Настои и отвары из лекарственного растительного сырья

Настои и отвары как лекарственная форма.

Infusa et Decocta

Настои и отвары - это жидкие лекарственные формы, представляющие собой водные вытяжки из лекарственного растительного сырья, а также водные растворы сухих или жидких экстрактов (концентратов). Настои преимущественно готовят из более мягких частей растений — цветков, листьев, травы; отвары — преимущественно из твердых частей растений — коры, корней, корневищ, семян и плодов.
Водные извлечения из растений были известны еще в древности.

Клавдий Гален (около 1800 лет назад), не разделявший мнения Гиппократа о существовании в природе медикаментозных средств в готовом виде, утверждал, что в растениях наряду с лекарственными веществами есть и такие, которые могут оказывать вредное влияние на организм. Уже в те времена врачи стремились путем простейшей обработки растительного материала получить более удобную для применения форму.
Простота их приготовления, не требующая специальной аппаратуры и дорогостоящих экстрагентов, относительно высокое содержание в них целебных веществ растений и удобство применения явились основанием для сохранения этих лекарственных форм и в наше время.
Они широко применяются в медицинской практике как сами по себе, так и в составе сложных лекарственных препаратов в виде микстур, полосканий, примочек, промываний, ванн, ингаляций. Широкое применение в медицинской практике настоев и отваров объясняется позитивными свойствами этой лекарственной формы:

- максимальный терапевтический эффект от воздействия комплекса биологически активных и сопутствующих веществ, содержащийся в растительном сырье;
- пролонгированность действия;
- отсутствие побочного эффекта, присущего многим химическим веществам;
- для некоторых действующих веществ, содержащихся в растительном материале, не разработаны методики выделения их в чистом виде или не определена химическая структура, в связи с чем их нельзя синтезировать или получить каким-то другим способом;
- простота приготовления и др.
К недостаткам водных вытяжек можно отнести:
- неустойчивость при хранении (микробную, химическую, термодинамическую), которая ограничивает сроки хранения;
- нестандартность водных вытяжек из многочисленные факторы, влияющие на их качество при приготовлении;
- продолжительность приготовления.

Индивидуальный подход к приготовлению настоев и отваров начал определяться с момента выхода в свет ГФVIII (1946), однако в основе методов лежит все тот же универсальный прием: заливание сырья холодной водой и нагревание на водяной бане 15 мин (настои) и 30 мин (отвары).

На данный момент основные процессы изготовления настоев и отваров регламентируются требованиями ГФ РБ I издания.

Водные извлечения из растительного сырья обеспечивают хорошую доступность биологически активных веществ. Они обладают более мягким действием по сравнению с лекарственными веществами, специально выделенными из растений. Это обусловлено тем, что действующие вещества водных вытяжек содержатся в нативной форме, зачастую в комплексе с другими сопутствующими компонентами (белки, пектины, смолы и др.). Последние, являясь в большинстве случаев высокомолекулярными поверхностно-активными соединениями, оказывают существенное влияние на терапевтическую эффективность извлечения, могут улучшать растворимость некоторых алкалоидов и гликозидов, замедлять всасывание некоторых действующих веществ, устранять раздражающее действие отдельных химических соединений на слизистые оболочки пищеварительного канала и т. д.

Основы теории извлечения действующих веществ.

Процесс извлечения действующих веществ из сырья - очень сложный и состоит из стадий набухания, образования первичного сока внутри клеток и массообмена. Процесс экстрагирования растительного материала представляет собой не простое растворение составных частей растения, а его следует рассматривать как разнообразие физико-химических процессов, проходящих как внутри клетки, так и на ее поверхности. Наряду с процессами растворения происходят явления диффузии, осмоса, адсорбции и др. Для экстрагирования чаще применяется высушенный материал, в котором вследствие потери влаги объем протоплазмы уменьшается и образованные пустоты в клеточной оболочке заполняются воздухом.

В качестве экстрагента для настоев и отваров используют воду очищенную. Вода достаточно хорошо извлекает большинство действующих веществ из лекарственного растительного сырья (кроме алкалоидов), фармакологически индифферентна, обладает большой диффузионной способностью и хорошими десорбирующими свойствами, дешева и доступна. Однако она может вызвать гидролиз некоторых веществ (в присутствии ферментов), подвержена микробному загрязнению.

В первые моменты соприкосновения с экстрагентом клетки сухого растительного сырья отекают. Длительность этого процесса зависит в основном от гистологического строения растительного материала, от степени его раздробленности, а также природы экстрагента. В результате набухания клеток воздух вытесняется из них экстрагентом, который затем извлекает сначала из внешних, преимущественно разрушенных клеток как растворимые, так и нерастворимые вещества. Затем экстрагент проникает через нерастворимые оболочки в глубоко размещены клетки и растворяют вещества, содержащихся там образуя концентрированный раствор со значительным осмотическим давлением - это и является основой процесса экстрагирования, что приводит к разбавлению образованного концентрированного раствора экстрагентом, который является вне клеток. Этот процесс диффузии и осмоса проходит, пока не наступит равновесие, т.е. концентрация веществ, которые проходят через клеточную оболочку, в клетках и вне их будет одинаковой. При этом происходит молекулярная и конвективная диффузии.
Так как процесс экстрагирования в условиях аптеки осуществляется одним и тем же количеством экстрагента, то действующие вещества из растительного материала никогда полностью не экстрагируются, что является одним из недостатков существующих методов.

С целью повышения эффективности процесса извлечения необходимо поддерживать максимально возможным перепад концентрации веществ внутри и снаружи растительного материала путем подачи более «свежих» порций экстрагента до наступления состояния равновесия. Это достигается перемешиванием смеси. Исходя из этого, НД приписывает при производстве настоев и отваров настаивания сырья проводить при частом перемешивании. Таким образом, извлечение состоит из следующих основных процессов: диффузии, десорбции, растворения, диализа и выливания.

Аппаратура, используемая в технологии водных вытяжек. Приготовление водных вытяжек проводят с использованием инфундирных (инфундирно-стерилизационных) аппаратов, в которые помещают 1-3 инфундирки в зависимости от конструкции.
Материал, из которого сделана инфундирка (от латинского infundio - обливать, заваривать) также может влиять на качество приготовленных настоев и отваров. Он не должен взаимодействовать с растительным материалом и извлекаемыми действующими веществами, иметь достаточную теплопроводность и механическую прочность. Ранее в аптечной практике использовались оловянные и алюминиевые инфундирки. Последние часто ухудшали качество водных вытяжек, взаимодействуя с солями алкалоидов, дубильными веществами, кислотами, щелочами и другими соединениями. Позже появились фарфоровые, эмалированные инфундирки, а также из нержавеющей стали. Два последних вида сочетают в себе быстрый нагрев и так же, как фарфоровые, химическую стойкость и универсальную применимость.

При выборе инфундирки необходимо учитывать, что скорость повышения температуры внутри нее во время извлечения зависит от материала, из которого она сделана. В частности, в фарфоровых инфундирках, которые имеют меньшую теплопроводность, жидкость нагревается медленнее, чем у металлических, поэтому их целесообразно предварительно подогреть течение 15 минут на кипящей водяной бане (до температуры стенок 90-92 °С).
Для отжима сырья используют пресс-цедилку, которая имеет вид небольшого металлического сита с пестиком и вставной сетчатой основой - металлический перфорированный цилиндр, имеющий пробку-поршень и закрывается крышкой.

Факторы, влияющие на процесс извлечения:

1.Стандартность ЛРС.
2.Измельченность ЛРС.
3.Соотношение количества сырья и извлекателя.
4.Физико-химический состав сырья.
5.Режим экстракции (температура и время настаивания).
6.pH извлекателя и его природа.
7.Влияние ферментов и микроорганизмов.
8.Разность концентраций.

1.Стандартность ЛРС
Для большинства растений в НД регламентируется определенное содержание действующих веществ. Например: в 1,0 травы ландыша должно содержаться 120 лягушачьих единиц действия (ЛЕД); в 1,0 травы адониса весеннего или наперстянки - 50-66 ЛЕД; в траве термопсиса по ГФ XI - 1,5% алкалоидов; в листьях мяты перечной эфирного масла не менее 1%.
Если в аптеку поступило сырье с меньшим содержанием действующих веществ, то его использовать нельзя. Если содержание действующих веществ больше, чем в стандартном, то сырье используют, сделав предварительный перерасчет.

2. Измельченность ЛРС
ЛРС измельчается до определенной степени по частным статьям ГФ. Как правило, листья и трава измельчаются до 7 мм. Листья толокнянки, брусники, эвкалипта - до 3 мм. Стебли, корни, корневища, коры - в основном до 7 мм. Цветки не измельчаются. Плоды и семена - до 0,5 мм.
Основное правило - измельчать без остатка. Здесь подразумевается то, что нужно брать такое количество сырья, и измельчать его, которое требуется для приготовления ЛФ, так как при последующем хранении измельченное сырье потеряет свои лечебные свойства.
Измельченное сырье сначала отсеивают от пыли, а потом отвешивают.
Некоторое сырье (даже кроме цветков) не измельчается - листья мяты, шалфея.




3. Соотношение количества сырья и извлекателя
Соотношение количества сырья и извлекателя зависит от активности ЛРС. Оно регламентируется общей статьей на водные извлечения в ГФ РБ:

4. Физико-химический состав сырья
Физико-химический состав сырья влияет на режим экстракции. Например, если ЛРС содержит в своем составе эфирные масла, то настаивание ведут при плотно закрытой инфундирке, так как они улетучиваются. Сердечные гликозиды содержат в своем составе сложную эфирную группировку - при настаивании необходимо строго соблюдать температурно-временной режим, чтобы не разложились действующие вещества.

5. Режим экстракции
Водные извлечения получают настаиванием в предварительно нагретой в течение 15 минут инфундирке. Водные извлечения сначала определенное время настаивают на водяной бане, а затем определенное время при комнатной температуре.


Настои готовятся их рыхлого мелкого ЛРС: трава, цветки, листья. Исключение составляют корневища с корнями валерианы, так как содержат эфирные масла и длительное настаивание приведет к улетучиванию эфирных масел.
Отвары готовят из более плотного сырья: коры, корни, корневища. Исключение составляют плотные и кожистые листья толокнянки, брусники, эвкалипта - из них готовят отвары.
Отвары Cito! не готовятся, так как не происходит полного извлечения.



6. Значение pH экстрагента
Значение pH экстрагента особенно важно для настоев и отваров, приготовляемых из сырья, содержащего алкалоиды. Подкисление воды способствует переводу трудно растворимых соединений алкалоидов (комплексы с дубильными веществами, соли трудно растворимых органичесих кислот) в легко растворимые соли алкалоидов. С этой целью добавляют лимонную, виннокаменную и хлористоводородную (в пересчете на хлористый водород) кислоты в количестве, равном количеству алкалоидов, содержащихся в навеске взятого сырья (см. частную технологию водных извлечений из ЛРС, содержащего алкалоиды).

7. Влияние ферментов и микроорганизмов
Ферменты и микроорганизмы активизируют свое действие при определенной температуре и влажности среды. Они могут разлагать ЛФ. Чтобы это действие свести к минимуму ЛРС должно быть хорошо высушено. Если водное извлечение нагревать на водяной бане при температуре ниже 100°С, то это не обеспечит стерильности ЛФ, т.к. споры микроорганизмов при температуре ниже 100°С не уничтожаются.
Применение консервантов в водных извлечениях не оправдано, так как они губительно действуют не только на микроорганизмы, но и оказывают губительное влияние на человека.

8. Разница концентраций
С целью ускорения процесса извлечения необходимо поддерживать максимально возможным перепад концентрации внутри и вне растительной клетки путем периодической подачи к кускам ЛРС более "свежих" порций экстрагента до наступления состояния равновесия, то есть когда концентраци веществ в клетке и вне ее станут одинаковыми и диффузия прекратится. Это достигается перемешиванием смеси ЛРС и экстрагента. Исходя из этого, ГФ предписывает при изготовлении настоев и отваров настаивание ЛРС производить при помешивании.