ISPITIVANJE OPŠTEG KVALITETA (ISPRAVNOSTI) DROGA
Droge (u užem smislu) predstavljaju osušene biljne i životinjske delove ili organe, kao i prirodne mineralne proizvode.
Droge (u širem smislu) predstavljaju biljne ili životinjske proizvode koji se dobijaju jednostavnom preradom biljnih i životinjskih organa ili se kao takvi nalaze u prirodi.
Standardizacija droga podrazumeva ispitivanje droga prema odgovarajućim standardima datim u farmakopejama i drugim propisima.
U okviru standardizacije droga vrši se identifikacija, ispitivanje opšteg kvaliteta (ispravnosti) i ispitivanje specifičnog kvaliteta (određivanje vrednosti droga).
Identifikacija droga obuhvata:
makroskopsku (organoleptičku) analizu
mikroskopsku i mikrohemijsku analizu (za droge organizovane strukture)
hemijsku analizu
(dokazne reakcije, hromatografija – TLC, GC, HPLC)
određivanje fizičko-hemijskih parametara (za droge neorganizovane strukture)
fiziološku (biološku) analizu
Ispitivanje opšteg kvaliteta (ispravnosti) droga obuhvata:
makroskopsko ispitivanje ispitivanje prisustva stranih primesa određivanje stepena usitnjenosti osnovna hemijska ispitivanja (određivanje vlage, ukupnog
pepela, sulfatnog pepela, pepela nerastvornog u HCl, određivanje ekstrakta)
određivanje fizičko-hemijskih parametara ispitivanje zdravstvene ispravnosti (ispitivanje prisustva
pesticida, teških metala, radioaktivnosti, mikrobiološke ispravnosti, prisustva bakterijskih i mikotoksina)
Ispitivanje specifičnog kvaliteta (određivanje vrednosti droga) vrši se:
određivanjem sadržaja aktivnih principa:
volumetrijsko-titrimetrijski gravimetrijski spektrofotometrijski hromatografski (TLC, HPLC, GC) destilacijom vodenom parom elektroforetski (kapilarna elektroforeza) elektrohemijski imunološki (RIA, ELISA)
organoleptički (gorke droge)
biološki (farmakološki) (droge sa kardiotoničnim heterozidima)
na osnovu fizičko-hemijskih svojstava (sluzne droge – broj bubrenja; saponozidne droge - hemolitičko delovanje)
Makroskopsko (organoleptičko) ispitivanje
Ispitivanje pomoću čula.
Ispituju se izgled, veličina, konzistencija, boja, miris i ukus droge.
Izvodi se brzo i jednostavno.
Često je dovoljno za identifikaciju droge, procenu njene ispravnosti, odnosno kvaliteta, kao i za otkrivanje falsifikata.
Izgled
ispituje se golim okom ili pomoću lupe; uporedo se mogu uraditi neke jednostavne kvalitativne hemijske reakcije (antrahinoni, taninske droge, skrob) identifikacija droge, uočavanje nedostataka i falsifikata
Veličina
određuje se milimetarskom hartijom ili pomoću lupe čije je sočivo izdeljeno na milimetre ili delove milimetra; najkrupniji, najsitniji i komadi srednje veličine
Konzistencija
ispituje se pritiskanjem, savijanjem, lomljenjem, rezanjem, paranjem noktima, nožem ili zubima;
Boja
ispituje se na dnevnoj svetlosti; značajan parametar ne samo za identifikaciju, već i za procenu starosti i kvaliteta droge
Miris
ispituje se trljanjem među prstima, dlanovima, mlevenjem ili tucanjem u avanu; droga može da se popari vrelom vodom; etarsko ulje se kane na filter-parir ili na kocku šećera koja se rastvori u vodi; važan parametar za utvrđivanje starosti i ispravnosti droga
Ukus
ispituje se na kraju i oprezno, zbog otrovnih droga; proba se mala količina droge, koja se najpre drži u prednjem delu usne duplje, a zatim duže u ustima; droga se obavezno ispjune, a usta isperu pitkom vodom; karakterističan ukus pojedinih droga je veoma važan za njihovu identifikaciju
Sita i stepen usitnjenosti prema Ph. Jug. IV Prema Ph. Jug. IV stepen usitnjenosti označava se arapskim brojem u zagradi iza naziva droge i predstavlja dužinu stranice otvora odgovarajućeg sita izraženu u mm, npr. Althaeae radix (sito 3). Broj sita
Veličina otvora (dužina stranice otvora) u mm
Stepen usitnjenosti
6
6
grubo sečene droge (drogae ruditer concisae)
3
3
polusitno sečene droge (drogae concisae)
2
2
sitno sečene droge (drogae minutim concisae)
0,75
0,75
grub prašak (pulvis grossus)
0,30
0,30
sitan prašak (pulvis subtilis)
0,15
0,15
vrlo sitan prašak (pulvis subtilissimus)
Određivanje stepena usitnjenosti
Pod odgovarajućim sitom podrazumeva se ono na kome posle prosejavanja sme da zaostane najviše 5% komadića ili čestica droge, tj. kroz koje mora da prođe najmanje 95 % komadića ili čestica droge, uz uslov da kroz prvo po redu gušće sito sme da prođe najviše 40 % komadića ili čestica.
5% Propisano sito Prvo po redu gušće sito
40%
6
3
2
3
2
0.75
Određivanje stepena usitnjenosti prema Ph. Jug. IV
25-100 g usitnjene droge stavi se u propisano sito, sito zatvori poklopcem i ako nije drugačije propisano, seje 20-30 min. Deo droge koji zaostane na situ se izmeri, a deo koji prolazi, proseje kroz prvo po redu gušće sito od propisanog.
Droga sme da sadrži, ako nije drugačije propisano, najviše 40 % sitnijih komadića ili čestica koje prolaze kroz sito manjeg otvora od propisanog i najviše 5 % krupnijih komadića ili čestica, koje zaostaju na propisanom situ.
Droge koje ulaze u sastav mono- ili višekomponentnih čajeva moraju da budu odgovarajućeg stepena usitnjenosti. Ove vrednosti navedene su u farmakopejama u okviru proskripcija za izradu čajeva (primer: Species urologicae, Ph. Jug. IV). Rp/ Uvae ursi folium (sito 2) Herniariae herba (sito 3) Menthae piperitae folium (sito 6) Ononidis radix (sito 3) Petroselini radix (sito 3) Glycyrrhizae radix (sito 3) M. f. species
40 10 10 15 15 10
g g g g g g
Ukoliko nije propisan stepen usitnjenosti, prema opštem propisu koji je dat u Ph. Jug. II, treba uzeti:
za list, cvet i herbu za koru, drvo, koren i rizom za plod i seme
sito 6 sito 3 sito 2.
Stepen usitnjenosti je važan prilikom pripremanja droga za ekstrakciju. U tu svrhu droge se najčešće usitnjavaju do stepena grubog praška (sito 0,75 prema Ph. Jug. IV). Aromatične droge koje se podvrgavaju destilaciji pomoću vodene pare, u cilju izolacije etarskog ulja, takođe, moraju da budu odgovarajućeg stepena usitnjenosti. Droge sa endogeno lokalizovanim etarskim uljem se usitnjavaju do stepena grubog praška, sito 0,75 (Foeniculi fructus, Valerianae radix) ili zdrobe (Juniperi fructus).
Ukoliko je etarsko ulje lokalizovano egzogeno, destiliše se droga u celosti, in toto (Chamomillae flos) ili se koristi grubo sečena droga, sito 6 (Salviae folium, Thymi folium).
Ph. Jug. II: stepen usitnjenosti se označava rimskim brojem u zagradi iza naziva droge, npr. Althaeae radix (II).
Ph. Jug. II propisuje takođe šest stepena usitnjenosti: tri za sečene droge (I, II i III) i tri za droge u prašku (IV, V i VI), s tim što sito sa najvećim otvorima označeno sa I odgovara situ 6 prema Ph. Jug. IV, sito II odgovara situ 3 prema Ph. Jug. IV itd.
Ph. Jug. V i Ph. Eur. 6.0: stepen usitnjenosti označava se brojem sita koji predstavlja dužinu stranice otvora sita izraženu u µm, u zagradi iza naziva droge.
Broj sita (nominalne dimenzije otvora): 11200, 8000, 5600, 4000, 2800, 2000, 1400, 1000, 710, 500, 355, 250, 180, 125, 90, 63, 45, 38.
Određivanje prisustva stranih primesa
Pod stranim primesama u biljnim drogama podrazumevaju se: - nepropisani delovi iste biljke - delovi drugih biljaka ili materije mineralnog porekla.
Droge ne smeju da sadrže plesni, onečišćenja životinjskog porekla.
Ukoliko nije drugačije propisano, količina stranih primesa ne sme biti veća od 2% (m/m).
Ph. Jug. V i Ph. Eur. 6.0 u okviru monografija droga propisuju maksimalne dozvoljene količine stranih primesa.
insekte
i
druga
Osnovna hemijska ispitivanja droga
određivanje vlage (gubitka sušenjem)
određivanje ukupnog pepela (ostatka posle žarenja)
određivanje sulfatnog pepela
određivanje pepela nerastvornog u hlorovodoničnoj kiselini (SiO2)
određivanje ekstrakta
Određivanje vlage u drogama
Najlakši način konzerviranja biljnih organa je sušenje; vrši se direktno na suncu ili u hladu, na promajnom mestu, ili u termičkim sušarama na tačno određenoj temperaturi.
Uslovi sušenja propisuju se za svaku drogu. Tako, temperatura sušenja plodova biljaka familije Apiaceae ne sme da bude viša od 45 oC (etarsko ulje je smešteno endogeno), a za nadzemne organe biljaka familije Lamiaceae ne sme da bude viša od 35 oC (etarsko ulje je smešteno egzogeno).
Vlaga koja zaostaje u drogi posle sušenja označava se kao primarna, a ona koju droga naknadno upije usled nepropisnog čuvanja sekundarna.
Nedovoljno osušena ili nepropisno čuvana droga (naknadno je upila nedozvoljenu količinu vlage), veoma lako se kvari: pod uticajem vlage dolazi do razgradnje aktivnih principa (gubi se delovanje), razvijaju se bakterije i gljive, što dodatno umanjuje njenu vrednost.
Farmakopeje za svaku drogu propisuju maksimalno dozvoljenu količinu vlage. Za najveći broj droga ta vrednost iznosi 8-12 %.
Za droge sa veoma nestabilnim aktivnim principima taj procenat je niži (na primer: droge sa kardiotoničnim heterozidima - do 6 %).
Određivanje vlage prema Ph. Jug. V i Ph. Eur. 6.0
Princip: sadržaj vlage određuje se gravimetrijski iz razlike mase droge pre i posle sušenja i izražava u procentima (% m/m).
Sušenje se izvodi u sušnici na 103-105oC ili u eksikatoru, iznad dehidratacionog sredstva, u vakuumu, prema propisu odgovarajuće monografije.
Određivanje vlage u aromatičnim drogama
Ph. Jug. V: sadržaj vlage u drogama sa etarskim uljem određuje se postupkom destilacije pomoću toluena.
Ph. Jug. IV: 1 g droge u prašku izmeri se u vegeglasu i drži otklopljeno 24 časa u eksikatoru iznad dehidratacionog sredstva (conc. H2SO4), zatim izvadi, meri i ponovo suši po pola časa, do konstantne mase. Sušenje može da se vrši i u vakuum-sušnici na sobnoj temperaturi.
Ukoliko bi se sušenje vršilo u sušnici na 103105 °C, zajedno sa vodom isparilo bi i etarsko ulje, što bi dovelo do povećanja rezultata.
Određivanje ukupnog pepela
Ostatak posle žarenja (pepeo) označava količinu neisparljivih materija koje se dobijaju posle potpunog sagorevanja droge.
Svaka droga ostavlja posle sagorevanja određenu količinu pepela koji potiče od mineralnih jedinjenja koja u živoj biljci imaju značajnu ulogu (fiziološki pepeo).
Za svaku drogu, jedno od merila za procenjivanje njenog kvaliteta je maksimalno dozvoljena granica za pepeo.
Višak pepela iznad normirane granice predstavlja tzv. fizički pepeo i ubedljiv je pokazatelj neispravnosti droge.
Vrednosti za pepeo iznad normirane granice ukazuju na nedovoljno čiste droge koje su ili namerno onečišćene, naročito one u prašku, neorganskim dodacima (zemlja, gips, pesak, cigla, kreda itd.) radi povećanja mase, ili su rasle na terenu koji je bogat mineralnim materijama.
Sadržaj pepela je normalno visok u nekim drogama (Rhei rhizoma, Belladonnae radix...).
Određivanje sulfatnog pepela prema Ph. Jug. V i Ph. Eur. 6.0
Sulfatni pepeo predstavlja ostatak dobijen obradom propisane količine droge sumpornom kiselinom i žarenjem na temperaturi 600 °C ± 50 °C. Izražava se u procentima (% m/m).
Određivanje pepela nerastvornog u hlorovodoničnoj kiselini (SiO2)
Ph. Jug. V i Ph. Eur. 6.0: pepeo nerastvoran u hlorovodoničnoj kiselini predstavlja ostatak dobijen obradom ukupnog ili sulfatnog pepela hlorovodoničnom kiselinom i izračunava se u odnosu na 100 g droge (% m/m).
Ph. Jug. IV: Postupak određivanja je isti, samo se sadržaj SiO2 izražava u odnosu na ukupan pepeo.
Određivanje ekstrakta
Pod ekstraktom se podrazumeva onaj deo droge koji se propisanim rastvaračem i uz navedene uslove može ekstrahovati iz droge. Kao rastvarači za izradu ekstrakta najčešće se koriste voda (vodeni ekstrakt) i etanol (etanolni ekstrakt). Ekstrakt je jedan od parametara za procenu kvaliteta droge. Farmakopeje za pojedine droge propisuju minimalne dozvoljene količine ekstrakta, tj. droga je kvalitetnija što je sadržaj ekstrakta veći.
Ph. Jug. IV daje opšti propis za određivanje vodenog ekstrakta.
Ph. Jug. V i Ph. Eur. 6.0 ne daju opšti propis za određivanje ekstrakta, već u monografiji odgovarajućih droga navode propis za određivanje ekstraktivnih materija.
Vežba I Ispitivanje opšteg kvaliteta droga
Makroskopsko (organoleptičko) ispitivanje
Droga:
Izgled: Veličina: Konzistencija: Boja: Miris: Ukus:
Zaključak:
Određivanje prisustva stranih primesa Postupak: Odmeri se 100-500 g ispitivane droge, ako nije drugačije propisano, i rasprostre u tankom sloju. Materijal se pregleda golim okom ili pomoću lupe (6x). Strane primese se izdvoje, izmere i izračuna njihov procentualni sadržaj u drogi (m/m).
Droga: Primese: (% m/m) Zaključak:
Osnovna hemijska ispitivanja Određivanje vlage (Ph. Jug. V)
Droga:
Postupak: 1 g droge u prašku izmeri se u staklenoj posudici sa brušenim poklopcem (vegeglas) i drži otklopljeno 2 časa u sušnici na 103-105 oC, zatim izvadi, ohladi u eksikatoru, meri i ponovo suši po pola časa, do konstantne mase. Posle svakog sušenja od po pola časa, posudica sa drogom se hladi u eksikatoru.
Izračunavanje:
a = masa droge (g) pre sušenja b = masa droge (g) posle sušenja
Sadržaj vlage ____________%
% vlage =
a−b ⋅ 100 a
Određivanje ukupnog pepela (Ph. Jug. V)
Postupak: Porcelanski ili platinski lončić za žarenje (tigl), zagreva se 30 min u peći za žarenje na temperaturi tamnocrvenog usijanja, zatim ohladi u eksikatoru i izmeri. Ukoliko nije drugačije propisano, 1 g droge u prašku ravnomerno se rasporedi u lončiću za žarenje, suši u sušnici na 103-105 °C 1 čas, zatim prebaci u peć za žarenje i žari do konstantne mase na 600 °C ± 25 °C. Posle svakog žarenja, lončić sa sadržajem se hladi u eksikatoru i meri. Za vreme procesa određivanja, sadržaj u lončiću ni jednog trenutka ne sme da se zapali. Ako i posle dužeg žarenja pepeo još uvek sadrži crne čestice, prelije se toplom vodom, filtrira kroz kvantitativni filter-papir. Zatim se ostatak i filter-papir žare. Filtrat i pepeo se spoje, sadržaj pažljivo upari do suva i žari do konstantne mase.
b % pepela = . 100 a
Izračunavanje:
a = masa droge (g) b = masa pepela (g)
Sadržaj ukupnog pepela ________________%
Određivanje vodenog ekstrakta za drogu Gentianae radix (Ph. Jug. V i Ph. Eur. 6.0):
Postupak:
5,0 g droge u prašku (710), prelije se sa 200 ml ključale vode i ostavi da stoji 10 min uz povremeno mućkanje. Ostavi se da se ohladi, razblaži vodom do 200 ml i filtrira. 20 ml filtrata upari se u posuduci za uparavanje do suva na vodenom kupatilu. Ostatak se suši u sušnici na 103-105 0C. Suvi ostatak ne sme da teži manje od 0,165 g (33 %).
Sadržaj vodenog ekstrakta _______________%
