5. В аптеке для приготовления жидких лекарственных форм используют стандартизованный сухой экстракт алтея корней.

Дайте характеристику производящим растениям и сырью.

Приведите латинские названия производящих растений, сырья, семейства. Охарактеризуйте сырьевую базу.

Какие группы действующих веществ обусловливают активность сырья? Какими методами можно подтвердить наличие и оценить количественное содержание ДВ в сырье?

Ответ

КОРНИ АЛТЕЯ – RADICES ALTHAEAE

Алтей лекарственный – Althaea officinalis.

Алтей армянский – Althaea armeniaca.

Сем. мальвовые – Маlvaceae.

Характеристика производящего растения: Многолетнее травянистое растение. Корневище многоглавое, короткое, деревянистое, с ветвистыми, мясистыми, беловатыми корнями. Стебли высотой до 150 см, слабоветвистые, прямостоячие. Цветки розовые, крупные, собраны в верхней части стебля в колосовидное соцветие. Венчик пятираздельный, лепестки округлые. Пестик с верхней завязью и заключен в трубочку сросшихся тычиночных нитей. Тычинки фиолетовые. Чашечка двойная, внутренних лепестков 5, наружных - 9-12. Плод - дробный, распадающийся на отдельные односеменные плодики. Все растение имеет мягко-бархатистое опушение. Отличие: листья у алтея лекарственного цельные, очередные, длинночерешковые; у алтея армянского — глубоко пятилопастные с острыми долями и острозубчатые по краю. Разрешается к применению алтей армянский.

Характеристика сырья: Согласно ГОСТу и ГФ ХI, корни представляют собой очищенные от пробки куски толщиной, различной длины, с отделяющимися с поверхности лубяными волокнами. В изломе сырье пылит (крахмал). Цвет корня снаружи и в изломе белый, желтовато-белый (алтей лекарственный) или сероватый (алтей армянский). Запах слабый, вкус сладковато-слизистый. Запах слабый, вкус слегка слизистый.

Сырьевая база: Растет в лесостепной и степной зонах, на Кавказе, юге Западной Сибири. Промысловая культура в Краснодарском крае и на Украине.

Химический состав: В сухих корнях алтея содержится до 35% слизистых веществ. Корни содержат также до 37% крахмала, сахара, жирные масла.

Качественная реакция на слизь: при смачивании среза или порошка корня раствором аммиака или натрия едкого появляется желтое.

Количественное определение БАВ: в корнях алтея не проводят.

Применение: используется в виде порошка, настоя, сиропа в качестве противовоспалительного, обволакивающего и отхаркивающего средства.

6. Получение субстанции аскорбиновой кислоты является много стадийным процессом, в котором сочетаются методы органического и микробиологического синтеза.

• Какой предшественник аскорбиновой кислоты получают с использованием биотехнологии и каково значение этого этапа для всего процесса в целом?

Ответ

Аскорбиновая кислота – природное соединение, обладающее свойствами антиоксиданта.

Аскорбиновая кислота – белый порошок, хорошо растворима в воде, ее водные растворы имеют кислую реакцию среды.

Получение аскорбиновой кислоты

В настоящее время для крупномасштабного производства L-аскорбиновой кислоты (витамина С) используют процесс, разработанный в Китае в 1960-х годах и модернизированный в 90-х. Этим методом в Китае получают около 80% мирового производства аскорбиновой кислоты. Способ включает две микробиологические стадии и несколько химических. Исходным субстратом для кислоты аскорбиновой является D-глюкоза.

На первом этапе (химическом) глюкоза подвергается каталитическому гидрированию до спирта сорбитола. Сорбитол окисляется до сорбозы с участием бактерий рода Acetobacter. Далее с участием другого микроорганизма Erwinia сорбоза окисляется до 2-кето-L-гулоновой кислоты (2-KGА). На последнем (химическом) этапе этого процесса 2-кето-L-гулоновая кислота (2-KGА) подвергается дегидратации и лактонизации, образуется циклический лактон - L-аскорбиновая кислота. Совместное культивирование этих микроорганизмов оказалось невозможным из-за разных питательных сред, а последовательное – невыгодным.

Рис. 1. Получение кислоты аскорбиновой. 1: D-Глюкоза; 2: D-Сорбит; 3:L-Сорбоза; 4: 2-Кето-L-гулоновая кислота; 6: L-Аскорбиновая кислота

Американские и китайские биоинженеры в настоящее время соревнуются, кто быстрее создаст мутантный организм, способный за одну стадию превращать глюкозу сразу в 2-KGA, минуя стадию восстановления глюкозы до сорбитола.

Глик и Пастернак приводят пример, что методами генетической инженерии получен рекомбинантный штамм микроорганизма Erwinia herbicola со встроенным геном 2,5DKG-редуктазы из Corynebacterium. Таким образом трансформированный штамм Erwiniа используется как фабрика, заменяющая двухстадийный процесс производства L- аскорбиновой кислоты с участием 2-х микроорганизмов на одностадийный.