Analisi dei metaboliti secondari da fonti naturali: isolamento, caratterizzazione strutturale e attività biologiche

L’ attività di ricerca del Dottorato di Ricerca in Scienze e Tecnologie Biologiche, XXVII ciclo, si inserisce nell’ambito della chimica delle sostanze naturali ed è rivolta all’isolamento e alla caratterizzazione strutturale dei metaboliti secondari provenienti da matrici vegetali . Le specie oggetto di studio sono piante, utilizzate nella medicina popolare per le loro caratteristiche fitoterapiche, oppure sono impiegate anche nell’alimentazione. L’indagine chimica si è concentrata sulle seguenti specie vegetali: Olea europea L., Gentiana lutea L. e su una varietà autoctona del Molise appartenente alla specie Allium cepa L. Il decotto di foglie di Olea europea, viene utilizzato nella medicina popolare per la nota attività ipotensiva e ipoglicemica. L’estratto delle radici di Gentiana lutea è impiegato per alleviare i disturbi gastrici, inoltre le radici vengono impiegate anche per la realizzazioni di bevande utilizzate come aperitivo e amaro. La specie Allium cepa è nota per l’attività antibatterica che esplica sull’apparato digerente. La purificazione e l’isolamento dei metaboliti secondari è stata realizzata mediante l’utilizzo di tecniche cromatografiche quali: cromatografia su colonna, cromatografia su strato sottile, HPLC (High Pressure Liquid Chromatography), DCCC (Droplet Countercurrent Chromatography). La caratterizzazione strutturale di tutti i composti isolati è avvenuta attraverso tecniche spettroscopiche di Risonanza Magnetica Nucleare con esperimenti monodimensionli (1H-NMR, 13C-NMR) e bidimensionali (COSY, HSQC, HMBC, ROESY). L’analisi ha condotto all’isolamento di diversi metaboliti secondari. Molti composti isolati sono stati sottoposti a test di valutazione dell’attività biologica. Alcuni prodotti hanno mostrato una notevole attività antiossidante e una potenziale capacità di inibire l’enzima xantina ossidasi. Infine alcuni dei composti isolati sono stati analizzati in silico, mediante l’utilizzo di una tecnica innovativa, la ChemGPS. La ChemGPS, ha consentito di realizzare uno studio predittivo sulle eventuali attività biologiche.