Helichrysum cymosum (L.) D. Don (Asteraceae)
Sinonimi
Helichrysum infaustum J. M.
Wood, Gnaphalium cymosum L.
Descrizione botanica
Helichrysum cymosum è un piccolo arbusto perenne, suffruticoso, eretto e ramificato, alto da 30 a 100 cm. Le foglie sono lanceolate o lineari, lunghe 1-2 cm e larghe 0.5-0.8 cm;
hanno aspetto glabro sulla pagina superiore e lanoso sulla pagina inferiore. L’infiorescenza è formata da 10-20 capolini concentrati in cime globose.
Habitat e distribuzione
Si ritrova in tutta l’Africa incluso Madagascar. È presente anche nello Yemen (Beentje, 2002).
Usi medicinali
Gli estratti di varie specie di Helichrysum sono stati utilizzati nel trattamento delle infezioni tropicali, nelle affezioni respiratorie e come medicazioni nei riti di circoncisione.
La somministrazione per via inalatoria suggerisce che i composti aromatici volatili possono giocare un ruolo nelle terapie anti-infettive e molti studi indicano proprietà antimicrobiche significative dell’olio del genere Helichrysum (van Vuuren et al., 2006).
In particolar modo Helichrysum cymosum nell’antichità veniva utilizzato per invocare la buona volontà degli antenati, ed era già largamente impiegato nella medicina tradizionale Sud africana.
Attualmente dalle foglie se ne ricava un decotto utile nella cura di raffreddore, tosse e febbre. L’inalazione dei vapori sviluppati dalle foglie lasciate in acqua bollente viene impiegata nel trattamento delle cefalee. L’estratto delle radici è utilizzato come emetico e purgante (Lourens et al., 2008).
Composizione chimica dell’olio essenziale
I principali componenti dell’olio di Helichrysum cymosum raccolto in Sud Africa (van Vuuren et al., 2006) sono α-pinene (12.4%) e 1,8-cineolo (20.4%).
L’olio essenziale di Helichrysum cymosum raccolto in Tanzania (Bougatsos et al., 2004) mostra un profilo differente in cui i principali costituenti sono trans-caryophyllene e ρ- cimene.
Queste differenze di composizione, e quindi anche di attività, sottolineano quanto sia importante avere cognizione della variazione chemotipica durante l’analisi delle piante aromatiche.
ATTIVITA’ ANTIMALARICA DELL’OLIO ESSENZIALE DI HELICHRYSUM CYMOSUM
È stato raccolto Helichrysum cymosum in Sud Africa ed è stato valutato il profilo antimalarico del suo olio essenziale, del suo estratto grezzo in acetone e di un flavonoide bioattivo isolato dalla pianta chiamato helihumulone. L’estratto è stato preparato tramite macerazione della pianta secca in acetone per 3-4 ore, successivamente filtrato e seccato.
L’analisi dei costituenti dell’olio essenziale è stata fatta tramite GC/MS.
Costituenti dell’olio essenziale di Helichrysum cymosum determinati tramite GC/MS
Composti Percentuale
α-Pinene 12.4
α-Fenchene 0.1
Canfene 0.4
β-pinene 3.7
Sabinene 0.2
Mircene 1.2
α-terpinene 1.2
Limonene 7.2
1,8-Cineolo 20.4
(Z)-β-Ocimene 9.5
γ-Terpinene 1.4
(E)-β-ocimene 3.6
ρ-Cimene 2.4
Terpinolene 0.4
2-Eptanolo 0.1
1-Esanolo tr
cis-allo-ocimene 0.4
(Z)-3-esen-1-ol 0.1
2-Nonanone 0.4
2-Ottanolo 0.5
1-Otten-3-ol 0.3
α-Ylangene 0.1
α-Copaene 1.20
2-Nonanolo 0.1
β-Bourbonene 0.6
benzaldeide 0.1
α-Gurjunene 0.1
Linalool 0.1
Pinocarvone 0.1
Fencilalcool 0.7
β-Cariofillene 10.8
Aromadendrene 1.5
Selina-5,11-diene 0.3
trans-pinocarveolo 0.6
δ-Terpineolo 0.9
α-Humulene 1.3
Limonen-4-ol 0.2
α-Terpineolo 2.6
Borneolo 1.8
δ-Guaiene 1.1
α-Muurolene 0.3
α-Cadinene 0.6
Mirtenolo 0.6
2-Feniletil acetato tr
trans-Carveolo 0.2
cis-Calamenene 0.6
ρ-Cimen-8-ol 0.1
Benzilacetone 0.3
cis-ρ-Mentha-1(7),8-dien-2-ol tr
α-Calacorene 0.1
Isocariofillene ossido 0.1
Cariofillene ossido 1.6
Epiglobulolo 0.3
Humulene epossido II 0.2
β-cariofillene alcol 0.4
Globulolo 0.6
Viridiflorolo 0.8
Rosifoliolo 0.2
cis-ρ-menth-3-en-1,2-diol 0.1
Clovenolo 0.1
α-Cadinolo 0.1
Cariofilladienolo I tr
Cariofilladienolo II 0.4
Cariofillenolo I 0.2
Cariofillenolo II 0.1
Totale 98.1
tr = tracce
Osserviamo che i principali composti chimici presenti nell’olio essenziale sono l’1,8- cineolo (20.4%), l’α-pinene (12.4%), il β-cariofillene (10.8%) e il (Z)-β-ocimene (9.5%).
O
H
1,8-Cineolo α-Pinene β-Cariofillene β-Ocimene
HO O
O OH
OCH3
Helihumulone
Per determinare l’attività antimalarica dell’olio essenziale, dell’estratto grezzo e dell’helihumulone è stato utilizzato il saggio dei incorporazione dell’ipoxantina triziata (Desjardins et al., 1972) seguendo il metodo descritto da van Zyl e Viljoen (2002).
Una volta ottenuti i risultati è stato valutato l’IC50 (concentrazione necessaria ad inibire il 50% dello sviluppo del protozoo) . Come controllo positivo è stata usata clorochina e chinina. Ogni campione è stato testato almeno tre volte con ogni concentrazione utilizzata.
Nella tabella seguente sono riportati i risultati ottenuti dove è facilmente riscontrabile che l’olio essenziale mostra la massima efficacia contro il parassita della malaria, tale efficacia è paragonabile a quella dei classici antimalarici come clorochina e chinina.
L’helihumulone mostra una moderata attività inibente rimanendo comunque ben quattro volte più attivo rispetto all’estratto grezzo di acetone che si può considerare praticamente inattivo (van Vuuren et al., 2006).
Attività antimalarica dell’olio essenziale, dell’estratto in acetone e dell’helihumolone in confronto con quella degli agenti antimalarici.
Campioni IC50 ± deviazione standard
Estratto in acetone 60.76 ± 2.83
Helihumolone 14.89 ± 1.88
Olio essenziale 1.25 ± 0.77
Clorochina 0.09 ± 0.02
Chinina 0.13 ± 0.04
Altre attività farmacologiche dell’olio essenziale di Helichrysum cymosum
Vista l’elevata concentrazione dell’1,8-cineolo, presente nell’olio essenziale della pianta di Helichrysum cymosum raccolta in Sud Africa e visto che le proprietà antimicrobiche dell’1,8-cineolo sono già note, gli effetti di tale olio essenziale sono stati misurati anche nell’attività antimicrobica contro 10 batteri patogeni. In tali studi l’olio essenziale di Helichrysum cymosum è risultato moderatamente attivo (van Vuuren et al., 2006).
Virola surinamensis (Rol.) Warb. (Myristicaceae)
Sinonomi
Myristica surinamensis Rolander, M. fatua Wartz, M. angustifolia Lamark, M.
sebifera Aublet var. langifolia Lam., Virola mycetis Pulle.
Nomi comuni
Amazonia: Ucuúba, ucuúba da várzea, ucuúba branca, bicuiba.
Brasile: andiroba.
Guiana francese: virola, guingumadou, guingamadou de montagne, yayamadou, yayamadou de marecage, jea, flamadou, moulamba, moussigot, bali, dalli, arbre a suif.
Venezuela: camaticaro, cuajo.
Guadalupe: muscadier fou.
Colombia: camaticaro.
Honduras: banax.
Perù: cumala.
Descrizione botanica
Virula surinamensis è un albero, generalmente dritto e dal tronco cilindrico, che può raggiungere i 30 m di altezza. La corteccia è liscia e di colore giallo-bruno con occasionali aree grige o bianche. La chioma è formata da pochi rami a orientamento orizzontale su cui è presente un’alta densità di foglie. Le foglie hanno disposizione alterna, sono lame dalla consistenza coriacea; presentano forma oblunga con dimensioni che vanno da 10-20 cm di lunghezza a 2.5 cm di larghezza. L’infiorescenza è ramificata: sono presenti 5-20 fiori terminali ogni 1.6-2.4 mm di lunghezza (Rodrigues, 1972). I frutti verdi, lisci e sferici, sono strutturati in capsule bilobate che si aprono a maturità liberando i semi. I semi sono sottili e di colore marrone a maturità, il loro diametro è all’incirca di 1.2 cm con un peso di circa 1.4 g, con il passare del tempo anneriscono (Pinto, 1951).
Nella Guiana francese la Virola surinamensis fiorisce a marzo e a settembre e la fruttificazione avviene a maggio-giugno e a novembre-dicembre (Bena, 1961).
Habitat e distribuzione
La pianta è largamente distribuita in tutta la zona settentrionale del Sud America, dalle Piccole Antille fino alla Bolivia ad ovest e fino al Brasile ad est. In Brasile si ritrova in tutta l’Amazonia.
La pianta predilige zone paludose che si ritrovano nella Varzea (bacini della piana alluvionale amazzonica) del Rio delle Amazzoni e nei suoi affluenti fangosi (Rodrigues, 1972).
Usi medicinali
L’olio di colore giallo chiaro ottenuto dai semi di Virola surinamensis, detto “sebo di ucuùba”, ha come componente principale il trigliceride “trimiristina” ed è comunemente usato per curare i reumatismi, l'artrite, il mal di stomaco e la dispepsia. Il decotto della sua corteccia è utilizzato per sterilizzare le ferite. La sua linfa, miscelata con l’estratto di Physalis sp, è usata per curare le emorroidi (Rodrigues, 1972).
La corteccia di diverse specie di Virola possiede effetti allucinogeni e per questo è fumata da molte tribù amazzoniche che la chiamano "parica" (Prance, 1970); (Schultes et al., 1971).
Inoltre è da tenere presente che le resine di molte specie di Virola vengono utilizzate dalle tribù indiane Waika come fonte di allucinogeni impiegati nelle cerimonie religiose grazie alla presenza di triptamina e di β-carbolina (Schultes, 1971).
Composizione chimica dell’olio essenziale
Gli oli essenziali estratti dalle foglie di V. surinamensis mostrano una variazione circadiana e una variazione che segue le due stagioni tipiche delle regioni Amazzoniche: la stagione delle piogge che va da ottobre a marzo e la stagione secca che va da aprile a settembre (Howe, 1990). Al fine di dimostrare tale variazione stagionale, sono state raccolte foglie di V. surinamensis nei mesi di febbraio, giugno e ottobre ed è stata determinata la composizione degli oli essenziali da esse estratti mediante GC/MS.
I risultati sono riportati nella tabella sottostante.
Variazione stagionale della composizione % dei costituenti presenti nell’olio essenziale di V. surinamensis
Composti Febbraio Giugno Ottobre
Monoterpeni
α-Pinene 0.81 13.26 5.36
Camfene 0.12
Sabinene 0.11
Mircene 1.78 5.93 3.17
α-Fellandrene 4.97
α-Terpinene 0.14
ρ-Cimene 5.79 5.80 0.23
ρ-Cimen-8-ol 0.50
Limonene 19.29 26.67 10.42
Cis-Ocimene 0.15
Trans-Ocimene 0.19
γ-Terpinene 0.13
Linaloolo 3.94 1.22 0.81
4-Terpineolo 0.17
α-Terpineolo 1.58 0.48
β-Pinene 1.10 5.01 2.65
Sesquiterpeni
δ-Elemene 0.67 0.40 1.64
β-Elemene 2.53 1.47 1.71
Cariofillene 1.65 5.65 23.95
α-Guaiene 0.08
Valencene 7.12 5.83 24.24
β-Selinene 1.20 0.44
Germacrene D 1.52 0.86
γ-Eudesmolo 0.18
Torreiolo 0.10
α-Cadinolo 3.52 1.96 0.78
Fenilpropanoidi
Metileugenolo 0.20
Elemicina 17.65 10.75 4.91
È possibile concludere che nei mesi di febbraio e giugno la percentuale di sesquiterpeni resta costante nell’intervallo che va dal 5 al 15% e la loro quantità raggiunge circa il 50%
all’inizio della stagione delle piogge che avviene nel mese di ottobre, periodo in cui inizia la fase dello sviluppo dei frutti. Il principale sesquiterpene è il cariofillene.
Allo stesso tempo è possibile osservare nei mesi di febbraio e giugno un maggiore contenuto di monoterpeni i quali raggiungono circa il 50% del totale dei componenti dell’olio essenziale; questa prevalenza di monoterpeni spicca nel mese di giugno in cui è in corso la stagione secca, periodo in cui inizia la fioritura. I principali monoterpeni sono il limonene e l’α-pinene (Lopes et al., 1997).
ATTIVITA’ ANTIMALARICA DELL’OLIO ESSENZIALE DI VIROLA SURINAMENSIS
Dato che gli Indiani del Brasile (Waiapi) trattano la malaria mediante l’inalazione dei composti volatili presenti nei vapori ottenuti dalle foglie di V. surinamensis, si è acceso l’interesse verso l’uso etnofarmacologico della suddetta pianta. In virtù di questo gli studiosi, prima di testare l’attività antimalarica, hanno analizzato tramite GC/MS la composizione delle essenze volatili di V. surinamensis estratte tramite distillazione di foglie secche di piante adulte e delle foglie secche di piantine giovani raccolte entrambe nel mese di settembre a Cumbù Island (Stato del Parà, Brasile). La tabella sottostante riporta i risultati ottenuti, mostrando i principali componenti presenti nei due oli volatili.
Composti identificati nell’olio essenziale estratto dalle foglie di piante adulte e di piantine giovani di V. surinamensis
Composti % nelle piante adulte % nelle piantine giovani Monoterpeni
α-Pinene 11.7 49.9
β-Pinene 5.2 1.5
Mircene 1.4 16.2
β-Cimene 42.0
Limonene 1.0 3.7
γ-Terpinene 1.0
Linaloolo 2.8
Terpinoleno 9.9
4-Terpineolo 1.1 2.9
Fenilpropanoidi
Sairolo 4.6
Metileugenolo 0.6
Elemicina 0.9 1.18
Sesquiterpeni
β-Elemene 1.7
Copaene 1.4 4.6
Cariofillene 1.1 1.6
Germacrene D 0.7 0.6
β-Selinene 0.9
Viridiflorene 2.2 1.4
δ-Cadinene 1.7 2.2
trans-Nerolidolo 3.8 1.7
Dendrolasina 1.4
Viridiflorolo 1.1 0.8
α-Cadinolo 1.7 0.8
Come possiamo osservare, nell’olio essenziale ottenuto dalle foglie della pianta adulta, si ha la predominanza di composti monoterpenici tra cui: α- e β-pinene (16.9%), β-cimene (42.0%) e linaloolo (2.8%); oltre a tali composti è da sottolineare la presenza dei seguenti sesquiterpeni: nerolidolo (3%), viridiflorene (2.2%) e sairolo (4.6%).
Anche l’essenza volatile ottenuta dalle foglie della piantina giovane mostra un elevato contenuto di monoterpeni (84%), ma con l’asenza di linaloolo.
I principali sesquiterpeni presenti nelle due essenze volatili sono: copaene, nerolidolo e cariofillene.
Oh
β-Pinene β-Cimene Linaloolo
OH
Nerolidolo Viridiflorene
L’attività antimalarica di questi oli essenziali è stata testata utilizzando colture di Plasmodium falciparum ottenute da pazienti di Porto Velho (Brasile). A tali protozoi, coltivati in capsule di Petri in terreni di coltura contenenti il 5% di ematocrito, sono stati aggiunti eritrociti umani e le capsule sono state incubate a 37 °C ed ogni giorno è stato rinnovato il mezzo di coltura. Tramite microscopio è stato seguito lo sviluppo e la moltiplicazione della coltura.
Le colture sono state poi trattate con tre diverse concentrazioni dell’olio essenziale, estratto dalle foglie delle piantine giovani, diluito in metanolo (100 µg/ml, 10 µg/ml, 1µg/ml ); le prove sono state effettuate utilizzando anche nerolidolo diluito in metanolo alle stesse concentrazioni sopra citate. Dopo 24, 48 e 72 ore è stato valutato il tasso di moltiplicazione del parassita tramite la conta del numero dei nuovi parassiti formati (riconoscibili a questo stadio grazie alla loro forma ad anello).
Il trattamento del P. falciparum con 100 µg/ml dell’olio essenziale o di nerolidolo oltre le 48 ore ha causato una inibizione pari al 100% dello sviluppo dei giovani trofozoiti allo stadio di schizonti, senza formazione del pigmento. Inoltre è stato osservato che il trattamento, alle stesse concentrazioni, dei parassiti allo stadio di trofozoita più avanzato (raggiunto dopo 30-40 ore di coltura) ha interrotto il loro sviluppo e ne ha provocato la morte.
La somministrazine di 10 e 1 µg/ml dell’olio essenziale ha causato l’inibizione del protozoo rispettivamente pari al 42% e al 10%. Invece alle stesse concentrazioni appena citate il nerolidolo induce una inibizione rispettivamente pari al 72% e al 20%.
A conclusione dei dati osservati è possibile attribuire l’attività antimalarica dell’olio essenziale di Virola surinamensis all’azione del sesquiterpene nerolidolo che si accumula nella pianta, in grande quantità, durante la stagione invernale in Amazzonia (Lopes et al.,1999).
In aggiunta è stato studiato il meccanismo d’azione del nerolidolo e tramite l’incorporazione del [U14C]-glucosio è stato possibile osservare che l’attività del nerolidolo è correlata all’inibizione della biosintesi di glicoproteine.
Sappiamo che l’interazione tra il P. falciparum allo stadio di merozoita e l’eritrocita umano è mediata da proteine specifiche del parassita e da sialoglicoproteine presenti sulla superficie della cellula ospite (Rodriguez et al., 1987) ed è stata inoltre dimostrata la presenza delle N-glicoproteine di legame nel P. falciparum allo stadio di anello e di giovane trofozoita durante il ciclo intraeritrocitario (Kimura et al., 1996). In questi studi, attraverso l’incorporazione nel Plasmodium falciparum del marcatore [U14C]-glucosio, è stato dimostrato che il nerolidolo può competere con la biosintesi dei derivati isoprenoidi e di conseguenza andare ad inibire il processo di glucosilazione delle proteine (Lopes et al., 1999).
