94236 - CHEMISTRY OF ANTIOXIDANTS

Conoscenze e abilità da conseguire

At the end of the course students will be familiar with the radical reactions involved in the oxidation of organic materials and biomolecules, and on the main mechanisms for antioxidant protection. The student will know the main classes of natural and synthetic antioxidants and the structure-activity relationships for antioxidant behavior. He/She will have developed a critical attitude in the evaluation of a potential antioxidant. The student will know the main methods to test the antioxidant activity in model systems, either chemical or biomimetic. The student will possess the body of knowledge necessary to select appropriate antioxidant systems to protect manufactured materials or biomaterials.

Contenuti

- Struttura e proprietà dei radicali liberi. Principali reazioni radicaliche. Reazioni radicaliche a catena, la reazione di autossidazione. Meccanismo di autossidazione dei principali tipi di substrati organici ed aspetti cinetici.

- Classificazione degli antiossidanti: meccanismo di interferenza con il processo di autossidazione. Antiossidanti preventivi, antiossidanti interruttori di catena ed altri antiossidanti. Azione antiossidante indiretta in sistemi biologici.

- Aspetti cinetici dell'azione antiossidante: quanto è efficace un antiossidante?

- Gli antiossidanti interruttori di catena: principali strutture (fenoli, ammine, tioli, enoli, idrossilammine, acidi solfenici e selenenici. Relazioni struttura-attività.

- Esempi di antiossidanti naturali di particolare rilevanza nella nutrizione e nella salute umana (vitamina E, vitamina C, bioflavonoidi, acido urico, glutatione, allicina, oli essenziali, ecc.)

- Azioni sinergiche nell'attività antiossidante

- Principali metodi per studiare gli antiossidanti e misurarne l'efficacia. Sistemi modello.

- Come progettare nuovi sistemi antiossidanti

- Esempi di antiossidanti utilizzati nella formulazione di prodotti cosmetici come conservanti o come ingredienti attivi

Testi/Bibliografia

- L. Valgimigli, D. A. Pratt; Antioxidants in Chemistry and Biology. In: Encyclopedia of Radicals in Chemistry, Biology and Materials, Wiley 2012, Vol. 3 Chapter 56, pag. 1623-1678

- R. Amorati, M. C. Foti, L. Valgimigli. Antioxidant Activity of Essential Oils. J. Agric. Food Chem. 2013, 61, 10835−10847.

- R. Amorati, L. Valgimigli. Advantages and limitations of common testing methods for antioxidants. Free Radical Research, 2015, 49, 633–649.

- Presentazioni powerpoint utilizzate durante le lezioni

Metodi didattici

Lezioni frontali in aula e discussione della letteratura scientifica corrente inerente l'argomento. Il docente porrà particolare enfasi nello stimolare un atteggiamento critico da parte degli studenti.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Colloquio sulle tematiche oggetto del corso e discussione da parte dello studente di una tesina tratta dalla letteratura scientifica corrente.

Strumenti a supporto della didattica

Copia delle presentazioni powerpoint utilizzate durante il corso sarà resa disponibile tramite il portale Insegnamenti On Line (https://iol.unibo.it/)

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Luca Valgimigli