РАЗРАБОТКА СОСТАВА, ТЕХНОЛОГИИ И ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СУХОГО ЭКСТРАКТА ИЗ ПОЧЕК БЕРЕЗЫ ПУШИСТОЙ (BETULA PUBESCENS EHRH).

DEVELOPMENT OF THE COMPOSITION, TECHNOLOGY AND QUALITY CONTROL OF DRY EXTRACT FROM THE Betula pubescens Ehrh.

Shakhnaz Dilshadkyzy Kassymova

Undergraduate student, NJSC «Asfendiyarov Kazakh National Medical University»,

Kazakhstan, Almaty

Roza Ayupova

PhD, Associate Professor without academic title, NJSC «Asfendiyarov Kazakh National Medical University»,

Kazakhstan, Almaty

АННОТАЦИЯ

В статье рассматривается использование почек берёзы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) в профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний благодаря их фармакологическим свойствам. Проведён анализ экстрактов из растительного сырья на фармацевтическом рынке Казахстана с акцентом на экстракты почек берёзы. Описана технология получения экстракта методом перколяции, позволяющая сохранить биологически активные вещества.

ABSTRACT

The article discusses the use of buds of downy birch (Betula pubescens Ehrh.) in the prevention and treatment of cardiovascular diseases due to their pharmacological properties. An analysis of extracts from plant raw materials on the pharmaceutical market of Kazakhstan is presented, with a focus on birch bud extracts. The technology of obtaining the extract using the percolation method is described, which allows for the preservation of biologically active substances.

Ключевые слова: Сердечная недостаточность, почки березы пушистой, перколяция, сухой экстракт.

Keywords: Heart failure, buds of downy birch, percolation, dry extract.

Введение. Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются одной из основных причин смерти и инвалидности трудоспособного населения. Каждый год в мире от заболеваний кровообращения умирает в среднем 19 миллионов человек, ежедневно — 52 тысячи. [1, с. 34] Одним из наиболее распространенных типов сердечно-сосудистых заболеваний является сердечная недостаточность (СН), которая стала одной из главных проблем развитых стран. [6, с. 13] Это состояние, при котором компенсаторные механизмы сердечно-сосудистой системы не могут поддерживать нормальный гомеостаз. В настоящее время в мире зарегистрировано более 22 миллионов пациентов с сердечной недостаточностью. В США ежегодно у 200–450 тысяч человек наступает внезапная остановка кровообращения, что в 95% случаев приводит к внезапной сердечной смерти. В экономически развитых странах Европы ежедневно около 2500 человек умирают внезапно, при этом только 2–5% смертей происходят в медицинских учреждениях. В знаменитом исследовании Фремингема уровень выживаемости пациентов с диагнозом сердечная недостаточность составил 62% у мужчин и 42% у женщин. Уровень смертности был в 6–7 раз выше предыдущих показателей. В общем числе смертей внезапная сердечная смерть составила около 40–50%. [2, с. 7] В Казахстане заболеваемость сердечно-сосудистыми заболеваниями в 2022 году составила 2759,6 случаев на 100 тысяч населения, что составляет 5,7% от общей численности населения страны. [1, с. 34]

В настоящее время в Казахстане зарегистрировано 46 синтетических препаратов для лечения сердечной недостаточности. Из них около 30 импортируются, а 16 производятся на местных фармацевтических заводах. Однако, несмотря на эффективность синтетических препаратов в снижении риска осложнений сердечной недостаточности, они часто сопровождаются серьезными побочными эффектами, такими как гиперкалиемия, тошнота, патологическая сонливость, кожные высыпания, гематологические изменения и холестаз. В связи с этим разработка безопасных и эффективных фитопрепаратов, которые не только снижали бы риск развития сердечной недостаточности, но и минимизировали бы побочные эффекты, становится актуальной задачей.

Одним из таких перспективных решений является использование фитопрепаратов. В частности, почки березы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) обладают ярко выраженными диуретическими свойствами благодаря содержанию биологически активных веществ, таких как флавоноиды, эфирные масла и сапонины. Эти компоненты оказывают положительное влияние на организм, помогают регулировать водно-солевой баланс и уменьшают нагрузку на сердце. Фитопрепараты на основе почек березы пушистой могут способствовать профилактике сердечной недостаточности, снижению отечности и улучшению общего состояния пациентов, а также снижать риск побочных эффектов.

Берёзы — одно из самых распространённых лиственных деревьев в сухих и умеренных регионах Северного полушария. [4, с. 1329] За исключением крайних северных и южных, включая пустынные и субтропические зоны, берёза пушистая имеет широкую область распространения и встречается почти во всех регионах: она фактически охватывает всю европейскую часть Российской Федерации (кроме Крайнего Севера), Западную и Восточную Сибирь, Северный Казахстан, Тарбагадай, Джунгарский Алатау, Западный Тянь-Шань и Кавказ. [5, с. 13]

Рисунок 1. Распространение берёзы в Российской Федерации и Европе

 В северной части Казахстана — от Урала и Мугалжара до Алтая, а на юге — до Джунгарских гор в Алматинской области. Иногда берёзы формируют чистые насаждения или растут в смеси с сосновыми лесами. [3, с. 17]

Рисунок 2. Распространение берёзы на территории Республики Казахстан

Почки берёзы используются в медицине для лечения множества заболеваний. Они применяются как диуретические средства при опухолевом синдроме (хроническая сердечная недостаточность, заболевания почек). Также используются при заболеваниях кожи и подкожной клетчатки: скрофулез, экзема, псориаз, трихофития, чесотка. При заболеваниях почек и мочевыводящих путей: заболевания мочевого пузыря, мочекаменная болезнь. При заболеваниях пищеварительной системы: острые и хронические заболевания органов пищеварения, сопровождающиеся кишечными расстройствами, геморрой и метеоризм, заболевания печени. При заболеваниях сердца и опухолях почек: гипоксия, гипертермия.

Анализ ассортимента экстрактов из лекарственного растительного сырья на фармацевтическом рынке Республики Казахстан. Маркетинговый анализ экстрактов на фармацевтическом рынке РК был проведён (на основе данных на 18.11.2024 г.). В ходе исследования был проведён маркетинговый анализ ассортимента экстрактов, зарегистрированных в Государственном реестре лекарственных средств Республики Казахстан. На сегодняшний день в реестре числится 16 наименований экстрактов.

Основные поставщики экстрактов на рынок Казахстана — это отечественные производители, составляющие 87,5% от общего объема. Этот факт свидетельствует о преобладании местного производства на фармацевтическом рынке, что может повлиять на стоимость и доступность экстрактов для отечественных производителей.

Отсутствие сухих экстрактов в Государственном реестре лекарственных средств Республики Казахстан акцентирует внимание на необходимости разработки новых лекарственных форм на их основе. Это открывает значительные перспективы для отечественных производителей в создании эффективных и безопасных препаратов, что, в свою очередь, способствует улучшению ассортимента и доступности лекарств для населения.

Технология получения экстракта из почек берёзы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) методом перколяции.

Одним из основных показателей при выборе методов экстракции является максимальное извлечение ББЗ из растительного сырья. В ходе работы был использован метод перколяции. В результате исследования технологических параметров экстракции из почек берёзы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) в качестве экстрагента был выбран раствор 70% этанола в соотношении 1:1.

Для приготовления жидких экстрактов объем экстрагента рассчитывается по следующей формуле:

V = V₁ + P · K

где: V— объем экстрагента, необходимый для приготовления экстракта, мл;

V₁— заданное количество экстракта, мл;

P — необходимое количество сырья (сухого), г;

K— коэффициент поглощения.

Таблица 1.

Технологические параметры экстракта, полученного из почек берёзы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) методом перколяции

Подготовка лекарственного растительного сырья. Масса сырья — 100 г; Размер сырья — 3 мм. Сырьё тщательно очищается от посторонних примесей, высушивается до нужной влажности, если это необходимо.

Приготовление экстракта. Масса сырья — 100 г; 70% этанол — 300 мл; Время намачивания — 4 часа. Для экстракции используется этаноловый раствор с концентрацией 70%. Смоченный материал плотно закрывают и оставляют при комнатной температуре на 4 часа, изредка перемешивая. Этот этап является подготовительным для основного процесса экстракции и важен для максимального извлечения веществ из растительного сырья.

Перколяция. Температура — 23±5°C; Время экстракции — 48 часов. Экстракция проводится методом перколяции при температуре 23±5°C. Набухший растительный материал порциями укладывают в перколятор. Каждую порцию равномерно и плотно утрамбовывают деревянной палочкой для выхода воздуха между частицами. Экстрагент заливают в перколятор до образования "зеркала" — постоянного слоя жидкости, который не должен исчезать, чтобы избежать попадания воздуха в растительный материал. Время экстракции составляет 48 часов, что позволяет экстрагенту пройти через слой растительного материала и эффективно извлечь активные вещества. Важно контролировать параметры температуры и времени, чтобы предотвратить потерю активных компонентов и обеспечить максимально возможную концентрацию экстракта. Экстрагент в процессе перколяции используется несколько раз для полного извлечения биологически активных веществ из сырья.

Фильтрация. Экстракт фильтруется через фильтровальную бумагу, при этом контролируется отсутствие механических примесей.

Получение сухого экстракта. Время сушки – 7 дней. Температура сушки – 30°C. Концентрированный экстракт подвергается сушки для удаления лишней влаги. Сушка должна быть медленной, чтобы избежать разрушения активных компонентов экстракта. После этого его консистенция становится более густой, что улучшает его дальнейшее использование в фармацевтических процессах.

Рисунок 3. Процесс получения экстракта из почек березы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) методом перколяции:

а) Намачивание, б) Перколяция, в) Фильтрация, г) Получение концентрированного экстракта

Исследование параметров качества экстракта почек березы пушистой (Betula pubescens Ehrh.).

Таблица 1.

Параметров качества экстракта почек березы пушистой (Betula pubescens Ehrh.)

Заключение. Проведённое исследование подтвердило перспективность использования почек берёзы пушистой (Betula pubescens Ehrh.) для получения высококачественного экстракта, обладающего значительным потенциалом в профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний. Описанная технология перколяции демонстрирует высокую эффективность в извлечении биологически активных веществ. Анализ параметров качества экстракта показал его соответствие современным фармацевтическим требованиям, что открывает возможности для его широкого применения в производстве лекарственных средств.

Список литературы:

1. Бекбосынова М. С. Кардиологическая служба Казахстана сегодня: острый коронарный синдром, хроническая сердечная недостаточность, атеросклероз //Кардиология. – 2024. – Т. 64. – №. 1. – С. 34-36.
2. Бокерия Л А., Бокерия О. Л., Киртбая Л. Н. Сердечная недостаточность и внезапная сердечная смерть //Анналы аритмологии. – 2009. – Т. 6. – №. 4. – С. 7-20. 
3. Доброхотова К. В., Чудинов В. В. Лекарственные растения Казахстана. - 57-е изд. - Алма-Ата: Наука, 1961. - 108 с.
4. Исидоров В. А., Стоки М., Вечникова Л. Наследование специфических вторичных летучих метаболитов в почках белой березы Betula pendula и Betula pubescens гибридов // Trees. – 2019. – Т. 33. – №. 5. – С. 1329-1344.
5. Лигостаева Ю. В. Фармакогностическое исследование бересты и перспективы ее использования в медицине: дис. – Самарский государственный медицинский университет, гос. мед. ун-т. 2015.– С. 192.  
6. Островского Ю. П., Валентюкевича А. В. Сердечная недостаточность. - 1-е изд. - Белорусская наука, 2016. - 506 с.