<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">pharmjournal</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Разработка и регистрация лекарственных средств</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Drug development &amp; registration</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2305-2066</issn><issn pub-type="epub">2658-5049</issn><publisher><publisher-name>LLC «CPHA»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.33380/2305-2066-2020-9-2-77-81</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">pharmjournal-779</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>PHARMACEUTICAL TECHNOLOGY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Кинетика экстрагирования диосцина из растительного сырья в виброкавитационном гомогенизаторе</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Kinetics of Extraction of Dioscine from Vegetable Raw Materials in Vibrocavitation Homogenizer</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-9273-6864</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Флисюк</surname><given-names>Е. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Flisyuk</surname><given-names>E. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>197376, г. Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 14, лит. А </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Elena V. Flisyuk</p><p>14A, Prof. Popov str., Saint-Petersburg, 197376</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Белокуров</surname><given-names>С. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Belokurov</surname><given-names>S. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>197376, г. Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 14, лит. А </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergey S. Belokurov</p><p>14A, Prof. Popov str., Saint-Petersburg, 197376</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Наркевич</surname><given-names>И. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Narkevich</surname><given-names>I. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>197376, г. Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 14, лит. А </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Igor A. Narkevich</p><p>14A, Prof. Popov str., Saint-Petersburg, 197376</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Шиков</surname><given-names>А. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shikov</surname><given-names>A. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>197376, г. Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 14, лит. А </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Alexander N. Shikov</p><p>14A, Prof. Popov str., Saint-Petersburg, 197376</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Флисюк</surname><given-names>О. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Flisyuk</surname><given-names>O. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>190013, г. Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 26</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Oleg M. Flisyuk</p><p>26, Moskovsky Prospect, Saint-Petersburg, 190013</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ивкин</surname><given-names>Д. Ю.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivkin</surname><given-names>D. Yu.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Ивкин Дмитрий Юрьевич</p><p>Центр экспериментальной фармакологии</p><p>197376, г. Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, д. 14, лит. А </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Dmitry Yu. Ivkin</p><p>14A, Prof. Popov str., Saint-Petersburg, 197376</p></bio><email xlink:type="simple">dmitry.ivkin@pharminnotech.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО СПХФУ Минздрава России)</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saint-Petersburg State Chemical-Pharmaceutical University</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Санкт-Петербургский государственный технокинститут (технический университет) (СПбГТИ (ТУ))</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saint-Petersburg State Institute of Technology (Technical University)</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>15</day><month>05</month><year>2020</year></pub-date><volume>9</volume><issue>2</issue><fpage>77</fpage><lpage>81</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Флисюк Е.В., Белокуров С.С., Наркевич И.А., Шиков А.Н., Флисюк О.М., Ивкин Д.Ю., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Флисюк Е.В., Белокуров С.С., Наркевич И.А., Шиков А.Н., Флисюк О.М., Ивкин Д.Ю.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Flisyuk E.V., Belokurov S.S., Narkevich I.A., Shikov A.N., Flisyuk O.M., Ivkin D.Y.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/779">https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/779</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение. В последние годы вещества, извлекаемые из растительного сырья, находят самое широкое применение в фармацевтической, косметической и пищевой промышленности. Такие вещества используются в качестве растворов, сухих экстрактов для изготовления лекарственных препаратов, БАДов, косметических кремов, пищевых добавок в различных видах – таблеток, капсул, растворов, гранулированных порошков. Извлечения ценных веществ из растительного сырья производится с помощью процесса экстрагирования, который осуществляется различными методами и в аппаратах различной конструкции. Ранее было проведено сравнительное исследование экстрагирования диосцина из пажитника сенного различными методами: в аппаратах с мешалкой; в ультразвуковом поле; сверхкритической, флюидной СО2 экстракцией и в виброкавитационном гомогенизаторе. Показано, что наиболее эффективным методом является экстрагирование, осуществляемое в виброкавитационном гомогенизаторе.</p></sec><sec><title>Цель</title><p>Цель. Целью данной работы является изучение экстрагирования в виброкавитационном гомогенизаторе для определения коэффициентов массоотдачи как внешней диффузии, так и внутри частицы для оценки длительности процесса экстрагирования при заданной степени извлечения диосцина.</p></sec><sec><title>Материалы и методы</title><p>Материалы и методы. Экспериментальное изучение извлечения ценных компонентов из растительного сырья проводилось на лабораторной установке с виброкавитационным гомогенизатором периодического действия. В качестве сырья были использованы семена пажитника сенного, экотип Марокко, приобретенных в фирме Фитокаса г. Касабланка (Марокко). Товароведческий анализ показал соответствие сырья требованиям ГФ XIV издания. В качестве экстрагентов использовали водные растворы этанола с концентрацией спирта 40, 50, 60, 70, 80 и 90 %. В основу анализа кинетики процесса легли известные представления о механизме массопереноса, принятые в теории экстрагирования.</p></sec><sec><title>Результаты и обсуждение</title><p>Результаты и обсуждение. Анализ полученных результатов показывает, что скорость вращения ротора значительно интенсифицирует процесс. Кроме того, влияние скорости вращения ротора наиболее существенно проявляется на начальном этапе процесса, когда экстрагированию подвергаются поверхностные слои частиц растительного сырья. Так же было установлено, что сопротивление массопереносу внутри частиц существенно возрастает по мере приближения к завершающей стадии процесса, а с повышением частоты вращения ротора, увеличивается, особенно на начальной стадии процесса, что связано с интенсивностью кавитации и ослабления ее воздействия по мере углубления процесса во внутрь частиц.</p></sec><sec><title>Заключение</title><p>Заключение. Полученные зависимости необходимы для определения продолжительности процесса экстрагирования в периодическом режиме или среднего времени пребывания семян в рабочем объеме при организации процесса в непрерывном режиме.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. In recent years, substances extracted from plant materials have been widely used in the pharmaceutical, cosmetic and food industries. Such substances are used as solutions, dry extracts for the manufacture of medicines, dietary supplements, cosmetic creams, food additives in various forms – tablets, capsules, solutions, granular powders. The extraction of valuable substances from plant materials is carried out using the extraction process, which is carried out by various methods and in apparatuses of various designs. Earlier, a comparative study of the extraction of dioscin from fenugreek by various methods was carried out: in devices with a stirrer, in an ultrasonic field, supercritical, fluid СО2 extraction, and in a vibro-cavitation homogenizer. It is shown that the most effective method is the extraction carried out in a vibrocavitation homogenizer.</p></sec><sec><title>Aim</title><p>Aim.To analyze the kinetics of the extraction of dioscin from fenugreek seeds, to determine the optimal values of the required degree of grinding of the raw materials, working temperature, the concentration of ethyl alcohol in the solution and the rotational speed of the rotor of the vibrocavitation homogenizer. Determine the effective mass transfer coefficient responsible for the intensity of mass transfer inside the particles.</p></sec><sec><title>Materials and methods</title><p>Materials and methods. An experimental study of the extraction of valuable components from plant materials was carried out in a laboratory unit with a vibrocavitation homogenizer of periodic action. As raw materials were used seeds of hay fenugreek, ecotype of Morocco, acquired in the company Fitokasa, Casablanca (Morocco), which we used for research. Commodity analysis showed that raw materials comply with the requirements of the State Pharmacopoeia XIVth edition. As extractants, aqueous solutions of ethanol with an alcohol concentration of 40, 50, 60, 70, 80, and 90 %. The analysis of the kinetics of the process was based on the following ideas. Extraction begins with the surface of the particles of plant material. As the extracted component moves into the volume of the solution, the extractant penetrates into the internal pores of the particles, and the surface on which the extractant and the extracted component interact is gradually shifted into the individual particles. In this case, the resistance to mass transfer in the region between the specified surface and the outer surface of the particle increases over time.</p></sec><sec><title>Results and discussion</title><p>Results and discussion. An analysis of the results shows that the rotor speed significantly intensifies the process. In addition, the influence of the rotor speed is most pronounced at the initial stage of the process, when the surface layers of particles of plant material are extracted. It was also found that the resistance to mass transfer inside particles increases significantly as it approaches the final stage of the process, and with an increase in the rotor speed, it increases, especially at the initial stage of the process, which is associated with the intensity of cavitation and the weakening of its effect as the process deepens inward particles.</p></sec><sec><title>Conclusions</title><p>Conclusions. The obtained dependences are necessary to determine the duration of the extraction process in a batch mode, or the average residence time of seeds in the working volume when organizing the process in a continuous mode.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>диосцин</kwd><kwd>пажитник</kwd><kwd>водно-спиртовой раствор</kwd><kwd>смешанная кинетика</kwd><kwd>коэффициенты массоотдачи</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>dioscin</kwd><kwd>fenugreek</kwd><kwd>water-alcohol solution</kwd><kwd>combined kinetics</kwd><kwd>mass transfer coefficients</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Белокуров С. С., Флисюк Е. В., Наркевич И. А., Лужанин В. Г., Шилов С. В., Новикова К. О. Сравнительный анализ перспективных методов экстрагирования для получения извлечений из семян пажитника сенного. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2019; 8(3): 47–53.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Belokurov S. S., Flisyuk E. V., Narkevich I. A., Lujanin V. G., Shilov S. V., Novikova K. O. Comparative analysis of promising extraction methods for obtaining extracts from hay fenugreek seeds. Drug development &amp; registration. 2019; 8(3): 47–53 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Фролов В. Ф., Флисюк О. М. Процессы и аппараты химической технологии. СИНТЕЗ. 2008: 468.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Frolov V. F., Flisyuk O. M. Processes and devices of chemical technology. SYNTHESIS. 2008: 468 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пименов Ю. А. Виброкавитационный смеситель-гомогенизатор пат. – 2131761 Рос. Федерация; рег. № 98105553/25; заявл. 25.03.1998; опубл. 20.06.1999.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pimenov Yu.A. Vibro-cavitationmixer-homogenizer: Pat. – 2131761 Rus. Federation; reg. No. 98105553.25; declared 03.25.1998; publ. 06.20.1999 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лисицын Н. В., Лебедской-Тамбиев М. А., Флисюк О. М. Экспериментальное исследование получения водоэмульсионного топлива на основе нефтесодержащих отходов. Известия СПБГТИ (ТУ). 2014; 27(53): 56–58.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lisitsyn N. V., Lebedskoy-Tambiev M. A., Flisyuk O. M. An experimental study of the production of aqueous emulsion fuels based on oily waste. Proceedings of SPBGTI (TU). 2014; 27(53): 56– 58 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Романков П. Г., Курочкина М. И. Экстрагирование из твердых материалов. Химия. 1983: 256.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Romankov P. G., Kurochkina M. I. Extraction from solid materials. Chemistry. 1983: 256 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Флисюк О. М., Марцулевич Н. А., Круковский О. Н., Марков А. С., Гришин В. В. Кинетика кислотного выщелачивания марганцевой руды Тыньинского месторождения. Известия СПБГТИ (ТУ). 2017; 41(67): 94–97.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Flisyuk O. M., Martsulevich N. A., Krukovsky O. N., Markov A. S., Grishin V. V. Kinetics of acid leaching of manganese ore of Tyninsky deposit. Proceedings of SPBGTI (TU). 2017; 41(67): 94–97 (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Романков П. Г., Фролов В. Ф., Флисюк О. М. Массообменные процессы химической технологии. ХИМИЗДАТ. 2011: 440.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Romankov P. G., Frolov V. F., Flisyuk O. M. Mass transfer processes of chemical technology. HIMIZDAT. 2011: 440. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Романков П. Г., Фролов В. Ф., Флисюк О. М. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии. ХИМИЗДАТ. 2009: 543.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Romankov P. G., Frolov V. F., Flisyuk O. M. Methods for calculating processes and apparatuses of chemical technology. HIMIZDAT. 2009: 543. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тихонов А. Н., Уфимцев М. В. Статистическая обработка результатов экспериментов. Изд-во МГУ. 1988: 174.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tikhonov A. N., Ufimtsev M. V. Statistical processing of experimental results. Publishing house MGU. 1988: 174. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV изд. Т. 2. – М.: МЗРФ. 2018: 7019.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">State Pharmacopoeia of the Russian Federation. XIV ed. V. 2. – M.: MZRF. 2018: 7019. (in Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
