Dr Daniele Naviglio

Room 2N-01; phone +39-081674063; email daniele.naviglio@unina.it

orcid, webdocenti

Dr Anna Andolfi

Room 2N-22; phone +39-0812539179; email anna.andolfi@unina.it

orcid, webdocenti

Other Group members:

post-Doc: Maria Michela Salvatore

Research:

Extraction, isolation and structural identification of bioactive compounds from vegetables

Bioactive secondary metabolites produced by fungi

Extraction, isolation and structural identification of bioactive compounds from vegetables

Our main activities are the development, optimization and validation of innovative analytical methods aimed at the extraction, isolation, identification and quantification of natural compounds essentially from plants complex matrices. These activities, carried out in collaboration with research institutions and companies, have as primary aim the development of new formulations in the food and pharmaceutical sector. The research activity foresees: i) the optimization of both conventional solid-liquid extraction techniques such as maceration and percolation and of innovative technologies such as rapid dynamic solid-liquid extraction carried out using the Naviglio Extractor; ii) the isolation of the compounds of interest through the use of chromatographic techniques; iii) the structural identification of the main compounds through the use of spectroscopic (essentially NMR) and spectrometric (MS) methods; iv) the qualitative-quantitative analysis of the compounds of interest by using instrumental techniques such as GC-FID, HPLC-DAD, GC-MS and LC-MS.

Main collaboration:

Prof. Farid CHEMAT Avignon Université UMR 408, INRA - AU, GREEN UFR-ip Sciences, Campus Jean-Henri Fabre301 rue Baruch de Spinoza, BP 2123984916 Avignon Cedex 9 – France

Prof.ssa Michelina Catauro, Dipartimento di Ingegnaria, Università degli Studi della Campania Luigi Vanvitelli, via Roma 29 - 81031Aversa (CE).

Prof. Carmine Guarino, Dipartimento di Scienze e Tecnologie (DST), Università degli Studi del Sannio, via Francesco de Sanctis - 82100 Benevento BN - Italy

Prof.ssa Rosaria Sciarrillo, Dipartimento di Scienze e Tecnologie (DST), Università degli Studi del Sannio, via Francesco de Sanctis - 82100 Benevento BN - Italy

Dott. Monica Gallo Department of Molecular Medicine and Medical Biotechnology University of Naples Federico II Via Pansini, 5, 80131 Naples, Italy

Dott. Andrea Formato Department of Agricultural Science, University of Naples Federico II, via Università 100, 80045 Portici (NA), Italy

Bioactive secondary metabolites produced by fungi

Fungi can be thought as biosynthetic factories detaining the recipe for a plethora of biologically active and structurally diverse natural products (secondary metabolites) to be used as a source of original structural information.  In this respect, our group is involved in the isolation, structural and stereostructural characterization of bioactive metabolites produced in vitro essentially by fungi from diverse habitat and/or associated to organisms. To achieve these goals, the most advanced analytical and structure elucidation techniques are employed, in addition to the classic procedures of isolating and identifying bioactive fungal compounds.

The study the fungal metabolomic profiles is related to the important biological roles of secondary metabolites as virulence factors, chemical defense agents and chemical signal for communication. Furthermore, the importance to exploit natural resources is related to their potential applications as chemotherapeutic agents, pesticides, antimicrobials were evaluated in collaboration with plant pathologists, physiologists, geneticists, microbiologists, toxicologists, entomologists. Moreover, skills have been developed on the qualitative and quantitative analysis of bioactive metabolites and on their derivatization for biological activity structure correlation studies.

Main collaboration:

Prof. Eckhard Thines Institute of Biotechnology and Drug Research (IBWF), Kaiserslautern, Germania

Prof. Artur Jorge da Costa Alves e della dott.ssa Ana Cristina Estevas del Dipartimento di Biologia, CESAM (Centre for Environmental and Marine Studies) Università di Aveiro, Portogallo.

Dr. Muhammad Akbar, Department of Botany, University of Gujrat, Pakistan

Dott. Rosario Nicoletti Council for Agricultural Research and Agricultural Economy Analysis (CREA) Italia

Dott. Francesco Vinale dell'Istituto di Protezione Sostenibile delle Piante, CNR/Dipartimento di Medicina Veterinaria e Produzioni Animali, Università degli Studi di Napoli Federico II

Prof. Marco Guida e Prof. Emilia Galdiero Dipartimento di Biologia, Università degli Studi di Napoli Federico II

Prof. Anna ANDOLFI

Studio 2N-22; tel. +39-0812539179; Email: anna.andolfi@unina.it;

[https://www.docenti.unina.it/anna.andolfi]

[https://orcid.org/0000-0001-8949-3654]

[ANDOLFI, ANNA]

Altri Componenti del Gruppo:

Dr. Maria Michela Salvatore (RTDA, Dipartimento di Medicina Veterinaria e Produzioni Animali)

1. Tecniche tradizionali e innovative per l'estrazione di composti naturali

Il gruppo di ricerca vanta un'esperienza trentennale nello studio delle sostanze naturali. In particolare, l'obiettivo della ricerca si basa sulla produzione di estratti e/o sull'isolamento di composti bioattivi da piante, colture microbiche, ecc., in vista della loro applicazione pratica in campo alimentare, agricolo o farmacologico.

Vengono utilizzate sia tecniche tradizionali di estrazione liquido-liquido, solido-liquido (macerazione, percolazione, Soxhlet, ecc.) sia tecniche innovative come SFE (Supercritical Fluid Extraction) e RSLDE (Rapid Solid-Liquid Dynamic Extraction: Naviglio Extractor). In tutti i processi l'impatto ambientale è una priorità e quindi l'approccio "green" è costantemente considerato nelle fasi di ottimizzazione delle procedure di lavoro.

Lo stesso approccio innovativo viene utilizzato per l'estrazione di piante medicinali e per il recupero di sostanze bioattive dagli scarti di lavorazione dei processi produttivi nel settore agroalimentare.

2) Isolamento e caratterizzazione di composti naturali

Queste attività includono:

1. l'isolamento dei composti di interesse mediante tecniche cromatografiched ai promettenti estratti organici;
2. l'identificazione strutturale dei principali composti mediante metodi spettroscopici (essenzialmente NMR) e spettrometrici (MS);
3. l'analisi quali-quantitativa dei composti di interesse attraverso l'utilizzo di tecniche strumentali quali GC-FID, GC-MS e LC-MS.

3. Metaboliti secondari bioattivi prodotti da funghi

I funghi possono essere pensati come fabbriche biosintetiche per la produzione sostanze naturali biologicamente attive e strutturalmente diverse (metaboliti secondari). A questo proposito, il nostro gruppo è coinvolto nell'isolamento, caratterizzazione strutturale e stereostrutturale di metaboliti bioattivi prodotti in vitro essenzialmente da funghi provenienti da diversi habitat e/o associati ad organismi. Per raggiungere questi obiettivi, vengono impiegate le più avanzate tecniche analitiche e di identificazione strutturale, oltre alle classiche procedure di isolamento e identificazione di composti fungini bioattivi.

Lo studio dei profili metabolomici fungini è correlato agli importanti ruoli biologici dei metaboliti secondari come fattori di virulenza, agenti di difesa chimica e segnale chimico per la comunicazione. Inoltre, tali metaboliti sono sottoposti a saggi di attività antimicrobica, antivirale, fitototossica, antiproliferativa ecc. in vista delle loro applicazioni pratiche.

4. Metabolomica

La tematica presente riguarda lo sviluppo di strategie metabolomiche targeted ed untargeted per lo studio degli effetti di fattori biotici ed abiotici sulle colture microbiche. A questo scopo sono impiegate tecniche strumentali quali GCMS ed NMR e di analisi statistica multivariata e univariata dei dati. Tale studio consente di indivuare ad esempio gli effetti di potenziali antivirali e/o amtimicrobici sul metabolismo della cellula ospite e l'eventuale loro meccanismo d'azione.

Principali collaborazioni

Le attività di ricerca ai punti 2-4 sono svolte in collaborazione con gruppi operanti nel campo della patologia, della fisiologia umana, della farmacologia, della patologia vegetale, della medicina veterinaria, ecc., specializzati nella determinazione delle specifiche attività biologiche di estratti organici o composti puri in vista di possibili applicazioni pratiche. 

Prof. Farid Chemat, Avignon Université, Avignone, Francia

Prof.ssa Michelina Catauro, Università degli Studi della Campania Luigi Vanvitelli, Aversa (CE), Italia.

Prof. Carmine Guarino, Università degli Studi del Sannio, Benevento, Italia.

Prof.ssa Rosaria Sciarrillo, Università degli Studi del Sannio, Benevento, Italy.

Prof. Monica Gallo, Dipartimento di Medicina Molecolare e Biotecnologie Mediche, Università degli Studi di Napoli Federico II, Napoli, Italia.

Prof. Filomena Fiorito, Dipartimento di Medicina Veterinaria e Produzioni Animali, Università degli Studi di Napoli Federico II, Napoli, Italia.

Dr. Rosario Nicoletti, Council for Agricultural Research and Agricultural Economy Analysis (CREA), Italia.

Prof. Francesco Vinale, Dipartimento di Medicina Veterinaria e Produzioni Animali, Università degli Studi di Napoli Federico II, Napoli, Italia.

Dr. Muhammad Akbar, University of Gujrat, Pakistan.

Prof. Abdullah Shaito, College of Health Sciences, and College of Medicine, Qatar University.

Progetti

Finanziamento della Ricerca di Ateneo (FRA) 2022 dell'Università degli Studi di Napoli Federico II "Antiviral activity of fungal metabolites funicones in Canine coronavirus (CCoV-II) infection and investigation on their mechanisms of action (FUNIVIR)".

European Union—Next Generation EU, National Recovery and Resilience Plan (PNRR), Project PRIN PNRR Prot. P2022WXE4T "Fungal metabolites as potential antiviral in canine and feline coronaviruses infection: investigation of their activity and mechanism of action".

European Union—Next Generation EU, Project PRIN Prot. 2022WTWB9R "Antiviral activity of drugs and natural compounds evaluated in vitro and in vivo against bovine coronavirus: a translational study to SARS-CoV-2"

"Coltivazione di piante ad elevato valore aggiunto per la produzione di nutraceutici — Acronimo: COLPIA PRONUTRA SAMNIUM". Bando PSR 2014/2020 della Regione Campania — MISURA 19 — Sviluppo locale di tipo Partecipativo LEADER- Sottomisura 19.2 - Tipologia di intervento 19.2.1. "Strategie di Sviluppo Locale" — GAL Alto Tammaro — GAL Titerno - Bando Mis.16.1.1 "Sostegno per costituzione e funzionamento dei GO del PEI in materia di produttività e sostenibilità dell'agricoltura" — Azione 2 "Sostegno ai Progetti Operativi di Innovazione (POI)"

Progetto PSR (Progetto di Sviluppo Rurale) misura 124 (2014-2015). Responsabile scientifico del Do.di.S. (Dolci di Stevia del Sannio) - CUP: B76G14000290006 PSR Campania 2007/2013 Mis.124. L'obiettivo del progetto è quello di impiegare gli steviolglicosidi estratti dalle foglie di stevia coltivata nei campi del beneventano in alternativa allo zucchero in prodotti tipici dolci del Sannio.

BANDO SPORTELLO DELL'INNOVAZIONE - PROGETTI DI TRASFERIMENTO TECNOLOGICO COOPERATIVI E DI PRIMA INDUSTRIALIZZAZIONE PER LE IMPRESE INNOVATIVE AD ALTO POTENZIALE

TITOLO: "Valorizzazione di principi attivi ad azione antiinfiammatoria ed antiossidante di origine vegetale, estraibili da sottoprodotti dell'industria agroalimentare campana".