Capsaicina: responsabile degli effetti degli spray urticanti

La tragedia della discoteca vicino a Senigallia, il panico scatenato in Piazza San Carlo a Torino e altri episodi con conseguenze meno gravi hanno portato alla ribalta gli spray al peperoncino, inizialmente nati come arma di difesa anti-aggressione, ma ultimamente usati anche a scopi illeciti.

Negli spray urticanti, la sostanza responsabile dei suoi effetti è la capsaicina, un composto organico presente nei peperoncini e responsabile del loro sapore piccante. Solitamente la concentrazione di questa sostanza in uno spray non supera il 10%.
Quando lo spray viene spruzzato sul viso, provoca un’irritazione momentanea della pelle e degli occhi del malcapitato. Altri effetti derivati dallo spruzzo di questa sostanza sono gonfiore, infiammazione e tosse. In genere, l’effetto dello spray scompare dopo una decina di minuti, ma proprio per la sua capacità immediata di creare un bruciore intenso ed una forte irritazione, lo spruzzo può creare conseguenze gravi come negli episodi citati sopra.

Caratteristiche e proprietà della capsaicina

Cerchiamo allora di capire cos’è la capsaicina e come agisce.
La capsaicina è un composto chimico a base azotata, che costituisce il principio amaro dei frutti di Capsicum annuum, il peperoncino.

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La capsaicina pura è incolore, inodore ed è in forma solida a temperatura ambiente. Secondo la Scala Scoville, che misura il grado di piccantezza dei vari tipi di peperoni, la capsaicina pura ha un grado di piccantezza di circa 16 milioni, contro un valore di 40.000 per il pepe di Cayenna. Inoltre, la capsaicina è una molecola idrofobica, che significa che si ripartisce preferibilmente negli ambienti grassi.
Quando viene consumata, la capsaicina si lega ai recettori del dolore di bocca e gola, che sono normalmente responsabili della sensazione di calore. Il piccante non viene percepito dalle papille gustative come il dolce, il salato, l’amaro, ma dai recettori del dolore, che si trovano sulla lingua. I recettori inviano segnali di dolore alle fibre nervose e di lì al cervello. L’effetto della capsaicina sui recettori è però soggettivo: un uso prolungato e continuo di peperoncino anestetizza i recettori, che quindi diventano meno sensibili agli effetti della sostanza. Un altro fattore è di tipo genetico.

La capsaicina ha una coda idrofobica molto lunga, che le consente di legarsi con un’alta affinità ai recettori presenti sulla lingua e le consente anche di diffondere attraverso le membrane cellulari, rendendo il bruciore più pervasivo e persistente. Queste proprietà, compresa quella di resistenza temporale molto lunga, sono le cause della sensazione di bruciore che si ha quando si riceve uno spruzzo urticante in faccia.

Negli spray urticanti, la capsaicina è ottenuta dalla macinazione dei frutti, viene estratta in un solvente organico, solitamente etanolo, che viene poi fatto evaporare, ottenendo infine una resina (chiamata oleoresina). Successivamente viene aggiunto propilenglicole e si ottiene una sospensione acquosa. Il tutto viene pressurizzato per ottenere un aerosol e quindi uno spray, conservato in bombolette di portata ridotta.

La scoperta della capsaicina

La scoperta della capsaicina risale al XIX secolo. Il chimico tedesco Christian Friedrich Bucholz la isolò partendo da peperoncini macerati con l’uso di solventi organici: lo stesso metodo che viene utilizzato ancora oggi per estrarre l’oleoresina dai peperoncini. Il nome con il quale la sostanza è conosciuta è stato dato da L.T. Thresh che l’ha sintetizzata in forma cristallina. Alcuni anni più tardi, un medico ungherese dimostrò che la sostanza era in grado di stimolare le mucose della bocca e dello stomaco aumentando la produzione dei succhi gastrici. La prima produzione di sintesi della capsaicina risale al 1930.

Proprietà della capsaicina

Sono numerose le proprietà benefiche che vengono attribuite alla capsaicina, anche se alcune sono ancora da accertare dal punto di vista scientifico. Poiché ha la capacità di legarsi ad alcuni recettori del dolore, desensibilizzandoli, la capsaicina sembra avere proprietà antidolorifiche. Sembra inoltre essere utile contro le infiammazioni e nella gestione di patologie infiammatorie anche importanti come l’artrite reumatoide. Per questo motivo è utilizzato anche in composizioni medicinali topiche per la riduzione del dolore e come ingrediente di integratori alimentari.

Una curiosità sulle proprietà della capsaicina, è che, mentre allontana alcuni animali per i suoi effetti di bruciore, alcune specie non ne subiscono gli effetti, anzi, sono attirati dalla piccantezza. Alcuni studi eseguiti su storni, piccioni e altri uccelli confermano che agli uccelli il piccante non spiace affatto! Infatti, questi animali non solo sembrano non risentire degli effetti irritanti della capsaicina, ma sviluppano una predilezione per gli alimenti che la contengono.

Ora che sappiamo qualcosa in più su questa sostanza non è che dobbiamo temere di meno l’uso improprio degli spray urticanti, ma forse abbiamo maggiore consapevolezza sui rischi per la salute che possiamo correre. Il mio invito è che la capsaicina serva solo per dare più gusto alle nostre pietanze e come analgesico per farci stare meglio.

Il futuro della chimica

 

Sabato primo dicembre a Torino si è tenuto il convegno “Chimica: ieri, oggi e domani” organizzato dall’Ordine dei chimici e dei fisici. Si sono susseguiti interventi molto interessanti, che mi hanno portato a fare una serie di riflessioni sul ruolo della chimica oggi. È un post diverso da quelli che di solito ospita il blog, ma mi sembra adatto come post di fine anno.

La chiave emersa dal convegno secondo me sta nell’accezione della chimica, variata nel corso del tempo. In passato la chimica ha portato benessere e sviluppo: dalla produzione di nitrati e quindi di fertilizzanti che hanno contribuito a una forte spinta verso l’alto nella crescita demografica mondiale, alla creazione di nuove sostanze come la plastica. La chimica ha portato anche a guerre per l’accaparramento delle materie prime e alle armi chimiche, ma nel complesso ha avuto un impatto positivo e di sviluppo per la popolazione mondiale.

Oggi invece la chimica ha una connotazione quasi esclusivamente negativa. Da un lato deve fare i conti con i problemi che la chimica di ieri ha lasciato: inquinamento, sfruttamento delle risorse, malattie correlate all’inquinamento ambientale (pensiamo all’amianto, alle acciaierie, alle diossine e alle falde inquinate da pesticidi e metalli pesanti). Dall’altro lato tutto ciò che è chimica è considerato negativo. Così compaiono i prodotti “senza chimica” (sic), i prodotti naturali in contrapposizione alle sostanze di sintesi.

La chimica di oggi deve rimediare agli errori della chimica di ieri. Però la chimica di oggi viene anche in soccorso alla chimica stessa, grazie allo sviluppo di nuovi processi e nuovi materiali, e di nuove strategie per rimediare ai danni che la chimica ha fatto in passato.

E la chimica di domani? Secondo i relatori del convegno, la chimica del futuro contribuirà nuovamente al miglioramento delle condizioni di vita del mondo, senza gli impatti negativi che ha avuto in passato. Sarà fondamentale per quei filoni di cui oggi si comincia a sentir parlare: economia circolare, sviluppo sostenibile e umanesimo integrato. Come ha giustamente sostenuto il dott. Roberto Ronco della Regione Piemonte (settore ambiente, governo e tutela del territorio), un passo positivo è lo spostamento dell’Ordine dei chimici e dei fisici dalla tutela del Ministero della Giustizia a quella del Ministero della Sanità. Si è finalmente capito che i chimici non sono quelli che inquinano, ma hanno competenze in materia ambientale e di salute pubblica. Sono attenti all’ambiente e alla salute delle persone e grazie allo sviluppo odierno sono in grado di rimediare ai danni che i loro predecessori hanno prodotto.

Quello che, a mio parere, la chimica di domani dovrà fare è un cambio di immagine. La chimica deve raccontare sé stessa nel modo giusto per perdere l’accezione negativa che oggi la accompagna. Oggi la chimica è ancora considerata una materia ostica e difficile e quello che non si conosce spaventa e assume una connotazione negativa. La chimica deve imparare a raccontarsi. I chimici devono imparare a raccontare la chimica nel modo giusto, obiettivo, per allontanare teorie complottiste, visioni negative e il proliferare di prodotti naturali e senza chimica (che tra l’altro non hanno alcun senso).

Da quando 150 anni fa Mendeleev cominciò a raggruppare gli atomi in base a caratteristiche comuni, creando la famosa Tavola periodica, la chimica ha fatto passi enormi, non sempre tutti giusti e finalizzati a un progresso positivo. È sempre stata associata a qualcosa di negativo, per l’inquinamento che ha prodotto, per le grosse fabbriche con grandi impatti ambientali e visivi. Ma soprattutto, credo, per colpa dell’avidità e del senso di onnipotenza tutti umani. Oggi dobbiamo fare i conti con un’immagine negativa, anche se i chimici stanno facendo sforzi enormi per trovare nuovi processi e materiali con un basso impatto sull’ambiente e grandi vantaggi per tutti. Abbiamo capito che dobbiamo mettere una regola al numero potenzialmente infinito di sostanze che siamo in grado di produrre (con il REACH), raccogliendo l’eredità e il lavoro di classificazione iniziato proprio da Mendeleev. Domani la chimica sarà a servizio dell’uomo e dell’ambiente, senza più danneggiarli.
Sarà compito dei chimici e di chi racconta la chimica farle cambiare reputazione.

L’altro grosso filone che è emerso riguarda la collaborazione di tutti per risolvere problemi complessi, ma di questo voglio parlare su LinkedIn con un post a parte, perché credo sia un argomento importante per tutti i settori, non solo quello chimico.

Concludo con una frase che ha pronunciato il prof. Zecchina, professore emerito dell’Università e membro dell’Accademia dei Lincei.

Il futuro sta nella cultura e nella creatività libera.