Attività antimicotica in vitro degli oli essenziali di lavanda e lavandino

Persona e benessere lavandula__Hidcote-500x327 Attività antimicotica in vitro degli oli essenziali di lavanda e lavandino Gli oli essenziali di lavanda e lavandino trovano applicazione in vari settori industriali e grazie alle interessanti proprietà biologiche che li caratterizzano, di recente sono sempre più indagati dai ricercatori per un possibile utilizzo terapeutico.
La lavanda è una pianta erbacea sempreverde molto comune, apprezzata sia nel settore ornamentale, sia in quello erboristico. L’etimologia della parola risale al latino “lavare” e si riferisce all’abitudine degli antichi Greci e Romani di profumare l’acqua delle abitazioni e delle terme con l’estratto alcolico ottenuto dai suoi fiori (acqua di lavanda).
I fiori di lavanda sono infatti conosciuti e impiegati già da millenni: gli antichi Egizi con essi preparavano ungueti e, soprattutto, pregiate essenze usate nei processi di mummificazione delle salme per le proprietà antisettiche e battericide. Anche i Greci ne apprezzavano le proprietà curative; Plinio il Vecchio (1 sec. d.C.) descrive la lavanda come una delle erbe più utilizzate per la cura delle lesioni della pelle e pomate per i massaggi.
Secondo alcuni, la lavanda è originaria dell’Arabia, secondo altri proviene dall’Africa settentrionale, ma la sua attuale regione di eccellenza è la Provenza (Francia). E’ diffusa in tutta Italia e anche in Sardegna.
Il genere Lavandula fu istituito dal naturalista francese G. Tournefort (1656-1708) e poi dallo stesso C. Linneo (1707-1778) nel 1740. Appartenente alla famiglia delle Lamiaceae, include oltre venti specie, fra cui la lavada vera (Lavandula angustifolia) e lo spigo (L. latifoglia), le quali differiscono per l’habitat, le caratteristiche morfologiche (portamento della pianta, forma e colore delle foglie, arrangiamento dei fiori nel verticillo, caratteristiche di calice e corolla, ecc.), nonchè per la composizione dell’olio essenziale (Lis-Balchin, 2002a; 2002b); a queste specie si affiancano i numerosi ibridi, noti come lavandini (L. angustifoglia x L. latifoglia o semplicemente L. hybrida). La lavanda vera, lo spigo e i diversi ibridi sono le “lavande” maggiormente coltivate per la produzione di oli essenziali.

Oli essenziali di lavanda e lavandino
Gli oli essenziali di lavanda e lavandino costituiscono dei prodotti biologici che trovano applicazione in
vari settori industriali, rientrando nella preparazione di profumi, detergenti per la cura del corpo (saponi, shampoo, gel doccia, ecc.),cosmetici, detergenti per la pulizia della casa (detersivi e ammorbidenti), nell’industria alimentare (bevande alcoliche e analcoliche) e in quella farmaceutica. Persona e benessere 110513-500x375 Attività antimicotica in vitro degli oli essenziali di lavanda e lavandino
Numerosi testi riportano, infatti, che l’olio essenziale di lavanda possiede proprietà che possono essere sfruttate nella cura di insonnia, alopecia, ansia, stress e durante i periodi post-operatori; queste proprietà terapeutiche sono sfruttabili nell’aromaterapia e in altre forme di medicina integrativa come massaggi, agopuntura e manipolazione chiropratica (Bakkali et al., 2008).
Tuttavia, nonostante l’ampio utilizzo e la lunga tradizione d’uso, solo recentemente sono stati condotti studi scientifici ad hoc sulle attività biologiche dei vari oli essenziali del genere Lavandula (Lis-Balchin 2002a; 2002b).
Per quanto riguarda la loro composizione chimica, questa è caratterizzata dalla presenza di terpeni (linalolo e linalil acetato) e terpenoidi (1,8-cineolo), principali responsabili non solo del caratteristico profumo, ma soprattutto delle proprietà biologiche e terapeutiche (Lesage-Meessen et al., 2015).
Studi molto recenti hanno ipotizzato il possibile uso di lavanda e lavandino nei processi fermentativi o enzimatici che coinvolgono numerosi microrganismi, specialmente i funghi filamentosi, per la produzione di antimicrobici, antiossidanti e altri bioprodotti con attività farmaceutiche e comestiche in grando di ampliarne gli utilizzi nel campo delle applicazioni biotecnologiche.
Gli oli essenziali di lavanda e lavandino si ottengono da materiale raccolto all’epoca della fioritura (da giugno ad agosto), con distillazione in corrente di vapore. Per quanto riguarda i residui vegetali di questa operazione, nonostante l’elevato contenuto in sostanze minerali, per anni sono stati considerati degli scarti (Djilani e Dicko 2012). Solo raramente, in passato, venivano impiegati per la ricostituzione del suolo (ammendanti) o come combustibili a basso costo. Più recentemente invece, grazie alla rivalutazione delle proprietà fisiochimiche dei loro componenti, sono stati utilizzati per la bioconversione: si tratta, infatti, di residui vegetali economici, facilmente reperibili, validi substrati per le colture microbiche e le biotrasformazioni enzimatiche.
Le caratteristiche degli oli essenziali di lavanda e lavandino sono specie-specifiche. Quelli della lavanda vera e del lavandino possiedono una fragranza delicata, a differenza dell’olio essenziale dello spigo, meno aromatico, e caratterizzato da un forte profumo di canfora (in Spagna e Portogallo è utilizzato per diminuire sia i colori a olio che i colori per le porcellane).
L’olio di lavandino ha un profumo più leggero di quello della lavanda vera (il sentore di canfora è più lieve) ed è utilizzato principalmente per i prodotti della pulizia a livello industriale e la produzione dei detergenti per la cura del corpo. Esistono comunque numerosi ibridi selezionati per alcuni caratteri specifici, fra cui resa e qualità dell’olio essenziale. Tra i più importanti si possono menzionare le selezioni di provenienza francese, le così dette “Super”, contrassegnate con le lettere dell’alfabeto dalla A alla Z. Questi ibridi selezionati assumono notevole importanza commerciale rispetto alla lavanda vera e allo spigo per la loro maggior resa in olio essenziale anche se, dal punto di vista qualitativo, la qualità è considerata notevolmente inferiore.
In Letteratura molti sono i lavori scientifici riguardanti la composizione degli oli essenziali delle diverse specie di Lavandula e dei suoi ibridi. Sono state identificate più di 100 molecole nell’olio essenziale di lavanda vera, 60 in quelle dello spigo e 80 nell’olio essenziale di lavandino (Harborne e Williams, 2002).
Ovviamente, l’enorme variabilità nella composizione dipende da fattori endogeni ed esogeni quali l’habitat, le pratiche agronomico-colturali applicate, le caratteristiche genetiche, lo stato fitosanitario, ecc., (Chu e Kemper, 2001; Lis-Balchin, 2002a, 2002b; Iriti et al., 2006; Shafaghat et al., 2012).
Come accennato, i composti che contribuiscono maggiormente alla profumazione della lavanda sono i terpeni e terpenoidi. I primi sono idrocarburi organici e, tra i principali componenti volatili presenti negli oli essenziali, si riscontrano i monoterpeni (C10) e i sesquiterpeni (C15) (Bakkali et al., 2008).
I principali componenti dell’olio essenziale di L. angustifoglia sono: linalil acetato, linalolo, cis- e/o trans-ocimene, terpinene-4-olo lavandulil acetato e borneolo; dello spigo: linalolo, 1,8-cineolo, canfora, borneolo; del lavandino: linalolo, linalil acetato, canfora, 1,8-cineolo e borneolo (in concentrazioni alquanto diverse a seconda della selezione di ibrido in esame).
Si ricorda che gli oli essenziali in genere sono complesse miscele naturali di 20-100 composti presenti a differenti concentrazioni, spesso caratterizzati da pochi componenti predominanti. Le proprietà biologiche e terapeutiche di queste miscele possono essere dovute a uno di questi componenti singolarmente o alla combinazione di tutti i componenti (fitocomplesso) (Djilani e Dicko, 2012). Negli oli essenziali sia della lavanda che del lavandino, terpeni e terpenoidi costituiscono il gruppo principale, soprattutto se paragonati ai componenti con gruppi aromatici e alifatici, presenti solo in tracce.
Attività sedative, anestetiche e antispasmodiche sono state descritte ed attribuite a linalolo e linalil acetato. L’attività antimicrobica (antibatterica e antifungina) è stata riscontrata per linalolo, 1,8-cineolo, canfora, terpineolo (Lis-Balchin e Hart, 1999; Lis-Balchin, 2002; Cavanagh e Wilkinson, 2002; Angioni et al., 2006; Moon et al., 2007; Blazekovic et al., 2010); linalolo, linalil acetato e 1,8-cineolo presentano un’ottima azione antispasmodica. Effetti neuropsichiatrici, endocrini, cardiovascolari, polmonari, renali, intestinali, epatici, ematologici, immunologici, antimicrobici, antineoplastici e antiossidanti sono stati attribuiti all’olio essenziale di lavanda e lavandino nella loro totalità.
I profumi degli oli essenziali possono avere benefici psicologici (i composti inalati agiscono sul sistema limbico) e riducono gli effetti della chemioterapia (dolore, perdita di capelli e ansia) (Cacanagh e Wilkinson 2002; Lis-Balchin, 2002); l’olio di lavanda e di lavandino presenta proprietà antisettiche, battericide, antifiammatorie, analgesiche, digestive e diuretiche (Chu e Kemper, 2001). Quello di lavanda vera sembrerebbe attivo nei confronti di Staphylococcus aureus, mentre quello di L. stoechas avrebbe azione elettiva nei confronti di Pseudomonas spp.

Da non sottovalutare però che, come accade per tutti gli oli essenziali, anche quelli del genere Lavandula possono avere effetti tossici a determinate dosi. Questi effetti sono dovuti specialmente a linalolo, canfora e linalil acetato. La potenziale genetossicità dell’olio essenziale di lavanda, del linalolo e del linalil acetato (presi singolarmente) è stata valutata in vitro nei linfociti periferici. Nel range delle concentrazioni non tossiche (0,5 – 100 ug/mL) il linalil acetato sembra mostrare il profilo di un agente aneugenico, mentre il linalolo non mostra genetossicità a questo livello (Di Sotto et al., 2011). L’avvelenamento da canfora concentrata può avere serie conseguenze, che possono sfociare in convulsioni, coma, collasso circolatorio e anche morte; ha inoltre anche proprietà abortigene (chen et al., 2013).

Attività antifungina
Alla luce di tutte le caratteristiche messe in evidenza sia per l’olio essenziale di lavanda che di lavandino, uno studio specifico ha riguardato la valutazione di 5 oli essenziali di diverse specie di Lavandula spp. e i suoi ibridi nei confronti di 10 ceppi fungini isolati da polveri provenienti dal Nord Africa. L’incidenza delle patologie causate da funghi ambientali è infatti in continuo aumento (molti dei funghi patogeni hanno il loro habitat naturale proprio nell’ambiente in cui noi tutti viviamo). In primo luogo, questo fenomeno è dovuto a fattori di rischio come l’uso ormai diffusissimo di farmaci immunosoppressori, strumentazioni mediche invasive, viaggi internazionali, condizioni climatiche estreme, disastri naturali e uso eccessivo di azolo come antifungino in agricoltura (Brandt e Park 2013; Chowdhary et al., 2013). Spesso, i funghi emergenti causano patologie con manifestazioni cliniche sia invasive che non invasive e, negli ultimi anni, si assiste all’insorgenza di micosi sistemiche soprattutto di natura allergica (Singh et al., 2013).
Fra questi funghi si annoverano gli Aspergilli (Aspergillus spp.): miceti cosmopoliti, ubiquitari, diffusi nel terreno, nei materiali organici vegetali e negli animali. Crescono comunemente su substrati ricchi di polisaccaridi e di carbonio; inoltre, sono in grado di crescere anche in totale assenza di nutrienti essenziali. Sono i funghi che, ad esempio, si sviluppano negli alimenti e nei prodotti vegetali (mais, frumento, riso, orzo, segale, semi oleaginosi, frutta secca, legumi, spezie, caffè, cacao, ecc.) ove provocano la presenza di micotossine (sulla base delle stime fornite dalla FAO si calcola che nel mondo ogni anno circa il 25% dei raccolti risulta contaminato in varia misura da differenti tipi di micotossine; tra i prodotti alimentari finiti risultano contaminati da micotossine almeno il 25%).
A parte il mondo vegetale, gli Aspergilli rientrano tra i microrganismi commensali normalmente presenti nell’organismo umano, specialmente sulla cute, nel cavo orale e nell’apparato digerente. Solo in condizioni favorevoli, come il calo delle difese immunitarie dell’ospite, essi si trasformano in patogeni opportunisti determinando l’infezione attraverso le vie respiratorie. Le malattie che causano, dette aspergillosi, sono infatti affezioni a carico dell’apparato respiratorio, a patogenosi sia infettiva che allergica, soprattutto in soggetti con deficit immunitari. Probabilmente, Aspergillus fumigatus e A. niger sono le due specie di più elevato interesse patologico, in maggior misura coinvolte nelle aspergillosi.
Il principale fattore predisponente e di pericolo per le infezioni fungine invasive è il trapianto di organo, particolarmente a rischio per l’aspergillosi e altre infezioni profonde causate da funghi filamentosi come Fusarium spp., incluse infezioni da muffe rare come penicillium spp. Persona e benessere download Attività antimicotica in vitro degli oli essenziali di lavanda e lavandino
Recentemente, anche muffe non sporulanti come Ceriporia spp., sono state identificate quali agenti patogeni emergenti, in grado di determinare patologie allergiche e invasive in pazienti immunocompromessi.
Il test utilizzato per valutare l’efficacia antimicotica degli oli essenziali è stato il metodo della microdiluizione in brodo in piastre microtiter.
I primi risultati ottenuti hanno evidenziato una signficativa attività antimicotica in 3 dei ceppi saggiati, suggerendo l’opportunità di proseguire la valutazione sull’efficacia degli oli essenziali impiegati. In particolare, i ceppi con la minima concentrazione letale (MLC) sono risultati Pennicillium glabrum, Ceriporia spp. e un ceppo di Aspergillus spp. Anche tutti gli altri sette ceppi saggiati hanno evidenziato comunque valori di MLC abbastanza bassi, comprensivi nel range da < 0.12%(v/v) a 2%(v/v).
Alla luce di questi risultati interessanti, e pur trattandosi di uno studio preliminare, sarebbe necessario proseguire effettuando ulteriori ricerche per ampliare il numero delle specie fungine saggiate e capire, nel dettaglio, quali siano i componenti responsabili delle funzionalità degli oli essenziali testati. Sarebbe importante, inoltre, nei prossimi studi che verranno portati avanti, effettuare dei saggi di citotossicità per comprendere a quali dosi sia possibile utilizzare questi oli essenziali in toto o come singoli componenti.

Università degli Studi di Sassari
Dipartimento di Scienze Biomediche, Microbiologia Sperimentale e Clinica.
Università degli Studi di Bologna
Dipartimento di Scienze Agrarie, Alma Mater Studiorum, Università di Bologna

Articolo estratto da Natural 1 Gennaio – Febbraio 2016 ANNO XVI N° 149

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