La chimica dell’amore
Lug12

La chimica dell’amore

Quando ci si innamora il nostro corpo risponde con alcune manifestazioni come il battito cardiaco accelerato, l’alterazione del ritmo respiratorio, la sensazione di un nodo allo stomaco, la perdita di appetito e una maggiore sudorazione. Ma cosa c’è dietro a questo turbinio di sensazioni? Ovviamente la chimica. Le sostanze che sono responsabili di questo turbamento appartengono a quella classe di composti che si formano nel cervello e partecipano all’attività neurale ovvero la feniletilammina, la noradrenalina e la dopamina. La feniletilammina è un neurotrasmettitore rilasciato dai neuroni in momenti particolari correlati a momenti di euforia emotiva. La feniletilammina è un’ammina aromatica idrosolubile biosintetizzata dalla decarbossilazione enzimatica della fenilalanina La produzione di feniletilammina stimola il cervello a produrre una endorfina che dà una sensazione di benessere. La prima attrazione verso un’altra persona porta ad una maggiore produzione di feniletilammina che per le sue caratteristiche provoca quelle sensazioni associate all’amore oltre che aumentare l’energia fisica e a modulare il rilascio di dopamina. La feniletilammina può essere considerata un simil-anfetaminico naturale in grado di produrre effetti di stimolo mentale blandamente simili a quelli di sostanze anfetaminiche.   Un’altra sostanza imputata è la noradrenalina, neurotrasmettitore che attiva il sistema nervoso simpatico con conseguente aumento del battito cardiaco e sudorazione del palmo delle mani e viene rilasciata quando un evento provoca una serie di cambiamenti fisiologici. La noradrenalina è una catecolammina caratterizzata da un anello di catecolo ovvero di un anello benzenico con due gruppi ossidrilici adiacenti e da una catena laterale di etilammina o uno dei suoi derivati. La noradrenalina viene liberata dai neuroni detti noradrenergici che costituiscono il sistema noradrenergico che ha la funzione di trasmettere l’impulso nervoso tramite un meccanismo di trasmissione a catena. L’ultima sostanza imputata di dare le tipiche sensazioni di innamoramento è la dopamina che è, come la noradrenalina, una catecolammina La dopamina funziona da neurotrasmettitore che, agendo sul sistema nervoso simpatico, produce effetti quali aumento della pressione sanguigna e della frequenza cardiaca. Il rilascio di dopamina viene stimolato da eventi che producono motivazione e ricompensa quale l’assunzione di un buon cibo o la soddisfazione sessuale. La dopamina che è il precursore della noradrenalina è in grado di attivare fino a cinque recettori diversi nel cervello conferendo una sensazione di godimento. La conoscenza di questi meccanismi non intacca minimamente il coinvolgimento emotivo verso la persona amata ma forse razionalizza determinati comportamenti. Allora anche l’amore è chimica? Yes all is...

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Acqua micellare
Giu28

Acqua micellare

Sebbene si trovi in commercio già da qualche anno l’acqua micellare è divenuta quest’anno un prodotto conosciuto da tutti grazie ad una campagna pubblicitaria persuadente e convincente. L’acqua micellare viene pubblicizzata per la sua azione struccante rapida ed efficace, oltre ad un’azione detergente e idratante, che è particolarmente auspicata dalle donne che si truccano abitualmente ma che non hanno molto tempo per rimuovere il trucco. Per comprendere l’azione dell’acqua micellare bisogna comprendere innanzi tutto cosa sono le micelle che costituiscono la base di questo prodotto. Per comprendere il principio su cui si basa l’azione dell’ acqua micellare bisogna comprendere da cosa è costituita e come è fatta una micella. Si consideri una molecola anfipatica ovvero costituita da una parte idrofoba e da una parte idrofila. La parte idrofoba è costituita da una catena carboniosa con un numero di atomi di carbonio maggiore di 5 detta coda mentre la parte idrofila detta testa può essere costituita da un residuo in grado di subire una dissociazione ionica come, ad esempio, -SO3Na, -COONa o -SO4Na. Quando tali molecole sono poste in acqua tenderanno ad aggregarsi disponendosi in modo da evitare il contatto delle parti non polari idrofobe che si nascondono all’interno e esponendo all’acqua la testa idrofila formando una micella ovvero una struttura a doppio strato La formazione delle micelle avviene quando la concentrazione delle molecole anfipatiche è al di sopra di un valore critico, detta concentrazione micellare critica e in condizioni di temperatura maggiore o uguale alla cosiddetta temperatura di Krafft. Per la rimozione del trucco e in particolare il trucco degli occhi sono in commercio moltissimi tipi di prodotti come latte detergente, struccanti oleosi e struccanti bifasici che hanno tutti in comune la presenza di sostanze idrofobe. Poiché il trucco è costituito da sostanze di natura grassa questi struccanti solubilizzano il trucco anche quello più resistente. L’acqua micellare contiene sia una parte grassa che acqua e pertanto viene considerata come un prodotto all-in-one ovvero un prodotto in grado di detergere, rimuovere il trucco e idratare. Ovviamente la composizione varia a seconda della casa produttrice ma si tenga presente che sulla pelle rimane un sottilissimo film di sostanza oleosa che, se da un lato ha un’azione idratante, dall’altro limita la penetrazione di ulteriori creme spesso adoperate come quelle anti-age....

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Propoli
Giu04

Propoli

La propoli è una sostanza di origine vegetale raccolta dalle gemme e dalle cortecce delle piante dalle api che esse elaborano successivamente con l’aggiunta di alcune sostanze prodotte dal loro organismo come cera, polline ed enzimi. Le api utilizzano la propoli per sigillare i fori dell’arnia, per unire tra loro i favi e per renderli indenni dall’attacco di funghi e batteri. La propoli veniva utilizzata, per le sue proprietà antibatteriche, dagli antichi Egizi per l’imbalsamazione mentre agli antichi Greci era nota per la sua capacità di accelerare la cicatrizzazione delle ferite. La composizione chimica della propoli è molto variabile ed in particolare risente delle diverse zone climatiche e geografiche ed infatti la propoli può assumere anche diverse colorazioni che vanno dal giallo, al marrone, dal rosso al nero. La propoli è costituita da resine di tipo terpenoide che conferiscono alla propoli il tipico odore che sono presenti in ragione del 50%, cere composti chimici organici di tipo lipidico  costituite oltre che da idrocarburi da esteri formati dall’unione di acidi carbossilici a lunga catena e alcoli a lunga catena che sono presenti in ragione del 30%, oli essenziali e oli aromatici che sono presenti in ragione del 10%, pollini e impurità. Nella propoli sono contenute diverse classi di composti: Acidi alifatici tra cui l’acido idrossiacetico e l’acido malico Acidi aromatici tra cui l’acido benzoico, l’acido trans-cinnamico, l’acido caffeico e l’acido ferulico Esteri di cui molti derivanti dall’acido caffeico, acido cumarico, acido ferulico Flavonoidi tra cui pinocembrina, crisina, galangina e pinobanksina Aldeidi come la vanillina e l’aldeide cinnamica Alcoli come l’alcol benzilico, l’alcol feniletilico e l’alcol cinnamilico Sono inoltre presenti sali minerali di potassio, sodio, calcio, magnesio, rame, zinco, manganese e ferro oltre a vitamine del gruppo B, C, E e P. La propoli, come tutte le sostanze di origine naturale, viene considerata efficace nel combattere molte patologie e assunta in sostituzione delle terapie antibiotiche e antinfiammatorie adatta a rinforzare il sistema immunitario e a curare i malanni di stagione. Nell’ambito della medicina alternativa la propoli viene consigliata per la cura di malattie dermatologiche, intossicazioni alimentari, mal di denti, ulcera e addirittura cancro. Premesso che la propoli può scatenare reazioni allergiche a causa del polline che può essere presente nel prodotto commerciale si deve tener presente che la crescente domanda ha portato sul banco delle farmacie e delle erboristerie prodotti, spesso provenienti da Cina India e Sud America contenenti sostanze estranee come antibiotici, acaricidi e idrocarburi policiclici aromatici. Occorre innanzitutto preferire la propoli biologica italiana proveniente da zone incontaminate e prodotta da piccoli apicoltori e soprattutto tener presente che la medicina alternativa non può sostituire, specie in talune patologie quella...

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Cibi a contenuto acido
Giu03

Cibi a contenuto acido

Per realizzare un piatto appetitoso vengono adoperati ingredienti tali da equilibrare i vari gusti e se si è un grande chef questi ultimi vanno anche bilanciati. Ad esempio per preparare una salsa al pomodoro si utilizza il pomodoro che è acido, la cipolla e la carota che sono dolci, il sale che è salato e il sedano che è amaro. Uno dei gusti presenti in alcuni alimenti è il gusto acido, ma al di là delle ricette da gourmet, i cibi particolarmente acidi vanno limitati e opportunamente bilanciati specie per chi soffre di alcune patologie come l’acidità gastrica. Mentre tutti sanno che il succo di limone è acido la gran parte delle persone non conosce quali siano i cibi ad alto e medio contenuto di acidità. Il grado di acidità viene misurato tramite la scala di pH che misura l’acidità o la basicità di una soluzione acquosa. Una soluzione è neutra se il valore di pH è pari a 7 e in tal caso la concentrazione di ioni H+ è uguale a quella di ioni OH-. Al diminuire del pH la concentrazione di ioni H+ aumenta e diminuisce quella di ioni OH- mentre all’aumentare del valore di pH aumenta la concentrazione di ioni OH- mentre diminuisce quella di ioni H+. Studi medici hanno evidenziato che molte patologie sono dovute all’eccesso di acidità presente nel nostro corpo quindi il mantenimento di un corretto equilibrio acido-base stabilizza il nostro fisico, ci protegge da diversi stati patologici e ci fa vivere meglio. Tra gli acidi veri e propri che assumiamo con i cibi vi è l’acido acetico presente nell’aceto, l’acido citrico contenuto negli agrumi, l’acido fumarico che viene aggiunto a molti alimenti quale regolatore di acidità e presente in molte bevande analcoliche, l’acido lattico presente in molti prodotti da forno, l’acido malico presente nelle mele e nelle pere, l’acido fosforico presente in bevande come la coca cola, l’acido tartarico presente in marmellate, caramelle e succhi di frutta e l’acido caffeico presente in alcuni alimenti come cicoria, carciofo, piselli e fragole. Vi sono tuttavia alimenti di cui comunemente non si sospetta l’acidità. Hanno infatti un elevato contenuto acido tra i prodotti vegetali mais, patate, olive, spinaci, bietola, ravanelli, melenzane e barbabietola mentre tra la frutta, oltre agli agrumi risultano acidi mirtilli, lamponi e ribes. Prodotti quale pane bianco con un pH di 5, riso con un pH di 6, pasta, biscotti, cracker, dolci sono alimenti che conferiscono acidità I latticini sono tutti in genere acidi dal formaggio fuso ai formaggi gialli, freschi, stagionati o fermentati, panna e burro oltre che il latte stesso. Tra i legumi sono acidi i fagioli, i piselli, le...

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Polifenoli
Giu02

Polifenoli

I polifenoli sono una classe di composti organici caratterizzati dalla presenza di molte unità di gruppi fenolici e sono presenti in natura in molti tipi di piante e frutti. I polifenoli costituiscono un gruppo di molecole altamente complesso con peso molecolare variabile che può superare i 30000 Da. I polifenoli sono metaboliti secondari delle piante in cui hanno la funzione di protezione dai raggi U.V. e da agenti patogeni. L’interesse per questi composti che possono essere ottenuti anche per via sintetica è molto elevato a causa della loro capacità antiossidante e gli studi effettuati suggeriscono che una dieta a lungo termine ricca di polifenoli possa essere utile nella prevenzione del cancro, diabete, osteoporosi  e di altre patologie come quelle cardiovascolari e neurovegetative. Attualmente sono state identificate circa 8000 polifenoli di origine vegetale che possono essere classificati sulla base della loro origine, della loro funzione biologica e della loro struttura chimica. Da un punto di vista chimico i polifenoli vengono classificati in base agli anelli fenolici in essi contenuti e degli elementi strutturali che legano tra loro questi anelli. I polifenoli vengono quindi suddivisi in quattro classi: acidi fenolici, flavonoidi, stilbenoidi e lignani: Gli acidi fenolici sono composti contenenti un gruppo ossidrilico fenolico e un gruppo carbossilico;  gli acidi fenolici presenti in natura sono ulteriormente suddivisi in acidi idrossibenzoici  e acidi idrossicinnamici. Gli acidi idrossibenzoici sono l’acido o-idrossibenzoico noto come acido salicilico, l’acido m-idrossibenzoico e l’acido p-idrossibenzoico. Gli acidi idrossicinnamici sono idrossi derivati dell’acido cinnamico C6H5CH=CHCOOH e tra quelli presenti negli alimenti vi sono tra gli altri l’acido caffeico, l’acido ferulico, l’acido sinapinico, l’acido cumarico, acido gallico e l’acido clorogenico. Gli acidi fenolici costituiscono circa un terzo dei composti polifenolici presenti nella nostra dieta e sono presenti in varia misura in tutte le specie vegetali ed in particolare nella frutta dal sapore acido. l flavonoidi sono i polifenoli più abbondanti nella dieta e presentano nella loro struttura due anelli aromatici legati tra loro da tre atomi di carbonio che formano un eterociclo ossigenato e pertanto la loro struttura generale viene indicata come C6-C3-C6 I flavonoidi vengono suddivisi sulla base del carbonio dell’anello C a cui su lega l’anello B e sul grado di insaturazione dell’anello B. Vengono quindi classificati in flavoni, flavonoli, flavononi, flavanonoli, flavanoli e antociani. Gli stilbenoidi sono derivati ossidrilati dello stilbene costituito da un etene sostituito da ambo i lati con un gruppo fenilico. La maggior parte degli stilbenoidi presenti nelle piante agiscono da fitoalessine composti che costituiscono una risposta all’attacco di agenti patogeni. Gli stilbenoidi si suddividono in agliconi e glicosidi. Fanno parte degli agliconi la pinosilvina, lo pterostilbene presente nei mirtilli, nelle mandorle e nel...

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Schermo dello smartphone che si autoripara
Mag24

Schermo dello smartphone che si autoripara

La ricerca di materiali innovativi, dotati di particolari proprietà da utilizzare nei campi più svariati, ha pervaso l’umanità fin dalla preistoria. La scoperta di nuovi materiali ha condizionato lo sviluppo della società favorendo il progresso ad iniziare dal bronzo fino ai polimeri e ai materiali in 2D. Di recente è stato presentato alla American Chemical Society un lavoro rivoluzionario che potrebbe avere, nei prossimi anni, applicazioni al limite dell’immaginazione. Un team di ricercatori dell’Università della California e dell’Università del Colorado coordinato dal chimico Chao Wang ha ottenuto un nuovo materiale trasparente, estremamente elastico, conduttore di elettricità che ha la caratteristica di autoripararsi una volta rotto che potrebbe essere sfruttato per il touch screen. Il materiale costituito da un polimero estensibile e un sale ionico in cui è presente un legame ione- dipolo che può “ricucirsi” in meno di 24 ore sfruttando l’attrazione tra ioni e molecole polari. Questo materiale potrebbe quindi risolvere l’annoso problema della rottura dello schermo dello smartphone che comporta elevati costi per la riparazione oltre che alla rinuncia per svariati giorni dell’accessorio che è diventato praticamente insostituibile. Gli scienziati sono partiti dal presupposto che i legami covalenti sono forti ma non si ripristinano una volta rotti mentre gli altri legami come, ad esempio il legame a idrogeno è più debole ma può riformarsi: ad esempio il legame a idrogeno è il legame intermolacolare presente nelle molecole di acqua e si rompe e si riforma in modo dinamico. Sebbene esistano polimeri che si autoriparano formano legami a idrogeno o legami di coordinazione ma non sono adatti per essere utilizzati nei conduttori ionici. I ricercatori hanno quindi appuntato la loro attenzione a un tipo di legame diverso ovvero un’interazione ione-dipolo che si verifica tra ioni e molecole polari che non era mai stato preso in considerazione nella realizzazione di polimeri che si autoriparano. Si è quindi considerato un polimero estensibile costituito da fluoruro di polivinilidiene-esafluoropropilene di tipo polare e da un sale ionico che stabilisce con il polimero interazioni ione-dipolo. Il nuovo materiale ottenuto conduttore di elettricità può allungarsi 50 volte rispetto alla sua dimensione iniziale ed è in grado di autoripararsi entro un giorno. La ricerca ora si rivolge all’ottimizzazione del materiale manipolando i legami covalenti presenti e testandolo in particolari condizioni come la presenza di particolare...

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