Экстрагирование сжиженными газами. Влияние температуры на экстрагирование.

В настоящее время для извлечения нетеплостойких веществ обычно применяют этиловый эфир, петролейный эфир и тому подобные жидкости, имеющие относительно низкую точку кипения. Однако некоторые вещества (например, эфирные масла), находящиеся в растворенном состоянии в указанных извлекателях, при перегонке разлагаются и осмоляются. Кроме того, очистка этих извлекателей сложна и дорога.
Поэтому для извлечения из растений веществ, разлагающихся даже при незначительном нагревании, рационально применять сжиженные газы — бутан, пропан, углекислый газ и др. Такие извлекатели практически в производство галеновых препаратов пока не внедрены, но их следует применять для извлечения некоторых термически нестойких лекарственных веществ.

Из формул и видно, что чем выше температура, тем больше коэффициент диффузии. Это подтверждается практически.
Из приведенных кривых видно, что при экстрагировании хинной коры с повышением температуры при остальных равных условиях, в извлечение в единицу времени переходит больше алкалоидов. В начале экстрагирования эта разница все увеличивается.Между двумя-четырьмя частями извлекателя она достигает максимума (одна часть извлечения равна одной части веса сухой хинной коры). Затем это расхождение кривых постепенно становится меньше.

При экстрагировании дубовой коры количество извлеченных танидов и нетанидов не возрастает пропорционально температуре.
Такое неодинаковое поведение танидов и нетанидов объясняется тем, что таниды при температуре выше 100° С частично разлагаются и переходят в нетаниды. Кроме того, в извлечение при температуре выше 100° С переходят вещества, которые при низкой температуре не способны извлекаться.

Таким образом, в извлечении, полученном при 100° С, в среднем будет содержаться 57,5% танидов, а в извлечении, полученном при 159° С,— только 11%. Поэтому при экстрагировании термически нестойких веществ процесс нельзя проводить при температуре выше допустимой.
Скорость диффузии возрастает с повышением температуры в различной степени для разных веществ. Например, для сахара скорость диффузии возрастает быстрее, чем для азотнокислого или хлористого калия. С повышением температуры многие клетки разрываются, что тоже способствует ускорению экстрагирования.

экстрагирование в фармации

Из приведенных данных видно, что с повышением температуры скорость перехода лекарственных веществ из растительного материала в извлечение увеличивается. Однако во время процесса экстрагирования повышение температуры не всегда допустимо, потому что:
1) многие лекарственные вещества при повышенной температуре разлагаются, теряя свою терапевтическую ценность;
2) летучие вещества при экстрагировании улетучиваются;
3) некоторые вещества при повышенной температуре имеют меньшую растворимость, чем при низкой температуре (кондурагин);
4) отдельные балластные вещества (например, пектин, инулин) переходят в раствор, вследствие чего извлечение мутнеет;
5) при высокой температуре (при кипении) клеточные оболочки разрываются; в извлечения тогда переходят многие коллоиды, нерастворимые вещества и т. д.

Иногда нагревание необходимо, например:
а) при экстрагировании свежего растительного материала для свертывания плазмы, затрудняющей диффузию и диализ;
б) для свертывания белков, разрушения ферментов и т, д.

По закону Фика, количество растворенного вещества, продиффундировавшего через некоторый слой растворителя, обратно пропорционально вязкости этого растворителя (извлекателя) при данной температуре. Следовательно, рациональный извлекатель должен обладать минимальной вязкостью.
С повышением температуры вязкость жидкостей обычно уменьшается. Например, при повышении температуры от 20 до 60° С вязкость воды снижается в 2,1 раза, 10% спирта — в 2,5 раза, 40% спирта— в 3,2 раза.

Таким образом, повышение температуры экстрагирования увеличивает коэффициент диффузии также за счет уменьшения вязкости извлекателя.
Интересно отметить, что вязкость водно-спиртовых растворов изменяется непропорционально процентному содержанию спирта в растворе, причем наибольшей вязкостью обладают 40—50% спирты.

В ходе экстрагирования растительного материала преобладают, главным образом, диффузионные процессы, основанные на выравнивании концентраций внутри клеток и в извлечении, окружающем эти клетки.
Из формул и видно, что с увеличением разности концентраций возрастает количество диффундирующего вещества. Поэтому во время процесса экстрагирования желательно поддерживать возможно большую разность концентраций. Практически это осуществляется путем перемешивания экстрагируемых материалов, заменой извлечения чистым извлекателем или менее концентрированным извлечением.

- Читать далее "Продолжительность экстрагирования. Влияние перемешивания и давления при экстрагировании."

Оглавление темы "Экстрагирование в фармации.":
1. Лизол или мыльный раствор крезола. Нафтализол.
2. Лизоформ. Экстрагирование в фармации.
3. Диффузия и осмос при экстрагировании. Диализ в фармации.
4. Факторы влияющие на экстрагирование. Влияние коллоидов и жидкости на экстрагирование.
5. Влияние анатомии на экстрагирование. Величина материала и экстрагирование.
6. Извлекатель при экстрагировании. Оценка извлекателей в фармации.
7. Вода как извлекатель. Этиловый спирт и эфир как извлекатель.
8. Экстрагирование сжиженными газами. Влияние температуры на экстрагирование.
9. Продолжительность экстрагирования. Влияние перемешивания и давления при экстрагировании.
10. Экстрагирование растительного сырья. Настойки в фармации.

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: