СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ПОЛУЧЕНИЮ ПРЕПАРАТОВ ЛЕЧЕБНЫХ ГРЯЗЕЙ (ПЕЛОИДОВ): ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Карагулов Х.Г.

ООО «Бивитекс», г. Нальчик


Номер: 4-2
Год: 2015
Страницы: 215-219
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

лечебные грязи, препараты, технология, экстракция, mud, drugs, technology, extraction

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В статье изложены основные подходы к получению препаратов лечебных грязей (пелоидов) как одного из современных актуальных направлений грязелечения. Приведены данные последних исследований в этой области, отражены основные тенденции работы в этом направлении.

Текст научной статьи

Традиционно использование лечебных грязей, обладающих широким спектром фармакологической активности, осуществляется в виде разнообразных процедур с нативной грязью (общих и местных аппликаций, грязеразводных ванн) в специально организованных учреждениях - санаториях и центрах реабилитации, расположенных в непосредственной близости от месторождения [1]. Однако в настоящее время расширяются возможности использования лечебных свойств грязей в медицине и косметологии за счет применения в сфере некурортных схем, в том числе и в амбулаторных условиях. Сегодня лечебные грязи предлагаются предприятиями по переработке в форме грязи в различной фасовке (от 300 г до 10 кг), а также в форме различных аппликаторов, облегчающих введение - десневых, ректальных, вагинальных, косметических. Как правило, грязь проходит предварительную переработку, предусматривающую частичное обезвоживание, гомогенизацию, а в ряде случаев - сушку и измельчение. Целый ряд преимуществ имеет использование препаратов лечебной грязи в отличие от собственно грязевой массы: комфортность приема, удобство транспортировки, хранения, существенное уменьшение расхода грязи. Кроме того, применение препаратов грязи позволяет расширить показания к пелоидотерапии, решив проблему ряда противопоказаний. В ряде случаев получение грязевых препаратов позволяет использовать месторождения, обедненные по содержанию определенных биологически активных веществ, в частности органических, и месторождения, не пригодные для грязелечения по санитарным показателям, в т.ч. загрязненные микроорганизмами [1, 18]. Грязевые препараты используются для внутреннего применения, наружного в виде компрессов, примочек, микроклизм, влагалищных орошений, ингаляций, а также для проведения физиопроцедур. Впервые грязевой раствор был использован в качестве самостоятельного лечебного метода А.Г. Капом на озере Горьком Челябинской области в условиях курорта в 1936 г. (а по другим данным - в 1948 г.). Препарат получали по следующей технологии: грязь помещалась в холщовые мешочки и отжималась под прессом. Как показали тогда наблюдения, применение грязевого отжима в виде примочек, компрессов, микроклизм, влагалищных орошений, электрофореза, подкожных и внутримышечных инъекций не уступало нативному грязелечению. Тогда же было отмечено отсутствие нежелательной термической и механической нагрузки на сердечно-сосудистую систему пациентов при использовании пелоидных препаратов, что в последствии нашло подтверждение в современных экспериментальных и клинических исследованиях [1, 19]. Академик В.П. Филатов с коллегами относил грязи к биогенным стимуляторам и практиковал для лечения заболеваний глаз использование отгонов, фильтратов и экстрактов лиманной грязи. Согласно выдвинутой им теории, лечебное действие этих препаратов определяется наличием в их составе биогенных стимуляторов, которые накапливаются перед гибелью микроорганизмами, принимавшими участие в формировании грязи [20]. В настоящее время существует несколько классификаций грязевых препаратов, и наиболее встречаемые - классификация по химическому составу (в литературе она представлена для водорастворимых препаратов) и по способу получения (механические и химические способы) [1]. Часть препаратов пелоидов представляет собой жидкую фазу грязи, отделенную от грязевой массы путем отжима или экстракции водой. Состав этих препаратов зависит от типа лечебной грязи, являющейся исходным сырьем, и характеризуется большим разнообразием. Так, по минерализации грязевые препараты могут быть от ультрапресных (0,05-0,1 г/л) до концентрированных (400-450 г/л), по химическому составу - хлоридными, сульфатными, гидрокарбонатными, натриевыми, магниевыми, железистыми. Получение же грязевых препаратов возможно двумя способами: механическим (получают так называемые «нефармакопейные» препараты) и химическим («фармакопейные» препараты). Использование этих терминов весьма условно, например, химический способ предусматривает экстракцию, в основе которой лежит диффузия - физический процесс. А четкого определения терминов «фармакопейные» и «нефармакопейные» препараты пелоидов в доступной литературе не имеется. И далее, извлечения, получаемые путем отжима и центрифугирования, предлагается называть грязевыми растворами, а путем экстрагирования - грязевыми препаратами [1, 18]. Механический способ производства грязевых препаратов предусматривает отжим, центрифугирование, фильтрование. Так, препараты из иловой грязи и лиманной рапы получают в виде стерильного грязевого раствора и рапы различной концентрации. Грязевые препараты, приготовленные механическим способом, содержат макро- и микроэлементы, низкомолекулярные водорастворимые органические соединения (аминокислоты, водорастворимые витамины, гуминовые кислоты, фенольные соединения, полисахариды и др.). Так, при центрифугировании нативной грязи получают грязевой раствор, содержащий аминокислоты и ионы калия, магния, натрия, кальция, аммония, карбонат-, гидрокарбонат-, сульфат-, хлорид-, бромид-ионы, легколетучие и труднолетучие фенолы, микроэлементы (фосфор, серебро, цинк, медь и др.), а также кремниевые, гуминовые и жирные кислоты, витамины, гормоны, биогенные стимуляторы [1, 20]. При изготовлении препаратов механическим способом основным условием является сохранение состава и свойств нативной грязи, грязевого раствора или рапы. Препараты могут сохранять и микрофлору нативной грязи, если конечный продукт не подвергается стерилизации [1, 5, 18]. В настоящее время выпускается грязевой препарат «Биоль» - раствор для наружного применения, приготовленный на основе отжима из лечебных грязей Сакского озера. Препарат содержит комплекс минеральных солей, микроэлементов, органические биологически активные вещества (гормоноподобные вещества, аминокислоты, липиды, бром, борную кислоту, гуминовые кислоты)[3]. Сохранность химического состава является одним из преимуществ препаратов, получаемых механическим способом. Однако, при этом отмечается не высокий выход продукта по отношению к массе исходной грязи. Поэтому в качестве альтернативного варианта все чаще рассматривается второй способ - химический, который позволяет увеличить выход, а также извлекать при подборе соответствующего экстрагента определенную группу БАВ, в том числе и липофильную фракцию лечебной грязи [1, 18]. Химический способ предусматривает получение т.н. «фармакопейных» препаратов посредством экстрагирования с помощью воды, подкисленных и подщелоченных водных растворов (возможно использование минеральной воды), спирта, хлороформа, масел и др. Экстрагенты, используемые при химическом способе получения грязевого препарата, должны обладать селективной растворяющей способностью по отношению к БАВ различной природы. Экстрагируемые препараты представляют собой фракционированное, частично извлеченное содержимое отдельных элементов грязевой массы, в том числе грязевого раствора, коллоидной фракции, а также сопутствующей микрофлоры. Состав экстракта часто значительно отличается от исходного сырья. К препаратам, полученным химическим способом, относят и отгоны лечебной грязи [1, 20]. Наиболее давно изучаемой является группа препаратов, содержащих минеральную часть грязи и низкомолекулярные органические вещества (биогенные амины, аминокислоты пептиды гуминовые кислоты и др.), полученных с использованием гидрофильных экстрагентов - воды, в том числе и минеральной, спирто-водных смесей. Одной из первых была разработана технология получения водного экстракта (с использованием дистиллированной воды в качестве экстрагента) из нативной грязи по способу Е.Г. Чулкова. Было доказано, что экстракт обладает десенсибилизируюшим, противовоспалительным и противоболевым эффектом [1]. Промышленностью производился «Пелоидин» - водный экстракт из иловой лечебной грязи для внутреннего применения. Отгоном получали ФиБс - препарат для инъекций, содержащий серу и сероводород иловой грязи Куяльницкого лимана, стабилизированный. На Украине выпускался препарат «Пелоидодистиллят», представляющий собой продукт отгона лиманной грязи, содержащий летучие биогенные амины. Был известен препарат «Торфот» - водный отгон торфа для подкожных или подконъюнктивальных инъекций, действие которого обусловлено наличием симпатомиметических аминов [20]. Имеются данные о способах получения водорастворимых суммарных экстрактов пелоидов в патентной литературе. Так, запатентован способ получения экстракта биологически активных веществ для физиотерапии из иловых сульфидных грязей с помощью водой экстракции с сопутствующей очисткой [12]. Разработан способ получения водного экстракта лечебной грязи, включающий экстракцию мелкодисперсной торфяной грязи гидрокарбонатно-натриевой минеральной водой при повышенной температуре и интенсивном перемешивании до получения гомогенной суспензии с последующей ее сепарацией [4]. Запатентован способ получения грязевого экстракта с ранозаживляющим действием из нативной грязи «Озера «Лечебное» (Астраханская область) с использованием в качестве экстрагента водного раствора соляной кислоты с перемешиванием до получения гомогенной суспензии, последующим отстаиванием, фильтрацией, отгоном воды и стерилизацией. Заявленный способ позволяет получить грязь с повышенным ранозаживляющим и противовоспалительным действием [14]. Имеются сведения о способе получения экстрактов грязи, предусматривающем разжижение грязи, ее обработку, перемешивание, фильтрацию и удаление обезвоженного осадка. Специфика метода заключается в том, что для разжижения грязи используют термальную воду, генетически связанную с грязевым месторождением, и ее настаивание проводят, периодически насыщая грязевую массу воздухом [13]. Разработан также способ водной вибромагнитной экстракции (интенсификация экстракции) БАВ, рекомендованный для получения экстрактов на основе сапропеля озера Карасёвое (Томская область): «Паста-пелоид» и «Водный коллоидный экстракт» [2]. На базе ООО «Биолит» выпускается концентрат «Эсобел», представляющий собой водорастворимый экстракт илово-сульфидной грязи, обладающий противовоспалительным действием. Препарат содержит комплекс биологически активных минеральных веществ: катионы магния, кальция, натрия, калия и анионами хлора, микроэлементы и органические вещества (аминокислоты, ненасыщенные жирные кислоты, дикарбоновые, гуминовые и фульвовые кислоты, простагландины). На Украине производится «Пелодэкс» - экстракционный препарат на основе грязи лимана Куяльник, полученный методом экстрагирования. По своему составу «Пелодэкс» является высококонцентрированным комплексом микро- и макроэлементов, а также содержит сероводород, ионы органических и неорганических кислот, гормоноподобные соединения и вещества типа антибиотиков [17]. Разновидностью препаратов лечебных грязей являются пелоидопрепараты гуминового ряда (очищенные препараты), содержащие гуминовые кислоты сапропелей или торфяных грязей. В Сибирском государственном университете разработан препарат, представляющий собой гуминовый комплекс - пирофосфатная вытяжка из осокового торфа Томской области под названием «ОТ». Выявлена высокая биостимулирующая и противовоспалительная активность препарата [1]. Из препаратов этой группы ранее выпускался «Гумизоль» - 0,01% раствор фракций гуминовых кислот Хаапсалуской морской лечебной грязи (Балтийское море) в изотоническом растворе натрия хлорида; препарат «Гумат натрия», разработанный Тихоокеанским институтом биоорганической химии ДВО РАН [20]. Известны сведения о препарате гуминат, который изготавливается из торфа в виде 1 % водного раствора. Препарат относится к группе природных адаптогенов, нормализует метаболические и регенераторные процессы, укрепляет иммунную систему, обладает антитоксическим действием, уменьшает побочное действие специфических лекарственных средств [18]. Запатентован способ получения препарата гиматомелановых кислот - БАВ низкоминерализованных иловых сульфидных грязей, с предварительной очисткой грязи от ионов кальция и железа (III). Далее гиматомелановые кислоты экстрагируют этанолом до полного извлечения и проводят их доочистку на катионите [10]. Известны примеры выделения получения пептидной фракции лечебных грязей. Так, на базе Тюменской государственной медицинской академии из экстрактов сапропелевых грязей выделены антикоагулянты пептидной природы с помощью экстракции аммиаком с последующей очисткой. Выявлено, что высокоочищенные пептиды проявляют эффект на уровне фазы свертывания и обладают антиагрегационным действием [1]. Можно выделить отдельно группу препаратов, получаемых с помощью экстракции органическими растворителями или маслом, позволяющими извлечь липофильную фракцию грязей: каротиноиды и другие пигменты, в том числе хлорофилл, а также стерины, углеводороды и др. Как правило, препараты в качестве исходного сырья предусматривают использование иловой сульфидной грязи, которая наиболее богата липидным комплексом. Как показал анализ данных литературы и патентных источников, проводимые исследования в этой области касались выбора оптимального растворителя, соотношения фаз и условий экстракции. Специфика экстракции липофильного комплекса из грязи обусловлена тем, что экстракцию необходимо осуществлять из предварительно обезвоженного сырья. Эта операция является специфичной для технологии переработки грязи, т.к. сама субстанция содержит определённый процент воды, фактически являясь гидрофильной, а содержащиеся в клетках липофильные вещества извлекаются неполярными растворителями. Например, в Томском институте химии нефти разработан препарат «Эплир» из иловой сульфидной грязи, представляющий собой 1%-ный масляный раствор липидов, полученный по комплексной схеме, предусматривающей предварительную экстракцию минеральных компонентов водной экстракцией (описанный ранее препарат «Эсобел»). Далее проводится экстракция из осадка грязи органическим растворителем (спирт-хлороформ в соотношении 1:1). Полученный экстракт упаривают, удаляя растворитель, и получают концентрат липидов. В липидной фракции содержатся насыщенные и ненасыщенные углеводороды, кетостероиды, стерины и их эфиры, цереброзиды, высшие аминоспирты, глицериды, фосфолипиды. Препарат обладает комплексом лечебных свойств, присущих лечебным грязям, и предлагается в качестве лекарственной среды для ультразвуковой терапии [15]. Запатентован липофильный экстракт, получаемый следующим способом: предварительно обезвоженную до 40% нативную грязь экстрагируют этиловым спиртом и маслом в соотношении 1:5, что повышает выход и активность продукта [16]. Заявлен способ получения экстракта Тинакской лечебной грязи на основе вазелинового масла, предусматривающий ее экстракцию растворителем, его последующую отгонку и растворение экстракта в вазелиновом масле. Особенность технологии состоит в том, что экстракцию проводят двукратно 96%-ным этиловым спиртом при интенсивном перемешивании (влажностью грязи 35-40%), затем спирто-грязевую массу отстаивают, в слитую мицеллу добавляют вазелиновое масло, а спирт отгоняют под вакуумом [6]. Оформлен патент на способ получения липидов из лечебных грязей по следующей технологии - нативная грязь предварительно высушивается до влажности 12%; затем замачивается в 95%-ном спирте при рН 9,0 и подвергается экстракции этанолом или смесью этанола с неполярным растворителем. Далее проводят сгущение и отгонку растворителя в присутствии масла [7]. Проводились разноплановые исследования по выбору оптимального экстрагента и условий получения липофильной фракции в виде масляного экстракта и для Тамбуканской грязи, что отражено в соответствующих патентных документах [8, 9, 11]. В целом следует отметить, значительно чаще предлагаются способы получения гидрофильных экстрактов и индивидуальных компонентов гидрофильной фракции грязей (гуминовых кислот, пептидов). Меньше внимания уделяется выделению липофильной составляющей грязей, и это направление использования данного сырья является относительно новым, интерес к нему возрос в последние десятилетия. Положительным примером в плане рационального использования ресурсов пелоидов являются схемы, предусматривающие извлечение и использование гидрофильной и липофильной фракций грязей. При этом следует отметить отсутствие схем комплексной переработки этого природного сырья, в том с использованием отжима и шрота (отработанная грязь). Остаются не достаточно освещенными и не имеющими однозначной трактовки вопросы классификации грязевых экстракционных препаратов, что связано с их сложным составом, а также разнообразием способов получения. Таким образом, работа в этих направлениях вполне актуальна на современном этапе.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.