Глава 22

АРОМАТНЫЕ ВОДЫ

А£юматльцш._вшдми (Aquae aromaticae) называются р^

содержащце в водном или водно-спиртовом растворе эфирные масла. Это прозрачные или слабоопалесцирующие жидкости, обладающие загптэм входящих, в_.и.их веществ. Лечебное значение ароматных вод, как правило, ограничивается исправлением вкуса или запаха лекарств, в состав которых входят вещества с неприятными органолептическими свойствами. Однако они обладают и некоторым собственным терапев­тическим проявлением, сказывающимся в слабом антисептическом и слюногонном действии, повышении двигательной и всасывающей способности желудка. Обособленно стоит такой препарат, как горько-миндальная вода, которая применяется как лекарственное средство при некоторых заболеваниях.

Ароматные воды могут получаться двумя способами: 1) дедегонкои эфиромасличного растительного сырья с водяным паром и 2) раство­рением в воде эфирных масёлГРаньше"ароматные воды получались исключительно перёгонкоиГ Второй способ стал широко применяться как более быстрый и простой. Однако нужно иметь в виду, что иден­тичными ароматные воды одного названия, но полученные разными способами считать нельзя. При перегонке в ароматную воду переходит весь комплекс летучих ароматических веществ, типичных для данного растения. При приготовлении ароматной воды из полученного из этого растения эфирного масла препарат будет лишен тех компонентов эфирного масла, которые как более легко растворимые в воде ушли с отгонкой воды (конденсат).

Ароматные воды, получаемые перегонкой (Aquae aromaticae per destillationem parandae)

Способ получения ароматных вод перегонкой с водяным паром прин­ципиально ничем не отличается от способа получения эфирных масел по методу перегонки с водяным паром. Различие состоит лишь в том, что в случае приготовления ароматных вод процесс перегонки ведут с таким расчетом, чтобы эфирное масло после конденсации его паров полностью растворилось в определенном количестве водного отгона. Очелью повышения концентрации эфирного масла в ароматной воде, а также для стабилизации препарата часто добавляют спирт (дв-20%^, примешивая его к отгону в приемнике (горькоминдальная вода) или вводя его в смесь, которой замачивают сырье перед перегонкой (кори­андровая вода). Ввиду однотипности производственных процессов одинаковы и теоретические основы, на которых они базируются.

Теоретические основы процесса перегонки эфирных масел с водяным паром

При перегонке эфирных масел с водой имеют дело с бинарными системами, состоящими из двух жидкостей, взаимно нерастворимых и химически друг на другаТе действующих¹. Для этих смесей харак­терно, что они кипят при температуре более низкой, чем любой из компонентов в отдельности. Например, бензальдегид кипит при 173,3 °С (при нормальном давлении), а смесь его с водой — при 97,9°С. Далее

¹ В этом определении имеется некоторая приближенность, поскольку эфирщл§ мас­ ла немного растворимы в воде, " ■

262

нужно отметить, что как бы высока ни была точка кипения данного вещества, с водой оно будет перегоняться при температуре всегда ниже 100 °С, так как точка кипения смеси ниже точки кипения любого ком­понента, в том числе и воды. Например, перегонке подвергается одно-компонентная система — вода. В этом случае вода закипит при той температуре, при которой давление ее паров станет равным внешнему давлению, т. е. при 100°С, если давление будет равно 10,13-10⁴ Н/м² (760 мм рт. ст.). При этом температура не будет изменяться в течении всего процесса перегонки. Допустим, что к воде добавлено эфирное масло. Над поверхностью такой смеси будет обнаруживаться давление пара каждой из этих жидкостей. По закону Дальтона общее давление смеси паров^ равно сумме парциальных давлений компонентов:

Р = Рв + Р*.

где Р_в— парциальное давление воды; Р_м— парциальное давление эфир­ного масла.

В_результате давление паров смеси достигает атмосферного еще до кипения воды. Если взять, например, скипидар и воду, то при атмо­сферном давлении первый закипит при 160 °С, а вторая — при 100 °С, но при совместной перегонке они будут перегоняться при 95,5 °С, по­тому что при этой температуре парциальное давление скипидара равно 1,52-Ю⁴ Н/м² (114 мм рт. ст.), а воды—8,61-10⁴ Н/м² (646 мм рт. ст.), что в сумме дает 10,13-10⁴ Н/м² (760 мм рт. ст.). Здесь имеет место явление, когда часть давления паров одной жидкости (вода) перекла­дывается на пары другой жидкости (скипидар). Таким образом дости­гается тот же эффект, который получился, если бы давление при перегонке скипидара было понижено до 114 мм рт. ст., или, что то же для воды — до 646 мм рт. ст. Необходимо добавить, что температура перегонки разбираемой смеси (95,5 °С) будет постояннои-де- тех .пор, пока скипидар находится в виде самостоятельной фааы. Как только она исчезнет и остатки скипидара растворятся в воде, изменятся и давление! и температура, и соотношение в смеси паров компонентов.

Для вычисления соотношения в смеси паров эфирного масла и воды исходят из закона Дальтона. Для разбираемой смеси скипидар+вода пары воды будут занимать объем:

760—100 646 — х 646-100

= 85%,

X —

760

I14-100

760

= 15%

Для вычисления весовых количеств компонентов в смеси (или, что то же, в отгоне) исходят из формулы:

g« М_в-Р_в

8м ~ М_н-Р_и '

где g'_B <и g_M—массы паров воды и эфирного масла; Р_в и Р_к — их парци­альное давление; М_в и М_ш — их относительная молекулярная масса. Из этой формулы следует, что при перегонке двух жидкостей, вза­имно нерастворимых и не действующих друг на друга химически, ве­совые количества их в смеси паров относятся как произведения их парциальных давлений на молекулярную массу.

а пары скипидара:

Поставив в формулу соответствующие значения для смеси скипи­дар + вода, получим:

g_B 646-18 11628 0,75 g_M - 114-136 - 15504 - 1 '

т. е. одна весовая часть скипидара при нормальном давлении отгоняет­ся с 0,75 частями воды, или, если выразить в процентах содержание воды (в) в смеси паров:

(0,75+ 1)—0,75 100 —в

= 42,9%,

а содержание скипидара (м) в смеси паров:

(0,75+1) —1 100 —м

м = ■

(0,75+1)

Рассчитывая процентный состав смеси паров (или, что то же, отго­на), мы одновременно узнаем и теоретический расход пара на гидро­дистилляцию эфирного масла. Наблюдаемые на практике отклонения от теоретических данных обычно невелики. Например, по данным А. Н. Обухова и А. П. Кондрацкого, на перегонку 1 кг тминного масла практически расходуется от 5,6 до 7,3 кг пара (теоретически 5,12 кг); расход пара на перегонку 1 кг мятного масла составляет до 9,9 кг, а вычисление (по ментолу) дает 8,4 кг и т. д.

При отгонке же эфирных масел из растительного сырья пара расхо­дуется значительно больше, чем при перегонке выделенных масел. Причина заключается в том, что эфирные масла в растениях находят­ся в железках, канальцах, вместилищах. Следовательно, нет непосред­ственного контакта эфирного масла с водой. Пока масло диффунди­рует через клеточные стенки, пар расходуется напрасно. Имеет зна­чение также поверхностное сцепление частиц сырья и эфирного _масла, которое удерживает некоторое количество эфирного масла. Наконец, жирные масла, воски и смолы являются немаловажным фактором, влияющим на повышение расходов пара. Эти вещества, растворяясь в эфирном масле, понижают упругость его паров, вследствие чего воз­растает количество воды в дистилляте.

В случае приготовления ароматных вод путем перегонки процессу дистилляции обычно предшествует предварительное настаивание сырья с золой" в течение 12 ч, иногда в присутствии спирта. Благодаря этому значительно облегчается диффузия эфирного масла из канальцев (например, у кориандра) и вместилищ и удается получить дистиллят требуемой концентрации.

Аппаратура. Для получения ароматных вод путем перегонки при­меняются те же перегонные установки, что и для получения эфирных масел, с той лишь разницей, что вместо флорентийской склянки (раз­делительный сосуд) применяют обычные приемники — стеклянные бал­лоны.

На рис. 113 приведена схема такой перегонной установки, которая состоит из ку­ба 4, конденсатора 15 и приемника 19. Куб защищен паровой рубашкой 3, снабжен перфорированным змеевиком-барботером 6 для впуска острого пара; имеет спускной кран 7 и сверху закрывается крышкой 1 с пароотводной трубкой-хоботом 2, посред­ством которой он соединяется с конденсатором. С помощью лебедки 13 поднимают крышку куба. В куб на ложное дно 5 и слой полотна 18 помещают растительное

264

/J

19

Рис. 113. Установка для получения ароматных вод. Объяснение в тексте.

сырье, которое при необходимости замачивают водой или смесью из воды и спирта. Крышку после этого опускают и герметично соединяют с корпусом с помощью болтов. Через вентиль 9 впускают пар в паровую рубашку, а через вентиль 10 выпускают от­работанный («мятый») пар и конденсат, которые через конденсационный горшок 11 проходят в канализацию. Через вентиль 8 и барботер 6 в куб впускают пар, который равномерно проходит через растительную массу и увлекает за собой эфирное масло. Пары эфирного конденсата поступают в приемник. Охлаждающая вода в конденсатор поступает снизу через трубу 16. После окончания перегонки перекрывают вентили 8 и 9, дают кубу остыть, сливают жидкость через кран 7, поднимают крышку и разгру­жают куб, опрокидывая его с помощью зубчатого механизма 14.

ПРЕПАРАТЫ. Горькоминдальная вода (Aqua Amygdalarum amararum). В качестве лекарственного средства стала применяться с начала XIX века. Сырьем для получения этой ароматной воды слу­жат семена горького миндаля (Amygdalus communis L. var amara). Семена не содержат эфирного масла в свободном состоянии: оно на­ходится в связанной форме, в форме глюкозида амигдалина. По этой причине перегонке должно предшествовать расщепление амигдалина, которое в определенных условиях (в присутствии воды при комнатной температуре) совершается под влиянием находящегося в семенах фермента эмульсина.

Семена горького миндаля богаты жирным маслом (до 50%), пред­ставляющим ценность как медицинский и пищевой продукт. Поэтому воду горького миндаля получают из обезжиренных семян, из их жмы­хов. Для получения горькоминдальной воды 12 частей крупноизмель-ченных жмыхов семян горького миндаля помещают в перегонный куб, заливают 20 частями воды, тщательно перемешивают и в закрытом кубе настаивают в течение 12 ч при комнатной температуре. При этом амигдалин и эмульсин как вещества, растворимые в воде, извлекаются ею. Одновременно протекает гидролиз амигдалина. Перегонная уста-

.265

новка должна быть тщательно собранной и не имеющей зазоров в ме­стах соединений отдельных частей. Трубка холодильника должна быть погружена в спирт, который в количестве 3 частей наливают в прием­ник. Благодаря этому предупреждается потеря цианистого водорода (и попадание его в окружающий воздух). Кроме того, при перегонке спирт будет способствовать лучшему растворению бензальдегида и бензальдегидциангидрина и одновременно препятствовать гидролизу цианистого водорода.

По истечении срока настаивания начинают перегонку, пропуская че­рез смесь острый пар. Нагревание проводят вначале медленно, посте­пенно усиливая приток пара. Когда в приемнике будет собрано 12 ча­стей отгона (вместе со спиртом), подставляют новый приемник, в ко­торый собирают дополнительно еще 3 части отгона. Затем в обоих отгонах определяют содержание цианистого водорода и в случае, если в основном отгоне содержание его будет превышать 0,1%. отгон раз­бавляют по расчету вторым отгоном, к которому нужно добавить соответствующее количество спирта.

Амигдалин находится не только в семенах горького миндаля. При­мерно в таком же количестве (около 3%) он содержится и в семенах персика. Поэтому жмыхи их можно также применять для получения горькоминдальной воды. Можно использовать жмыхи семян абрикоса, а также семян слив и вишни, но при этом нужно учитывать, что все они содержат амигладина значительно меньше и, следовательно, нуж­но брать больше сырья. Амигдалин содержится и в листьях лавро­вишни (Primus Laurocerasus), из которых получается аналогичный горькоминдальной воде препарат — лавровишневая вода (Aqua Lauro-cerasi), также содержащая 0,1% цианистого водорода. Эти препараты взаимозаменимы. Разрешается приготовлять также разбавлением кон­центрированной горькоминдальной воды 45% спиртом. Концентрат получают растворением горькоминдального эфирного масла в 95% спирте (20—40% растворы).

Горькоминдальная вода представляет собой бесцветную, почти про­зрачную жидкость с характерным запахом горького миндаля. Плот-• ность не более 0,960. Содержит спирт в количестве 20—22%. Содер­жание цианистого водорода должно быть в пределах 0,09—0,11%, в том числе на долю свободного цианистого водорода должно прихо­диться не более 0,02%. Применяется в качестве болеутоляющего сред­ства, успокаивающего нервную систему, понижающего температуру и ослабляющего лихорадочные явления. Список Б. Хранится в хорошо закупоренных склянках оранжевого стекла, в прохладном, защищен­ном от света месте. Со временем в результате различных химических превращений в препарате могут появиться нежелательные примеси: окисления бензальдегида — бензойная кислота, полимеризация бен­зальдегида — бензоин и др. В результате горькоминдальная вода ста­новится мутной, приобретает посторонний запах, в препарате уменьша­ется содержание цианистого водорода, появляются кристаллические выделения (бензоин).

Спиртовая вода кориандра (Aqua Coriandri spirituosa). В качестве лекарственного средства впервые включена в ГФУШ взамен спирто­вой воды корицы. Для ее приготовления 1 часть истолченных плодов кориндра (Coriandrum sativum L.) настаивают на смеси из 1 части сшцгга с 10 частями воды в течение 12 ч. По истечении указанного срока в перегонный куб впускают острый пар и собирают 10 частей отгона, являющегося готовым препаратом. Спиртовая вода кориандра представляет собой бесцветную, прозрачную или слегка опалесцирую-щую жидкость с запахом кориандра, пряного вкуса. Плотность 0,950— 0,980. В плодах кориандра содержится около 0,5% эфирного масла.

266

Таким образом, получается ароматная вода концентрации 1 :2000. Спиртовая вода кориандра применяется как средство, исправляющее вкус и запах лекарств.

Ароматные воды, получаемые растворением

(Aqua aromaticae per rmixtionem cum oleo paranda)

Ароматные воды этой группы получают растиранием в ступке 1 части эфирного масла с 10 частями талька, после чего полученную массу переносят в стеклянный баллон и сильно взбалтывают с водой, подо­гретой до 50—60°С. При растирании частицы талька обволакиваются пленкой эфирного масла, благодаря чему очень сильно увеличивается поверхность масляной фазы. Это обстоятельство, а также применение подогретой воды способствуют более быстрому и полному растворению эфирного масла в воде. Остывшую жидкость фильтруют через бумаж­ный фильтр, предварительно смоченный водой (через такой фильтр не проходят нерастворимые капельки масла).

Методом смешения получают ароматные воды: мятную (Aqua Men-thae piperitae) и укропную (Aqua Foeniculi).

Мятная и укропная ароматные воды применяются в микстурах в качестве corrigens-menstruum. Укропная вода используется, кроме того, в детской лечебной практике при метеоризме, а мятная вода — для полосканий; розовая вода является в основном косметическим средст­вом. Раньше она применялась как народное средство в качестве глаз­ной примочки.

Все ароматные воды должны сохраняться в заполненных доверху склянках, в прохладном месте. Признаками их порчи служат появле­ние мути и хлопьев, слизистый вкус и затхлый запах.