Способ анализа жидких препаратов на основе растительного сырья

 

Использование: способ может быть использован для анализа многокомпонентных эликсиров, бальзамов, настоек и других лекарственных форм на основе растительного сырья. Сущность изобретения: способ анализа жидких препаратов на основе растительного сырья включает извлечение летучих веществ отгонкой исходной пробы с паром и последующее их определение методом ГЖХ, причем после извлечения летучих веществ проводят их концентрирование путем экстракции органическим растворителем с температурой кипения не более 60^oC, например диэтиловым эфиром, с последующим обезвоживанием с помощью химического агента полученного извлечения и его упариванием при температуре не более 70^oC до прекращения отгонки паров растворителя. Операции концентрирования летучих веществ проводят до сокращения объема конечного концентрата по отношению к объему исходной пробы, по меньшей мере, в 100 раз. 1 з. п. ф-лы.

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для анализа многокомпонентных эликсиров, бальзамов, настоек и других жидких лекарственных форм на основе растительного сырья, например, для определения подлинности исследуемых препаратов с целью их стандартизации.

Современная аналитическая химия располагает большим арсеналом физико-химических методов, позволяющих провести анализ сложных многокомпонентных смесей. Для идентификации микроколичеств веществ, присутствующих в анализируемых смесях, наиболее удобными являются методы хроматографии.

Однако применение указанных методов, в частности, для анализа экстрактов из растительного сырья, ограничено невозможностью в большинстве случаев осуществить прямой анализ компонентов смесей методом хроматографии и требует предварительной подготовки пробы к анализу.

При этом не существует универсальных методов анализа, и каждый раз необходимо выбирать специфические приемы пробоподготовки.

Известен способ газохроматографического анализа неоднородных многокомпонентных жидких композиций [1] включающий отбор первичной пробы, введение в нее растворителя или смеси растворителей, отделение нерастворившейся части пробы, введение вторичной пробы в виде раствора в узел ввода хроматографа, газохроматографическое разделение и анализ летучих компонентов.

Недостатком указанного способа является использованием растворителей, что приводит к потере чувствительности анализа за счет большого разбавления и введения в пробу летучих компонентов, присутствующих в растворителе.

Известен способ анализа растительных экстрактов [2] включающий извлечением летучих компонентов органическими растворителями и концентирование определяемых компонентов путем пропускания их через патрон с обращенно-фазным сорбентом, а также последующее их определение методом хроматографии.

Однако применение указанного способа ограничено из-за узкой специфичности применяемого сорбента и сложности анализа препаратов, содержащих широкий спектр летучих соединений.

Кроме того, в указанном способе происходит потеря части определяемых компонентов в результате их связывания с сорбентом, что оказывается критичным при очень низких концентрациях соединений, входящих в состав анализируемых экстрактов.

Наиболее близким к заявляемому является способ анализа масляных экстрактов из растительного сырья с добавлением камфоры и эфирных масел (средство "Витаон"), который выбран в качестве прототипа [3] Способ включает извлечение летучих компонентов отгонкой исходной пробы с водяным паром и последующее их определение методом газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ). По содержанию летучих компонентов, входящих в состав эфирных масел, судят о подлинности анализируемого препарата.

Однако указанный способ применим для определения подлинности экстрактов из растительного сырья по содержанию летучих компонентов при относительно высоких их концентрациях.

Задачей заявляемого изобретения является создание способа анализа многокомпонентных эликсиров, бальзамов, настоек и других жидких лекарственных средств на основе растительного сырья с низким содержанием ингредиентов путем идентификации широкого спектра характеристических летучих веществ.

Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что способ анализа экстрактов из растительного сырья включает извлечение летучих веществ отгонкой исходной пробы с водяным паром и последующее их определение методом ГЖХ, причем после извлечения летучих веществ проводят их концентрирование путем экстракции органическим растворителем с температурой кипения не более 60^oC последующим обезвоживанием с помощью химического агента полученного извлечения и его упариванием при температуре не более 70^oC до прекращения отгонки паров растворителя, при этом операции концентрирования летучих веществ проводят до сокращения объема конечного концентрата по отношению к объему исходной пробы по меньшей мере в 100 раз.

Частным случаем использования органического растворителя для экстракции является использованием диэтилового эфира.

Новым по сравнению с прототипом является то, что после извлечения летучих веществ проводят их концентрирование путем экстракции органическим растворителем с температурой кипения не более 60^oC с последующим обезвоживанием с помощью химического агента полученного извлечения и его упариванием при температуре не более 70^oC до прекращения отгонки паров растворителя, при этом операции концентрирования летучих веществ проводят до сокращения объема конечного концентрата по отношению к объему исходной пробы, по меньшей мере, в 100 раз.

Кроме того, новым является то, что для экстракции анализируемых веществ используют диэтиловый эфир.

Извлечение летучих веществ из анализируемого экстракта методом отгонки исходной пробы с водяным паром позволяет выделить широкий спектр характеристических веществ с целью последующего их разделения и идентификации методом ГЖХ.

При этом для возможности использования метода ГЖХ с целью анализа экстрактов с низким содержанием исследуемых компонентов осуществляют концентрирование извлеченных летучих веществ.

Проведение концентрирования летучих веществ путем экстракции органическим растворителем с последующим обезвоживанием с помощью химического агента полученного извлечения и его упариванием до прекращения отгонки паров растворителя обеспечивает перевод летучих веществ в конечный концентрат.

При этом экстракция органическим растворителем с температурой кипения не более 60^oC и проведение упаривания при температуре не более 70^oC до прекращения отгонки паров растворителя обеспечивают мягкий, щадящий режим процесса концентрирования, который исключает потерю веществ.

Наиболее оптимальным является использование для экстракции анализируемых веществ диэтилового эфира.

Проведение операций концентрирования до сокращения объема конечного концентрата по отношению к объему исходной пробы, по меньшей мере, в 100 раз позволяет достигнуть уровень концентраций по каждому из определяемых летучих веществ до предела обнаружения методом ГЖХ.

Способ осуществляют следующим образом.

Отобранную для анализа исходную пробу экстракта помещают в перегонную колбу, снабженную нисходящим холодильником, добавляют примерно равное количество воды, доводят смесь до кипения и отгоняют дистиллят.

Далее осуществляют концентрирование определяемых летучих веществ.

Полученный отгон помещают в делительную воронку и экстрагируют органическим растворителем, имеющим температуру кипения не более 60^oC, например, диэтиловым эфиром.

В случае анализа водно-спиртовых экстрактов целесообразно после экстрагирования органическим раствором перед сушкой и упариванием промыть полученные извлечения для удаления спирта.

Далее полученное извлечение обезвоживают химическим агентом, например безводным сульфатом натрия.

Затем пробу переносят в колбу с дефлегматором и упаривают на водяной бане при температуре не более 70^oC до прекращения отгонки паров растворителя.

Если после проведения указанного цикла операций концентрирования летучих веществ объем полученного концентрата по отношению к объему исходной пробы уменьшился менее чем в 100 раз, повторяют цикл операций концентрирования до тех пор, пока не будет достигнуто требуемое соотношение указанных объемов.

Далее проводят ГЖХ анализ полученного концентрата летучих веществ по известным методикам.

Примеры осуществления способа.

Пример 1.

Осуществляли анализ эликсира, представляющего собой водно-спиртовой экстракт из смеси 24 видов лекарственного растительного сырья с добавлением яблочного сока, меда, колера и сахарного сиропа, с целью определения его подлинности по составу летучей фракции.

Исследуемый эликсир содержал следующие растительные ингредиенты: плоды кедра сибирского, лист брусники, корневища и корни родиолы розовой, плоды шиповника, плоды рябины черноплодной, корневище солодки голой, цветки ромашки, трава душицы, лист толокнянки, плоды черемухи, корневища с корнями элеутерококка, трав зверобоя, цветки боярышника, плоды боярышника, листья шалфея, листья подорожника, трава тысячелистника, корневища с корнями левзеи сафроловидной, корни лапчатки, плоды кориандра посевного, чага, трава полыни, корни пиона.

Количество указанных растительных ингредиентов в исследуемом эликсире составляло от 0,1 до 3,2 г на 1 л препарата.

Кроме того, эликсир содержал спирт этиловый 96% в количестве около 400 мо и воду до 1000 мл.

Для указанного эликсира критерием подлинности является наличие следующих характеристик веществ в летучей фракции данного препарата: цинеол, линалоол, камфора, бензойная кислота, коричный альдегид, коричный спирт, эвгенол, пальмитиновая кислота, этиллинолеат и эфиры высокомолекулярных насыщенных спиртов, число которых должно быть не менее пяти.

Для проведения анализа брали 100 мл эликсира, добавляли 100 мл воды и кипятили смесь в течение 1 часа.

Получили 120 мл отгона (раствор А).

100 мл раствора А последовательно экстрагировали диэтиловым эфиром тремя порциями по 50 мл каждая.

Объединенные извлечения дважды промывали дистиллированной водой порциями по 100 мл каждая для удаления спирта, после чего объединенные извлечения сушили в течение 2-х часов над 30 г безводного Na₂SO₄.

Затем обезвоженное извлечение переносили в колбу и упаривали на водяной бане при температуре 50-55^oC до прекращения отгонки паров диэтилового эфира, при этом объем остатка в колбе составил 3 мл, что соответствовало сокращению объема исходной пробы примерно в 30 раз.

Продолжали процесс концентрирования.

К полученному остатку добавляли 5 мл воды, встряхивали смесь, затем экстрагировали полученный раствор двумя порциями диэтилового эфира по 10 мл.

Объединенные эфирные извлечения сушили над 1 г безводного Na₂SO₄ в течение 15 минут и снова упаривали, как описано выше до объема в колбе примерно 0,3 мл, что соответствовало сокращению объема исходной пробы примерно в 300 раз.

Полученный в виде густого масла концентрат разбавляли 0,1 мл смеси хлороформа и этанола, взятых в соотношении 1:1 (раствор Б).

100 мкл раствора Б хроматографировали на колонке длиной 2 м с внутренним диаметром 2 мм с использованием неподвижной фазы 15% каучука марки SE-30 или SE-50 на носителе Chromaton N-AWDMCS при программировании температуры колонки от 50^oC до 300^oC со скоростью подъема температуры 5^oC в минуту при температуре испарителя 300^oc, скорости газа-носителя (гелия) 25 мл/мин, детектор-пламенно-ионизационный.

Относительные времена удерживания были измерены относительно эталона.

На полученной хроматограмме были идентифицированы пики всех характеристик веществ, выбранных в качестве критерия подлинности, что позволило судить о подлинности исследуемого эликсира.

Пример 2.

Осуществляли анализ эликсира, представляющего собой водно-спиртовой экстракт из смеси 17 видов лекарственного растительного сырья с добавлением яблочного сока, меда, колера и сахарного сиропа, с целью определения его подлинности по составу летучей фракции.

Исследуемый эликсир содержат следующие растительные ингредиенты: орехи кедровые, плоды черники, трава зверобоя, корни солодки, трава тысячелистника, листья мяты перечной, корневище лапчатки, почки березовые, плоды боярышника, трава душицы, плоды кориандра посевного, плоды шиповника, корень женьшеня, кора дуба, корневище бадана, корневище аира, цветки ромашки.

Количество указанных растительных ингредиентов в эликсире составляло от 0,01 г до 5,17 г на 1 л препарата.

Кроме того, эликсир содержал спирт этиловый 96% в количестве около 400 мл и воду до 1000 мл.

Для данного эликсира критерием подлинности является наличие в летучей фракции следующих характеристических веществ: 1,1-Диметил-4-изопропилциклогексан, 1,2-Диметил-4-изопропилциклогексан, ментен, ментол, салициловая кислота, бензойная кислота, α- терпинен, n-цилеол, коричный спирт, камфора, борнеол, тимол, метиловый эфир эвгенола, эвгенол, азарон, кариофиллен, бетуленол, бетулен, стеариновая кислота, тетрадецилпеларгонат, абиетиновая кислота, этиллинолеат, тетрадециклоктаноат, цетилпеларгонат, цетилоктаноат, гептадециклоктаноат, октадециклоктаноат, нонадециклоктаноат, мирициловый спирт.

Осуществляли анализ эликсира по заявленному способу, как описано в примере 1.

В качестве органического растворителя для операции экстракции летучих веществ из отгона использовали дихлорметан.

На полученной хроматограмме были идентифицированы пики всех характеристических веществ, выбранных в качестве критерия подлинности, что позволяло сделать вывод о подлинности исследуемого эликсира.

Следует отметить, что предлагаемый способ позволяет осуществить стандартизацию многокомпонентных жидких лекарственных форм типа эликсиров, бальзамов с чрезвычайно широким спектром растительных ингредиентов при низком их содержании, включающих также необходимые пищевые добавки (колер, сахар, мед), что было неосуществимо известными ранее методами.

Источники информации, принятые во внимание 1. Джиннигс В. Рапп А. Подготовка образцов для газо-хроматографического анализа. М. Мир, 1986, с. 73-77.

2. Авт.свид. СССР N 1704065, кл. G 01 N 30/06, опубл. 1992.

3. Проблемы стандартизации и контроля качества лекарственных средств. Материалы всесоюзной конференции под общ. редакцией В.А.Северцева, М. 1991, т. 2, ч. 1, с. 33.

Формула изобретения

1. Способ анализа жидких лекарственных препаратов на основе растительного сырья, включающий извлечение летучих веществ отгонкой исходной пробы с водяным паром и последующее их определение методом ГЖХ, отличающийся тем, что после извлечения летучих веществ проводят их концентрирование путем экстракции органическим растворителем с температурой кипения не более 60^oС с последующим обезвоживанием с помощью химического агента полученного извлечения и его упариванием при температуре не более 70^oС до прекращения отгонки паров растворителя, при этом операции концентрирования летучих веществ проводят до сокращения объема конечного концентрата по отношению к объему исходной пробы по меньшей мере в 100 раз.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для экстракции анализируемых веществ используют диэтиловый эфир.