Fonte e via di contaminazione da alcaloidi pirrolizidinici nei campioni di tè

Come metaboliti secondari, gli alcaloidi pirrolizidinici (PA) proteggono le piante da erbivori, insetti e agenti patogeni ^1,2. Fino ad ora, oltre 660 PA e ossidi di PA-N (PANO) con strutture diverse sono stati trovati in più di 6.000 specie di piante in tutto il mondo ^3,4. Le piante produttrici di PA si trovano principalmente nelle famiglie Asteraceae, Boraginaceae, Fabaceae e Apocynaceae ^5,6. I PA sono facilmente ossidati in alcaloidi deidropirrolizidinici instabili, che hanno una forte elettrofilicità e possono attaccare nucleofili come DNA e proteine, con conseguente necrosi delle cellule del fegato, occlusioni venose, cirrosi, ascite e altri sintomi ^7,8. Il principale organo bersaglio della tossicità PA è il fegato. Le PA possono anche causare tossicità polmonare, renale e di altri organi e tossicità mutagena, cancerogena e dello sviluppo ^9,10.

Casi di avvelenamento umano e animale sono stati segnalati in molti paesi dall’ingestione di erbe tradizionali, integratori o tè contenenti PA o dalla contaminazione indiretta di alimenti come latte, miele o carne (tossici dall’ingestione di pascoli contenenti PA)^11,12,13. Le conclusioni dell’Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) indicano che sostanze come il tè (alle erbe) sono un’importante fonte di esposizione umana agli AP/PANO¹⁴. I campioni di tè non producono PA, mentre le piante produttrici di PA si trovano comunemente nei giardini del tè (ad esempio, Emilia sonchifolia, Senecio angulatus e Ageratum conyzoides)¹⁵. In precedenza si sospettava che il tè potesse essere contaminato da PA provenienti dai loro impianti di produzione durante la raccolta e la lavorazione. Tuttavia, i PA sono stati rilevati anche in alcune foglie di tè raccolte a mano (cioè nessun impianto che produce PA), suggerendo che ci devono essere altre vie o fonti di contaminazione¹⁶. È stato condotto un esperimento di co-coltivazione di erba (Senecio jacobaea) con melissa (Melissa officinalis), menta piperita (Mentha piperita), prezzemolo (Petroselinum crispum), camomilla (Matricaria recutita) e nasturzio (Tropaeolum majus) e i risultati hanno mostrato che le PA sono state rilevate in tutte queste piante¹⁷. È stato verificato che le PA sono effettivamente trasferite e scambiate tra piante viventi attraverso il suolo^18,19. Van Wyk et ^al.20 hanno scoperto che il tè rooibos (Aspalathus linearis) era gravemente contaminato in siti ricchi di erba e conteneva PA dello stesso tipo e proporzione. Tuttavia, non sono stati rilevati PA nel tè rooibos in siti privi di erbacce.

Attualmente, la spettrometria di massa tandem per cromatografia liquida ad altissime prestazioni (UPLC-MS/MS) ad alta selettività e sensibilità è stata ampiamente utilizzata nell’analisi qualitativa e quantitativa delle PA nei prodotti agricoli e alimentari^21,22. Il metodo di trattamento del campione è solitamente costituito dall’estrazione in fase solida (SPE) o dalla pulizia QuEChERS (Quick Easy Cheap Effective Rugged Safe) di estratti di matrici alimentari complesse, che possono ottenere la massima sensibilità possibile^12,19. Tuttavia, mancano ancora solidi metodi analitici che consentano il rilevamento e la quantificazione di PA in matrici complesse come suolo, erbe infestanti e foglie di tè fresco.

Questo studio ha analizzato 15 PA in campioni di tè essiccato, foglie di tè fresco, erbe infestanti e campioni di terreno rizosferico con UPLC-MS / MS combinato con un metodo di purificazione adsorbente. Inoltre, 15 campioni di terreno rizosferico accoppiati di erba e 60 campioni di foglie di tè fresco sono stati raccolti da cinque siti di campionamento nel giardino del tè Jinzhai nella provincia di Anhui, in Cina, e sono stati analizzati per 15 PA. Questi risultati possono fornire un metodo di indagine e alcune informazioni sulla fonte e il percorso dei PA (contaminazione) nei campioni di tè per garantire la qualità e la sicurezza del tè.