Витамины

Известны различные способы  определения влажности.

 В частности, иногда  в сырье определение влажности  осуществляется методом отгонки. 

Для этого разработаны  специальные приборы (например, прибор Дина и Старка). Существуют химические методы, из которых наиболее известен метод Карла Фишера (Британская фармакопея).

Кроме того, разработаны  спектроскопические и электрометрические методы и соответствующие при¬боры, которые позволяют определять влажность  с минимальными затратами времени.

В ГФ XI (т. 1, с. 285) для определения  влажности в лекарственном растительном сырье принят метод высушивания  до постоянной массы при температуре 100—105 "С.

 
Методика  определения влажности ЛРС изложена в ГФ XI (вып. 1).  
 
Для установления влажности аналитическую пробу ЛРС измельчают до размера частиц 10 мм, перемешивают и берут две навески массой 3 - 5 г, взвешенные с погрешностью ± 0,01 г. 
Каждую из навесок ЛРС помещают в стеклянные (алюминиевые) бюксы, предварительно высушенные и взвешенные. 
Бюксы с навеской ЛРС взвешивают и помещают (с открытой крышкой) в сушильный шкаф, предварительно нагретый до температуры 100-105°С.  
Время высушивания отсчитывают с момента, когда температура в сушильном шкафу снова достигнет 100 – 105 ⁰С.  
После высушивания бюксы с ЛРС вынимают из сушильного шкафа, закрывают крышкой и помещают в эксикатор, где выдерживают в течение 30 мин. Обычно этого времени бывает достаточно, чтобы бюксы и их содержимое остыли до комнатной температуры.  
Указанные операции повторяют до тех пор, пока масса сырья не станет постоянной.

 Масса считается постоянной, если разница между двумя последующими  взвешиваниями после 30 мин. высушивания и 30 мин. охлаждения не превышает 0,01 г.

Время первого высушивания  зависит от морфологической группы сырья. Так, для листьев, трав и цветков первое взвешивание проводят через 2 часа, а плодов, семян, коры, корней, корневищ и т.п. - через 3 часа. 
 
В зависимости от точности определения выделяют влажность «товароведческую» и «аналитическую». 
 
«Товароведческую» влажность используют для установления доброкачественности ЛРС и соответствия его требованиям НД по рассматриваемому показателю (раздел «Числовые показатели» частной ФС на данный вид ЛРС). 
Для определения «товароведческой» влажности берут навеску ЛРС массой 3—5 г, взвешивание проводят с точностью ±0,01 г. 
 
«Аналитическую» влажность используют при пересчете содержания действующих веществ и золы на абсолютно сухое сырье. 
Для определения «Аналитической» влажности берут навеску ЛРС массой 1-2 г (точная навеска), взвешивание проводят с точностью ±0,0001 г. 
 
Влажность ЛРС (X) в процентах рассчитывают по формуле: 
 

(m – m₁) . 100

х=        m

 

  
где m - масса сырья до высушивания, г; 
m₁ - масса сырья после высушивания, г. 
 
Окончательный результат рассчитывают как среднее арифметическое двух параллельных определений, вычисленных с точностью до 0,1%.  
Между результатами двух параллельных определений допускается расхождение не более 0,5%.

Воздушно-сухое сырьё  содержит обычно 10-14 % гигроскопической воды.

Основными факторами, воздействующими  на ЛРС при хранении, являются внешние: гигиенические (влажность, температура, свет) и природно-климатические (время  года, зональность); внутренние: физико-химические и биологические процессы, протекающие  в ЛРС. Учитывая то обстоятельство, что эфирное масло является летучей  субстанцией, значительное влияние на качество эфиромасличного сырья при хранении оказывает температурный фактор. Разумеется, и другие факторы немаловажны, поскольку эфирные масла представлены компонентами (терпеноиды, ароматические соединения и др.), которые в силу особенностей химического строения под воздействием неблагоприятных факторов (прямые солнечные лучи, повышенная температура, повышенная влажность) могут окисляться, разрушаться или трансформироваться в неактивные соединения. Поэтому жестко регламентируется и показатель влажности ЛРС (не более определенного процента), и показатель влажности воздуха помещения. Повышенное содержание влаги в сырье приводит к его порче: изменяется окраска сырья, появляется затхлый запах, плесень, разрушаются действующие вещества. Такое сырьё нельзя использовать. Поэтому НД для каждого вида сырья устанавливает норму содержания влаги (влажность) не выше определённого значения.

Для большинства видов  лекарственного  растительного сырья допустимый предел влажности обычно 12-15 %.

 

II. Решите ситуационную задачу.

В лабораторию  «Росфарм» поступил образец ЛРС  под наименованием «плоды рябины»  для проведения анализа его доброкачественности.

Опишите результаты анализа, руководствуясь следующим  планом:

1. Запишите латинские и русские названия сырья производящих растений и семейства.
2. Отметьте характерные особенности внешнего вида сырья (в виде схемы).
3. Укажите диагностические признаки микроскопии, присущие представителям морфологической группы сырья.
4. Перечислите «числовые показатели», регламентирующие качество сырья (укажите предел нормирования).
5. Укажите химический состав сырья и изложите возможный вариант методики качественного обнаружения БАВ в сырье. Приведите схему методики.
6. Какие методы предложены для стандартизации сырья по действующим веществам?
7. Укажите пути использования сырья, лекарственные средства и их применение.

Решение:

1.Плоды  Рябины - Fructus Sorbi 
 
Рябина обыкновенная - Sorbus aucuparia L. 
 
Сем. розоцветные - Rosaceae 
 
Другие названия: рябика, яробина

2. Внешние признаки. 
Строение : плоды яблокообразные, без плодоножек, 2-5-гнездные.

Форма:  округлые или овально-округлые

Размер (длина, толщина): в поперечнике до 9 мм

Характер поверхности  кожуры: плоды блестящие, сильно морщинистые.

Форма и особенности строения  околоплодника: на верхушке с остающейся чашечкой из пяти малозаметных смыкающихся зубчиков.

Количество косточек или  семян,  их форма и строение, структура  поверхности: в мякоти плода находятся от 2 до 7 слегка серповидно-изогнутых, продолговатых, с острыми концами, гладких красновато-бурых семян.. На поперечном разрезе плода (лупа 10×) видно 2-5 семенных гнезд. Стенки гнезд хрящеватые, твердые, сросшиеся с мякотью. Внутри каждого гнезда находятся 1-2 семени с красновато-бурой, твердой семенной кожурой и белым семенным ядром.

Мякоть плода рыхлая, мясистая, сверху покрыта кожицей.

Цвет  плодов красновато- или желтовато-оранжевый, буровато-красный.

Запах слабый, своеобразный.

Вкус кисловато-горький

 
3.Микроскопия.

Клетки эпидермиса окончатого типа, разновеликие, наружная стенка сильно утолщена. Кутикула гладкая, тонкая. Эпидермис  подстилается 2-4-рядной колленхимой, вместе они образуют экзокарпий. В эпидермальных  и колленхимных клетках имеются  капли жирного масла желтого  цвета. Клетки мезокарпия разной формы  и величины, тонкостенные, с многочисленными  оранжево-желтыми хромопластами, содержащими  кристаллы каротина разной формы  – треугольные, раздвоенные и  т.п., размером 4,8-12,8 мкм. В мезокарпии проходят проводящие пучки, ксилема  которых состоит из узких спиральных сосудов. Близ эндокарпия находятся каменистые клетки. В мезокарпии встречаются друзы и призматические кристаллы. 

 

4. Числовые показатели.

Цельное сырье. Содержание органических кислот в пересчете на кислоту  яблочную, определяемое титриметрическим методом, не менее 3,2 %; влажность не более 18 %; золы общей не более 5 %; почерневших  и пригоревших плодов не более 3 %; недозрелых плодов (светло-желтых, желтых) не более 2 %; других частей растения (плодоножек, веточек, листьев) не более 0,5 %; плодов с плодоножками не более 3 %; органической примеси не более 0,5 %; минеральной  примеси не более 0,2 %.

 
5.Химический состав. Качественный анализ БАВ.

Плоды рябины содержат каротиноиды (до 20 мг%), кислоту аскорбиновую (до 200 мг%), витамины Р, В₂, Е, сахар – сорбозу, спирт – сорбит, кислоту сорбиновую, флавоноиды, антоцианы, лейкоантоцианидины, тритерпеновые соединения (кислоту урсоловую), органические кислоты (3,9 %), до 2 % пектиновых веществ, небольшое количество эфирного масла. Семена содержат жирное масло, гликозид амигдалин, фосфолипиды. 

Экстракция аскорбиновой кислоты и лекарственного растительного сырья.

 Методика:

1. Отвешивают 5 г растительного сырья (плоды рябины), измельчают в фарфоровой ступке и добавляют 50 мл дистиллированной воды.

2. Полученную смесь настаивают 10 минут, затем фильтруют или центрифугируют.

 
Качественное и количественное определение  содержания аскорбиновой кислоты в  лекарственном растительном сырье  связано с использованием натрия 2,6-дихлорфенолиндофенолята.

Для качественного определения  часть водного экстракта хроматографируют на пластинках «Силуфол» или «Сорбфил», высушивают и обрабатывают указанным  реактивом (нанеся одновременно раствор  свидетеля – чистой кислоты аскорбиновой) – пятна кислоты аскорбиновой выглядят бесцветными на синем фоне. 

Также   качественное определение аскорбиновой кислоты основано на ее высокой восстановительной способности:

1. Реакция с калия перманганатом

К 1 мл реактива раствора перманганата калия по каплям добавляют извлечение из сырья, содержащее аскорбиновую кислоту. Наблюдают обесцвечивание раствора перманганата калия вследствие восстановления марганца до Mn 2+

 

2. Реакция с раствором  йода

К 1 мл реактива раствора йода по каплям добавляют извлечение из сырья, содержащее аскорбиновую кислоту. Наблюдают обесцвечивание раствора.

 

3. Реакция с солью железа (II)

К 1 мл извлечения добавляют 1 мл раствора гидрокарбоната натрия и 1 мл сульфата железа (II). Наблюдают образование аскорбината железа фиолетового цвета.

 

4. Реакция с раствором  нитрата серебра. При этом происходит восстановление серебра, а аскорбиновая кислота окисляется в кетоформу. К извлечению прибавляют 1 мл раствора нитрата серебра, при этом выпадает осадок металлического серебра.

 
Для качественного обнаружения каротиноидов можно использовать химические реакции и хроматографию на силикагеле. Каротиноиды извлекают из сырья хлороформом и к хлороформному извлечению прибавляют кислоту серную концентрированную (синее окрашивание, переходящее в слой кислоты серной) или кислоту азотную концентрированную (синее окрашивание, переходящее в зеленое и грязно-желтое). Хроматограммы проявляют 10 % этанольным раствором кислоты фосфорномолибденовой, нагревают в сушильном шкафу при температуре 60-80 ºС несколько минут. На желто-зеленом фоне появляются синие пятна каротиноидов.

 
Витамин Р (рутин) относится к флавоноидам.

Для выделения флавоноидов проводят экстракцию растительного материала этанолом или метанолом, учитывая растворимость агликонов и гликозидов флавоноидов в спирте. Так, для выделения рутина экстракцию проводят горячей водой. При охлаждении водных извлечений рутин выпадает в осадок, его отфильтровывают и очищают перекристаллизацией из спирта. Специфических реакций для всех групп флавоноидов не существует.

 
 
Часто используют следующие реакции: 
 
1, Характерной реакцией на флавоноиды - Цианидиновая проба или проба Синода (проба Chinoda)(основана на восстановление их атомарным водородом в кислой среде в присутствии магния или цинка): 
флавоноиды при восстановлении магнием или цинком в присутствии концентрированной хлористоводородной кислоты образуют красное окрашивание, обусловливаемое образованием антоцианидинов.

2.С раствором аммиака, щелочи флавоны, флаваноны, флавонолы, флаванонолы дают желтое окрашивание, при нагревании переходящее в оранжевое или красное.

3. Флаваноны и флаванонолы восстанавливаются натрия боргидридом с образованием окрашенных продуктов пурпурно-красного, фиолетового или синего цвета.

 

Витамин В2 (Рибофлавин. Лактофлавин)

Качественные реакции:

1. 0,001%-ный раствор (1 мг: 100) рибофлавина -- бледного зеленовато-желтого  цвета в проходящем свете с  интенсивной желтовато-зеленой флуоресценцией, исчезающей от прибавления минеральных  кислот или щелочей.

2. При восстановлении  цинком в уксуснокислом или  солянокислом растворе рибофлавин  переходит в лейкофлавин, присоединяя  2 атома водорода.

 

Витамин Е (б-токоферол)

Качественные реакции.

При действии азотной кислоты  токоферол образует соединение, окрашенное в яркий красный цвет (реакция  характерна).

 

 

6. Методы стандартизации по действующим  веществам. Количественное определение  действующих веществ.  
 
1. Содержание аскорбиновой кислоты можно определить титрометрическим методом, по методике, описанной в ГФ XI для ФС «Плоды шиповника»:

для количественного определения кислоты аскорбиновой в плодах рябины, также как и у плодов шиповника, можно  навеску сырья экстрагировать горячей водой и аликвоту экстракта оттитровать раствором реактива, который имеет синий цвет. Кислота аскорбиновая способна окисляться до дегидроформы раствором натрия 2,6-дихлорфенолиндофенолята и восстанавливать последний до лейкоформы (стадия 1). Точка эквивалентности устанавливается появлением розового окрашивания, не исчезающего в течение 30-60 сек, которое свидетельствует об отсутствии восстановителя, т.е. кислоты аскорбиновой (2,6-дихлорфенолиндофенол имеет в щелочной среде синее окрашивание, в кислой – красное, а при восстановлении обесцвечивается) .

 

2. Содержание суммы свободных органических кислот в пересчете на яблочную можно определить титрованием раствором натрия гидроксида в присутствии фенолфталеина :

Аналитическую пробу сырья  измельчают до размера частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 2 мм. 25 г измельченных плодов рябины помещают в колбу вместимостью 250 мл, заливают 200 мл воды и выдерживают  в течение 2 ч на кипящей водяной  бане, затем охлаждают, количественно  переносят в мерную колбу вместимостью 250 мл, доводят объем извлечения водой  до метки и перемешивают. Отбирают 10 мл извлечения, помещают в колбу  вместимостью 500 мл, прибавляют 200-300 мл свежепрокипяченной воды, 1 мл 1% спиртового раствора фенолфталеина, 2 мл 0,1% раствора метиленового синего и титруют раствором  натра едкого (0,1 моль/л) до появления  в пене лилово-красной окраски.