Riassunto esame Farmacognosia, prof. Mauro Serafini, libro consigliato Fitoterapia, Capasso

Storia dell'utilizzo delle piante medicinali

La prima espressione che ci fa pensare che le piante siano curative risale all’uomo di Neanderthal, in seguito al ritrovamento di piante tra i fossili presenti in alcune tombe, ciò che colpiva era che si trattava sempre delle stesse piante. Nel 1600 a.C. abbiamo i papiri egizi di cui il più famoso è quello di Ebers (biologo tedesco) in cui si raccontava l’utilizzo terapeutico delle piante. I papiri rappresentano una testimonianza importante e certa in quanto scritti.

Le piante medicinali in Cina e nell'antichità

Nel 1500 a.C. in Cina sono state ritrovate ossa con su incisi rimedi vegetali, secondo alcuni testi cinesi (i pen ts’ao) risalgono al 3500 a.C. Uno di questi rimedi raccomandava ai governatori delle province del mare di raccogliere le alghe, essiccarle ed inviarle alle città dei monti per curare il cosiddetto “bozzo sotto il mento”, patologia oggi associabile al gozzo endemico che può essere trattata con lo iodio contenuto appunto in quelle alghe.

Importante inoltre è la figura di Plinio il Vecchio (I secolo d.C.) che per la prima volta dà un inquadramento scientifico sull’utilizzo delle piante stesse e sarà il primo ad esaminare ed interpretare il tutto in maniera scientifica.

Rinascimento e rivalutazione delle piante

Durante il Rinascimento le piante vengono rivalutate, in questo periodo i botanici iniziano a raccogliere le piante negli erbari che permettevano di conoscere quelle stesse, diventando quindi uno strumento di lavoro e circolazione delle idee.

Nel parlare dello studio delle piante e delle loro attività dobbiamo considerare il fatto che non tutte le parti della pianta hanno la stessa composizione, ad esempio nel caso del pomodoro non possiamo mangiare le foglie in quanto contengono alcaloidi. Inoltre anche prendere la stessa pianta in due fasi di sviluppo diverse significherà avere attività e composizione chimica diverse; questo è ad esempio il caso del corbezzolo del quale in ambito terapeutico si usa il frutto, in alcuni casi per l’effetto lassativo (frutto immaturo) in quanto contiene acidi ellagici che sono irritanti sulla mucosa dell’intestino provocando contrazioni peristaltiche che favoriscono l’espulsione delle feci, in altri per l’azione astringente (frutto maturo) in quanto gli acidi ellagici sono condensati a tannini i quali sono in grado di concentrare acqua.

Scoperte moderne e principi attivi

Con il tempo la medicina scoprì che gli effetti delle piante erano dovuti alla presenza dei principi attivi che dovevano essere estratti, purificati e somministrati in dosi già sperimentate. Nel 1870 venne sintetizzata la prima molecola e da questo momento si cominciò a pensare al principio attivo (distinguiamo principi attivi primari e secondari) come un elemento della pianta da utilizzare come farmaco.

Ma posso utilizzare la pianta intera e non solo il singolo principio attivo? Prima abbiamo fatto riferimento al corbezzolo per dire che una pianta nel corso del suo ciclo ontogenetico (dalla nascita alla morte) presenta più molecole, non sempre in misura eguale; per esempio nel caso dei dolori addominali vengono usati gli antispasmodici, come il buscopan, a base di iosciamina, molecola contenuta ad esempio nell’atropa belladonna. È noto che utilizzare solo iosciamina provoca effetti secondari come secchezza delle fauci e ritenzione idrica, ma se invece del singolo principio attivo utilizzo l’intero estratto di atropa avrò sempre quegli effetti collaterali, ma meno marcati per la presenza di altre molecole che ne smorzano l’azione. Parliamo cioè di fitocomplesso, termine con cui s’intende l’insieme delle sostanze presenti nella pianta o nel suo estratto.

Farmacognosia

“È quella disciplina che si occupa del riconoscimento e della descrizione dei farmaci naturali” (Bovet, 1957). In questa definizione due sono le parole chiave: riconoscimento e descrizione.

Per riconoscimento deve intendersi sia quello fisico-morfologico della droga sia quello della fonte della droga stessa, ossia la pianta o l’animale stesso. Pertanto essa comprende i componenti chimici che rendono la droga attiva e nello stesso tempo l’attività farmacologica e terapeutica che essa esprime.

Per descrizione deve intendersi al capacità di definire, in termini riconoscibili, la droga stessa, la pianta che l’ha prodotta, i p.a. che la compongono nella loro totalità, le preparazioni attraverso le quali la droga, o le droghe, vanno a costituire il medicamento.

La farmacognosia è uno studio multidisciplinare e comprende:

• Botanica farmaceutica
• Fitochimica
• Fitoterapia
• Farmacologia

Droga

Per definizione è il materiale vegetale o animale conservato allo stato secco per uso terapeutico, tuttavia questa definizione non è esaustiva, è preferibile la seguente: la droga è la parte animale o vegetale che viene utilizzata in farmacia, o nell’industria farmaceutica direttamente o per estrazione dei principi attivi in essa contenenti.

Riconoscimento e catalogazione

Qual è l’importanza di un sistema di classificazione delle piante? Negli anni ’60 dopo la Seconda Guerra Mondiale, la popolazione, in particolare quella femminile, era aumentata di peso, mentre in Europa prevaleva un modello magro e asciutto, così si iniziarono a studiare prodotti ad azione dimagrante. Una ditta belga, studiando la farmacopea cinese, trovò che in Cina esisteva una pianta anoressizzante, che toglieva lo stimolo della fame, questa pianta, la Stefania Tetranda, fu importata in Europa. Inizialmente non si ebbero problemi fino a quando, dopo qualche anno, si riscontrarono problemi renali e casi di morte, provocando il ritiro dal commercio della tisana. Questo spinse a fare le analisi del caso scoprendo che la Stefania Tetranda veniva importata dalla Cina anche col suo nome comune, Fang Chi, che però era il nome comune di un’altra pianta, appartenente alla stessa specie, ma a una famiglia diversa, l’Aristolochia Fang Chi contenente acido aristolochico, che è uno dei più potenti agenti naturali tossici presenti in natura. Questo fece capire l’importanza dell’identificazione di una pianta col nome scientifico.

Identificazione

I saggi d’identificazione sono detti farmacognostici e seguono il seguente schema:

• Per prima cosa si esegue un saggio autoptico, cioè visivo in cui si osservano i caratteri salienti sulla droga allo stato fresco, come foglie, fillotassi, radici e fusto, eventuali fiori e frutti. Possiamo analizzare ad es l’indice di rigonfiamento.
• Successivamente si fa un esame microscopico, ossia un’analisi sia sulla droga fresca che polverizzata (in questo caso sarà l’esame più utile insieme a quello chimico). Se ad esempio ho una droga polverizzata posso analizzare l’indice stomatico (visto che ogni specie ha il suo!), per quella fresca la presenza di peli ghiandolari.
• Poi si può eseguire un esame chimico mediante estrazione, separazione e identificazione. Si eseguono soprattutto TLC e HPTLC. Sono importanti per ottenere un profilo cromatografico del contenuto in molecole delle piante (il cosiddetto fingerprinting).

Tra i saggi da eseguire ricordiamo anche il potere amaricante. Per l’analisi chimica è necessaria la strumentazione tra cui i microscopi che distinguiamo in ottici ed elettronici (distinti a loro volta in: a scansione e a trasmissione).

Alghe

Le alghe sono difficili da riconoscere morfologicamente (essendo unicellulari) per cui i caratteri distintivi si baseranno su un’analisi fitochimica. Cosa è presente in una alga?

• Clorofille, ne esistono tre tipi a, c, d.
• Pigmenti che danno un colore rosso, bruno o verde.
• Sostanze di riserva come l’amido.
• Varie componenti della parete: cellulosa, agar
• Flagelli
• Tallo

La maggior parte delle alghe sono di acqua dolce (70%), tuttavia sono quelle marine (30%) a ricoprire un ruolo chiave essendo esse fondamentali per la fotosintesi (produzione di ossigeno). Nelle alghe mancherebbe il concetto di morte in quanto la divisione cellulare è sempre in atto, man mano che si dividono le alghe cominciano ad unirsi (specie nel volvox) formando un involucro, fino a che le cellule all’interno di questo cessano di dividersi fino ad esaurirsi (è proprio il volvox che ha introdotto il concetto di morte).

Funghi

I funghi sono considerati un regno a parte perché:

• Sono eterotrofi (non fanno fotosintesi)
• Hanno una parete cellulare formata da chitina
• La sostanza di riserva dei funghi è il glicogeno
• Sono organismi eucariotici con un nucleo dove avviene la mitosi

Da ogni cellula fungina sono prodotte migliaia di spore che germinano dando origine a un filamento detto ifa, che può interagire con altre ife e dare origine a un micelio (NB non è un tessuto), vi sono poi delle zone di comunicazione dette setti. Le ife possono raggiungere una lunghezza di circa 800 metri.

Spesso l’uomo, a causa di una carenza delle difese immunitarie, viene attaccato da ife fungine (micosi), ad esempio abbiamo le candidosi di cui possono soffrire le donne nella zona vaginale, o ancora l’aspergillus fumigatus che cresce sul grano e colpisce chi lavora nelle industrie dei mulini, coloro che sono a contatto con la farina, grazie alle loro spore che entrano nella cavità nasale arrivando quindi nel circolo polmonare, e poi nell’alveolo dove trovano la giusta concentrazione di ossigeno e nutrienti (acqua) per germinare e se non si agisce in fretta si va incontro a morte per asfissia.

(Quando si raccolgono i funghi c’è l’obbligo di non metterli in buste di plastica ma in un cesto aperto in modo tale da far cadere le spore nel terreno per potersi riprodurre.)

Avvertenze generali della F.U.I IX ed per le droghe vegetali e preparazioni

Con la globalizzazione pervengono in Italia piante di altri paesi senza conoscere però la loro classificazione, il modo d’uso, creando così dei “problemi”. Per questo la farmacopea è utile per prevenire tutto questo elencandoci varie avvertenze:

• Avvertenza generale 1: Le droghe vegetali della F.U.I sono costituite da parti, secreti, escreti che come tali e come preparazioni, possono essere utilizzati a fini terapeutici o come sostanze ausiliarie per la preparazione di forme farmaceutiche sia come tali o per emisintesi (emisintesi: prendo una molecola si modifica estraendone un'altra diversa).
• Avvertenza generale 2: Le singole monografie indicano se si parla di droga intera o sotto forma di polvere. Nel caso in cui la monografia tratti la droga intera sia sotto forma di polvere, la definizione la precisa chiaramente.
• Avvertenza generale 3: Salvo indicazioni particolari le droghe vegetali si devono usare allo stato secco. La tintura madre (TM) viene utilizzata per l’omeopatia e questa viene fatta come estratto superalcolico di pianta fresca. La tintura vegetale, invece, è un estratto superalcolico di pianta secca e risulta essere più stabile di una tintura madre proveniente da una pianta fresca. Il termine “disseccato”, si riferisce alla droga sottoposta a disseccamento e non deve contenere più del 10% dell’umidità. Disseccando una pianta a livello cellulare si ha una perdita di peso.
• Avvertenza generale 4: I risultati dei saggi relativi per determinare le ceneri solforiche, le ceneri totali, le sostanze solubili in acqua, le sostanze solubili in alcool, gli oli essenziali, l’umidità e la quantità dei costituenti caratteristici sono calcolati rispetto alla droga disseccata.
• Avvertenza generale 5:
  • Le droghe vegetali devono essere raccolte di recente: per le foglie a completo sviluppo, per le radici e rizomi durante la fase di quiescenza, per le cortecce e i legni a completo sviluppo della pianta, per i fiori ad antesi (fioritura) completa ed al sorgere del sole, per i frutti e i semi a maturità.
  • Devono essere di qualità scelta e in perfetto stato di conservazione (quando arriva la droga il primo esame da fare è l’esame autoptico).
• Avvertenza generale 6: L’analisi microscopica delle droghe vegetali polverizzate deve essere fatta in sospensione acquosa. Misurazione istochimica e microchimica.
• Avvertenza generale 7: La droga deve essere fornita integra con etichetta comprendente: generalità fornitore, nome della droga e botanico, luogo di origine della droga, se ottenuta da pianta spontanea o coltivata, data di raccolta, confezionamento e limiti di utilizzazione, numero di lotto di lavorazione, forma di presentazione.
• Avvertenza generale 8: Devono essere fornite: il titolo, il riferimento o ai principi attivi o costituenti caratteristici, utili ai fini di un impiego in terapia. Quanto si è perso con l’essiccamento. Trattamenti fisici o chimico-fisici utilizzati per la conservazione, anche durante il trasporto e la distribuzione.
• Avvertenza generale 9: Una volta manipolata, la confezione della droga deve riportare: la denominazione del dispensatore, data di ripartizione/confezionamento/miscelazione, denominazione e quantità di ciascuna componente, le istruzioni per l’uso comprese le modalità di conservazione e la data di scadenza.
• Avvertenza generale 10: Le droghe vegetali devono essere esenti da insetti, muffe o altri vegetali parassiti.
• Avvertenza generale 11: Per le droghe vegetali non devono essere presenti batteri, muffe, salmonella a seconda delle normative. Chi porta la salmonella? L’operatore.
• Avvertenza generale 12: Le aflatossine devono essere sotto certi livelli, i metalli pesanti devono essere sotto certi livelli, radioattività.

Camomilla: viene presa come rilassante in realtà a livello europeo viene considerata solo come antinfiammatorio, inoltre è considerata a rischio perché essa ha la capacità di assorbire diserbanti. Le aflatossine sono prodotte da funghi imperfetti quali penicilli e aspergilli e sono sostanze epatocancerogene. Si sviluppano in condizioni di umidità e hanno la capacità anche a bassissime concentrazioni di provocare un tumore al fegato in quanto sono sostanze in grado di resistere alle alte temperature, sono inibite e distrutte a (saranno inattivate ad es dall’olio di oliva ma non 280°C da quello di semi).

Strutture della pianta

Semi (cotiledoni): contengono amido e grassi (in alcuni casi), abbiamo semi amilacei da cui otteniamo le farine e quelli oleaginosi da cui otteniamo l’olio. All’interno i semi presentano l’embrione che si sviluppa dando origine a radice, fusto e foglie. Nelle gimnosperme i semi sono nudi, nelle angiosperme invece rivestiti dall’ovario.

Radice: deriva dallo sviluppo del polo radicale dell’embrione. Come distinguiamo la radice dal fusto? Nella radice i fasci conduttori sono collocati al centro, nel fusto invece si trovano messi in cerchio nella zona più periferica.

(domanda d’esame: qual è la fillotassi del gingko? A verticillo, foglie a ciuffetto)

Che cosa è la fillotassi? È la disposizione delle foglie sul fusto, permette di riconoscere e quindi distinguere le piante (genziana: opposte; veratro: alterne) (sapere la forma delle foglie del ricino: peltatifide, peltata perché il picciolo si attacca al centro della foglia, fida perché l’incisione sulla nervatura si estende per più della metà).

Gemme apicali: le troviamo sui rami e nelle radici, sono cellule ancora allo stato embrionale alle quali vengono attribuite elevate capacità curative (gemmoterapia) (le monocotiledoni hanno fusto atactostelico, non hanno accrescimento secondario dal momento che manca il cambio, sono tutte piante annuali –es. palma, il cui fusto in realtà è un gambo costituito da più fasci conduttori-).

Stomi: sono importanti sia in quanto permettono gli scambi gassosi durante la fotosintesi, ma anche perché è un carattere distintivo delle varie specie, infatti ogni specie ha il suo stoma caratteristico, come anche il numero, per cui per individuare una pianta stiamo possiamo andare a vedere il suo indice stomatico (IS=100 S / E+S, dove E indica il numero di cellule epidermiche per la stessa superficie, S il numero di stomi per unità di superficie).

Fiore: i fiori sono divisi in antofilli (daranno origine a petali e sepali) e sporofilli (daranno origine all’androceo/gineceo). Il peduncolo (non ramo!) è la porzione che sostiene il talamo su cui si inseriscono perianzio e perigonio. Possono essere diclini o monoclini.

Frutti: derivano dalla trasformazione dell’ovario (NB: le gimnosperme non hanno l’ovario, hanno solo gli ovuli, per cui non generano frutti!!!). Sono distinti in:

• Veri (formati dall’ovario) che a loro volta sono distinti in carnosi (drupa, bacca) e secchi. Questi possono essere deiscenti (se maturano) o indeiscenti (se non maturano).
• Falsi (sono altre parti del fiore a formare il frutto) sono ad esempio mela, pera, melone, zucchina e cocomero.

Bacca: presenta un epicarpo sottile membranoso e un mesocarpo polposo con semi, manca l’endocarpo spugnoso (es. pomodoro, melanzana, uva, esperidio -frutto dell’arancio).

Drupa: presenta un epicarpo, un mesocarpo e il nocciolo (es. pesca).

Preparazioni estrattive

Balsamo: è un miscuglio di sostanze aromatiche derivante dall’escrezione o per cause degenerative spontanee o a seguito di un’incisione nella corteccia.

Cachet: termine tecnico francese con cui si indicava la capsula o cialdino costituito da un’ostia che veniva fatta avvolgere sul preparato da inghiottire.

Capsula: preparazione farmaceutica costituita da un involucro, di consistenza dura o molla, contenente medicamenti in dose unica e in forma solida.