3. Механические способы

- Прессование - выжимание; применимо к сырью, богатому эфирными маслами (плоды цитрусовых); т.к. эфирные масла локализуются в крупных вместилищах кожуры цитрусовых.

Прессование проводят на гидравлических прессах из кожуры, оставшейся после отжатия из плодов сока. Для этого кожуру предварительно пропускают через зубчатые вальцы. Оставшееся (до 30 %) в кожуре эфирное масло извлекают далее перегонкой с водяным паром.

- Соскребывание проводят с кожуры целых плодов вручную с помощью специальных ложек с зазубренными краями или металлических дисков с большим количеством тупых игл.

. Наиболее распространен из всех перечисленных выше метод перегонки сырья с водяным паром. Перегонку эфирных масел производят как из свежего, так и из высушенного материала.

АНАЛИЗ ЭФИРНО-МАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ

И ЭФИРНЫХ МАСЕЛ

1. Методы анализа лекарственного растительного сырья, содержащего эфирные масла.

2. Анализ эфирных масел.

3. Пути использования эфирно-масличного сырья.

4. Медицинское применение сырья и препаратов, содержащих эфирные масла.

Методы анализа эфирно-масличного сырья.

Анализ лекарственного растительного сырья, содержащего эфирные масла включает определение подлинности макро- и микроскопическим методом, определение примесей, дефектов и обязательное определение количественного содержания эфирного масла.

Определение количественного содержания эфирного масла в сырье определяют при приемке сырья и в процессе его хранения.

По ГФ-Х1, вып.1, стр.290-294 определение содержания эфирного масла проводят путем его перегонки (гидродистилляции) с водяным паром из лекарственного сырья. Содержание масла выражают в объемно-весовых процентах в пересчете на абсолютно сухое сырье.

Массу навески, время перегонки и процентное содержание масла в сырье регламентирует частная нормативная документация на конкретные виды сырья.

Метод количественного определения содержания эфирного масла в растительном сырье основан на:

- физических свойствах эфирного масла - летучести и практической нерастворимости в воде;

- на отсутствии химического взаимодействия эфирного масла и воды;

- на законе Дальтона о парциальных давлениях. Согласно закону, смесь жидкостей закипает тогда, когда сумма их парциальных давлений достигает атмосферного давления. Следовательно, давление паров смеси жидкостей (вода + эфирное масло) достигнет атмосферного давления еще до кипения воды.

В соответствии с ГФ-Х1, вып. 1, стр.290 (раздел «Общие методы анализа») определение проводят одним из 4 методов в зависимости от количества в сырье эфирного масла, его состава, плотности и термолабильности.

Метод 1 и 2 применяют, если эфирное масло имеет плотность меньше 1 и не растворяется в воде.

Метод 3 и 4 применяют для сырья, содержащего эфирное масло, которое претерпевает изменения, образует эмульсию, легко загустевает и имеет плотность близкую к единице.

Метод 1 (метод Гинзберга) - применяют для сырья, где много эфирного (масло термостабильное), в его составе преобладают моно- и бициклические монотерпены. Приемник для сбора эфирного масла помещается в экстрактивной колбе.

Этим методом определяют содержание эфирного масла в сырье тысячелистника, мяты, шалфея, эвкалипта, тмина.

Метод 2 (метод Клавенджера) - используют, когда сырье содержит эфирного масла менее 0.2-0.3 %. Этот метод дает меньшую ошибку опыта. Приемник вынесен за пределы экстракционной колбы, что позволяет определить в сырье содержание термолабильного эфирного масла. Этим методом определяют содержание эфирного масла в сырье ромашки, тмина, мяты, шалфея, эвкалипта.

Метод 3 (метод Клавенджера). Приемник см. 2-й метод. В приемник прибавляют органический растворитель для разрушения эмульсии или растворения загустевшего или тяжелого масла. Определяют эфирное масло в сырье аниса, аира.

Метод 4 впервые включен в ГФ-Х1 и отличается от 3-его метода возможностью контролировать температуру конденсации. Во время гидродистилляции температура в отстойнике не должна превышать 25°С.

В ГФ-Х1, вып.2, стр.227 на побеги багульника болотного даны два показателя содержания эфирного масла в сырье:

- если сырье предназначено для получения экстемпоральных лекарственных форм, то эфирного масла должно быть не менее 0.1%;

- если сырье предназначено для получения ледина, то эфирного масла должно быть не менее 0.7%. В таком эфирном масле дополнительно определяют содержание ледола методом газо-жидкостной хроматографией. Ледола должно быть не менее 17%.

Эфирно-масличное сырье оценивают по количеству содержащегося в нем эфирного масла. Это определение проводят путем перегонки с водяным паром с последующим измерением объема полученного масла и выражением его в объемно-весовых процентах. Для этой цели используют любой из четырех описанных методов в ГФ Х1, вып.1, стр. 290.

Сырье, содержащее эфирное масло, которое при пере­гонке претерпевает изменения, образует эмульсию, легко за­густевает или имеет плотность, близкую к единице, анализи­руют методами 3 или 4.

Описание приборов, используемых в методах количественного определения эфирного масла в сырье.

Метод 1.

Для определения эфирного масла используют прибор, изображенный на рисунке. Навеску измельченного сырья помещают в широкогорлую круглодонную или плоско­донную колбу а вместимостью 1000 мл, приливают 300 мл воды и закрывают резиновой пробкой б с обратным шарико­вым холодильником в. В пробке снизу укрепляют металличе­ские крючки, на которые при помощи тонкой проволоки под-

вешивают градуированный приемник г так, чтобы конец хо­лодильника находился над воронкообразным расширением приемника, не касаясь его. Приемник должен свободно поме­щаться в горле колбы, не касаясь стенок, и отстоять от уровня воды не менее чем на 50 мм. Цена деления градуированной части приемника 0,025 мл.

Колбу с содержимым нагревают и кипятят в течение вре­мени, указанного в соответствующей нормативно-технической документации на лекарственное растительное сырье.

Объем масла в градуированной части приемника замеряют после окончания перегонки и охлаждения прибора до комнат­ной температуры.

После 6—8 определений холодильник и градуированный приемник необходимо промыть последовательно ацетоном и водой.

Содержание эфирного масла вычисляют в объемно-весовых процентах в пересчете на абсолютно сухое сырье

Прибор для определе­ния содержания эфирного мас­ла методом 1.

а — широкогорлая круглодонная или плоскодонная колба; б — резиновая пробка; в — обратный шариковый хо­лодильник; г — градуированный прием­ник.

Метод 2. Для определения эфирного масла используют прибор, изображенный на рисунке

Прибор для определения содержания эфирного масла мето­дами 2 и 3.

а — круглодонная колба; б — паропровод­ная изогнутая трубка: в — холодильник;

г — градуированная трубка приемника;

д — спускной кран; е — сливная трубка;

ж — расширение; з — боковая трубка; и — резиновая трубка;к — воронка.

Прибор для определения эфирного масла состоит из круглодонной колбы а вмести­мостью 1000 мл, паропроводной изогнутой трубки б, холодиль­ника в,' градуированной трубки приемника г, оканчивающейся внизу спускным краном д и сливной трубкой е.

В верхней части приемника имеется расширение ж с боковой трубкой з, которая служит для внесения растворителя эфирного масла в дистиллят и сообщения внутренней части прибора с атмосфе­рой. Колба и паропроводная трубка соединяются через нор­мальный шлиф. Градуированная трубка имеет цену деления 0,02 мл. Для заполнения прибора водой используется резино­вая трубка и с внутренним диаметром 4,5—5 мм, длиной 450 мм и воронка к диаметром .30—40 мм.

Перед каждым определением через прибор пропускают пар в течение 15—20 мин. После 6—8 определений прибор необхо­димо промыть последовательно ацетоном и водой.

Примечание. Допускается применение такого же разборного при­бора, у которого паропроводная трубка б сочленена с холодильником через нормальный шлиф, а сливная трубка е заменена каучуковой.

Навеску измельченного сырья помещают в колбу, прили­вают 300 мл воды, колбу соединяют с паропроводной трубкой и заполняют водой градуированную и сливную трубки через кран при помощи резиновой трубки, оканчивающейся ворон­кой. Колбу с содержимым нагревают и кипятят с интенсив­ностью, при которой скорость отекания дистиллята составляет 60—65 капель в 1 мин в течение времени, указанного в соот­ветствующей нормативно-технической документации на лекар­ственное растительное сырье.

Через 5 мин после окончания перегонки открывают кран, постепенно спуская дистиллят так, чтобы эфирное масло заня­ло градуированную часть трубки приемника, и еще через 5 мин замеряют объем эфирного масла.

Содержание эфирного масла в объемно-весовых процен­тах в пересчете на абсолютно сухое сырье.

Метод 3.

Для определения эфирного масла методом 3 ис­пользуют прибор, изображенный на рис.

Навеску измель­ченного сырья помещают в колбу, приливают 300 мл воды, Колбу соединяют с паропроводной трубкой и заполняют водой градуированную и сливную трубки через кран при помощи ре­зиновой трубки, оканчивающейся воронкой. Затем через боко­вую трубку при помощи пипетки вливают в приемник около 0,5 мл декалина и точно замеряют его объем, опуская для этого уровень жидкости в градуированную часть трубки. Да­лее поступают, как описано в методе 2.

Содержание эфирного масла в объемно-весовых процен­тах в пересчете на абсолютно сухое сырье

Метод 4.

Для определения эфирного масла методом 4 ис­пользуют прибор, изображенный на рис.

Прибор состоит из круглодонной колбы с коротким горлом о вместимостью 1000 мл, паропроводной трубки б, холодиль­ника в, отстойника г с термометром до 100°С д, ртутный ша­рик которого находится на уровне отверстия холодильника, градуированной трубки е с ценой деления 0,001 мл, спускного крана ж и сливной трубки з. Для заполнения прибора водой.

Прибор для опре­деления содержания эфирного масла мето­дом 4.

а — круглодонная колба с ко­ротким горлом; б — паропро­водная трубка;

в — холодиль­ник; г — отстойник; д — термо­метр; е— градуированная труб­ка;

ж — спускной кран; з — сливная трубка; и — резиновая трубка; к — воронка.

Используется резиновая трубка и с внутренним диаметром 4,5—5 мм, длиной 450 мм и воронка к диаметром 30—40 мм.

Перед каждым определением через прибор пропускают пар в течение 15—20 мин.

После 6—8 определений прибор после­довательно промывают ацетоном и водой.

Навеску измельченного сырья помещают в колбу, прибав­ляют необходимое количество воды. Колбу соединяют с паро­проводной трубкой и заполняют водой градуированную и слив­ную трубки через кран при помощи резиновой трубки, окан­чивающейся воронкой, до тех пор, пока в нижней воронкооб­разной части отстойника не наберется слой воды высотой 8—12 мм. Во время перегонки этот уровень воды должен оставаться без изменения. Колбу с содержимым нагревают и кипятят в течение времени, указанного в нормативно-техни­ческой документации на лекарственное растительное сырье.

Во время перегонки температура в отстойнике не должна пре­вышать 25°С.

Через 5 мин после окончания перегонки откры­вают кран, постепенно спуская дистиллят так, чтобы эфирное масло заняло градуированную часть трубки. Еще через 5 мин замеряют объем эфирного масла.

Анализ эфирных масел.

Эфирные масла, которые используют в медицинской практике, должны быть стандартизованы, т.е. должны отвечать требованиям НД.

Общая статья «O1еа аеthегеа» ГФ-Х1, вып. 1, стр.287 - регламентирует приемы и порядок выполнения анализа.

Частные статьи на конкретные эфирные масла включены в ГФ XI, Х издания.

Для эфирных масел устанавливают подлинность и доброкачественность.

Подлинность эфирного масла подтверждают органолептические и числовые показатели.

Органолептические показатели - это цвет, вкус и запах.

Цвет (и прозрачность) эфирного масла определяют, поместив 10 мл масла в цилиндр из прозрачного бесцветного стекла диаметром 2-3 см, наблюдают в проходящем свете.

Запах определяют, нанося около 0.1 мл (2 капли) масла на полоску фильтровальной бумаги размером 12х5 см, так, чтобы масло не смачивало края бумаги. Сравнивают запах испытуемого образца с запахом образца контрольного в течение 1 часа. Сначала ощущается запах всех содержимых эфирного масла испытуемого образца, постепенно часть легко летучих веществ испаряется в воздух и при последующих определениях через каждые 15 минут запах будет меняться. Сравнение с эталоном позволяет установить идентичность испытуемого масла. Может быть обнаружена примесь других масел или душистых веществ.

Вкус определяют, прикладывая к языку полоску фильтровальной бумаги с нанесенной на нее каплей масла, или смешивая 1 каплю эфирного масла с 1 г сахарной пудры и пробуют на язык.

Числовые показатели - это физические и химические константы.

Физические константы - это растворимость, температура затвердевания, плотность, показатель преломления, угол вращения плоскости поляризации.

Растворимость определяют в мерном цилиндре, в который наливают 1 мл масла и постепенно по 0.1 мл из бюретки приливают растворитель, указанный в нормативной документации. Тщательно взбалтывают. Отмечают полное растворение эфирного масла. Определение ведут при 20°С.

Температуру затвердевания (кристаллизации) определяют в приборе Жукова.

Плотность - с помощью пикнометра.

Показатель преломления - рефрактометром.

Угол вращения плоскости поляризации - в поляриметре.

Определение ведут по ГФ-Х1, вып.1 по общепринятым в аналитической химии методикам.

Химические константы - это кислотное число, эфирное число, эфирное число после ацетилирования.

Кислотное число (к.ч.) - это количество мг гидроксида калия, необходимое для нейтрализации свободных кислот, содержащихся в 1 г эфирного масла.

Определяют методом алкалиметрического прямого титрования.

изовалериановая кислота

Эфирное число (э.ч.) - это количество мг гидроксида калия, пошедшее на омыление эфиров, содержащихся в 1 г эфирного масла. Определяют методом обратного алкалиметрического титрования.

геранилацетат избыток гераниол ацетат калия

(масло кориандра)

2 KOH + H₂SO₄ K₂SO₄ + 2 H₂O

Индикатор - фенолфталеин.

Эфирное число после ацетилирования (э.ч.п.а.) - это количество мг гидроксида калия, необходимое для омыления суммы сложных эфиров, содержащихся первоначально в 1 г масла и образовавшихся при ацетилировании. Определяют методом обратного титрования после ацетилирования компонентов эфирного масла уксусным ангидридом.

Например, в мятном масле более 4% сложных эфиров ментола с уксусной и валериановой кислотами и свыше 46% свободного ментола.

Уксусную кислоту отмывают водой. Далее в ацетилированном масле определяют эфирное число.

2 КОН + Н₂SO₄ ——> К₂SO₄ + 2 Н₂O

Э.ч.п.а. - э.ч. = свободные спирты.

Доброкачественность эфирного масла определяют отсутствие примесей и наличие основных компонентов масла.

Примеси в эфирном масле различают посторонние (подмеси) и собственные - продукты окисления эфирного масла.

Примесь спирта, жирного масла и воды определяют специальными пробами.

Примесь терпентинного масла, воска, продуктов окисления и др. можно определить только по изменению органолептических и числовых показателей.

Специальные пробы