I “SOSTITUTI” DEL DNP

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2,4 dinitrofenolo (DNP)

 

Come ben sappiamo, il DNP [2,4-dinitrofenolo o α-dinitrofenolo] è un nitrocomposto derivato del fenolo il quale rientra nella categoria dei disaccoppianti chimici. Famoso in ambito culturistico per la sua potente azione “brucia grassi”, il DNP deve il suo grande potenziale alla sua capacità di interferire con il processo cellulare della sintesi dell’ATP: l’ATP è la fonte di energia fondamentale per la cellula e tutte le sostanze nutritive che producono energia, compresi i carboidrati, alla fine sono convertiti in ATP. Dal momento che la cellula non può sintetizzare con efficienza l’ATP in presenza di una sostanza disaccoppiante come il DNP, essa deve ricorrere ad un altro substrato energetico per ricavare le calorie necessarie per continuare la produzione di ATP: i grassi.

Nonostante l’enorme potenziale del DNP, con la sua capacità di aumentare il metabolismo a riposo del 50%, esso è risultato un composto con un esiguo margine di sicurezza tra “dose efficace” e “dose letale”, questo ha spinto atleti e ricercatori a dover trovare un sostituto che desse risultati simili ma con un margine di sicurezza più ampio; il primo ad emergere fu l’Acido Usnico.

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Acido Usnico

 

L’Acido Usnico è un derivato del dibenzofurano naturalmente presente in alcune specie di licheni, è stato isolato dallo scienziato tedesco Wilhelm Knop nel 1844(1) e la prima sintesi risale agli anni 1933-1937 ad opera di Curd e Robertson.(2)

L’Acido Usnico è stato identificato in molti generi di licheni tra cui Usnea barbata, Cladonia, Lecanora, Ramalina, Evernia, Parmelia e Alectoria, esso possiede una vasta gamma di interessanti proprietà biologiche. Si tratta di un potente antibiotico efficace contro i batteri Gram-positivi, inclusi Staphylococcus, Streptococcus ed altri batteri come il Mycobacterium tuberculosis, agisce anche contro alcuni funghi patogeni e sembra possedere anche attività antivirale, antiprotozoaria, antimicotica, anti-infiammatoria ed analgesica.

Nel corso di ricerche preliminari, è stato verificato che l’Acido Usnico svolge azione adrenergica nei modelli di giunzione nervosa sia di rana sia di lombrico (3). L’Acido Usnico possiede anche altre caratteristiche, come l’assorbimento delle radiazioni ultraviolette, proprietà di conservazione, proprietà di inibizione della crescita batterica, agisce anche come antierbivoro ed antiparassitario nonché come insettifugo.

L’acido Usnico viene utilizzato come ingrediente di creme, polveri, dentifrici, collutori, deodoranti, shampoo per capelli e prodotti per la protezione solare. In alcuni di questi preparati, la molecola viene impiegata come principio attivo, in altri come conservante.

Ciò che interessa maggiormente l’”atleta medio” è il potenziale dimagrante dell’Acido Usnico che, con il suo sale usnato di sodio, viene commercializzato negli Stati Uniti ed in molti paesi europei come sostanza naturale utile a questo scopo, spesso è l’ingrediente di alcuni integratori alimentari proposti per la riduzione del peso corporeo, anche se questa indicazione non è supportata da solide prove scientifiche. Questi integratori, quando vengono assunti secondo le istruzioni riportate sull’etichetta, sono in grado di fornire dosi orali giornaliere tra i 10mg e 1.350 mg, per i soggetti adulti.

L’Acido Usnico era un ingrediente di un prodotto chiamato Lipokinetix, commercializzato negli Stati Uniti dalla società farmaceutica Syntrax Innovations, per indurre la perdita di peso attraverso l’aumento del metabolismo basale. Lipokinetix nel novembre 2001 è stato oggetto di un avvertimento della Food and Drug Administration (FDA) negli Stati Uniti, a causa della sua potenziale epatotossicità. La FDA riportava che la tossicità epatica era stata riscontrata in soggetti giovani, di età compresa tra i 20 ed i 32 anni, e che non era stato possibile identificare alcuna altra possibile causa di tossicità. In tutti i casi, inoltre, non sembrava vi fossero preesistenti condizioni mediche che avrebbero potuto predisporre questi consumatori alla tossicità epatica.

I primi segni di epatotossicità, sempre stando alla “dear doctor letter” della FDA, vennero osservati a distanza di 2 settimane – 3 mesi dall’assunzione di Lipokinetix (4). Anche se il Lipokinetix, oltre all’Acido Usnico, conteneva norefedrina (conosciuta anche come PPA, fenilpropanolamina), caffeina, yohimbina e diiodotironina (T2), in letteratura medica sono riportati diversi casi nei quali un’assunzione orale giornaliera di 300–1350 mg in un periodo di alcune settimane ha portato gli utilizzatori a sviluppare una grave epatotossicità. L’Acido Usnico è stato associato a numerosi casi di epatite acuta, talvolta fulminante, in alcuni casi esitata anche in trapianto di fegato.(5-10)

Sembra inoltre che la tossicità della sostanza possa essere incrementata dalla contemporanea assunzione di inibitori del citocromo P450, deputato al suo metabolismo. Inoltre, l’Acido Usnico non ha dimostrato nella pratica la stessa efficacia attribuibile al DNP, cosa che, sommata all’epatotossicità della sostanza, non fa di questo composto un sostituto accettabile del 2,4dinitrofenolo.

Esiste un’altra sostanza candidata a “sostituto” del DNP, l’Acido Anacardico.

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Acido Anacardico

 

L’Acido Anacardico è una miscela di sostanze organiche naturali presenti, per 80-85%, nell’olio di gusci di anacardo, è un liquido giallo parzialmente miscibile in alcool ed etere, ma quasi immiscibile in acqua. Chimicamente, l’Acido Anacardico è una miscela di diversi composti organici strettamente correlati, ciascuno costituito da un acido salicilico sostituito con una catena alchilica che ha 15 o 17 atomi di carbonio, il gruppo alchilico può essere saturo o insaturo. La composizione della miscela dipende dalla specie della pianta.

L’Acido Anacardico, isolato dai gusci di anacardio o da diverse altre piante medicinali, è il nome generico dato a una famiglia di quattro diversi acidi salicilici 6-alchilici aventi diversi gradi di insaturazione nella catena alchilica 15-carbonio.(11) Questi composti sono associati ad azioni anti-infiammatorie, antitumorali, molluschicide, e attività antimicrobiche. In letteratura di frequente viene dato il nome Acido Anacardico al composto completamente saturo (acido 6-pentadecilsilico), ed è proprio questa variante ad essere stata analizzata in laboratorio mettendo a confronto la sua azione cellulare con quella del DNP.

Nel 2000 Masaaki Toyomizu pubblicò uno studio nel quale analizzava le proprietà dell’Acido Anacardico, uno dei composti presi in esame era, appunto, l’Acido 6-pentadecilsilico.(12) Toyomizu estrasse mitocondri dalle cellule del fegato di ratto e ne espose alcuni al DNP e altri all’Acido 6pentadecilsilico, scoprì che entrambe le sostanze avevano effetti simili, avevano ridotto l’ADP: il rapporto di ossigeno e il rapporto di controllo respiratorio [RCR]. Entrambe le molecole portarono inoltre il materiale mitocondriale nella fase di stato 4, come viene chiamata dai biologi molecolari.

In breve, come risultato dell’azione di entrambi i composti, i mitocondri iniziarono a bruciare più energia, diventando meno efficienti nell’utilizzarla, erano meno capaci di immagazzinare la forma di fosfati energetici.

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I ricercatori giapponesi erano entusiasti della loro scoperta, in quanto, apparentemente, avevano scoperto un nuovo aiuto dimagrante naturale.

«Alcuni agenti disaccoppianti sono stati usati in passato per trattare l’obesità abbassando l’efficienza della produzione di ATP […] questi agenti si sono rivelati estremamente tossici, e comunque il loro uso è stato da tempo interrotto. […] Si noti che l’acido anacardico è uno dei prodotti naturali trovati non solo nell’olio del guscio di noce di anacardio ma anche nel succo della frutta a guscio, che sono state a lungo consumate da quante più persone come cibo e come bevande»

Comunque sia, anche nella valutazione dell’Acido Anacardico non ci si può sbilanciare per via della mancanza di lavori scientifici mirati allo studio degli effetti fisiologici di una possibile supplementazione con questo composto.

In definitiva, bisogna contestualizzare sempre l’uso di una data molecola, anche se parliamo di DNP; quindi, se esiste un reale “bisogno” o se si tratta di semplice e superficiale spinta psicologica. Se si tratta della seconda situazione, qualsiasi composto volto alla perdita di grasso risulterà una cattiva scelta.

Gabriel Bellizzi

Riferimenti scientifici

1. Knop W., Chemisch-physiologische Untersuchung uber die Flechten. Justus Liebigs Annalen der Chemie Volume 49, Issue 2, pages 103–124, 1844

2. Robertson&Curd. J. Chem. Soc. 1173 (1933)

3. Harris N. J., Honors Thesis, Clark University, Worcester, Massachusetts. 1961

4. Lipokinetix Dear Healthcare Professional Letter – Nov 2001.

5. Durazo et al., Fulminant liver failure due to usnic acid for weight loss. Am J Gastroenterol. 2004 May;99(5):950-2.

6. Neff et al., Severe hepatotoxicity associated with the use of weight loss diet supplements containing mahuang or usnic acid. J Hepatol. 2004 Dec;41(6):1062-4.

7. Hsu et al., ‘Fat burner’ herb, usnic acid, induced acute hepatitis in a family. J Gastroenterol Hepatol. 2005 Jul;20(7):1138-9.

8. Sanchez et al., Severe hepatotoxicity associated with use of a dietary supplement containing usnic acid. Mayo Clin Proc. 2006 Apr;81(4):541-4.

9. Foti et al., Metabolism and related human risk factors for hepatic damage by usnic acid containing nutritional supplements. Xenobiotica. 2008 Mar;38(3):264-80.

10. Yellapu et al., Acute liver failure caused by ‘fat burners’ and dietary supplements: a case report and literature review. Can J Gastroenterol. 2011 Mar;25(3):157-60.

11. Satoh et al., Synthesis of anacardic acids utilizing an annelation reaction of isoxazoles with ethyl acetoacetate. Chem Pharm Bull. 1998 Oct;46(10) 1501-1505.

12. Toyomizu et al., Uncoupling effect of anacardic acids from cashew nut shell oil on oxidative phosphorylation of rat liver mitochondria. Life Sciences. 2000;66(3):229-34.

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