Botanica farmaceutica

Botanica farmaceutica

Botanica farmaceutica: studia le piante medicinali dal punto di vista botanico e fitochimico.

Fitoterapia

Fitoterapia: studia le piante medicinali per la cura e prevenzione delle malattie.

Farmacognosia

Farmacognosia: studia farmaci ricavati da fonti naturali.

Pianta medicinale e droga

Pianta medicinale: organismo vegetale che contiene sostanze che possono essere utilizzate a scopi terapeutici.

Droga: parte della pianta medicinale allo stato essiccato a scopo terapeutico o per estrazione principi attivi in essa contenuta.

Evoluzione della fitoterapia

La fitoterapia viene riconosciuta come medicina ufficiale nel 1931. Il problema era la quantità di farmaco da dover somministrare per avere la giusta quantità di principi attivi, in particolare la concentrazione del principio attivo (anni '80).

Metaboliti delle piante

Le piante hanno metaboliti primari (indispensabili per la vita) e secondari (senza scopo nutrizionale ma usati per adattamento o difesa). I farmaci vegetali utilizzano i metaboliti secondari per la preparazione dei principi attivi. I metaboliti secondari si dividono in buoni (soprattutto flavonoidi, i più comuni sono antocianine e carotenoidi, usati per attrarre animali) e cattivi.

Tipologie di farmaci

• Naturali: derivazione minerale, animale o vegetale (droghe).
• Semisintetici: modificazioni di farmaci naturali.
• Sintetici: possono includere anche molecole inizialmente identificate in natura.

I farmaci di sintesi hanno un solo principio attivo (monomolecolari), mentre i farmaci vegetali sono fitocomplessi (miscuglio di componenti).

Qualità delle piante

La qualità delle piante dipende da vari fattori intrinseci ed estrinseci, tra cui il tempo balsamico, ovvero il periodo dell’anno entro il quale è opportuno procedere alla raccolta della droga perché il contenuto dei principi attivi è al massimo. L’essiccamento post raccolta può avvenire all’aria o in stufe a secco (60°). La droga secca può essere venduta tal quale (taglio tisana) oppure come estratto. Bisogna avere attenzione nella preparazione dell’estratto poiché estratti della stessa droga possono avere caratteristiche diverse l’uno dall’altro.

Tecniche di estrazione

Le tecniche di estrazione possono essere a caldo (macerazione, percolazione) o a freddo (decozione, digestione, infusione). Gli estratti più comuni sono fluidi, molli, secchi, tinture, tinture madri e macerati glicerici.

Marker

Marker: componente o classe di molecole di una droga che concorre a definire le proprietà biologiche, identità, specificità, origine, genuinità e qualità indipendentemente dalla sua quantità. I prodotti vegetali vengono analizzati e titolati tramite quantificazione dei marker.

Tipologie di farmaci vegetali

• Registrato: farmaco ammesso in commercio.
• Tradizionale: fitoterapico con livello di efficacia non provato da letteratura scientifica.
• Galenico: magistrale (preparato dal farmacista in base a prescrizione medica destinato a un determinato paziente) o officinale (preparato dal farmacista secondo farmacopea, senza prescrizione medica).

Omeopatia

L’omeopatia invece presenta componenti in dosi infinitesimali impossibili da titolare.

Piante di interesse fitoterapico

Le alghe

Organismi fotoautotrofi tipicamente acquatici con corpo costituito da cellule singole o aggregati coloniali, oppure insiemi cellulari ben organizzati costituenti uno pseudo tessuto detto tallo. Sono assimilabili alle piante superiori poiché contengono clorofilla ma differiscono perché non hanno apparati radicali, fusto, foglie. Nel tallo le cellule non hanno differenziazione che possono formare strutture complesse. Il cormo invece ha differenziazione di compiti tra le varie cellule.

Alghe azzurre

Spirulina (Arthrospira platensis) non è una vera alga ma un eubatterio gram negativo procariote autotrofo unicellulare a forma di spirale. Il colore azzurro è dato dalla ficocianina. Le ficocianine, assieme alle ficoeritrine, formano le ficobiline, pigmenti fotosintetici deputati all’assorbimento della luce. Hanno un forte potenziale antiossidante, gli anti radicali liberi contrastano l’ossidazione dei lipidi nel fegato e svolgono azione antinfiammatoria (EFSA però non ha approvato claim che certifichino i potenziali benefici delle ficocianine).

Composizione chimica della spirulina

• Proteine: 50-70% peso secco, miglior fonte proteica vegetale.
• 8 amminoacidi essenziali (specialmente leucina e valina).
• Vitamine del gruppo B e vitamina A.
• Minerali (soprattutto ferro).

Attività biologica dei peptidi della spirulina

• Antiossidante: ficocianina responsabile, protegge da tossicità materiali pesanti e migliora effetto guarigione da ferita su cheratinociti umani.
• Antibatterica: massima efficacia contro candida albicans.
• Ipolipidemica.
• Antipertensiva.

Utilizzi della spirulina

• Malnutrizione: migliora stato generale nutrizione e aumenta livelli vitamina A.
• Biotecnologia alimentare: aumento contenuto proteico e antiossidante.

Utilizzato sotto forma di integratori (polvere, compresse, pillole, tavolette), prodotti cosmetici (trattamenti viso anti-età e illuminanti) e in alimenti (pasta, pane).

Precauzioni

A causa della forte presenza di vitamina K si sconsiglia a chi segue trattamenti anticoagulanti e chi soffre di fenilchetonuria.

Alghe unicellulari

Il plancton

Il fitoplancton costituisce il 95% della biomassa presente nelle acque ed è alla base della catena alimentare marina. Responsabile dell’odore del mare perché rilascia minuscole quantità di metilsofato.

Diatomee

Alghe brune unicellulari che vivono in colonie bentoniche o planctoniche. La parete cellulare è detta frustulo, composta da silice amorfa idrata. Il frustulo è composto da due valve, una superiore (epivalva) e una inferiore (ipovalva) con delle strie costituite da pori e alveoli. In base alla simmetria possono essere centrales o pennales, si riproducono per scissione e quando muoiono la parte inorganica si deposita sul fondo diventando farina fossile, usata per la produzione di dinamite, come marker cromatografico e in enologia per la filtrazione.

Alghe pluricellulari

Alghe rosse (Rhodophyta)

Organismi pluricellulari marini che crescono a grandi profondità, contengono clorofilla a e d. La parete cellulare è costituita soprattutto da cellulosa e si possono estrarre due tipi di polisaccaridi, carragenani e agar agar a seconda della composizione dello strato esterno mucillaginoso. A livello gastrointestinale esercita effetto protettivo della mucosa gastrica e viene usata nelle cure dimagranti poiché assorbe acqua dando senso di sazietà. In dosaggi più elevati è usato come lassativo.

Alghe brune (Phaeophyta)

Organismi complessi che prediligono acque fredde e ossigenate. Quelle di interesse farmaceutico appartengono alle Laminariales, alghe molto grandi con tallo organizzato in aptero, caulide e filloide. La parete cellulare è composta internamente da cellulosa ed esternamente da algina. In ambito farmaceutico vengono utilizzate per medicazioni e cerotti sterili, come protettori gastrici, lassativi ed è indicato nelle diete. In agricoltura vengono usate come fertilizzante organico nell’industria tessile, della carta e delle vernici. Nell’industria alimentare vengono usati nella produzione di gelati.

Fucus vesiculosus

Droga costituita da tallo essiccato polverizzato o frammentato. Deve contenere non meno 0.03% e non più di 0.2% di iodio totale. Contiene polisaccaridi (acido alginico 12-45%, fucoidano, laminarina), minerali, vitamine (soprattutto C), iodio inorganico 0.05% e iodio proteico 0.07%.

Usi farmaceutici

• Attività gastro protettiva e antiulcera: alginati formano gel viscoso che riveste e protegge la mucosa gastrica riducendo secrezione acida.
• Attività antidiabetica: riduce indice glicemico e livello di trigliceridi.
• Attività antibatterica: alcuni batteri marini sono in grado di sintetizzare antibiotici innovativi come struttura chimica.

Lo iodio è presente sia in forma inorganica che legato alle proteine, stimola la tiroide aumentando il metabolismo basale.

Controindicazioni

Non usare su pazienti cardiopatici o portatori di malattie tiroidee. Non utilizzarlo per più di 6-8 settimane e non assumerlo la sera. L’uso sotto i 18 anni non è raccomandato.

Alghe verdi (Chlorophyceae)

Chlorella vulgaris L.

Alga unicellulare verde delle acque dolci. Considerata uno dei cibi più completi a livello nutrizionale. Si riproduce molto velocemente grazie al CFG (Chlorella Grown Factor) che è un complesso di vitamine e acidi nucleici e amminici. Rafforza il sistema immunitario stimolando l’attività dei macrofagi e linfociti T e rinforzando la risposta immunitaria. Il CFG incrementa la riparazione cellulare. Contribuisce a liberare l’organismo dalle tossine assorbendo metalli pesanti (azione detox su sangue e fegato). Può essere assunta in capsule e in polvere. Dose giornaliera di 4g al giorno per massimo 2 mesi.

Haematococcus pluvialis

Microalga unicellulare dal ciclo vitale complesso. In condizioni favorevoli cresce in stato vegetativo in forma di macrozoidi ad alta motilità che possono dividersi per creare fino a 32 cellule figlie nella propria parete. Sotto stress invece perde i flagelli, non si dividono e va incontro a incistamento, per sopravvivere a condizioni estreme.

Sotto stress eccessiva irradiazione: la fotosintesi è saturata e si formano i ROS, che i carotenoidi riescono a neutralizzare grazie alla struttura molecolare. Tra i carotenoidi, l’astaxantina è la più abbondante (fino al 6% del peso secco dell’alga). Si accumula nel citoplasma per proteggere il nucleo da raggi UV. È l’antiossidante più potente a oggi conosciuto, annulla le manifestazioni cliniche della fotosensibilità ed è indicato per reazioni simili a scottature intense. Si diffonde soprattutto nei tessuti ad alta concentrazione grassa. Ha effetto sulla fertilità maschile e nell’attività cardiovascolare, migliora la salute della retina in pazienti con maculopatia, ha attività antinfiammatoria e nello sport riduce il rischio di infortuni muscolo-tendinei e facilita il recupero post workout. Viene utilizzata anche nel controllo del peso. Dosaggio: più utilizzato è 5mg giornalieri.

Controindicazioni

Sconsigliato in caso di ipersensibilità al principio attivo o agli alimenti da cui è estratta.

Ulva lactuca

Lattuga di mare, alga verde edibile con distribuzione ubiquitaria. Composta da polisaccaridi (ulvani), lipidi (omega-3), minerali e vitamine. Gli ulvani hanno una vasta gamma di attività biologiche tra cui:

• Antiossidante: previene danni ossidativi e conservante in industria farmaceutica.
• Antivirale: contro virus encefalite giapponese (JEV).
• Ipolipidemizzante.
• Antinfiammatoria.
• Antitumorale: chemiopreventivo su carcinoma mammario.

Utile per chi pratica sport e per alleviare lo stress grazie al contenuto di magnesio. In cosmesi si usa il principio attivo aosaina, responsabile della protezione di elastina e collagene. In commercio si trova come integratore o il tallo sia fresco che essiccato. Si consiglia di assumerlo in modo continuativo, in dosi fino a 3g. Non ci sono controindicazioni ma è sconsigliato per soggetti ipertiroidei o con disfunzioni renali.

Alghe Klamath

Termine generico che indica integratori contenenti microalghe verdi-azzurre. Il nome deriva dall’omonimo lago dove vengono coltivate, polverizzate ed essiccate prima della messa in commercio. Sono sotto forma di polvere o capsule, si consiglia di assumerle 2-3g al mattino. Di per sé non sono tossiche ma sono soggette a contaminazione da parte di sostanze tossiche come le microcistine, che possono provocare gravi problemi epatici.

Wakame

Alga bruna edibile, importante fonte nutrizionale che contiene un alto contenuto in proteine (16,3g/h) e tutti gli amminoacidi essenziali (soprattutto triptofano). In occidente viene somministrata anche come integratore.

Gymnospermae medicinali

Piante caratterizzate da semi nudi, gli ovuli non sono racchiusi in strutture protettive ma esposti all’ambiente esterno. Il legno è omoxilo e hanno molti cotiledoni. Hanno riproduzione lenta ma sono tra le più longeve e hanno la capacità di resistere alla mancanza di acqua. Sono classificabili in quattro ordini:

• Cicadine: piante legnose tipiche dei paesi tropicali.
• Gnetine: classe di passaggio tra angio e gymnsperme e vi appartengono tre generi (Ephedra, Gnetum e Welwitschia).
• Ginkgoine.
• Conifere.

Ephedra sinica

Si utilizzano le parti aeree, è detta anche canapa gialla e il suo principio attivo è l’efedrina. Questa agisce sul sistema nervoso simpatico dando una reazione detta di attacco o fuga, quindi provoca vasocostrizione, broncodilatazione, fluidifica muco e ha azione espettorante. È un farmaco di elezione nell’asma, unica droga consigliata per il trattamento di asma e disturbi del tratto respiratorio caratterizzati da broncospasmo.

Controindicazioni

Per effetto di iperattività simpatica si hanno inappetenza, insonnia, continuo stato di allerta e non si avverte la fatica. Ha gravi effetti collaterali a livello cardiovascolare, l’inappetenza può diventare anoressia, provoca stati di ansietà e depressione. Le miscele a base di efedrina (adrenalina vegetale) vengono usate per migliorare prestazioni sportive e per le diete dimagranti ma è classificata come sostanza dopante e quindi in Italia, illegale. Per assumerla serve la prescrizione medica. È sconsigliata per chi soffre di diabete, ipertensione, aritmie e depressione, per bambini e anziani.

Ginkgo biloba

È considerata la madre di tutte le piante poiché la più vecchia esistente sulla terra. Le foglie sono a ventaglio da giovani e bilobate da adulte con nervature parallele. La ramificazione può essere sia monopodiale che simpodiale. È un albero dioico che può raggiungere i 40m di altezza. La foglia è costituita da terpeni, flavonoidi e acidi ginkgolici (potenti allergeni che devono essere rimossi in commercio). L’estratto ha attività antinfiammatoria (dovuta al ginkgolide B), antiossidante (flavonoidi e frazione terpenica), PAF antagonista (fattore attivazione piastrinica, può provocare ischemia poiché aumenta pressione sanguigna e processi infiammatori. L’azione è dovuta a terpeni), cerebrovascolare (grazie all’attività PAF antagonista aumenta flusso sanguigno a livello cerebrale). Viene quindi utilizzato per insufficienza cerebrale (demenza), malattie neurodegenerative e disordini vascolari, tra cui la disfunzione erettile. La dose è di 40-80mg per 2-3 volte al giorno, per massimo 4-6 settimane.

Interazioni

Interagisce con antiaggreganti piastrinici o anticoagulanti orali. Può dare rari disturbi gastroenterici, cefalea o reazioni cutanee.

Monocotiledoni medicinali

(zafferano, aglio, aloe)

Monocotiledoni

Una foglia embrionale, radice omorrizica, fiori a base 3, sempre erbacee.

Zafferano (Crocus sativus)

Pianta erbacea perenne con stilo diviso in tre stimmi, con fiori ermafroditi e foglie lineari. Viene coltivato per via vegetativa tramite coltura annuale o poliennale. La droga è costituita dagli stigmi essiccati, conservazione in recipienti di vetro al riparo dalla luce. È la spezia più costosa al mondo, con odore forte e sapore amaro. Gli stigmi freschi sono inodori ma dopo essiccazione (80°C per 30 minuti) l’aroma si esprime grazie al safranale. La raccolta e la rimozione degli stimmi devono avvenire a mano e deve rimanere il 10% di umidità. Grazie al suo valore viene spesso sofisticata, per esempio mettendo l’intero pistillo, con fiori di calendula o cartamo, con zaffera esaurito tinto con coloranti sintetici e frammenti di sandalo. I componenti più importanti sono i carotenoidi, che sono:

• Crocetina: precursore della crocina, ha ruolo secondario nel colore.
• Crocina: 6-16% sostanza secca, responsabile del colore, fondamentale per azione ossidante.
• Pirocrocina: precursore safranale, responsabile del sapore.
• Safranale: responsabile dell’aroma e principale costituente dell’olio essenziale, si forma durante essiccamento.

Viene utilizzato per i disturbi del SNC come antidepressivo e ansiolitico, per i disturbi dell’apparato gastrointestinale promuovendo la digestione e contro le ulcere. È innocuo con una dose fino a 1,5g al giorno.

Aglio (Allium sativum)

Usato in tutto il mondo in cucina e come pianta medicinale, è un’erbacea perenne con foglie guainanti e fiori in ombrella. Le foglie sono sottoterra e spesso si inspessiscono e formano il bulbo, che ha fino a 20 spicchi. I fiori sono sterili, per la riproduzione usa i bulbilli. Nel bulbo fresco sono contenuti centinaia di solfossidi (alliina, allinasi, allicina), vitamine e sali minerali. Può essere preparato come aglio disidratato o polverizzato (almeno 0,45% allicina), estratto di aglio invecchiato (AGE), macerato oleoso e olio essenziale. L’AGE è la preparazione più studiata in quanto l’invecchiamento favorisce la formazione di composti organisolforici idrosolubili molto stabili facilmente assorbibili attraverso la mucosa intestinale con spiccata attività antiossidante. Viene utilizzato:

• Contro aterosclerosi: malattia degenerativa che colpisce le arterie, legata a depositi di grassi (colesterolo). L’aglio è ipocolesterolemizzante (ostacola produzione colesterolo LDL), anticoagulante (inibisce aggregazione piastrinica) ed è antipertensivo.
• Contro infezioni alle vie aeree superiori.
• Contro Helicobacter pylori (gram negativo che favorisce sviluppo patologie gastrointestinali).

Aloe

Pianta succulenta della famiglia delle Aloacee, erba perenne le cui foglie sono disposte a ciuffo con cuticola molto spessa e carnose con spine sui margini. La più usata è l’aloe Barbadensis, originaria del Nord Africa, con fiori pendenti gialli. La cuticola spessa protegge dalla perdita di vapor acqueo. L’aloe ferox invece ha fiori di colore rosso disposti in verticale, è ricca di ferro e usata quindi per curare le anemie. L’Arborescens ha le foglie con poca acqua quindi ricche.