Исследование нелинейных систем на фазовой плоскости

Оказывает противовоспалительное, местное обезболивающее, кератопластическое (способствующее эпителизации, регенерации тканей) и некоторое антисептическое действие, в более высоких концентрациях — разрешающее и кератолитическое действие.

Лечебные свойства

Получение лекарственных веществ из растительного и животного сырья

Общие методы выделения биологически активных веществ

Основой для проведения исследований в области выделения новых ЛВ из растений обычно являются сведения, имеющиеся в народной медицине, или другие предпосылки, позволяющие считать, что в растении содержатся БАВ. Обязательным условием является наличие необходимых ресурсов для исходного сырья. Если его в природе недостаточно, то оно вводится в культуру, что требует проведения необходимых испытаний.

Для получения ЛС перспективные растения подвергают химическим исследованиям. При этом изучается процесс накопления БАВ в зависимости от климатических, возрастных, сезонных, суточных изменений. Это позволяет выбирать оптимальные условия выращивания или заготовки дикорастущего ЛРС. Затем осуществляют разработку оптимальных условий выделения суммы и последующего разделения БАВ.

Выделение БАВ из растительного и животного сырья, их разделение и очистка представляют собой сложную задачу. Несмотря на многообразие видов сырья, физических и химических свойств извлекаемых соединений, процесс их выделения состоит в основном из следующих стадий: измельчение исходного сырья, приведение его в тесный контакт с растворителем, отделение экстракта от сырья, удаление и регенерация растворителя из экстракта и исходного сырья, выделение и очистка биологически активного вещества.

Экстракция природных веществ из растительных или животных тканей может быть осуществлена либо извлечением комплекса содержащихся в них соединений с последующим разделением на отдельные компоненты, либо последовательной экстракцией отдельных соединений или классов соединений. Обычно в растениях содержится несколько биогенетически связанных соединений, сходных по химической структуре и свойствам, что значительно усложняет задачу. Вот почему чаще всего извлекается сумма БАВ с примесью других сопутствующих природных соединений, содержащихся в исходном сырье.

Из ранее не исследованного растительного или животного сырья экстракцию последовательно проводят растворителями с повышающейся полярностью. Если объектом служат сухие ткани, то проводят возгонку или перегонку с водяным паром с последующей экстракцией следующими растворителями: петролейным эфиром, эфиром, хлороформом, этанолом, водой (последовательно — холодной, теплой, подкисленной, подщелоченной). В случае необходимости создают более узкие интервалы рН водных растворов. Нередко из полученных водных извлечений БАВ экстрагируют растворителем, не смешивающимся с водой (эфиром, хлороформом). Затем после отделения экстракта и отгонки растворителя получают выделяемое вещество.

При выделении БАВ необходимо учитывать возможность их разложения под влиянием растворителей, температуры, условий выполнения экстракции, а также воздействия ферментов, содержащихся в растительном или животном сырье. Особенно важно учитывать эти обстоятельства при проведении перекристаллизации, возгонки, различных видов перегонки. Поэтому для очистки лабильных органических веществ обычно пользуются перегонкой в вакууме при 13,33-19,99 ■ 10² Па (10-15 мм рт. ст.) или высоком вакууме при 1,33-0,133 Па (0,01-0,001 ммрт. ст.).

Ставную массу растительного сырья составляют клетчатка, белки, хлорофилл, смолы, слизи, дубильные и другие вещества. Поэтому очень сложно отделить БАВ от этих сопутствующих веществ. В химико-фармацевтической промышленности для этой цели пока еще широко используются различные варианты экстракции (непрерывная, полунепрерывная, ре- экстракция и др.). Применяют также более современные методы разделения, например метод многократного фракционного экстрагирования, или метод противоточного экстрагирования, а также электрофорез, диализ,' позво-."люшие разделять сложные смеси высокомолекулярных веществ. Недостатками указанных методов являются возможная деактивация БАВ вследствие низкой их стабильности и недостаточная степень очистки.

Наряду с этими методами все шире используют различные варианты хроматографии. Для выделения, разделения и очистки от примесей органических соединений пользуются колоночной и ионообменной хроматографией.

Более перспективно использование для выделения метода гельпроникающей хроматографии, позволяющего разделять смеси на составляющие компоненты, различающиеся по молекулярной массе. Химическая инертность используемых при этом неподвижной и подвижной фаз исключает возможность дезактивации выделяемых веществ. В случае необходимости хроматографический процесс разделения нестабильных веществ можно проводить в холодильной камере.

Выделенное соединение подвергают структурному химическому исследованию, а затем изучают его фармакологическое действие.

Фазовая плоскость- это плоскость, на которой изображено измерение какой-либо величины в функции скорости ее изменения.

В том случае, если на одной плоскости рассмотреть фазовые траектории исследуемой системы при различных начальных условиях, при различных параметрах, то мы получим «фазовый портрет».

Движение изображающую точку определяет динамику системы.

dx₀ dx

х₀

Таким образом по характеру траекторий можно судить о динамике системы

Можно рассмотреть фазовый портрет сходящихся и расходящихся колебаний:

а – устойчивая система

б – неустойчивая система

Начало координат в этих графиках называют центром.

Центр - одна из особых точек фазовых плоскостей.

Так же различают несколько видов особых точек, например «седло»

На рис. а для устойчивости изображенная точка стремиться к нулю, а в случае рис. б от нуля.

Таким образом, можно сделать вывод, что фазовые частоты устойчивой системы стремиться к какой либо точке.

Так же рассмотрим фазовые траектории для нескольких схем

Анализ системы на фазовой траектории сводиться к тому, что необходимо определить стремиться ли изображенная точка какой либо постоянной точке, в котором будет находиться t ∞.

Так же колебания можно определить по виткам. Точки в котором останавливаются и начинаются траектории называются особыми точками.

Иногда в качестве особой точки может быть прямая. Примерами фокуса являются все фазовые траектории, которые были рассмотрены ранее.

Для нелинейных систем фазовая система будет отклоняться. Они будут иметь разрывы но основную закономерность и анализ можно будет совершать.

Дата добавления: 2014-01-05