Разработка и стандартизация поливитаминного сбора

ВВЕДЕНИЕ
Тема разработки и стандартизации поливитаминного сбора является актуальной ввиду растущего интереса к использованию растительных источников для обогащения организма витаминами и биологически активными веществами. Растительные сборы, содержащие витамины и антиоксиданты, находят широкое применение в современной медицине благодаря их комплексному воздействию на организм и минимальным побочным эффектам. Особое внимание уделяется разработке сборов, включающих такие растения, как шиповник, рябина и смородина, которые обладают высоким содержанием аскорбиновой кислоты и флавоноидов, что делает их перспективными компонентами для витаминных препаратов.
Изученность проблемы свидетельствует о высокой востребованности поливитаминных сборов, особенно в гериатрии и педиатрии. Витамины, содержащиеся в растениях, легко усваиваются организмом, при этом их комбинирование с другими активными веществами повышает биодоступность и эффективность. Ранее проведенные исследования подтверждают, что растительные поливитаминные комплексы не только восполняют дефицит витаминов, но и обладают антиоксидантным, иммуномодулирующим и регенерирующим действием.
Цель работы заключается в разработке поливитаминного сбора на основе плодов шиповника, рябины и смородины, а также стандартизации его состава и определения стабильности активных компонентов. Задачи включают подбор растительных компонентов, разработку технологического процесса, проведение качественного и количественного анализа, а также оценку стабильности и безопасности конечного продукта.
Предметом исследования являются растительные компоненты, их фармакогностические характеристики и технологические аспекты создания поливитаминного сбора. Объектом исследования выступает поливитаминный сбор, включающий плоды шиповника, рябины и смородины.
Курсовая работа состоит из теоретической и практической части, где теоретическая часть посвящена обзору растительных источников витаминов и технологическим аспектам их обработки, а практическая часть включает разработку рецептуры, анализ состава и исследование стабильности поливитаминного сбора.
Литература, использованная в работе, включает научные публикации, монографии и диссертации, посвященные вопросам фитохимии, технологии получения и стандартизации растительных препаратов, а также фармакопейные статьи, регулирующие качество лекарственного растительного сырья.
Для достижения целей работы применялись методы спектрофотометрии, хроматографии, титриметрии и микробиологического анализа, что позволяет обеспечить достоверность полученных данных и соответствие продукта установленным стандартам.












ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ ПОЛИВИТАМИННОГО СБОРА
1.1. Растительные источники витаминов: классификация и фармакогностические характеристики
Витамины — это биологически активные низкомолекулярные вещества, отличающиеся разнообразием химических структур. Они необходимы для обеспечения нормальных процессов метаболизма и функционируют как регуляторы обменных реакций, являясь частью ферментных систем.
Витамины проявляют активность даже при минимальных концентрациях. В растениях присутствуют различные витамины, однако к витаминосодержащим относятся лишь те, которые накапливают данные соединения в количествах, способных оказать выраженное фармакологическое воздействие [25-27]. В наше время витамины, как правило, синтезируются искусственно, но лекарственные растения, содержащие их, остаются актуальными, особенно в педиатрической и гериатрической практике, а также для пациентов с повышенной чувствительностью к синтетическим препаратам.
В составе растительных витаминных комплексов витамины находятся в сочетании с полисахаридами, сапонинами и флавоноидами, что улучшает их усвоение организмом. Комплексы такого типа, практически не вызывают аллергии, и организм абсорбирует только необходимое количество витаминов.
Витамины подразделяются на несколько категорий. Первая основана на буквенных обозначениях, где каждому соединению присвоена своя буква: А, В, С, D и так далее.
Другой подход к классификации связан с их способностью растворяться в различных средах. Жирорастворимые витамины включают каротиноиды (провитамин А), кальциферолы (D), токоферолы (Е), викасол (К), а также незаменимые жирные кислоты (F), такие как линолевая и линоленовая. Водорастворимые витамины включают аскорбиновую кислоту (С), тиамин (В1), рибофлавин (В2), пиридоксин (В6), никотиновую кислоту (РР), рутин (Р) и другие.
Химическая классификация витаминов предполагает их деление по структуре. Алифатические витамины включают аскорбиновую кислоту (С), никотиновую кислоту (В3) и незаменимые жирные кислоты (F). Алициклические соединения включают ретиноиды (А) и кальциферолы (D). Ароматические витамины представлены группой К. Витамины с гетероциклической структурой включают токоферолы (Е), рутин (Р), никотиновую кислоту (РР), а также тиамин (В1), пиридоксин (В6), рибофлавин (В2) и кобаламины (В12) [3, 8].
Растения, содержащие значительное количество витамина С, включают плоды черной смородины, шиповника, рябины обыкновенной и малины, а также листья крапивы и земляники [32]. Источниками витамина Р являются плоды софоры японской, рябины черноплодной, черной смородины, кожура цитрусовых и листья чая. Каротиноиды, или провитамин А, в значительных количествах присутствуют в плодах шиповника, облепихи, рябины, цветках календулы, траве череды и сушеницы топяной.
Витамин К содержится в листьях крапивы и подорожника, траве пастушьей сумки, тысячелистника, горца почечуйного и горца перечного, цветках и листьях зайцегуба, коре калины и кукурузных рыльцах. Плоды облепихи и масла, такие как облепиховое, шиповниковое, кукурузное и льняное, богаты витамином Е. Масло кукурузное и подсолнечное являются источниками витамина F.
Кроме того, в лекарственном растительном сырье присутствуют витамины группы В: рибофлавин (В2), пантотеновая кислота (В5), фолиевая кислота (В9), а также провитамин витаминов группы D – эргостерол и фитостероиды.
Основные химические структуры витаминов представлены в форме аскорбиновой кислоты (витамин C), тиамина (витамин B₁), никотиновой кислоты (витамин PP), рибофлавина (витамин B₂), α-токоферола (витамин E), филлохинона (витамин K₁) и α-каротина (провитамин A). Каждая из этих молекул обладает уникальной структурой, характеризующейся специфическими функциональными группами и степенью насыщенности цепей углеводородов. Например, аскорбиновая кислота имеет диенольную группу, а α-каротин включает конъюгированные двойные связи, что отражает их биологические функции и роль в организме.
Витамины присутствуют во всех растительных семействах и распределены в различных органах, включая зеленые части, цветки, плоды и семена. Водорастворимые витамины обычно находятся в клеточном соке в растворенном виде, тогда как жирорастворимые витамины локализованы в алейроновых зернах и пластидах. Каротиноиды концентрируются в хромопластах плодов и цветков, где они представлены либо в виде водорастворимых комплексов с белками, либо в форме масляных капель.
Количество витаминов в растениях варьируется в зависимости от их генетических характеристик и влияния внешних факторов. Накопление витамина С и каротина существенно зависит от условий среды. В северных районах отмечается повышение концентрации витамина С, в южных же более активно накапливается каротин. Влажные условия способствуют усиленному синтезу каротиноидов и витамина С, также освещенность играет значимую роль в этом процессе.
Растительные ресурсы для получения витаминов в России достаточно широки. В основном используются дикорастущие и культивируемые виды растений, распространенные в разных регионах страны.
Сырьё заготавливают в фазе наибольшего содержания активных компонентов. Сбор осуществляется в сухую погоду, когда роса полностью испарилась. Сочные плоды укладывают в небольшие ёмкости, такие как корзины или ящики, и незамедлительно отправляют на сушку. Перед сушкой плоды провяливают на открытом воздухе или при температуре 25-30 ºC.
Траву пастушьей сумки, подверженную заражению мучнистой росой, не заготавливают.
Для сушки всех видов сырья применяют воздушно-теневые методы, однако предпочтение отдают искусственной сушке. Режим сушки для сырья, содержащего филлохинон (витамин К), поддерживают в пределах 40-50 ºC, для каротиноидов – 50-60 ºC. Плоды шиповника, богатые аскорбиновой кислотой, сушат при температуре 80-90 ºC, что позволяет инактивировать ферменты, ускорить процесс и сохранить витамин С [29, 31].
Облепиху в свежем виде перерабатывают не позже трёх дней с момента сбора. Если сырьё замораживается, то его переработка должна быть завершена в течение шести месяцев без размораживания. Замораживание способствует сохранению витаминов Е и каротина, однако витамин С при этом разрушается.
Хранение сырья, содержащего витамины, осуществляется по общим правилам, срок годности большинства видов составляет два-три года.
1.2. Технологические аспекты создания поливитаминных сборов
Технологический процесс создания поливитаминных сборов начинается с тщательного подбора исходного растительного сырья, которое должно содержать широкий спектр витаминов и биологически активных веществ. Важным этапом является определение оптимальных условий для сбора растений. Сбор проводят в период максимального содержания активных веществ в сырье, что требует учёта фазы вегетации для каждого отдельного растения [6]. Например, ягоды шиповника и облепихи собирают в строго определённое время, чтобы избежать потерь аскорбиновой кислоты и других нестабильных витаминов.
После сбора сырья начинается процесс первичной обработки, включающий в себя удаление примесей, грязи и повреждённых частей. Важным аспектом является сушка растений, которая позволяет сохранить максимальное количество активных веществ. Применяют различные методы сушки в зависимости от состава сырья. Для сохранения каротиноидов и витаминов группы К необходимы относительно низкие температуры, которые предотвращают разрушение термолабильных компонентов. Сушка плодов, богатых аскорбиновой кислотой, должна проводиться при более высокой температуре для быстрой инактивации ферментов, что уменьшает потери витамина С.
Технологический процесс также включает в себя этап измельчения сырья. Этот процесс проводится с особой осторожностью, чтобы минимизировать контакт сырья с кислородом и светом, которые могут разрушать витамины. Измельчённые компоненты смешиваются в определённых пропорциях, что позволяет создать оптимальную концентрацию биологически активных веществ в конечном продукте. Пропорции подбираются таким образом, чтобы обеспечить взаимное усиление действия отдельных компонентов сбора.
Основной этап – это стандартизация готового поливитаминного сбора. На данном этапе проводятся контрольные анализы, включающие спектрофотометрические и хроматографические методы, позволяющие точно определить содержание каждого витамина и активного компонента. Стандартизация обеспечивает высокую воспроизводимость качества продукта, что особенно важно при его использовании в фармацевтических целях [23, 24]. В результате этих процессов создаётся продукт, способный восполнить дефицит витаминов и микроэлементов в организме человека и поддерживать его физиологические функции на оптимальном уровне