ATTIVITÀ ANTIOSSIDANTE DEI CICLOESADIENI. La struttura dei 1,4 e 1,3 cicloesadieni è un motivo costitutivo di molti derivati terpenici naturali a cui sono state attribuite promettenti attività salutari, ma la loro chimica radicalica in relazione alla perossidazione lipidica nelle membrane è quasi inesplorata. Recentemente, in collaborazione con il gruppo del prof. Christian Bergamini, abbiamo riportato la promettente attività antiferrotica del gamma-terpinene sulle cellule neuronali. Sono in corso studi per chiarire la possibile attività neuroprotettiva. https://doi.org/10.1002/chem.202403320
OSSIDAZIONE DI BIO-OLI. Gli oli da cucina usati, gli oli di scarto degli effluenti dei frantoi e gli oli provenienti da colture non alimentari sono di grande importanza per la produzione di combustibile sostenibile per settori “difficili da abbattere” (ad esempio l'aviazione). A causa della loro complessa composizione, la loro ossidazione è imprevedibile e difficile da controllare. Abbiamo ideato un metodo semplice ma potente basato sull'ossimetria per studiare l'ossidazione di oli “difficili”. L'effetto degli antiossidanti naturali e sintetici viene studiato in presenza di contaminanti tipici degli oli riciclati (acidi liberi, prodotti di ossidazione).
METODI INNOVATIVI PER LO STUDIO DEGLI ANTIOSSIDANTI. La misurazione dell'attività degli antiossidanti è di fondamentale importanza nell'industria alimentare, farmaceutica e petrolchimica. Purtroppo, spesso vengono impiegati metodi troppo semplici (dpph, ABTS, ecc.), che portano a risultati poco chiari o fuorvianti che ostacolano il progresso in questo campo. I metodi di autossidazione inibita sono il gold standard, ma richiedono tempi di reazione lunghi e reagenti costosi. Nel nostro gruppo, sviluppiamo nuovi metodi basati sulla perossidazione di composti naturali facilmente reperibili (olio di girasole, squalene, terpeni), concentrando l'attenzione sulla generazione di diverse specie radicaliche (radicali alchilici e idro-perossilici) che riproducono sistemi reali. Inoltre, testiamo nuove tecniche basate su ossimetria, metodi di fluorescenza, micropiastre a 96 pozzetti ad alta produttività e microscopio confocale.
ATTIVITÀ ANTIOSSIDANTE DEI NANOMATERIALI. L'attività biologica di molti nanomateriali redox-attivi di grande interesse attuale (ossidi metallici, melanine, ecc.) è correlata alla loro capacità di intrappolare i radicali liberi e di mostrare attività antiossidante. Tuttavia, il meccanismo chimico alla base della loro attività è ben lungi dall'essere chiarito, il che porta a uno sviluppo inefficiente di nuovi materiali. Abbiamo scoperto che gli studi di perossidazione con rilevazione ossimetrica sono ideali per studiare materiali di dimensioni nano o micro. Abbiamo applicato con successo questa tecnica a CeO2, allomelanina, polidopamina, ossido di ferro e nanoparticelle di silice in studi collaborativi.
METODI: sintesi organica, NMR, LC-MS, GC-MS, studi cinetici mediante ossimetria e spettroscopia UV-vis, studio dell'ossidazione di sonde fluorescenti, calcoli teorici.
