Коллоидно-химические аспекты экстракции эфирных масел из дисперсии растительного сырья в присутствии ПАВ тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.11 ВАК РФ

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

Ч I , | 1

1,0 ИНСТИТУТ хил\ии

. " ; - ■

На правах рукописи УДК 541.182.6:542.61:633.81(043.3) АВЕЗОВ Хасан Тиллаевич

КОЛЛОИДНО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭКСТРАКЦИИ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ ИЗ ДИСПЕРСИИ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ В ПРИСУТСТВИИ ПАВ

02.00.11.— Коллоидная и мембранная химия.

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой стелен» кандидата химических наук

ТАШКЕНТ—1997

Работа выполнена на кафедре физической и коллоидной химии Ташкентского фармацевтического института.

Научные руководители:

Доктор химических наук, профессор С. Н. АМИНОВ Кандидат технических наук Р. С. ИСКАНДАРОВ

Официальные оппоненты:

Доктор химических наук, профессор У. К. АХМЕДОВ Кандидат химических наук, доцент М. М. НИЯЗОВА

Ведущая организация: Ташкентский Государственный университет им. М. Улугбека.

Защита состоится « . .» . ^^ . . 1997 года

С<4

в . ¿Л . . часов на заседании специализированного совета Д.015.13.01 при Институте химии АН Республики Узбекистан по адресу: 700170, г. Ташкент, пр. Академика X. Абдуллаева, 77-а.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке АН Республики Узбекистан по адресу: г. Ташкент, ул. Муминова, 13.

Автореферат разослан «. .» . . . . 1997 г.

И. о. ученого секретаря специализированного совета, доктор химических наук //« '"V МУМИНОВ С. 3

Общая характеристика работ. Актуальность работы.Коллоидная химия,как наука о закономерностях дисперсного состояния вещества и поверхностных явлений,тесно связана с различными областями промышленного производства,в том число с фармацевтической технологией.Задача, коллоидной химии применительно к экстракции биоактивных веществ из дисперсий лекарственных растений заключается в разработке научных основ 'регулирования 'массообмена на границе раздела фаз дисперсий лекарственных растений и растворителя, что позволяет сократить продолжительность процесса,увеличить выход экстрактивных веществ и съэкономить энергетические ресурсы. , Такая задача а случае экстракции эфирных масел решается с применением нетрадиционных методов,основанных с использованием сжиженных газов,частотных колебаний широкого диапазона,электрического и магнитных полей,импульсных методов и др. . .

Однако возможности регулирования сеойстз поверхности частиц растительного происхождения и структуры растворителя (воды) с помощью добавок- поверхностно-активных веществ (ПАВ) практически ке изучена. 8 связи с этим,регулирование поверхностных явлений и основанных на них многочисленных коллоидно-химических свойств и технологических параметров, в процессе гидродиффузной экстракции эфирных масел из дисперсии лекарственных растений с помощью ПАВ яцляется актуальны?,)..

Эта проблема, приобретает особое значение в связи с раскрытием;механизма поверхностных и объемных явлений, структурных превращений и структурообразования, происходящих в дисперсных системах в условиях гйдродистилляции в присутствии ПАВ,что дает возможность прогнозировать условия экстракции. ' • ' •■'■':

Цель работы;Исследование коллоидно-химических аспектов экстракции эфирных ¡.(асел из дисперсий растительного сырья методом гндродкстилля-ции в присутствии поверхностно-активных яе^оств и раскрытие механизм?! этого процесса. •

' В связи с поставленной целью задачами диссертации были:

исследование " злпян;и ПАЗ 1 на теплоту смачивания растительного шрьп; %

установление влияния ПАВ на' гатетску набухания растительна

ткани;

. -'нахождение зависимости согэОилизации исследуемых эфирных мпсоч от критической концентрации мицеллообрззевання (ШЛ) ПАВ;

■ - установление оптимальных концентраций ПАВ и продолжителыгсст» экстракция зфирних масел; ■ ,

- «а. ~

- сопоставление физике- химических свойств и хроматографическое исследование эфирных масел,выделенных разными методами;

- на основании проведенных экспериментов разработка технологического регламента на производство опытных партий эфирных масел и •нахождение рациональных путей их применения.

Научная новизна:раскрыт механизм и особенности экстракции эфирных масел гидродистилляцией в присутствии ПАВ; найдено,что с увеличением концентрации до ККМ глубина пропитки дисперсий растительного сырья растворами ПАВ растет,одновременно уменьшается аначение теплоты смачивания и сокращается время набухания сырья; впервые установлено наличие корреляции между экстрагирующей способностью ПАВ и значением константы набухания;показано,что в основе регулирования взаимосвязи процессов,протекающих на границе раздела фаз и в объеме раствора, лежат гидрофобные взаимодействия в растворах ПАВ.

Практическая ценность работы.Использование незначительного количества анионных ПАВ в процессе гидродистилляции эфирных масел способствует увеличению выхода целевых продуктов на £0-30%-разработан техно-Л0ГПЧСС1СПИ регламент на получение опытных партии эфирных масел по попой технологии.Впервые разработан способ уменьшения токсичности'эфирных масел виеифоры цветонажечной гидрированием основного компонента- пулегона.

Подобран состав и осуществлено испытание антикачаринных препаратов с использованием выделенных эфирных масел на основе местных видов сырья. •--,'' ■' ' " ' •■'•'■ •"' ''

Данная работа выполнена в соответствии с планом -научно-исследовательских работ Ташкентского фармацевтического института по теме:"."Синтез и исследования iioujx пояерхноетпо-ачтншшх веществ длл регулирования иоллоипно-химических и технологических параметров .лекарственных ди/.;ьрс;щх систем" (per.N 01910000740 ГФРУ) и программой по гранту N ЫУЗб Г КИТ Р'У в области фундаментальна исследований "Научные основы интенсификации ькстракции биоактивных веществ ив растительного сирь с помощью ПАВ". ■ '

Апробация работы.Результаты ра'югы доложены на 55-оы (Сток-rani-«, 1&95г) и 66-ом (Иерусалем,1990г; Международных конгрессах FiP.ns П-ой научней конференции по фармацевтическим кчуком "Перспективы создания лекарственных препарат») из рлет?иий" ('fiuiiKt'HT. 1 &9Sr), на Ррст#б~

ликанокой научно-технической конференции по проблеме разработки химической технологии импортозамещаемой продукции, б Узбекистане'(Таш-кент,1995г),на конференциях молодых ученых,посвященных 660-летию Амира Темура и 5-летию независимости Республики Узбекистан (Ташкент, 1996г).

Публикации.По материалам диссертационной работы опубликовано 5. научных статьей и 4 тезиса докладов, получен предварительный патент Республики Узбекистан.

Структура и объем диссертации.Диссертационная работа состоит на введения,пяти глав.общих выводов и списка использованной литературы, включающего 144 наименования.Материал изложен на 110 страницах машинописного текста,содержит 17 рисунков и 9 таблиц.

Основное содержание работы.

Объект» и методы исследования ' Объекты исследования.Объектами исследования служили верхние части зизифоры цветоножечной (Ziziphora pedicellata), мяты перечной (Mentha piperita) и душицы мелкоцветковой (Origanum tittantum), заготовленные" в 1994 и 1995гг.в Бостонлыкском районе,размер частиц 1,0-0,2мм;анион-активные- алкиларилсульфонаты, алкилсульфаты, катнонактивные-превоцелл; и неионогенные ПАВ-ОП-Ю.

Методы исследования.Определение эфирных масел осуществлялось ла методике ГФ XI о помощью прибора Гинзбурга.

Для характеристики ПАВ изучены их поверхностное натяжение на Границе ссда-Еоздух, электропроводность. вязкость, солюбиливирукмцая способность водных растворов,а также ККМ.Газожидкостной хроматографиче^кий анализ основных компонентов эфирных масел проведен' на хроматографе CHR0M-5. Температура испарителя 250°С, температура ирнизационноплачен-ного детектора 250°С,температура термостата колонок 36-1Б0°С, с пррг раммирозшшем температуры 4°С/мин.Скорость газа-носителя .(азот или ,гелий) ?0 мл/мин., скорость водорода - ЗОмл/мии. .скорость воздуха - £300' мл/мин.Колонка 1300X3 мм, хромосорб 0V-17 с 1% на хромотоне.ОСтсм set димой пробы 1-20 мкл.

Результат исследования и их обсуждение.

Проникновение экстрагента в клетки растений.

Изучение'глубины пропитки (L) порошков душицы и зизифоры показало, что значения L в случае растворов ПАВ несколько выше,чем в случае чистой воды.Концентрация растворов ПАВ находилась в.пределах от 0,05, до О,20%.Значения L получены расчетным путем по уравнению: ' L=aXD2/Dz.n,

где ДХ-смешение мениска в колиброванном капилляре ;.D-диаметр колерованного капилляра; Do-диаметр трубки,в которую засыпали порошок образ-» ца;п-пористость сырья.

На рис.1, приведены кинетика глубины пропитки дисперсий душицы растворами алкиларилсульфонатов (ААС) от времени. .

. С увеличением концентрации ААС глубина пропитки порошков растительного сырья растет.Этот рост прекращается при концентрации С=0,2%, близкой к ККМ.Далее с увеличением концентрации ПАВ глубина пропитки не изменяется. ...

• Также была' определена глубина, пропитки, порошков виаифоры и душицы растворами тех ко концентраций других разновидностей ПАВ.

РиоЛ.Кинетика глубины пропитки дисперсий душицы растворами ААС:1-0,05%,2-0,1X.3-О,2Х,4-вода.

При сравнительном изучении анионных-(АПАВ),катионных-(КЛАВ) и кейоно-' генных-(НПАВ) поверхностно-активных веществ установлено,что на 'скорость и глубину пропитки эффективнее влияют АПАВ.По скорости пройиткй растворов ПАВ располагаются следующим образом:АПЛВ> КПАВ> НПАВ(рис.^). ^

Таким образом,при использовании растворов • АПАВ с. концентрацией. 0,27., ■ скорость капиллярной пропитка растительного сырья увеличив.4ется' В два раза по сравнению с водой. . ' .

. ;; Процесс набухания сырья. .)'.;,•:.

' Кинетика набухания растительного сырья была ивучена .путем изиере-. нип1 контракции,т.е.уменъиения общего объема'системы.' }

. Зависимость контракции (ДУО ст времени (г) в 0,2£-1гых годных растворах анионных,катионных и неионогешшх ПАЗ.. и в ' воде покафгеа-, ет,что она тлеет вид,характерный для типичного ограниченного н^бУха-кия.;У<»йновлепо,что набухаемоать сырья "в растворах ПАВ,; ;больсе, ч^л '.в Е0Д9 (ри0.3,кривые3,4) .'" : ! - ' ■ - ' ':;.:-• 1

Из графика в обратных координатах рассчитаны изменения объема(Vt) в равновесном состоянии и константа равновесия К.Зависимости,построенные в координатах l/AVt-1/t имеют линейный характер. Параметр К рас-читан по тангенсу угла прямых и равен Х1СГ3 мин-1¡для воды-4,1; АИАВ-15;КПАВ-8,3;ИПАВ-б,31.

Степень набухания (cet) сырья определена измерением конечной массы набухшего сырья после прекращения контракции.Она равна для систем с водой и водными растворами АПАВ,КПАВ и НЛА8 1,20;1,60;1,43 и 1,30,соответственно. Величины степени набухания (at)»рассчитанные по уравнению (1) приведены в табл.1. cit AVt

— „ — (1),где at и «р-степени набухания во времени и е равнове-«о ■ AVp сии,AVt и AVt-изменение объема во времени и .в равновесии, соответственно.

■ ' * • Таблица 1.

Изменение объема (AVt,мл) и степени набухания (cit.) порошка душицы челкоцветковой в воде и в(водных растворах ПАВ.(т=1г;Т=301К).

' Вода

Бремя, |-1—г-

в мин.|AVt.мл! ut

10 | 0,36 |О,23

I I 30 I 0,90 |0,58 ! •! 50 | 1,34 |0,8G " i ! 80' I 1, 7&" ¡1,13 1 I

120 I 1,84 |1.1S

АПАВ

Т

AVt, мл I c(t

-4-

1,12 |0,78•

I

1,72 J1.20 I .

2,0'- ■ i 1,40

' ' I 2,20 '|1.54 !

2,25 ' 11.57

В рав -1 i

1.80 |1,2Э 12,

■ ■ ! • ! Г i_______i__i___;. i „..

il."«

КЛАВ

AVt. мл I at

-(-

0,74 |0,49 1

1,41 |0,93

1,75 |1,15

2,0(1 |1,32 i

2,1'3 11; 41

I ,

HiiAB

I

H

AVt, мл i «t i

0,55

0,34

1,20 I 0.75 | ! I

l.cO 1 0,92 |

! i.ly !

:, 04

\

\

\

!; .; Как видно из таблицы,степень набухания сырья зависит от природы ПАВ и располагается в следующий ряд:АПАВ>КПАВ>НПАВ.

Экстракция эфирных масел в присутствии ПАВ.

Выяснено,что при.введении незначительного количества ПАВ в систему .'¡вода-растительное сырье продолжительность процесса экстракции и выход эфирных масел заметно изменяются.Так,при гидродиффузной экстракции ■ яфирных. масел из дисперсии растительного сырья добавки ПАВ сокращают . продолжительность процесса и увеличивают • выход эфирных масел (рис.3,крива! 2). При использовании растворов ААС-различной концент'ра-ции (от 0,05 до 0,2%) установлено,что с повышением концентрации АЛС продолжительность процесса экстракции сокращается,а выход эфирных масел увеличивается.При повышении концентрации ПАВ выше 0,2X измейейие в . процесса экстракции не наблюдается. , - Л.'*.

' / С целью выявления влияния природы ПАВ и их концентрации на про1- • \ цесс экстракции использованы те же ПАВ,в растворах котйрых измерена' ' кинетика набухания сырья и проникновение экстрагента в сырье.

11,

В ремд,Г,мим. чв

| '.в **

г

д

£ И

1 к

В- •

'. Рис. З.Роль природы ПАВ в интенсификации процесса экстракций эфир/ ных1масел из растительного сырья.

Влияние концентрации и природы ПАВ на выход эфирных масел иави-аифоры цветонокечной показано на рио.4.Видно,что эффективность экстракции эфирного маола(ЭМ) существенно зависит от природы ПАВ,концентрации их в водном растворе,а также она связана о клеточной структурой ; ифиаико-химическими свойствами растительного материала.

Выход ЭА без ПАВ из зизифоры цветоножечной.мяты перечной и душицы : мелкоцветковой составляет 78,4, 79,62, и 77Х, соответственно,а в при- • ' сутотвии 0,2Х-ного водного раствора ААС выход Ш увеличивается на, 25-30% и составляет 98, 98,1, и 98%, соответственно от общего коли-I ' чеотва", .' • .''■.*■■

Интереоно отметить,что на процесс экстракции поверхностно-активу ные-. вещества наиболее: благоприятно влияют при тех концентрациях,которые близки к КИМ. Очевидно, то что эти. концентрации соответствуют тем . Концентрациям ПАВ, при которых наблюдается максимальное значение глубины пропитки,степени й константы набухания.Следовательно,чем больше .вначецие степени и константы набухания в присутствии ПАВ,тем эффективнее процеос экстрагирования. • С, . 1 •

.....выгод ам,% ■.

Рио.4.Зависимость выхода эфирных масел эизифоры от природы ПАВ. , 1-АПАВ.г-КПАВ,а-Н11АВ,4-вода.

- и . • •.;"■. .; »■.■

.Как-следует из вышеизложенного, по значениям констант равновесного набухания сырья в присутствии ПАВ можно ■ прогнозировать эффектна .' ность экстракции эфирных масел, 1 . -.-■". .

' Теплота смачивания и набухания сырья/

; Процесс смачивания сырья тесно связан с проникновением в него ; ¡зистрагента и'зависит от их сродства. Поступая в: сырье.-по макро- и микротрещийам,межклеточным ходам, - диффузией--черев поры клеточной обо- ! ' ' лачки, зкстрагент проникает внутрь клетки и контактирует с высохшим клеточным соком. "■' ' .

•,"••■■ Особый интерес представляет измерение теплот смачивания и набуха-;.ния':растительного сырья водой и.водными растворами ПАВ/..1 ■ 1 / '

4 ••. Измерение теплоты смачивания сырья душицы мелкоцветковой £сдойЛ ;. показывает, что ■ общее значение . теплового . эффекта . составляет 3] 04 ■;.'

Исходя из этого рассчитывали смачиваемую удельную площадь ф|нр1£> ' \ грамма сырья,считая,что'-смачивание протекает равномерно-и молекулы-всМ { д^-присоединяясь с поверхностью твердого тела,образуют мономолекуляр-ишй елей. Тогда, ..'.

а 3,04.4,186. Ю7 , ■ '-.

.»'г——--: »10,87 см2/г.

Ч . • 116 у;'-- ■

'(Здесь полная ■ энергия воды на границе' раздела жидкость--г£з,ео' .'-значение составляет, 116 X 4,186.107 Дк/см2. ; . V1 '

, . Не результатам теплового эффекта смачизания.дисперсии.душицыIвод- -*.Яыми ¡фартьорам'и ПАВ установлено, что с повышением. концёнтрацш 1Цр до . КЛЦ'^еплбта.смачивания уменьшается..'■'■ -. ■ -Ли ..: •'..'

V уменьшается тепловой • эффект; процесса нййуУ.ания о .рфтсА'.

; 1<от1;ентрации'.ПАВ до появления мицелл в растворе. Тепловой, э(йект! и^оу1"1 .халия .'в'-воде составляет 4/5-3,25 Дж/п, а в мицедляриом раЬтворе он ' равей;.6,ЙБ-4,Б0 Дк/г.Тепловые эффекты смачивания- и набуханий-:'после гкм ■ фзрастаот(Рис.З,кривая' 1),но тепловой' -эффект мицеллярных раствор .' меньше,чем.молекулярных.: '.'••.-';..

Солюбилизация эфирных масел в растворах ПАВ.'

Известно,что условием солюбилизации является существование молекул ПАВ в виде мицелл.Поскольку эффективность экстракции эфирных масел существенно повышается в присутствии ПАВ при ККМ,следовало выяснить ■ солюбилизирующую способность их по отношению к ЭМ.

По солюбилизации эфирных масел в водных растворах влияние .изучен' ных ПАВ были аналогичными (рис.5).Как еидно из рис.б.солюбилизирующая способность ПАВ по отношению к эфирным маслам хорошо коррелируете« с их эффективностью действия на процесс экстракции. Тачки перегиба соответствуют ККМ ионогенных ПАВ.До точки ККМ коллоидное•растворение незначительное, но возрастает с увеличением концентрации ПАВ в растворах. Согласно современным представлениям,образование сферических мицелл происходит ■ не из индвидуальных молекул ПАВ,а из так называемых доми-. целлярных структур.Следовательно, до точки ККМ эфирные масла частично "растворяются" в этих ассоциатах.После ККМ солвбилизация эфирных масел резко возрастает, так как с увеличением концентрации IIAB выше ККМ иаме-. няются формы мицелл,путем • перехода сферических мицелл в несферичес-.

Рис. 5, Зависимость оптической плотности эфирных масел от . '1' концентрации ПАВ б раствоцах:1-алкил£1рилоульфо1;атов;2-превоцел-.'---" ла;3-011-10. : ^ .

Основным двигателем в процессе массопередачи является разность концентрации.Чем она больше,тем активнее е данных условиях протекает процесс массообмена.Солюбилизация ЗМ в мицеллах ПАВ, обеспечивая относительную высокую скорость диффузии,которая определяется разность» концентраций по обе стороны клеточной оболочки,вносит свой вклад ь интенсификацию процесса экстракции эфирных масел.

Сравнительный анализ эфирных масел, полученных гидродистилляцией без и в присутствии ПАВ.

Из литературы известно,что при модификации гидродистилляционного метода экстракции эфирных масел изменяются их качественный и количественный состаЕ.

В связи с этим возникла необходимость изучения физико-химических констант и компонентного состава эфирных масел, полученных как обычной гидродистилляцией.так и гидродистидляцией в присутствии ПАВ..

.. Как видно-из табл.2, константы эфирных масел, полученные двумя мётода)ли, совпадают. Некоторое расхождение их с литературными данными .объясняется, по видимому,разностью экологических условий,времени сбора,сроков и методов хранения. V ; .

Выли также сопоставлены результаты анализа (по ГФ XI)объемных долен--отдельных классов органических соединений в составе эфирных ма-,-сел,Полученных тидродистилляцией как "без, так и в присутствии ПАВ,которые составляют в эфирных маслах зиэифоры и душицы соответственной,8% и 1,2% (объемная доля альдегидов и-кетонов),21,1% и'72,21?; (фенольныэ соединения) и 3,1% и 16,6%, (остальные компоненты); т.е.оба метода экстракции дают один и тот же состав компонентов,который подтверждается газожидкостным хрсматографлческим анализом эфирных масел зиэифоры(пулегон-52%,ментон-22,4%,ментол-9,6%,тимол-10,2Х) и душицы (карвакрол-49,5%,тикол-16,3%,т|-цга<ен-4,8%):

Таким образом модно утверждать, . что ПАВ в. процессе экстракции влияет только на выход эфирных масел, не оказывая влияния ца их• качественный и количественный состав. . ■ ■

•- Таблица 2

Сравнительная характеристика некоторых фннша-химических констант эфирных масел, полученншг гидродистилляцией без к в присутствии ПАВ.

1 \ Эфирные | масла : (5У; ' Г ! ' ' '■ ' ¡ЗМ,полученные .гидродистклля-I цией в присутствии ПАВ - 1 ■ ................... г : ..... ......1 |ЗМ,полученные гидродистилля- | По литературным данным | | цией в отсутствии ПАВ | | 1 1 1

1 Г ¡.£0 1 |Озо 1 ! - 1 | 1 I 1 ...го : _|К.Ч.,|ЭФ.Ч., п ' | мг ! мг 0 ' |кон-: ¡кон > 1 '20 1 20 020 1 П • .1 ° 1 1 1К.Ч..1 [ МГ" 1 1 КОН 1 1 I 1 ! 20 Эф.ч. Ю20 мг К0Н| 1 1 £0 |П 1 0 1К.Ч., 1. мг |К0Н эф.ч.,! мг I КОН • |

1 .11 |Ш гкзифоры| - | | двето- !О,9382| | ложечной | ... 1 г I 1 1,4856 1 4. ,62| 13,54 I' 1 1 .! 0,9380|1,4354 - .. '1 1 1 1 1 ! 1 4,62! 1 1 1 1 -13,55|0,9310-' (0,9390 1 11,480011,4820 14,30-¡4,80 12,94-| 13,46 [

1 3.! дущицы ; мглксстет-; кэши : 1 ! 1 |0.94921 1 . 1 ! 1 .1,5015 | 2,401 18,60 1 • '•-" 1 0,949411,5013 , ■■■ 1 ' 1 1 2,401 1 | 1 1 ' " 18,6010,9506" 1 11,5195 (1,60-¡2,80 16,20-! 19,80 !

1 ; ЗМ мяты ; перечной ! ..... . 1 1 1 ' 1 ¡0,3121| | I 1,4944 \ 5,801-28,80 . 1 . ' Г- . • 1. ,.; ; I ' 1 0,912111,4945 ' 1 . ' ' ' • » ! 1 1 5,80| 1 ■ '' 1 5 ■ - 1 28,80(0,9042 ' 1. \ ■ < ¡■1,5021 1 .' |5,90- 16,20 1 26,00-1 34.00 | , 1

Возможные области практического применения выделенных эфирных масел.

По результатам исследования коллоидно-химических аспектов экстракции эфирных масел в присутствии ПАВ разработан технологический регламент и, получено несколько' опытных партии эфирных масел как из зи-зифоры цветонсшечной.так и из душицы мелкоцветковой.Это поаволило наряду с теоретическими вопросами рассмотреть й некоторые возможные обт ласти практического применения выделенных эфирных масел.

Антикомарйнные средства. ' ' : Комары являются основным распространителями малярии,В настоящее время,по данным ВОЗ,малярией охватывается от 150 до 200 миллионов человеку мире.В Юго-Восточной Азии от нее умирает каждый четвертый ребенок от, одного" до четырех лет, Пристального внимания требует ,онз и в нашей стране.В связи с этим актуальным является.создание антикомаришшх }1ре,паратов. •. .. . :>. , л:.;.г." .. ..:•■; ; . _ ,

■ " ',-, Располагая широким набором эфирных масел, казалось возможным не ' только' найти в. .'них эффективные препараты,пс> и Попытаться определить;-зависимость' антикомаришшх свойств, от состава^' композиции.Исследование; по изучению эффективности пяти образцов композиции для защиты от; нападения кровососущих комаров проводилась с 16 толя по 15- декабря 199(3 г.сотрудниками ■ Отдела общей и'экспериментальной энтомологии Института зоологии АН РУ совместно 'о " сотрудниками ; Республиканской,Ташкентской областной и Урта Чирчикской районной .СХ в мостах их массового размножения .по общепринятой "методике.Исследования показали наибольшую эффективность композиции по отношента защиты от укусов комаров,в состав которой входят смеси эфирных масел акЕИфоры цветоножечной и душицы, мел-., коцветковой в соотношении 3:2 в сочетании со вспомогательными веществами. Композиции', состоящие только из эфирных масел" одного растения,оказались малоэффективными.Репеллент с. оптимальным составом защищает от укусов комаров в течении 2,5 часа вне помещения и'до 10 часов, с ^смещении. Кроме того он снимает боль на месте укуса.Репеллент по условным названием "Антикомарин-А-2" рекомендован к промышленному выпуску.

о

Противовоспалительное средство.

Разработана технология мази,содержащей 5% . эфирных масел зизифорн цветоножечной.на раз-тачных мазевых основах (Таджиходжаев А.Я..Назарова З.А.).На ка{>едрё фармакологии Ташфарми изучена противовоспалительная активность этой мази на модели фармалинового воспаления у крыс.Установлено, что мазь на основе Т-2 проявляет противовоспалительную активность , начиная с 1 часа до 24 часов.

При этом выявлено,что противовоспалительное действие мазей сильно зависит от природы эмульгатора.По видимому, это связано с кинетикой высвобождения активного компонента из мази.

Основным компонентом эфирных масел всех видов зизифор является пулегон.Его содержание в зависимости от вида и ареала произрастания визифоры, доходит от 50 до 88% от обЕ(его количества эфирных масел.По литературным данным пулегон обладает токсичным и мутагенным действием. Поэтому целесообразно методом гидрирования перевести его в ментол

и.'

Гидрирование осуществляли ь присутствии металлического натрия в среде этилового спирта.Состав эфирных масел контролировали методом ГЖХ и значением ЬОьо-Установлено,что при гидрировании в течение одного часа содержание пулегона в составе эфирных масел снижается до следовых количеств и значение Шбо доходит от (0.6-11,7) до (16,9-20,7) г/кг.Эфирные масла зизифоры после гидрирования можно использовать в составе лекарственных средств, таких как ментоловый карандаш,млело ментоловое,Оромментол,капли зубные,валидол и др.

Гидрирование эфирного масла зизифоры.

Вшзодц.

• 1.Исследованы коллоидно-химические процессы экстракции эфиркмх масел гидродистнлляиией из дисперсий местного растительного снрьа (зи-зифоры цпетоножечной,душицы мелкоцьетковой и мяты перечной ) в присутствии различных классов ПАВ;выявлен механизм и особенности и>: дгйс-твия.Составлен технологический регламент для опытно-промышленного производства эфирных масел по новой технологии из местных икдо° сырьл;найдены■ пути уменьшения токсичности, эфирных масел гирпфорн к их применения в практике в качестве антикамзркнных препаратов,:"» тада' противовоспалительных средств.

2. Установлено,что механизм действия растворов ПАВ на экстракта» эфирных масел из растений связан со снижением поверхностного натяжения воды,обусловливающим облегчение процессов пропитки,смачивания п набухания растительного сырья,а увеличение выхода продукции - с коллоидам, растворением (солюбилиаацией) эфирных масел в мицеллярных раствора/. ПАВ.

• 3.Найдено,что с'увеличением концентрации до ККМ глубина : пропитки • дисперсии растительного сырья раствором ПАВ растет при одновременном сокращении времени поглощения сырьем экстрагирующих агентов и умекъаъ нии значения теплоты смачивания.Последнее,по-видимому,связано с расходом части энергии на разрыв водородных связей воды при переходе клэт-ратов (5-структура) в свободные молекулы (Н-структура).образующие ела-' бые сеяв?! в процессе гидратации поверхности растительного сырья.

4.Показано,что количественный выход эфирных масел при их экстракции гидродистилляцией в присутствии разных классов ПАВ различен; он у&аам» в ряду анконактмвных > катионактивных > яешногенных ПАВ,что сзягзко.с одной стороны'с различной" способностью молекул к ассоциации (ь.смеры,триеры, мицеллы) в растворах,а с «ругой о их способностью гид--решп&ярогзгь поверхность дисперсии растительного порекка леслз о^-сгобцигз. Установлена прямая корреляция мздду коэффициентом-, равновесно-. .■с я растительного сырья,с#гга?пгностью ПАВ и выходом "с?лр-

фкакко-гитчееккх-'¡«зветан? и данных Р.;:: устанга-у.гсая,логучеяные Г1?дро;"гстн".зяци«1 без н я тпаутс-' ."■:: ".'Б, гдаюсч» а ~с гсглсстгензсху кэлячс-стпзнкоку составу 1« ком-

о.Глс^зь:; устахозляха зсетохлоа?;: гсксгякссгк ':.$?.сачх

¡л:?; путем г.адрпрс^аагз осяозхсгл компсисяч.гпулегопа в »л-и-

ГО.: ¡1 .

- 18 -

Основное содержание диссертации изложено ь работах:

1.Aegeoe X.Т.,Аминов С.Н.,Искандеров P.O. Роль ПАВ в интенсификации экстракции, эфирны/, масел из растительного сырья//Кимё ва фармация.- 1995. - Ш.-, С.24-25.

2. Тог райх,о'ни (Origanum tyttantumlmmr сувда хулланиш ва букиш кссикулик эффектларяга сирт фаол модда таъсири/С.Н.Аминов,Э.О.Орипов, X. Т.Аьеэов.С.З.Мумшюв //Кимё ва фармация.- 1996,- N2.,- К.27-30.

3.Анализ эфирных, масел,полученных гидродиффуакой экстракцией к с помощью ПАП /Х.Т.Авезов С.Н.Аминов ,Р.С.Искандеров .А.Т.Мусабеков //Киме ва фармация.- 1996.- N4.- С.21-25.

4.Ресурсосберегающая интенсивная технология производства эфирных масел из растительного сырья/Х. Т Авезов,Р.С.Искандаров,С.Н.Ами- ¡' нов.И.Х.Шарипов.Д.Х.Хакимов //Киме ва фармация.- 1995.- N4,5.-С.28-29. .

5.Влияние солюбилизации эфирных масел водными растворами ПАВ на экстракцию их из растительного сырья/Х.Т.Авезсв.С.И.Искандеров,Р.С. С.И.Искандаров.С.Н.Аминов.И.Х.Шарппов //Киме ва фармация.- 1995.-N4,5.- 0.28-29. ' : ■

G.Aminov S.N.,Iskandarov R.3.,Avezov Kh.T.Role of surfaco-active substances in the efficiency of the essential oils extraction from medicinal plantsZ/Abstracts pharmacy World Congress..1996,56'~th International Congress of riP.Septemberl-6,1996. Ierusalem,Israel.p.67(P 064). . - •

7.Авезов X.Т..Искандеров P.O..Ражзбов Ф.Х.Эфир мойларини экстрак-Циялагши сирт фаол моддалзр иштирокида жадаллаштириш //Еш олпмлар ва талабаларнинг i I- Республика Илмий конФеренцияси тезислар туплами(25-27 апрель).- Топкснг.1996.- Б.119. ••

8-Авесоз Х.!Т.Влияние поверхностно-.активных веществ на коллоидно-химические процессы рри выделении эфирных масел из растений //Тезисы докл.колф. молодых ученых,посвященных . 660-летию Амира Темура,- Тгл;-кент, 19PG.- С. 68.. ' ' :

9.Авевов X.Т.,Аминов С.Н..Искандаров Р.С.Кинетика набухания дис-. Персии сырья дух.ицы мелкоцветковой в воде и водном растворе ПАВ //Ким-: ва фармация. - 1997.-N1.- С.17-21. ;

; 10.Положительное решение от 08.02.1996 на выдачу предварительного патента РУ по заявке N7 НДР 9600113.1.Способ очистки - эфирных масел о: пулегона /С.И.Аминов,Х.Т.Авезов,Р.С.Искандаров ,Х.У.Алиев/..

- 19 - . . АПЕЗОП ХАСАН ТИЛЛОЕВИЧ.

Усимлнк хом аиёсн дисперсиясидан эфир моДларини сирт фаол

иоддалар ёрдамида зкстраициялашнинг коллоид- кимёвий аспентлари.

<

ДориЕор усимликлар{кийик ути,тог райхони ва цалампир ялпиз) дисперсиясидан эфир мойлари (ЭМ) ни гидродиффузияли экстракция-лаш жараенида борадиган сатадаги ходисалар ва улар асосидаги купгина коллйид-кимевий жараёнлар з?амда технологик параметрларни сирт фаол моддалар (СЯМ) ёрдамида бошкариш мумкинлиги исботлан-ди.ЭМ ни гидродистилляция усулида 01М иштирокида экстракция ^илинганда жараен муддати икки марта камайиб,зфир мойларининг унуми 20-302 гача ошади.ОШ сифатида анионли-ААС(адкиларилсуль-фонатлар},катионли-привацел ва ионсиз-0П-10 кабилар кулланилган-да.зритмада уларнинг концентрацияси мицелла хосил к,илиш критик концентрацияси (МЗДКК) гача ошиб бориши билан ЭМ нинг унуми )?ам ошиб бориши анинланди. Бунда солюбилизация муу,им омил эканлиги кУрсатилди.

Тадн;ии;отлар натижасида ОМ- нинг эритмадаги концентрацияси ошиб бориши билан шимилии ва букиш жараёнларининг икки марта тезлашиии.хулланиш ва букиш исицлик эффектларининг зса камайиши кузатилди.Бу узгаришлар сзмнинг эритмадаги МЭДКК гача давом эти-ии анинланди.Букиш константалари сув ва СЯМ зритмалари -учун к,У-йидати к,ийматларга эга:сувда-4,1 • 10-3,0П-10 да -6,31'10~э,прива-целда-8,3-10"3,ААС да - 15,0-10~3'мин-1.БУкиз константасининг ^ийматларига цараб ОФМ иштирокида' олиб борилаётгаи экстракция самарадорлигини олдиндан башорат этиш мумкинлиги курсатилди.

СФМ иштирокида хачда'улар иптирокисиз гидродистилляция усулида олинган эфир'мойларининг снфат ва микдорий таркиблари уларнинг физик-кимэвий кУрсаткичлари ва газ-сукнушк хроматография та^лили натижаларига к.араб таккосланди. Натижада ОИ.1 зритмалари усимлик хом ашёсидан ЭМ зкстракцияси жараёнини жадаллаштирггн холда уларнинг сифат Еа миодорий таркибига таъсир курсатмаслиги маълум булди.

Кийик Ути эфир мойининг асосий таркибий кисми бУлган пуле-гонни гидрогенлаш орк,али ментол ва ментонга Утказиага ва унинг захарлилигини икки марта камайтиришга зрииилди.Лабораторияда олинган натижалар сакоат микёсида текиириб кУрилди ва технологик регламент ишлаб чищилди.

'!М асосида самарали рс-ппелентлар ва шамоллашга к&рии воси-талар "рапи мумкинлиги курсатилди.

a u ai

Avezov ¿;iiaa'-n 'i'illaye vicL. "Colloidal-cheuical aspects of _ , cbsenii'l oils extraction from the plant .tew materials dio- ! persion in tho preoonce oi' surface-ective substances "

'ii-.e possibility of regulating surface phenomena and ba»od on thon nusorous colloidal-chonical processes with ¿A.-j help v/as oho..n auxin;-. hydrodistillation of tho essential oilo (¿0) from . iaodicine.1 plants; diupcrsionn, such ao Zizlphora podicellate', Orn,r.nu,i ty ttiimthiui Gontoch and ¡.lentha piperita L. ' ' •

I3urin_, the extraction of 30 by hydrodistillation in the proooncw oi ¿A3 »lie px-oosss duration two tic.ee docreasaa, and' the yield of aiu products 20-30 per cont increaaso. It v/as established that the eoaontiftl olio yiold increases with the ijro'.vth of unions concentration (AAij), cation (privacel) and non-ior.o,-;.onic (Oxi-iC) BAa to Cw£> It ms indicated that tho tea- . fcericl factor of these phenomena is ¿0 solubilization in SAS : solutions, It Vi-as also found out that with the growth of i>AS ■ cor.contri.tioa to CCU the depth of-dispersion impret,nation of ' '' the plant ravrriaterinls incx-eascs, at the earns tiiae the indices of tlia heat of wot tinp decreases tut tho tips of raw material ' ( swelling bocosios shorter. Swelling constants in water and &A3 ir/ater solutions h-.vo the foilovdng indices:' ior water - 4,1» 10"? OP -10 - b,Jf10'3t privacel'-'8,3'13"3,and'AAS - 15(0.\Q~\lpTJ„

It is poociblo to forecast th3 .efficiency of essential oils'' extraction accordinc to constent'a index of the balanced rnw material s.veUinc. . ' •'.'.

By tho coup&rison of phycico-icheaioal' constants .and' gas- ,,., liquid cUro;urto£.,rupliy data it. wss 6aialsiished that quantitative • and qualitative co.apooition of >th® e^kential oils, obteined by hyaro diet illation in SAS presence end without' thea, is identiryl.'

. The possibility of decreasing Ziziphora essential oils "tpxi-,, city vms also estcbliahsl by hydration of tlis'r.iein component - ; ;'s pule.' on into menthon and Menthol. Sho results of laboratory t-oiicc ' were tested ir. the industrial oonaitions and technological reg- , lernsnt for exporienc&cl-industx-ial production of tho osoentic.l 'oixa was carried out.

Poscibla v;r.y3 of nr.tiir.l'lc.'.J/.:-,tory arufS-end x-epellente on the baso of 2,0, otic las <t from loeel plant xv.\. r.).vt:-"i."ln, are i»U{: .gectod.