Проведено исследование по определению рациональных параметров ультразвуковой экстракции биологически активных веществ (БАВ) из зверобоя (Hypericum perforatum L.). В качестве варьируемых факторов выбраны: температура экстрагента (Х1), гидромодуль (Х2) и время экспозиции (Х3). Для проведения эксперимента применены центральное композиционное ротатабельное униформпланирование и полный факторный эксперимент, включающий 20 опытов. Полученные экспериментальные данные обработаны с использованием математических методов, в результате чего построены нелинейные регрессионные модели второго порядка, описывающие выход сухих веществ (Y1) и антиоксидантную активность (Y2). Проведён анализ степени влияния каждого фактора на критерии оценки. Установлено, что наибольшее влияние на оба критерия оказывает температура экстрагента, наименьшее — время экстрагирования. Оптимальные диапазоны варьирования факторов составили: Х1 = 47–50,8 °C, Х2 = 1:19,8–1:21 г/см³, Х3 = 14,7–21,6 мин. В этих условиях обеспечивается выход Y1 = 49,362–50,5 г/кг и антиоксидантная активность Y2 = 387,89–410,50 мг/дм³. Разработана конструкция прямоточного экстрактора, позволяющего реализовать непрерывный процесс экстракции с ультразвуковым воздействием. Применение данного оборудования обеспечивает повышение эффективности извлечения БАВ, сокращение времени экстрагирования, снижение расхода экстрагента и сохранение ценных свойств экстракта. Полученные результаты могут быть использованы для масштабирования процесса и внедрения в технологии производства фитопрепаратов и функциональных пищевых продуктов на основе зверобоя.

1. Ковалева Н.Г. Лечение растениями. М.: Медицина, 1971. 352 с.

2. Постраш И.Ю. Трава зверобоя продырявленного: химический состав, свойства, применение // Вестник АПК Верхневолжья. 2021. № 1. С. 57–63.

3. Елапов А.А., Кузнецов Н.Н., Марахова А.И. Применение ультразвука в экстракции биологически активных соединений из растительного сырья, применяемого или перспективного для применения в медицине // Разработка и регистрация лекарственных средств. 2021. Т. 10. № 4. С. 96–116. doi: 10.33380/2305–2066–2021–10–4–96–116.

4. Мусифулина В.М., Омаров М.М. Сравнительная характеристика методов экстрагирования растительного сырья // Вестник Инновационного Евразийского университета. 2021. № 4(84). С. 107–112. doi: 10.37788/2021–4/107–112.

5. Родионова Н.С., Мануковская М.В., Коломникова Я.П., Серченя М.В. Исследование антиоксидантной активности настоек из ежевики и клюквы, приготовленных методом ультразвукового экстрагирования // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2015. № 4. С. 98–103.

6. Потороко И.Ю., Калинина И.В. Перспективы использования ультразвукового воздействия в технологии экстракционных процессов // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии. 2014. Т. 2. № 1. С. 42–47.

7. Щурин К.В., Волкова Е.К. Планирование и организация эксперимента: учебное пособие. 2-е изд. СПб.: Лань, 2025. 336 с. URL: https://e.lanbook.com/book/454484 (дата обращения: 26.02.2025).

8. Мифтахутдинова Ф.Р. Планирование и организация эксперимента: учебное пособие. Казань: КНИТУ-КАИ, 2020. 256 с. URL: https://e.lanbook.com/book/193510 (дата обращения: 26.02.2025).

9. Curtis M.J., Alexander S.P., Cirino G. et al. Planning experiments: Updated guidance on experimental design and analysis and their reporting III // British Journal of Pharmacology. 2022. Vol. 179. № 15. P. 3907–3913.

10. Research of process of extraction of biologically active substances (BAS) from plant raw materials in the conditions of ultrasonic extraction / E.V. Averyanova, V.N. Khmelev, S.N. Tsyganok, V.A. Shakura // 18th International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices EDM 2017: Conference Proceedings. Erlagol, Altai: IEEE, 2017. P. 255–259. doi: 10.1109/EDM.2017.7981751.

11. Казимова К.Ш., Ахмадуллина Ф.Ю., Акулов А.Н., Щербакова Ю.В., Никитин Е.Н. Скрининг параметров извлечения биологически активных веществ из цветов бархатцев распростертых (Tagetes patula) и оценка антиоксидантной активности их водных экстрактов // Химия растительного сырья. 2024. № 3. С. 250–258. doi: 10.14258/jcprm.20240313383.

12. Исследование влияния условий экстракции на извлечение биологически активных веществ с антиоксидантными свойствами / Е.Г. Шубенкова, О.П. Чжу, Ю.Ю. Лобова, И.А. Лутаева // Вестник Новосибирского государственного педагогического университета. 2013. № 5(15). С. 144–148.

13. Пат. № 2799347 С1 РФ. МПК B01D 11/02. Прямоточный экстрактор / А.В. Дранников, А.А. Дерканосова, А.А. Шевцов и др.; заявитель Воронежский государственный университет инженерных технологий. № 2022127060; заявл. 19.10.2022; опубл. 04.07.2023.

14. Hao J., Zhang J., Zhang C., Yang R., Wang H. Optimization of ultrasonic-assisted extraction of flavonoids from Lactuca indica L. cv. Mengzao and their antioxidant properties // Frontiers in Nutrition. 2023. Vol. 10. Art. 1065662. doi: 10.3389/fnut.2023.1065662.

15. Laina K.T., Samaras Y., Tzima K., Argyropoulou A., Tzakos A.G. Optimization of Combined Ultrasound and Microwave-Assisted Extraction for Enhanced Bioactive Compounds Recovery from Four Medicinal Plants: Oregano, Rosemary, Hypericum, and Chamomile // Molecules. 2024. Vol. 29, № 23. P. 5773. doi: 10.3390/molecules29235773.

16. Günther A., Pitzer C., Esser T. Apolar Extracts of St. John's Wort Alleviate the Effects of β-Amyloid Pathology in a Mouse Model of Alzheimer's Disease // International Journal of Molecular Sciences. 2023. Vol. 24, № 1. Art. 829. doi: 10.3390/ijms24010829.

17. Oludemi T., Mehmood A., Adiamo O.Q., Ghafoor K. Overview and Toxicity Assessment of Ultrasound-Assisted Extraction of Bioactive Compounds from Plant Materials // Foods. 2024. Vol. 13, № 19. Art. 3066. doi: 10.3390/foods13193066.

18. Zhang Y., Jin Y., Sun T., Chen Y., Wang S. Recent advances in ultrasound-assisted extraction of natural products // Food Bioscience. 2025. Art. 102500. doi: 10.1016/j.fbio.2025.102500.

19. Rusanova M., Rusanov K., Alekova M. et al. A Simple High-Throughput Procedure for Microscale Extraction of Bioactive Compounds from the Flowers of Saint John’s Wort (Hypericum perforatum L.) // Applied Sciences. 2025. Vol. 15. № 13. P. 7334.

20. Milutinović M., Miladinović M., Gašić U. et al. Recovery of bioactive molecules from Hypericum perforatum L. dust using microwave-assisted extraction // Biomass Conversion and Biorefinery. 2024. Vol. 14, № 5. P. 7111–7123.