенов [и др.] // Химико-фармацевтический журнал. - 2006. - том.40. - № 11. - С.27-30.

56. Тоцкая С.А. Биологические особенности и приёмы повышения урожайности семян амми большой и ромашки аптечной: автотеф...канд.биол.наук / Тоцкая Светлана Анатольевна. - М., 2011. - 25 с.

57. Федосеева Л.М. Разработка методики количественного определения суммы кумаринов в донника лекарственного траве (Melilotus officinalis L.) / Л.М.Федосеева, Т.А.Харлампович // Химия растительного сырья, - 2012. - № 3. -С.135-141.

58. Хаджай Я.И. О связи между структурой и спазмолитической активностью в ряду производных кумарина и фурокумаринов / Хаджай Я.И., Оболенцева Г.В., Прокопенко А.П. // Фармакология и токсикология. - 1996. -т. 29. - № 2. - С. 160-163.

59. Щербаковский JI.P. Природные кумарины как антимикробные вещества / Л.Р.Щербаковский, Г.И. Нилов // Раст.рес. - 1973. - Т. IX. - Вып. 2. -С. 303-310.

60. Юлдашев М.П. Кумариновые гликозиды Haplophyllum perforatum / Юлдашев М.П., Батиров Э.Х., Маликов В.М. // Химия прир.соед. - 1980. - № 2. -С.168-172.

61. 5-Hydroxy-8-(I1, Ir-dimethylallyl) psoralen and 5-Hydrosy-angeli-cin, two new coumarins from Heracheum thomsoni / Gupta B.D., Banerjee S.K., Handa K.L. [et al.] // Indian J. Chem. - 1978. - V. 16. - N 1. - Р. 38-40.

62. Accumulation of coumarins in elicitor - treated cell suspension cultures of ammi majus / Hamerski D., Beier R.C., Kneusel R.E. [et al.] // Phytochemistiy, 1990. Vol. 29. - №4. - P. 1137-1142.

63. Al-Snafi.A.E Chemical constituents and pharmacological activities of Ammi majus and Ammi visnaga. A review/ Al-Snafi.A.E // Int.journ.of pharmacy and ind.research. - 2013. - V.03. - N.3. - P.257-265.

64. Campbell W.E. A new coumarin from Phyllosma capensis / Campbell W.E., Gragg G.M.L // Ibid., 1979. - V. 18. - N 4. - P. 638 - 689.

65. Effect of bergapten from Heracleum nepalense root on production of proinflammatory cytokines / Sekhar K. Bose, Saikat Dewanjee, Ranabir Sahu & Sankar P. Dey // Natural Product Research: Formerly Natural Product Letters. - 2011. - v/25. -N/15/ - P.1444-1449.

66. Ekiert H. Counarins compounds in Ammi majus L. callus cuiltures / Ekiert H., Gomolka E // Pharmazine. - 2000. - N.55. - 684-687.

67. Fish F. Alkaloids, coumarins, tri-terpenes and a flavanone from the root of Zanthoxylum dipetalum / Fish F., Gray A.I., Waterman P.G. // Ibid. - 1975. - V. 14. -N 9. - P. 2073-2076.

68. Gonsalez A.G. Structure of sabandinin and other coumarins isolated from the roots of Ruta pinnata / Gonsalez A.G., Estevez R., Jaraiz I. // Phytochemistry. -1971. - V. 10. - N 7. - P. 1621- 1626.

69. Gray A. Avicennol: a new pyrano-coumarin from the root-bark of Zanthoxylum avicennae, and its conversion into avicennin / Gray A.L,, Walgh R.D., Waterman P.G. // J. Chem. Soc. Perkin Trans. - 1975. - N 5. - P. 488 - 491.

70. Hamerski D. Elicitor-induced biosynthesis of psoralens in Ammi majus L. suspension cultures. Microsomal conversion of demethylsuberosin into (+)-marmesin and psoralen / Hamerski D, Matern U. // Eur J Biochem. - 1988. - V. 15. - P. 369-75.

71. Impact of Sulphur and Nitrogen Application on Seed and Xanthotoxin Yield in Ammi majus L. / Saif A., Arshad J., Inayat S.F. [et. all] // Korean J. Crop Sci. -2007. - V.52(2). - P.153-161.

72. Investigation of fatty acid composition of Ammi majus seeds oil by gas chromatography mass spectrometry / Hussain I., Khan S., Khan MI. // J.ChinChem.Soc. - 2012. - V.59. - P.1-4.

73. Isolation and functional characterization of CYP71AJ4 encoding for the first P450 monooxygenase of angular furanocoumarin biosynthesis / Larbat R, Hehn A, Hans J. [et al.] // J. Biol Chem. - 2009. - V.284(8). - P.4776-85.

74. Khafagy S.M. Coumarins and flavonoids of Ricinus communs / Khafagy S.M., Mahmoud Z.F., Salam N.A.E. // Planta medica. - 1979. - V. 37. - N 2. - Р. 191.

75. Koriem K.M. Evaluation of the antihyperlipidemic, anti-inflammatory, analgesic, and antipyretic activities of ethanolic extract of Ammi majus seeds in albino rats and mice / Koriem K.M., Asaad G.F., Megahed HA [et. al] //Int J. Toxicol. - 2012. - V. 31(3). - Р.294-300.

76. Murray R.D.H. Naturally occurring plant coumarins Fortsch-ritte / Murray R.D.H. // Chem. organ. Naturst. - 1978. - V. 35. - Р. 199-429.

77. Nagarajan G.R. Coumarins from Fraxinus froribunda leaves / Nagarajan G.R., Rani U, Parmar Y.S. // Phytochemistry. - 1980. - V. 19. - №11. - Р.2494 - 2495.

78. Nielsen B.E. The structure of two new coumarins from the roots of Lomatium columbianum / Nielsen B.E., Jensen S. // Ibid. - 1976. - V. 15. - N 6. Р. 1049 - 1051.

79. Patent 2395 574 US Preparation of visnadin from Ammi visnaga / Laboratoire Roger Bellon. - 1961. - V. 769. - № 2. - p. 428.

80. Pocrovskiy О. Isolation of furocoumarins from Ammi majus by SFE and SFC/ O.Pocrovskiy, K.Ustinovich, O. Parenago // Режим доступа: http://www.greenchemistrygroup.org/Program2011 .html

81. Selim Y.A. Anti-influmatoratory new coumarin from Аmmi majus L. / Selim Y.A. Ouf N.H.// Med.chem lrtters. - 2012. - N.2 - Р.1- 4.

82. Shenoi S.D. Photochemotherapy (PUVA) in psoriasis and vitiligo / Shenoi SD, Prabhu S. // Indian J. Dermatol Venereol Leprol. - 2014. - V. 80. - N6. - P.497 -504 припсориазеивитилигоприменяетсяпува-тератия

83. Shinomura H. Coumarins from Artemisia apiacea / Shinomura H., Sashida Y., Ohsyhima Y. // Ibid. - 1979. - V. 18. - N 10. - Р. 1761 - 1762.

84. Soine Т.О. Naturally occurring coumarins and related physiological activities / Т.О. Soine // J. Pharm. Sci. - 1964. - V. 53, №3. - Р. 231 - 263.

85. Szewczyk K. Analytical Methods for Isolation, Separation and Identification of Selected Furanocoumarins in Plant Material / K. Szewczyk A. Bogucka-Kocka / [режим доступа] http: //cdn.intechopen. com/pdfs-wm/32938. pdf

86. Triterpeneand coumarins from Chukrasia tabularis / Chatterjee A., Banerjee B., Ganguly S.N. [et al.] // Phytochemistry. - 1974. - V. 13. - № 9. - P. 2012 - 2013.

СОКРАЩЕНИЯ ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ТЕКСТЕ

БАВ - биологически активные вещества

ВЭЖХ - высокоэффективная хроматография

ГСО - государственный стандартный образец

ГФ - государственная фармакопея

ЛРС - лекарственное растительное сырье

ЛС - лекарственное средство

РСО - рабочий стандартный образец

ТП - технологический процесс

ТСХ - тонкослойная хроматография

ТУ - технические условия

УФ - ультрафиолетовая

ФС - фармакопейная статья

ФСП - фармакопейная статья предприятия

ЦВВА - циркуляционный вакуум-выпарной аппарат

ЯМР - ядерно-магнитный резонанс

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Приложение 2

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.