Riassunto analitico
La presente Tesi Sperimentale di Laurea Magistrale in Farmacia è il risultato di uno studio realizzato nel laboratorio del Prof. Celestino Santos-Buelga e della Prof.ssa Ana Ma González-Paramás, presso il Dipartimento di Nutrizione e Bromatologia della Facoltà di Farmacia dell’Università di Salamanca (Spagna), nell’ambito del progetto di mobilità Erasmus+ (coordinatrice Prof.ssa Federica Pellati).
Per la realizzazione di questo studio sono state utilizzate le ciliegie Moretta di Vignola appartenenti alla specie Prunus avium L., varietà autoctona di ciliegia dolce, tipica del territorio circonstante della città di Vignola in provincia di Modena.
La prima parte dello studio è stato focalizzato sulla preparazione di un estratto ricco di composti fenolici e sulla loro caratterizzazione, mediante il metodo Folin-Ciocalteau e la separazione con HPLC accoppiata all’analisi spettrofotometrica e di massa. In seguito all’ottimizzazione del processo, si è ottenuto l’estratto ricco in antocianine, e in estensione minore in flavonoli e acidi fenolici, il cui componente principale è la cianidina rutinoside.
In seguito all’ottenimento dell’estratto secco, è stata valutata l’attività antiossidante in vivo, utilizzando come organismo modello Caenorhabditis elegans. La capacità antiossidante è stata determinata sottoponendo i nematodi a stress termico, ossia a una temperatura di 35° C per sei e otto ore, valutandone la resistenza, intesa come sopravvivenza del nematode a tali condizioni. L’esposizione del nematode a tale temperatura determina una produzione di specie reattive dell’ossigeno (ROS) nonché un danno ossidativo.
Per individuare la concentrazione dell’estratto in grado di esplicitare maggiore attività antiossidante è stato svolto uno screening a diverse concentrazioni nel range 2.5-100 µg GAE/mL. La concentrazione che ha determinato un aumento significativo della sopravvivenza del nematode allo stress termico è risultata pari a 5 µg GAE/mL. Il dato più interessante è stato ottenuto al secondo giorno di età adulta dopo 8 ore di stress termico, con una differenza del 25% tra trattati e controllo (DMSO). Anche le altre concentrazioni analizzate hanno mostrato efficacia. È interessante notare che aumentando fino a venti volte la concentrazione dell’estratto testato non si è verificato un effetto tossico.
Pertanto, dalla valutazione generale dei risultati ottenuti in questo studio è emerso che l’estratto di ciliegia Moretta, ricco in antocianine, alla concentrazione di 5 µg GAE/mL rappresenta un prodotto da tenere in alta considerazione per la formulazione di prodotti nutraceutici destinati alla protezione da stress ossidativo.
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Abstract
This Pharmacy Degree Experimental Thesis is the result of a study carried out in the laboratory of Prof. Celestino Santos-Buelga and Prof. Ana Ma González-Paramás, at the Department of Nutrition and Bromatology of the Pharmacy Faculty at Salamanca University (Spain), as part of the Erasmus+ mobility project (coordinator Prof. Federica Pellati).
To carry out this study, Moretta di Vignola cherries, belonging to the species Prunus avium L., an autochthonous variety of sweet cherry typical of the territory surrounding the city of Vignola in the province of Modena, were used.
The first part of the study was focused on the preparation of an extract rich in phenolic compounds and their characterization, through Folin-Ciocalteau method and HPLC separation coupled to spectrophotometric and mass analysis. Following the optimization of the process, we obtained an extract rich in anthocyanins, and in minor extension flavonols and phenolic acids, whose main component was cyanidine rutinoside.
After obtaining the dry extract, the in vivo antioxidant activity was evaluated using Caenorhabditis elegans as a model organism. The antioxidant capacity was determined by subjecting the nematodes to thermal stress, at a temperature of 35 °C for six and eight hours, assessing their resistance, understood it as the survival of the nematode under these conditions. Exposing the nematode to this temperature results in production of reactive oxygen species (ROS) and oxidative damage.
In order to identify the concentration of the extract capable of producing increased resistant, screening was carried out at different concentrations in the range 2.5-100 µg GAE/mL. The concentration that resulted in a significant increase in the survival rate of the nematode to thermal stress was 5 µg GAE/mL. The most interesting data was obtained on the second day of adulthood after 8 hours of thermal stress, with a difference of 25% between treated and controlled (DMSO) worms. The other concentrations analysed showed also efficacy. Interestingly increasing up to twenty times the concentration of the tested extract did not have a toxic effect.
Therefore, a general evaluation of the results obtained in this study showed that Moretta cherry extract, rich in anthocyanins, at a concentration of 5 µg GAE/mL represents a product to be taken into high consideration for the formulation of nutraceutical products intended for protection against oxidative stress.
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