I polifenoli riducono gli effetti dannosi delle sigarette elettroniche /Polyphenols reduce the harmful effects of electronic cigarettes
I polifenoli riducono gli effetti dannosi delle sigarette elettroniche / Polyphenols reduce the harmful effects of electronic cigarettes
Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa
La loro aggiunta al liquido delle e-cig permette di ridurre fino al 99.6% la concentrazione di molecole tossiche come la formaldeide, prodotte dalla degradazione di glicerolo e glicole propilenico. La ricerca, che prende spunto da analoghi studi nel campo della chimica degli alimenti, è stata condotta da ricercatori dell’Istituto per il sistema produzione animale in ambiente mediterraneo del Cnr, in collaborazione con le Università britanniche di Abertay, St Andrews e Nottingham pubblicata su "RSC Advances"
L’utilizzo di sigarette elettroniche (e-cig) costituisce un dibattuto problema di salute pubblica perché, ad oggi, manca una completa valutazione del rischio: nonostante contengano sostanze tossiche e cancerogene in minor quantità e concentrazione rispetto al fumo di tabacco, i dati disponibili nel breve intervallo temporale dalla recente introduzione di questi dispositivi dimostrano come il fumo da e-cig contenga molecole tossiche derivanti dalla degradazione termica degli additivi presenti nei liquidi di alimentazione, il glicole propilenico e il glicerolo, benché in quantità minori rispetto alle sigarette convenzionali. La possibilità di modificare la composizione di tale liquido per ridurne la tossicità è una via finora poco esplorata.
I ricercatori del Laboratorio di proteomica e spettrometria di massa dell’Istituto per il sistema produzione animale in ambiente mediterraneo del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ispaam), insieme ai colleghi delle Università britanniche di Abertay, St Andrews e Nottingham, hanno utilizzato i polifenoli, molecole organiche naturali costituite da uno o più anelli aromatici (fenoli), per limitare e controllare la formazione di formaldeide, acetaldeide e altri carbonili, sostanze tossiche per le cellule del cavo orale, bronco-alveolare e/o polmonari. Lo studio è stato pubblicato su RSC Advances.
“Negli alimenti, alcuni polifenoli sono in grado di modificare e/o legare queste molecole tossiche, prodotte dall’ossidazione di lipidi, zuccheri e proteine assunti con l’alimentazione, riducendone la concentrazione”, spiega Antonio Dario Troise, ricercatore Cnr-Ispaam. “Insieme al gruppo di ricerca del prof. Alberto Fiore dell’Università di Abertay, abbiamo addizionato a liquidi di composizione simile a quelli delle e-cig, i polifenoli epigallocatechina gallato, idrossitirosolo e acido gallico, misurando poi l’effettiva riduzione di acetaldeide, formaldeide, gliossale e metilgliossale nei fumi prodotti e quantificando la formazione delle sostanze derivate, addotti fra polifenoli e le specie tossiche carboniliche”.
I risultati sono significativi: “Una riduzione delle specie nocive fino al 99.6% è stata verificata negli aerosol delle e-cig addizionate con polifenoli. In alcuni casi è stata osservata una correlazione inversamente lineare tra la concentrazione dei polifenoli usati e le molecole tossiche”, conclude il ricercatore. “Inoltre, gli addotti derivati sono significativamente meno dannosi delle molecole presenti in assenza dei polifenoli, come evidenziato da prove tossicologiche parte di questo studio e condotti su cellule polmonari alveolari e bronchiali. Questi risultati rappresentano quindi una prima validazione della capacità dei polifenoli nel contrastare la formazione di molecole potenzialmente nocive nelle e-cig, ed offrono uno strumento per future applicazioni di nuove formulazioni arricchite in molecole funzionali derivanti da scarti agroalimentari”.
I ricercatori del Laboratorio di proteomica e spettrometria di massa dell’Istituto per il sistema produzione animale in ambiente mediterraneo del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Ispaam), insieme ai colleghi delle Università britanniche di Abertay, St Andrews e Nottingham, hanno utilizzato i polifenoli, molecole organiche naturali costituite da uno o più anelli aromatici (fenoli), per limitare e controllare la formazione di formaldeide, acetaldeide e altri carbonili, sostanze tossiche per le cellule del cavo orale, bronco-alveolare e/o polmonari. Lo studio è stato pubblicato su RSC Advances.
“Negli alimenti, alcuni polifenoli sono in grado di modificare e/o legare queste molecole tossiche, prodotte dall’ossidazione di lipidi, zuccheri e proteine assunti con l’alimentazione, riducendone la concentrazione”, spiega Antonio Dario Troise, ricercatore Cnr-Ispaam. “Insieme al gruppo di ricerca del prof. Alberto Fiore dell’Università di Abertay, abbiamo addizionato a liquidi di composizione simile a quelli delle e-cig, i polifenoli epigallocatechina gallato, idrossitirosolo e acido gallico, misurando poi l’effettiva riduzione di acetaldeide, formaldeide, gliossale e metilgliossale nei fumi prodotti e quantificando la formazione delle sostanze derivate, addotti fra polifenoli e le specie tossiche carboniliche”.
I risultati sono significativi: “Una riduzione delle specie nocive fino al 99.6% è stata verificata negli aerosol delle e-cig addizionate con polifenoli. In alcuni casi è stata osservata una correlazione inversamente lineare tra la concentrazione dei polifenoli usati e le molecole tossiche”, conclude il ricercatore. “Inoltre, gli addotti derivati sono significativamente meno dannosi delle molecole presenti in assenza dei polifenoli, come evidenziato da prove tossicologiche parte di questo studio e condotti su cellule polmonari alveolari e bronchiali. Questi risultati rappresentano quindi una prima validazione della capacità dei polifenoli nel contrastare la formazione di molecole potenzialmente nocive nelle e-cig, ed offrono uno strumento per future applicazioni di nuove formulazioni arricchite in molecole funzionali derivanti da scarti agroalimentari”.
ENGLISH
Their addition to the e-cig liquid allows the concentration of toxic molecules such as formaldehyde, produced by the degradation of glycerol and propylene glycol, to be reduced by up to 99.6%. The research, which is inspired by similar studies in the field of food chemistry, was conducted by researchers of the Institute for the animal production system in the Mediterranean environment of the Cnr, in collaboration with the British Universities of Abertay, St Andrews and Nottingham published on "RSC Advances"
The use of electronic cigarettes (e-cig) is a debated public health problem because, to date, there is no complete risk assessment: although they contain toxic and carcinogenic substances in less quantity and concentration than tobacco smoke, the data available in the short time interval since the recent introduction of these devices they demonstrate how e-cig smoke contains toxic molecules deriving from the thermal degradation of the additives present in the feed liquids, propylene glycol and glycerol, albeit in smaller quantities than in conventional cigarettes. The possibility of changing the composition of this liquid to reduce its toxicity is a way that has not been explored so far.
Researchers from the Proteomics and Mass Spectrometry Laboratory of the Institute for Animal Production System in the Mediterranean Environment of the National Research Council (CNR-Ispaam), together with colleagues from the British Universities of Abertay, St Andrews and Nottingham, used polyphenols , natural organic molecules consisting of one or more aromatic rings (phenols), to limit and control the formation of formaldehyde, acetaldehyde and other carbonyls, toxic substances for the cells of the oral cavity, broncho-alveolar and / or lung. The study was published in RSC Advances.
"In food, some polyphenols are able to modify and / or bind these toxic molecules, produced by the oxidation of lipids, sugars and proteins taken with food, reducing their concentration", explains Antonio Dario Troise, Cnr-Ispaam researcher. "Together with the research team of prof. Alberto Fiore of the University of Abertay, we added to liquids with a composition similar to those of e-cig, the polyphenols epigallocatechin gallate, hydroxytyrosol and gallic acid, then measuring the effective reduction of acetaldehyde, formaldehyde, glyoxal and methylglyoxal in the fumes produced and quantifying the formation of the derived substances, adduced between polyphenols and toxic carbonyl species ".
The results are significant: “A reduction of the pest species up to 99.6% has been verified in the aerosols of the e-cig added with polyphenols. In some cases an inversely linear correlation has been observed between the concentration of the polyphenols used and the toxic molecules ", concludes the researcher. “In addition, the derived adducts are significantly less harmful than the molecules present in the absence of polyphenols, as evidenced by toxicological tests part of this study and conducted on alveolar and bronchial lung cells. These results therefore represent a first validation of the ability of polyphenols in counteracting the formation of potentially harmful molecules in e-cig, and offer a tool for future applications of new formulations enriched in functional molecules deriving from agro-food waste ".
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