Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.01) на тему:Разработка малоотходной технологии переработки семян винограда и получение на их основе лекарственных и косметических средств

на правахрукописи

ЗУЕВА ТАТЬЯНА АЛЕКСАНДРОВНА

РАЗРАБОТКА МАЛООТХОДНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ СЕМЯН ВИНОГРАДА И ПОЛУЧЕНИЕ НА ИХ ОСНОВЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ И КОСМЕТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

15.00.01 - технология лекарств и организация фармацевтического дела

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

ПЯТИГОРСК 2004

Работа выполнена в Дагестанском государственном университете

Научный руководитель: доктор фармацевтических наук, доцент

Андреева Ирина Николаевна Официальные оппоненты: доктор фармацевтических наук, старший

Ведущая организация: Курский государственный

на заседании диссертационного совета Д 208.069.01 при Пятигорской государственной фармацевтической академии (357532, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пятигорской государственной фармацевтической академии

научный сотрудник Петров Александр Юрьевич доктор фармацевтических наук, профессор Компанцев Владислав Алексеевич

медицинский университет

Ученый секретарь диссе доктор фармацевтическ

Автореферат разослан "

н

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Поиск новых источников получения эффективных биологически активных веществ (БАВ) природного происхождения остается одной из важнейших проблем отечественного здравоохранения. В целях рационального использования природного сырья основной акцент делается на разработку и внедрение новых конкурентоспособных наукоемких безопасных технологий, а также поиске новых источников получения БАВ из отходов пищевых растений. За последние годы винодельческая промышленность в Республике Дагестан получила значительное развитие. Валовой сбор винограда по годам составил тыс.т.: 2000 - 49,2; 2001 - 65,0; 2002 - 70,5; 2003 - 76,0.

В связи со значительным ростом промышленной переработки винограда (за 2001 год - 44,6, а за 2002 год - 50,6 тыс. т) соответственно увеличивается и количество вторичных продуктов виноделия (виноградных выжимок, гребней, дрожжевых и гущевых осадков), которые составляют до 20% от количества перерабатываемого винограда и являются весьма ценным сырьем для получения целого ряда продуктов.

Так по данным литературы семена винограда содержат до 20% масла с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот, кроме того они содержат значительное количество дубильных веществ, флавоноидов, антоцианов, лей-коантоцианов. В связи с этим семена винограда во всем мире используются для получения жирного масла и проантоцианидиновых комплексов, которые в Россию в виде биологически активных добавок к пище (БАД) и косметики поступают по импорту. На рынке эти продукты позиционируются как эффективные антиоксиданты.

Ранее у нас в стране проводились исследования химического состава винограда и его отходов - выжимок, семян, гребней (Преображенский А.А. 1957; Беридзе Т.И. 1961; Нурмамедов Ш.А. 1990), но научные данные по химии и технологической переработке семян винограда носят ограниченный характер и в большей степени касаются использования полученных продуктов в технике или пищевой промышленности.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ

БН Б Л НОТИСА С.Пе " ОЭ

В настоящее время в Республике Дагестан промышленная комплексная переработка отходов виноделия практически не осуществляется, что можно объяснить отсутствием необходимой научной информации для переработчиков.

Таким образом, назрел вопрос обобщения разрозненной научной информации по использованию отходов виноделия, уточнения и дополнения некоторых сведений по химическому составу БАВ семян винограда, подвергнутых брожению, и разработки комплексной технологической схемы, отличающейся способностью к производству нескольких целевых продуктов из единого сырьевого материала для использования их в фармации и эстетической медицине.

Цель и задачи исследования. Целью настоящих исследований является разработка малоотходной технологии производства лекарственных и косметических средств из семян винограда - экстракционного масла и спиртового экстракта, уточнение химического состава липидной и спиртовой фракций извлечений из семян винограда (вторичных продуктов виноделия), нормирование качества семян винограда и полученных препаратов на его основе. Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- провести подробные исследования химического состава липидной и спиртовой фракций извлечений из семян винограда после его брожения;

- обосновать выбор оптимального экстрагента для получения масла семян винограда;

- разработать комплексную технологическую схему последовательного получения из семян масла семян винограда и затем спиртового экстракта;

- обосновать методики анализа и разработать нормы качества масла семян винограда и спиртового экстракта, установить сроки их хранения;

- обосновать выбор основообразующих вспомогательных веществ, разработать технологию и провести исследование крема на основе масла семян винограда;

- на основании проведенных технологических, аналитических и биофармацев-тических-исследований разработать на предлагаемые лекарственные препараты и средства дерматокосметики нормативную документацию;

— провести фармакологические исследования разработанных лекарственных препаратов и косметических средств и обосновать область их применения.

Научная новизна и теоретическая значимость работы. Выполненная

работа представляет собой исследование, проведенное на современном научном уровне, направленное на детальное изучение семян винограда, полученных из отходов после его брожения, выделение из них различных по полярности фракций, изучение химического состава этих фракций с целью разработки малоотходной технологической схемы их переработки. Впервые проведены подробные химические исследования семян винограда 6 промышленных сортов, перерабатываемых в Республике Дагестан на вино. Установлено, что качественный состав БАВ в семенах после брожения довольно разнообразен и не имеет существенного сортового отличия, но количественное содержание отдельных химических соединений зависит от сорта винограда. Максимальное количество масла, дубильных веществ, флавоноидов, антоцианов накапливается в сортах красного винограда - Молдова и Пино гри. Впервые предложена комплексная переработка семян винограда с получением двух целевых продуктов: масла семян винограда и спиртового экстракта. Для экстракции масла из семян винограда впервые предложен хладон-32, позволяющий полнее извлекать весь липидный комплекс. На основе масла семян винограда разработано оригинальное косметическое средство - эмульгель (эмульсия - гель) с выраженной репа-ративной активностью. Проверена специфическая фармакологическая активность, подтвердившая правомерность использования масла семян винограда и крема в качестве средств для регенерации кожи, в том числе при нарушении эпидермального липидного барьера, а у спиртового экстракта выявлен антиок-сидантный и гепатозащитный эффект при интоксикациях.

Практическая значимость результатов исследования. Представленный в работе экспериментальный материал послужил основой и подтверждением необходимости комплексной переработки семян винограда, остающихся в отходах винограда с целью получения масла семян винограда и спиртового экстракта, которые могут найти практическое применение в медицине и космето-

логии. Проведенные технологические исследования позволили разработать экологически безопасную малоотходную технологию утилизации невостребованных на сегодняшний день в Республике Дагестан отходов виноделия — семян винограда и наметить область применения полученных продуктов в качестве лекарственных препаратов и средств дерматокосметики. Определены нормы качества масла виноградного, спиртового экстракта семян винограда и косметического крема и включены в разработанную на них НД.

Степень внедрения. По результатам исследований разработан проект фармакопейной статьи предприятия (ФСП) и технологическая инструкция (ТИ) на винограда семян экстракт жидкий 1:1, который прошел технологическую апробацию на ОАО «Дагестан-Этанол» (Акт внедрения от 8 апреля 2003 г.). Разработаны технические условия (ТУ) на крем косметический «Витация», который прошел технологическую апробацию и принят к производству в лаборатории лечебно-диагностического центра «Гиппократ» (Акт внедрения от 2 апреля 2003 г.). Разработаны технические условия (ТУ) и технологическая инструкция (ТИ) на масло семян винограда, и технология апробирована на НПО «Фитэко» г. Ростов-на-Дону (Акт внедрения от 19 декабря 2003 г.).

Основные положения, выносимые на защиту:

— экспериментальное обоснование целесообразности комплексной малоотходной технологической схемы переработки семян винограда, остающихся в отходах виноделия с целью получения лекарственных и косметических препаратов;

- результаты фотохимических исследований семян винограда 6 промышленных сортов, являющихся отходами виноделия Республики Дагестан;

— результаты сравнительного исследования масла семян винограда, полученного с использованием различных органических экстрагентов - и способом-прессования;

- результаты разработки технологической схемы переработки семян винограда, основанной на экстракции масла из семян сжиженным газом - хладоном-32, с последующей экстракцией шрота 70% спиртом этиловым;

- результаты анализа и нормирование качества масла семян винограда и экстракта семян винограда жидкого 1:1;.

- выбор основы и экспериментальное обоснование состава, технологии и норм качества крема на основе масла семян винограда;

- результаты сравнительных фармакологических исследований разработанных лекарственных препаратов и косметических средств.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на международной конференции «Молодая наука - XXI веку» (Иваново, 2001 г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине» (Махачкала, 2001-2002 гг.); на Всероссийской научно-практической конференции «Химия многокомпонентных систем на рубеже XX века» (Махачкала, 2002 г.); на научной конференции ДГУ (Махачкала, 2002-2003 гг.); на 58 межрегиональной конференции по фармации и фармакологии: разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции (Пятигорск, 2003 г.). По результатам исследований опубликовано 9 печатных работ.

Связь задач исследования с проблемами фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Дагестанского государственного университета в рамках темы «Исследование и разработка технологий производства лекарственных средств на базе сырьевых ресурсов Республики Дагестан» (номер регистрации 01200101058) в рамках проблемы «Фармация».

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 161 странице машинописного текста. Содержит 44 таблицы, 15 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной материалам и методам исследований, 3-х глав экспериментальной части, выводов, списка литературы, включающего 214 наименований, в т.ч. 46 источников иностранных авторов, приложения.

Определение химического состава семян винограда и стандартизацию готовых лекарственных препаратов проводили при непосредственной консультации заведующего кафедрой фармацевтической химии ДГУ профессора А.Ш. Рамазанова.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Фотохимические исследования семян винограда -

Проведены технологические и фотохимические исследования, которые включали оценку товароведческих показателей семян винограда, изучение химического состава БАВ, разделение их на фракции. На основании выполненных экспериментальных исследований обоснована рациональность комплексной технологической схемы переработки вторичных продуктов виноделия, предполагающей извлечение из семян винограда жирного масла, а из шрота получение спиртового экстракта.

Для объективного подхода к обоснованию выбора в качестве сырьевого объекта семян винограда были изучены образцы, выделенные из винной выжимки после винообработки 6 промышленных сортов винограда на заводах Махачкалы, Дербента, Карабудахкентского района Республики Дагестан (20002003 гг.). Выжимку сушили на барабанных сушилках и семена от кожуры отделяли пневмоциклонированием. Изучение числовых показателей семян каждого сорта по 6 серий позволило установить предельные показатели найденных величин: влажность не более 10%, зола общая не более 5%, зола нерастворимая в 10% растворе хлористоводородной кислоты не более 0,5%, зола сульфатная не более 0,5%.

С использованием эмиссионной и атомно-адсорбционной пламенной спек-трофотомерии определили качественный и количественный состав макро- и микроэлементов. Микроэлементный состав семян винограда представлен разнообразно. Токсичные элементы ^^ As, Щ, Cd и Аг), присутствие которых в растительном сырье ограничивается, не обнаружены. Обнаружены ценные в биологическом отношении макроэлементы: К, Ca, Mg и микроэлементы: Fe, Zn, Оц №,

Дальнейшие исследования касались выбора сорта винограда, с наибольшим количественным содержанием фракцией БАВ, а также изучения качественного состава выбранных фракций. Эти исследования были необходимы для теоретического обоснования химических и биохимических процессов, проис-

ходящих в семенах винограда под влиянием технологических параметров производства. Измельченные семена винограда последовательно подвергали исчерпывающей экстракции следующими экстрагентами: петролейным эфиром, спиртом этиловым 95%, спиртом этиловым 70%, водой очищенной. В полученных извлечениях определяли содержание экстрактивных веществ (таблица 1). Таблица 1 - Содержание извлекаемых веществ в семенах винограда

в зависимости от природы экстрагента

Сорт сырья Сумма экстрактивных веществ, %

Петролейный эфир Спирт этиловый, 95% Спирт этиловый, 70% Вода

Жемчуг Зала 7,89+0,02 6,87±0,01 11,78±0,03 5,77+0,02

Изабелла розовая 12,0±0,01 8,14±0,01 9,18±0,01 5,69±0,03

Изабелла черная 8,38+0,02 7,03±0,07 8,03±0,04 5,58+0,03

Молдова 18,99+0,03 7,03+0,03 8,86±0,02 5,21±0,03

Мускат белый 11,74±0,01 5,98+0,03 7,52±0,02 4,49+0.01

Пино гри 18,12±0,05 6,79±0,04 9,14±0,01 4,95±0,01

Анализ полученных данных позволил выявить доминирующие фракции БАВ семян: липофильную до 18% и спирторастворимую (70%) до 11%. Причем маслом наиболее богаты семена 2-х сортов винограда: Молдова и Пино гри. Далее полученные фракции после удаления экстрагента подвергали химическому анализу.

Определение жирно-кислотного состава масла виноградного проводили методом ГЖХ [ГОСТ Р 51486-99], основанном на разделении метиловых эфи-ров жирных кислот. Полученные метиловые эфиры жирных кислот анализировали на хромматографе «СНЯОМ-5» с пламенно-ионизационным детектором. Газ-носитель - азот, скорость потока - 30 мл/мин. Температуру термостата колонок программировали в интервале 150-200°С со скоростью изменения температуры 5 град/мин, температура испарителя - 300сС, температура детектора -310°С. В качестве стандартов использовали метиловые эфиры миристиновой, пальмитиновой, стеариновой, олеиновой, линолевой кислот. Результаты определения состава масла виноградного приведены в таблице 2. Полученные результаты показывают, что семена различных сортов содержат значительное количество моно- и полиненасыщенных жирных кислот с доминированием лино-левой кислоты — 73,4-76,8%. Жирно-кислотный состав масла семян винограда

не различается в зависимости от сорта винограда.

Таблица 2 — Жирно-кислотный состав масла семян винограда

Сорт Миристиновая Пальмитиновая Стеариновая Олеиновая Линолевая

сырья кислота,% кислота,% кислогга,% кислота,% кислота,%

Жемчуг Зала 4,14 2,78 5,70 14,01 73,37

Изабелла Розова* 4,16 2,12 5,14 12,77 75,81

Изабелла Черная 4,76 2,18 5,09 13,93 74,04

Молдова 3,04 2,01 4,03 14,04 76,88

Мускат Белый 4,84 2,77 5,84 12,49 74,06

Пино гри 3,01 2,04 4,02 14,33 76,60

Для анализа полифенольного спирторастворимого комплекса семян винограда сумму экстрактивных веществ растворяли в экстрагентах разной полярности (спирт этиловый 70%, этилацетат, бутанол, ацетон) и разделяли на фракции методом колоночной хроматографии на колонке с полиамидным сорбентом. В результате получили 4 фракции: 1 - оксикоричные кислоты, 2 - катехи-ны, 3 — флавонгликозиды, 4 - гликозиды и агликоны флавоноидов. Фракции упаривали досуха на водяной бане под вакуумом, остатки растворяли в этиловом спирте 70%.

Методом бумажной хроматографии в присутствии свидетелей во фракции 1 были обнаружены хлорогеновая и п-оксикоричная кислоты. При анализе ка-техинов во фракции 2, помимо качественных реакций, исследовали УФ-спектр поглощения спиртового раствора, установлено, что максимум поглощения ка-техинов находится в области 280 нм. Разделение смеси катехинов проводили бумажной хроматографией в системах н-бутанол - уксусная кислота - вода (40:12:28) в присутствии катехинов чая (в качестве свидетелей), для чего было приготовлено этилацетатное извлечение. В результате сопоставления полученных результатов с литературными сведениями установлено наличие в полифе-нольной фракции (-)-эпигаллокатехина, (-)-галлокатехина и (±)-катехина. Качественный состав флавоноидов установили во фракциях 3 и 4 с использованием методов восходящей, нисходящей, одномерной и двумерной хроматографии на бумаге, в качестве подвижной фазы применялись системы растворителей: бензол - этилацетат - уксусная кислота (50:50:1), 2,5%, 15% и 30% уксусная кислота, н-бутанол - уксусная кислота - вода (4:1:5; 4:1:2). Идентификацию

флавоноидов проводили сравнением данных хроматографического анализа с литературными данными и с ^ свидетелей. Установлено содержание в спиртовой фракции следующих флавоноидов: кверцетина, гиперозида (кверцетина-3-галактозида), рутина (кверцетин-3-рутинозида) и астрагалина (кемпферола-3-глюкозида).

С использованием общеизвестных методик анализа нами установлено количественное содержание основных БАВ в семенах винограда, которое колеблется в зависимости от сорта в следующих пределах: дубильные вещества - от 1,24 (Изабелла черная) до 2,61% (Молдова); органические кислоты - от 1,05 (Изабелла розовая) до 2,62% (Молдова); аскорбиновая кислота - от 0,090 (Изабелла черная) до 0,029% (Молдова); глюкоза - от 4,01 (Жемчуг Зала) до 9,05 мг% (Пино гри); общий азот - от 1,27 (Мускат белый) до 1,69% (Молдова); белки (в пересчете на сырой протеин) - от 7,96 (Мускат белый) до 10,55% (Молдова); флавоноиды - от 0,011 (Изабелла черная, Мускат белый) до 0,021 мг% (Молдова); антоцианы - от 0,011 (Мускат белый) до 0,029% (Пино гри); каротиноиды - от 3,08 (Изабелла розовая) до 4,30 мг% (Молдова); токоферолы - от 244,92 (Жемчуг Зала) до 287,03 мг% (Молдова); сумма хлорофиллов - от 5,32 (Жемчуг Зала) до 5,61 мг% (Пино гри). Анализ химического состава позволил выбрать наиболее перспективные сорта винограда, семена которых содержат наибольшее количество масла, дубильных веществ, флавоноидов, анто-цианов, токоферолов и других — Молдова и Пино гри.

Дальнейшие исследования были посвящены изучению влияния процесса винообработки на содержание БАВ в семенах винограда. Для этого изучено содержание веществ в семенах до брожения и после брожения сока винограда. Результаты приведены в таблице 3. Анализ данных таблицы 3 свидетельствует о том, что процессы технологической обработки винограда не влияют на содержание липидной фракции семян винограда. Однако, содержание таких соединений как дубильные вещества, флавоноиды и антоцианы уменьшается после брожения на 30-40%, что можно объяснить частичной экстракцией этих веществ из семян в процессе приготовления вина.

Таблица 3 — Содержание основных групп БАВ в семенах винограда до и после винообработки

Количественное содержание

Наименованис Сорт Молдова Сорт Пино гри

БАВ До После До После

брожения брожения брожения брожения

Линолсновая кислота, % 76.5 76,6 76,8 76,9

Сумма каротиноилов, мг% 4,2 4,2 4,4 4,3

Сумма токоферолов, мг% 285,2 286,3 288,2 287,3

Дубильные вещества, % 3,6 2,5 3,7 2,6

Флавоноиды, % 0,031 0,020 0,035 0,028

Антоцианы, % 0.035 0,022 0,038 0,028

Органические кислоты, % 2,3 Ч. 2,8 2,6

Исследования по переработке семян винограда с целью получения

масла винограда и косметического крема на его основе

Все большее значение придается в последние годы совершенствованию способов обезжиривания масленичного сырья при одновременном смягчении технологических воздействий на перерабатываемые семена. Поэтому были проведены технологические исследования по совершенствованию способа экстракции масла винограда из семян. Существующие технологические схемы базируются на применении экстракции масел органическими растворителями (петролейный эфир, гексан). Нами рассмотрена возможность по замене органических растворителей на сжиженные газы: углекислоту и хладон-32. К достоинствам жидких газов как экстрагентов относятся пожаро- и взрывобезопас-ность, низкая критическая температура, что позволяет вести экстракцию с малыми удельными затратами тепла. Для изучения влияния характера экстрагента на технологический выход масла из семян винограда и его составляемые использовали различные способы экстракции в зависимости от избранного растворителя. При использовании гексана и петролейного эфира экстракцию проводили в аппарате типа Сокслета в течение 5,5 часов. В наших исследованиях применен относительно новый подход к выделению жирных масел - сверхкритическая экстракция (СК-экстракция) с помощью сжиженной углекислоты. Процесс экстракции проводили на лабораторной установке при температуре 31°С, сверхкритическом давлении 30 МПа и времени экстракции 100 мин. Хла-доновый экстракт был получен на лабораторной установке с выносным испари-

телем методом ступенчатого орошения при оптимальном соотношении сырья и экстрагента 1:20, температуре экстракции 30°С, времени экстракции 2,5 часа.

Эффективность экстракции оценивали по величине технологического выхода полученного масла и регламентируемым числовым показателям, косвенно свидетельствующим о химических процессах, протекающих в жирных маслах.

СОг-экстракт семян винограда представляет собой маслянистую прозрачную жидкость желтого цвета с приятным запахом и горьким вкусом; липо-фильный комплекс, полученный экстракцией хладоном-32 - маслянистая жидкость темно-зеленого цвета с зеленой флюоресценцией, приятного запаха и горького вкуса; такой же внешний вид имели масла, полученные экстракцией органическими растворителями. Все они практически не растворимы в воде, легко растворимы в диэтиловом и петролейном эфире, хлороформе, ацетоне.

У полученных масел были установлены числовые показатели в соответствии с требованиями ГФ X, «Olea pinguia» и методиками, приведенными в ГФ XI. Результаты определения числовых показателей представлены в таблице 4.

Таблица 4 — Влияние способа получения масла на показатели качества

Числовые показатели Экстрагент

Петролейный эфир Гексан Хладон-32 СОз-экстракция Масло, полученное прессованием

Плотность, г/см1 0,9145±0,003 0,9137±0.003 0,9146±0.005 0,9132±0,003 0,9198±0,005

Показатель преломления 1,4770±0,003 1,4763*0,003 1,4711^0,005 1,4732±0,003 1,4785±0,005

Кислотное число 2,13±0,02 2,17±0,03 2^7±0,005 10,40±0,005 2,3±0,008

Число омыления 189,Ю±0,5 185,ЗС1±0,5 253,72±0,8 450,57±0,3 250,57*0,8

Эфирное число 186,97±0,5 183,13±0,8 251,35±0,5 440,17±0,3 248,27*0,8

Иодпое число 148,31±0,5 142,37±0,5 97,47±0,8 П6,10±0,3 137,10±0,8

Число Рейхерта-Мейссля 1,36±0,008 U7±0,008 1,67±0,005 1,52±0,005 1,43±0,008

Число Поленске 0,38±0,003 0,39±0,003 0,71±0,002 0,67±0,001 0,47*0,005

Технологический выход, (%) 12,03±0,02 (66,7) 12,21±0,03 (67,8) 13,40±0,03 (74,4) 13,44±0,02 (74,4) 7,34*0,05 (40,7)

Анализ полученных результатов показал, что полученное СО2-экстракцией масло отличается от других экстракционных продуктов не только внешним видом, но и значительным почти в 2 раза увеличением показателей числа омыления, эфирного и кислотного числа.

По данным литературы СОг-экстракцией извлекается больший комплекс БАВ, чем при традиционной экстракции масел, в том числе органические кислоты, альдегиды, воски и так далее. Масло, полученное экстракцией хладо-ном-32, не отличается от масла, полученного традиционно. Далее был проведен полный химический анализ полученных липофильных фракций, результаты которого приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Влияние способа получения масла на его химические компоненты

Содержание химических компонентов Экстракты

Петролейяый эфир Гексановый Хладоиовый со2- экстракт Масло, полученное прессованием

Кислота миристиновая, % 3,17±0,1 3,22±0,2 3,04*0,1 3,01*0,1 3,17 ±0,2

Кислота пальмитиновая, % 2,21±0,3 2,24*0,1 2,01 ±0,2 2,16*0,1 2,26*0,3

Кислота стеариновая, % 4,53±0,1 4,69±0,2 4,30*0.1 4,41*0,2 5,44*0,3

Кислота олеиновая, % 14,25*0,3 14,66±0,5 14,04*0,4 14,11*0,3 14,49*0Д

Кислота линолевая, % 75, 84±0,5 75,19*0,6 76,88*0,8 76,31 ±0,7 74,64±0,6

Сумма каротиноидов, мг% 3,90±0Д 4,10*0,3 4,30*0,2 4,0*0,1 —

Сумма токоферолов, мг% 275,39*1,03 276,43*0,8 287,03*0,8 289,64*0,8 —

Сумма хлорофиллов, мг% 2,32±0,2 2,28±0,1 5,91*0,3 — —

Из таблицы видно, что масло семян винограда, полученное хладоновой и СК-экстракцией более богато БАВ. При доминировании линолевой кислоты масла содержат каротиноиды (до 4,3 мг%), токоферолы (до 287 мг%), хлорофилл (до 5,91мг%). Так как процесс рафинации не дает идеальной очистки масел от органических растворителей, перспективность экстракции семян винограда хладоном-32 более чем очевидна. На опытно-промышленной установке экстракцией хладоном-32 получено 5 серий масла семян винограда, которые проанализированы по всем основным показателям (таблица 6). Установленные показатели и нормы положены в основу проекта ТУ «Масла семян винограда». Масло семян винограда, полученное хладоновой экстракцией, при условии хранения при температуре не выше 15°С выдерживает срок хранения 2 года.

Таблица 6 - Показателя качества масла виноградного

№ Наименование показателей Норма

I Внешний вил и цвет Прозрачная маслянистая жидкость зелено-бурого цвета

2 Запах Слабый аромат

3 Плотность 0,913-0,920

4 Растворимость Растворимо в хлороформе, бензоле, ацетоне, дгатиловом и петролейном эфире; мало растворимо в спирте 95%; практически нерастворимо вводе

5 Показатель преломления 1,4711-1,4785

6 Кислотное число Не более 2,5

7 Йодное число Не менее 97,4

8 Число омыления Не менее 185,3

9 Водородный показатель (рН) 5,5-10,5

10 Содержание а-токоферола ацетата: - качественное (подлинность); - количественное содержание, мг% Сумма каротиноидов: - качественное (подлинность); - количественное, мг%; Сумма хлорофиллов: - качественное (подлинность); - количественное, мг% Максимум поглощения спиртового раствора при длине волны 490 ± 2 нм Не менее 250,0 Максимум поглощения гексанового раствора при длине волны 420 и 644 нм Не менее 3,0 Максимум поглощения ацетонового раствора при длине волны 644 и 662 нм ' Не менее 2,78

11 Последовательность выхода пиков метиловых эфиров жирных кислот масла виноградного на хроматограмме: 1. мкрисгиновой кислоты; 2. пальмитиновой кислоты; 3. стеариновой кислоты; 4. олеиновой кислоты; 5. линолевой кислоты

Так как масло семян винограда в основном представлено полиненасыщенной кислотой оно представляет собой интерес для косметологии, так как может участвовать в формировании эпидермального барьера и в метаболизме биологически активных веществ кожи. Поэтому нами были проведены исследования по разработке состава и технологии кремовой композиции с включением помимо масла гелеобразователей, консервантов, антиоксидантов и других компонентов. Было изучено 3 прописи, составы которых приведены в таблице 7.

Пропись 1, г Пропись 2, г Пропись 3, г

Масло семян винограда 10,0 Лецитин 2,0 Дибунол 0,05 Глицерин 2,0 Нипагин 0,3 Нипазол 0,2 Марс 1,0 Раствор ЫаОН 10% 1,0 Воды очищенной до 100,0 Масло семян винограда 20,0 Масло подсолнечное 73,0 Аэросил 7,0 Масло семян винограда 20,0 ПЭГ-400 стеарат 1,0 Дибунол 0,05 Глицерин 2,0 Нипагин 0,3 Нипазол 0,2 Марс 1,0 Раствор N804 10% 1,0 Воды очищенной до 100,0

Критериями выбора состава крема была сравнительная степень противоожоговой активности, которую изучали на модели термического ожога у белых крыс массой 150,0-200,0 г. Лечение начинали в первые сутки. Контрольная группа - животные, не подвергавшиеся санации. Препарат сравнения - мазь метилурацила 10%. О репаративных процессах судили по площади ран, которые регистрировали в весовых показателях контуров ран. Результаты фиксировали на 2-е и 8-е сутки после лечения. Диаграмма приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Ранозажнвляющая активность /термический ожог/ разработанных прописей 1,2 и крема «Витация»

Из диаграммы следует, что все составы проявляли репаративную активность, но наиболее выражена она была у прописи №3, на 2-е сутки — уменьшение ожоговой раны по сравнению с исходными данными составило 23,7-33,2%, а на 8-е сутки соответственно 62,3-64,9%.

С помощью ротационного вискозиметра «Реостат-2» определены реологические показатели крема. Реограмма течения крема приведена на рисунке 2.

Рисунок 2 — Реограмма течения крема «Витация» На реограмме нисходящая вместе с восходящей кривой образует «петли

гистерезиса», что подтверждает тиксотропность исследуемой системы. Характер реограммы течения позволяет сделать вывод о том, что исследуемые образцы представляют собой вязкопластичные, тиксотропные системы с преобладанием быстро восстанавливающих структуру коагуляционных связей и следовательно можно прогнозировать стабильность при хранении.

Разработанный нами косметический крем «Витация» предназначен для тонизации и питания кожи лица с целью улучшения ее состояния при нарушении эпидермального липидного барьера. Оценку качества крема проводили в соответствии с требованиями СанПин 1.2.681-97, которое отвечало им по всем регламентируемым параметрам. Крем «Витация» был рекомендован в качестве основы для лечебных гомеопатических кремов и внедрен в производственную лабораторию Гомеопатического центра «Гиппократ» г. Махачкала.

Технологическая схема получения крема «Витация» представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Технологическая схема производства крема

Исследования по реализации малоотходной технологии переработки семян винограда после экстракции сжиженным газом

После экстракции семян винограда сжиженным газом (хладон-32) остается шрот, содержащий значительное количество полифенолов. Поэтому нами были проведены технологические исследования, направленные на оптимизацию процесса экстракции оставшихся веществ. Для этого были определены технологические показатели сырья по методике Ю.Г. Пшукова: насыпная масса, коэффициент поглощения, порозность, пористость, коэффициент образования внутреннего сока, что позволило обосновать использование способа реперколяции с завершенным циклом в батарее из 3-х перколяторов при соотношении внешний сок - внутренний сок 2:1, соотношении сырья и экстрагента 1:1. В качестве экс-трагента использовали спирт этиловый 70%.

Реперколяцию проводили по методу Чулкова с завершенным циклом, позволяющим на 4-й день процесса экстракции получать первую порцию готового экстракта в количестве равном количеству сырья одной ступени экстракции. 3 порции экстракта, полученные на протяжении 3 ступеней, объединяли, выдерживали в течение 3 дней при температуре 8°С, фильтровали и анализировали.

Таким образом, в результате проведенных исследований нами была реализована технология комплексной малоотходной переработки одного сырьевого объекта с выходом 2-х целевых продуктов: масла семян винограда и спиртового экстракта виноградных семян. Схема приведена на рисунке 4.

В соответствии с предложенной технологической схемой были получены 6 серий жирного масла и 6 серий спиртового экстракта. Рассчитаны средние нормы загрузки и выход полученного продукта. Из 100 кг семян прогнозируется получение 16-17 кг масла и 100 л спиртового экстракта.

Стандартизацию полученного экстракта проводили в соответствии с ОСТ № 91500.05.001-00 «Стандарты качества лекарственных средств. Основные положения» по внешнему виду, подлинности, сухому остатку, содержанию этанола, микробиологической чистоте, содержанию дубильных веществ и флавонои-дов.

Рисунок 4 - Комплексная переработка семян винограда

Для установления сроков хранения 6 серий экстракта были заложены на

хранение в естественных условиях. Контроль осуществляли по всем показателям качества, указанным в проектах НД. При этом оказалось, что требуемым минимальным срокам хранения (два года) соответствовали все образцы экстракта.

На основании этого определен срок хранения спиртового экстракта - 2 года. Установленные показатели и нормы качества положены в основу проекта ФСП на экстракт семян винограда жидкий.

Изучение антиоксидантной и гепатопротекторной активности спиртового экстракта проводили на кроликах породы шиншилла массой 2-2,5 кг в дозе 200 мг/кг. У всех животных вызывали токсическое отравление подкожным введением тетрахлорметана в дозе 2 мл на 1 кг веса. Вначале эксперимента у животных в сыворотке крови были определены интактные значения активности трансаминаз АсАТ и АлАТ. Активность АсАТ и АлАТ определяли с помощью тест набора «Лахема». Токсическое поражение печени, вызванное однократным введением тетрахлорметана, сопровождалось глубоким нарушением ее функционального состояния, о чем свидетельствовало повышение активности АсАТ и АлАТ (таблица 8).

Таблица 8 - Влияние экстракта семян винограда на активность трансаминаз у животных с тетрахлорметановой гепатопатией

"" Показатели Группы — животных, п " АлАТ, ммоль/ч-л АсАТ, ммоль/ч-л

М±ш Р % М±ш Р %

Иктактные животные, п=6 0.8±0,03 0,3 ±0,02

Животные с гепатопатией (контроль), п=6 1,9±0,13 Р,<0,01 100,0 0,4±0,04 Р,<0,05 100,0

Животные с гепатопатией, получавшие экстракт, п=6 1,4±0,10 Р2<0,05 Р3<0,01 73,7 0,3+0,03 Р2<0,05 Р3<0,01 75,0

Животные с гепатопатией, получавшие ЛИВ-52, п=10 0,9±0,05 Р,Х),05 Р2<0.01 47,4 0,3±0,02 Р3<0,05 75,0

Изучение действия экстракта семян винограда жидкого при токсической гепатопатии, вызванной тетрахлорметаном, в целом дало однозначные результаты, свидетельствующие об отчетливой способности экстракта задерживать процесс цитолиза в печени. Эффект, вызванный введением исследуемого экстракта, равен действию Лив-52. Таким образом, экстракт семян винограда жид-

кий обладает антиоксидантным и гепатопротекторным действием.

Общие выводы

1. Впервые предложена и апробирована малоотходная технологическая схема переработки вторичных продуктов виноделия Республики Дагестан - семян винограда сортов Молдова и Пино гри, в процессе реализации которой показана возможность для производства из одного сырьевого объекта двух продуктов: масла семян винограда и экстракта семян винограда жидкого 1:1, намечены пути их использования в медицине и фармации.

2. Проведены подробные исследования в отношении химического состава семян винограда, выделенных из выжимки после брожения виноматериала из 6 промышленных сортов, возделываемых в Республике Дагестан. Установлено, что в семенах после винообработки сохраняется комплекс биологически активных веществ: жирное масло — от 7 до 18%, с доминированием линолевой кислоты, а также каротиноидами, токоферолами, хлорофиллами. После экстракции масла в семенах остаются флавоноиды от 1,1 до 2,1 мг% (кверцетин, кверцетин-3-рутозид, кемпферол-3-глюкозид, кверцетин-З-галактозид); дубильные вещества от 1,24 до 2,61% ((-)-эпигаллокатехин, (-)-галлокатехин, (±)-катехин), ок-сикоричные кислоты, органические кислоты, моносахара, азотистые соединения, макро- и микроэлементы.

3. Проведено изучение процесса экстракции масла винограда с использованием органических растворителей, сжиженных газов — хладона-32 и жидкой углекислоты в сравнительном аспекте с методом холодного прессования. Установлено, что экстракционные масла в отличие от полученного прессованием содержат пигменты и витамины: токоферолы, каротиноиды и хлорофиллы, причем сжиженными газами эти вещества извлекаются полнее. Масло, полученное сверхкритической экстракцией отличается по внешнему виду (более вязкое), кроме того имеет высокие значения кислотного и эфирного чисел; масло, полученное хладоновой экстракцией, по жирно-кислотному составу идентично маслу, полученному прессованием, но выход при этом в 1,5 раза выше, кроме того, хладон-32 экологически безопасен и не горюч, что позволило

его выбрать в качестве оптимального в технологии масла семян винограда.

4. На основании реологических и биофармацевтических исследований была создана композиция: эмульгель с маслом семян винограда (эмульсия на ге-левой основе), обоснован состав основы, стабилизаторов и консервантов, разработана технологическая схема производства и установлены нормы качества. Проведено тестирование крема по методу Фолля и показана перспективность использования 20% эмульсии в качестве основы гомеопатических кремов.

5. Определены технологические показатели шрота семян винограда: коэффициент поглощения, коэффициенты образования внутреннего и внешнего сока. Обоснована технологическая схема производства жидкого экстракта 1:1 методом реперколяции в классическом варианте с использованием экстрагента спирта этилового 70% при соотношении внутренний сок- внешний сок 2:1.

6. Проведена оценка качества жидкого экстракта семян винограда 1:1 по показателям: описание, сухой остаток, содержание спирта этилового, подлинность, количественное содержание дубильных веществ и флавоноидов, микробиологическая чистота. Составлен проект ФСП, установлен срок хранения - 2 года. Проведена оценка качества масла семян винограда. Составлены ТУ и ТИ, установлен срок хранения - 2 года.

9. Изучено общетоксическое действие и специфическая активность экстракта семян винограда жидкого на модели токсического поражения печени у кроликов, установлена выраженная дезинтоксикационная и гепатопротекторная активность экстракта семян винограда в дозе 200 мг/кг. Эмульгель с содержанием 20% масла семян винограда показал наличие высокой регенерирующей активности на модели термического повреждения кожи белых крыс, что позволило рекомендовать его в качестве основы для косметических средств при нарушении эпидермального барьера кожи.

Список опубликованных работ по диссертации

1. Определение минерального состава столовых сортов винограда методом атомно-абсорбционной спектрометрии // Международная конференция «Мо-

лодая наука - XXI веку» (16-22 апреля 2001; Иваново)- Иваново, 2001. - С. 37-38.

2. Определение химического состава косточек винограда // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине». - Махачкала, 2001. - С. 217-219. (соавт. А.Ш. Рамазанов)

3. Определение содержания белка в семенах винограда // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине». - Махачкала, 2002. - С. 28-29. (соавт. А.Ш. Рамазанов)

4. Определение жирно-кислотного состава масел из семян винограда // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине». - Махачкала, 2002. - С. 104-106. (соавт. А.Ш. Рамазанов)

5. Сравнительная характеристика способов получения виноградного масла // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Химия многокомпонентных систем на рубеже XXI века». - Махачкала, 2002. - С. 62-65. (соавт. А.Ш. Рамазанов)

6. Получение и анализ масла из семян винограда // Тезисы докладов научных конференций ДГУ, Махачкала, апрель 2002. - Махачкала: ИНЦ ДГУ, 2002. -С. 18-19. (соавт. К.В. Гусейнова, А.Ш. Рамазанов)

7. Получение и определение жирно-кислотного состава винограда масла методом ГЖХ // Международная конференция «От фундоментальной науки - к новым технологиям» (15 ноября 2002; Тверь). - Тверь, 2002. - С. 53-54. (соавт. А.Ш. Рамазанов)

8. Сравнительный анализ показателей качества липофильного комплекса семян винограда, полученного различными методами // Вестник ДГУ естественных наук, Махачкала, апрель 2003. - Махачкала: ИНЦ ДГУ, 2003. - С. 72-76. (со-авт. А.Ш. Рамазанов, И.Н. Андреева)

9. Сравнительное изучение способов экстракции семян винограда с целью получения жирного масла и перспектива его использования в фармации // Материалы 58 межрегиональной конференции по фармации и фармакологии: «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск, 2003), Пятигорск, 2003. - С. 34-37. (соавт. И.Н. Андреева, А.Ш. Рамазанов, A.M. Алиев)

12 - 6 3 6 §

РАЗРАБОТКА МАЛООТХОДНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ СЕМЯН ВИНОГРАДА И ПОЛУЧЕНИЕ НА ИХ ОСНОВЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ И КОСМЕТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

ЗУЕВА ТАТЬЯНА АЛЕКСАНДРОВНА

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Подписано в печать 2004 г. Формат 60 х 84 1/16.

Бумага книжно-журнальная. Печать - ротопринтная. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 80 экз. Заказ №,3^6 Пятигорская государственная фармацевтическая академия 357532, г. Пятигорск, пр. Калинина, 11. Ротопринт ПятГФА

Актуальность темы. Поиск новых источников получения эффективных биологически активных веществ (БАВ) природного происхождения остается одной из важнейших проблем отечественного здравоохранения. В целях рационального использования природного сырья основной акцент делается на разработку и внедрение новых конкурентоспособных наукоемких безопасных технологий, а также поиске новых источников получения БАВ из отходов пищевых растений. За последние годы винодельческая промышленность в Республике Дагестан получила значительное развитие. Валовой сбор винограда по годам составил тыс.т.: 2000 - 49,2; 2001 - 65,0; 2002 - 70,5; 2003 - 76,0.

В связи со значительным ростом промышленной переработки винограда (за 2001 год - 44,6, а за 2002 год — 50,6 тыс. т) соответственно увеличивается и количество вторичных продуктов виноделия (виноградных выжимок, гребней, дрожжевых и гущевых осадков), которые составляют до 20% от количества перерабатываемого винограда и являются весьма ценным сырьем для получения целого ряда продуктов.

Так по данным литературы семена винограда содержат до 20% масла с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот, кроме того они содержат значительное количество дубильных веществ, флавоноидов, антоцианов, лей-коантоцианов. В связи с этим семена винограда во всем мире используются для получения жирного масла и проантоцианидиновых комплексов, которые в Россию в виде биологически активных добавок к пище (БАД) и косметики поступают по импорту. На рынке эти продукты позиционируются как эффективные антиоксиданты.

Ранее у нас в стране проводились исследования химического состава винограда и его отходов — выжимок, семян, гребней (Преображенский А.А. 1957; Беридзе Т.И. 1961; Нурмамедов Ш.А. 1990), но научные данные по химии и технологической переработке семян винограда носят ограниченный характер и в большей степени касаются использования полученных продуктов в технике или пищевой промышленности.

В настоящее время в Республике Дагестан промышленная комплексная переработка отходов виноделия практически не осуществляется, что можно объяснить отсутствием необходимой научной информации для переработчиков.

Таким образом, назрел вопрос обобщения разрозненной научной информации по использованию отходов виноделия, уточнения и дополнения некоторых сведений по химическому составу БАВ семян винограда, подвергнутых брожению, и разработки комплексной технологической схемы, отличающейся способностью к производству нескольких целевых продуктов из единого сырьевого материала для использования их в фармации и эстетической медицине.

Цель и задачи исследования. Целью настоящих исследований является разработка малоотходной технологии производства лекарственных и косметических средств из семян винограда - экстракционного масла и спиртового экстракта, уточнение химического состава липидной и спиртовой фракций извлечений из семян винограда (вторичных продуктов виноделия), нормирование качества семян винограда и полученных препаратов на его основе. Для реализации поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- провести подробные исследования химического состава липидной и спиртовой фракций извлечений из семян винограда после его брожения;

- обосновать выбор оптимального экстрагента для получения масла семян винограда;

- разработать комплексную технологическую схему последовательного получения из семян масла семян винограда и затем спиртового экстракта;

- обосновать методики анализа и разработать нормы качества масла семян винограда и спиртового экстракта, установить сроки их хранения;

- обосновать выбор основообразующих вспомогательных веществ, разработать технологию и провести исследование крема на основе масла семян винограда;

- на основании проведенных технологических, аналитических и биофармацевтических исследований разработать на предлагаемые лекарственные препараты и средства дерматокосметики нормативную документацию; провести фармакологические исследования разработанных лекарственных препаратов и косметических средств и обосновать область их применения.

Научная новизна и теоретическая значимость работы. Выполненная работа представляет собой исследование, проведенное на современном научном уровне, направленное на детальное изучение семян винограда, полученных из отходов после его брожения, выделение из них различных по полярности фракций, изучение химического состава этих фракций с целью разработки малоотходной технологической схемы их переработки. Впервые проведены подробные химические исследования семян винограда 6 промышленных сортов, перерабатываемых в Республике Дагестан на вино. Установлено, что качественный состав БАВ в семенах после брожения довольно разнообразен и не имеет существенного сортового отличия, но количественное содержание отдельных химических соединений зависит от сорта винограда. Максимальное количество масла, дубильных веществ, флавоноидов, антоцианов накпливается в сортах красного винограда - Молдова и Пино гри. Впервые предложена комплексная переработка семян винограда с получением двух целевых продуктов: масла семян винограда и спиртового экстракта. Для экстракции масла из семян винограда впервые предложен хладон-32, позволяющий полнее извлекать весь липидный комплекс. На основе масла семян винограда разработано оригинальное косметическое средство — эмульгель (эмульсия - гель) с выраженной репа-ративной активностью. Проверена специфическая фармакологическая активность, подтвердившая правомерность использования масла семян винограда и крема в качестве средств для регенерации кожи, в том числе при нарушении эпидермального липидного барьера, а у спиртового экстракта выявлен антиок-сидантный и гепатозащитный эффект при интоксикациях.

Практическая значимость результатов исследования. Представленный в работе экспериментальный материал послужил основой и подтверждением необходимости комплексной переработки семян винограда, остающихся в отходах винограда с целью получения масла семян винограда и спиртового экстракта, которые могут найти практическое применение в медицине и косметологии. Проведенные технологические исследования позволили разработать экологически безопасную малоотходную технологию утилизации невостребованных на сегодняшний день в Республике Дагестан отходов виноделия — семян винограда и наметить область применения полученных продуктов в качестве лекарственных препаратов и средств дерматокосметики. Определены нормы качества масла семян винограда, спиртового экстракта семян винограда и косметического крема и включены в разработанную на них НД.

Степень внедрения. По результатам исследований разработан проект фармакопейной статьи предприятия (ФСП) и технологическая инструкция (ТИ) на винограда семян экстракт жидкий 1:1, который прошел технологическую апробацию на ОАО «Дагестан-Этанол» (Акт внедрения от 8 апреля 2003 г.). Разработаны технические условия (ТУ) на крем косметический «Витация», который прошел технологическую апробацию и принят к производству в лаборатории лечебно-диагностического центра «Гиппократ» (Акт внедрения от 2 апреля 2003 г.). Разработаны технические условия (ТУ) и технологическая инструкция (ТИ) на масло семян винограда, и технология апробирована на НПО «Фитэко» г. Ростов-на-Дону (Акт внедрения от 19 декабря 2003 г.).

Основные положения, выносимые на защиту:

- экспериментальное обоснование целесообразности комплексной малоотходной технологической схемы переработки семян винограда, остающихся в отходах виноделия с целью получения лекарственных и косметических препаратов;

- результаты фитохимических исследований семян винограда 6 промышленных сортов, являющихся отходами виноделия Республики Дагестан; результаты сравнительного исследования масла семян винограда, полученного с использованием различных органических экстрагентов и способом прессования; результаты разработки технологической схемы переработки семян винограда, основанной на экстракции масла из семян сжиженным газом — хладоном-32, с последующей экстракцией шрота 70% спиртом этиловым; результаты анализа и нормирование качества масла семян винограда и экстракта семян винограда жидкого 1:1; выбор основы и экспериментальное обоснование состава, технологии и норм качества крема на основе масла семян винограда; результаты сравнительных фармакологических исследований разработанных лекарственных препаратов и косметических средств.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на международной конференции «Молодая наука — XXI веку» (Иваново, 2001 г.); на Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине» (Махачкала, 2001-2002 гг.); на Всероссийской научно-практической конференции «Химия многокомпонентных систем на рубеже XX века» (Махачкала, 2002 г.); на научной конференции ДГУ (Махачкала, 2002-2003 гг.); на 58 межрегиональной конференции по фармации и фармакологии: разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции (Пятигорск, 2003 г.). По результатам исследований опубликовано 9 печатных работ.

Связь задач исследования с проблемами фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Дагестанского государственного университета в рамках темы «Исследование и разработка технологий производства лекарственных средств на базе сырьевых ресурсов Республики Дагестан» (номер регистрации 01200101058) в рамках проблемы «Фармация».

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 161 странице машинописного текста. Содержит 44 таблицы, 15 рисунков. Состоит из введения,

Общие выводы

1. Впервые предложена и апробирована малоотходная технологическая схема переработки вторичных продуктов виноделия Республики Дагестан - семян винограда сортов Молдова и Пино гри, в процессе реализации которой показана возможность для производства из одного сырьевого объекта двух продуктов: масла семян винограда и экстракта семян винограда жидкого 1:1, намечены пути их использования в медицине и фармации.

2. Проведены подробные исследования в отношении химического состава семян винограда, выделенных из выжимки после брожения виноматериала из 6 промышленных сортов, возделываемых в Республике Дагестан. Установлено, что в семенах после винообработки сохраняется комплекс биологически активных веществ: жирное масло — от 7 до 18%, с доминированием линолевой кислоты, а также каротиноидами, токоферолами, хлорофиллами. После экстракции масла в семенах остаются флавоноиды от 1,1 до 2,1 мг% (кверцетин, кверцетин-3-рутозид, кемпферол-3-глюкозид, кверцетин-3-галактозид); дубильные вещества от 1,24 до 2,61% ((—)-эпигаллокатехин, (-)-галлокатехин, (±)-катехин), ок-сикоричные кислоты, органические кислоты, моносахара, азотистые соединения, макро- и микроэлементы.

3. Проведено изучение процесса экстракции масла винограда с использованием органических растворителей, сжиженных газов — хладона-32 и жидкой углекислоты в сравнительном аспекте с методом холодного прессования. Установлено, что экстракционные масла в отличие от полученного прессованием содержат пигменты и витамины: токоферолы, каротиноиды и хлорофиллы, причем сжиженными газами эти вещества извлекаются полнее. Масло, полученное сверхкритической СОг-экстракцией отличается по внешнему виду (более вязкое), кроме того имеет высокие значения кислотного и эфирного чисел; масло, полученное хладоновой экстракцией, по жирно-кислотному составу идентично маслу, полученному прессованием, но выход при этом в 1,5 раза выше, кроме того, хладон-32 экологически безопасен и не горюч, что позволило его выбрать в качестве оптимального в технологии масла семян винограда.

4. На основании реологических и биофармацевтических исследований была создана композиция: эмульгель с маслом семян винограда (эмульсия на ге-левой основе), обоснован состав основы, стабилизаторов и консервантов, разработана технологическая схема производства и установлены нормы качества. Проведено тестирование крема по методу Фолля и показана перспективность использования 20% эмульсии в качестве основы гомеопатических кремов.

5. Определены технологические показатели шрота семян винограда: коэффициент поглощения, коэффициенты образования внутреннего и внешнего сока. Обоснована технологическая схема производства жидкого экстракта 1:1 методом реперколяции в классическом варианте с использованием экстрагента спирта этилового 70% при соотношении внутренний сок — внешний сок 2:1.

6. Проведена оценка качества жидкого экстракта семян винограда 1:1 по показателям: описание, сухой остаток, содержание спирта этилового, подлинность, количественное содержание дубильных веществ и флавоноидов, микробиологическая чистота. Составлен проект ФСП, установлен срок хранения — 2 года. Проведена оценка качества масла семян винограда. Составлены ТУ и ТИ, установлен срок хранения - 2 года.

7. Изучено общетоксическое действие и специфическая активность экстракта семян винограда жидкого на модели токсического поражения печени у кроликов, установлена выраженная дезинтоксикационная и гепатопротекторная активность экстракта семян винограда в дозе 200 мг/кг. Эмульгель с содержанием 20% масла семян винограда показал наличие высокой регенерирующей активности на модели термического повреждения кожи белых крыс, что позволило рекомендовать его в качестве основы для косметических средств при на рушении эпидермального барьера кожи.