grasiano
Iscritto il: 06/02/2010, 2:13 Messaggi: 59 Località: Nuvolera (BS)
Formazione: Laurea in tecniche erboristiche
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Come gentilmente richiesto da Rob63 alcune informazioni sugli oli essenziali:
1.2 Oli essenziali: proprietà chimico-fisiche Gli oli essenziali sono, nella maggior parte dei casi, liquidi a temperatura ordinaria, volatili, di consistenza oleosa, più o meno fluidi (con densità spesso inferiore a quella dell’acqua, varia da 0.759 a 1.187), di odore intenso, incolori o colorati (rosso il benzoino e la cannella, blu la camomilla, verde l’assenzio, giallo il limone) destrogiri o levogiri ma raramente otticamente inattivi. Sono miscele nel loro complesso poco solubili in acqua: tuttavia la piccola percentuale di costituenti idrofili consente di trasmettere all’acqua il loro aroma. Globalmente come miscele risultano solubili in alcol, etere, cloroformio, etilacetato e nella maggior parte dei solventi organici. La loro volatilità li distingue dagli altri oli fissi o lipidi. In alcuni casi il costituente principale dell’olio essenziale è solido a temperatura ambiente come accade per il timolo (nel timo), il mentolo (nella menta) o l’anetolo (nell’anice verde) (Pedretti M. 2001).
1.3 Ruolo degli oli essenziali nelle piante Gli oli essenziali sono presenti, sebbene in quantità molto diverse, in quasi tutte le piante. Sono prodotti nel citoplasma di cellule specializzate, associate agli organi secretori della pianta: i peli ghiandolari (nelle asteraceae e nelle laminaceae), le tasche secretici (nelle mirtaceae, nelle rutaceae), i canali secretori (nelle conifere e nelle apiaceae). Possono trovarsi nei fiori, nelle foglie, nella corteccia, nel legno, nelle radici, nei rizomi e nei semi. Talvolta le diverse parti di uno stesso vegetale contengono oli essenziali tra loro diversi per la presenza di composti chimici differenti o per la concentrazione in cui essi sono contenuti. La loro funzione nella fisiologia della pianta è a tutt’oggi ignota, vi sono tuttavia numerose ipotesi, elencate da Marzio Pedretti (Chimica e farmacologia delle piante medicinali, Studio Ed., 2001) secondo le quali gli oli essenziali: rappresenterebbero dei prodotti del catabolismo vegetale; in virtù dell’elevata volatilità avrebbero la funzione di attirare gli insetti pronubi favorendo l’impollinazione incrociata fra le specie; svolgerebbero un ruolo principalmente di riserva nutritiva, come è dimostrato dal fatto che ponendo le piante al buio queste perdono completamente i loro principi odorosi che sarebbero impiegati in sostituzione dei metaboliti normalmente sintetizzati nel corso della fotosintesi clorofilliana; potrebbero comportarsi come moderatori dei processi ossidativi cellulari.
1.4 Fattori che influenzano la resa quantitativa e qualitativa in oli essenziali (O.E.) Le piante essenziere sono caratterizzate da un’elevata variabilità chimica degli oli essenziali prodotti. Generalizzando possiamo affermare che il contenuto in O.E. del materiale vegetale aromatico si attesta intorno all’1-2%, anche se in alcuni casi la resa è decisamente inferiore (nella Rosa damascena la resa media è dello 0,015%). La quantità e la qualità dell’O.E. ricavabile da una pianta possono variare in relazione a molti fattori: il tipo di pianta, il momento in cui è colta, il metodo d’estrazione, le condizioni climatiche e nutritive. Questi fattori vengono divisi in fattori intriseci (fenologia e ontogenesi) e fattori estrinseci (luce, temperatura, acqua e nutrienti). I fattori intrinseci: per alcune piante (ad esempio nella Matricaria recutita) vi è un legame tra cambiamento ontogenetico e sviluppo della pianta, e tra sviluppo della pianta e sviluppo di prodotti secondari: ad esempio nelle prime fasi vegetative alcune piante contengono un O.E. a elevata funzione alcolica, mentre con il formarsi delle infiorescenze questi alcoli vengono a poco a poco esterificati con acidi liberi presenti nella pianta; al momento della senescenza gli esteri diminuiscono ed aumenta nuovamente la concentrazione di alcoli. Per altre piante gli alcoli diminuiscono anche nella fase di senescenza perchè vengono trasformati in aldeidi o chetoni per ossidazione. Nella quasi totalità delle specie vi è un picco di produzione di O.E. nella fase riproduttiva, con un aumento della produzione di O.E. nelle strutture floreali o nelle foglie, (ciò non vale per la salvia officinalis in cui durante la fase riproduttiva la percentuale di O.E. diminuisce). Oli essenziali estratti da differenti organi e parti della pianta sono inoltre caratterizzati da differenti profili chimici e molto spesso possono sussistere grandi differenze chimiche intraspecifiche; le piante aromatiche, in particolare quelle mediterranee, mostrano un’elevata plasticità fenotipica, quindi possono adattarsi ad ambienti anche molto distanti da quelli xerici tipici del Mediterraneo, e di conseguenza cambiare la composizione chimica degli O.E. prodotti.
I fattori estrinseci: i più importanti sono il clima (luce e temperatura) e il suolo (nutrienti e acqua). Ciò spiega perché l’O.E. di una stessa varietà presenta un profilo quali/quantitativo differente in funzione della località di crescita o della stagione di raccolta. L’influenza dei fattori estrinseci è comunque variabile da specie a specie: è molto marcata nelle specie con riserve di O.E. in tricomi ghiandolari, come le lamiaceae; lo è meno nelle specie che accumulano gli O.E. in dotti schizogeni e secretori, come le lauracee e le mirtaceae, probabilmente a causa della collocazione anatomica degli organi stessi (M. Valussi 2005).
1.5 Composizione chimica degli oli essenziali: a. La composizione chimica degli oli essenziali è molto complessa, storicamente (Pedretti M. 2001; Di Stanislao C. 2007) i loro costituenti vengono suddivisi in alcuni gruppi fondamentali: b. idrocarburi monoterpenici (C10, alifatici o aromatici, tra i quali mircene, limonene, pinene, canfene, terpinene): sono presenti in quasi tutti gli oli essenziali, a loro sono ascritte proprietà antisettiche e antibatteriche. Ad alte concentrazioni possono irritare la pelle. c. Idrocarburi sesquiterpenici (C15, come cariofillene, cadinene, umulene, cedrene): oltre ad essere antisettici e antibatterici alcuni di questi composti hanno anche attività antivirale; sono concentrati principalmente negli O.E. estratti da radici e da legni. d. Idrocarburi diterpenici (C20, ne sono un esempio sclarene, canforene, cupressene): essendo poco volatili sono presenti raramente negli oli essenziali: tendono ad essere antimicotici e antivirali, a questa classe appartengono composti ad attività ormono-simile. e. Alcoli (linalolo, geraniolo, mentolo, terpineolo, borneolo, mirtenolo): sono tra i più potenti antibatterici e antivirali contenuti negli oli essenziali. f. Fenoli (timolo, il carvacrolo e eugenolo): classe di composti dalla spiccata attività antiossidante, antisettica e antibatterica, con risvolti tossicologici importanti nel caso di una loro applicazione topica. g. Aldeidi (aldeide cinnamica, citronellale, citrale, aldeide benzoica): possiedono attività antivirale e in alcuni casi hanno azione vasodilatatoria. Come per i fenoli è necessario prestare attenzione alla loro tossicità (sono agenti irritanti) nelle applicazioni topiche. h. Chetoni (carvone, tujone, canfora, mentone): a questa classe appartengono composti ad attività analgesica, anticoagulante, antinfiammatoria, cicatrizzante, digestiva. Alcuni sono neurotossici (es. canfora) e devono essere usati con cautela in gravidanza. i. Esteri (acetato di linalile, acetato di bornile, acetato di terpinile, benzoato di benzile): sono prodotti di acetilazione di alcoli o fenoli con un acido carbossilico o suo derivato; sono attivi come antimicotici. Sono tra i costituenti volatili più apprezzati in profumeria in virtù del loro aroma fruttato. j. Eteri: alcuni composti appartenenti a questa classe hanno azione espettorante e possono essere antispastici, come l’eucaliptolo e l’anetolo; anche in questo caso occorre prestare attenzione alle loro caratteristiche di tossicità: il safrolo, ad esempio, è un etere aromatico epatotossico. L’estragolo, contenuto nell’O.E. di basilico, è un noto agente mutageno ed epatotossico. k. Ossidi (cariofillene ossido, aromadendrene ossido): sono mucolitici ed utilizzati come espettoranti. Anch’essi sono irritanti per applicazione topica e neurotossici. l. Cumarine (bergaptene): composti antivirali e antimicotici, con attività fotosensibilizzante, anticoagulante e antiaggregante; m. Acidi organici (acido benzoico, acido cinnamico, acido cuminico): tendono ad essere antisettici ed antinfiammatori.
1.6 Biochimica degli oli essenziali e loro potenziale terapeutico: Inalazione e effetti sul sistema nervoso: la componente aromatica degli O.E. interagisce con recettori olfattivi presenti nella cavità nasale. Tali recettori trasportano le informazioni sensoriali alle cellule mitrali presenti nel bulbo olfattorio, da molti biologi considerato la parte più antica del nostro cervello. Dal bulbo olfattorio i prolungamenti assonici delle cellule mitrali si proiettano sia indirettamente alla corteccia fronto-orbitale passando per il talamo, che direttamente con il sistema limbico raggiungendo l’amigdala e l’ippocampo, cioè quelle componenti coinvolte nei meccanismi mnemonici ed emozionali. Non sono tuttora noti i meccanismi che determinano la creazione di memorie olfattive profonde grazie all’interazione diretta con il sistema limbico. Certo è che il sistema olfattivo è l’unico esemplare di comunicazione neuronale diretta tra un sistema sensoriale e un’area corticale. (Silverthorn 2005); (Rhoades R. 1998). E’ proprio grazie al sistema limbico, che ha il compito di regolare e organizzare funzioni “primitive” della vita umana, quali gli istinti, i ricordi, la sopravvivenza individuale e la riproduzione della specie, che un profumo, un odore, riesce ad evocare istantaneamente un ricordo o una sensazione. All’informazione ricevuta, il sistema limbico può quindi associare un particolare messaggio (rilassante, euforizzante, sedativo, stimolante). E’ stato dimostrato inoltre che tali messaggi sono biochimicamente veicolati e prodotti a livello centrale da quei neurotrasmettitori (noradrenalina, serotonina, encefalina, dopamina), responsabili tanto delle reazioni emozionali quanto della modulazione delle sensazioni dolorifiche. In questo senso la neurofisiologia ci spiega quindi come un aroma possa influenzare, non solo il nostro umore, ma tutta una vasta gamma di percezioni sensoriali ad esso connesse. (Di Stanislao C. 2007).
Vengono riportati a titolo esemplificativo studi sugli effetti sul SNC e SNP di alcuni O.E., come riassunti da Amr E. Edris (…) o Gli O.E. di Jasminum grandiflorum di Cedrus mostrano un effetto inibitorio sul sistema nervoso centrale tramite interazioni con il sistema di neuromodulazione GABA-ergico: cis-jasmone, metil jasmonate nel primo e cedrolo nel secondo hanno un effetto sedativo sul SNC in seguito ad inalazione: studi in vivo registrano un prolungamento del tempo di sonno indotto da pentobarbital in topo e ratto che abbiano inalato gli Oli sopracitati. o L’O.E. di Lavandula, per effetto del suo costituente principale linalolo contribuiscono per inalazione ad alleviare stati di stress nervoso con effetto debolmente sedativo, mostrando quindi un’azione analgesica. o Inalazioni di O.E. di lavanda, rosmarino, menta piperita e salvia sclarea possono diminuire significativamente la sintomatologia associata ad ansietà e stress. o L’inalazione di O.E. può modulare l’attività del sistema simpatico: ad esempio inalazioni di O.E. di pepe, estragone, finocchio e pompelmo aumentano di 1.5-2.5 volte l’attività del sistema simpatico; per contro inalazioni di O.E. di rosa o patchouli ne causano una diminuzione del 40%.
Azione sull’apparato digerente: l’odore e il sapore degli O.E. di rosmarino, menta e salvia stimolano, attraverso sollecitazione delle terminazioni nervose (gusto e olfatto), le secrezioni salivare, gastrica ed enterica, migliorando il processo di digestione. Somministrati per via interna causano una stimolazione diretta delle ghiandole gastriche secernenti. (Pedretti M. 2001)
Azione sull’apparato cardiocircolatorio: i processi di aterosclerosi LDL dipendenti possono essere ridotti o prevenuti assumendo giornalmente un adeguato apporto di antiossidanti. Gli Oli essenziali e i loro costituenti hanno mostrato un’azione antagonista contro l’ossidazione delle LDL (…). Ne sono esempio terpinolene e γ-terpinene, contenuti tra gli altri nel Tea Tree Oil, che inibiscono l’ossidazione della componente sia lipidica che proteica delle LDL. Oli essenziali ricchi in fenoli (come quelli estratti da chiodi di garofano e timo) hanno il più elevato potenziale antiossidante e sono in grado di diminuire l’affinità delle LDL nei confronti dei loro recettori. Alcuni oli essenziali possono abbassare i livelli plasmatici di colesterolo e trigliceridi che contribuiscono alla formazione della placca aterosclerotica. L’O.E. di santureja khuzestanica (Iran) diminuisce il normale livello di perossidazione lipidica, gli O.E. di aneto e curcuma riducono i livelli di trigliceridi. Una delle patologie associate all’aterosclerosi è l’ipertensione: è stato dimostrato che alcuni O.E. esercitano un’attività antipertensiva se applicati in vivo, agendo direttamente sulla muscolatura liscia vascolare: somministrazioni orali di O.E. di origano, cannella, cumino, diminuiscono la pressione sistolica in ratti; la somministrazione intravenosa di O.E. di basilico e terpinen-4olo (maggior costituente dell’O.E. di tea tree) induce un’immediata ipotensione e bradicardia. Tra le azioni emodinamiche più studiate degli O.E. si annovera il potenziale antitrombotico: l’O.E. di lavanda (che contiene linalil acetato), di cipolla e di aglio inibiscono l’aggregazione piastrinica. (Amr E. Edris, 2007)
Azione sul sistema endocrino: gli oli essenziali, a prescindere al contenuto in sostanze ormono-simili caratteristico di alcuni di essi, si comportano come ormoni vegetali (fitormoni). La loro azione stimolante o inibente su alcune ghiandole endocrine è chiaramente dimostrata: gli O.E. di timo, geranio, rosmarino, stimolano la corteccia surrenale; quelli di menta e gelsomino attivano la produzione di ormoni ipofisari. Azione sul sistema immunitario: alcuni oli, come lavanda, timo e sandalo (con un meccanismo non ancora noto), stimolano la produzione di linfociti potenziando le difese immunitarie dell’organismo.
Azione sull’apparato respiratorio: molti oli essenziali, come menta, timo, salvia, eucalipto, tea tree inalati, ingeriti, o per applicazione topica, sono poi eliminati attraverso l’apparato respiratorio: per questa via possono esercitare un’azione antisettica, espettorante e stimolante degli atti respiratori (come nel caso di O.E. di canfora e menta piperita). Azione sull’apparato urinario: molti costituenti degli O.E. di ginepro, betulla, cipresso, lavanda in fase di escrezione urinaria esercitano un’azione diuretica e antisettica. L’azione diuretica può essere ascritta sia all’influenza sul processo di ultrafiltrazione che avviene nel glomerulo renale, oppure essere conseguenza di una modesta irritazione dell’epitelio renale indotta dai costituenti dell’olio essenziale.
Le attività menzionate sono spesso riconducibili alle seguenti caratteristiche degli oli essenziali:
Alto potere di penetrazione transcutanea: gli oli essenziali hanno spiccate caratteristiche lipofile che li rendono altamente solubili nei lipidi della pelle. Questa proprietà può essere sfruttata per agire su organi profondi, per veicolare altre sostanze attive di più difficile penetrazione, per avere effetti sistemici (superata la barriera cutanea, l’O.E. si propaga per diffusione nei liquidi extracellulari per giungere fino al sangue e alla linfa e quindi in tutto il corpo). (Pedretti M. 2001). Tipici componenti degli O.E. quali mentolo e 1,8 cineolo sono impiegati per incrementare la permeazione cutanea di sostanze idrofile; gli O.E. di basilico, eucalipto, chenopodio, niaouli sono tra quelli con una più spiccata attività di permeazione. (Amr E. Edris, 2007)
Azione antibatterica: secondo il ricercatore P. Foresti (Pedretti M. 2001) esiste una relazione univoca tra gruppo funzionale dei costituenti chimici degli oli essenziali e il loro potere antimicrobico. In ordine decrescente di attività abbiamo fenoli, aldeidi, alcoli, eteri, ossidi e acidi. Queste molecole, superata la parete cellulare, giungono nel citoplasma del batterio esplicando un’azione battericida e compromettendo le funzioni vitali del microrganismo. Molti O.E. mostrano un forte azione antibatterica in vitro contro vari ceppi batterici: Listeria monocytogenes, L. innocua, Salmonella typhimurium, Escerechia coli, Shigella dysenteria, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium. Tale azione spesso è correlata alla concentrazione in componenti fenoliche (es. timolo, carvacrolo) e tra gli O.E. più attivi ricordiamo: timo, origano, chiodi di garofano, tea tree, Achillea clavennae e basilico. Gli studi a riguardo sono numerosi, citiamo tra gli altri i lavori del gruppo di Bergonzelli (2003, …), che ha valutato l’attività di 60 O.E. contro l’Helicobacter pylori: 30 O.E. hanno dimostrato avere attività battericida e tra questi 15 erano fortemente attivi. Tra i costituenti di questi ultimi oli si annoverano carvacrolo, iso-eugenolo, nerolo, citrale e sabinene. Proprio in virtù dell’azione battericida riportata alcuni O.E. (come quello di croton cajucara) mostrano azione battericida contro patogeni orali e sono stati formulati in colluttori e prodotti per l’igiene della bocca.
Azione antivirale: alcuni O.E. (come quelli di Artemisia arborescens, melissa, menta piperita, lemongrass, Lippia junelliana e turbinare, tea tree, eucalipto e santolina) mostrano proprietà antivirali nei confronti di Herpes simplex (tipo I e II) (….).
Oli essenziali e massaggio: le patologie infiammatorie quali allergie, artriti e reumatismi vengono frequentemente trattate e alleviate mediante l’impiego di oli essenziali nella massoterapia. Sintomi allergici possono essere soppressi con O.E. di tea tree e lavanda, ricchi in terpinen-4olo. L’azione è principalmente dovuta alla soppressione del rilascio di istamina e della produzione di citochine. E’ noto che applicazioni cutanee di O.E. di geranio possono sopprimere i sintomi infiammatori caratterizzati da accumulo di neutrofili ed edema. L’applicazione topica di alcuni O.E. mostra infine effetti positivi su pazienti con patologie croniche ostruttive delle vie respiratorie. (Amr E. Edris, 2007)
1.11. Metodi di estrazione Per gli oli essenziali destinati all’uso terapeutico la Farmacopea ammette due soli procedimenti di estrazione: 1. Distillazione in corrente di vapore: è un processo di separazione basato sul fatto che alcuni dei componenti presenti in una matrice vegetale evaporano più rapidamente di altri. In virtù della temperatura che si raggiunge durante la distillazione (mai superiore ai 100°C) i composti termolabili possono essere estratti senza subire degradazioni. La corrente di vapore può investire il vegetale in modo “diretto” o “indiretto”. Nel primo caso il vapore fuoriesce da un diffusore posto nella parte inferiore dell’apparecchio di distillazione, mentre il vegetale, posto su una griglia o all’interno di cestelli forati, è investito dalla corrente di vapore che trascina l’olio essenziale nel condensatore e successivamente nel sistema di decantazione. Nel secondo caso, il vegetale viene immerso completamente nell’acqua, mentre la corrente di vapore attraverso una camicia riscalda l’acqua determinando la formazione di vapore che trascina l’olio essenziale nel condensatore e successivamente nel sistema di decantazione. In entrambi i casi l’acqua recuperata nella decantazione può essere inviata nuovamente nell’apparecchio di distillazione o recuperata in un sistema a “fiorentina” dove avviene la separazione delle due fasi per gravità, con scarico dell’acqua dalla parte bassa del sistema e raccolta dell’olio all’alto. 2. Estrazione per spremitura: tecnica riservata a quegli O.E. contenuti in grandi quantità in cellule superficiali di frutti del genere Citrus (limone, arancio, pompelmo, mandarino); gli O.E. di questi frutti sono anche facilmente perossidabili, tanto da non sopportare un’estrazione a caldo. L’epicarpo (scorza) del frutto fresco viene posto in sacchetti di crine, sottoposti a pressioni in particolari torchi idraulici. L’azione meccanica conseguente alla pressione determina la rottura degli otricoli e delle cellule oleifere provocando la fuoriuscita dell’O.E. che viene raccolto. Negli ultimi anni sono andati diffondendosi innovativi metodi d’estrazione quali, l’estrazione con CO2 supercritica, estrazione con microonde, estrazione mediante solventi volatili.
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