Состояние и тенденции развития химико-фармацевтического производства по переработке лекарственного растительного сырья

Знакомство с условиями хранения и переработки лекарственного растительного сырья

Контрольные вопросы

1. Значение дикорастущих лекарственных растений в системе здравоохранения и химико-фармацевтической промышленности.

2. Какие параметры следует учитывать при заготовке ЛРС?

3. Организация заготовок лекарственного растительного сырья в России.

4. Правила и методы сбора лекарственного растительного сырья по отдельным морфологическим группам (почки, листья, цветки, бутоны, травы, плоды и семена, подземные органы).

5. Первичная обработка сырья.

6. Методы сушки ЛРС. Режимы сушки в зависимости от содержания в сырье различных БАВ. Примеры.

7. Биохимические процессы, протекающие при сушке сырья.

8. Как проводится воздушно-теневая сушка?

9. Как проводится солнечная сушка?

10. Как проводится тепловая сушка?

11. Как проводится конвективная сушка?

12. Как проводится радиационная сушка?

(1 день)

Цель: Студенты изучают устройство складских помещений, необходимую документацию, включающую НД по хранению лекарственного растительного сырья (ГОСТ 2-6077-80), схему первичной переработки сырья, меры борьбы с амбарными вредителями.

Лекарственное растительное сырье в силу достаточно сложного химического состава и многообразия, содержащихся в нем полез­ных биологически активных веществ, находит широкое примене­ние в самых различных отраслях народного хозяйства.

Наибольший объем перера-ботки лекарственного растительного сырья приходится на долю химико-фармацевтической промышлен­ности, которая ежегодно использует более 80 процентов выращи­ваемого и заготовляемого в стране сырья и практически весь объем импор-тируемого сегодня сырья.

В зависимости от степени переработки сырья производимая хи­мико-фармацевтическим производст-вом продукция (товары) может быть разделена на следующие основные группы:

· резанное (дробленное) или другими способами измельченное монокомпонентное или многоком-понентное сырье лекарственных растений в нативном виде, расфа-сованное в различные виды упа­ковки (пачки, полипропиленовые пакеты, фильтр-пакеты и т.д.) или прессованное в виде круглых или плиточных брикетов. Этот вид медицинской продукции в розничной аптечной торговле пред­назначен для самостояте-льного приготовления больными простей­ших лекарств в домашних условиях, а также для внутри-аптечного приготовления настоев и отваров по экстемпоральной ре-цептуре. Домашнее и внутри-аптечное приготовление лекарств ведет к зна­чительным потерям БАВ, т.к. в этом случае степень их извлечения не превышает 18-20%;

· продукты первичной переработки свежесобранного лекарст­венного растительного сырья, такие как соки, эфирные и жирные масла, камеди и смолы. Ряд из них, после дополнительных опера­ций по очистке, консервации, стабили-зации и т.д., используется непосредственно в медицинских целях (соки алоэ, каланхоэ, подо­рожника; масла мяты, шиповника, облепихи), другие, в свою оче­редь являются полупродуктами для получения различных лекарст­венных средств;

· галеновые (неочищенные) и новогаленовые (полуочищенные) лекарственные средства, полу-чаемые путем спиртоводного, мас-ля­ного и других видов извлечения (экстракции) из ЛРС суммы дейст­вующих веществ с последующим приданием вытяжкам различных лекарственных форм таких как: настойки, экстракты, пластыри, мази, суппозитории, таблетки и т.д. В промышленных условиях производство настоек и экстрактов дает возможность доводить сте-пень извлечения БАВ до 40-50%;

· субстанции растительного проис-хождения, представляющие собой индивидуальные очищенные хими-ческие соединения или их сумму, получаемые с использованием сложных технологических и аппаратурных схем, которые используются в дальнейшем для про­изводства большинства извес-тных видов лекарственных форм пре­паратов. Теоретически получе-ние индивидуальных очищенных со­единений с использованием каж-дого из содержащихся в растениях БАВ может дать наибольшую степень извлечения до 90-95%, фак­тически этот показатель находится на уровне 60-70%.

Лекарственные растительные средства отечественной номенкла­туры поступают на российский рынок от предприятий России и от постав-щиков из стран ближнего зарубежья. Сложившаяся в произ­водстве данной группы препаратов узкая специа-лизация химико-фармацевтических производств бывшего Советского Союза с рас­падом СССР и развитием рыночных реформ в странах СНГ не пре­терпела существенных изменений.

В качестве основных постав-щиков препаратов растительного происхождения для удовлетворения потребностей российского фармацев-тического рынка можно рассмат-ривать около 30 предпри­ятий и организации России и стран СНГ.

Эффективно действовавшая в период бывшего СССР узкая спе­циализация в производстве фитопре-паратов отечественной номенклатуры была основана на жестких коопери-рованных связях сырьевых и перерабатывающих производств, ко-торые сегодня ока­зались в разных странах СНГ.

Созданные крупные производ-ственные мощности по выпуску алкалоидов, сапонинов, антрацен-производных и ряда других ве­ществ из растений в Казахстане и Грузии предполагают необходи­мость поста-вки сырья для загрузки этих мощностей из России, Ук­раины, Белоруссии, Киргизии, Туркмени-стана и других стран СНГ.

Загрузка производственных мощностей по выпуску кардио-тонических гликозидов, фенольных гликозидов и флавоноидов на Украине полностью зависит от поставок сырья из Армении, Мол­давии, России и ряда других стран.

С распадом СССР существо-вавшие ранее жесткие кооперацион­ные технологические связи были нарушены, сбалансированное разви-тие сырьевых и перерабатывающих производств прекращено в ущерб, как производителям, так и перера-ботчикам лекарственно­го растите-льного сырья.

В результате, резко сокращена номенклатура отечественных фи­то-препаратов, существенно уменьшены объемы их производства, прекращены взаимные поставки многих ценных видов лекарствен­ного растительного сырья между странами СНГ.

Так, в настоящее время из-за нарушения кооперированных тех­нологических связей остановлены производства отечественных препа-ратов белладонны и белены, сердечных гликозидов, ряда ал­калоидов, таких как глауцин, берберин, цитизин, а также многих других важных препаратов (глицирам, лагоден, ледин, лютенурин, розевин, подофиллин, филиксан, эсфлазид, хелепин и т.д.)

Сохранившаяся на российском рынке номенклатура отечествен­ных фитопрепаратов составляет менее половины от числа зареги­стри-рованных и продолжает сокращаться. Динамика производств этих препаратов имеет тенденцию в сторону снижения.

До настоящего времени основными производителями суб-стан­ций из растений продолжают оставаться Чимкентский химико-фармацевтический завод (Казахстан), объединения «Здоровье» (Харьков), «Галичфарм» (Львов), «Лубныфарм» (Лубны, Полтав­ской области), «Узхимфарм» (Ташкент), Батумский химико-фармацевтический завод (Грузия).

Производственные мощности по выпуску субстанций, содер­жащих алкалоиды, кумарины и производные терпена размешены главным образом в Казахстане и Грузии; кардио-тонические гликозиды и фенольные гликозиды, флавоноиды и лигнаны - на Украи­не; производные антрацена и сапонины - в Узбекистане и Казахстане; эфирные масла - в Грузии, Таджикистане и на Украине; ме­дицинские масла, бальзамы, эликсиры и алкалоиды спорыньи - в России.

Удовлетворение спроса на лекар­ственные травы в нативном виде находится на уровне 12-14 про­центов. В то же время по многим видам сырья (валериана, почеч­ный чай, бессмертник, календула, ромашка, липа, одуванчик, мать-и-мачеха, алтей, солодка, бузина и другие) спрос обеспечивается на уровне 4-6 процентов.

Стойкий дефицит в аптечной сети отмечается более чем по 30 наименованиям товара, в том числе: березовым почкам, цветкам бузины, боярышника, василька, траве золото-тысячника, горца птичьего, суше-ницы, плодам кориандра, фенхеля, листьям брусни­ки, земляники, корням алтея, змеевика, марены, ревеня и других.

Практически все перечислен-ные виды медицинских товаров не требуют сложных видов оборудо-вания для организации промыш­ленного производства. В ходе конве-рсии предприятия оборонных отраслей промышленности разрабо-тали и организовали выпуск машин по резке и дроблению сырья, сепара-торов, смесителей, фа­совочного оборудования. Развитие производства фасованных трав сегодня не сдерживается отсутствием техноло-гического оборудо­вания.

Простое аппаратурное оформ-ление и сравнительно низкие за­траты на организацию производства при высоком рыночном спросе стимулировали активное развитие этого типа производств в систе­ме малых предприятий с частной формой собственности. Общее количество таких производств, получивших федеральные лицензии только за последние три года составляет несколько десятков при общем количестве фармацевтических произ-водств в количестве немногим более 440 единиц. Прирост производ-ственных мощностей по фасованному Л PC за 1996-1999 годы составил 14,2%, в то же время уровень использования сократился с 65 до 56%.

Из приведенных данных следует, что основной причиной не­полного удовлетворения потребности здравоохранения в фасован­ных лекарственных растениях является не отсутствие производст­венных мощ-ностей и оборудования, а главным образом - недоста­ток сырья на рынке.

Аналогичная ситуация скла-дывается практически на всех дру­гих типах производств по выпуску препаратов из растительного сырья: прирост производственных мощно-стей и снижение уровня их использования из-за недостатка сырья при стойком дефиците в аптечной сети готовых растительных препа-ратов отечественного производства.

С переходом к рынку, как уже отмечалось, структурных преоб­разо-ваний в производстве лекарственных средств растительного происхож-дения не произошло. До сих пор сохраняется высокий уровень моно-полизма в производстве алкалоидов, сердечных гликозидов флавоноидов, сапонинов, производных антрацена и ряда других препаратов, исключаю-щий формирование конкурентной цены.

Реально на рынке существует только конкуренция производите­лей спиртосодержащих настоек и экстрак-тов по крайне ограничен­ной номенклатуре.

Под воздействием жестких финансово-кредитных ограничений, проблем в обеспечении ЛРС, система-тического роста издержек об­ращения, снижения рентабельности и увели-чения объемов взаим­ных неплатежей основные производители настоек и экстрактов - фармацевтические фаб-рики крайне низкими темпами наращивают производство.

Рыночные механизмы даже при наличии спроса населения на экстракты и настойки пока не смогли изменить ситуацию в сторону модернизации и технического перево-оружения галеновых и ново-голеновых производств фарма-цевтических заводов и химико-фармацевтических фабрик. Экстрак-ционное оборудование, фильтр-прессы, перколяторы и многие другие виды оборудования, исполь­зуемые на отдельных фармацевтических фаб-риках могут смело претендовать на место в музее истории.

Узкими местами в технологии производства индивидуальных фито-субстанций является отсутствие эффективного отечественного обору-дования твердофазной экстракции, аппаратов для выпарива­ния и концентрирования экстрактов из растительного сырья. Вы­пускаемые отечественные аппараты подобного типа, их модификации и технические характеристики не позволяют эффективно вести процесс концен-трирования и упарки экстрактов, отличающихся высокой термо-лабильностью. Аналогичные проб-лемы имеют место в обеспечении производств фильтрующим оборудо-ванием, распы­лительными сушил-ками с оптимальными техноло-гическими пара­метрами.

Многотоннажные шроты и другие отходы переработки ЛРС, часто содержащие многие ценные соединения, сегодня не утилизи­руются и отбрасываются в отвал, загрязняя окружающую среду. При извлечении биологически активных веществ из растений в ка­честве экстрагентов используется не только спирт и вода, но, не­редко, дорогостоящие органические раство-рители, степень регене­рации которых находится на низком уровне.

Малый выход целевых продуктов и высокие затраты раствори­телей в значительной степе-ни обусловлены устаревшим характе­ром технологии, низкой эффектив-ностью аппаратного оформления процессов практически на всех его стадиях - от подготовки сырья, - через аппараты с мешалками до древнейших модификаций нутч- и друк- фильтров.

Как правило, на большинстве участков фитохимических произ­водств аппаратурное оформление технологии базируется на само­дельных или плохо приспособленных аппаратах из других отрас­лей, что требует больших затрат ручного труда, не позволяет вести произ-водство в автоматизированном режи-ме, ведет к существен­ным потерям сырья, дорогостоящих растворителей и других ком­понентов при загрузках и выгрузках смесей. Ограниченное число ступеней контакта сырья и экстрагентов, невозможность конт-роля и автоматизированного регули-рования процесса в постоянном ре­жиме не позволяют обеспечить долж-ную глубину селективного разделе-ния и полнотy извлечения целевых продуктов.

Перечисленные выше направ-ления совершенствования техноло­гии изучены автором в ряде производств, однако, этим не исчерпы­ваются воз-можности интенсификации процесса переработки ЛРС. Указанные выше примеры приведены нами для того, чтобы под­черкнуть отставание в развитии фитохимических произ-водств в процессе общественной об-работки ЛРС, что важно для прави-льно­го обоснования и разработки механизма функционирования взаи­мосвязанных сырьевых и перерабатывающих производств в пере­ходный период экономики.

В этой связи необходимо также отметить другие неиспользуе­мые се-годня на перерабатывающих произ-водствах резервы более рациона-льного использования ЛРС. В част-ности, возможности комплексной переработки сырья, модификации побочных соедине­ний в целевые про-дукты, повышение выходов с помо-щью предва­рительной подготовки сырья.

В качестве примеров здесь можно привести производство эргота-мина и эргометрина из рожков споры-ньи, винбластина и винкристина из катарантуса розового, изомеризации сопутствующего ос­новному псевдо-эфедрина в эфедрин, проведение предварительного гидролиза глико-алкалоидов, разработку технологии получения со­путствующего рутина в производстве стрихниноподобного препа­рата секуренина и другие.

Возможности комплексного использования ЛРС значительно расширяются в увязке проблем химико-фармацевтического произ­водства с проблемами производства пищевых красителей, биоло­гически активных добавок в пищу, арома-тизаторов, ветеринарных препаратов, травяных чаев, безалкогольных на-питков и других продуктов. Формирование экономического меха-низма по улучше­нию комплексного использования сырья может быть обеспечено государством, в част-ности, с помощью налогового стимулирования производств по глубокой и безотходной переработке ЛРС.

Оценивая в целом возможности существующих производств по переработке лекарственного растите-льного сырья, необходимо от­метить, что даже при существующем на них устаревшем оборудо­вании и недоста-точно совершенных технологиях они значительно опережают в развитии сырьевую базу ЛРС.

В то же время богатейшие природные ресурсы лекарственного к эфирномасличного сырья, возмож-ности промышленного выращи­вания лекарственных растений, доступность и простота технологи­ческого офор-мления фитопроизводств, много-вековой опыт народ­ной медицины позволяют при минимальных затратах и в достаточно короткие сроки организовать производство конкурен-тоспособ­ных натуральных лекарств и других видов продукции.

Основные направления соз-дания новых производственных мощ-ностей по выпуску препаратов растительного происхождения дол-жны учитывать современные дости-жения медицинской науки и терапев-тической практики в использовании этих лекарств при ле­чении хрони-ческих заболеваний.

Научные исследования по созданию новых фитопрепаратов и их производственных мощностей долж-ны быть сконцентрированы на:

· создании комплексных лекарствен-ных препаратов, содержа­щих нес-колько индивидуальных веществ, либо использование це­лых экстрактов после соответствующей очистки и стандартизации;

· разработке новых лекарственных форм растительных препара­тов, позволяющих наиболее эффектив-

но использовать полезные свойства биологически активных веществ при минимуме побочных проявлений;

· изучении лекарственных препа-ратов, в том числе уже приме­няемых, с достаточными природ-ными запасами сырья с целью расширения показаний к меди-цинскому применению;

· разработке технологий комплек-сного использования ЛРС, обеспе-чивающей выделение всех имеющихся БАВ из растительно­го материала;

· использовании отходов и мало-активных БАВ для получения но-вых продуктов химической моди-фикации указанных выше БАВ в высокоактивные соединения;

· разработке и изготовлении аппа-ратуры оформления отечест­венным оборудованием эффектив-ных технологий, обеспечиваю­щих высокую степень извлечения действующих веществ, умень­шение потерь сырья и экстрагентов при выделении и очистке целе­вых продуктов;

· оптимальном выборе новых объек-тов исследования на опыта эмпи-рической медицины, на основе принципа ботанического и фи­логенетического родства, хими-ческого и фармакологического скрининга, прежде всего с целью создания эффективных препара­тов для профилактики и лечения диабета, болезней обмена ве­ществ, сердечно-сосудистых заболеваний, новообразований, ин­фекционных болезней, в том числе гриппа и инфекций, передавае­мых половым путем.

Дата добавления: 2014-12-29