Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности и может быть использовано в центрах контроля качества лекарственных средств и контрольно-аналитических лабораториях при проведении испытаний (определении числовых показателей) листьев эвкалипта (Eucalypti folia). Кроме того, изобретение может найти применение в парафармацевтической (парфюмерной и косметической) промышленности.
Числовой показатель «Влажность», согласно требованиям раздела испытаний фармакопейной статьи (ФС) Государственной фармакопеи Российской Федерации XIV издания (ГФ РФ), определяют одним из первых показателей качества любого вида лекарственного растительного сырья (ЛРС) и лекарственных растительных препаратов (ЛРП) (1). Повышенное содержание влаги в ЛРС приводит к изменению органолептических свойств и микробной контаминации. При повышении влажности ЛРС в результате активации ферментативных процессов может происходить разрушение молекул биологически активных веществ (БАВ), что приводит к частичной или полной потере и (или) изменению фармакологической активности. Следовательно, такое ЛРС будет не безопасно и не пригодно для применения в медицине и фармации.
Понятие «Влажность» в ГФ РФ подразумевает потерю в массе при высушивании за счет удаления не только гигроскопической влаги, но и других летучих веществ (1). В листьях эвкалипта среди таких веществ эфирное масло составляет около 3 %, и его содержание нормируется документацией. Для листьев эвкалипта прутовидного должно быть не менее 1 % в цельном ЛРС и не менее 0,8% в измельченном, а для листьев эвкалипта шарикового и пепельного не менее 2,5% в цельном и не менее 1,5% в измельченном (1-3).
В настоящее время в фармации (в соответствии с требованиями ГФ РФ, а также изданий зарубежных фармакопей), применяют только один способ определения влажности ЛРС методом классической гравиметрии - воздушно-тепловое высушивание с использованием сушильного шкафа (СШ) (1, 3-6). Однако данный способ является многостадийным, продолжительным, трудо- и энергозатратным и включает следующие стадии: отбор проб, измельчение анализируемых образцов ЛРС, просеивание через сита, помещение ЛРС в высушенные бюксы, закрытие бюксов крышками, взвешивание закрытых бюксов с пробами, перемещение бюксов с пробами в сушильный шкаф, открытие крышек, высушивание (первое - 2 часа, последующие - по 30 минут) при температуре 100-105°С, закрытие бюксов крышками, извлечение бюксов из сушильного шкафа и перемещение в эксикатор с осушителем, остывание в эксикаторе (30 минут), извлечение бюксов из эксикатора, взвешивание, последующее высушивание (досушивание) ЛРС в СШ с открытыми крышками по 30 минут до постоянной массы. Последние операции многократно повторяются до достижения постоянной массы. Расчет влажности (W, %) проводят по следующей формуле:
,
где - масса сырья до высушивания, г; - масса сырья после высушивания, г.
ГФ РФ допускает возможность использования влагомеров термогравиметрических инфракрасных (ИК ТГ) при условии валидации методики, при этом в фармакопейной статье или иной нормативной документации на ЛРС и ЛРП должны быть указаны оптимальные параметры методики: навеска и степень измельчённости ЛРС или ЛРП, режим сушки и норма влажности, и, кроме того, методика должна быть валидирована (1).
Известен ИК ТГ способ определения влажности, в сельском хозяйстве и пищевой промышленности, семян масличных культур (7), а также для зерна злаковых культур и зернопродуктов (продукты переработки зерна: мука, отруби, крупы) (8). ИК ТГ метод определения влажности заключается в измерении массы образца анализируемого вещества до и после его высушивания под действием инфракрасного излучения. Особенностью ИК ТГ метода является необходимость задания параметров режима измерений (температуры и времени высушивания, массы образца), обеспечивающих полное удаление влаги из анализируемого вещества без его разложения (8). Методика для семян масличных культур предусматривает следующие стадии: взвешивание пробы семян, размол на лабораторной мельнице, просеивание сквозь сито с диаметром отверстий 3 мм, распределение по кювете навески пробы массой 2,00-5,00±0,20 г, высушивание до постоянной массы (в автоматическом режиме) при температуре 165°С (керамический нагреватель) (7), а для зерна и зернопродуктов - при 130-150°С (в зависимости от вида зерна и зернопродуктов, нагреватель в керамической оболочке) на влагомере ИК ТГ (8).
Недостатком данных способов является то, что они не подходит для оценки качества воздушно-сухого ЛРС. Температурный режим сушки (130-165°C) выходит за рамки требований ГФ РФ для определения влажности воздушно-сухого ЛРС (100-105°C) (1). В случае нагрева воздушно-сухого ЛРС до 130-165°C начинаются процессы разрушения органических веществ ЛРС (подгорание), что приводит к искажению результатов определения влажности и, как следствие, к получению завышенных результатов количественного определения БАВ, поскольку показатель влажности используется в формуле расчета количественного содержания действующих веществ в анализируемом сырье в пересчете на абсолютно сухое сырье.
Известен ИК ТГ способ определения влажности воздушно-сухого ЛРС, разработанный для плодов расторопши пятнистой (Silybi mariani fructus) (9). Методика предусматривает отбор аналитической пробы для определения влажности, размол на лабораторной мельнице до частиц размером 2-3 мм, просеивание сквозь сита с диаметром отверстий 3 и 1 мм, распределение на кювете навески массой 10,0±1,0 г, высушивание до постоянной массы (в автоматическом режиме) при температуре 105°С.
Недостатком данного способа является то, что в нем не учитываются анатомические особенности ЛРС эвкалипта морфологической группы «Листья», а также содержания в листьях эвкалипта ведущей группы БАВ - эфирного масла.
Известен способ определения влажности воздушно-сухого ЛРС способом ИК ТГ, разработанный для плодов эфиромасличных растений семейства Сельдерейных (Зонтичных) - Apiaceae (10). Методика предусматривает следующие стадии: измельчение аналитической пробы до частиц размером 1 мм, просеивание сквозь сито с диаметром отверстий 1 мм, перемешивание и распределение по кювете навески пробы массой 4,5±0,5 г (при этом температура в сушильной камере прибора в режиме ожидания не должна превышать 25°С) и высушивают до постоянной массы при температуре 105°С, определяя в автоматическом режиме влажность лекарственного растительного сырья (10). Однако в этом способе учитывается морфологическая группа другого вида ЛРС - «Плоды» и анатомическая особенность локализации эфирного масла в эфиромасличных канальцах плодов растений семейства сельдерейные. Отличительной анатомической особенностью листьев эвкалипта является локализация эфирного масла в эфиромасличных схизогенных вместилищах в мезофилле листа (1-3). Данный способ определения влажности воздушно-сухого лекарственного растительного сырья плодов растений семейства Сельдерейных взят нами за прототип (10).
В настоящее время методика определения влажности ИК ТГ способом для эфиромасличного сырья данной морфологической группы - листьев эвкалипта не разработана. Целью данного изобретения является разработка методики определения влажности воздушно-сухого эфиромасличного ЛРС морфологической группы «Листья» - листьев эвкалипта ИК ТГ способом.
Техническим результатом является определение влажности воздушно-сухого эфиромасличного ЛРС - листьев эвкалипта ИК ТГ способом.
Этот результат достигается тем, что листья измельчают до частиц размером 2 мм, просеивают сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм, тщательно перемешивают; навеску массой 2,7-3,3 г (около 3 г ± 10% (1)) фракции, прошедшей через отверстия диаметром 2 мм равномерно распределяют по поверхности дна металлической кюветы тонким слоем, так, чтобы не оставалось непокрытых участков, при этом температура в сушильной камере прибора в режиме ожидания не должна превышать 25°С, и высушивают до постоянной массы при температуре 100-105°С, определяя в автоматическом режиме влажность ЛРС.
Способ реализуется следующим образом. Аналитическую пробу воздушно-сухого лекарственного растительного сырья, предназначенную для определения влажности, измельчают до частиц размером 2 мм, просеивают сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм и используют измельчённое сырьё, прошедшее через отверстия диаметром 2 мм, тщательно перемешивают; предварительно проводят холостой опыт, поддерживают температуру в сушильной камере не более 25°С; навеску около 3 г ± 10% (1) распределяют равномерным слоем, полностью покрывая дно металлической кюветы, при этом температура в сушильной камере прибора в режиме ожидания не должна превышать 25°С и высушивают до постоянной массы при температуре 100-105°С, определяя в автоматическом режиме влажность лекарственного растительного сырья.
При использовании ИК ТГ влагомера расчет влажности (W, %) проводят прибором в автоматическом режиме и результат выводится на дисплей.
Заявляемый способ иллюстрируется следующими примерами.
Объектами исследования для апробации методики служили воздушно-сухие листья эвкалипта прутовидного в виде ЛРП фасовкой 75 г (АO «Красногорсклексредства», серия 171220), листья эвкалипта шарикового и листья эвкалипта пепельного, собранные на территории Абхазии в июле 2023 года.
Пример 1. Аналитическую пробу воздушно-сухого лекарственного растительного сырья листьев эвкалипта прутовидного, предназначенную для определения влажности, предварительно измельчили, просеяли сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм, тщательно перемешали. Для ИК ТГ влагомера Sartorius МА-150 (Sartorius AG, Германия) выбрали автоматический режим (анализ заканчивается при достижении постоянной массы) с температурой нагрева 105°С, провели холостой опыт, а также следили, чтобы температура в сушильной камере прибора в режиме ожидания не превышала значения комнатной температуры (25°С). Навеску массой 3,3 г распределили равномерным слоем по поверхности дна металлической кюветы (диаметром 90 мм), не оставляя непокрытых участков. Затем закрыли откидную крышку прибора и начали определение влажности в автоматическом режиме. Влажность листьев эвкалипта прутовидного составила 6,38 % (таблица 1). Время высушивания до постоянной массы составило около 5 минут.
Пример 2. Аналитическую пробу воздушно-сухого лекарственного растительного сырья листьев эвкалипта шарикового, предназначенную для определения влажности, предварительно измельчили, просеяли сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм, тщательно перемешали. Для ИК ТГ влагомера Sartorius МА-150 (Sartorius AG, Германия) выбрали автоматический режим (анализ заканчивается при достижении постоянной массы) с температурой нагрева 103°С, провели холостой опыт, а также следили, чтобы температура в сушильной камере прибора в режиме ожидания не превышала значение комнатной температуры (25°С). Навеску массой 3,0 г распределили равномерным слоем по поверхности дна металлической кюветы (диаметром 90 мм), не оставляя непокрытых участков. Затем закрыли откидную крышку прибора и начали определение влажности в автоматическом режиме. Влажность листьев эвкалипта прутовидного составила 5,81 % (таблица 1). Время высушивания до постоянной массы составило около 5 минут
Пример 3. Аналитическую пробу воздушно-сухого лекарственного растительного сырья листьев эвкалипта пепельного, предназначенную для определения влажности, предварительно измельчили, просеяли сквозь сита с диаметром отверстий 2 мм, тщательно перемешали. Для ИК ТГ влагомера Sartorius МА-150 (Sartorius AG, Германия) выбрали автоматический режим (анализ заканчивается при достижении постоянной массы) с температурой нагрева 100°С, провели холостой опыт, а также следили, чтобы температура в сушильной камере прибора в режиме ожидания не превышала значение комнатной температуры (25°С). Навеску массой 2,7 г распределили равномерным слоем по поверхности дна металлической кюветы (диаметром 90 мм), не оставляя непокрытых участков. Затем закрыли откидную крышку прибора и начали определение влажности в автоматическом режиме. Влажность листьев эвкалипта пепельного составила 6,04% (таблица 1). Время высушивания до постоянной массы составило около 5 минут.
Параллельно мы проводили исследование способом воздушно-теплового высушивания с использованием СШ для метрологической характеристики и сравнения двух способов анализа по воспроизводимости. В результате показатель влажности составил:
для листьев эвкалипта прутовидного; для листьев эвкалипта шарикового; для листьев эвкалипта пепельного.
С целью подтверждения преимуществ ИК ТГ способа перед фармакопейным - воздушно-тепловым проведена серия экспериментов. Метрологические характеристики способов определения влажности листьев эвкалипта представлены в таблице 1. Относительная погрешность среднего результата определения с помощью ИК ТГ влагомера составила 0,45 % для эвкалипта прутовидного, 0,43% для эвкалипта пепельного и 0,44% для эвкалипта шарикового, а в случае СШ - 0,74 %, 0,88%, 0,89% соответственно. Для СШ навески (1-2 г) взяты исходя из требований ГФ РФ (1).
Таблица 1
(около 1 г; 2 мм)
(около 1 г; 2 мм)
(около 1 г; 2 мм)
Основными недостатками определения влажности ЛРС эвкалипта по ИК ТГ методике, используемой для определения влажности плодов эфиромасличных растений семейства Сельдерейных, взятой нами в качестве прототипа, являются:
1) Отсутствие этапа вывода на режим эффективной работы - важная особенность использования ИК ТГ влагомера, характерная для аналитического оборудования. Следует отметить, что сервисная функция предварительного прогрева для этого не подходит, так как минимальное значение задаваемой температуры 40°С, что критично для эфиромасличного сырья, особенно для морфологической группы «Листья». Поэтому с этой целью предпочтительно и достаточно провести холостой опыт. В противном случае первый результат определения влажности всегда будет завышен, а выборка будет включать выпадающее значение.
2) Большая навеска анализируемой пробы, увеличивающая время анализа, расход пробы и т.д. Установлено, что минимальная навеска ЛРС - листьев эвкалипта полностью и равномерно покрывающая поверхность дна алюминиевой кюветы (диаметром 90 мм) с такой степенью измельчения (1-2 мм) составляет около 3 г ± 10% с погрешностью ± 0,001 г. Напротив, в случае неполного покрытии дна кюветы возможно отражение ИК лучей и неравномерный прогрев пробы. Следовательно, результаты определения влажности будут иметь относительно низкую достоверность и воспроизводимость, что подтверждается результатами собственных исследований (таблица 3).
3) Неподходящая степень измельчения. В отличие от плодов эфиромасличных растений семейства Сельдерейных листья эвкалипта относятся к более рыхлым морфологическим органам, плотность и вес которых меньше, кроме того, доступ к секреторным структурам (схизогенным эфиромасличным вместилищам с каплями эфирного масла) легче.
Проведено сравнительное исследование по определению влажности листьев эвкалипта новым ИК ТГ способом, а также при параметрах, регламентируемых способом определения влажности воздушно-сухого лекарственного растительного сырья плодов растений семейства Сельдерейных (температура нагрева - 105°C, навеска - 4,5±0,5 г, степень измельчения - 1 мм) (10). Результаты представлены в таблице 2.
Для выбора и обоснования оптимальных параметров ИК ТГ методики определения влажности листьев эвкалипта нами использованы различные степени измельчения и навески, зафиксирована длительность анализа. Экспериментальные данные по комбинациям с запредельными параметрами, относительно выбранных нами оптимальных, и их метрологическая оценка представлены в таблицах 2 и 3.
Из приведённых данных метрологической оценки в таблицах 1 и 3 видно, что наименьшая погрешность среднего определения составляет 0,40 % в случае навески около 3 г и степени измельчения 1 мм, длительность определения - около 5 минут. Однако из-за малой степени измельчения проба комкуется, что вызывает определенные сложности при её равномерном распределении на поверхности дна кюветы. Наибольшая погрешность (2,03 %) наблюдается в случае навески 4,5±0,5 г и степени измельчения 1 мм, что можно объяснить избыточной массой и, как следствие, неравномерным прогревом анализируемой пробы (длительность определения - 7,9 минут).
В таблице 1 и 2 для ИК ТГ способа представлены оптимальные, установленные в результате исследований, степень измельчения (2 мм) и навеска (около 3 г) пробы сырья, полностью покрывающая поверхность дна металлической кюветы, что положительно влияет на прецизионность и значительно снижает погрешность определения.
Таким образом, ИК ТГ способ определения влажности листьев эвкалипта (Eucalypti folia) разработан впервые и обладает следующими преимуществами (таблица 4):
1. Длительность анализа сокращается более чем в 60 раз (с 300 минут до 5 минут), что характеризует экспрессность способа.
2. Сокращение количества проводимых манипуляций специалистом, требуемых для измерения показателя влажности. Это характеризует ИК ТГ способ как полуавтоматический в отличие от фармакопейного, где все операции выполняются специалистом вручную. Кроме того, не требуется подготовка лабораторной посуды, реактивов и приборного оснащения.
3. Сокращение затрат электроэнергии в 60 раз (с 3000 Вт⋅ч до 50 Вт⋅ч).
4. Снижение погрешности определения для эвкалипта прутовидного с 0,74% до 0,45%; шарикового с 0,88% до 0,43%; пепельного с 0,89% до 0,44%.
Таблица 2
Таблица 3
степень измельчения
Таблица 4
Способ целесообразно применять в центрах контроля качества лекарственных средств, в контрольно-аналитических лабораториях на фармацевтических предприятиях при проведении фармакопейного анализа листьев эвкалипта (Eucalypti folia). Кроме того, разработанный способ представляет интерес для оценки качества сырья на предприятиях парафармацевтической (парфюмерной и косметической) промышленности.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Государственная Фармакопея Российской Федерации. XIV издание [Электронный ресурс]. URL: https://femb.ru/record/pharmacopea14/ (дата обращения: 09.10.2023 г.).
2. Куркин В.А. Фармакогнозия. Учебник для студентов фармацевтических вузов (факультетов). - 4-е изд., перераб. и доп. - Самара: ООО «Офорт»; ФГБОУ ВО СамГМУ Минздрава России, 2019. - 1279 с.
3. Государственная фармакопея СССР X изд. - М., Медицина, 1968. - 1079 с.
4. European Pharmacopoeia: EDQM. 9th Edition [Электронный ресурс]. URL: http://online.edqm.eu/EN/entry.htm (дата обращения: 06.09.2023).
5. The United States Pharmacopeia Online Edition // The United States Pharmacopeia official website. [Электронный ресурс]. URL: https://login.usp.org/cas/login?service=https%3A%2F%2Fonline.uspnf.com%2Fcas%2Flogin (дата обращения: 26.08.2023).
6. Japanese Pharmacopoeia: PMDA. 17th Edition [Электронный ресурс]. URL: https://www.pmda.go.jp/english/rs-sb-std/standards-development/jp/0019.html (дата обращения: 19.06 2023).
7. ГОСТ Р 8.634-2007. Государственная система обеспечения единства измерений. Семена масличных культур и продукты их переработки. Инфракрасный термогравиметрический метод определения влажности. - Москва: Изд-во Стандартинформ, 2010. - 14 с.
8. ГОСТ Р 8.633-2007. Государственная система обеспечения единства измерений. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. ЗЕРНО И ЗЕРНОПРОДУКТЫ. Инфракрасный термогравиметрический метод определения влажности.
9. Способ определения влажности воздушно-сухого лекарственного растительного сырья плодов расторопши пятнистой: пат. 2695662 Рос. Федерация. № 2019112566; заявл. 24.04.2019; опубл. 25.07.2019, Бюл. № 21.
10. Способ определения влажности воздушно-сухого лекарственного растительного сырья плодов эфиромасличных растений семейства Сельдерейных: пат.2725133 Рос. Федерация. № 2019145632; заявл. 30.12.2019; опубл. 30.06.2020. Бюл. №19.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУШНО-СУХОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ ПЛОДОВ ЭФИРОМАСЛИЧНЫХ РАСТЕНИЙ СЕМЕЙСТВА СЕЛЬДЕРЕЙНЫХ | 2019 |
|
RU2725133C1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУШНО-СУХОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ ПЛОДОВ РАСТОРОПШИ ПЯТНИСТОЙ | 2019 |
|
RU2695662C1 |
Способ получения фармацевтической субстанции растительного происхождения из листьев эвкалипта прутовидного и фармацевтическая субстанция, полученная из листьев эвкалипта прутовидного | 2022 |
|
RU2786889C1 |
Способ выделения эуглобалей ацилфлороглюцинол-монотерпенового ряда из листьев эвкалипта прутовидного | 2019 |
|
RU2700699C1 |
СПОСОБ ОЦЕНКИ ПОДЛИННОСТИ ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ | 2014 |
|
RU2582621C1 |
СРЕДСТВО ДЛЯ ПОЛОСТИ РТА, ОБЛАДАЮЩЕЕ ПРОТИВОМИКРОБНЫМ ДЕЙСТВИЕМ | 2018 |
|
RU2694415C1 |
Способ получения эфирного масла из плодов укропа пахучего | 2018 |
|
RU2696134C1 |
Бумажная основа с лечебными свойствами | 2019 |
|
RU2709545C1 |
Стоматологическое средство в виде фитопленки | 2020 |
|
RU2749710C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИБАКТЕРИАЛЬНОГО ПРЕПАРАТА ИЗ ЛИСТЬЕВ ЭВКАЛИПТА ПРУТОВИДНОГО | 2014 |
|
RU2572231C1 |
Изобретение относится к области химико-фармацевтической промышленности, а именно к способу определения влажности воздушно-сухих листьев эвкалипта с применением инфракрасного термогравиметрического способа. Способ заключается в том, что предварительно проводят холостой опыт, поддерживают температуру в сушильной камере не более 25°С; листья эвкалипта измельчают до частиц размером 2 мм, просеивают сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм и используют измельчённое сырьё, прошедшее через отверстия диаметром 2 мм, навеску 2,7-3,3 г распределяют по поверхности дна металлической кюветы равномерным слоем и высушивают до постоянной массы при температуре 100-105°С, определяя в автоматическом режиме влажность лекарственного растительного сырья. Вышеописанный способ позволяет сократить длительность проведения анализа, обладает сниженной погрешностью определения влажности в воздушно-сухих листьях эвкалипта. 4 табл., 3 пр.
Способ определения влажности воздушно-сухих листьев эвкалипта с применением инфракрасного термогравиметрического способа, заключающийся в том, что предварительно проводят холостой опыт, поддерживают температуру в сушильной камере не более 25°С, листья эвкалипта измельчают до частиц размером 2 мм, просеивают сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм и используют измельчённое сырьё, прошедшее через отверстия диаметром 2 мм, навеску 2,7-3,3 г распределяют по поверхности дна металлической кюветы равномерным слоем и высушивают до постоянной массы при температуре 100-105°С, определяя в автоматическом режиме влажность лекарственного растительного сырья.
ДЕРЖАВИНА Е.Р., РАМАЗАНОВА К.К | |||
Определение влажности листьев эвкалипта прутовидного в фармакопейном анализе// Современные проблемы фармакогнозии - Сборник научных трудов Научно-практической онлайн-конференции с международным участием, посвященной 50-летию фармацевтического образования СамГМУ | |||
Под редакцией В.А | |||
Куркина | |||
Самара, 2021, стр | |||
Аппарат, предназначенный для летания | 0 |
|
SU76A1 |
Авторы
Даты
2024-10-14—Публикация
2024-04-10—Подача