Влияние ультразвуковой обработки эхинацеи пурпурной травы на выход гидроксикоричных кислот при экстракции

Abstract

Эхинацея пурпурная – культивируемое лекарственное растение, биологически активными веществами которого являются гидроксикоричные кислоты (ГКК). Заготавливают траву этого растения и стандартизируют по указанной группе действующих веществ. Для увеличения выхода действующих веществ при экстракции в представленном исследовании предложены два варианта: обработка ультразвуком сырья и ультразвуковая экстракция. Содержание ГКК определяли спектрофотометрическим методом, состав индивидуальных кислот – методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Выход ГКК из эхинацеи пурпурной травы увеличивается за счет предварительной обработки самого сырья ультразвуком. Статистически значимый прирост выхода ГКК при экстракции из сырья, подвергшегося обработке ультразвуком, составил в среднем 36,4% по сравнению с необработанным сырьем. Максимальный выход отмечен при следующих критериях предобработки сырья ультразвуком: длительность ультразвукового воздействия – 45 мин; частота – 21 кГц; толщина слоя сырья – до 1 см и размер частиц сырья – 500 мкм и менее. Состав индивидуальных ГКК изучаемого сырья и их соотношение значимо не трансформировались до и после предобработки сырья ультразвуком. При ультразвуковой экстракции ГКК их выход возрастает в 2,7 и 1,7 раза при сопоставлении с экстракцией при механическом способе перемешивания и при воздействии температуры соответственно. Обобщая результаты выполненного исследования влияния предобработки эхинацеи пурпурной травы ультразвуком и ультразвука в жидкой среде экстрагента на выход ГКК, рационально предложить включить стадию предобработки в технологию получения лекарственных форм эхинацеи с целью их обогащения ГКК

Echinacea Purpurea is a cultivated medicinal plant which biologically active substances are hydroxycinnamic acids (HCAs). The herb of this plant is procured and standardized according to the specified group of active substances. To increase the yield of active substances during extraction two options are proposed in the given study: ultrasound treatment of the raw material and ultrasonic extraction. The HCAs content was determined spectrophotometrically, the composition of individual acids – by high-performance liquid chromatography. The HCAs yield from Echinacea purpurea herb increases due to pretreatment of the plant raw material itself with ultrasound. A statistically significant increase in the HCAs yield during extraction from medicinal plant raw material having undergone ultrasound treatment averaged 36.4% compared to untreated plant raw material. Maximum yield was noted with the following criteria of raw material pre-treatment with ultrasound: duration of ultrasonic exposure – Вестник фармации №3 (105), 2024 Научные публикации 45 min; frequency – 21 kHz; the thickness of raw material layer– up to 1 cm and medicinal plant raw material particle size – 500 μm or less. The composition of individual HCAs of the raw material studied and their ratio did not significantly transform before and after raw material pre-treatment with ultrasound. During ultrasonic extraction of HCAs their yield increases by 2.7 and 1.7 times compared to extraction using a mechanical method of mixing and under the influence of temperature, respectively. Summarizing the results of the conducted study of the Echinacea Purpurea herb pre-treatment effect with ultrasound and the ultrasound effect in liquid medium of the extractant on the yield of HCAs it is rational proposing to include the pre-treatment stage into the technology of obtaining medicinal forms of Echinacea Purpurea in order to enrich them with HCAs.