Alcaloide pirrolizidinico
Gli alcaloidi pirrolizidinici (PA) costituiscono un gruppo di alcaloidi formalmente derivati della pirrolizidina comprendente composti molto tossici, soprattutto a livello epatico. Più di 660 PA e PA N-ossidi (PANO) sono stati identificati in oltre 6.000 piante, e circa la metà di essi presentano epatotossicità.[1] Si trovano in vegetali appartenenti alle famiglie delle Boraginaceae, Asteraceae, Orchidaceae e Leguminosae, meno frequentemente nelle Convolvulaceae e Poaceae, e in almeno una specie delle Lamiaceae. È stato stimato che il 3% delle piante da fiore del mondo contengono alcaloidi pirrolizidinici.[2] Sono prodotti come meccanismo di difesa contro insetti fitofagi e animali erbivori.
Struttura
modificaLa maggior parte degli alcaloidi pirrolizidinici sono esteri prodotti della reazione tra un amminoalcol e uno o due acidi carbossilici alifatici.
Principali caratteristiche strutturali di un tipico alcaloide pirrolizidinico (senecionina):
Riquadro rosso: gruppo ossidrilico esterificato in C9
Riquadro verde: gruppo ossidrilico esterificato in C7
Riquadro blu: doppio legame tra C1-C2
Riquadro arancione in alto: acido necico (acido senecico)
Riquadro arancione in basso: base necina (retronecina)
Basi necine
modificaGli amminoalcol derivano formalmente dalla pirrolizidina, che costituisce lo scheletro biciclico, e prendono il nome di necine o basi necine. Costituiscono gli alcaloidi pirrolizidinici più semplici e la base per la formazione di nuovi PA complessi tramite esterificazione con gli acidi necici.
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Pirrolizidina
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Supinidina
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Eliotridina
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Retronecina
Il legame C1-C2 è generalmente un doppio legame ma non necessariamente, come nel caso della platinecina e rosmarinecina
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Platinecina
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Rosmarinecina
In alcune necine può essere assente il legame tra atomo di carbonio e azoto, come nel caso della otonecina
Le necine presentano sempre un gruppo idrossimetile (-CH2-OH) in C-1 e talvolta un gruppo ossidrilico secondario in C-7 (retronecina, eliotridina) in C-2 (rosmarinecina) e in C-6 (crotanecina).
Acidi necici
modificaGli acidi coinvolti nelle reazioni di esterificazione sono chiamati acidi necici. Questi sono alifatici e possono essere C5 (acido angelico, acido tiglico), C7 (acido lasiocarpico, acido (+)-trachelantico, acido (-)-viridiflorico, ecc), C8 (acido monocrotalico) oppure C10 (acido senecico, acido riddelico)
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Acido angelico
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Acido tiglico
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Acido (+)-trachelantico
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Acido riddelico
Esteri risultanti
modificaI composti risultanti sono mono e diesteri
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Intermedina
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Licosamina
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Simfitina (7-tiglil-9-viridiflorilretronecina)
o diesteri macrociclici (in questo caso i 7,9-dioli pirrolizidinici sono esterificati con un acido dicarbossilico)
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R=H : senecionina
R=OH : retrorsina -
Senkirkina
Ecologia
modificaAlcuni lepidotteri, in particolare alcune specie di Arctiidae, utilizzano gli alcaloidi pirrolizidinici come precursori per la sintesi di feromoni[3] e per difendersi contro i predatori.[4]
Sicurezza alimentare
modificaIl miele può contenere alcaloidi pirrolizidinici,[5][6] così come i cereali, latte, frattaglie e uova.[7][8] Fino ad oggi non esiste un regolamento internazionale degli PA negli alimenti, a differenza degli PA presenti nelle erbe e farmaci.[9][10]
Tossicologia
modificaGli alcaloidi pirrolizidinici 1,2-insaturi sono epatotossici.[11][12] PA possono causare la malattia veno-occlusiva (VOD) epatica[13][14][15] e cancro del fegato.[16]
Specie di piante contenenti alcaloidi pirrolizidinici
modificaFamiglia | Nome comune | Nome botanico | Principali PA presenti |
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Boraginaceae | Borragine | Borago officinalis L.[17] | licosamina, amabilina, supinidina |
Consolida maggiore | Symphytum officinale L..[14] | licosamina, sinfitina | |
Eliotropo | Heliotropium europaeum L.[18] | eliotrina, lasiocarpina | |
Eliotropo indiano | Heliotropium indicum L.[19][20] | indicina, acetil-indicina, indicinina | |
Viperina piantaginea | Echium plantagineum L.[21] | echimidina, licosamina | |
Asteraceae | Agerato o celestino | Ageratum houstonianum Mill.[22] | licosamina, esteri della retronecina |
Canapa acquatica | Eupatorium cannabinum L. | echinatina, licosamina, intermedina, rinderina | |
Senecione di San Giacomo | Jacobaea vulgaris Gaertn.[23][24] | senecionina, esteri della retronecina | |
Senecione comune | Senecio vulgaris L.[25][26] | senecionina, senecionina N-ossido | |
Senecione di Riddell | Senecio riddellii Torr. & A. Gray[27] | riddelliina | |
Tossilaggine comune | Tussilago farfara L.[28] | senchirchina, senecionina |
Note
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Bibliografia
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Altri progetti
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Collegamenti esterni
modifica- L'EFSA valuta l'impatto sulla salute causato dagli alcaloidi pirrolizidinici negli alimenti e nei mangimi, su efsa.europa.eu, Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA), 8 novembre 2011. URL consultato il 20 ottobre 2012.
- Parere scientifico relativo agli alcaloidi pirrolizidinici negli alimenti per l'uomo e per gli animali (sintesi), su europass.parma.it, Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA), 8 novembre 2011. URL consultato il 20 ottobre 2012 (archiviato dall'url originale il 29 novembre 2011).
- (EN) Environmental Health Criteria 80 - Pyrrolizidine Alkaloids, su inchem.org, IPCS INCHEM, 1988. URL consultato il 20 ottobre 2012.