Obtención de extractos a partir de plantas medicinales (página 2)

Partes: 1, 2

Las condiciones de secado deben ser estudiadas debidamente
pues la humedad excesiva, la incidencia de sol directo y el polvo
atmosférico deterioran el material destruyendo sus
propiedades medicinales, con la consecuente disminución de
la calidad de la
materia prima.
Lo recomendable es secar el material hasta aproximadamente un 10
% de humedad (4).

Entre los métodos de
secado más utilizados encontramos: secado en estufa,
secado al sol y secado a la sombra, siempre teniendo en cuenta
que el secado del material vegetal se debe realizar a condiciones
moderadas de temperatura.

Para la reducción del tamaño del material
vegetal existe una amplia variedad de equipos, se destacan los
molinos de diferentes tipos como: molinos de cuchilla (corta y
desgarra), molinos de martillo (rompe y fragmenta) y molinos de
rodillos (machaca y tritura).

Durante el almacenamiento de
la materia prima
vegetal, debe ser evaluada su estabilidad ya que los procesos de
envejecimiento que ocurren durante estas etapas pueden degradarla
considerablemente.

Especificaciones de
calidad de la droga
vegetal

Entre las especificaciones de calidad exigidas (6) para la
evaluación de materias primas vegetales con
fines medicinales se encuentran:

Características macroscópicas (forma,
tamaño, caracteres superficiales, textura y
fractura).
Identificación y cuantificación de
sustancias activas o marcadores.
Sustancias solubles.
Cenizas totales.
Materias extrañas.
Contenido de agua.
Tamaño de partículas.
Control microbiológico.
Metales pesados.

Métodos de extracción

La extracción sólido-líquido es una
operación que está presente prácticamente en
todos los procesos tecnológicos relacionados con la
industria
químico y médico-farmacéutica (7); dentro de
ésta, los métodos de extracción por
maceración y la precolación o lixiviación
son los más utilizados (2).

-Maceración

El material crudo previamente triturado se pone en contacto
duradero con cantidad suficiente de solvente, en un tanque
cerrado a temperatura ambiente
durante 2-14 días hasta el agotamiento de la droga
vegetal. Puede utilizarse agitación. Posterior a este
tiempo la
mezcla es filtrada, el material insoluble es lavado con el mismo
solvente y los filtrados se mezclan para concentrar el
extracto.

-Percolación o lixiviación

El material crudo previamente triturado se pone en contacto
con cantidad suficiente de solvente de forma tal que el solvente
cubra la capa de sólido en el tanque percolador. El
solvente se renueva de modo continuo manteniéndose un
gradiente de concentración, el disolvente puro desplaza al
que contiene la sustancia extraída sin ser necesario
aplicar presión.
La droga residual es prensada y el fluido obtenido es combinado
con el percolado para concentrar el extracto.

Clasificación de los extractos vegetales

Dependiendo del grado de concentración de los
extractivos, los extractos pueden clasificarse en (2):

-Extractos fluidos o líquidos

-Extractos semisólidos o blandos

-Extractos secos

Obtención de
extractos

Es importante establecer los parámetros de
extracción para lograr la estandarización del
proceso, esto
garantizará la calidad, rendimiento, seguridad y
eficacia del
producto
medicinal (8, 9), por ejemplo:

–naturaleza
química de
la materia prima vegetal: conocer las características del
metabolito o compuesto químico a extraer.

–selección
del solvente: definir la selectividad del solvente a emplear, el
solvente óptimo será el que logre extraer un mayor
rendimiento del compuesto de interés.

-relación sólido-líquido: la
proporción más conveniente de trabajo
será aquella con la que se alcancen los mayores
rendimientos de extracción.

-tamaño de partícula del sólido: de la
forma y dimensión de los sólidos depende en gran
medida el éxito
de la lixiviación, a menor tamaño de
partícula, mayor superficie de contacto entre la droga y
el disolvente, y por tanto, mayor acceso de los principios
activos al medio
líquido; no obstante, tamaños de partícula
muy pequeños conducen a la formación de polvos
demasiado finos, que pueden causar problemas en
el proceso de extracción.

-temperatura: el aumento de la temperatura favorece la
extracción, hay que prestar especial atención cuando la sustancia de
interés es termolábil o el menstruo es
volátil, además, temperaturas elevadas pueden
conducir a lixiviar cantidades excesivas de solutos
indeseables.

–velocidad de
agitación y tiempo de extracción: los
óptimos valores de
estos parámetros serán aquellos que logren extraer
un mayor rendimiento del producto. A mayor tiempo de contacto,
mayor capacidad tendrá el disolvente para alcanzar el
equilibrio de
concentraciones.

–viscosidad del
medio: no deben seleccionarse solventes de viscosidad
relativamente alta.

El extracto vegetal obtenido se debe caracterizar en cuanto a:
sustancias activas y marcadores, densidad,
solventes residuales, sólidos totales, pH, control
microbiológico y volumen total
(6).

La separación
sólido líquido.

La separación sólido-líquido se realiza
con el objetivo de
retirar el residuo de la droga después de la
extracción. En la actualidad prácticamente en todos
los procesos tecnológicos relacionados con la industria
química y médico-farmacéutica se incluyen
etapas de separación sólido-líquido sobre
los cuales recae una gran importancia
técnico-económica.

La selección de un separador con este fin es una tarea
mucho más compleja que la selección de otros
equipamientos utilizados en los procesos tecnológicos. En
la industria se emplean procedimientos de
sedimentación, filtración (filtro nutche, prensa) o
centrifugación.

Para la selección del equipo de separación
adecuado hay que tener en cuenta el tipo de separación,
tamaño de las partículas de los sólidos
suspendidos, contenido de sólidos en la alimentación,
densidad relativa de los componentes, capacidad de procesamiento
deseado y capacidad abrasiva, inflamable o explosiva (10).

Concentración
de extractos

Toda vez que se ha realizado la etapa de extracción y
separación, se procede a eliminar parte del solvente de
extracción para aumentar el contenido de sólidos en
el extracto. Este proceso se realiza a presión reducida
con lo que se disminuye la temperatura de calentamiento necesaria
para la salida del solvente, el rotaevaporador es una buena
alternativa para trabajos en el laboratorio y
es ampliamente usado mientras que sistemas
análogos se utilizan a escala industrial
(evaporadores, condensadores).

También pueden utilizarse métodos de
precipitación del principio activo, combinados con etapas
de filtración, extracción
líquido-líquido, entre otras.

Secado

Para preservar los componentes naturales presentes en los
extractos de plantas, se
emplean métodos de secado para su obtención en
forma de polvos. Estos pueden ser secados por atomización
y lecho fluidizado fundamentalmente. En estos procesos es muy
importante evaluar las variables:
concentración de sólidos, temperatura de secado,
humedad, presión, flujo y velocidad de trabajo, así
como la utilización de aditivos inertes como coadyuvantes
del secado para favorecer el rendimiento (11, 12).

Bibliografía

1. Conferencia
de la Cátedra de Farmacognosia y Productos
Naturales (2001). Preparación de extractos. Facultad
de Química. Universidad de la
República. Montevideo. Uruguay.
2. Pharmacopea (2007). 565 Botanical extracts. USP
30.
3. Polanco, X. (2003). Calidad en la producción y elaboración de
plantas
medicinales (II). Boletín de Plantas Medicinales y
Aromáticas · 8. SIN 0718-0357.
4. Chife, C. (2005). Garantía y control de
calidad de materias primas vegetales para fines
farmacéuticos. Rev. LabCiencia 4: 6-8, 24-26.
Disponible en: www.noticias-tecnicas.com
5. Rivero, R.; Rodríguez, E.; Menéndez,
R.; Fernández, J.; Barrio, G. y González, M.
(2002). Rev. Cubana Plant Med. 7 (1):32-38.
6. Regulación 28-02 (2001). Requisitos para la
solicitud de inscripción, renovación y
modificación en el registro de
medicamentos de origen natural de uso humano. CECMED.
MINSAP.
7. Treybal, R. E (1986). Operaciones
con Transferencia de masa. Ed. Revolucionaria, La Habana,
Cuba.
8. Álvarez, A.; González, J. A.;
Urquiola, A.; García, M. y Monteagudo, R. (2007).
Influencia del método de secado y el tiempo de
almacenamiento en estante de las hojas de E.
minutifolium Griseb sobre la actividad citotóxica
y antiherpética tipo 1. Re. Cub. De Química.
XIX (1): 33-35.
9. Carmona, R.; López, O.; González, M.
L. y Muñoz, A. (2006). Optimización del proceso
de obtención del extracto acuoso de C.
officinalis. Rev. Cub. Plant Med. 11 (3-4).
10. García, J. (1993). La filtración y
la centrifugación en la industria
químico-farmacéutica. Primer Curso
Internacional. Segunda Parte, pp. 82-6, Ciudad Habana,
Cuba.
11. López, O.; Muñoz, A.; Carmona, R.;
Torres, L. y González, M. L. (2006). Influencia del
uso de aditivos sobre el rendimiento del proceso de secado
por aspersión del extracto acuoso de C.
Officinalis L. Rev. Cub. Plant Med. 11 (1).
12. López, O.; Muñoz, A.; Carmona, R.;
Torres, L.; González, M. L.; Varela, A.E.;
García, J.M. y Suárez, E. (2007).
Obtención y escalado del extracto seco de C.
Officinalis L. Rev. Cub. de Química. XIX (1) p.
71-73.