COME SEDICI MOLECOLE HANNO CAMBIATO LA STORIA
Le molecole che hanno inciso sul corso della storia sono moltissime e questo e’ stato dettato dalle loro strutture chimiche, sia semplici che complesse. I composti scelti come protagonisti di storie interessanti e importanti si suddividono in due gruppi principali. Il primo comprende molecole fornite da fonti naturali: molecole preziose ricercate in natura dall’uomo. Il desiderio di queste molecole ha governato molti aspetti della storia del passato. Nel corso dell’ultimo secolo e mezzo e’ invece diventato piu’ importante il secondo gruppo di molecole: quelle prodotte in laboratori o in fabbriche. Alcune, come l’acido ascorbico, sono assolutamente identici a molecole estratte dalla loro fonte naturale, mentre altre sono variazioni della struttura del prodotto naturale. A volte, come nel caso dei clorofluorocarburi (CFC), sono molecole del tutto nuove, che non hanno analoghi in natura.
Insieme percorreremo la storia di certe molecole che diedero impulso all’esplorazione geografica, mentre altre resero possibili i successivi viaggi di scoperta. Altre ebbero un’importanza critica per lo sviluppo dei commerci, che furono responsabili di migrazioni umane e della colonizzazione di altri continenti e che condussero allo schiavismo e al lavoro forzato. Certe altre molecole hanno cambiato cio’ che mangiamo, beviamo e come ci vestiamo. Altre invece hanno spronato progressi in medicina, nei servizi igienici e nella sanita’. Considereremo anche molecole che hanno condotto a grandi imprese di ingegneria e molecole di guerra e di pace, alcune della quali sono state responsabili di milioni di decessi, mentre altre hanno salvato milioni di vite umane.
Tutte queste molecole hanno esercitato la loro incredibile azione sul divenire della storia, grazie alle proprieta’ legate a piccoli gruppi di atomi presente nelle loro molecole.
Scopriamoli insieme!
Quali sono queste molecole?
1.Pepe, Noce Moscata e chiodi di Garofano 2. L’acido ascorbico 3. Il glucosio 4. La cellulosa 5. I nitroderivati 6. Seta e Nylon 7. Il fenolo 8. L’isoprene 9. I coloranti 10. Farmaci miracolosi 11. Le molecole della stregoneria 12. Morfina, Nicotina e Caffeina 13. L’acido oleico 14. Il sale 15. I clorocarburi 16. Molecole contro la malaria.
Le 16 molecole non sono sempre singole molecole.
Spesso saranno gruppi di molecole con strutture, proprieta’ e ruoli
molto simili nella storia.
Come hanno cambiato la storia queste molecole?
Ebbero impulso alle esplorazioni geografiche
Viaggi di scoperta
Sviluppo di commerci responsabili di migrazioni umane e la colonizzazione
Mangiamo, Beviamo e come ci Vestiamo
Spronato progressi in Medicina, Servizi Igienici, Sanita’
Guerra e Pace
1. Il Pepe
Alimento’ una ricerca mondiale che introdusse l’epoca delle grandi scoperte geografiche.
Ricavato dalla pianta tropicale PIPER NIGRUM orginaria dell’India ed e’ ancora oggi, la spezia piu’ usata.
Gran parte delle importazioni dall’Asia e dalla costa orientale dell’Africa verso i paesi mediterranei erano spezie, e la maggior parte di queste era costituito da pepe proveniente dall’India.
Usato nei cibi come conservanti e per esaltare i sapori.
Nel Medioevo e Rinascimento Venezia esercito’ un dominio quasi completo sugli scambi commerciali delle spezie tra Europa e Oriente. attraverso Baghdad e Costantinopoli (Istanbul) e da qui imbarcata per Venezia.
La possibilita’ di trovare nuovo vie alternative per l’India, in particolare una rotta marittima che circumnavigasse l’Africa, diede inizio all’epoca delle grandi scoperte geografiche, motivata in gran parte dal pepe.
1. Noce Moscata e Chiodi di Garofano
Entrambi originano dalle favolose Isole delle Spezie o Molucche (Indonesia).
L’isola di Zanzibar e’ ora la principale esportatrice di chiodi di garofano.
L’isola carabica di Grenada e’ oggi il maggior produttore mondiale di noce moscata.
Che cosa c’e’ nel pepe che possa spiegare la grandezza conseguita dalla citta’ di Venezia e l’inizio dell’epoca delle grandi scoperte geografiche?
PIPERINA e CAPSAICINA
Perche’ mangiamo tali molecole che ci causano dolore?
Cosa e’ responsabile del odore di queste spezie?
Eugenolo (estratto da chiodi di garofano) e Isoeugenolo (da noce moscata)
Sono molecole molto potenti che svolgono la funzione di ANTIPARASSITARI NATURALI
Nel 200 a.C. i chiodi di garofano venivano usati per profumare l’alito dei cortigiani alla corte imperiale cinese. L’olio di garofano era anche apprezzato come potente antisettico e come rimedio per il mal di denti.
A volte e’ ancora usato come antisettico locale dai dentisti.
La noce moscata viene usata da molto tempo. In Cina come farmaco per curare reumatismi e mal di stomaco, e nell’Asia sudorientale per curare dissenteria e coliche. In Europa, oltre a essere considerata un afrodisiaco e un sonnifero, veniva portata in un piccolo sacchetto legato intorno al collo come protezione contro la Morte Nera che flagello’ l’Europa nel 14o secolo.
Il miraggio delle spezie e’ passato.
Noi le gustiamo ancora per il loro sapore ricco e caldo che queste molecole inferiscono ai nostri cibi, ma raramente pensiamo alle fortune che hanno creato, ai conflitti che hanno provocato e alle fantastiche imprese di esplorazioni che hanno ispirato.
2. L’acido ascorbico
Lo scorbuto – una malattia devastante causata dalla mancanza della molecola del acido ascorbico, la vitamina C della dieta.
Si stima che per secoli, lo scorbuto sia stato responsabile di piu’ decessi in mare di tutte le altre cause prese insieme (battaglie navali, pirateria, naufragi e altre malattie).
Il Capitano James Cook della marina Britannica.
I compiti assegnati a lui, al comando della nave ENDEVOUR, era quello di:
- esplorare gli oceani australi e tracciarne le carte nautiche
- investigare nuove piante e animali
- compiere osservazioni astronomiche del transito dei pianeti sul disco solare.
Grazie alla vitamina C, Cook pote’ compilare un elenco impressionante di risultati raggiunti:
- scoperta delle isole Hawaii
- scoperta della grande barriera corallina
- prima circumnavigazione della Nuova Zelanda
- il primo rilevo cartografico della costa del Pacifico nordoccidentale
- primo attraversamento del circolo polare australe
Che cosa è questo piccolo composto cha ha avuto un effetto tanto grande sulla carta del mondo?
Acido Ascorbico
(Vitamina C)
VITAMINA = VITALE + AMMINA
Fu scoperta nel 1928 da un medico e biochimico ungherese, Albert Szent-Gyorgi che lavorava all’Universita’ di Cambridge che ricavo’ sufficienti quantita di vitamina C dalla paprika ungherese per poter essere studiata e identificata.
I ruoli del acido ascorbico nel organismo umano
- Produzione del collagene (10 mg al giorno)
- Coinvolto in molti percorsi biochimici riguardanti l’immunologia, l’oncologia,
la neurologia, l’endocrinologia e la nutrizione.
- Svolge un ruolo in piu’ di 40 malattie diverse (morbo di Parkinson, cataratta, Alzheimer, influenza, cancro, anemia, obesita’, cardiopatia coronarica, etc.)
La dose giornaliera raccomandata per un adulto e’ in genere 60 mg, circa
quello che si trova in una piccola arancia.
Una dose maggiore e’ raccomandata per le persone piu’ anziane.
Si producono piu’ di 50,000 tonnellate di acido ascorbico all’anno a partire dal glucosio.
Uso commerciale della vitamina C
Conservante dei cibi - antiossidante e agente antimicrobico.
Conservazione domestica di frutta come antiossidante per impedire che diventi scura.
Esso accresce anche l’acidita’ e protegge contro il botulismo (provocato dal batterio Clostridium botulinum).
Piccole quantita’ della tossina purificata iniettata sotto la pelle interrompono gli impulsi nervosi e inducono la paralisi muscolare.
Se l’efficacia dell’acido ascorbico fosse stata riconosciuta prima, oggi il mondo potrebbe essere molto diverso.
Se i portoghesi, i primi esploratori europei ad avventurarsi cosi lontano, avvessero conosciuto il segreto dell’acido ascorbico, avrebbero potuto esplorare l’oceano Pacifico vari secoli prima di James Cook.
Oggi il portoghese potrebbe essere la lingua parlata nelle isole Figi e nelle Hawaii che avrebbero potuto unirsi al Brasile come colonie di un immenso impero portoghese.
L’acido ascorbico merita un posto importante nella storia – e nella geografia – del mondo.
3. Il glucosio
La molecola dello zucchero, ha influito sul destino di Paesi e continenti all’origine delle Rivoluzione Industriale, modificando il commercio e le culture in tutto il mondo.
Origina dallo:
Zucchero di canna,
Zucchero di barbabietola
Zucchero scuro, raffinato, in zollette, semolato, greggio, bruno della Guyana, etc.
GLUCOSIO + FRUTTOSIO = SACCAROSIO (ZUCCHERO)
Origini: Pacifico meridionale o dal India meridionale e si diffuse in Asia e in Medio Oriente, raggiungendo il Nord Africa e la Spagna.
Lo zucchero cristallino estratto dalla canna arrivo’ in Europa dai partecipanti alla Prima crociata che tornavano in patria nel XIII secolo e rimase una mercie esotica e costosa come le spezie.
Era usato per in medicina per mascherare il sapore spesso nauseante di altri ingredienti, come agente legante per altri farmaci e come medicina in se’.
La sua popolarita’ aumento’ ancora di piu’ nel ‘600 e ‘700 quando ci si rese conto che esso permetteva di conservare frutta e di preparare gelatine, confetture e marmellate.
Schiavismo e la coltivazione dello zucchero
Fu lo zucchero ad alimentare la tratta degli schiavi che porto’ milioni di africani nel Nuovo Mondo, e fu il profitto legato al commercio dello zucchero a stimolare all’inizio del ‘700 la crescita economica in Europa.
2/3 degli schiavi africani presenti nel Nuovo Mondo lavoravano nelle piantagioni di canna da zucchero – piu’ di 50 milioni di africani siano stati trasportati in America nel corso dei tre secoli e mezzo della tratta degli schiavi.
Lo zucchero e i prodotti dello zucchero furono la fonte dell’enorme aumento di capitale e della rapida espansione economica necessaria per alimentare la Rivoluzione Industriale inglese e in seguito anche quella francese.
Lo zucchero – l ’apprezzamento del suo sapore dolce – plasmo’ la storia del uomo ed ha influito sugli spostamenti degli esseri umani in tutto il mondo.
Un aumento del prezzo dello zucchero propaga i suoi effetti come una successione di onde in tutta l’industria alimentare perche’ e’ presente in gran parte di cio’ che mangiamo e beviamo.
Nella nostra vita quotidiana, noi continuiamo a essere
plasmati dallo zucchero.
4. La cellulosa
Il cotone
Le piante di cotone furono coltivate in India, Pakistan, Messico e Peru’ circa 5000 anni fa, ma rimase sconosciuta in Europa fino al 300 a.C. quando soldati di Alessandro Magno tornarono dall’India con tessuti di cotone.
Il commercio dello zucchero aveva fornito il capitale originario per la Rivoluzione Industriale, ma gran parte della prosperita’ della Gran Bretagna del ‘800 si fondo’ sulla domanda di cotone.
Nei primi ‘800, i cotonifici dell’Inghilterra stavano lavorando piu di 150.000 tonnellate di cotone che ebbe un enorme effetto sulla industrializzazione.
Innovazioni meccaniche, macchine a vapore, treni, macchine, etc.
Le conseguenze sociali del commercio del cotone furono enormi.
Le Midlands inglesi si trasformarono in cittadine e paesi industriale e le condizioni di vita erano terribili.
Presero forma i sindacati e altri movimenti a favore di riforme sociali, politiche e scolastiche e di conseguenza leggi da cui si e’ sviluppata la gran parte della nostra attuale legislazione industriale.
Il cotone e’ costituito per oltre il 90% di CELLULOSA che e’ un polimero di glucosio e uno fra i componenti principali della parete delle cellule vegetali.
E’ un polimero (molte unita’) di glucosio : POLISACCARIDE
Molti fra i caratteri che fanno del cotone un tessuto cosi’ desiderabile derivano dalla struttura unica della cellulosa.
“Il cotone e’ una fibra che respira”
Cellulosa esplosiva
La scoperta della nitrocellulosa “cellulosa fulminante” nel 1845 da parte dello svizzero Friedrich Schonbein a Basilea.
Il controllo del processo della nitrazione della cellulosa ha portato a diverse nitrocellulose:
- Cotone fulminante ad alta concentrazione di nitrato (esplosivi)
- Colloido e Celluloide a basso concentrazione di nitrato (pellicola per i film e per le fotografie).
Nei tempi antichi molti teatri furono bruciati per questo motivo.
L’acetato di cellulosa, molto meno pericolosa, sostitui’ ben presto la nitrocellulosa.
Le industrie del cinema e della fotografia, enormi imprese commerciali, devono i loro inizi alla struttura chimica della versatile molecola della cellulosa.
Altri derivati della cellulosa sono:
La Viscosa
Il Rayon
Il Cellofan
Senza queste applicazioni della cellulosa, il nostro mondo sarebbe molto diverso!!!
5. I nitroderivati
Le proprieta’ esplosive di alcune molecole hanno avuto un effetto considerevole sul nostro mondo (sia in senso negativo che in senso positivo).
Le prima armi da fuoco che si ritiene siano state costruite da qualche parte in Europa fra il 1300 e 1325, erano tubi di ferro caricati con polvere da sparo, che veniva accesa inserendovi un filo metallico riscaldato.
La maggior parte delle molecole esplosive contengono un gruppo nitrico: NO2
L’esplosivita’ di una molecola nitrata dipende dal numero di gruppi nitro in essa presenti: nitrotoluene, dinitrotoluene, trinitrotoluene (TNT).
Il chimico torinese Ascanio Sobrero preparo’ un’altra molecola altamente esplosiva – la nitroglicerina, per caso, facendo sgocciolare del glicerolo (glicerina) in una miscela raffredata di acido solforico e acido nitrico.
La nitroglicerina per la cura del angina pectoris.
La nitroglicerina libera nel nostro corpo la molecola ossido nitrico (NO) che e’ responsabile dell’effetto di dilatazione.
Altre funzioni del NO:
- Mantenimento della pressione sanguigna
- funziona da molecola messaggera che trasporta segnali fra le cellule
- consolidamento della memoria a lungo termine
- aiuto alla digestione
Alfred Bernard Nobel, nato nel 1833 a Stoccolma da una famiglia che produceva e vendeva esplosivi compresa la nitroglicerina, fu l’inventore della dinamite mescolando la nitroglicerina liquida con farina fossile.
Si ottiene una massa plastica con la consistenza di uno stucco.
La nitroglicerina cosi’ trattata poteva assumere qualsiasi forma, non si decompone con facilita’ e non esplode accidentalmente.
Il ruolo delle nitromolecole esplosive non e’ storicamente limitato alle guerre e al terrorismo.
- Miniere dell’Europa settentrionale
- Galleria del Frejus (1857-1871) tra le alpi, trasformo’ i viaggi in Europa attraverso l’apertura del comodo passaggio fra la Francia e l’Italia.
- importanti imprese di ingegneria sono state realizzate con l’aiuto della dinamite
L’imperialismo e il colonialismo – sistemi che hanno plasmato il nostro mondo – dipesero dalla potenza degli armamenti.
In guerra e in pace, dalla distruzione alla costruzione, nel bene o nel male,
le molecole esplosive hanno cambiato la civilta’.
6. Seta e Nylon
Le proprieta’ della seta – contatto carezzevole, il suo calore quando fa freddo, la sua freschezza quando fa caldo, la sua mirabile lucentezza e il fatto che esalti bene le tonalita’ dei coloranti – sono dovute alla sua struttura chimica, che in definitiva apri’ le vie commericali tra l’Oriente e il resto del mondo, lungo la Via della Seta.
1 gr di minuscole uova produce piu’ di un migliaio di bachi i quali mangiano complessivamente 36 Kg di foglie del gelso!
Da un bozzolo di si puo’ ricavare un filo di seta compresa fra 350 metri fino a quasi 3 km!!
Nel ‘500 la sericoltura era un industria fiorente in Italia, (Venezia, Lucca e Firenze) dove la bellezza dei loro broccati pesanti di seta e dei loro velluti di seta acquistarono fama mondiale.
Le esportazioni delle sete da queste aree all’Europa settentrionale sono considerate una delle basi finanziarie del movimento rinascimentale che ebbe inizio in Italia intorno a questo periodo.
Dal Italia, la sericoltura europea per i cinque secoli seguenti era centrata in Francia (Lione).
All’inizio del XX secolo gli Stati Uniti erano uno dei massimi produttori di seta al mondo.
La seta, come altre fibre animali, lana e il pelo, e’ una proteina.
E’ un polimero, una macromolecola costituta da unita’ ripetitive molto simili fra loro, per fare una catena.
E’ questa struttura ripetitiva a foglio pieghettato con piccoli gruppi laterali, responsabili della resistenza, della lucentezza e della scorrevolezza, ad aver fatto di essa, da molti secoli, un tessuto cosi’ desiderabile.
Seta viscosa – sviluppato nel 1901 in Inghilterra, origina dalla cellulosa.
Rayon – seta viscosa in cui le fibre di cellulosa sono rigenerate sotto una leggera tensione, che produce una lieve differenza nella torcitura in fili di rayon, spiegandone la grande lucentezza.
Nylon - non si fonde sulla cellulosa, e arrivo’ sulla scena nel 1938 creato da un chimico organico della Harvard University di nome Wallace Carothers.
Il nylon e’ una fibra creata dal uomo che si avvicina piu’ di tutte le altre alle proprieta’ della seta (poliammide) e che merita di essere descritta come “seta artificiale”.
Nel 1940, furono prodotti e venduti circa 64 milioni di paia di calze.
La parola nylon divenne sinonimo di calze da donna.
Eccezionale resistenza, durata e leggerezza.
Entrambi questi polimeri (seta e nylon) contribuirono a modo suo a determinare grandissimi cambiamenti nella prosperita’ economica del loro tempo.
Seta: vie commerciali, accordi commerciali, promosso la crescita’ di citta’, stimolo’ per secoli le mode – negli indumenti, arredamento e nell’arte – in Europa e in Asia.
Nylon: ha avuto una grande influenza sul nostro mondo.
Oggi le materie prime per molti tessuti provengono da prodotti secondari della raffinazione del petrolio.
Il petrolio ha assunto, come merce, una posizione che un tempo appartenne alla seta.
7. Il fenolo
Nel 1860 era piuttosto rischioso essere ricoverati in un ospedale specialmente se si doveva subire un intervento chirurgico. Era ben noto la cosidetta ‘malattia ospedaliera’.
Joseph Lister, chirurgo presso la Royal Infirmary di Glasgow e professore di chirurgia nell’universita’ stessa.
Acido Carbolico – prodotto di rifiuto delle lampade a gas usato nel trattamento delle fognature urbane.
Successivamente, Lister riusci’ a ottenere il componente principale dell’acido carbolico, il fenolo, nella sua forma pure di cristalli bianchi.
Nonostante gli aspetti negativi del fenolo, le tecniche di chirurgia antisettica di Lister erano cosi’ efficaci e risultati cosi evidenti che nel 1878 erano in uso in tutto il mondo.
Le molte sfaccettature dei fenoli ………
Triclorofenolo
Esilresorcinolo
Sostanze antibatteriche usati oggi giorno come antisettici
Eugenolo
(garofano)
Isoeugenolo
(noce moscata)
Vanillina
LIGNINA
Il fenolo nelle plastiche………
Avorio: pettine e posaterie, bottone e cofanetti, pezzi degli scacchi e tasti per pianoforte, palle da biliardo.
Nel 1907, un giovane chimico belga, Leo Baekeland, sviluppo la prima versione veramente sintetica del materiale che noi oggi chiamiamo PLASTICA.
BACHELITE: una resina fenolica, termostabile, formata dalla condensazione di fenolo e formaldeide.
Apparecchi telefonici, le
bocce sintetiche, i
cruscotti delle
automobili, molte parti protettive di apparecchi elettrici (isolante), piatti, bicchieri, radio, macchine fotografiche, oggetti da cucina, mobili, ecc.
Il ‘materiale per mille usi’
Senza il fenolo e gIi altri antisettici che lo seguirono, non sarebbero stati possibili gli straordinari risultati della chirurgia di oggi (trapianti, cuore aperto, sostituzione dell’anca, etc.).
Ha contribuito all’epoca della plastica.
I fenoli hanno cambiato la nostra vita in molti modi (chirurgia antisettica, sviluppo della plastica, fattori sanitari, vaniglia accessibile).
8. L’isoprene
Le proprieta’ uniche della gomma derivano dalla sua struttura chimica, e la manipolazione chimica di questa struttura ha prodotto una molecola che ha condotto all’accumulo di immense fortune, alla perdita di vite umane e al cambiamento per sempre di certi Paesi.
Le origini della gomma
America centrale e meridionale.
Palle di gomma sono state trovate in un sito archeologico nei pressi di Veracruz in Messico, e risalgono al periodo compreso fra il 1600 e 1200 a.C.
Molti alberi e arbusti tropicali producono il latice che e’ una sospensione in acqua di gomma naturale
Il singolo massimo produttore di gomma naturale al mondo e’ un albero originario della regione amazzonica del Brasile, la Hevea brasiliensis.
La gomma naturale e’ un polimero della molecola isoprene.
E’ la piu’ piccola delle unita’ che si ripetono in qualsiasi polimero naturale, cosa che fa della gomma il polimero naturale piu’ semplice che esiste.
Charles GOODYEAR
Aveva ideato un metodo per la vulcanizzazione della gomma.
L'aggiunta di poche unità percentuali di
zolfo al
lattice dell'albero della
gomma seguito da riscaldamento, rendeva la gomma più resistente, più elastica e che rimaneva stabile ad alte e a basse temperature.
Dopo questa scoperta nel 1839 e riconosciute le possibilita’ della gomma vulcanizzata, la domanda di questo materiale comincio’ a crescere rapidamente.
Questo metodo viene tuttora utilizzato nella produzione di pneumatici e altri oggetti di gomma.
Nel 1876, un inglese Henry Alexander Wickham lascio’ l’Amazzonia con 70,000 semi di Hevea brasilensis e arrivo’ a Londra. I semi furono piantati nei famosi Kew Gardens, e le prime piantine furono inviate nell’isola di Ceylon (Sri Lanka) e in Malesia dove sono tutt’ora degli importanti produttori mondiali.
Nel 1932, il Sud-Est Asiatico produceva piu’ del 98% della gomma mondiale.
Risenti’ della domanda della gomma anche l’Africa, soprattutto il Congo Belga dove la popolazione indigena era forzata (obbligata) dal regime di Leopoldo II del Belgio a raccogliere il latice della gomma.
Nel XX secolo la richiesta di gomma naturale superava quella della produzione e quindi ci furono molti tentativi per produrre della gomma sintetica per polimerizzazione dell’isoprene, ma tutti fallirono.
Durante la IIa mondiale in Germania fu sintetizzato per la prima volta lo stirene che polimerizzando ha dato origine al polistirene (pellicole di plastica e mille altri usi).
Lo stirene e il butadiene furono i materiali di partenza nella produzione della gomma artificiale che poteva essere vulcanizzata.
Nel 1953 Karl Ziegler (Germania) e Giulio Natta (Italia) affinarono la produzione di gomma sintetica e ricevettero il premio Nobel per la Chimica nel 1963, rivoluzionando l’industria chimica dei polimeri perche le proprieta’ dei polimeri potevano ora essere controllate esattamente.
Polimeri di gomma:
- piu’ flessibili
- piu’ resistenti
- piu’ durevoli
- piu’ rigidi
- meno attaccabili da solventi o dalla luce ultravioletta
- maggiore resistenza alla rottura, al caldo e al freddo.
Il nostro mondo e’ stato plasmato dalla gomma e continua a essere plasmato dalla gomma.
Senza la gomma non sarebbero stati possibili gli enormi cambiamenti determinati dalla meccanizzazione e il trasporto meccanizzato ha trasformato il modo in cui trasferiamo persone e merci.
9. I coloranti
Noi usiamo i coloranti per tingere indumenti, mobili, accessori di ogni sorta, e persino per tingerci i capelli.
Raramente dedichiamo, anche solo un fuggevole pensiero, alla varieta’ dei composti che ci permettono di indulgere alla nostra passione per i colori.
Fin dai tempi antichi, l’uomo ha cercato di riprodurre i colori della natura che lo circondava, ricavandoli da foglie, frutti, bacche, corteccie, radici, lichene, insetti, molluschi e minerali – le tinture naturali.
Blu – colore molto ricercato, ricavato dalle foglie della pianta nota coma Indaco (Indigofera tinctoria) appartenente alla famiglia della papilionacee (piselli e fagioli). Era molto diffuso in Asia sudorientale e Africa.
Porpora di Tiro – il piu’ costoso degli antichi coloranti (limitato al re o imperatore) ottenuta dal muco secreto da varie specie di un mollusco marino (Murex).
Rosso di Turchia – Ricavato dalla radice della robbia (Rubia Tinctorum), originaria dell’India, che contiene il colorante rosso alizarina.
Rosso di Carminio – ottenuto dai corpi essicati e ridotti in polvere delle femmine di una specie di cocciniglie, molto diffuso in America meridionale (Messico, Peru’) e nelle Indie occidentali, ma anche dagli antichi egizi.
Marrone – Ricavato dalle foglie della henna (Lawsonia inermis) usato per secoli nella tintura dei capelli, tessuti, legni, etc.
Giallo arancione – Estratto dagli stigmi dei fiori della pianta del zafferano (Crocus sativus) – 45,000 stigmi per un etto di zafferano!!!.
Un giovane chimico inglese, William Henry Perkin, sintetizzo’ il primo colorante sintetico artificiale nel 1856 che modifico’ radicalmente l’industria della tintoria – il color malva – malva di Perkin (mauveina).
L’industria dei coloranti artificiali sintetizzati chimicamente, divenne la precorritrice di attivita’ di chimica organica.
La nuova industria della chimica organica si sviluppo’ in Germania e in minor misura la Svizzera (tutt’oggi sedi delle piu’ grandi industrie chimiche mondiali).
In Germania, fu la collaborazione fra industria e universita’ che contribui’ alla crescita’ dell’industria tedesca dei coloranti e della chimica organica in generale.
BASF fondata nel 1861, originariamente fondata per produrre soda e soda caustica.
Le molecole dei coloranti hanno cambiato la storia.
Prodotte prima a partire da fonti naturali per migliaia di anni, crearono alcune fra le prime industrie dell’umanita’.
L’apparizioni dei coloranti sintetici ha trasformato il nostro mondo: dopo la sintesi del colorante malva di Perkin, conglomerati chimici giganteschi dominarono non solo il mercato dei coloranti, ma una fiorente industria della chimica organica.
Questa forni’ il capitale finanziario, e le conoscenze chimiche per la produzione attuale di profumi, prodotti cosmetici, insetticidi, vernici, inchiostri, plastiche, antibiotici, analgesici e altri composti farmaceutici.
10. Farmaci miracolosi
Nel 1856, la speranza di vita media in Gran Bretagna era di circa 45 anni. Un secolo dopo, questa cifra era salita a 72 per gli uomini e 69 per le donne.
Introduzione nel XX secolo delle molecole della chimica medica, e in particolare delle sostanze miracolose note come antibiotici e la molecola dell’analgesico, Aspirina.
Erbe medicinali e cure tradizionali
La corteccia dell’albero sudamericano Cinchona, usata in origine dagli indios del Peru per curare le febbri, e’ tuttora oggi in uso come farmaco antimalarico.
La digitale, contenente la digitalina, prescritta tuttora come cardiotonico, e’ stata molto usata nei secoli scorsi in Europa nel trattamento di disturbi cardiaci.
Le proprieta’ analgesiche delle capsule di una papaveracea, ben note dall’Europa all’Asia e la morfina estratta da questa fonte svolge ancora una lotta importante nella lotta contro il dolore.
L’Aspirina
Nel 1893, il chimico Felix Hofmann che lavorava per la Bayer, decise di investigare le proprieta’ di composti che avevano affinita’ con l’acido salicilico, ottenuto dalla salicina, una molecola con proprieta’ analgesiche isolata dalla corteccia del salice (Salix).
Nel 1899 la Bayer mise sul mercato piccole confezioni di “Aspirina” in polvere e la Bayer divenne sinonimo di Aspirina, la quale ne segno’ l’ingresso nel mondo della chimica farmaceutica.
Riduce la febbre, allieva il dolore, e esplica una azione antinfiammatoria.
Inoltre fluidifica il sangue e quindi viene raccomandato per prevenire ictus e trombosi.
E’ oggi il farmaco usato storicamente dal maggior numero di persone nel mondo per il trattamento di malattie e di dolori.
I sulfamidici
Nel 1909, il medico tedesco, eccentrico, Paul Ehrlich, dopo aver provato 605 farmaci diversi, compresi dei coloranti, ha trovato la molecola perfetta e efficace contro il batterio della sifilide.
Il medico tedesco, Gerhard Domagk, che collaborava con un gruppo di ricercatori della IG Farben, scopri’ che un colorante noto come Prontosil rosso era efficace contro l’infezione streptococca.
Fra il 1935 e 1946 furono prodotte piu’ di 5000 variazioni della molecola della sulfanilammide, molti di essi risultavano superiori.
I sulfamidici furono descritti ben presto come farmaci miracolosi.
Nella prima guerra mondiale, la morte da infezioni di ferite era altrettanto probabile della morte provocata direttamente da ferite sui campi di battaglia europei.
Nella seconda guerra mondiale, grazie ad antibiotici sulfamidici efficaci contro la cancrena, a migliaia di feriti furono risparmiate amputazioni sfiguranti, per non menzionare la morte.
Le penicilline
Nel 1928, il medico scozzese Alexander Fleming alla St. Mary’s Hospital di Londra, noto’ che una contaminazione da parte di una muffa della famiglia del Penicillum aveva contaminato colture di stafilococchi che stava studiando, e che aveva provocato la loro lisi.
La prima sperimentazione clinica con penicillina grezza fu compiuto nel 1941 da un gruppo di microbiologici e medici dell’Universita’ di Oxford.
Si dimostro’ attiva contro una varieta’ di batteri, senza avere effetti indesiderati come la tossicita’ per i reni, riferita nel caso delle sulfammidici e dal effetto irritante del fenolo.
La penicillina fu prodotta con successo per sintesi nel 1957. Fino ad allora era sempre stata estratta dalle muffe.
L’aspirina (acido acetilsalicilico) e’ il farmaco piu’ usato di tutti per il trattamento di malattie e dolori.
Partendo dagli anni ’30 del secolo scorso, l’effetto di queste molecole sul tasso di mortalita’ da malattie infettive e’ stato marcato.
Polmonite, tubercolosi, gastrite e difterite, peste bubbonica, colera, tifo e carbonchio sono stati tutti bloccati da antibiotici impedendo la diffusione di gravi malattie epidemiche.
11. Le molecole della stregoneria
Tra il 1300-1700, un gruppo di molecole contribui’ alla sventura di centinaia di migliaia di persone.
In quasi tutti i paesi d’Europa, si stima che dai 40,000 a milioni di persone furono bruciate sul rogo, impiccate o torturate per stregoneria in tali secoli.
Queste molecole, non erano la causa della stregoneria, ma i loro effetti furono pero’ interpretati come una prova contro un gran numero di donne innocenti, (le piu’ povere e vulnerabili della societa’).
Nei loro ‘unguenti per volare’ – preparati che avrebbero dovuto facilitare il volo – le streghe spesso includevano estratti di diverse erbe.
La Mandragora officinarum - usata fin dall’antichita’ per restituire vigore sessuale e anche come sonnifero.
La Atropa belladonna - la dilatazione della pupille si pensava crescesse la bellezza. Quantita’ maggiori inducono il sonno simile alla morte.
Il giusquiamo (Hyosciamus niger) - lunga storia come sonnifero, analgesico, anestetico e forse anche come veleno.
Altre piante furono incluse negli unguenti per volare nelle narrazioni storiche: digitale
Alcaloidi - negli esseri umani, sono spesso fisiologicamente attivi - influiscono sul sistema nervoso centrale, e sono in genere altamente tossici.
Alte concentrazioni: visione confusa, agitazione, stati di delirio, euforia e anche alla morte.
Basse concentrazioni: oftalmologia, combattono mal d’auto e mal di mare. Decongestionanti, bronchodilatatori, tranquillanti.
Altri alcaloidi simili all’atropina si trovano nelle foglie di varie specie di Erythroxylon, (Sud America), a cui appartiene l’albero della coca il cui principale alcaloide e’ la cocaina.
La struttura della cocaina e’ alla base di varie molecole estremamente utili, sviluppate come anestetici topici e locali.
Gli alcaloidi della segale cornuta dovuto a un fungo Claviceps purpurea che infetta molti cereali, sono responsabili del ergotismo o avvelenamento da segale (fuoco di sant’Antonio, ballo di San Vito).
Gli alcaloidi della segale cornuta, pur essendo tossici e pericolosi, hanno una lunga storia di applicazioni terapeutiche e alcuni loro derivati hanno ancora oggi un ruolo in medicina.
- vasocostrittori per emicranie, per trattare le emorragie post partum e per stimolare le contrazioni uterine nel parto.
La continua perdita delle foreste pluviali tropicali del mondo, puo’ privarci della scoperta di altri alcaloidi che potrebbero essere ancora piu’ efficaci di quelli attualmente noti nel trattamento di una varieta’ di condizioni e malattie (HIV, tumori, morbo di Alzheimer e di Parkinson).
Da un punto di vista molecolare, il folklore del passato potrebbe essere una chiave per la nostra sopravvivenza in futuro.
12. Morfina, Nicotina e Caffeina
Morfina
E’ un alcaloide che si trova nell’oppio, un latice appiccicoso estratto per incisione dalla capsula del papavero (isolata in forma pura nel 1803).
La sua struttura chimica fu determinata solo nel 1925 ed era stato un grande rompicapo chimico.
Grazie al lavoro fatto sulla composizione della morfina sono state dedotte le strutture di altri composti importanti.
Purtroppo l’effetto analgesico della morfina e’ correlato alla dipendenza come l’eroina che e’ un suo derivato, una delle droghe che causano maggiore dipendenza.
Oggi la maggior parte dei paesi proibiscono l’importazione, la produzione e il possesso di eroina. Ma non e’ servito a bloccarne il commercio illegale.
Nicotina
E’ il principale alcaloide del tabacco.
La quantita’ di tabacco coltivata in Europa non riusci’ a far fronte alla domanda quindi cologne spagnoli e inglesi nel Nuovo Mondo cominciarono ben presto a coltivare tabacco per l’esportazione.
La nicotina in dosi molto piccole, e’ uno stimolante del sistema nervoso centrale e del cuore, ma a dosi maggiore esercita un’azione depressiva.
Rallenta l’attivita’ muscolare compresa quella del cuore cosi’ la circolazione sanguigna si rallenta. L’ossigeno viene fornito al corpo e al cervello a ritmo inferiore, cosa che da’ origine a un effetto generale sedativo.
Caffeina
E’ una sostanza psicoattiva, ma e’ liberamente disponibile quasi ovunque nel mondo e non e’ regolamentata, tanto che si producono e si pubblicizzano liberamente bevande arricchite di caffeina.
E’ un potente stimolante del sistema nervoso centrale e una delle sostanze psicoattive piu’ studiate del mondo.
E’ usata in medicina:
- per alleviare e prevenire l’asma
- per trattare il mal di testa
- per aumentare la pressione sanguigna (vasocostrittore)
- come diuretico
- e per una varieta’ di altre condizioni.
Come la morfina, e la nicotina, anche la caffeina crea dipendenza.
Sintomi di astinenza: mal di testa, senso di stanchezza, sonnolenza, nausea e vomito.
La dipendenza che tutti questi tre alcaloidi producono, o forse proprio a causa di essa, hanno influito in molti modi su diverse societa’.
Coltivati in paesi lontani dalle loro terre d’origine, oppio, tabacco e caffe’ (te’) hanno avuto effetti molto vistosi sulle popolazioni locali e sulle persone che hanno coltivato tale piante.
Le molecole di alcaloidi prodotte da queste tre piante, hanno stimolato il commercio, generato fortune, alimentato guerre, sostenuto governi, finanziato colpi di stato e ridotto in schiavitu’ milioni di persone:
il tutto a causa del nostro eterno desiderio di una
rapida ebbrezza chimica!!
13. L’acido oleico
L’olio d’oliva, una merce pregiata da migliaia di anni, e’ stato definito il sangue vitale delle societa’ sviluppatesi attorno al Mediterraneo, ed alla base della prosperita’ di molte civilta’.
La coltivazione abbia avuto inizio a Creta, da dove intorno al 2000 a.C., un industria fiorente esportava olio in Grecia, in Nord Africa, in Asia Minore. Da qui si diffuse nell’intero bacino Mediterraneo.
Funzioni:
- Fornisce calorie preziosi per la dieta
- Combustibile per lampade che illuminavano le case
- Fini cosmetici (pelle e capelli)
- Lotte greche-romane e per gli atleti
- Lenire e guarire abrasioni
- Per fare profumi
L’importanza dell’olio d’oliva per i popoli del Mediterraneo si riflette nei loro scritti e addirittura nelle loro leggi.
Il poeta greco Omero, lo chiamo’ “oro liquido”.
Nella Bibbia ci sono piu’ di 100 riferimenti alle olive e all’olio di oliva.
Sulla base delle funzioni svolte dall’olivo nella religione, nella mitologia, poesia, oltre che nella vita quotidiana, non sorprende che sia diventato un simbolo importante per molte culture.
- Pace
- Vittoria
- Saggezza e Rinnovamento
- Forza e Sacrificio
- Potere, Richezza, Verginita’ e Fertilita’
L’olivo e’ un albero molto resistente.
Ha bisogno per un raccolto abbondante:
- breve inverno freddo, senza gelate primaverili
- lunga estate molto calda
- autunno mite che permette alle olive di maturare.
La molecola che differenzia l’olio d’oliva dagli altri oli e’ l’acido oleico che ne contiene una proporzione maggiore rispetto ad altri oli (55-85%).
Grassi e oli sono noti come trigliceridi.
Malattie cardiocircolatorie piu’ basse nelle regioni Mediterranee.
E’ il livello del rapporto HDL/LDL, oltre al livello del colesterolo, a determinare il rischio di malattie cardiocircolatorie, e i trigliceridi monoinsaturi, pur non riducendo i livelli di colesterolo nel sangue, aumentano il rapporto HDL/LDL.
Colesterolo totale/HDL < 4 =" OK">
14. Il Sale
Il sale e’ cosi’ apprezzato, cosi’ necessario e cosi’ importante, da aver sempre svolto un ruolo importante nella storia del uomo.
Nell’intero corso della storia gli esseri umani hanno raccolto o prodotto sale.
Tre metodi principali per la sua produzione:
- l’evaporazione dell’acqua di mare
- la bollitura di soluzione saline tratte da sorgenti salse
(deforestazione di parti d’Europa)
- l’estrazione da giacimenti di salgemma (o alite)
NaCl
MgCl2 e CaCl2
Venezia, Salisburgo, Halle, Hallstatt, Hallen, La Salle, Moselle, Wieliczka, la via Salaria, Uyuni in Bolivia.
Il sale e’ stato una merce di grande importanza commerciale fin dai tempi piu’ antichi, e documentato dalle civilta’ piu’ remote.
-importante via dell’oro e dell’sale del Deserto del Sahara
- processo della mummificazione
- conservazione del pesce pescato nel mar Baltico e il mare del Nord, come pure quello pescato dai Grandi Banchi al largo di Terranova (1300-1400) ha contribuito alla richiesta di sale.
Il sale come conservante
Fabbisogno di sale nel corpo
- mantiene l’equilibrio degli elettroliti tra cellule e il liquido che li circonda
- il sodio e’ coinvolto nella trasmissione elettrica degli impulsi nervosi (movimento dei muscoli)
- Il cloruro serve per produrre acido cloridrico, una componente essenziale dei succhi gastrici
E’ stato un materiale peculiarmente adatto al controllo politico, al monopolio e alla tassazione in molti paesi e ha portato a non poche proteste, battaglie, e a persone imprigionate per averlo contrabbandato.
Il sale, che per tutta la storia e’ stato onorato e riverito, desiderato e oggetto di dure lotte, e a volte valutato piu’ dell’oro, e’ oggi diventato una merce comune, economica e facilmente disponibile. Il sale ha plasmato la cultura umana.
15. I Clorocarburi
Nel 1877, la nave Frigorifique, salpo’ da Buenos Aires alla volta del porto francese di Rouen con un carico di carne bovina.
La refrigerazione
La refrigerazione implica la presenza di una fase liquida e una di vapore.
Quindi un frigorifero per funzionare, ha bisogno di un refrigerante e un compressore meccanico.
C2H5-O-C2H5 ; NH3 ; CHCl3 ; SO2
Queste piccole molecole (refrigeranti del ‘800) misero efficacemente fine al ricorso di sale e spezie per la conservazione del cibo.
I primi frigoriferi per uso domestico divennero disponibili nel 1913, e negli anni ’20 avevano iniziato a sostituire la piu’ tradizionale ghiacciaia rifornita da impianti tradizionali per la sua produzione.
I primi frigoriferi per uso domestico divennero disponibili nel 1913, e negli anni ’20 avevano iniziato a sostituire la piu’ tradizionale ghiacciaia rifornita da impianti tradizionali per la sua produzione.
Freon 11
Freon 12
Freon 114
I clorofluorocarburi (CFC) erano piu’ stabili, non infiammabili, non tossici, poco costosi per le aziende produttrici.
Essi rivoluzionarono l’industria della refrigerazione e divennero la base di un grandissimo aumento del numero dei frigoriferi domestici.
Altri usi per i CFC
- Aria condizionata
- Bombolette a spray (lacche per capelli, prodotti per pulizia dei mobili, lozioni di abbronzati solari, etc.)
- Agenti schiumogeni nella produzione di polimeri leggeri
Il lato oscuro dei Freon
Sono stati banditi nel 1987. Ma …….
Oggi si usano gli idrofluorocarburi e idrofluorocloroidrocarburi come refrigeranti.
Gli antiparassitari
DDT
Gli anestetici
CHCl3
Gli anestetici sono stati essenziali allo sviluppo della chirurgia.
Lo sviluppo di molecole refrigeranti da usare su navi, in treni e su autocarri dischiuse nuove opportunita’ al commercio, apportando inoltre crescita’ e prosperita’ in parti del mondo non sviluppate.
Beneficiamo dell’aria condizionata che ha migliorato la qualita’ della vita in molti luoghi.
Le malattie trasmesse da insetti sono stati eliminati o molto ridotte in vari Paesi.
Non si puo’ sminuire l’impatto positivo di questi composti.
16. Molecole contro la Malaria
300-500 milioni di nuovi casi all’anno.
2-3 milioni di decessi soprattutto bambini in Africa (5 mila al giorno!!).
Trasmessa fra gli esseri umani dal parassita Plasmodium Falciparum tramite la puntura della zanzara anofele.
Chinina
E’ un alcaloide che deriva dalla corteccia di un albero, la Cinchona, originaria negli altipiani delle Ande.
Nel 1633, dei gesuiti in Peru’ iniziarono a usare la corteccia di China sia per curare, che per prevenire la malaria.
Tra il 1640-1650 questa corteccia arrivo’ a Roma.
Il conclave del 1655 per l’elezione del nuovo papa fu il primo senza un decesso per malaria fra i cardinali presenti.
Per la sua eccellente reputazione, vene nota come “polvere dei gesuiti”.
La chinina fu isolata dalla corteccia e purificata per la prima volta da due ricercatori francesi nel 1820 che furono premiati con 10,000 franchi per il loro prezioso lavoro.
Nel 1861 un olandese Justus Hasskarl riusci’ a fare uscire illegalmente dal Sudamerica semi di cinchona e li pianto’ nel isola di Giava (colonia olandese) e nel 1930, piu’ del 95% della chinina mondiale proveniva dalle piantagioni di Giava, un molecola molto reditizia per gli olandesi!!
Una precauzione profilattica popolare tra i britannici, le cui colonie piu’ importanti si trovarono in India, Malesia, Africa e Caraibi, era quella di bere il Gin & Tonic.
Durante la IIa Guerra Mondiale ricerche da parte di tedeschi su farmaci antimalarici produssero un’altra molecola, simile alla chinina, la clorochina.
DDT
Il DDT ostacola un processo di controllo nervoso che e’ presente esclusivamente negli insetti.
Nel 1955, l’OMS inizio’ una massiccia campagna, usando DDT per eliminare la malaria dal resto del mondo.
I morti per decessi declinarano drasticamente.
Nel 1975 l’OMS annuncio’ che l’Europa era stata totalmente liberata dalla malaria, grazie alla ‘molecola miracolosa’.
Si stima che abbia salvato 50 milioni di vite umane.
L’emoglobina
Una piccolissima mutazione sulla molecola di emoglobina porta all’anemia falciforme, e questa ha portato resistenza naturale alla malaria – un consistente livello di immunita’ nei confronti della malaria.
25% degli africani che vivono a sud del Sahara sono portatori dei geni per la malattia.
Queste tre molecole, chinina, DDT e emoglobina, sono molto diverse tra loro, ma sono unite storicamente dalle loro connessioni con una delle malattie piu’ letali nella storia del nostro pianeta.
Queste tre molecole, chinina, DDT e emoglobina, sono molto diverse tra loro, ma sono unite storicamente dalle loro connessioni con una delle malattie piu’ letali nella storia del nostro pianeta.
Elisabetta Damiani
È nata a Cagli (PS) il 27-11-1965. Laureata in Scienze Biologiche presso l'Università degli Studi di Urbino nel 1990 (110/110 e lode), Dottorato in Biochimica nel 1993, tra 1994-2003 ha usufruito di diverse borse di studio, contratti, assegni di ricerca ed ha ricoperto incarichi a tempo determinato da tecnico laureato e da ricercatore. Questa attività è stata svolta principalmente presso l'Università Politecnica delle Marche tranne per brevi soggiorni all'estero. Da Gennaio 2007 ricopre il ruolo di ricercatore confermato.Ha avuto incarichi didattici presso l'Università degli Studi di Camerino per diversi anni come Professore a contratto per il corso di Biochimica Analitica, Facoltà di Farmacia.
Attualmente, ha la supplenza per l'insegnamento di Analisi Biochimiche del 1° anno del Corso di Laurea Specialistica in Tecnologie Biologiche.E' co-autrice di diverse pubblicazioni su riviste internazionali e co-inventore di alcuni brevetti internazionali.
Principali linee di ricerca:
In genere, l'attività è focalizzata sulla reattività di radicali liberi (RNOS=reactive nitrogen oxygen species) nei sistemi biologici e sul ruolo di antiossidanti naturali e sintetici. In particolare, l'interesse è incentrata sui nitrossidi radicali e sulle loro applicazioni in sistemi biologici e polimerici come antiossidanti. Questo comprendo anche la loro reattività chimica verso diversi radicali liberi biologicamente rilevanti. Un ulteriore interesse di ricerca, riguarda il comportamento e gli effetti di filtri solari organici ed inorganici da soli o in combinazione con antiossidanti naturali e/o sintetici su sistemi biologici esposti alla luce UV.
PUBBLICATIONS
[Patents (Brevetti) are reported at the end of this list]
56. Nitroxide-based UV filters: a new strategy against UV-damage?
E. Damiani, P. Astolfi, L. Greci
Focus on Sun Care - Supplement to Household and Personal Care, 2, 20-23 (2008).
55. Reactions of Nitrosoarenes with Nitrogen Monoxide (Nitric Oxide) and Nitrogen Dioxide: Formation of Diarylnitroxides.
P. Astolfi, P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, M. Marini, C. Rizzoli, P. Stipa
European Journal of Organic Chemistry,3279-3285 (2008).
54. In Vitro photostability and photoprotection studies of a novel ‘multi-active’ UV-absorber.
E. Venditti, T. Spadoni, L. Tiano, P. Astolfi, L. Greci, G.-P. Littarru, E. Damiani
Free Radical Biology & Medicine, 45, 345-354 (2008).
53. Antioxidants: How they work.
E. Damiani, P. Astolfi, P. Carloni, P. Stipa, L. Greci
In: Oxidants in Biology, G. Valacchi, P. Davis (eds.) Springer Science & Business Media, B.V. Ch. 12, 251-266 (2008).
52. Sunscreens cause coral bleaching by promoting viral infections.
R. Danovaro, L. Bongiorni, C. Corinaldesi, D. Giovannelli, E. Damiani, P. Astolfi, L. Greci, A. Pusceddu
Environmental Health Perspectives, 116, 441-447 (2008).
51. Nitroxides are more efficient inhibitors of oxidative damage to calf skin collagen than antioxidant vitamins.
E. Venditti, A. Scirè, F. Tanfani, L. Greci, E. Damiani
Biochimica Biophysica Acta, 1780, 58-68 (2008).
50. UV-Filter combinations under UV-A exposure: concomitant quantification of over-all spectral stability and molecular integrity.
E. Damiani, W. Baschong, L. Greci
Journal of Photochemistry & Photobiology B: Biology, 87, 95-104 (2007)
49. Synthesis and application of a novel sunscreen-antioxidant.
E. Damiani, P. Astolfi, L. Cionna. F. Ippoliti, L. Greci
Free Radical Research, 40, 485-494 (2006)
48. Changes in ultraviolet absorbance and hence in protective efficacy against lipid peroxidation of organic sunscreens after UVA irradiation.
E. Damiani, L. Rosati, R. Castagna, P. Carloni, L. Greci
Journal of Photochemistry & Photobiology B: Biology, 82, 204-213 (2006)
47. Temperature-induced molten globule-like state in human a1-acid glycoprotein: an infrared spectroscopic study.
A. Ausili, A. Scirè, E. Damiani, E. Bertoli, F. Tanfani
Biochemistry, 44, 15997-16006 (2005)
46. Aromatic and aliphatic mono- and bis-nitroxides: a study on their radical scavenging abilities
E.Damiani, R. Castagna, P. Astolfi, L. Greci
Free Radical Research, 39, 325-336 (2005).
45. Effect of complexation of randomly methylated b-cyclodextrin on the aqueous solubility, photostability and antioxidant activity of an indolinonic nitroxide radical.
E. Damiani, R. Tursilli, R. Casolari, P. Astolfi, L. Greci, S. Scalia
Free Radical Research, 39, 41-49 (2005).
44. Lack of in vitro protection by a common sunscreen ingredient on UVA-induced cytotoxicity in keratinocytes.
T. Armeni, E. Damiani, M. Battino, L. Greci, G. Principato
Toxicology, 203, 165-178 (2004).
43. Fluorescence study on rat epithelial cells and liposomes exposed to aromatic nitroxides.
R. Gabbianelli, G. Falcioni, G. Lupidi, L. Greci, E. Damiani
Comparative Biochemistry and Physiology, 137, 355-362 (2004).
42. Hydrogen abstraction ability of different aromatic nitroxides.
E. Damiani, P. Astolfi, M. Benaglia, A. Alberti, L. Greci.
Free Radical Research, 38, 67-72 (2004).
41. Natural and synthetic antioxidants: mechanisms of their action. A short overview.
E. Damiani, P. Carloni, P. Astolfi, L. Greci
Progress in Nutrition, 5, 160-168 (2003).
40. Comparison of antioxidant activity between aromatic indolinonic nitroxides and natural and synthetic antioxidants.
E. Damiani, C. Belaid, P. Carloni, L. Greci
Free Radical Research, 37, 731-741 (2003).
39. Nitroxide radicals protect against DNA damage in rat epithelial cells induced by nitric oxide, nitroxyl anion and peroxynitrite.
D. Fedeli, E. Damiani, L. Greci, G-P. Littarru, G. Falcioni
Mutation Research, 535, 117-125 (2003).
38. The effects of derivatives of the nitroxide Tempol on UVA-mediated in vitro lipid and protein oxidation.
E. Damiani, R. Castagna, L. Greci
Free Radical Biology & Medicine, 33, 128-136 (2002).
37. Reaction of Indolinonic Aminoxyls with Nitric Oxide
E. Damiani, L. Greci, C. Rizzoli
Journal Chemical Society, Perkin Transactions II, 1139-1144, (2001).
36. The effects of nitroxide radicals on oxidative DNA damage.
E. Damiani, B. Kalinska, A. Canapa, S. Canestrari, M. Wozniak, E. Olmo, L. Greci
Free Radical Biology & Medicine, 28, 1257-1265 (2000).
35. Reactivity of 2,2-diphenyl-1,2-dihydro-4-ethoxy-quinoline-1-oxyl towards oxygen- and carbon-centered radicals.
P. Carloni, E. Damiani, M. Scattolini, P. Stipa, L. Greci
Journal Chemical Society, Perkin Transactions II, 447-451 (2000).
34. Cyto- and genotoxic effects of novel aromatic nitroxide radicals in vitro.
E. Damiani, L. Greci, P. Hrelia
Free Radical Biology & Medicine 28, 330-336 (2000).
33. A study on the interactions between coenzyme Q0 and superoxide anion. Could ubiquinones mimic superoxide dismutase (SOD)?
R. Petrucci, E. Giorgini, E. Damiani, P. Carloni, G. Marrosu, A. Trazza, G. Littarru, L. Greci
Research on Chemical Intermediates, 26, 29-282 (2000).
32. Increased oxidative modification of albumin when illuminated in vitro in the presence of a common sunscreen ingredient: protection by nitroxide radicals.
E. Damiani, P. Carloni, C. Biondi, L. Greci
Free Radical Biology & Medicine 28, 193-201 (2000).
31. Reactivity of sulphur-centered radicals with indolinonic and quinolinic aminoxyls.
E. Damiani, P. Carloni, M. Iacussi, P. Stipa, L. Greci
European Journal Organic Chemistry 2405-2412 (1999).
30. Reactivity of an indolinonic aminoxyl with superoxide anion and hydroxyl radicals.
E. Damiani, P. Carloni, P. Stipa, L. Greci
Free Radical Research 31, 113-121 (1999).
29. Interaction between trialkyl phosphites and aminoxyl radicals: a model study for polymer stabilization.
A. Mar’in, E. Damiani, S. Canestrari, P. Dubs, L. Greci
Journal Chemical Society, Perkin Transactions II, 1363-1368 (1999).
28. Action of quinolinic and indolinonic aminoxyls as radical-scavenging antioxidants.
N. Noguchi, E. Damiani, L. Greci, E. Niki
Chemistry, Physics of Lipids 99, 11-19 (1999).
27. Nitroxide radicals protect DNA from damage when illuminated in vitro in the presence of dibenzoylmethane and a common sunscreen ingredient.
E. Damiani, L. Greci, R. Parsons, J. Knowland
Free Radical Biology & Medicine 26, 809-816 (1999).
26. Altered expression of a-actin, smooth muscle myosin heavy chain-1 and calponin in cultured smooth muscle cells by oxidized low density lipoproteins.
E. Damiani, T. Sugiyama, K. Shimamura, L. Greci, Y. Matsuda
FEBS Letters 425, 123-125 (1998).
25. Vitamin E consumption induced by oxidative stress in red blood cells is enhanced by melatonin and reduced by N-acetylserotonin.
R. Barsacchi, C. Kusmic, E. Damiani, P. Carloni, L. Greci, L. Donato
Free Radical Biology & Medicine 24, 1187-1192 (1998).
24. Detection of DNA damage in stressed trout nucleated erythrocytes using the comet assay: protection by nitroxide radicals.
M. Villarini, M. Moretti, E. Damiani, L. Greci, A.M. Santroni, D. Fedeli, G. Falcioni
Free Radical Biology & Medicine 24, 1310-1315 (1998).
23. The effect of indolinic and quinolinic nitroxide radicals on trout erythrocytes exposed to oxidative stress.
G. Falcioni, R. Gabbianelli, E. Damiani, A.M. Santroni, D. Fedeli, M. Wozniak, L. Greci
Free Radical Research 28, 507-516 (1998).
22. On the reaction of aminoxyls with dioxiranes.
A. Dinoi, R. Curci, P. Carloni, E. Damiani, P. Stipa, L. Greci
European Journal Organic Chemistry 871-876, (1998).
21. Reactions of 1,2-dihydro-2-methyl-2-phenyl-3H-indole-3-one with different halogenating reagents.
P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa
Acta Chimica Scandinavia 52, 137-140 (1998).
20. Biological applications of aminoxyls.
P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa.
Polish Journal of Environmental Studies, 6, 75-76, (1997).
19. Effect of aromatic nitroxides on hemolysis of human erythrocytes entrapped with isolated haemoglobin chains.
R. Gabbianelli, G. Falcioni, A.M. Santroni, G. Caulini, L. Greci, E. Damiani
Free Radical Biology & Medicine 23, 278-284 (1997).
18. Synthesis and thermal stability of alkoxyamines.
P. Stipa, L. Greci, P. Carloni, E. Damiani
Polymer Degradation & Stability 55, 323-327 (1997).
17. Influence of structure on the antioxidant activity of indolinic nitroxide radicals.
J. Antosiewicz, E. Damiani, W. Jassem, M. Wozniak, M. Orena, L. Greci
Free Radical Biology & Medicine 22, 249-255 (1997).
16. Indolinic and quinolinic aminoxyls as biological antioxidants.
L. Greci, E. Damiani, P. Carloni, P. Stipa
In: NATO ASI Series, Series 3; High Technology, Free Radicals in Biology and Environment, F. Minisci (ed.), Kluwer Academic Publishers, Netherlands, 223-232 (1997).
15. Chemical and electrochemical study on the interactions of aminoxyls with superoxide anion.
P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa, G. Marrosu, R. Petrucci, A. Trazza
Tetrahedron 52, 11257-11264 (1996).
14. Unexpected deoxygenation of 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl (TEMPO) by thiyl radicals through the formation of arylsuphinyl radicals
P. Carloni, E. Damiani, M. Iacussi, L. Greci, P. Stipa, C. Rizzoli, P. Sgarabotto
Tetrahedron 51, 12445-12452 (1995).
13. Effects of indolinic and quinolinic aminoxyls on protein and lipid peroxidation of rat liver microsomes.
J. Antosiewicz, J. Popinigis, M. Wozniak, E. Damiani, P. Carloni, L. Greci
Free Radical Biology & Medicine 18, 913-917 (1995).
12. Quinolinic aminoxyl protects albumin against peroxy radical mediated damage.
F. Tanfani, P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, M. Wozniak, D. Kulawiak, K. Jankowski, J. Kaczor, A. Matuskiewicz
Free Radical Research 21, 309-315 (1994).
11. Inhibition of copper-mediated low density lipoprotein oxidation by quinoline and indolinone nitroxide radicals.
E. Damiani, G. Paganga, L. Greci, C. Rice-Evans
Biochemical Pharmacology 48, 1155-1161 (1994).
10. Nitrenium ions - Part 1. Acid catalyzed reactions of 2-methylindole with nitrosobenzenes. Crystal stuctures of 2-phenylamino-3-phenylimino-3H-indole, 2-(O-tolylamino)-3-(O-tolyimino)-3H-indole, 2-phenylamino-3-(N-phenylimino-N-oxide)-3H-indole and 2,2'-dimethyl-3,3'-diindolylmethane.
L. Cardellini, P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa, C. Rizzoli, P. Sgarabotto
Journal Chemical Society, Perkin Transactions II, 1589-1596 (1994).
9. Hydrogen chloride treatment of quinolinic nitroxides. Part 2. Crystal structures of 1,2-dihydro-2,2-diphenyl-6-chloro- and of 1,2-dihydro-2,2-diphenyl-6,8-dichloro-quinoline.
L. Cardellini, P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa, C. Rizzoli, P. Sgarabotto
Journal Chemical Society, Perkin Transactions II, 769-773 (1994).
8. Synthesis and structural characterization of first metal complex with indole nitroxide.
A. B. Burdukov, V. I. Ovcharenko, N. V. Pervukhina, V. N. Ikorski, L. Greci, P. Carloni, E. Damiani, P. Stipa, C. V. A. Reznikov
Polyhedron 12, 1705-1710 (1993).
7. Chemical and electrochemical reduction of 2H-indole-3,5-dione and -dione 3-imine N-oxides.
P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa, A. Alberti, M. Benaglia, G. Marrosu, R. Petrucci e A. Trazza
Journal Chemical Society, Perkin Transactions II, 2217-2222 (1993)
6. Oxidative dimerization of quinolinic nitroxides in the presence of trichloro- and trifluoro- acetic acid. Crystal structures of 6,6'-Bis-(1-oxide-1,2,6,8a-tetrahydroquinoline)ylidene and of 2,3-diphenylquinoline.
P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa, C. Rizzoli, P. Sgarabotto e F. Ugozzoli
Tetrahedron 49, 5099-5108 (1993).
5. The use of 1,3-diphenylisobenzofuran (DPBF). Reaction with carbon and oxygen centered radicals in model and natural systems.
P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa, F. Tanfani, E. Tartaglini e M. Wozniak
Research Chemical Intermediates 19, 5, 395-405 (1993).
4. Effect of magnesium ion distinguishing between one-step hydrogen-transfer and electron-transfer mechanisms for the reduction of stable neutral radicals by NADH analogues.
L. Greci, P. Carloni, E. Damiani, Y. Tokuda, S. Fukuzumi
Journal Chemical Society, Chemical Communications, 1575-1577 (1993).
3. Conformational study on indoline compounds. Structure of 2-Phenyl-3-Arylimino-3H-Indole-1-Oxide, Phenylimino-3H-Indole-1-Oxyls.
C. Rizzoli, P. Sgarabotto, F. Ugozzoli, P. Carloni, E. Damiani, L. Greci, P. Stipa
Journal Heterocyclic Chemistry 30, 637-642 (1993).
2. Indolinonic and quinolinic aminoxyls as protectants against oxidative stress.
A. Antosiewicz, E. Bertoli, E. Damiani, L. Greci, J. Popinigis, S. Przyblski, F. Tanfani, M. Wozniak
Free Radical Biology & Medicine 15, 203-208 (1993).
1. Diphenylisobenzofuran (DPBF) follows the dynamics of ROO. to RO. and C-centered radicals shift in microsomal membranes.
A. Antosiewicz, E. Bertoli, E. Damiani, L. Greci, J. Nowak, F. Tanfani, M. Wozniak
Biochemical Society Transactions 21, 85S (1993).
PATENTS
(Brevetti)
1. Cosmetic and pharmaceutical compositions containing methoxycinnamate derived nitroxide as the photo-protective antioxidant.
E. Damiani, P. Astolfi, L. Greci
PCT Int. Appl. (2007) 31pp WO 2007068759 A2 20070621.
2. Dermatological or cosmetic composition which includes aromatic nitroxide compounds and their use.
L. Greci, E. Damiani
U.S. Pat. Appl. Pub. (2003) 12 pp US 2003224026 A1 20031204.
3. Method for controlled free radical polymerization or copolymerization of ethylene under high pressure in the presence of indoline nitroxide radicals.
E. Minaux, L. Greci, M. Buback, P. Tordo, T. Senninger, P. Stipa, P. Carloni, E. Damiani, G. Tommasi
Eur. Pat. Appl. (2001) 24 pp EP 1120430 A1 20010801.
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