Способ получения жидкого экстракта листьев горца Вейриха Российский патент 2025 года по МПК A61K36/704 B01D11/02 A61K127/00 

Изобретение относится к способу извлечения биологически активных веществ, обладающих антиоксидантным действием, из растительного сырья, преимущественно листьев горца Вейриха, с применением ультразвуковой экстракции и может быть использовано для производства косметологических продуктов и биологически активных добавок.

Горец Вейриха (Koenigia Weyrichii (F. Schmidt) T.M. Schust. et Reveal.) - многолетнее травянистое растение семейства гречишных (Polygonaceae), отличается морозостойкостью, быстрым ростом и высокой урожайностью зеленой массы. Горец Вейриха содержит достаточно большое количество различных биологически активных веществ: полифенольных кислот, флавоноидов, катехинов, антоцианов, витаминов. Эти соединения имеют различные виды фармакологической активности: антиоксидантная, противоаллергическая, антиконцерогенная, эпигенетическая, фунгицидная, антибактериальная, нейропротекторная, геропротекторная. Некоторые другие виды этого семейства, такие как горец перечный (трава), горец птичий (трава), горец почечуйчатый (трава) внесены в Государственную фармакопею Российской Федерации.

Известен способ получения жидкого экстракта листьев горца Вейриха (см. пат. №5575, Республика Беларусь, МПК⁷ А61К 35/78, 2003), путем трехкратного экстрагирования 86-96% этанолом, отгонку этанола с водяными парами и дополнительную очистку от балластных веществ центрифугированием при 60-70 тыс.об/мин в течение 20-30 минут. Способ обеспечивает получение жидкого экстракта, содержащего 3,7% биологически активных веществ.

Недостатками данного способа являются многостадийность, длительность, а также большой расход этанола и низкое содержание биологически активных веществ в полученном жидком экстракте.

Известен также принятый в качестве прототипа способ получения жидкого экстракта листьев горца Вейриха (см. Коровкина А.В., Цветов Н.С., Паукшта О.И. и др. Определение содержания полифенольных компонентов, антиоксидантной и антирадикальной активности этанольных экстрактов растения Koenigia Weyrichii, произрастающего на Кольском полуострове // Химия растительного сырья. 2021. №3. С. 275-282), согласно которому осуществляют ультразвуковую экстракцию полифенольных соединений, флавоноидов и антиоксидантных веществ из высушенных и измельченных до крупности 1 мм листьев и соцветий горца Вейриха водно-этанольной смесью (70% этанола) при массово-объемном соотношении сырья и экстрагента 1:10 в течение 3 часов при 50°С. После экстракции растворы центрифугировали в течение 15 минут и фильтровали. Полученный жидкий экстракт содержит: полифенолов 71,6-126,5 мг/г в пересчете на галловую кислоту, флавоноидов 33,5-57,6 мг/г в пересчете на рутин, а антиоксидантная активность составляет 9,6-21,0 мг/г в пересчете на аскорбиновую кислоту.

Недостатком данного способа является его длительность, недостаточно высокое содержание полифенолов, флавоноидов, пониженная антиоксидантная активность и повышенный расход этанола.

Изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в ускоренном получении жидкого экстракта листьев горца Вейриха, обладающего высоким содержанием полифенолов, флавоноидов и высокой антиоксидантной активностью при пониженном расходе этанола.

Технический результат достигается тем, что в способе получения жидкого экстракта листьев горца Вейриха, включающем их измельчение, смешение с экстрагентом, состоящим из этанола и воды, и экстракцию полезных компонентов при ультразвуковом воздействии, согласно изобретению, экстрагент содержит этанол и воду, взятые в равных объемах, измельчение листьев горца Вейриха ведут до крупности 1 -3 мм, смешение их с экстрагентом осуществляют в массово-объемном соотношении 1:5-15, а экстракцию проводят при ультразвуковом воздействии мощностью 60-90 Вт с частотой 40 кГц и температуре 42-60°С в течение 30-40 минут.

Технический результат достигается также тем, что полученный жидкий экстракт содержит 90,8-160,6 мг/г полифенольных компонентов в пересчете на галловую кислоту и 39,0-72,1 мг/г флавоноидов в пересчете на рутин, а его антиоксидантная активность составляет 19,7-39,0 мг/г в пересчете на аскорбиновую кислоту.

Существенные признаки заявленного изобретения, определяющие объем правовой охраны и достаточные для получения вышеуказанного технического результата, выполняют функции и соотносятся с результатом следующим образом.

Использование в качестве экстрагента этанола и воды, взятых в равных объемах, позволяет достичь максимального выхода целевых компонентов. Использование менее 50% содержания этанола снижает эффективность экстракции, а использование большего содержания этанола не только снижает эффективность экстракции, но и неоправданно увеличивает его расход.

Измельчение листьев горца Вейриха до размера частиц 1-3 мм позволяет обеспечить высокое извлечение целевых веществ. Измельчение листьев до размера более 3 мм ухудшает диффузию целевых веществ, а измельчение до размера менее 1 мм ухудшает фильтрацию и снижает выход экстракта.

Смешение измельченных листьев горца Вейриха с экстрагентом в массово-объемном соотношении 1:5-15 позволяет дополнительно увеличить выход полезных веществ. При объеме экстрагента менее 5 частей на единицу массы листьев горца Вейриха снижается выход конечного экстракта, а при объеме экстрагента более 15 частей - увеличивается расход экстрагента.

Проведение экстракции при ультразвуковом воздействии мощностью 60-90 Вт и частотой 40 кГц способствует быстрому и полному извлечению целевых компонентов. Проведение экстракции при мощности менее 60 Вт ведет к снижению эффективности экстракции, а при мощности более 90 Вт выход целевых компонентов практически не увеличивается.

Осуществление экстракции при температуре 42-60°С в течение 30-40 минут способствует максимальному выходу полезных веществ. Экстракция при температуре менее 42°С в течение менее 30 минут не дает полного извлечения полезных веществ, а проведение экстракции при температуре более 60°С в течение более 40 минут - нецелесообразно, так как уже достигается максимум извлечения полезных веществ, и с увеличением температуры и времени их концентрация не повышается.

Совокупность вышеуказанных признаков необходима и достаточна для достижения технического результата изобретения, заключающегося в ускоренном получении жидкого экстракта листьев горца Вейриха, обладающего высоким содержанием полифенолов, флавоноидов и высокой антиоксидантной активностью при пониженном расходе этанола.

Общее содержание полифенольных соединений определяется с помощью реактива Фолина-Чокальтеу и выражается в эквивалентном содержании галловой кислоты. Общее содержание флавоноидов определяется с помощью реакции комплексообразования с хлоридом алюминия и выражается в эквивалентном содержании рутина. Общая антиоксидантная активность определяется с помощью фосфомолибдатного метода и выражается в эквивалентном содержании аскорбиновой кислоты. Во всех этих методах образуются окрашенные комплексы, концентрация которых определяется фотометрически и сравнивается с соответствующими калибровочными графиками, построенными с использованием растворов стандартных веществ известных концентраций. Указанные методы использовались и для оценки эффективности экстракции биологически активных веществ из листьев горца Вейриха.

Сущность и преимущества предлагаемого способа получения жидкого экстракта листьев горца Вейриха могут быть пояснены следующими Примерами конкретного выполнения изобретения.

Пример 1. Сухие листья горца Вейриха измельчают и пропускают через сито с размером ячеек 2 мм. Затем полученное растительное сырье смешивают в соотношении 1:10 с экстрагентом в виде этанола и воды, взятых в равных объемах, и экстрагируют в течение 30 минут при температуре 45°С и ультразвуковом воздействии мощностью 90 Вт с частотой 40 кГц. Получаемый жидкий экстракт листьев горца Вейриха содержит полифенолов 108,1 мг/г в пересчете на галловую кислоту, флавоноидов - 49,1 мг/г в пересчете на рутин, антиоксидантная активность - 39,0 мг/г в пересчете на аскорбиновую кислоту.

Пример 2. Сухие листья горца Вейриха измельчают и пропускают через сито с размером ячеек 3 мм. Затем полученное растительное сырье смешивают в соотношении 1:5 с экстрагентом в виде этанола и воды, взятых в равных объемах, и экстрагируют в течение 40 минут при температуре 60°С и ультразвуковом воздействии мощностью 60 Вт с частотой 40 кГц. Получаемый жидкий экстракт листьев горца Вейриха содержит полифенолов 90,8 мг/г в пересчете на галловую кислоту, флавоноидов - 39,0 мг/г в пересчете на рутин, антиоксидантная активность - 19,7 мг/г в пересчете на аскорбиновую кислоту.

Пример 3. Сухие листья горца Вейриха измельчают и пропускают через сито с размером ячеек 1 мм. Затем полученное растительное сырье смешивают в соотношении 1:15 с экстрагентом в виде этанола и воды, взятых в равных объемах, и экстрагируют в течение 40 минут при температуре 42°С и ультразвуковом воздействии мощностью 90 Вт с частотой 40 кГц. Получаемый жидкий экстракт листьев горца Вейриха содержит полифенолов 160,6 мг/г в пересчете на галловую кислоту, флавоноидов - 72,1 мг/г в пересчете на рутин, антиоксидантная активность - 25,0 мг/г в пересчете на аскорбиновую кислоту.

Из вышеприведенных примеров видно, что предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет при снижении времени экстракции и расхода этанола получить жидкий экстракт листьев горца Вейриха, обладающий высоким содержанием полифенольных соединений, флавоноидов и высокой антиоксидантной активностью.

Изобретение относится к области фармацевтической технологии, а именно к способу получения жидкого экстракта из листьев горца Вейриха. Способ получения жидкого экстракта листьев горца Вейриха, включающий их измельчение, смешение с экстрагентом, состоящим из этанола и воды, и экстракцию полезных компонентов при ультразвуковом воздействии, в котором экстрагент содержит этанол и воду, взятые в равных объемах, измельчение листьев горца Вейриха ведут до крупности 1-3 мм, смешение их с экстрагентом осуществляют в массово-объемном соотношении 1:5-15, а экстракцию проводят при ультразвуковом воздействии мощностью 60-90 Вт с частотой 40 кГц и температуре 42-60°С в течение 30-40 минут. Вышеуказанный способ обеспечивает ускоренное получение жидкого экстракта горца Вейриха, в котором содержится 90,8-160,6 мг/г полифенольных компонентов в пересчете на галловую кислоту, 39,0-72,1 мг/г флавоноидов в пересчете на рутин, а его антиоксидантная активность составляет 19,7-39,0 мг/г в пересчете на аскорбиновую кислоту. 1 з.п. ф-лы, 3 пр.

1. Способ получения жидкого экстракта листьев горца Вейриха, включающий их измельчение, смешение с экстрагентом, состоящим из этанола и воды, и экстракцию полезных компонентов при ультразвуковом воздействии, отличающийся тем, что экстрагент содержит этанол и воду, взятые в равных объемах, измельчение листьев горца Вейриха ведут до крупности 1-3 мм, смешение их с экстрагентом осуществляют в массово-объемном соотношении 1:5-15, а экстракцию проводят при ультразвуковом воздействии мощностью 60-90 Вт с частотой 40 кГц и температуре 42-60°С в течение 30-40 минут.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полученный жидкий экстракт содержит 90,8-160,6 мг/г полифенольных компонентов в пересчете на галловую кислоту и 39,0-72,1 мг/г флавоноидов в пересчете на рутин, а его антиоксидантная активность составляет 19,7-39,0 мг/г в пересчете на аскорбиновую кислоту.