63. Производство ликвиритона.

Ликвиритон — новогаленовый препарат, содержащий смесь флавоновых гликозидов солодки.

Сырьё — корень солодки, или лакричника

Химический состав. В солодковом корне содержатся сапонины (глицирризин), которых должно быть не менее 6% от воздушно-сухой массы, флавоноиды (не менее 5,3%), пектиновые вещества, уг¬леводы и крахмал. Флавоноиды впервые выделены из солодкового корня японскими учёными. Отечественными исследователями методом хроматографии в корне солодки определено приблизительно 27 флавоноидов, 6 из них выделено в чистом виде.

Применение. Ликвиритон — противовоспалительное, спазмолитическое и антацидное средство, применяют при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, гастрите.

Технология состоит из следующих стадий.

1.Измельчение сырья. Высушенные корни солодки измельчают до 1-2 мм.

2.Экстрагирование. В качестве экстрагента используют 95% спирт- ректификат. Экстрагирование осуществляют методом ступенчатой мацерации (четырёхкратная экстракция при настаивании 12 ч). Лучшим экстрагентом служит 70% этиловый спирт, но он экстрагирует большее количество балластных веществ.

3. Вакуум-выпарка. Спиртовую вытяжку упаривают в вакууме до получения сухого остатка.

4. Обработка горячей водой. Кубовый остаток обрабатывают несколько раз горячей водой для извлечения флавоноидов.

5. Хроматографическая адсорбция. Для очистки и разделения флавоноидов используют метод колоночной хроматографии на гранулированном полиамидном сорбенте, относящемся, как активированный уголь, к неполярным сорбентам. Полиамид наиболее удобен для разделения флавоноидов, обладает большой сорбционной ёмкостью, высокой разделительной способностью и химической инертностью. Флавоноиды из водной вытяжки адсорбируются на полиамиде, а балластные вещества (аминокислоты, углеводы и минеральные соли) проходят через сорбент и из водного раствора практически не адсорбируются.

6. Разделение флавоноидов. Сорбент сначала промывают водой для удаления полярных веществ. Десорбцию флавоноидов осуществляют 20% этиловым спиртом, имеющим более низкю полярность, чем вода, и избирательно элюирующим флавоноиды.

7. вакуум-выпарка, сушка, измельчение. Элюат упаривают в вакууме (600-650 мм.рт.ст.) при 70-80 °С до сухого состояния. Остаток измельчают.

64.Принцип подбора растворителей и элюентов при проведении колоночной распределительной хроматографии. Элюотропные ряды.

Разделение алкалоидов методом колоночной распределительной хроматографии

Этот метод разделения алкалоидов основан на первоначальной молекулярной адсорбции алкалоидов на тонкодисперсных адсорбентах с последующей избирательной десорбцией (элюированием) отдельных соединений растворителями, различающимися полярностью. Таким образом, различная полярность алкалоидов позволяет использовать метод избирательного элюирования при их разделении.

Колоночная распределительная хроматография — физико-химический метод разделения смесей веществ, находящихся в растворе, путём пропускания этого раствора через колонку, заполненную минеральными или органическими твердыми веществами с развитой поверхностью контакта. Твердое вещество называют адсорбентом, а сорбируемое из раствора вещество — адсорбатом. Процесс поглощения веществ из раствора поверхностью тонкодисперсных твёрдых адсорбентов — адсорбция, процесс возвращения вещества в жидкую фазу (вымывание, элюирование) — десорбция. Колоночная хроматография позволяет выделить из смеси компоне¬тов, находящихся в растворе, индивидуальные вещества в неизме¬нённом виде.

Адсорбенты

Адсорбенты подразделяют на две группы: гидрофобные (неполярные) сорбенты [например, активный, или активированный, уголь, полиамидный сорбент или капрон] и гидрофильные (полярные) сорбенты (например, оксид алюминия, силикагель, бентониты, каолин, кизельгур).

К адсорбентам предъявляют следующие требования.

-Отсутствие химического взаимодействия с поглощаемым веществом, т.е. сорбция должна быть обратимой.

-Высокая адсорбционная емкость по отношению к выделяемым веществам и незначительная поглощаемость примесей (избирательность сорбента), что способствует очистке разделяемых веществ.

-Монодисперность (желательно), т.е. чтобы сорбент состоял из близ¬ких по размеру частиц. При значительной полидисперсности адсор¬бента в колонке образуются каналы, что влияет на скорость фильт-рации раствора и приводит к изменению резкости границы зон поглощаемого вещества, что в свою очередь ухудшает процесс раз¬деления веществ.

Особенности технологии и характеристика основных сорбентов

Активный (активированный) уголь — неполярный сорбент, получаемый из ископаемых или древесных углей удалением смолистых веществ и созданием разветвлённой сети пор, обладающих большой поверхностью. Активирование осуществляют прокаливанием угля до 900 *С, экстрагированием смол из его пор органическим растворителем с последующим удалением последнего прокаливанием и окислением поверхности угля и органических веществ, заполняющих поры, газообразными окислителями (кислородом, воздухом, водяным па¬ром). Активирование угля увеличивает его адсорбционную активность в 50—60 раз. Уголь особенно хорошо адсорбирует углеводороды и их производные, пигменты и другие неполярные вещества, слабее — воду, спирт, аммиак и различные полярные вещества.

Оксид алюминия (А1203) — полярный сорбент, адсорбционная способность зависит от способа приготовления. Для молекулярной хроматографии применяют чистейший оксид алюминия, состоящий из частиц размером 10-30 мкм, с удельной поверхностью приблизительно 200 м:/г. Оптимальная температура для активизации равна 300 *С, нагревание осуществляют в течение 3 ч. Оксид алюминия лучше поглощает полярные вещества как из органических растворителей, так и из воды.

Силикагель — гидрофильный полярный сорбент, представляющий собой диспергированную гидратированную кремниевую кислоту. Общая формула скелета силикагеля — Si02*nH20. Силикагель получают действием минеральных кислот на концентрированные раствори силиката натрия с последующим промыванием кислоты и высушиванием при 115-130 ‘С до остаточной влажности 5-7%. Силикагель лучше сорбирует из растворов полярные вещества.

Глины — очищенные природные сорбенты класса алюмосиликатов (бентониты, каолин, кизельгур и др.). Удельная поверхность активных глин варьирует от 10 до 220 м*/г.Обычно глины представляют собой алю-мосиликаты кальция и натрия.

Растворители

Процесс адсорбции осуществляют в динамических условиях при пропускании раствора смеси веществ через колонку, заполненную сорбентом. Вследствие различной сорбируемости компонентов смеси происходит их разделение по длине колонки за счёт многократного повторения актов адсорбции и десорбции.

В колонках с сорбентами вещества распределяются по зонам. На полярных сорбентах наибольшей энергией сорбции обладают полярные соединения, наименьшей — неполярные. На неполярных адсорбентах наибольшей энергией сорбции обладают неполярные вещества, наименьшей — полярные. Кроме того, энергия адсорбции на полярном сорбенте возрастает с увеличением молекулярной массы адсорбированного вещества. Расположение веществ в колонке по зонам в зависимости от их полярности представлено на рис.

Очередность применения элюентов при избирательной десорбции веществ из сорбентов с разной полярностью различна.

-Колонки с полярными сорбентами последовательно промывают растворителями с постепенно увеличивающейся дссорбционной способностью, т.е. увеличивающейся полярностью. Например, сна¬чала промывают колонку петролейным эфиром, затем бензолом, этиловым эфиром, хлороформом и т.д. При этом постепенно вытесняются вещества сначала с низкой, а затем с более высокой полярностью. Иногда для создания промежуточной полярности используют смеси растворителей.

-Для элюирования компонентов смеси из колонки с неполярным сорбентом её сначала промывают более полярным растворителем (водой, спиртом), а затем растворителями с убывающей полярнос¬тью, благодаря чему достигается постепенно вытеснение веществ и их разделение.