PRINCIPI DI TOSSICOLOGIA

Molte piante coltivate o anche alcune parti di piante alimentari ma immature possono dare avvelenamento per la presenza di alcaloidi, saponine, acido cianidrico, solanine come nel caso delle solanacee, nitrati per cattiva costituzione o agronomia del suolo, acido ossalico, o per la contaminazione di funghi come nel caso dell’arachide. Altre invece contengono composti antinutrizionali che limitano l’assorbimento intestinale delle proteine ad esempio o del ferro come nel caso delle fitati, dell’acido ossalico

Di seguito è riportato un elenco dei principali antnutrizionali.

Fitati: leganti dei metalli (Calcio, Magnesio, Zinco, Rame, Ferro) ne inibiscono l’assorbimento riducendone la disponibilità; presenti soprattutto nella crusca dei cereali.

Acidi ossalici: (e acidi bicarbossilici. Formano composti col Calcio introdotto con la dieta (ad esempio l'ossalato di calcio) formando cristalli insolubili, che possono precipitare nelle vie urinarie e determinare lesioni parenchimali o la formazione di calcoli.

Inibitori delle proteasi: i legumi contengono inibitori della Tripsina, fondamentale enzima digestivo che permette l'assorbimento delle proteine. Possono contenere inoltre Lectina, che pure riduce l'attività di tripsina e chimotripsina.

Nitrati NO3: nelle verdure e nelle foglie soggette a cattive pratiche agronomiche si trasformano in nitriti e nitrosammine (cancerogene) che si legano all’emoglobina e limitano l’ossigenazione del sangue.

β-aminopropionitrile: aminoacido neurotossico, presente nei semi di cicerchia, causa latirismo (disturbi di mobilità degli arti inferiori ed alterazione della sensibilità generale).

Solanina: è un glicoside che si forma nelle parti verdi della patata, è termostabile, causa disordini neurologici e danni alla retina.Linamarina e Murrina Amigdalina: glucosidi cianogenici, possono generare intossicazione da cianuro; sono presenti nei semi delle rosacee (pesche, mandorle).

Aflatossine: presenti nelle muffe, danno tossicità epatica e, ad alte dosi, sono correlate all'insorgenza di tumori epatici.

Ergotine (acido lisergico): alcaloidi, in alcuni funghi parassiti della segale cornuta, vasocostrittori, interferenze con SNC, causano convulsioni, allucinazioni, ergotismo (o fuoco di Sant’Antonio).

Alcaloidi

Il termine è più di tipo farmacologico e medico che di tipo chimico, dato che i vari alcaloidi provengono da una serie di composti organici non legati tra di loro, e l'unico dato chimico che li accomuna è la presenza di un gruppo azotato a reazione alcalina. Possiamo classificarli dal punto di vista chimico, biosintetico oppure rispetto alla loro attività biologica.

Una definizione soddisfacente è impossibile, dato che non esiste una divisione netta tra alcaloidi e ammine complesse naturali.

Solitamente derivano da vegetali, possiedono uno o più atomi di azoto (N) (generalmente in un anello eterociclico) e possiedono forti azioni fisiologiche su esseri umani e animali. Sono fortemente basici, spesso molto velenosi e/o psicoattivi.

La loro potenza arriva anche a una tossicità universale, e non c'è dubbio che qualsiasi alcaloide esercita un'azione stressante sul corpo. D'altro canto, nella pratica quotidiana ci si preoccupa poco degli alcaloidi per due ragioni:

   1. la maggior parte delle piante, anche quelle considerate più sicure, contiene degli alcaloidi: è spesso un errore provare a valutare una pianta esaminando i suoi costituenti isolati gli uni dagli altri;

   2. la tossicità degli alcaloidi è del tipo più diretto, cioè un sovradosaggio causa

immediati sintomi di rigetto.

Ciò non significa che non si debba usare cautela. Uno dei punti più importanti è che gli alcaloidi non sono molto solubili in acqua ma lo sono in alcool. Dato che la maggior parte dei dati tradizionali sulle piante medicinali riguardano soluzioni acquose, è probabile che i dati su piante contenenti alcaloidi non riflettano la reale pericolosità dei moderni preparati alcolici.

Struttura

Ci sono tre tipi principali d’alcaloidi:

   1. alcaloidi non eterociclici, o alcaloidi atipici (protoalcaloidi,ammine   biologiche), come per esempio la colchicina.

   2. pseudo-alcaloidi, derivati da terpenoidi o purine.

   3. alcaloidi eterociclici o alcaloidi tipici.

Gli alcaloidi sono sostanze altamente reattive con attività biologiche anche a dosaggi bassi ( Solomons, 2001) .

Saponine

Le saponine (o saponosidi) sono dei glicosidi terpenici di origine vegetale che prendono il nome dalla Saponaria officinalis, che veniva coltivata un tempo per il lavaggio della lana. Centinaia di piante contengono saponine, e quest'ultime possono essere così abbondanti da raggiungere anche il 30% del peso secco della pianta.

Sono in grado di abbassare la tensione superficiale in soluzioni acquose; sono capaci di formare soluzioni colloidali schiumeggianti e si possono usare come emulsionanti.

L'iniezione per via parenterale di questi composti determina emolisi.

L'assunzione per via orale, invece, non produce quest’effetto velenoso in quanto l'attività emolitica delle saponine si esplica solo se la molecola rimane intatta, cosa che durante la digestione non avviene in quanto essa viene scissa nei due suoi componenti.

In animali a sangue freddo e nei pesci le saponine risultano tossiche in ogni caso per cui nel passato piante contenenti queste sostanze sono state usate come veleni per la caccia.

Si ritiene che le saponine siano utilizzate dalle piante come sistemi difensivi contro organismi patogeni, in particolare funghi. In alcuni casi esse sono già presenti; altre volte vengono sintetizzate da dei precursori nel caso in cui la pianta abbia subito un danno.

 Unico tra i cereali che contiene saponine è l'avena, che infatti risulta il più resistente fra i cereali alle muffe ed ai funghi. È stato accertato che l'azione fungicida è dovuta alla reazione delle saponine con steroli presenti nelle membrane delle ife dei funghi, alla rottura della membrana ed alla conseguente morte del fungo

Strutturalmente, le saponine sono formate dall'unione di residui zuccherini (come glucosio, fruttosio, galattosio, arabinosio od altri) con una molecola non zuccherina detta aglicone (nel caso specifico anche sapogenina). Questa struttura particolare è la responsabile dell'attività detergente delle saponine in quanto gli zuccheri formano una sezione idrosolubile mentre l'aglicone risulta essere liposolubile (J. Newell,1998).

Cenni di  tossicologia  sulle piante alimentari

Alcune famiglie a cui appartengono anche specie alimentari note contengono sostanze tossiche. Le varietà coltivate sono state selezionate per abbattere al minimo la concenrazione degli antinutrizionali e composti tossici presenti.

In questo caso la specie se tossica non lo è nella parte commestibile oppure tramite alcuni processi come la cottura, la bollitura in soluzione alcalina, il lavaggio perde la sua tossicità.

Le Solanacee contengono solanina in tutte le parti verdi ad esempio nella pianta della patata e non è eliminabile tramite cottura (Dreisbach. R., 1984).

La solanina è neurotossica ed è anche in grado di provocare emoraggie alla retina se assunta in alte dosi.

Le Euforbiacee contengono spesso principi tossici come nel caso del ricino e della manioca che contiene acido cianidrico eliminabile tramite lavaggi e cottura. Altre specie ornamentali dai fiori vistosi sono fortemente tossiche (AguilaA et al, 1982).

Le Areacee contengono alcaloidi come nei fiori della Chamaedora tepejilote che è infatti consumato previa bollitura a volte con soluzione alcalina ma sempre l’acqua di cottura è allontanata e il fiore scolato prima di continuare a cucinare o di servire.

Nello Stato di Veracruz abbiamo riscontrato come le sue infiorescenze erano consumate giovani perché se mature erano amare e coriacee. Queste due caratteristiche dipendono nel primo caso dall’aumento della concentrazione d’alcaloidi presenti e nel secondo caso dall’aumento in fibra grezza che rende meno assimilabile il prodotto.

L’Erythrina americana (Gasparito) contiene il maggior numero per specie e quantità di alcaloidi, nella fattispecie: eritrina, erisotisvina, alfa e beta eritorodina, hiperofina, eritrotina, eritralina. I frutti e i semi non sono eduli perché contengono una concentrazione di composti tossici ben superiore rispetto ai fiori ecco perché vengono preferiti quest’ultimi.L’ Agave salmiana o Flor de maguey contiene saponine in modo rilevante. (Sotelo 2007).

Alcuni esempi di piante ornamentali tossiche

Agrifolio  (Ilex aquifolium); fam.: Aquifoliacee.

Parti velenose: bacche, foglie. Principi attivi: glucosidi simil-digitalici.

 Sono tossiche sia le bacche che le foglie, e l'ingestione di pochi frutti (drupe rosse, anche solamente di due di queste) può provocare torpore, grave stato infiammatorio sia a livello dell'apparato gastro-intestinale con vomito e diarrea, sia a livello renale con incremento della diuresi.

Anemone  (Anemone pulsatilla L.); fam.: Ranuncolacee.

Parti velenose: tutta la pianta, i fiori in particolare. Principi attivi: anemonina e ranuncolina.

L'intossicazione si manifesta con nausea, vomito e crisi convulsive; l'anemone è una pianta potenzialmente mortale, poiché è in grado di indurre depressione respiratoria, diarrea. Sono possibili reazioni cutanee anche al semplice contatto.

Ciclamino  (Cyclamen L. sp. pl.); fam.: Primulacee. Parti velenose: tutta la pianta (parti aeree, tuberi). Principi attivi: saponine, ciclamina.

E' derivata dal suo contenuto in ciclamina, in grado di provocare una sintomatologia gastrointestinale con vomito e diarrea, si possono anche avere crisi convulsive.

Diffenbachia  (Dieffenbachia Schott sp. pl.); fam.: Aracee. Parti velenose: la pianta.

Principi attivi: ossalati, fitotossine.

Nota pianta d'appartamento che contiene nel suo tessuto delle cellule denominate "esplosive" che sono ricche di ossalato di calcio. Tale sostanza all'interno di queste cellule cristallizza sotto forma di minuscoli "aghi" che vengono chiamati rafidi.

Ginestra (Spartium junceum L.); fam.: Leguminose. Parti velenose: tutta la pianta. Principi attivi: citisina, sostanza alcaloidea molto velenosa.

La ginestra costituisce un pericolo mortale e la sintomatologia si manifesta con disturbi gastrointestinali (nausea, vomito, diarrea), crisi convulsive, stato comatoso che può giungere alla morte.

Ginestra dei carbonai(Cystus scoparius L.); fam.: Leguminose. Parti velenose: l'intera pianta, ma soprattutto fiori e semi. Principi attivi: sparteina, scoparina.Tachicardia, cefalea, nausea e vomito rappresentano la sintomatologia.

Lauroceraso  (Prunus laurocerasus); fam.: Rosacee.

Parti velenose: foglie. Principi attivi: laurocerasina che per idrolisi produce acido cianidrico (sia a contatto con la saliva che con l'acqua).

 E' una pianta mortale, la sintomatologia dell'avvelenamento si manifesta con vomito, cefalea, astenia

Mughetto  (Convallaria majalis L.); fam.: Liliacee. Parti velenose: tutta la pianta, fiori,  foglie, frutti (bacche rosse). Principi attivi: glucosidi cardiocinetici, saponine.

 E' una pianta di grande pericolosità e il suo avvelenamentyo può essere mortale; deve esser posta attenzione anche al semplice contatto. Dolori addominali, salivazione, nausea, vomito, diosturbi cardiaci rappresentano la sintomatologia; il quadro clinico, successivamente, evolve verso il coma e quindi la morte.

Oleandro (Nerium oleander); fam.: Apocynacee. Parti velenose: tutta la pianta (fiori, frutti, stelo). Principi attivi: oleandrina.

E' un arbusto che si ritrova, di frequente, ai margini delle strade come pianta ornamentale, ma anche nei giardini; è anche spontaneo ed è molto tossico, oltre che per l'uomo, anche per gli animali. Diversi casi di morte, di ratti e di topi, si sono verificati, anche, per l'ingestione di acqua in cui erano stati immersi rametti e foglie della pianta. Diversi animali (mucche) sono morti per averne mangiate le foglie. La tossicità equivale a quella dei digitalici.

Tasso  (Taxus baccata); fam.: Taxacee. Parti velenose: semi. Principi attivi: taxina A, B, tassolo.

Nausea, vomito diarrea, midriasi, eccitazione del sistema nervoso centrale con convulsioni e depressione respiratoria e coma.

Tulipano (Tulipa L. e altre specie); fam.: Liliacee. Parti velenose: bulbi. Principi attivi: tupolisidi (glucosidi); tupalinina (alcaloide).

L'avvelenamento, in caso di ingestione dei bulbi (che assomigliano a quelli delle cipolle), può essere molto grave. Il paziente va immediatamente ospedalizzato e la sintomatologia si manifesta con vomito, bruciore del cavo orale ed edema della glottide, crisi convulsive, delirio, interessamento del fegato e dei reni. Eczemi da contatto sono possibili anche alle dita delle mani in seguito a contatto con i bulbi.