Материал: Жирные масла как лекарственные средства

Для более точного представления о количестве содержащихся в жирах глицеридов из числа омыления вычитают кислотное число и получают так называемое эфирное число (ЭЧ), которое характеризует только связанные жирные кислоты.

Иногда прогоркание жиров зависит от жизнедеятельности микроорганизмов, вызывающих окисление отщепленных жирных кислот в кетоны или альдегиды. Однако чаще всего прогоркание жиров обусловливается окислением ненасыщенных жирных кислот кислородом воздуха. Последний может присоединяться по месту двойных связей, образуя перекиси.

Образовавшиеся перекиси и гидроперекиси подвергаются разложению с образованием альдегидов и кетонов. Для характеристики окислительного прогоркания жира используется константа, известная под названием перекисное число, которое выражается количеством иода, пошедшего на разрушение перекисей.

Высыхание

Намазанные тонким слоем жидкие жиры ведут себя на воздухе по-разному: одни остаются без изменения жидкими, другие, окисляясь, постепенно превращаются в прозрачную смолоподобную эластичную пленку - линоксин, нерастворимую в органических растворителях. Масла, не образующие пленку, называются невысыхающими. Главной составной частью в таких маслах являются глицериды олеиновой кислоты (с одной двойной связью). Масла, образующие плотную пленку, называются высыхающими. Главной составной частью в таких маслах являются глицериды линоленовой кислоты (с тремя двойными связями). Масла, образующие мягкие пленки, называются полувысыхающими. Главной составной частью в таких маслах являются глицериды линолевой кислоты (с двумя двойными связями). Способность некоторых масел к высыханию широко используется в народном хозяйстве (лакокрасочная промышленность). Для медицины, наоборот, представляют интерес масла невысыхающие, поскольку они используются для парентерального введения лекарственных средств.

Гидрогенизация

По месту двойных связей, помимо галогенов, легко присоединяется также водород. В результате такого присоединения жирные кислоты из ненасыщенных переходят в насыщенные; жиры при этом приобретают плотную консистенцию. Реакция гидрогенизации широко используется для получения плотных жиров из растительных масел. Среди них имеются пищевые жиры (маргарин, саломас) и жиры, используемые в фармации (основы для мазей и суппозиториев) и косметике. Гидрогенизация масел проводится при высокой температуре в присутствии катализатора (губчатый никель). Регулируя приток водорода, получают жиры с различной температурой плавления и другими свойствами в зависимости от замещения двойных связей. Эта сторона процесса очень существенна для получения фармацевтических основ с заданными свойствами.

4. Биосинтез жиров и факторы, влияющие на их накопление

Главным источником образования компонентов жиров являются гексозы, в первую очередь глюкоза и фруктоза. Синтез жира в растительном организме, протекающий под влиянием ферментов, может быть представлен в следующем виде:

Процесс образования и накопления жиров в растениях протекает в тесной связи с жизнедеятельностью организма в целом. Он зависит как от наследственных особенностей, присущих данному виду, и стадий его онтогенеза, так и от условий окружающей среды обитания или условий возделывания. Количество жира и его химический состав, свойственный данному виду (форме, сорту), не является постоянным в течение созревания семян или плодов. Количество жира последовательно увеличивается от начала формирования семени или плода до конца их созревания. При этом качественный набор жирных кислот (насыщенных и ненасыщенных) остается более или менее постоянным - это признаки, присущие данному виду.

Климатические факторы - свет, тепло и влага оказывают существенное влияние на эффективность маслообразования. Известно, что по мере продвижения от южных широт к северу в растениях увеличивается выход масла и одновременно возрастает количество непредельных кислот в масле. Образование большего количества масла в северных широтах (в интразональном разрезе - на высотах горных местностей южных широт) и возрастание количества ненасыщенных жирных кислот увеличивают теплотворную способность масла и тем самым служат защитным приспособлением у растений в холодных условиях северных широт.

По современным представлениям влияние климата нельзя рассматривать в отрыве друг от друга составляющих его факторов, а также без учета того, находится ли растение в условиях естественного обитания или в условиях возделывания его человеком. Свет и тепло - важнейшие факторы климата, влияющие на биохимические процессы и жизнедеятельность растительного организма, образование в нем веществ, из которых в дальнейшем образуется жирное масло. Третий же фактор климата - вода является одним из важнейших материалов для построения любого органического вещества в растении. Недостаток воды ведет к подавлению синтетической деятельности растения, в том числе и синтеза жирных кислот и триглицеридов.

На эффективность процесса маслообразования существенно влияют также состав почвы, а для возделываемых масличных растений и удобрения.

5. Вещества, сопутствующие триглицеридам в жирах

Жиры всегда содержат в большем или меньшем количестве сопровождающие вещества, которые, извлекаясь совместно с жирами, растворяются в них и оказывают влияние на внешним вид жира, физико-химические и, что самое главное, фармакологические свойства. Эти вещества составляют так называемый неомыляемый остаток жира, величина которого редко превышает 2-3%. Сопровождающими веществами являются пигменты, сте-ролы, жирорастворимые витамины и другие вещества.

Пигменты.

Природная окраска растительных жиров обусловливается присутствием в них хлорофилла и каротинов. Этими веществами богаты ткани многих органов растения. В процессе получения жира они переходят в него в результате растворения в жире или в органических растворителях, применяемых для экстрагирования. Хлорофилл нельзя рассматривать только как вещество, окрашивающее масло. Находясь в том или ином масле, хлорофилл проявляет действие и как лечебный агент. Каротины и их многочисленные производные, в том числе ксантофилл, окрашивают жиры в желто-оранжевый цвет. Являясь провитаминами А, они также проявляют определенное фармакологическое действие.

Стеролы.

Стеролы (стерины) являются одной из групп стероидов - производных циклопентанпергидрофенантрена - соединений, широко распространенных как в растительных, так и в животных организмах. По химической природе они являются высокомолекулярными одноатомными спиртами. Стерины и их эфиры с жирными кислотами составляют основную часть неомыляемого остатка в жирах. Различают стеролы растительного (фитостерины) и животного (зоостерины) происхождения. Наиболее распространены из фитостеринов ситостерин, из зоостеринов - холестерин. По присутствию в жире фитостеринов или зоостеринов устанавливают природу жира. Для этого их выделяют из испытуемого жира в кристаллическом виде и исследуют.

Витамины.

В жирах присутствуют только жирорастворимые витамины: А, Е, группы D, К, F. Витамин А содержится только в жирах животного происхождения. В животном организме синтезируется из каротинов (провитаминов), поступающих с растительной пищей. Наибольшее количество витамина А накапливается в рыбьем жире (тресковом), а также жирах кита, тюленя и др.

Витамины группы D встречаются только в животных организмах, в растении находятся стерины (провитамины). Поступая с пищей в животный организм, фитостерины после облучения УФ-лучами переходят в витамин D.

Витамины группы Е (токоферолы) сопутствуют жирам растительного происхождения. Животные жиры бедны витамином Е, а рыбы его совершенно не содержат. Находясь в составе жиров, токоферолы препятствуют их окислению и прогорканию (природные антиоксиданты).

Витамины группы К входят в состав жиров (растительных и животных) в незначительных количествах. В составе витамина К содержится спирт фитол - компонент хлорофилла.

Витамины группы F характерны для масел, содержащих высоконепредельные жирные кислоты.

6. Анализ жирных масел

При анализе жирных масел устанавливаю их подлинность по цвету, запаху, растворимости и числовым показателям (плотности, показателю преломления, кислотному числу, числу омыления и йодному числу).

Кислотное число - количество миллиграммов едкого калия, необходимое для нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г жира. Оно свидетельствует о наличии свободных жирных кислот. При хранении кислотное число повышается в связи с происходящим гидролитическим расщепление жира. Следовательно, кислотное число является показателем свежести жира. Методика описана в ГФ РБ (Т.1 ОФС 2.5.1.).

Числом омыления называют количество миллиграммов едкого калия, необходимое для нейтрализации свободных кислот и омыления сложных эфиров в 1 г жира. Величина его зависит от относительной молекулярной массы входящих в данный жир жирных кислот и, следовательно, является показателем его подлинности. Методика описана в ГФ РБ (Т.1 ОФС 2.5.6.).

Йодным числом называется число граммов йода, присоединяемое в определенных условиях к 100 г. масла. Йод присоединяется к жирным кислотам по месту двойных и тройных связей, поэтому йодное число дает определенное представление о содержании непредельных кислот. Оно считается одним из важнейших признаков качественной оценки масел, дающих представление об их способности к высыханию. Методика описана в ГФ РБ (Т.1 ОФС 2.5.4.). Йодное число некоторых жирных масел представлено в приложении 1.

При установлении чистоты жирных масел определяют примеси парафина, воска, минеральных и смоляных кислот. Кроме того, выявляют присутствие пероксидов, альдегидов, а также мыла.

Количественное определение жирных масел в ЛРС проводят в аппарате Сокслета. Сетод основан на способности Жирных масел растворяться в органических растворителях. Расчет содержания проводят по количеству извлеченного масла или по обезжиренному остатку.

Для определения типа масла широко пользуются реакцией, известной под названием элаидиновая проба. Олеиновая кислота обладает способностью под влиянием азотистой кислоты переходить в свои стереоизомер - элаидиновую кислоту, которая при комнатной температуре имеет твердую консистенцию. Если проба положительная, то, следовательно, исследуемое масло невысыхающее (содержит триглицериды олеиновой кислоты).

Перспективным методом для контроля качества растительных масел и масляных экстрактов фармацевтического назначения является УФ-спектрофотометрия.

. Классификации жирных масел

·        По происхождению:

1.      масла из семян;

.        из мякоти плодов.

·        По консистенции:

1.      твёрдые (пальмовое, масло какао, кокосовое, пальмоядровое);

.        жидкие (подсолнечное, соевое, рапсовое, льняное).

·        По способности образовывать плёнки при высыхании:

1.      высыхающие - окисляются на воздухе и образуют гладкие, прозрачные, смолоподобные эластичные плёнки, нерастворимые в органических растворителях (льняное, конопляное, тунговое);

.        полувысыхающие - медленно образующие мягкие, липкие плёнки (подсолнечное, кукурузное, соевое, маковое);

.        невысыхающие - не образуют плёнок и не загустевают при нагревании (оливковое, рапсовое, арахисовое, горчичное, пальмовое, пальмоядровое, масло какао).

·        По содержанию определённых жирных кислот:

1.      лауриновая группа, масла которой содержат лауриновую и другие низкомолекулярные кислоты (кокосовое и пальмоядровое масла);

.        эруковая группа - масла, содержащие эруковую, нервоновую, эйкозеновую кислоты (рапсовое высокоэруковое, горчичное, сурепное);

.        пальмитиновая группа - масла этой группы характеризуются высоким содержанием пальмитиновой кислоты (пальмовое, хлопковое, масло какао);

.        олеиновая группа включает масла с наибольшим содержанием олеиновой кислоты (оливковое, высокоолеиновое подсолнечное, овсяное, арахисовое, абрикосовое, сафлоровое, рисовое, фисташковое, авокадо);

.        олеиново-линолевая группа - масла этой группы содержат олеиновую и линолевую кислоты в сопоставимых количествах (кунжутное, вишневое);

.        линолевая группа - в составе масел этой группы преобладает линолевая кислота (подсолнечное, кукурузное, конопляное, тыквенное, кедровое, масло зародышей пшеницы, масло виноградных косточек);

.        альфа-линоленовая группа включает масла с повышенным содержанием α-линоленовой кислоты (льняное, низкоэруковое рапсовое, рыжиковое, горчичное, сурепное, пшеничное, соевое, масло шиповника);

.        гамма-линоленовая группа - масла огуречника, семян черной смородины.

·        По степени очистки:

.        сырые;

.        нерафинированные;

.        рафинированные. [8]

8. Действие жирных масел на организм человека и применение их в медицинской практике

Полиненасыщенные жирные кислоты не синтезируются организмом и должны поступать с пищей. Они очень важны для организма, т.к. регулируют обмен холестерина, способствую выведению его излишка из организма и препятствуя отложению его на стенках артерий, повышают эластичность стенок кровеносных сосудов, сопротивляемость организма к инфекциям, к радиационному воздействию. Регулярное употребление полиненасыщенных жирных кислот является самым действенным способом профилактики этих болезней.

Содержание полиненасыщенных жирных кислот в маслах неодинаково. Больше всего их в подсолнечном, кукурузном, соевом, хлопковом маслах: 50-80%; в оливковом масле, курином жире, свином сале: 15-22%; в бараньем, говяжьем жире, сливочном масле: 5-6%.

В медицинской практике жирные масла используют в мазях в качестве мягчительного средства для кожи, они служат растворителями для камфары, а так же используются для получения масляных экстрактов из ЛРС (белены, зверобоя, череды, софоры японской и др.). Некоторые масла оказывают сильное физиологическое действие на организм. К ним относится, например, касторовое масло, слабительное действие и неприятный вкус которого всем известны. Сильнейший слабительный эффект оказывает кротоновое масло. Широко применяется в медицине масло облепихи в качестве эпителизирующего и болеутоляющего средства при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, трофических язвах, аллергических заболеваниях кожи, при ожогах, пролежнях, а также для ликвидации отрицательных последствий лучевой терапии.

Ненасыщенные жирные кислоты (олеиновая, линолевая, линоленовая, пальмитиновая и др.) предупреждают развитие атеросклероза. В значительном количестве они содержатся в семенах растений (какая, миндаль, подсолнечник, лен и др.), мякоти плодов (маслины, облепиха).

В организме человека с нормальной упитанностью количество жира составляет 17% от веса тела, при этом около 75% - запасные жиры. Они являются самым емким источником энергии: организм получает при переработке 1г жира 9 ккл. Жиры не только предохраняют внутренние органы от переохлаждения, т.к. плохо проводят тепло, но и от механических повреждений и травм. [5]

Установлено, что растительные масла и масляные экстракты, полученные из одного и того же вида лекарственного растительного сырья, отличаются друг от друга по содержанию биологически активных веществ, что связано с технологией производства. В растительных маслах облепихи и шиповника цветное число и содержание суммы каротиноидов на порядок выше по сравнению с таковым в масляных экстрактах. Установлено, что хроматографические профили масел и масляных экстрактов, полученных из лекарственного растительного сырья одного вида, отличаются друг от друга. Следовательно, фармакологическая активность таких препаратов будет различаться. [6]