EKSTRAKSİYONLAR (Özütleme)

... konulu sunumlar: "EKSTRAKSİYONLAR (Özütleme)"— Sunum transkripti:

1 EKSTRAKSİYONLAR (Özütleme)
Farmasötik Teknoloji Anabilim Dalı

2 Exra- dışarıya, Extractio – tüketme
EKSTRAKSİYON Ekstraksiyon kelimesi, latince Extrahere kelimesinden gelir. Exra- dışarıya, Extractio – tüketme anlamındadır. Droğun çözücüde çözünen kısımlarını çekme işlemidir.

3 M.Ö. 2700 yıllarında Çin’de imparator Chin-Nong döneminden beri bilinir.
Yöntem olarak ilk defa maserasyon yöntemi kullanılmıştır. Eczacılıkta ise perkolasyon yöntemi 19. yüzyılda kullanılmaya başlanmıştır. Bu preparatlarda drogdaki etkin maddelerle birlikte yan maddelerin ekstrakta geçmesi en büyük kusurlarıdır.

4 Ekstraksiyon Alkol, su, organik çözücüler vb. kullanılarak bitkisel, hayvansal veya sentetik ham maddelerin saflaştırılması, bileşenlerinin ayrılması, toksik maddelerden arındırılması ve kararlılığın arttırılması amaçlarıyla, belirli sıcaklık ve basınçta yapılan bir işlemdir.

5 Her ekstraksiyon işleminin koşulları ham maddeye özgüdür
Her ekstraksiyon işleminin koşulları ham maddeye özgüdür. Günümüzde bu tip preparatların hazırlanması, preparatın kararlılığı göz önünde bulundurularak, kullanımından kısa süre önce yapılmaktadır.

6 Genel kurallar Ekstraksiyona tabi tutulacak drog uygun bir inceliğe getirilir. Yağ içeren droglar, ekstraksiyona başlamadan önce yağları giderilir Drog ekstraksiyondan önce çözücü ile şişmeye bırakılır ve çözücü droğun hücresinin içine girebilir ve ekstraksiyon başlar Droğun içerdiği nem miktarı tespit edilerek gerekli drog miktarı hesaplanır

7 Bazı maddeler, ekstraksiyon işleminden hemen önce, enzim etkinliğinin giderilmesi, öğütme ve yağların uzaklaştırılması gibi ön işlemler gerektirebilir. İşlemin ardından ise, istenmeyen maddeler için arıtma yapılabilir. Ekstraksiyon işleminde kullanılan çözücülerin kalıntı bırakmaması önemli bir konudur. Sıfıra kadar indirilmesi mümkün olmayan bu durumda alt sınırlar belirlenmiştir.

8 Ekstraksiyonda kulllanılan çözücüler
Su (distile su) Alkol (etil alkol) Şarap Eter (dietileter) Yağ (zeytin yağı)

9 Reaksiyon hızı 3 noktaya bağlıdır
Fazlar arasındaki yüzeyler arası alan Etkin itici kuvvetler Her iki fazdaki kütle aktarım katsayı

10 Kütle aktarımı, çözüneni içeren fazdan yüzeyler arasına ve yüzeyler arasından da çözücü faza doğru gerçekleşir Yüzeyler arası alanı arttırmak için, fazlardan birisi diğerinin içinde dağıtılır. Etkin itici kuvvetler, çözüneni içeren fazdaki (rafinat faz) çözünen konsantrasyonu, çözücü içindeki çözünen konsantrasyonu ve difüzyon hızına bağlıdır

11 (Standart ekstrelerde bileşenlerin içeriği tanımlanmıştır)
Ekstreler, sıvı, katı veya yumuşak derişik preparatlardır İstenilen kıvama getirilme işlemi, genellikle, düşük basınçta ve bileşenlerin parçalanmayacağı sıcaklıklarda yapılır (Standart ekstrelerde bileşenlerin içeriği tanımlanmıştır)

12 Kıvamlarına göre ekstreler (özütler)
1-Sıvı ekstreler Sıvı ekstreler, orijinal ham maddenin ağırlık olarak 1 kısmına, ağırlık veya hacim olarak eşdeğer sıvı kısım içeren preparatlardır Bu preparatlarda, gerekli durumlarda, çözücü içeriği, bileşenler veya kuru kalıntı için ayarlama yapılabilir

13 Sıvı ekstreler Uygun antimikrobik koruyucular içerebilir. Etanol ve su kullanılarak ekstraksiyon ile veya yumuşak veya kuru ekstrelerin çözücülerde çözündürülmesi ile hazırlanır (Gerekli durumlarda süzme yapılabilir. Sıvı ekstreler üzerinde, rölatif yoğunluk, etanol, metanol ve 2-propanol içeriği ve kuru kalıntı testleri yapılmalıdır)

14 Kıvamlarına göre ekstreler (özütler)
2-Yumuşak ekstreler Sıvı ve kuru ekstre arasında bir kıvama sahiptirler Ekstre hazırlama sırasında kullanılan çözücünün kısmen uçurulması ile elde edilir Yumuşak ekstreler, genellikle ağırlık olarak %70’den az olmayan kuru kalıntı içerirler. Kuru kalıntı testi yapılarak bu durum belirlenmelidir.

15 Kıvamlarına göre ekstreler (özütler)
3-Kuru ekstreler Ekstraksiyon sırasında kullanılan çözücünün uçurulmasıyla elde edilen katı preparatlardır Kuru ekstrelerdeki kuru kalıntı miktarı %95’den az değildir Uygun inert maddeler kuru ekstrelere eklenebilirler Kuru ekstrelerde çözücü içeriği ve kurutmada kayıp testleri yapılmalıdır.

16 Farmasötik Ekstraksiyon Yöntemleri
Perkolasyon Maserasyon Dijesyon Enfleurage

17 Farmasötik Ekstraksiyon Yöntemleri
Perkolasyon Sıcakta Perkolasyon Reperkolasyon Devamlı Perkolasyon Diakolasyon Evakolasyon

18 Farmasötik Ekstraksiyon Yöntemleri
Perkolasyon Drog, üzerinden akan çözücü ile yapılan bir ekstraksiyon yöntemidir ve drogtan etkin maddenin tamamının ekstre edilmesine kadar sürdürülür. Drog, devamlı olarak yeni çözücü ile temas içindedir.

19 Perkolatör

20 Farmasötik Ekstraksiyon Yöntemleri
Perkolasyonda, çözücünün yerdeğiştirmesi; yeni çözücüye yerini vererek alta geçmesi Ağırlık ve sıvının dansisitesi  Kapilarite Osmoz Difüzyon

21 Farmasötik Ekstraksiyon Yöntemleri
Çözücü, droğun aralıklarından aşağıya doğru iner ve bir süre sonra akma durur Porlar çözücüyü tutmaya çalışır ve por kapiler kuvveti çözücünün ağırlığı ile dengeye gelir ve osmoz başlar

22 Farmasötik Ekstraksiyon Yöntemleri
Viskozite artar, akım devam eder, yeni çözücü ile karışır Oluşan konsantrasyon farkından difüzyon başlar ve difüzyon etkisiyle konsantrasyon farkı ortadan kalkar

23 Perkolasyon için önemli noktalar
Droğun içerdiği maddenin yapısı ve droğun büyüklüğü (Çok ince drog bir blok oluşturur ve çözücü akışını engeller. 3 nolu elekten elenmelidir) Droğun kuru olması gereklidir. İçerdiği nem alkol derecesini etkilediği için 40-50˚C de kurutulup, uygun kaplarda saklanmalıdır

24 Perkolasyon için önemli noktalar
Drog apareye konmadan önce porselen kapsülde çözücü ile ıslatılır (bekleme süresi Türk kodeksine göre 12 saattir) Çözücü seçimi (çözücüye göre önlemler alınmalıdır, alkolle çalışılıyorsa droğa göre derecesi iyi bilinmelidir)

25 Perkolasyon için önemli noktalar
Apareyin şekli ve akma süresi (drog miktarına göre ayarlanır örn; 1kg veya daha az droglar için dakikada damla) Uygulanan ısı (genellikle 15-20˚C)

26 Maserasyon Masere edilecek ham madde uygun inceliğe getirildikten sonra ağzı kapalı kapta belirli bir süre (~ 7 gün) bekletilir Katı madde ayrılır, sıkılır ve sıvı kısım ile birleştirilir

27 Maserasyon Tentürler doğal droglardan maserasyon ve perkolasyon ile elde edilen seyreltik alkollü çözeltilerdir. İnfüzyonlar, doğal drogların hemen çözünen bileşenlerini içeren seyreltik çözeltilerdir. Kaynar su ile kısa süreli maserasyon yöntemi ile hazırlanırlar. Dekoksiyonlar ise soğuk suya eklenen drogların ısıtılarak maserasyonu ile elde edilirler.

28 Dijesyon Maserasyonun hafif ısıda yapılmasıdır

29 Enfleurage Cam plaka üzerine sığır içyağı veya axonge konur. Yağın üzerine drog (tercihen çiçek) yerleştirilir. Üst üste çerçeveler konur ve belli bir süre bekletilir. Plakalar alınarak çiçekler yenileri ile değiştirilir. Toplanan yağlar (pommade) alkol veya eter karışımı ile ekstre edilerek çok iyi kalitede eterik yağ elde edilir.

30 Enfleurage

31 AROMATİK SULAR

32 AROMATİK SULAR “drogların, uçucu maddelerin veya uçucu yağların su içinde çözünebilen kısımlarını içeren preparatlardır” Droglardan elde edilen uçucu yağları belli miktar alkol yardımıyla veya alkol kullanılmadan suda çalkalanarak eritilmesi ile hazırlanan ve Kodeks ya da Farmakope’lerde aromatik su adı altında hazırlanan preparatlardır

33 AROMATİK SULAR Bitkilerin suda çözünebilen uçucu kısımlarını içeren preparatlardır. Genellikle distilasyon yöntemi ile hazırlanırlar ve hidrola adını alır Yapısında eterik yağların çözünmüş kısımları bulunmaktadır ve kullanılan eterik yağ saf olmalıdır

34 Eterik yağ bulanık ve renkli olabilir, su içerebilir,
AROMATİK SULAR Eterik yağ bulanık ve renkli olabilir, su içerebilir, - Bunun için önce kuru Na2SO4 üzerinden geçirilir ve daha sonra filtre edilir - Rengini gidermek için ise kum banyosu üzerinde aynı ağırlıktaki yağ veya NaCl sulu çözeltisi üzerinde distile edilir (bunun için kum banyosu üzerinde alçak basınçla çalışılmalıdır)

35 AROMATİK SULAR Eski mısırlılar zamanından beri esansların distilasyonla elde edilmesi ve bu işlemlerden geri kalan ve esanslarla doymuş bulunan suların tıpta kullanılması özellikle Avrupa’da 15. yüzyıldan sonra başlar Buna rağmen aromatik sular 18. yüzyılda farmakopelere girmiştir ve hala çeşitli farmakopelerde bir-iki tane aromatik su mevcuttur

36 Nadiren ilaç olarak kullanılmaktadır (Taflan suyu)
Nadiren ilaç olarak kullanılmaktadır (Taflan suyu). Hoş lezzette olmayan bazı maddelerin kolay içilebilmesi için, düzeltici bir koku ve tat vermek amacıyla kullanılırlar

37 Süspansiyon ve emülsiyonlarda (genellikle sıvı faz olarak) sadece koku vermek için kullanılırlar
Aromatik sular, esansların ve diğer kokulu uçucu maddelerin distile sudaki doymuş çözeltileridir

38 Esans (Uçucu yağ) nedir?
Esans deyimi su buharı ile uçan anlamına gelirse de bitkisel ve diğer kaynaklardan çeşitli yollarla elde edilen kokulu maddelere verilen genel bir isimdir Bitkilerin kokularını veren maddelerdir

39 Doğal olarak bulundukları gibi, elde ediliş anında da oluşabilirler.
Esans Doğal olarak bulundukları gibi, elde ediliş anında da oluşabilirler. Gül esansı doğal olarak bulunur, Amber ise ısı ile distilasyon sırasında oluşur. Yapılarında; organik asitler, esterler, alkoller, hidrokarbonlar, aldehitler, ketonlar, fenoller, azot ve sülfür bileşikleri ve kompleks organik birçok bileşikler vardır

40 Esansların Fiziksel Özellikleri
Taze elde edildikleri zaman genellikle renksizdirler Hava temasında ve zamanla renklenirler ve bu renkler tekrar distilasyonla giderilebilir Esanslar havanın oksijeni ile çok çabuk okside olurlar ve kokuları değişir Dansiteleri genellikle arasındadır

41 Esansların çoğu optikçe aktiftir Suda erimezler
Esansların Fiziksel Özellikleri Esansların çoğu optikçe aktiftir Suda erimezler Bileşimindeki en çabuk okside olan ve bozunan maddeler terpenlerdir. Terpenler özel yöntemler ile esanslardan çekilebilirler. Terpeni alınmış esanslara de-terpene esanslar denir ve adi esanslardan hem çok pahalı hemde koku bakımından kat kuvvetlidirler

42 Esansların elde edilmeleri
-Damıtma (distilasyon) -Sıkma (ekspresyon) -Özütleme (ekstraksiyon)

43 Damıtma En eski zamanlardan bu yana kullanılır ve esası bitkilerden esansların su buharı ile ayrılmasıdır 1-Su ve buhar distilasyonu 2-Su distilasyonu 3-Su ve buharı ile distilasyonu 4-Direkt buhar distilasyonu

44 1-Su ve buhar distilasyonu
Bu distilasyon yöntemlerinin her biri birbirleriyle karışmayan iki sıvının distilasyonu teorisine dayanır Birbirleriyle karışmayan iki madde yan yana iken bunların buhar basınçları birbirine eklenir ve bu basınçların toplamı dış basınca eşit olduğu sıcaklıkta her iki madde birden kaynar ve distilasyona uğrarlar

45 1-Su ve buhar distilasyonu
Böylece iki fazlı bir sıvı sisteminde kaynama derecesi ayrı ayrı her iki sıvının kaynama derecelerinden daima daha düşüktür ve buna bağlı olarak esanslar bozulmadan distile edilebilirler

46 2-Su ile damıtma Bitki kısımları kaynayan su ile doğrudan doğruya temastadır, suyun üzerinde yüzer yada tamamen dalar Kazan ateşle veya dışarıdan sıcak su buharı ile ısıtılabilir Toz edilmiş badem, gül petalleri ve portakal çiçekleri bu yöntemle distile edilebilirler

47 Su ile damıtma

48 3- Su ve buharı ile damıtma
Madde su ile temasta değildir, imbik içinde altı delikli bir raf üzerindedir Su bu delikli rafın altında bulunur, su doğrudan doğruya ateşle veya yine su buharı ceketiyle ısıtılır Kaynayan suyun buharı deliklerden ve bitki parçaları içinden geçerek esansları distile eder

49 Su ve buharı ile damıtma

50 İmbik

51 4-Direkt buhar ile damıtma
İmbik veya kazan içinde su bulunmaz Bitki kısımları yine delikli bir raf üzerindedir Hariçten sıcak ve genellikle basınçlı su buharı sevk edilir, buhar bitki içinden geçer

52 Direkt buhar ile damıtma

53 Her 4 yöntemde de distile olan esansların tümü yine buharla beraber soğutucudan geçerek özel kaplarda toplanırlar. Bu toplama kaplarının ilk şekilleri florentin kaplarıdır. Bugün daha çeşitli cinsleri vardır.

54 Florentin kabı

55 Aromatik Suların Hazırlama Yöntemleri
1- Basit eritme yöntemi 2- Yardımcı maddeler etkisi ile eritme yöntemi 3- Esansları erimeyi fazlalaştırıcı maddelerle çözmek

56 Aromatik Suların Hazırlama Yöntemleri
1- Basit eritme yöntemi 1-2 gram esans 100 cm3 distile suda çalkalanarak eritilir ve 1-2 gün sonra ıslak filtre kağıdından süzülür (U.S.P.). Bu yöntemde uzun süre çalkalamak gerekmektedir.

57 2- Yardımcı maddeler etkisi ile eritme yöntemi
Aromatik Suların Hazırlama Yöntemleri 2- Yardımcı maddeler etkisi ile eritme yöntemi Türk Kodeksi (1940) bu yöntemle aromatik su hazırlamak için genel formül Esans k Saf talk k Taze kaynamış soğumuş su k

58 Aromatik Suların Hazırlama Yöntemleri
Yardımcı maddeler etkisi ile eritme yöntemi Talk ve esans iyice ezilip karıştırılır, kaynatılıp 40-50˚C ye soğutulmuş su yavaş yavaş dikkatle çalkalanarak eklenir, berrak ya da hafif bulanık bir sıvı elde etmek üzere süzülür. Bu yöntemde talk, esansın su ile temas yüzeyini çoğalttığından suyun esansla kısa zamanda doymasını temin eder ayrıca, çözünmemiş esansın filtrasyonuna da yardım ederek daha berrak bir süzüntü alınmasına sebep olur.

59 3- Esansları erimeyi fazlalaştırıcı maddelerle çözmek
Aromatik Suların Hazırlama Yöntemleri 3- Esansları erimeyi fazlalaştırıcı maddelerle çözmek Nane esansı mL Polioksietilen sorbitan monolaurat 11 mL Distile su y.m mL Bu yöntemle hazırlanan aromatik sular dayanıksızdır.

60 Aromatik Suların Saklanması
Aromatik sular ancak preparata yetecek kadar hazırlanmalı ve çok miktarda stok yapılmamalıdır Bu sular içindeki esanslar ışıkta bozuldukları gibi mikroorganizma üremesi sonucu koku ve lezzetlerini kaybederler

61 Soğukta saklanmamalıdırlar, kolayca bozulabilirler
Aromatik suların saklanması Sıkı kapaklı kaplarda saklanırsa kabın içindeki havada anaerobik mikropların çoğalmasından dolayı çabuk bozulurlar. Bu yüzden ağzı pamuk tıkalı renkli şişelerde saklanmalıdırlar Soğukta saklanmamalıdırlar, kolayca bozulabilirler Koruyucu maddeler ilave edilebilir

62 ANA ÇÖZÜCÜSÜ SU OLMAYAN ÇÖZELTİLER

63 ANA ÇÖZÜCÜSÜ SU OLAMAYAN ÇÖZELTİLER
1-Ana çözücüsü Alkol olanlar ( Spirituslar) Çeşitli maddelerin, alkol, eter, kloroform, gliserin v.b. veya bunların karışımlarında çözülmesiyle elde edilir. Elde ediliş şekillerine göre değişik isimler altında birçok preparatlar vardır. Bazılarına tentür adı verilmişse de bu tip preparatlar basit çözeltilerdir.

64 ANA ÇÖZÜCÜSÜ SU OLAMAYAN ÇÖZELTİLER
İyot Tentürü T:F:1974 Iodi Solutio Spirituosa, Etanollü İyod Çözeltisi (Teinture d’Iode) İyot 20 g Sodyum iyodür 25 g Etanol (%50) y.m. 1000mL İyod tentürünün saklanmasında şişenin cam veya bakalit kapak ile kapatılması gerekir. Mantar kapakla temasa geçecek tentür organik, inorganik bileşikler yapabilir ve bunlarda tentürün bozulmasına neden olurlar. Sıkı kapanmış renkli, cam kapaklı şişelerde saklanmalıdır.

65 2-Alkolalar (Alcoholata, Alcoolats)
Taze veya kuru bitkisel drogların alkol ile distilasyonundan elde edilirler Droglar parçalanır, üzerinde alkol ilave edilerek aromatik maddelerin alkole geçmesi için serin bir yerde bekletilir sonra buharla ısınan imbiklerden distile edilerek uygun miktar distilat alınır

66 Bu yöntemde genellikle seyreltik alkoller kullanılır
Alkolalar Bu yöntemde genellikle seyreltik alkoller kullanılır Renksiz aromatik sıvılardır Sıkı kapalı kaplarda uzun zaman saklanabilirler Esansların alkolde eritilmesiyle hızlı ve kolay olarak üretilirler

67 3-Eliksirler (Elixiria)
Berrak tatlı ve genellikle hidro-alkolik aromatik preparatlardır Ya sıvağ olarak veya doğrudan kullanılırlar Sürekli aromatik maddeler içerirler Ana sıvı alkol-su ise de, gliserin veya şurup hem tatlandırmak hem de sıvı kitleyi çoğaltmak için yardımcı olarak kullanılır

68 Eliksirler Basit olarak değişik maddelerin sıvı kitle içinde eritilmesiyle hazırlandıkları gibi çeşitli sıvı ve diğer maddelerin karıştırılmasıyla elde edilirler Taşıyıcı olarak genellikle alkollü sıvılarda erimesi kolay ve lezzeti hoş olmayan maddeler için kullanılırlar

69 Eliksirler Ancak alkol dereceleri düşük olduğundan tentür ve ekstreler için iyi bir sıvağ değildirler Fazla su ilave edildiğinde alkol derecesinin düşmesi ve bazı maddelerin açığa çıkmasıyla bulanırlar.

70 4-Gliseroller (Glyceritum, Glycerole)
Gliserinle hazırlanan ilaç şekilleridir Etken maddenin gliserindeki çözeltileri veya karışımlarıdır Genellikle pelte kıvamına yakın koyuluktadırlar Bazen doğrudan doğruya kullanılırlar, bir kısmı ise su ve alkolle sulandırıldıktan sonra kullanılır.

71 Fenollü Gliserin Çözeltisi F.K.
Gliseroller Fenollü Gliserin Çözeltisi F.K. Solutum Phenoli Glycerino, Glycerino Pheniquée Fenol 3k Gliserin 97k

72 5-Kollutuvar Diş etlerine veya boğaz boşluğuna tatbik edilen sıvı preparatlardır. Taşıyıcı olarak şurup, bal, şeker ve gliserin kullanılır. Basit çözeltidir.

73 LİMONATALAR Organik vaya inorganik asit içeren, sulu, şekerli preparatlardır. Hazırlanmaları ve esnasında asit ile basit şurup, su ve asitli şurup kullanılmaktadır. Berrak çözeltilerdir.

74 LİMONATALAR Saklanmaları zordur. Şeker kısa zamanda asitin etkisiyle invert şekere dönüşür. İçinde asit vasatta üreyen bakteriler ve düşük şeker konsantrasyonu (%10) nedeniyle mikroorganizmalar üreyebilmekte ve limonatalar küflenmektedir.

75 LİMONATALAR Fermentasyon sonucunda karbondioksit, laktik asit ve sitrik asit oluşur. Limonatalara tatlandırıcı olarak sakkarin ilavesine izin verilmez bu nedenle taze hazırlanıp kısa zamanda tüketilmeleri gerekmektedir.

76 Laktik asit limonatası (Limonade Lactique,TK-1954)
LİMONATALAR Laktik asit limonatası (Limonade Lactique,TK-1954) Rx Laktik asit 1k Distile su 89k Basit şurup 10k

77 POSYONLAR Bir veya birkaç etkin madde içeren çözelti yada kolloidal şekildeki preparatlardır Posyonlarda su, alkol, infüzyon ve dedoksiyon gibi taşıyıcılar kullanılır İnf. ve dekok. İlk olarak hazırlanır. Alkol ve uçucu bileşikler en son ilave edilir.

78 POSYONLAR Bozunmalarının çok kolay olması nedeni ile 1-2 gün içersinde tüketilecek şekilde hazırlanmalıdır. Az miktarda sakkaroz içermeleri nedeni ile ve alkolik fermentasyona uğramaları nedeni ile çabuk bozunurlar.

79 POSYONLAR Bozunma sonucu pH değişimi olur ve sonuçta içeriğindeki maddelerde çökmeler gözlenebilir ve bunun sonucunda mikroorganizma üremesi olabilir. Koruyucu madde ilavesi ile durum önlenir (sodyum benzoat veya nipa esterleri).

80 Todd Posyonu (Potion de Todd, TK-1954)
POSYONLAR Todd Posyonu (Potion de Todd, TK-1954) Rx Seyreltik etanol 40 g Tarçın tentürü 5 g Basit şurup 30 g Distile su g