L'estratto di foglie di olivo è stato incorporato con successo nei filamenti di polimeri biomedici

Ricercatori spagnoli sono riusciti a incorporare con successo l'estratto di foglie di olivo in filamenti di polimeri biodegradabili per un potenziale impiego in applicazioni biomediche.

Un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Ingegneria Chimica e Tecnologia Alimentare dell’Università di Cadice, in Spagna, ha pub­blicato uno studio sull’in­cor­po­ra­mento dell’estratto di foglia d’olivo nei fil­a­menti polimerici per uso biomedico.

I filamenti in questione sono costituiti da poli(acido L-lattico-co-caprolattone) (PLCL), un copolimero biodegradabile e non tossico utilizzato in applicazioni biomediche. 

Il PLCL si degrada tipicamente all’interno del corpo umano in un periodo massimo di tre anni, rendendolo particolarmente adatto ad applicazioni che richiedono un rilascio controllato o un eventuale riassorbimento nell’organismo. Tali appli­ca­zioni includono l'ingegneria dei tessuti molli e il rilascio prolungato di farmaci.

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Gli autori citano il crescente riconoscimento della necessità di trovare nuovi modi per valorizzare i rifiuti agroalimentari come parte di un percorso verso un modello di bioeconomia sostenibile. 

I prodotti di scarto dell'olivo sono al centro di una quantità significativa di ricerche in questo senso, specialmente in Spagna. 

Sono ricchi di numerosi composti bioattivi, quali oleuropeina, idrossitirosolo e acidi fenolici, che hanno dimostrato proprietà terapeutiche, tra cui attività antivirali, antimicrobiche, antinfiammatorie e antiossidanti.

Queste proprietà sono anche al centro della logica del team. Gli antiossidanti, in par­ti­cu­lar­e, sono noti per avere un pot­en­ziale si­g­ni­fi­ca­tivo nel trattamento di malattie di interesse globa­le, tra cui tumori, malattie neurodegenerative e malattie cardiovascolari. 

I loro effetti ben­e­fi­ci­ci dipendono pre­so­s­i­ma­mente dalla loro bioac­ces­si­bi­lità e bio­di­s­po­ni­bi­lità, tuttavia, e non è sempre possibile man­tenere con­centra­zioni ter­apeu­tiche con i met­odi di som­minis­tra­zione con­ven­zio­na­li, il che rende il PLCL un’op­zio­ne­e pri­mo­ria.

A seguito della riuscita preparazione dell’estratto di foglie d’olivo, è stata condotta una serie di analisi e altri test per confermare la sua capacità antiossidante e l’attività antinfiammatoria a livelli sufficientemente elevati per potenziali applicazioni mediche. 

Inoltre, sono stati rilevati composti fenolici chiave, quali oleuropeina, idrossitirosolo e luteolina-7-glucoside, in concentrazioni adeguate.

Si è quindi tentato di incorporare l'estratto di foglie d'olivo nei filamenti di PLCL utilizzando l'impregnazione supercritica, una tecnica che è stata applicata con successo ad altri polimeri, come il PETG e il PLGA. 

Il processo si basa sulle proprietà dei fluidi supercritici, che si collocano a metà strada tra quelle dei liquidi e quelle dei gas.

L'impregnazione con fluidi supercritici offre numerosi vantaggi rispetto ai metodi convenzionali. Tra questi vi sono la quasi totale assenza di tensione superficiale, un rilascio altamente efficiente, una rapida diffusione nella matrice vettore, la capacità di controllare il carico di farmaco e l’eliminazione dei residui di solventi organici. L'ultimo di questi aspetti è particolarmente rilevante nel contesto della produzione sostenibile.

I sol­ven­ti orga­nici tradi­zio­nali, come quelli u­si­ti su larga scala nell’indus­tria far­ma­ceu­tica, comportano si­g­ni­fi­ca­tivi rischi ec­olo­gi­ci e per la sal­ute a causa della loro vol­a­bi­lità, tossicità e persistenza nell'ambiente. 

Al con­trario, l’an­bi­o­di­o­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co­s­io­di­co L'estrazione con anidride carbonica è inoltre considerata sostenibile grazie ai suoi sistemi a ciclo chiuso e alla capacità di catturare e riutilizzare l'anidride carbonica, riducendo al minimo gli scarti e il consumo energetico.

Sottoponendo il polimero a un ambiente fluido supercritico in condizioni attentamente controllate, le molecole dell'estratto di foglie d'olivo sono state introdotte con successo nella matrice polimerica. 

I ricercatori hanno regolato vari­abili quali tem­pe­ra­tu­ra, pres­s­ione, rapporto di co-solvente e tempo di impregnazione fino a quando le condizioni non sono state sufficientemente ottimizzate per ottenere filamenti con composti attivi distribuiti in modo uniforme che preservassero l’attività biologica dell’estratto. 

Inoltre, l’analisi delle proprietà meccaniche del materiale ha rivelato che i filamenti impregnati mantenevano una resistenza e una flessibilità sufficienti per l’uso biomedico.

Gli autori ritengono che i loro risultati confermino l’idoneità dei filamenti in PLCL impregnati con estratto di foglie d’olivo per una serie di potenziali applicazioni biomediche, offrendo una maggiore biocompatibilità, risposte infiam­ma­to­rie ri­du­te e prestazioni complessive miglior­ate grazie al rilascio pro­lon­ga­to di anti­o­xi­danti na­tur­ali.

Essi osservano, tuttavia, che permangono sfide significative e che sono necessarie ulteriori ricerche, in particolare studi in vitro e in vivo.