Our journals
Submit manuscript Sign in / Sign up
Advanced search
Article sections

DEVELOPMENT AND RESEARCH OF A TONIC DRINK BASED ON PLANT EXTRACTS

Research article
Pantyukhin A.V.
Krikova A.V.
Bychkova T.K.
Pantyukhina K.I.
DOI:
https://doi.org/10.23670/IRJ.2021.9.111.051
Issue: № 9 (111), 2021
Published:
2021/09/17
PDF

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ТОНИЗИРУЮЩЕГО НАПИТКА НА ОСНОВЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ

Научная статья

Пантюхин А.В.1, *, Крикова А.В.2, Бычкова Т.К.3, Пантюхина К.И.4

1 ORCID: 0000-0002-8932-6503;

1, 4 Смоленский государственный медицинский университет, Смоленск, Россия;

2, 3 Смоленская государственная сельскохозяйственная академия, Смоленск, Россия

* Корреспондирующий автор (pav74[at]yandex.ru)

Аннотация

Напитки для утоления жажды могут содержать различные биологически активные добавки. В связи с чем, нами была исследована возможность использования воды из природных источников для изготовления тонизирующих напитков с настойками и экстрактами адаптогенов растительного происхождения. В результате исследования установлен оптимальный состав тонизирующего напитка, выбраны корригенты вкуса, цвета и запаха. Исследования на лабораторных животных подтвердили возбуждающее действие напитка на центральную нервную систему, эмоциональную и координационную активность, также увеличивалась физическая работоспособность и повышалась адаптацию к стрессу, что позволяет рекомендовать тонизирующий напиток к применению как средство, повышающее адаптационные реакции организма.

Ключевые слова: тонизирующий напиток, минеральная вода, настойка женьшеня, аралии настойка, элеутерококка экстракт жидкий, родиолы экстракт жидкий.

DEVELOPMENT AND RESEARCH OF A TONIC DRINK BASED ON PLANT EXTRACTS

Research article

Pantyukhin A.V.1, *, Krikova A.V.2, Bychkova T.K3.Pantyukhina K.I.4

1 ORCID: 0000-0002-8932-6503;

1, 4 Smolensk State Medical University, Smolensk, Russia;

2, 3 Smolensk State Medical University, Smolensk, Russia

* Corresponding author (pav74[at]yandex.ru)

Abstract

Drinks for quenching thirst may contain various biologically active additives. In this regard, the article investigates the possibility of using water from natural sources for the production of tonic drinks with tinctures and extracts of adaptogens of plant origin. The results of the research help establish the optimal composition of the tonic drink as well as select the taste, color and smell flavors. Studies on laboratory animals confirm the stimulating effect of the drink on the central nervous system, emotional and coordination activity as well as an increase in the physical performance and adaptation to stress, all of which allows the authors to recommend the tonic drink for use as a means of increasing the adaptive reactions of the body.

Keywords: tonic drink, mineral water, ginseng tincture, aralia tincture, eleutherococcus extract liquid, liquid Rhodiola extract.

Введение

Напитки с дополнительной пользой – Functional drinks (функциональные напитки), Vital drinks (живительные напитки), Wellness drinks (напитки здоровья) пользуются у населения возрастающим спросом. В состав таких напитков могут входить экстракты растений, витамины и минералы. Проблема их создания заключается в сложности коррекции вкуса и стабильности. При этом ни в коем случае не должны страдать органолептические качества, ибо функциональные напитки – прежде всего, это продукты питания, а не лекарства. Многие из таких напитков содержат большое количество синтетических корригентов вкуса, цвета и запаха, что в значительной степени снижает их пользу для организма человека.

Накопленные в области нутрициологии данные свидетельствуют о том, что в условиях жизни современного человека невозможно адекватное обеспечение потребности организма всеми необходимыми для поддержания его жизнедеятельности пищевыми и минорными биологически активными компонентами за счет традиционного питания [1].

При создании серии средств лечебно-профилактического действия мы преследовали цель расширить ассортимент имеющихся препаратов-адаптогенов и сделать их применение комфортным и приятным за счёт улучшенных органолептических свойств.

Органолептические свойства у экстрактов родиолы розовой, элеутерококка, настойки лимонника нельзя назвать приятными, а использование их в профилактической медицине с каждым годом расширяется.

Основной целью настоящего фрагмента исследований являлась разработка корригированного напитка – тоника, содержащего в качестве действующих компонентов фитопрепараты. Это особенно важно, если учесть, что кроме биологически активных веществ растительного происхождения, организму требуются вещества и минерального происхождения.

Основные результаты и их обсуждение

Тонизирующий напиток разрабатывали с учетом состава и рекомендуемого уровня потребления биологически активных веществ по 200-500 мл в сутки. Предполагаемый срок хранения разрабатываемых тонизирующих напитков не менее 6 месяцев. Для исследования были взяты, препараты растительного происхождения, обладающие общетонизирующим действием: настойки аралии и женьшеня, экстракты элеутерококка и родиолы розовой, в концентрации от 0,05% до 0,5%. В качестве основы для тонизирующего напитка исследовали возможность использования различных образцов воды: слабоминерализованной воды из артезианской скважины, сильноминерализованной сульфатной натриево-кальциевой воды «Нахот» р. Саха-Якутия и воды очищенной (Табл. 1).

 

Таблица 1 – Результаты исследования стабильности тонизирующего напитка, приготовленного на различных образцах воды

Образец воды Настойка женьшеня, % Аралии настойка, % Элеутерококка экстракт жидкий, % Родиолы экстракт жидкий, %
0,05 0,1 0,2 0,5 0,05 0,1 0,2 0,5 0,05 0,1 0,2 0,5 0,05 0,1 0,2 0,5
Вода очищенная - - - * - - * * * * * * * * * *#
Артезианск-ая вода - - * * - - * * *# *# *# *# * * *# *#
Минеральн-ая вода * * * * * * * * *# *# *# *# *# *# *# *#
Примечание: - – отсутствие изменений, * – выпадение осадка, # – изменение цвета  

Из таблицы видно, что наилучшую стабильность в процессе хранения проявляли напитки с настойками аралии и женьшеня, которые использовали в дальнейшем для разработки тонизирующего напитка. Напитки, приготовленные с экстрактами, оказались менее стабильны. В течение месяца хранения образование осадка наблюдали во всех приготовленных образцах с использованием минеральной воды. Поэтому наши дальнейшие исследования были посвящены разработке составов напитков, стабильных длительное время, с артезианской водой [2], [3].

В соответствии с маркетинговой стратегией, в разрабатываемый состав, включены настойки женьшеня и аралии промышленного производства. В качестве корригентов вкуса в напиток добавлены: лимонная кислота, дягиля лекарственного экстракт жидкий 1:2 и брусники сироп, изготовление которых предусмотрено в общей схеме изготовления напитка. В качестве обосновано использование сорбиновой кислоты. Полученный напиток представляет собой прозрачную жидкость красного цвета с пряным ароматом дягиля и брусники [4], [5], [6].

Предполагается использование напитка в качестве прохладительного для утоления жажды и в качестве источника биологически активных веществ, обладающих тонизирующими свойствами. Дозировку всех компонентов в напитке рассчитывали с учетом рекомендуемого уровня потребления биологически активных веществ от 200 до 500 мл в сутки.

С целью подтверждения фармакологической активности разработанного напитка нами были проведены исследования на лабораторных животных. Исследование острой токсичности напитка проводили на белых беспородных крысах обоего пола, массой тела 180-200 г и белых беспородных мышах обоего пола, массой тела 18-20 г. Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что согласно табуляции классов токсичности, напиток относится к 4 классу токсичности – вещества малоопасные [8], [9], [10].

Для оценки тонизирующего действия проводили тесты: вращающегося стержня, открытого поля в стрессорной и бесстрессорной ситуации.

Напиток вводили животным внутрижелудочно в объеме 35 мл/кг исходя, из того, что среднесуточная доза напитка для человека может составлять 500 мл. Контрольные животные получали физиологический раствор в адекватных объемах и условиях.

Для изучения влияния напитка на поведение крыс в стрессорной и бесстрессорной ситуации использовали методику «Открытое поле». Эксперимент проводили на крысах массой 200-250 г, напиток вводили дробно, внутрижелудочно, зондом в течение 14 дней до тестирования. Полученные данные обрабатывали методом вариативной статистики с использованием критерия Стьюдента в таблицах MO Excel (Табл. 2 и 3).

 

Таблица 2 – Влияние напитка на поведение крыс в тесте «Открытое поле» в бесстрессорной ситуации

Вид активности Число поведенческих эпизодов, М + m, n = 6
Контроль Напиток
Стойки 8,7±2,6 19,3±1,9
Число пересеченных квадратов 17,7±2,3 25,8±1,1
Грумминг 1,2±0,7 1,5±1,2
Число болюсов 6,5±1,0 1,3±0,7
Время в центре, сек 9,0±1,4 2,3±0,8
Примечание: × – р<0,05 по сравнению с контролем (физиологический раствор)  

Таблица 3 – Влияние напитка на поведение крыс в тесте «Открытое поле» в стрессорной ситуации

Вид активности Число поведенческих эпизодов, М + m, n = 6
Контроль Напиток
Стойки 3,5±1,4 10,3±1,5×
Число пересеченных квадратов 7,1±0,9 16,1±1,7×
Грумминг 1,8±0,7 2,1±0,9
Число болюсов 8,5±1,0 4,3±1,7×
Время в центре, сек 20,1±0,9 10,6±1,9×
Примечание: × – р<0,05 по сравнению с контролем (физиологический раствор)  

Напиток при профилактическом применении в бесстрессорной ситуации достоверно повышал число пересеченных квадратов и снижал время нахождения в центре арены, значимо уменьшалось число болюсов, что свидетельствует о наличии возбуждающего действия препарата на функции центральной нервной системы. В то же время, как и в стрессорной ситуации стойки, число пересеченных квадратов, грумминг были достоверно выше показателей контроля, а число болюсов и время в центре значительно ниже, что свидетельствует об адаптогенной активности.

Влияние напитка на координацию движений изучали на мышах-самцах в стандартной установке «Вращающийся стержень». Животных помещали на вращающийся стержень через 60 и 120 минут после дробного введения напитка (Табл. 4).

 

Таблица 4 – Влияние напитка на координацию движений мышей

Вариант опыта Время удерживания на стержне, сек, (M + m), n = 6
Через 60 мин. Через 120 мин.
Контроль 26,7±1,3 17,4±4,6
Напиток 30,6±2,2 27,6±1,9×
Примечание: × – р<0,05 по сравнению с контролем  

Напиток достоверно повышал координацию движений животных по сравнению с контролем через 120 мин.

Заключение

В проведенных тестах на лабораторных животных тонизирующий напиток оказывал возбуждающее действие на центральную нервную систему, повышал эмоциональную активность, координационную активность, повышал адаптацию к стрессу. Все вышеперечисленное позволяет рекомендовать корригированный напиток к применению как общетонизирующие средство и адаптоген. 

Конфликт интересов Не указан. Conflict of Interest None declared.

Список литературы / References

  1. Пантюхин А.В. Теоретические аспекты разработки биологически активных добавок в виде корригированных сиропов / А. В. Пантюхин, С.В. Райкова, А.А. Архангельская // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия: Медицина. Фармация. – 2011. – № 4 (99). – С. 177-186.
  2. Каухова И.Е. Новая методика получения растительных препаратов / И. Е. Каухова // Фармация. – 2006. – № 1. – С. 37-39.
  3. Каухова И.Е. Особенности экстрагирования биологически активных веществ двухфазной системой экстрагентов при комплексной переработке лекарственного растительного сырья / И. Е. Каухова // Растительные ресурсы. – 2006. – Т. 42. – № 1. – С. 82-90.
  4. Ковальский И.В. Механизмы фармакологического действия рутина (обзор) / И. В. Ковальский, И. И. Краснюк, И. И. Краснюк (мл.), и др. // Химико-фармацевтический журнал. – 2014. – Т. 48. – № 2. – С. 3-6.
  5. Кочукова А.А. Разработка технологии жидких лекарственных форм для внутреннего применения на основе лекарственного растительного сырья - плоды аронии черноплодной (fructus Aroniae melanocarpae) / А. А. Кочукова, А. Н. Саньков, А. А. Шмыгарева и др. // Известия Уфимского научного центра РАН. – 2018. – № 3-4. – С. 64-69.
  6. Крикова А.В. Биологическая активность растительных источников флавоноидов / А.В. Крикова, Н.С. Ляхова, В.С. Давыдов, и др. // Фармация. – 2006. – № 3. – С. 36-37.
  7. Пантюхин А.В. Реология и поверхностные явления в фармацевтической технологии / А.В. Пантюхин // М-во образования и науки Российской Федерации, Саратовский гос. технический ун-т, ГОУ ВПО Саратовский гос. мед. ун-т им. В. И. Разумовского Росздрава. – Саратов, 2010. - 124 с.
  8. Лосенкова С.О. Фармакодинамические исследования новых лекарственных форм с антигипоксантом / С.О. Лосенкова, К.И. Максименкова, А.В. Крикова и др. // Вестник Смоленской государственной медицинской академии. – 2017. – Т. 16. – № 2. – С. 158-162.
  9. Микаэлян А.С. Изучение фармакологической активности суммарных комплексов череды трехраздельной / А.С. Микаэлян, Э.Т. Оганесян, Э.Ф. Степанова, А.В. Крикова // Кубанский научный медицинский вестник. – 2006. – № 10. – С. 62-66.
  10. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / под общ. ред. Р.У. Хабриева. – М. – ОАО Издательство «Медицина», 2005. – 832 с.
  11. Морозов Ю.А. Сравнительный анализ эфирного масла растительного сырья лимонника китайского: листьев, деревянистых стеблей, корневищ с корнями / Ю.А. Морозов, И.Н. Зилфикаров, Е.В. Морозова, и др. // Химия растительного сырья. – 2019. – № 1. – С. 173-180.

Список литературы на английском языке / References in English

  1. Pantyuhin A.V. Teoreticheskie aspekty razrabotki biologicheski aktivnyh dobavok v vide korrigirovannyh siropov [Theoretical aspects of the development of biologically active additives in the form of corrected syrups] / A.V. Pantyuhin, V. Rajkova, A.A. Arhangel'skaya // Nauchnye vedomosti Belgorodskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Medicina. Farmaciya. – 2011. – № 4 (99). – P.177-186. [in Russian]
  2. Kauhova I.E. Novaya metodika polucheniya rastitel'nyh preparatov [New method of obtaining herbal preparations] / E. Kauhova // Farmaciya. – 2006. – № 1. – P.37-39. [in Russian]
  3. Kauhova I.E. Osobennosti ekstragirovaniya biologicheski aktivnyh veshchestv dvuhfaznoj sistemoj ekstragentov pri kompleksnoj pererabotke lekarstvennogo rastitel'nogo syr'ya [Features of extraction of biologically active substances by a two-phase system of extractants in the complex processing of medicinal plant raw materials] / I.E. Kauhova // Rastitel'nye resursy. – 2006. – Vol. 42. – № 1. – P.82-90. [in Russian]
  4. Koval'skij I.V. Mekhanizmy farmakologicheskogo dejstviya rutina (obzor) [Mechanisms of pharmacological action routine (review)] / I.V. Koval'skij, I.I. Krasnyuk, I.I. Krasnyuk (ml.), et al. // Chimiko-farmacevticheskij zhurnal. – 2014. – 48. – № 2. – P.3-6. [in Russian]
  5. Kochukova A.A. Razrabotka tekhnologii zhidkih lekarstvennyh form dlya vnutrennego primeneniya na osnove lekarstvennogo rastitel'nogo syr'ya – plody aronii chernoplodnoj (fructus Aroniae melanocarpae) [Development of technology for liquid dosage forms for internal use based on medicinal plant raw materials - fruits of Aronia (fructus Aroniae melanocarpae)] / A.A. Kochukova, A.N. San'kov, A.A. SHmygareva et al. // Izvestiya Ufimskogo nauchnogo centra RAN. – 2018. – № 3-4. – P.64-69. [in Russian]
  6. Krikova A.V. Biologicheskaya aktivnost' rastitel'nyh istochnikov flavonoidov [Biological activity of plant sources of flavonoids] / A.V. Krikova, N.S. Lyahova, V.S. Davydov, et al. // Farmaciya. – 2006. – № 3. – P.36-37. [in Russian]
  7. Pantyuhin A. V. Reologiya i poverhnostnye yavleniya v farmacevticheskoj tekhnologii [Rheology and surface phenomena in pharmaceutical technology] / A. V. Pantyuhin // M-vo obrazovaniya i nauki Rossijskoj Federacii, Saratovskij gos. tekhnicheskij un-t, GOU VPO Saratovskij gos. med. un-t im. V. I. Razumovskogo Roszdrava. – Saratov, 2010. [in Russian]
  8. Losenkova S.O. Farmakodinamicheskie issledovaniya novyh lekarstvennyh form s antigipoksantom [Pharmacodynamic studies of new types of drugs with antihypoxant] / Losenkova S.O., Maksimenkova K.I., Krikova A.V. et al. // Vestnik Smolenskoj gosudarstvennoj medicinskoj akademii. – 2017. – Vol. 16. – № 2. – P.158-162. [in Russian]
  9. Mikaelyan A.S. Izuchenie farmakologicheskoj aktivnosti summarnyh kompleksov cheredy trekhrazdel'noj [Study of the pharmacological activity of the total complexes of a succession of tripartite] / A.S. Mikaelyan, E.T. Oganesyan, E.F. Stepanova, A.V. Krikova // Kubanskij nauchnyj medicinskij vestnik. – 2006. – № 10. – P.62-66. [in Russian]
  10. Rukovodstvo po jeksperimental'nomu (doklinicheskomu) izucheniju novyh farmakologicheskih veshhestv [Guidelines for experimental (preclinical) study of new pharmacological substances] / ed. by R.U. Habrieva. – M. – Publishing house «Medicina», 2005. – 832 p. [in Russian]
  11. Morozov YU.A. Sravnitel'nyj analiz efirnogo masla rastitel'nogo syr'ya limonnika kitajskogo: list'ev, derevyanistyh steblej, kornevishch s kornyami [Comparative analysis of essential oil of vegetable raw materials of Chinese lemongrass: leaves, woody stems, rhizomes with roots] / YU. A. Morozov, I. N. Zilfikarov, E. V. Morozova et al. // Himiya rastitel'nogo syr'ya. – 2019. – № 1. – P.173-180. [in Russian]