Важливе місце серед ГЛЗ займають настойки. Питома вага настойок складає 11% від загального об'єму готової продукції. Випускають фітопрепарати, в тому числі і настойки, на фармацевтичних підприємствах в кількості більше 60 найменувань.
В медичній практиці настойки використовують як індивідуальні препарати, а також вони входять до складу крапель, розчинів та мікстур.
Настойки - це одна з найдавніших лікарських форм. В медичну практику введена ще Парацельсом (1493 - 1541рр.), проте не втратили значення і на даний час. Вони фіцінальні і за ДФ України.
Настойки відносяться до сумарних екстракційних фітопрепаратів. Крім основної діючої речовини (лікарської субстанції), в настойках містяться і супутні речовини, які в значній мірі можуть впливати на фармакологічний ефект.
Настойки – це рідкі спиртові або водно-спиртові витяги, що одержують звичайно з висушеної або свіжої рослинної або тваринної сировини без нагрівання і усунення екстрагенту( за ДФ України)
За ДФ У 1.3 - Настойки — рідкі лікарські засоби, які звичайно виготовляють, використовуючи одну частину лікарської рослинної сировини або тваринного матеріалу і 10 частин екстрагенту або одну частину лікарської рослинної сировини або тваринного матеріалу і п'ять частин екстрагенту.
В ДФ України 1.3 включена загальна монографія “Екстракти” – це ЛЗ рідкої (рідкі екстракти та настойки), м'якої (густі екстракти та смоли) або твердої (сухі екстракти) консистенції, одержані з лікарської рослинної сировини або тваринного матеріалу, які звичайно висушені.
Настойки завжди займали значне місце в каталозі офіцінальних препаратів. Наприклад, в фармакопеї І (1866) - було 70 найменувань, в фармакопеї VI (1910) - 42; VII (1925)-35; VII (1946)-31; IX (1961)-21; X (1968) - 10, а більшість настойок нормуються МРТУ, ТФС.
ДФ У 1.3 N - при виготовленні настойок з однієї частини ЛРС одержують п'ять частин готового продукту, із сильнодіючої сировини - десять частин готового продукту, якщо немає інших зазначень в окремій статті.
Питома вага настойок складає 11% від загального об'єму готової продукції. Випускають фітопрепарати, в тому числі і настойки, на фармацевтичних підприємствах, в номенклатурі – понад 60 найменувань.
Настойки - це велика група готових лікарських засобів і класифікують їх за багатьма показниками.
Класифікація настойок.
І. За складом:
1. прості - одержують із одного виду сировини;
2. складні - суміш витяжок із декількох рослин іноді з додаванням лікарських речовин.
II. За діючими речовинами:
1. настойки, що містять алкалоїди;
2. -//- глікозиди;
3. -//- сапоніни і т. д.
III. За методом одержання:
1. настойки одержані методом мацерації;
2. -//- перколяції;
3. розчиненням.
IV. За фармакологічною дією:
І.а) настойки (з сильнодіючої сировини) списку Б, тобто настойки, які готують в співвідношенні 1:10;
б) настойки (з несильнодіючої сировини) загального списку, тобто настойки, які готують в співвідношенні 1:5;
2.а) жовчогонної дії;
б) серцеві;
в) послаблюючі і т. д.
При виготовленні настойок загального списку, тобто тих, які готують в співвідношенні 1:5 - із 1 вагової частини сировини одержують 5 об'ємних частин настойки, а настойок - 1:10 - із 1 вагової частини сировини -10 об'ємів готової продукції. В окремих випадках в відповідних статтях передбачено інше співвідношення сировини і готової настойки. Наприклад, настойка м'яти -1:20.
Настойки повинні мати запах і смак, характерний для сировини, з якої їх одержали.
Основні технологічні стадії настойок.
І. Допоміжні роботи (підготовка персоналу, апаратури, сировини та
екстрагенту)
II. Одержання витяжки.
III. Очистка (відстоювання, фільтрування)
IV. Стандартизація.
V. Фасування, упакування.
Підготовка ЛРС: висушування, подрібнення і просіювання.
Екстрагенти - використовують етанол відповідної концентрації (найчастіше – 40%, 70%), що залежить, в основному, від властивостей БАР ЛРС.
Концентрацію екстрагента завжди підбирають таким чином, щоб максимально екстрагувати діючі речовини і мінімально – супутні. Основною стадією одержання настойок є екстрагування ЛРС.
Для одержання настойок використовують багато методів:
- мацерацію та її різновиди; - перкталяцію; - розчинення.
І. Мацерація (настоювання) - від лат. слова - масегаtіо - вимочування. Це найбільш простий метод одержання витяжок. Раніше настойки одержували, в основному, цим методом, а на даний час його застосування поступово скорочується, тому що при при екстрагуванні цим методом важко досягнути повноти екстрагування БАР із лікарської сировини.
За правилами класичної технології настоювання проводять наступним чином: висушену та подрібнену сировину заливають в мацераційному баку розрахованою кількістю екстрагенту та настоюють при 15 - 20°С при періодичному перемішуванні протягом 7 діб. Потім витяжку зливають, залишок сировини відтискають за допомогою пресу, промивають невеликою кількістю чистого екстрагента та знову відтискають, після чого відтиснуту витяжку додають до першої і об'єднані витяжки доводять екстрагентом до потрібного об'єму.
Як екстрагент найчастіше використовують етиловий спирт необхідної концентрації, що залежить, в основному, від властивостей сировини. Концентрацію екстрагенту завжди підбирають таким чином, щоб максимально екстрагувати діючі речовини і мінімально - баластні.
Настоювання можна проводити в будь-яких судинах (в широкогорних склянках, баках).
Метод мацерації застососвують наданий час досить рідко, оскільки він має ряд недоліків:
По-перше, при класичному настоюванні швидкість дифузійного обміну невелика, що збільшує тривалість процесу.
По-друге, при такому настоюванні значні втрати на дифузію та випаровування екстрагенту.
По-третє, дуже важко при настоюванні перемішувати, тому що рослинна сировина, яка набухла, настільки ущільнюється на дні мацераційного баку, що підняти її з дна можна тільки за допомогою мішалок з міцними, похило розташованими лопастями.
В зв'язку з цими недоліками метод мацерації на даний час застосовують рідко.
Більш поширені методи, так званої, динамічної мацерації:
1. Мацерація з циркуляцією екстрагента - витяжку з сировини періодично зливають з нижньої частини мацераційного бака і знову заливають цими порціями послідовно.
2. Ремацерація або дробна мацерація з поділом на частини екстрагента або сировини та екстрагента.
Схема приготування настойок методом дробної мацерації.
ДР І. Допоміжні роботи
ТС 2.. Екстрагування (екстрагент ділять на 4 частини)
ТС 2.1- 1 мацерація - настоюють 24 години і через 24 години одержують 1/4 частину готової продукції;
ТС 2.2. -II мацерація - додають частину екстрагенту через 1,5 години - 1/4 частину готової продукції;
ТС 2.3.- III мацерація - через 1,5 години -1/4 частину готової продукції.
ТС 2.4. - IV мацерація - 4-й злив через 1,5 години.
ТС 3. Очистка витяжки
ТС 3.1. Відстоювання на холоді;
ТС 3.2. Фільтрування.
ТС 4. Стандартизація.
УМВ 5. Фасування, упакування.
Об'єм екстрагента для приготування настойки розраховують за формулою:
V = V1 + Р х К
V – кількість екстрагент, V1 – кількість готової настойки
Для приготування 100 об'ємів настойки необхідно 130 - 140 об'ємів екстрагента.
3. Мацерація з примусовою циркуляцією екстрагента - проводять в мацераційному баку з перфорованим дном, на яке вкладають фільтрувальний матеріал. Екстрагент, який відділений від сировини перфорованим дном, за допомогою насоса прокачують через сировину до досягнення рівної концентрації БАР в сировині та екстрагенті. При такому методі значно скорочується час.
4. Вихрове екстрагування або турбоекстрагування - полягає в інтенсивному перемішуванні сировини та екстрагента з одночасним подрібненням сировини. Турбінна мішалка обертається з швидкістю 8000 - 13000 об/сек. Час екстрагування скорочується до 10 хв.
5. Ультразвукове екстрагування - для інтенсифікацій' мацераційного процесу ефективне застосування ультразвукових коливань. Суть методу: джерело ультразвуку розташовують в середовищі, яке обробляють або закріплюють до корпусу мацераційного бака в місці, де є сировина та екстрагент. Ультразвукові хвилі утворюють тиск, кавітацію та звуковий вітер, в результаті прискорюється просочування сировини і розчинення речовин в клітинах, з'являються турбулентні течії, гідродинамічні мікропотоки, які сприяють переносу мас. Молекулярна дифузія всередині клітин матеріалу! в дифузійному шарі змінюється на конвективну, а це призводить до інтенсифікації процесу масообміну. При дії ультразвуку витяжку можна одержати протягом декількох хвилин.
Ультразвукові коливання можуть розповсюджуватись в газоподібному, рідкому та твердому середовищах і володіють частотами за межами спектру чутливості тобто вище 16000 Гц.
Ультразвукові хвилі одержують за допомогою апаратів, які генерують ультразвукові коливання від інших джерел енергії: механічної, термічної, магнітної, електричної.
В практику фармацевтичних підприємств впроваджують звуки високої частоти дуже обережно, оскільки дуже мало спеціальної апаратури для технологічних ліній хіміко-фармацевтичних заводів, а також не завжди з'ясованою дією ультразвуку на структуру хімічних та біологічних речовин.
Частіше настойки одержують методом перколяції.
Перколяція (від лат. - регсоlаtіо) - проціджування, тобто проціджування екстрагенту через рослинний матеріал з метою екстрагування розчинних в екстрагенті речовин. Процес проводиться в ємностях різної конструкції, які називаються перколяторами.
Перколятори можуть бути циліндричними або конічними, з "паровою сорочкою" або без неї; перколятори, які саморозвантажуються та інші. В нижній частині перколяторів є "хибне дно" (перфорована сітка), на це дно кладуть фільтруючий матеріал і завантажують сировину. Циліндричні перколятори зручні в роботі при вивантажуванні сировини, а конічні - забезпечують більш рівномірне екстрагування.
Метод перколяції включає три стадії:
1. намочування сировини;
2. настоювання;
3. власне перколяція.
Намочування проводять в мацераційних баках або інших ємностях, з яких зручно вивантажувати замочену сировину. Для замочування використовують від 50 до 100% екстрагенту по відношенню до маси сировини (тобто замочують у співвідношенні 1:0,5, 1:1). Після перемішування сировину залишають на 4-5 годин.
2-а стадія - настоювання. Сировину, яка набухла, завантажують в перколятор на хибне дно. Зверху накривають фільтрувальним матеріалом, притискають перфорованим диском і заливають екстрагентом так, щоб максимально витиснути повітря. Сировину заливають екстрагентом до утворення "дзеркала" - висота шару екстрагента над сировиною до 1 см і настоюють 24 - 48 годин. Для багатьох видів сировини час настоювання може бути скороченим.
3-а стадія - власне перколяція - безперервне проходження екстрагенту крізь шар сировини та збір перколяту. При цьому злив перколяту з одночасною подачею екстрагента проводять з швидкістю 1/24 або 1/48 частин від об'єму перколятора за 1 годину. При цьому насичена витяжка витискається із рослинного матеріалу свіжим екстрагентом і створюється різниця концентрацій БАР в сировині та екстрагенті. Одержання настойок цим методом перколяції закінчують одержанням 5 або 10 об'ємів (в залежності від властивостей сировини) витяжки по відношенню до маси завантаженої сировини.
При виробництві настойок в промислових умовах в перколяційний процес можуть вносити різні варіації. Часто процеси настоювання поєднують з циркуляцією. В цьому випадку окремо збирають першу витяжку, повністю зливають витяжку з перколятора після настоювання. Потім в перколятор заливають свіжий екстрагент, який після 3-6 годинного настоювання декілька разів пропускають через перколятор. Цю другу витяжку додають до першої, а з сировиною проводять ще 1-2 рази циркуляцію, поки не зберуть потрібну кількість готового продукту.