1. Estrazione di prodotti naturali:
- Raccolta ed elaborazione :Le piante medicinali vengono raccolte, essiccate e lavorate per estrarre i composti bioattivi desiderati.
- Analisi fitochimica :I composti estratti vengono analizzati per identificare e caratterizzare i principi attivi.
2. Tecniche di estrazione verde:
- Estrazione di fluidi supercritici (SFE) :Utilizza l'anidride carbonica ad alta pressione per estrarre composti senza l'uso di solventi organici.
- Estrazione assistita da microonde (MAE) :Utilizza l'energia delle microonde per accelerare il processo di estrazione e migliorare i rendimenti.
3. Colture di tessuti e colture di cellule vegetali:
- Coltivazione in vitro :Le piante possono essere coltivate in ambienti controllati per produrre composti specifici in condizioni ottimizzate.
- Colture in sospensione di callo e cellule :Cellule vegetali specializzate vengono coltivate in bioreattori per produrre alti livelli di composti desiderati.
4. Ingegneria genetica e trasformazione delle piante:
- Tecnologia del DNA ricombinante :Manipolazione dei geni delle piante per migliorare la produzione di composti medicinali specifici o introdurre nuove vie biosintetiche.
- Ingegneria metabolica :Modifica delle vie metaboliche per aumentare la produzione di composti bersaglio.
5. Biologia sintetica vegetale:
- Ingegnerizzazione delle vie metaboliche :Progettazione e costruzione di circuiti genetici sintetici per ingegnerizzare il metabolismo delle piante per la produzione di composti complessi.
- Biosintesi modulare :Assemblare più geni di diversi organismi per creare nuovi percorsi biochimici nelle piante.
6. Produzione microbica di composti vegetali:
- Biologia sintetica nei microrganismi :Microrganismi ingegnerizzati (ad esempio lieviti o batteri) per produrre composti di origine vegetale o loro precursori.
- Fermentazione fungina :Utilizzo di funghi per produrre composti presenti naturalmente nelle piante o analoghi strettamente correlati.
7. Pratiche agronomiche e tecniche di coltivazione:
- Pratiche agricole ottimizzate :Modificare le condizioni di coltivazione, come la composizione del terreno, l'irrigazione e l'esposizione alla luce solare, per migliorare la produzione di composti medicinali nelle piante.
- Agricoltura sostenibile :Impiegare metodi di coltivazione ecologici per produrre piante medicinali senza danneggiare l'ambiente.
Combinando questi metodi e sfruttando le capacità naturali delle piante, gli scienziati possono sfruttare il loro potenziale per la produzione di preziosi composti medicinali, che vanno dai rimedi erboristici tradizionali ai prodotti farmaceutici complessi.
