Спосіб одержання субстанції з антибактеріальною активністю

Реферат: Спосіб одержання субстанції з антибактеріальною активністю із трави тирличу хрещатого (Gentiana cruciata L.), при якому виконують етап екстрагування, фільтрації та упарювання. Процес екстрагування проводять шляхом мацерації сухої трави тирличу хрещатого етанолом (70 %, об./об.) до утворення "дзеркала" на поверхні протягом 3 діб при кімнатній температурі з наступною двократною екстракцією шроту водою очищеною на водяній бані протягом 2 годин, після чого спиртовий та водні витяжки об'єднують і випарюють до одержання сухого залишку. UA 121020 U (12) UA 121020 U UA 121020 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини та фармації, і може бути використана у фармацевтичній промисловості при виготовленні лікарських засобів на рослинній основі з антимікробною активністю. Важливість лікарських засобів на рослинній основі не зменшує щорічне збільшення кількості синтетичних препаратів, які часто моделюють біологічно активні речовини рослин та є їх хімічними аналогами. Перевагою фітозасобів є те, що вони рідко викликають появу побічних реакцій та добре переносяться хворими незалежно від віку, можуть застосуватися при хронічних захворюваннях, коли хворий потребує тривалого, а інколи й протягом усього життя, прийому лікарських засобів. Відомий лікарський засіб [1], який містить компоненти рослинного походження: мелісу лікарську, деревій звичайний, супліддя вільхи сірої та пробіотик ентерол. До недоліків даного лікарського засобу є вузька спрямованість дії, використання з метою обпилення слизової оболонки кишечнику, а також наявність у ньому не тільки рослинної сировини. Відомий спосіб отримання лікарського засобу [2], який виявляє атибактеріальну активність, шляхом екстракції суміші квіток та насіння коров'яку скипетроподібного етанолом (96 %) у співвідношенні 1:1, 1:5 або 1:10 протягом десяти днів. До недоліків зазначеного способу слід віднести довготривалість одержання та значні затрати етанолу (96 %). Задачею корисної моделі є розробка нового способу одержання субстанції і антибактеріальною дією із трави тирличу хрещатого, в результаті чого отримують сухий екстракт з високим виходом і антибактеріальною активністю. Вибір тирличу хрещатого (Gentiana cruciata L.), як сировини для одержання субстанції з антибактеріальною дією, обумовлений широким використанням його у народній медицині як антисептичного, апетитного, протизапального та антигельмінтного засобу. Фітохімічне дослідження трави тирличу хрещатого показало наявність у досліджуваному об'єкті комплексу фенольних сполук (кислот гідроксикоричних, флавоноїдів, ксантонів, танінів, каротиноїдів), іридоїдів, кислот органічних та ефірних олій, які характеризуються антибактеріальними властивостями, а отриманий сухий екстракт є перспективним для використання його як основної біологічно активної діючої складової для виготовлення лікарських засобів з антибактеріальною активністю [3]. При вирішенні технологічної задачі було взято до уваги те, що максимальне вилучення з Gentiana cruciata L. біологічно активних речовин та забезпечення їх подальшого збереження в отриманому екстракті можливе лише при комплексному поєднані у технологічному процесі екстрагування подрібненої сухої трави двох чинників: етанолу та води очищеної. Про перевагу застосування як екстрагента етанолу (70 %, об/об), а також використання теплового чинника при здійсненні екстрагування шроту водою очищеною свідчить той факт, що вміст екстрактивних речовин становив 36,25 %. Враховуючи вищевказане, спосіб одержання субстанції з антимікробною дією із трави тирличу хрещатого, що включає етап екстрагування, фільтрації та упарювання, відповідно до корисної моделі, процес екстрагування проводять шляхом мацерації рослинної сировини сухої трави тирличу хрещатого етанолом (70 %, об/об) до утворення "дзеркала" на поверхні протягом 3 діб при кімнатній температурі з наступною двократною екстракцією шроту водою очищеною на водяній бані протягом 2 годин, після чого спиртовий та водні витяжки об'єднують та упарюють до одержання сухого залишку. Спосіб отримання екстракту полягає в наступному. Повітряно-суху сировину подрібнену до розміру часток, які проходять через сито № 2800, заливають етанолом (70 %, об/об) до утворення "дзеркала" на поверхні. Екстрагування проводять шляхом мацерації (настоювання) сухої трави тирличу хрещатого етанолом (70 %, об/об) протягом 3 діб при кімнатній температурі. Отриману спиртову витяжку фільтрують крізь складчастий фільтр. Віджимають шрот і екстрагують водою очищеної на водяній бані протягом 2 годин (використання теплового чинника). Водну витяжку охолоджують та фільтрують, віджимають шрот і екстракцію повторюють ще один раз. Другу водну витяжку, також, охолоджують та фільтрують. Спиртовий та водні витяжки об'єднують та упарюють при температурі 75-80 °C на роторному випарювачі до одержання сухого залишку. Одержують сухий екстракт з трави тирличу хрещатого у вигляді кристалічного порошку темно-коричневого кольору. Приклад 1 Повітряно-суху сировину трави тирличу хрещатого у кількості 40,0 г подрібнили до розміру часток, які проходили через сито № 2800, залили 400 мл етанолу (70 %, об/об) до утворення "дзеркала" на поверхні. Екстрагування проводили шляхом мацерації (настоювання) сухої трави тирличу хрещатого етанолом (70 %, об/об) протягом 3 діб при кімнатній температурі. Отримали 1 UA 121020 U 5 10 15 20 25 30 35 40 спиртову витяжку, яку профільтрували через складчастий фільтр. Шрот віджимали і екстрагували 200 мл води очищеної на водяній бані протягом 2 годин (використання теплового чинника). Водну витяжку охолоджували та фільтрували, віджимали шрот і екстракцію повторюють ще один раз. Другу водну витяжку, також, охолоджували та фільтрували. Спиртову та водну витяжки об'єднували та упарювали при температурі 75-80 °C на роторному випарювані до одержання сухого залишку. З 750 мл рідкого екстракту одержали 11,75 г сухого екстракту, що становило 29,34 %. Одержали сухий екстракт з трави тирличу хрещатого у вигляді кристалічного порошку темно-коричневого кольору, гіркого на смак, зі своєрідним запахом, вологістю 3,93 %. Приклад 2 Антимікробну активність вивчали у дослідах in vitro. Об'єктом дослідження був 50 % водний розчин сухого екстракту трави тирличу хрещатого. Як тест-культури використовували музейні штами мікроорганізмів Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Escherichia coli (ATCC 25922), Candida albicans (ATCC 885-653), Bacillus subtilis (ATCC 6633). Бактерицидні та бактеріостатичні властивості досліджуваного екстракту визначали за наявністю і характером росту культур мікроорганізмів. Визначали чутливість музейних штамів мікроорганізмів до досліджуваного екстракту методом дифузії в агар - методом "колодязів". Для цього використовували два шари щільного поживного середовища, розлитого в чашки Петрі. У нижньому шарі використовували "голодні" середовища, які не засівали. Нижній шар являв собою підкладку висотою 10 мм, на яку встановлювали тонкостінні циліндри, виготовлені з нержавіючої сталі (зовнішній діаметр 8 мм, висота 10 мм). Навколо циліндрів заливали верхній шар - стерильне агаризоване середовище, розплавлене та охолоджене до 40 °C, у який вносили відповідний стандарт добової тест-культури мікроорганізму. Після застигання верхнього шару циліндри стерильним пінцетом витягували і в утворені "колодязі" вносили 0,06 мл 50 % водного розчину сухого екстракту трави тирличу хрещатого. Чашки підсушували 30-40 хв при кімнатній температурі та поміщали в термостат для інкубування посіву при температурі 37 °C на 24 год. Діаметр зони затримки росту тест культур вимірювали в міліметрах, включно діаметр "колодязя" [4]. При оцінці антибактеріальної активності сухого екстракту тирличу хрещатого застосовували такі критерії: відсутність зон затримки росту мікроорганізмів навколо лунки, а також зони затримки до 10 мм, вказують на те, що мікроорганізми не чутливі до внесеного в лунку препарату або його концентрації; зони затримки росту діаметром 11-15 мм, вказують на малу чутливість культури до випробовуваної концентрації антибактеріальної речовини; зони затримки росту діаметром 16-25 мм розцінюються, як показник чутливості мікроорганізму до випробовуваного лікарського засобу; зони затримки росту, діаметр яких перевищує 25 мм, свідчать про високу чутливість мікроорганізмів до досліджуваних субстанцій [5]. Результати дослідження антимікробної активності сухого екстракту трави тирличу хрещатого наведено в таблиці. Таблиця Діаметри зон затримки росту в мм, n=5 Розведення екстракту Н 1:2 Staphylococcus aureus 25,2±0,7 19,0±0,9 Escherichia coli Bacillus subtilis Candida albicans 20,1±0,7 13,0±0,8 22,0±0,6 15,0±0,8 17,9±0,5 11,6±0,8 Примітка. Н - нативний екстракт (50 %). 45 50 Таким чином, отримана за запропонованим способом рослинна субстанція у вигляді сухого екстракту трави тирличу хрещатого є перспективною для створення і застосування лікарських засобів з антимікробною дією. Джерела інформації: 1. Пат. 9147 U Україна. 7 А61K 35/72,35/78. Лікувальний засіб для обпилення слизової оболонки кишечнику / B.C. Копча. - № u200500823; заявл. 31.01.2005; опубл. 15.09.2005, Бюл. № 9. 2 UA 121020 U 5 10 2. Пат. 20974 U Україна, МПК А61K 36/00, А61Р 17/00. Протизапальний, противиразковий, ранозагоювальний і антимікробний лікарський засіб / В.Г. Коляденко, О.В. Іванина. - № u200609853; заявл. 14.09.2006; опубл. 15.02.2007, Бюл. № 2. 3. Марчишин С.М. Визначення якісного складу та кількісного вмісту кислот гідроксикоричних у тирличу хрещатого траві (Gentiana cruciata L.) / С.М. Марчишин, Л.I. Стойко, I.С. Дахим // Фармацевтичний журнал. - 2016. - № 3-4. - С. 76-81. 4. Лелека М.В. Вивчення антимікробної активності настойок лілії білої / М.В. Лелека, Н.І. Ткачук, О.М. Заліська // Фармацевтичний часопис. - 2014. - № 1 (29). - С. 124-127. 5. Маслій Ю.С. Мікробіологічне обґрунтування вибору АФІ та їх концентрації у складі стоматологічного гелю / Ю.С. Маслій, О.А. Рубан, О.П. Стрілець // Український біофармацевтичний журнал. - 2017. - № 1 (48). - С. 58-63. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 Спосіб одержання субстанції з антибактеріальною активністю, із трави тирличу хрещатого (Gentiana cruciata L.), при якому виконують етап екстрагування, фільтрації та упарювання, який відрізняється тим, що процес екстрагування проводять шляхом мацерації сухої трави тирличу хрещатого етанолом (70 %, об./об.) до утворення "дзеркала" на поверхні протягом 3 діб при кімнатній температурі з наступною двократною екстракцією шроту водою очищеною на водяній бані протягом 2 годин, після чого спиртовий та водні витяжки об'єднують і випарюють до одержання сухого залишку. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3