Polimetossiflavoni: origine, estrazione e possibili applicazioni salutistiche

This thesis focuses on the study and valorization of citrus by-products, particularly peel, commonly generated during industrial processing. These materials, often considered waste, represent a rich source of natural bioactive compounds, among which polymethoxyflavones stand out. Polymethoxyflavones are a class of complex flavonoids, and numerous scientific studies have highlighted their benefits for human health, particularly in the management of metabolic syndrome, the improvement of neuropathy, and their anti-inflammatory properties. However, the bioavailability of these compounds represents a significant challenge, as their effectiveness depends on their ability to be absorbed and utilized by the body. Currently, bioflavonoid-based products are already available on the market, but research is focusing on strategies to increase their bioavailability, such as the use of nanocarriers or innovative formulations. Polymethoxyflavones are obtained through extraction processes involving solvent-based techniques and subsequent purification. The analytical techniques primarily used are high-performance liquid chromatography (HPLC) and mass spectrometry, which allow for precise monitoring of the extraction process as well as the absorption and metabolism of the compounds once ingested. Their natural origin and presence in agricultural waste make these compounds particularly interesting from the perspective of the circular economy and environmental sustainability, encouraging the recovery of citrus fruit production waste. The production of polymethoxyflavones can help reduce environmental impact, promoting more efficient use of resources and reducing organic waste. A thorough understanding of the chemical structure of polymethoxyflavones and their extraction methods can facilitate the development of new supplements and drugs with potential health applications. This thesis examines the chemical composition of citrus by-products in depth, with particular attention to polymethoxyflavones. It then evaluates the potential for reusing these compounds in the industrial sector. Finally, it describes the benefits and possible health applications of polymethoxyflavones, with particular attention to metabolic syndrome and neuropathies, also considering their bioavailability.

Questo elaborato tratta lo studio e la valorizzazione dei sottoprodotti degli agrumi, in particolare la buccia, comunemente generati durante i processi di trasformazione industriale. Questi materiali, spesso considerati scarti, rappresentano in realtà una fonte ricchissima di composti bioattivi naturali, tra cui spiccano i polimetossiflavoni. I polimetossiflavoni sono una classe di flavonoidi complessi, e numerosi studi scientifici hanno evidenziato i loro benefici sulla salute umana, in particolare per la gestione della sindrome metabolica, il miglioramento delle neuropatie e le proprietà anti-infiammatorie. Tuttavia, la biodisponibilità di questi composti rappresenta una sfida importante, poiché la loro efficacia dipende dalla capacità di essere assorbiti e utilizzati dall’organismo. Attualmente, esistono già sul mercato prodotti a base di flavonoidi, ma la ricerca si sta concentrando su strategie per aumentare la loro biodisponibilità, come l’uso di nano carrier o formulazioni innovative. I polimetossiflavoni sono ottenuti attraverso processi di estrazione che coinvolgono tecniche basate su uso di solventi e successiva purificazione. Le tecniche analitiche utilizzate principalmente sono la cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC) e la spettrometria di massa, che permettono di monitorare con precisione il processo di estrazione ma anche l’assorbimento e il metabolismo dei composti una volta assunti. La loro origine naturale e la presenza negli scarti agricoli rendono questi composti particolarmente interessanti anche dal punto di vista dell’economia circolare e della sostenibilità ambientale, nel momento in cui derivano dal recupero degli scarti della produzione agrumicola. La produzione di polimetossiflavoni può contribuire a ridurre l’impatto ambientale, promuovendo un utilizzo più efficiente delle risorse e riducendo i rifiuti organici. La comprensione approfondita della struttura chimica dei polimetossiflavoni e delle modalità di estrazione può favorire lo sviluppo di nuovi integratori e farmaci con potenziali applicazioni salutistiche. In questo elaborato viene approfondito lo studio della composizione chimica dei sottoprodotti degli agrumi, con particolare attenzione ai polimetossiflavoni; quindi, viene valutata la potenzialità di riutilizzo di questi composti in ambito industriale ed infine vengono descritti i benefici e le possibili applicazioni salutistiche dei polimetossiflavoni, con particolare attenzione a sindrome metabolica e neuropatie, tenendo conto anche della loro biodisponibilità.