Интенсивная обработка лекарственного сырья - Молчанов Г.И.
Скачать (прямая ссылка):
Мускатный цвет Камфен со2 7,068 0 0,300'
Примечание. Приведены коэффициенты, характеризующие процесс экстракции, описываемой уравнением 2.
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
кривой экстракции, m — отношение экстрагента к внутреннему соку, кг/кг; т — время экстракции, с; п — показатель степени (от 0 до 1); к — коэффициент пропорциональности, величина, постоянная для данного сырья, b — свободный член, характеризующий извлечение веществ из открытых клеток и пор измельченного сырья;
2,3 — коэффициент перехода от натурального логарифма к десятичному. Для некоторых видов растительного сырья (источников биологически активных веществ), подвергнутого плющению (при 20°С) найдены коэффициенты уравнения экстракции сжиженными газами, которые приведены в табл. 3.
Обычно величина коэффициента скорости экстракции к для малоразрушенных клеток растительного сырья колеблется от 0,51 до 1,2.
Как видно из табл. 3, у эфиромасличного сырья, подвергнутого плющению, эта величина может достичь 7. Соотношение сырье—экстрагент шп мало влияет на движущую силу процесса, так как вследствие изменения расхода экстрагента концентрация извлекаемых веществ в нем очень далека от насыщения и практически показатель степени при m равен 0,1—0,6, но чаще всего он равен 0. Учитывая это, уравнение 2 можно упростить до вида:
Обозначения те же, что и в уравнении 2.
Как видно из уравнения 3, процесс извлечения сжиженными газами мало чем отличается от обычного диффузионного массопереноса в системе, включающей твердое пористое тело (растительную клетку), а кинетика процесса характеризуется известными уравнениями нестационарной диффузии [1, 3]. Так, изотермическая многокомпонентная нестационарная диффузия отдельных веществ (а, Ь, . . . п) внутри клетки растительного сырья в направлении оси X описывается дифференциальным уравнением, в которое введены параметры сопротивлений Rai, Rbi, . . . Rrii, соответствующие частям диффундируемых компонентов и отражающие характер связи этих частей с твердой фазой:
(3)
Є
Є
дх*(\
д2Сщ
дхЦ1 + Rbi) +
д*СЬ{
17
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
где С — концентрация смеси компонентов, %, Cai, Cbi, . . . Спі — концентрация отдельных частей компонентов, %; Rai, Rbi, . . . Rm — сопротивления, испытываемые отдельными компонентами в процессе их диффузионного массацереноса (Па-с/м), Da, Db, . . . Dn — коэффициенты свободной молекулярной диффузии компонентов, м2/с, т — время диффузии, с.
В уравнении величина коэффициента свободной молекулярной диффузии D характеризует скорость массо-переноса в диффузионном подслое и клеточном соке. Его можно определить из уравнения Эйнштейна [25]:
где к — постоянная Больцмана (1,3805), Дж/К; Т — абсолютная температура, °К; г — радиус диффундируемых частиц, м; т]—вязкость жидкой среды, Па-с. Так как экстракция сжиженными газами проводится при избыточном давлении, то на практике для определения коэффициента свободной молекулярной диффузии D применим способ, когда диффузия осуществляется из одностороннего капилляра в большой объем растворителя [1]. Сущность этого способа сводится к следующему. Запаянные с одной стороны капилляры с внутренним диаметром 0,8 и длиной 40 мм (по три капилляра на образец) заполняются исследуемым экстрактом с помощью медицинского шприца. Капилляры взвешивают на аналитических весах и вычисляют qn — начальное количество экстракта в капилляре (в г). Затем в вертикальном положении открытым концом вверх осторожно опускают капилляр в цилиндр, заполненный жидким газом. В течение всего периода температура должна поддерживаться в заданных параметрах. Через 87 ч капилляр извлекают, вновь взвешивают, определяют qk — конечное содержание экстракта в нем после диффузии (в граммах).
Коэффициент свободной молекулярной диффузии выводится из уравнения:
е
д2Сг\[
(4)
п — X
(2 т + 1 )2ГС2?К)
С_
Со
] . (6)
18
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ___ММА им. И.М. Сеченова
Молчанов Г.И. ИНТЕНСИВНАЯ ОБРАБОТКА ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
Таблица 4. Коэффициенты свободной молекулярной диффу
зии экстрактивных веществ экстрактов, полученных экстрагиро
ванием растительного сырья сжиженным С02
Название Коэффициент свободной
лекарственного сырья молекулярной диффузии
DxlO-э. м*/с
Корни с корневищами валерианы лекарст
венной 2,3
