Akhmatkhon Umarkhanovich Mamatkhanov

The processes of selecting optimal conditions for the extraction of esters of terpenoid alcohols, purification of the extract from accompanying substances, and drying have been studied. For the extraction of esters of terpenoid alcohols from the aerial parts of F. tenuisecta, F. kuhistanica, F. angrenii, and F. tchimganica, a method of triple extraction of raw materials with 70% ethyl alcohol with forced circulation of the extractant at room temperature was chosen. To purify esters of terpenoid alcohols from lipophilic and hydrophilic substances, a purification method has been proposed that consists of condensing the extract, diluting it with water (1 : 1), five-fold treatment with extraction gasoline, followed by extraction of esters of terpenoid alcohols by five-fold extraction with ethyl acetate. To purify esters of terpenoid alcohols from accompanying substances that impart a green color, it is necessary to carry out the following processes: thickening the ethyl acetate extract to a constant weight, dissolving the thick mass with 70% ethyl alcohol and treating the alcohol solution with activated carbon in an amount of 3% of the dry weight of the extractive substances for 6 hours with constant stirring. A unified technology has been developed for the production of estrogenic substances tenestrol, kufestrol, chimfestrol, and fangestrol from the aerial parts of F. tenuisecta, F. kuhistanica, F. angrenii, F. tcimganica. The reproducibility of the developed technologies was proven with the production of substances in 5 series having the same characteristics, and stage-by-stage control was carried out. It has been established that using the developed technology, the yield of esters of terpenoid alcohols is more than 82.0% of the content in the raw material. The main losses of esters of terpenoid alcohols are observed when treating the water-vat residue with extraction gasoline.

Изучены процессы осаждения и очистки суммы иридоидов из отходов переработки надземной части Ajuga turkestanica Regel. Brig. (живучка туркестанская). На основании результатов исследований установлено, что для эффективного осаждения иридоидов этанольный экстракт из надземной части живучки туркестанской концентрируют, разбавляют водой, обрабатывают последовательно экстракционным бензином и этилацетатом. Из очищенного раствора иридоиды и экдистероиды экстрагируют н-бутанолом, затем н-бутанольное извлечение концентрируют до 1/10 первоначального объема, после чего иридоиды осаждают, заливая ацетоном в объемном соотношении н-бутанол-ацетон 1 : 5, осадок отделяют и сушат. Для очистки от сопутствующих веществ высушенную сумму иридоидов растворяют в этиловом спирте и повторно осаждают, заливая этилацетат в объемном соотношении этиловый спирт-этилацетат 1 : 5. Проведены эксперименты по подбору типа сушильного аппарата и установлению оптимальных условий сушки. Выявлено, что сушка суммы иридоидов из надземной части живучки туркестанской в распылительной сушилке «ZPG 150» является более оптимальной, чем сушка в сушильном шкафу (вакуумом и без вакуума) и в инфракрасном сушильном шкафу. При этом для сушки в распылительной сушилке «ZPG 150» высушиваемый водный раствор иридоидов необходимо готовить следующим образом: после второго осаждения сумму иридоидов растворяют водой до образования около 7% сухого остатка в растворе и с целью удаления остатка органических растворителей водный раствор иридоидов концентрируют до содержания не более 15% и не менее 10% сухого остатка. Установлено, что для получения готового продукта, стабильного по выходу и по качеству, сушку водного раствора иридоидов в распылительной сушилке «ZPG 150» нужно осуществлять при температуре теплоносителя на входе 170 °С, при выходе 80 °С и скорости подачи раствора 80 л/ч, скорости вращения распылительной головки 8000 об./мин и скорости теплоносителя 2200 кг/ч. Разработана технология производства субстанции иридоидов из отходов производства экдистена из надземной части живучки туркестанской, которая позволяет рационально использовать растительное сырье. Апробация разработанной технологии показала, что выход целевого продукта составляет 1,5% от массы сырья.

В результате фармакологических исследований выявлено, что сумма флавоноидов из надземной части растения Scutellaria comosa (шлемник хохлатый, семейство Lamiaceae) обладает адаптогенным и противогипоксическим действиями. Для внедрения в медицинскую практику препарата на основе суммы флавоноидов проведены исследования по стандартизации сырья – надземной части шлемника хохлатого. Анализ растительного сырья методами ТСХ и ВЭЖХ показал, что доминирующим флавоноидом надземной части шлемника хохлатого является изоскутеллареин 7-O-β-D-глюкопиранозид. Разработана дифференциальная спектрофотометрическая методика количественного определения суммы флавоноидов надземной части шлемника хохлатого в пересчете на изоскутеллареин 7-O-β-D-глюкопиранозид. Оптимальными параметрами экстракции растительного сырья являются: извлечение 70% этиловым спиртом на кипящей водяной бане в течение 60 мин в соотношении «сырье–экстрагент» – 1 : 100, степень измельчения сырья – 2 мм. Установлено, что при дифференциальном варианте спектрофотометрического анализа система флавоноиды – AlCl₃ достигает равновесия через 40 мин. Максимум дифференциального спектра поглощения спиртового извлечения Scutellaria comosa наблюдается при 346 нм и может быть использован для анализа данной группы соединений. Содержание суммы флавоноидов в надземной части шлемника хохлатого варьирует от 9.72 до 10.27%. С целью установления оптимального времени заготовки растительного сырья определено содержание суммы флавоноидов по периодам вегетации растения в пересчете на изоскутеллареин 7-O-β-D-глюкопиранозид и определено, что максимальное накопление суммы флавоноидов наблюдается в период цветения (10.13% от массы воздушно-сухого сырья).

The main losses of tefestrol have been identified and the advantages and disadvantages of the existing technology in the production of the substance from the aerial parts of Ferula tenuisecta have been established. It was found that the final product obtained by the existing technology has a green color that does not meet the requirements of the Pharmacopoeia article. The stage proposed of extraction of the sum of esters of sesquiterpene alcohols from the aerial part of Ferula tenuisecta and purification of the obtained extract, allowing to subsequent obtain the substance of tefestrol without green color. It has been shown that the use of activated carbon makes it possible to remove the green color of the extract. To purify tefestrol from other esters of sesquiterpene alcohols and accompanying substances, a chromatographic separation on silica gel is proposed under the following conditions: the ratio of the amount introduced into the column and the sorbent is 1 : 20; the ratio of the height of the sorption layer to the column diameter is 4 : 1; elution rate 35 l/h.m2. To obtain the pharmacopoeial substance of tefestrol is proposed, crystallization of a technical product from a mixture of ethyl acetate with hexane in a volume ratio of 1 : 3. Based on the results obtained, technology has been developed for obtaining the tefestrol substance from the aerial part of Ferula tenuisecta. Using this technology 70.96% of the substance of tefestrol is obtained from the content in the raw material, according to the existing technology 33.9%.

Изучен процесс экстракции экдистерона из надземной части Ajuga turkestanica. На основании результатов исследований установлены следующие условия экстракции: экстрагент – 96%-ный этиловый спирт, размер частиц сырья – 2–5 мм и температура процесса – 20–30 °С. Предложена пятикратная экстракция экдистерона из надземной части Ajuga turkestanica. Для удаления гидрофобных примесей из концентрированного и разбавленного водой экстракта предложена последовательная обработка экстракционным бензином и этилацетатом. Из очищенного водного раствора экдистерон экстрагируют н-бутанолом. Из концентрированного бутанольного раствора рекомендовано осаждение иридоидов из ацетона. Для хроматографической очистки одновременное использование окиси алюминия и силикагеля в соотношении суммы экдистероидов – сорбент 1 : 20. В качестве элюента выбрана смесь пропанол-2 – хлороформ в объемном соотношении 1 : 3, а для кристаллизации – смесь метанола с этилацетатом в объемном соотношении 1 : 9. Разработана технология получения субстанции экдистена из надземной части Ajuga turkestanica.