Estratto di Passiflora Incarnata L. :strategie di incapsulamento e studi di bioaccessibilità

This thesis focuses on the study of vitexin, a polyphenol known for its bioactive properties, found in the plant Passiflora incarnata. The main objective was to develop and validate a method for the extraction and quantification of vitexin and to apply innovative strategies to enhance its bioaccessibility. In the first phase, a hydroalcoholic extraction method was optimized using Design of Experiment (DOE). Optimal conditions were identified through a series of screening, optimization, and validation experiments. In parallel, a pressurized hot water extraction (PHWE) was conducted, also optimized and validated with DOE support. The quantification of vitexin was carried out through a developed and validated RP-HPLC-UV protocol. Subsequently, vitexin was encapsulated using polysaccharides derived from the seed cake of Camelina sativa, a plant belonging to the Brassicaceae family. Two ratios of vitexin to carrier (50:50 and 25:75) were prepared, resulting in a powder obtained by drying at 50°C. The bioaccessibility of vitexin was evaluated through a simulated in vitro digestion protocol, both for the encapsulated and non-encapsulated active ingredient. The results showed that, although encapsulation represents a promising strategy to improve the absorption of bioactive compounds, the specific approach adopted requires revision. The carrier used led to the release of most of the vitexin at the oral level, limiting its potential absorption in the intestinal tract. This highlights the importance of encapsulation strategies for enhancing the absorption of bioactive compounds and the need to explore alternative carriers to optimize the bioavailability of vitexin.

La presente tesi si concentra sullo studio della vitexina, un polifenolo noto per le sue proprietà bioattive e presente nella pianta di Passiflora incarnata. L’obiettivo principale è stato lo sviluppo e la validazione di un metodo di estrazione e quantificazione della vitexina e l’applicazione di strategie innovative per aumentarne la bioaccessibilità. Nella prima fase, è stato sviluppato un metodo di estrazione idroalcolica ottimizzato mediante Design of Experiment (DOE). Le condizioni ottimali sono state identificate attraverso una serie di esperimenti di screening, ottimizzazione e validazione. Parallelamente, è stata condotta un’estrazione ad acqua calda pressurizzata (PHWE), anch’essa ottimizzata e validata con il supporto di DOE. La quantificazione della vitexina è stata eseguita tramite un protocollo RP-HPLC-UV sviluppato e validato. Successivamente, la vitexina è stata incapsulata utilizzando polisaccaridi derivati dal panello di semi di Camelina sativa, una pianta appartenente alla famiglia Brassicaceae. Sono stati preparati due rapporti tra vitexina e carrier (50:50 e 25:75), ottenendo una polvere mediante essiccazione a 50°C. La bioaccessibilità della vitexina è stata valutata tramite un protocollo di digestione simulata in vitro, sia per l’attivo incapsulato sia per quello non incapsulato. I risultati hanno evidenziato che, sebbene l’incapsulamento rappresenti una strategia promettente per migliorare l’assorbimento dei composti bioattivi, nel caso specifico è necessario rivedere l’approccio adottato. Il carrier utilizzato ha portato al rilascio di gran parte della vitexina a livello orale, limitando il potenziale assorbimento a livello intestinale. Questo mette in evidenza l’importanza delle strategie di incapsulamento per migliorare l’assorbimento dei composti bioattivi e la necessità di esplorare carrier alternativi per ottimizzare la biodisponibilità della vitexina.