I principi attivi delle piante Bruno Casula – socio ASCUNAS

1. I principi attivi delle pianteBruno Casula – socio ASCUNAS

2. principi attivi delle piante -Gli zuccheri utilizzati : -nel settore agro -alimentare -I lipidi -nell’alimentazione umana ed animale - I protidi - nel settore farmaceutico /cosmetico -Le vitamine ed i sali minerali utilizzati: -Le resine nel settore farmaceutico, industriale delle vernici -Gli eterosidi nel settore farmaceutico, alimentare, cosmetico, industria detersivi , colori e vernici -Gli olii essenziali nella profumeria, industria detersivi, farmaceutico, alimentare -Gli alcaloidi nella farmacologia

3. La materia vivente La materia vivente sia vegetale che animale , la cosidetta“ sostanza organica “, e' formata da carbonio ,idrogeno ed ossigeno , e talvolta azoto e zolfo. Gli atomi di carbonio sono costantemente presenti nella sostanza organica e si legano tra di loro “ad anello” dando una particolare stabilita' alle molecole . Le sostanze organiche , per la presenza costante e preponderante di elementi “combustibili “ quali il carbonio e l'idrogeno, sopportano male il calore in presenza di aria .Si puo' dire che al di sopra di 300 gradi C nessuna di esse resiste ed inevitabilmente subisce la combustione con formazione di acqua ed anidride carbonica. Soltanto in mancanza di aria la sostanza organica sopporta meglio il calore e cio' permette di eseguire operazioni di frazionamento mediante la distillazione.

4. Metano: 1 atomo di carbonio al centro legato a 4 atomi di idrogeno

5. Una catena di atomi di carbonio

6. I Glucidi I Glucidi chiamati anche carboidrati o saccaridi sono formati da carbonio ed idrogeno ed ossigeno nel rapporto 1-2-1 . Hanno come formula generale Cn( H2O )n e costituiscono il gruppo piu' importante degli elementi plastici ed energetici del mondo vegetale e delle loro sostanze di riserva . Sono i primi composti ad apparire durante la fotosintesi clorofilliana. Tale processo rappresenta la piu' notevole forma di accumulazione dell'energia irradiata dal sole sulla terra , che rende cosi ' possibile la vitacon la produzione dei carboidrati e la liberazione di ossigeno.

7. Glucosio circolare

8. Cellula umana

9. Glicolisi Il glucosio entra nella cellula umana e degli animali e viene degradato da diversi enzimi ad acido piruvico e da questo ad acetil coenzima A. L’acetil coenzima A entra in un ciclo ossidativo o aerobico, tramite il quale viene ricavata l’energia indispensabile per avviare tutti i processi metabolici cellulari . Esiste all’interno della cellula anche un ciclo anaerobico , che non utilizza l’ossigeno, attraverso il quale si forma energia ed acido lattico.

10. Ciclo di Krebs

11. Cellula vegetale

12. Fotosintesi clorofilliana

13. La fotosintesi avviene in 2 stadi

14. Ciclo di Calvin

15. Classificazione degli zuccheri o glucidi -OSI o ZUCCHERI SEMPLICI -OSIDI o ZUCCHERI COMBINATI a sua volta gli OSIDI si dividono in : Polisaccaridi formati da soli zuccheri( polisaccaridi omogenei e polisaccaridi eterogenei ) Eterosidi o Glicosidi formati da uno zucchero ed una molecola diversa dallo zucchero detta genina o aglicone

16. Osi o Zuccheri semplici Gli osi ( zuccheri semplici ) sono delle piccole molecole da 3 a 9 atomi di carbonio . Secondo la lunghezza della catena di carbonio si distinguono in: pentosi con 5 atomi di carbonio ( raffinosio, xilosio, ribosio etc ) esosi con 6 atomi di carbonio ( glucosio, fruttosio , galattosio etc ) .

17. Osidi 1) DISACCARIDI: saccarosio ( glucosio+fruttosio ) 2) POLISACCARIDI: a) polisaccaridi omogenei: - destrano, amido, cellulosa b) polisaccaridi eterogenei : -polisaccaridi estratti dalle alghe marine (acido alginico, agar –agar, carragenati) -le pectine - le gomme e le mucillagini : . le Acacie produttrici di gomma arabica, . gli Astragalus asiatici produttori di gomma adragante, .la Carruba - Ceratonia siliqua- che produce una mucillagine detta “gomma” di carruba- .le piante ricche in mucillagini usate nelle patologie respiratorie e gastroenteriche sotto forma di infuso ( Malva, Altea, Farfara, Rosolaccio, Verbasco , Violetta ) .il Lino –Linumusitatissum -.il Tiglio- .il Psillio – Plantagopsyllium e Plantago arenaria 3) Gli ETEROSIDI o GLICOSIDI

18. Polisaccaridi 1)Polisaccaridi omogenei: -Destrano -Amido -Cellulosa 2)Polisaccaridi eterogenei: a)-Estratti dalle alghe marine: acido alginico, agar-agar, carragenati. b)-Pectina c)-Gomme e mucillagini: gomma arabica, gomma adragante, farina di semi di carruba, le mucillagini di diverse piante ( Malva, Altea, Rosolaccio, Farfara,Verbasco ) , Lino , Psyllio.

19. Amido ( e’ un polisaccaride omogeneo) L'amido e' la principale forma di riserva glucidica dei vegetali ed una fonte fondamentale di energia per l'uomo e gli animali che lo introducono prevalentemente attraverso i cereali quali il frumento , il riso, il mais ed alcuni tuberi come le patate.

20. Amido : amilosio +amilopectina . L'amido risulta dall'associazione di due poliosidi omogenei : l'amilosio e l'amilopectina . L'amilosio e' una molecola lineare costituita da 250 a 300 unita' di alfa D -glucopirannoso associati tramite legami 1-4. L'amilopectina , al contrario e' una molecola molto ramificata costituita da 1000 a 3000 unita' di glucosio. L'amilopectina e' meno solubile nell'acqua dell'amilosio essendo il suo peso molecolare piu' elevato ed in quanto la sua struttura ramificata trattiene piu' acqua .

21. Amidi officinali Gli amidi officinali si presentano sotto forma di polveri bianche molto fini e sono formate da granuli caratteristici al microscopio. Sono incolori ed insipidi e praticamente insolubili nell'acqua fredda e nell'alcool. L'amido diluito nell'acqua da , a freddo, una miscela opaca che portata a 100 °C diventa spessa e traslucida , perche' i granuli dell'amido si idratano e si gonfiano e possono assumere fino a 30 volte il loro volume iniziale

22. Utilizzazione dell’amido L'amido viene utilizzato in campo alimentare , sfruttando le farine di diversi cereali dal frumento, al riso e mais , nonche' le patate . In campo farmaceutico viene utilizzato come adiuvante nella preparazione di compresse ; l'amido di grano entra anche nella preparazione della pasta all'ossido di zinco e del glicerolato di amido. Inoltre attraverso l'idrolisi acida dell'amido si ottiene il glucosio e quest'ultimo trasformato in sorbitolo conduce alla formazione della vit.C. Gli amidi officinali sono l'amido di frumento, l'amido di mais , l'amido di riso e la fecola di patate.

23. Gli alginati (polisaccaride eterogeneo) L’acido alginico e i suoi sali, gli alginati, vengono estratti da alcuni generi di alghe brune marine quali Macrocystis, Fucus, Ascophyllum e Laminaria. L’acido alginico è un polimero dell’acido D-mannuronico. Può essere convertito nel suo sale (alginato) di sodio o di calcio. Il primo, alginato di sodio, e’ solubile in acqua, e viene usato come addensante e stabilizzante in industria alimentare e farmaceutica. Il secondo, alginato di calcio, e’ insolubile in acqua e trova impiego in medicamenti ed in garze emostatiche. Gli alginati vengono utilizzati dall’industria alimentare per la loro funzione addensante in numerose preparazioni (gelati, budini, maionese, ecc.), in quanto assorbono grandi quantità di acqua e favoriscono cosi’ l’addensamento degli alimenti a cui sono addizionati. Non hanno alcun valore nutritivo e vengono utilizzati anche come chiarificanti. Sono identificati come gelificanti con le sigle dalla E400 alla E405.

24. Classificazione degli addensanti : alginati E400-Acido alginico addensante, stabilizzante, gelificante, emulsionante AlginatiEstratti delle alghe marroni. Si presentano sotto forma di polvere e sono solubili in liquidi freddi o caldi. E401-Alginato di sodio addensante, stabilizzante, gelificante, emulsionante E402-Alginato di potassioaddensante, stabilizzante, gelificante, emulsionante E403 -Alginato di ammonio addensante, stabilizzante, emulsionante E404- Alginato di calcio addensante, stabilizzante, gelificante, emulsionante E405- Alginato di propan-1,2-diolo (alginato di propilenglicole) addensante

25. Reflusso gastro-esofageo L’alginato agisce bloccando il reflusso in modo meccanico. Quando l’alginato arriva nello stomaco ne “impregna” le pareti . Entrando in contatto con gli acidi gastrici si forma un gel che “galleggia” sopra il contenuto dello stomaco. Questo gel funziona da “barriera antireflusso” impedendo la risalita di materiale acido nell’esofago. Gli alginati non vengono assorbiti dal tratto gastroenterico ;sono sicuri anche per i bambini , durante la gravidanza e l’allattamento. ( nome commerciale Gavisconadvance )

26. L’alginato viene usato in odontoiatria per prendere le impronte dentarie

27. Un’impronta di alginato modellabile

28. Alginato per maschere viso

30. Cerotti all’alginato per le ferite e piaghe

31. Agar-agar- Carragenina- E406 – Agar-agarOttenuto dall’alga rossa bollita e seccata. Si presenta sotto forma di polvere incolore e inodore e si scioglie in liquidi caldi. Una volta solida non può più essere liquefatta. E407 Carragenina Estratto da une varietà specifica d’alga rossa, si presenta come l’Agar-agar, addensante, stabilizzante, gelificante, emulsionante E407a Alghe Eucheuma trasformate addensante, stabilizzante, gelificante, emulsionante

32. Agar agar: viene ricavato da una alga marina

34. In gelateria si usa la farina di semi di carruba, in cucina gli alginati, la carragenina e le gomme .

35. La farina di semi di carrube viene usata per addensare i gelati Codice 410 Farina di semi di carrube deriva dai semi macinati del carrubo (farina di carrube) addensante, stabilizzante, gelificante, emulsionante Gomma naturale E412 Gomma di guar addensante, stabilizzante E413 Gomma adraganteEstratta dal succo di astragalo. Mettere a bagno in acqua fredda durante ca. 48 ore, passare poi mischiare con zucchero a velo fino a che la massa prende consistenza di pasta addensante, stabilizzante, emulsionante E414 Gomma d'acacia (gomma arabica)Linfa d’acacia solidificata e macinata in polvere granulosa. Mettere a bagno in acqua prima di utilizzarla, riscaldarla al bagnomaria e passarla. addensante, stabilizzante, emulsionante

36. Per addensare il gelato si usa la farina di semi di carruba - 5 gr per ogni Kg di gelato ( mezzo cucchiaino )-

37. Altre gomme addensanti E416Gomma di karaya addensante, stabilizzante, emulsionante E417 Gomma di tara addensante, stabilizzante, emulsionante E418 Gomma di gellano addensante, stabilizzante, emulsionante

38. La pectina Le pectine sono sostanze che si trovano nei vegetali sotto forma di polisaccaridi acidi, come sali di calcio e magnesio dell’acido peptico . Le principali sorgenti di pectina sono : a)i frutti del genere Citrus ( Rutacee ) : limone, pompelmo, arancia; le pectine commerciali vengono ricavate dal sottoprodotto dell'estrazione dei succhi di frutta. b)I frutti di diverse Rosacee, in modo particolare la mela ( Pyrus malus );in questo caso le pectine commerciali vengono estratte dalle mele che provengono dalla fabbricazione del cidro. c) Altre sorgenti di pectina sono le pere e le radici delle carote e della genziana.

39. La propectina e’ il precursore della pectina La “protopectina “ e’ il precursore della “pectina” , si trova nei frutti immaturi ed e' insolubile nell'acqua . Puo' essere convertita in pectina tramite l'acqua bollente acidulata ( cioe' con l'aggiunta di una sostanza acida come il succo di limone ). La ”pectina” e' il costituente normale dei frutti maturi ed e' solubile in acqua . Le pectine hanno un potere gelificante, addensante ,emulsionante, stabilizzante . Durante il processo di maturazione del frutto la protopectina ( pectina legata alla cellulosa ) insolubile si trasforma in pectina solubile grazie all'azione di due enzimi la pectinmetilesterasi, che provoca la demetossilazione della pectina e la poligalatturonasi che scinde le catene pectiche.

40. Per fare le marmellate ci serve la pectina

41. E 420 Sorbitoloemulsionante, umettante, dolcificante Agenti naturali E421 Mannitoloanti-agglomerante, dolcificante E422 Glicerolo emulsionante, dolcificante, OAE440 Pectina, pectinaamidataè una sostanza molto diffusa nei vegetali. Si estrae dalla polpa delle mele o dalla scorza degli agrumi. Mischiare alla pectina del succo di limone e dell’acido tartarico prima dell’uso. La pectina è una sostanza particolare poiché può assorbire delle tossine contenute nell’intestino. Emulsionante.

42. Pectina

43. Pectina in bustine pronta per l’uso

44. La pectina e’ importante per la funzionalita’ intestinale

45. Altri emulsionanti, gelificanti E441 Gelatina emulsionante, gelificante, OA E444 Saccarosio acetato isobutirrato emulsionante E445 Esteri glicerici di resina emulsionante E450 Difosfati emulsionanti E451 Trifosfati emulsionanti E452 Polifosfati emulsionanti E459 β-ciclodestrina emulsionanti Da E460a E469 Cellulosa (E460) e derivati emulsionanti Derivati della cellulosa Da E470a E489 - emulsionanti, possibile OGM, possibile OA Derivati degli acidi grassi E491 Sorbitolo monostearato emulsionanti, OGM ?, OA   E492 Sorbitolo tristearato emulsionanti, OA E493 Sorbitolo monolaurato emulsionanti, OA E494 Sorbitolo monooleato emulsionanti, OA E495 Sorbitolo monopalmitato emulsionanti, OA

46. Gli antiossidanti Gli antiossidanti sono delle molecole che prevengono o rallentano l'ossidazione di altre molecole. Le reazioni di ossidazione sono fondamentali per la vita perche ' permettono la liberazione e l'immagazzinamento dell'energia di cui la maggior parte degli organismi complessi necessita per la propria esistenza . L'ossidazione e' una reazione chimica che trasferisce elettroni da una molecola ad un'altra , quella che cede elettroni si “riduce” mentre quella che li riceve si “ossida”. Durante il processo di ossidazione vengono prodotte all'interno delle cellule delle specie reattive dell'ossigeno ed i radicali liberi come il perossido di idrogeno , l'acido ipocloroso , molecole col radicale ossidrilico ( -OH) e l'anione iperossido ( O2 ) .

47. I radicali liberi I radicali liberi sono delle molecole che hanno uno o piu' elettroni liberi , cioe' non legati, per cui sono dotati di grande instabilita'finche' non trovano un'altra molecola a cui legarsi e cedere gli elettroni liberi, diventando cosi' i responsabili dell'avvio di una reazione a catena che danneggia i vari componenti delle cellule, quali DNA , proteine e lipidi. Gli antiossidanti riescono a contrastare efficacemente l'azione dei radicali liberi intervenendo sui radicali liberi intermedi , ossidando se stessi ed impedendo cosi' altre reazioni di ossidazione potenzialmente dannose per le cellule dell'organismo. Le piante e gli animali utilizzano gli antiossidanti idrosolubili , cioe' quelli che si sciolgono nell'acqua , come il glutatione, la vitamina C i flavonoidi, l'acido lipoico , l'acido urico ed antiossidanti liposolubili, cioe‘ quelli che si sciolgono nei grassi , come la vitamina E , i caroteni, il coenzima Q ( ubichinone ) e si sono dotati di sistemi enzimatici con funzione antiossidante come le catalasi, la superossidodismutasi e le perossidasi , per poter combattere i danni cellulari provocati dai radicali liberi.

48. Gli Eterosidi o Glicosidi: sono composti da uno zucchero + una molecola diversa dallo zucchero detagenina o aglicone -Piante ad eterosidi fenolici monociclici ( i fenoli) Piante ad eterosidicumarinici ( le cumarine ) -Piante ad eterosidiflavonici( i flavonoidi ) -Piante ad eterosidiantocianici ( gli antociani) -Piante a tannini ( tannini idrosolubili e tannini condensati- le proantocianidine) -Piante ad eterosidiantrachinonici ( gli antrachinoni –Piante a saponine -Piante ad eterosidi solforati ( isotiocianati) -Piante ad eterosidicianogenetici

49. Blu: Antociani- Proantocianidine Resveratrolo Bianco: Antoxantina Isotiocianati, allicina quercitina Verde: Clorofilla , luteina isotiocianati Giallo: Polifenoli-( luteina ) Beta carotene Rosso: Antociani Licopene

50. I cinque colori dei vegetali Bianco: aglio, cipolle, sedano, pere, uva bianca, mele contengono antoxantina, sostanza cui devono il loro colore, quercetina, isotiocianati , indoli; aglio contiene allicina. Rosso: pomodori,peperoni rossi, ciliegie, fragole, ribes rosso, lampone, ravanelli contengono licopene e acido ellagico, attivi contro i radicali liberi, antociani, vit C. Verde: lattuga, kiwi, spinaci contengono , luteina, alleata della salute degli occhi, e isoflavoni e clorofilla, vit B.,acido folico, isotiocianati. Giallo: carote, arance, zucche gialle , albicocche, banane nespole e tutti i vegetali di colore giallo-arancio devono il proprio colore al betacarotene ed ai polifenoli; luteina; contengono inoltre vitamine A, e C. Blu: fichi, uva nera, mirtilli, prugne, melanzane, radicchio devono il proprio colore agli antociani, potenti sostanze antiossidanti ed ai tannini condensati , le cosidetteproantocianidine, di cui il resveratrolodell’uva rossa e vino rosso ha un’azione antiossidante ed incremento dell’HDL colesterolo .