Development of a methodology for obtaining herbal Pharmaceutical substances for the production of phytoproducts

Abstract

Modern trends in the pharmaceutical industry are characterized by a steady increase in interest in herbal remedies, driven by increased attention to the safety and efficacy of drugs, as well as the global desire to use environmentally friendly and renewable raw materials. Under these conditions, the development of scientifically based technological approaches aimed at ensuring the stability of the composition and reproducibility of the quality of herbal products is of particular importance.This paper presents a methodology for obtaining medicinal herbal raw materials of pharmacopoeial quality, based on the application of the Quality by Design concept and the Design of Experiments tool. The studies were carried out using the above-ground parts of the plants Seseli sessiliflorum Schrenk, Dracocephalum bipinnatum Rupr., Dracocephalum integrifolium Bunge, Dracocephalum ruyschiana L. and Ziziphora bungeana Juz., which are characterized by a high content of biologically active components, including essential oils, flavonoids and phenolic compounds with pronounced biological activity. The study assessed the influence of harvesting, drying, grinding, and storage parameters on the preservation of heat-labile components and the stability of the chemical profile of the studied raw materials. The developed methodology for obtaining plant raw materials holds great promise for the subsequent development of drugs, dietary supplements, and cosmetics with predictable quality and effectiveness, as well as for improving the standardization and quality control system for plant materials in accordance with international requirements.

Современные тенденции развития фармацевтической промышленности характеризуются устойчивым ростом интереса к фитопрепаратам, что связано с повышенным вниманием к безопасности и эффективности лекарственных средств, а также с глобальным стремлением к использованию экологически чистого и возобновляемого сырья. В данных условиях особое значение приобретает разработка научно-обоснованных технологических подходов, направленных на обеспечение стабильности состава и воспроизводимости качества растительной продукции. В представленной работе разработана методология получения лекарственного растительного сырья фармакопейного качества, основанная на применении концепции Quality by Design и инструмента планирования экспериментов (Design of Experiments). Исследования проводились на надземных частях растений Seseli sessiliflorum Schrenk, Dracocephalum bipinnatum Rupr., Dracocephalum integrifolium Bunge, Dracocephalum ruyschiana L. и Ziziphora bungeana Juz., характеризующихся высоким содержанием биологически активных компонетов, включая эфирные масла, флавоноиды и фенольные соединения, обладающие выраженной биологической активностью. В ходе работы была проведена оценка влияния параметров сбора, сушки, измельчения и хранения на сохранность термолабильных компонентов и стабильность химического профиля исследуемого сырья. Разработанная методология получения растительного сырья имеет широкие перспективы для последующей разработки лекарственных препаратов, биологически активных добавок и косметических средств с прогнозируемым качеством и эффективностью, а также для совершенствования системы стандартизации и контроля качества растительных материалов в соответствии с международными требованиями.

Фармацевтикалық өнеркәсiптi дамытудың қазiргi заманғы үрдiстерi фитопрепараттарға деген қызығушылықтың тұрақты өсуiмен сипатталады. Бұл дәрiлiк заттардың қауiпсiздiгi мен тиiмдiлiгiне жоғары назар аударумен, сондай-ақ экологиялық таза және жаңартылатын шикiзатты пайдалануға жаһандық ұмтылыспен байланысты. Осы жағдайларда өсiмдiк өнiмi құрамының тұрақтылығын және сапасының жаңғыртылуын қамтамасыз етуге бағытталған ғылыми негiзделген технологиялық тәсiлдердi әзiрлеу ерекше маңызға ие болады.Ұсынылған жұмыста Quality by Design тұжырымдамасын және эксперименттерді жоспарлау құралын (Design of Experiments) қолдануға негізделген фармакопеялық сападағы дәрілік өсімдік шикізатын алу әдістемесі әзірленді. Зерттеулер Seseli sessiliflorum Schrenk, Dracocephalum bipinnatum Rupr., Dracocephalum integrifolium Bunge, Dracocephalum ruyschiana L. және Ziziphora bungeana Juz. өсімдіктерінің жер үсті бөліктерінде жүргізілді. Бұл өсімдіктер құрамында эфир майлары, флавоноидтар және айқын биологиялық белсенділікке ие фенолдық қосылыстар сияқты биологиялық белсенді компоненттердің жоғары мөлшерімен ерекшеленеді. Жұмыс барысында жинау, кептіру, ұнтақтау және сақтау параметрлерінің термолабильді компоненттердің сақталуына және зерттелген шикізаттың химиялық профилінің тұрақтылығына әсері бағаланды. Дайындалған өсімдік шикізатын алу әдістемесі дәрілік препараттарды, биологиялық белсенді қоспаларды және болжауға болатын сапасы мен тиімділігі бар косметикалық құралдарды әзірлеу үшін кең перспективаға ие. Сонымен қатар, ол өсімдік тектес материалдардың сапасын халықаралық талаптарға сай стандарттау және сапаны бақылау жүйесін жетілдіруге мүмкіндік береді.