Biologia farmaceutica

Laboratorio Biologia Farmaceutica 1: Tecniche di biologia cellulare

Il gruppo di ricerca di Biologia Farmaceutica si occupa di Botanica Farmaceutica, Fitoterapia e Farmacognosia che secondo la direttiva CEE 83/570 è “lo studio della composizione e degli effetti dei principi attivi contenuti nelle sostanze naturali”.

La Fitoterapia è la scienza che tratta la cura e la prevenzione delle malattie umane per mezzo delle piante medicinali e dei prodotti fitoterapici e che studia le capacità curative delle piante o delle droghe vegetali (cioè le parti della pianta medicinale allo stato essiccato che vengono utilizzate a scopo terapeutico), le indicazioni di massima, le controindicazioni relative, la posologia e le opportune vie di somministrazione. Per l’OMS (Organizzazione Mondiale della Sanità) le piante medicinali “sono quelle che introdotte o messe a contatto con un organismo umano o animale, svolgono in esso un’attività farmacologica anche blanda”. Più ampio è invece il significato del termine “pianta officinale” perché comprende piante utilizzate sia nel settore farmaceutico che in altri settori industriali, come quello liquoristico, cosmetico, alimentare, ecc.

Il gruppo di lavoro di Biologia Farmaceutica si propone di divulgare il più possibile il fondamentale concetto che l'uso tradizionale delle piante medicinali deve comunque essere sempre convalidato da indagini scientifiche mirate ed accurate, che equiparino il farmaco vegetale a quelli convenzionali, obbligati a rispondere a determinati requisiti di qualità, sicurezza ed efficacia.

Attività scientifica
Fitoterapia 1: dalla pianta al farmaco

L'attività scientifica del gruppo consiste nello studio botanico, fitochimico, farmacologico e tossicologico di piante medicinali, finalizzato alla individuazione e caratterizzazione chimica e biologica dei costituenti attivi e alla selezione di quelli potenzialmente sfruttabili per scopi terapeutici.

I temi di ricerca principali del gruppo vertono su: controlli di qualità dei prodotti vegetali, investigazioni fitochimiche specifiche, analisi chimiche e biologiche di droghe vegetali e loro estratti e di olio, vino e cioccolato; ottimizzazione delle metodiche di estrazione, messa a punto di metodiche analitiche e di procedure sperimentali innovative per lo studio delle piante medicinali, valutazioni tossicologiche su colture cellulari umane, studio dell'attività antiossidante, antimicrobica, antinfiammatoria e immunostimulante dei prodotti vegetali.

Attività formativa
Salvia officinalis L. – “salvia salvatrix”

L’attività formativa consiste in più corsi post-laurea in cui il gruppo è profondamente impegnato come direzione e coordinamento. I corsi post-laurea sono per il gruppo una esigenza prioritaria, essendo profondamente convinti che le due attività, ricerca e formazione, sinergicamente formino il più proficuo cammino di sviluppo nello studio delle piante medicinali.

- Master di II livello in Fitoterapia: Lo scopo del Master è quello di fornire una specifica conoscenza ed abilità nell'uso delle tecniche di preparazione dei farmaci vegetali, nonché una approfondita cultura sulle piante medicinali e sulle loro preparazioni, sulle loro caratteristiche farmacotossicologiche e terapeutiche e sugli ambiti in cui la fitoterapia può essere utilizzata razionalmente con i limiti dettati dall'attuale stato delle conoscenze. Il Master si propone quindi di formare i partecipanti in modo che possano rispondere con professionalità alle richieste di pazienti, sempre più numerosi, che vogliono ricorrere alle piante medicinali per curarsi.

- Corso di Perfezionamento in Fitoterapia: La finalità del Corso è quella di fornire una preparazione professionale nel settore della fitoterapia. Il programma didattico prevede l’approfondimento delle conoscenze sulle caratteristiche chimiche, farmacotossicologiche delle piante medicinali e l’acquisizione di nozioni di carattere integrativo che riguardano la patologia e la clinica delle specie vegetali.

- Corso di Perfezionamento in Preparazioni Galeniche Fitoterapiche: Il corso si propone di rispondere alle esigenze dei farmacisti che intendono acquisire le conoscenze teoriche e pratiche necessarie per la realizzazione di prodotti galenici vegetali, magistrali e officinali, rispondenti ai requisiti della qualità di grado farmaceutico. Il corso fornisce al farmacista la preparazione necessaria per assicurare ai preparati galenici lo stesso standard di qualità che vincola la produzione industriale dei farmaci.

Laboratori di Ricerca
Laboratorio Biologia Farmaceutica 2: Tecniche di biologia cellulare

- Laboratorio di Biologia Farmaceutica: possiede le attrezzature necessarie ad affrontare le fasi di ricerca sperimentale relative alle piante medicinali, dalla raccolta del materiale vegetale, ai processi di estrazione, separazione e purificazione dei principi attivi, dalle analisi fitochimiche alle valutazioni in vitro su colture cellulari umane e in silico, al fine di valutare le proprietà biologiche dei prodotti vegetali. Il laboratorio si avvale della strumentazione necessaria alla preparazione dei prodotti vegetali e alla realizzazione dei più comuni saggi “farmacognostici” come vetreria specifica, essiccatori, mulini, vagli, percolatori, maceratori, bagno ad ultrasuoni, Naviglio Estrattore, distillatori ed estrattori di vario tipo e secondo Farmacopea. Sono presenti inoltre una cappa chimica ed una cappa biologica a flusso laminare, stufe termostatate, un incubatore, uno shaker, una centrifuga, tre bilance analitiche, sei microscopi di vario tipo.

Le analisi chimiche sono eseguite mediante cromatografia su strato sottile, HPLC-DAD, spettrofotometro UV-Vis, reazioni colorimetriche.

Le analisi biologiche sono eseguite nella zona sterile del laboratorio di ricerca e prevedono l'utilizzo di test in vitro su cellule umane. Sono presenti apparecchiature per la lettura di saggi in assorbanza, fluorescenza, chemioluninescenza. Le tecniche maggiormente utilizzate sono quelle ELISA che si accompagnano  a Western Blot, elettroforesi, test enzimatici.

Le analisi in silico, eseguite attraverso una postazione informatica dedicata, permettono di eseguire simulazioni di docking structure e ligand based e simulazioni di farmacocinetica e farmacodinamica dei prodotti vegetali.

Il laboratorio di ricerca si avvale di collaborazioni fisse per ampliare il proprio quadro di attività, in particolare con la Società Italiana di Fitoterapia, con tutti i laboratori di ricerca dell’Ateneo senese, con l’Università di Firenze, di Padova, di Modena e Reggio Emilia.

Ricercatori coinvolti
  • Magnano Anna Rosa (personale tecnico)
  • Baini Giulia (dottorato di ricerca)
  • Barbato Camilla (borsista di ricerca)