Glucosammina: Farmaco

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È uno dei maggior componenti del guscio dei crostacei e di altri artropodi, nei funghi e molti organismi superiori. È uno dei componenti del lipopolisaccaride dei batteri Gram-negativi.

Glucosammina
Nome IUPAC
(3R,4R,5S,6R)-3-ammino-6-(idrossimetil)ossan-2,4,5-triolo
Nomi alternativi
2-ammino-2-deossi-D-glucosio chitosammina
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	C6H13NO5
Massa molecolare (u)	179,17 g/mol
Numero CAS	3416-24-8
Numero EINECS	222-311-2
Codice ATC	M01AX05
PubChem	439213
DrugBank	DB01296
SMILES	N[C@H]1C(O)OC(CO) [C@@H](O)[C@@H]1O
Proprietà chimico-fisiche
Costante di dissociazione acida (pKa) a 298 K	7,8
Temperatura di fusione	88 (anomero α)
Indicazioni di sicurezza
Frasi H	---
Consigli P	---

Con il termine glucosammina si indica in generale ogni membro della classe dei regioisomeri amminodeossiglucosio anche se, quasi invariabilmente, si sottintende la 2-D-(+)-glucosammina (2-ammino-2-deossi-D-glucosio, o chitosammina), che è di gran lunga il più importante membro della famiglia e che con il glucosio (e la stragrande maggioranza degli zuccheri) condivide la serie sterica D. Non è un monosaccaride in senso stretto del termine, in quanto la sua formula molecolare non corrisponde alla formula generale C_nH_2nO_n. La 2-D-glucosammina è l'unità che si ripete, mediante legami (1β→4) glicosidici, nel polisaccaride chitosano ed anche, sotto forma di N-acetilammide, nella chitina. Tali polimeri compongono gli esoscheletri dei crostacei e le pareti cellulari dei funghi ed altri organismi superiori. È pertanto una delle più diffuse abbondanti unità glucidiche. È prodotta commercialmente per idrolisi spinta di esoscheletri di crostacei.

La 2-D-glucosammina fu preparata ed identificata per la prima volta nel 1876 da G. Ledderhose ma la stereochimica non fu pienamente definita fino al 1939 con il lavoro di W. Haworth. Come tutti i monosaccaridi e loro derivati emiacetalici, allo stato cristallino è presente come miscela dei due epimeri (detti anomeri) otticamente attivi, entrambi destrogiri. Le forme α e β hanno potere ottico rotatorio [α]_D²⁰, rispettivamente di +100° e +28° e in soluzione danno mutarotazione, con lo stabilizzarsi del potere ottico rotatorio delle soluzioni acquose a +47,5°.

La 2-D-glucosammina è una sostanza con basicità (pKa = 7,8) inferiore a quella dell'ammoniaca e delle comuni ammine alifatiche, ed è commercializzata sotto forma di sali stabili di glucosammonio. L' N-cloridrato (C₆H₁₃NO₅• HCl) e l' N-solfato (C₁₂H₂₆N₂O₁₀• H₂SO₄) contengono, rispettivamente, l'83 e il 78,5% in peso di glucosammina libera.

Per acetilazione chimica o enzimatica, si ottiene la N-acetilglucosammina, unità base del polimero naturale di condensazione chitina.

La 2-D-glucosammina è prodotta naturalmente nella forma di glucosammina-6-fosfato e glutammina, come primo passo del percorso della biosintesi della esosammina. Il prodotto finale di questo processo è la UDP-N-acetilglucosammina, che è poi impiegata per produrre glicosamminoglicani, proteoglicani e glicolipidi.

Poiché la formazione di glucosammina-6-fosfato è il primo passo per la sintesi di questi prodotti, la glucosammina può esser importante regolando la loro produzione.

Comunque il modo col quale la biosintesi dell'esosammina è regolata, e se ciò possa essere utilizzato per contrastare le patologie umane, rimane poco chiaro.

La glucosammina è utilizzata come trattamento per l'osteoartrite, sebbene la sua accettazione come terapia medica non sia generale. Il suo utilizzo sembra essere sicuro, ma non c'è ancora prova evidente circa la sua efficacia.

Siccome è un precursore dei glicosamminoglicani, che sono il principale componente della cartilagine articolare, la glucosammina supplementare dovrebbe aiutare a ricostruire la cartilagine e curare l'artrite.

Dosaggio

Il dosaggio tipico di glucosammina è di 1.500 mg al giorno. Essa contiene un gruppo amminico che è caricato positivamente al pH fisiologico. L'anione incluso nel sale può variare. Le forme di glucosammina normalmente vendute sono glucosammina solfato e glucosammina cloridrato. La percentuale di principio attivo presente in 1.500 mg di sale di glucosammina dipende da quale anione è presente e se sali aggiuntivi sono inclusi nel calcolo del produttore. La glucosammina è spesso venduta in combinazione con altri supplementi come il solfato di condroitina e il metilsulfonilmetano.

Approvazioni

Negli Stati Uniti non è stata approvata dalla Food and Drug Administration (FDA) per l'uso medico nell'uomo. Poiché è classificata come integratore alimentare, le prove di sicurezza ed efficacia non sono richieste, finché non è considerata come cura per il trattamento dell'osteoartrite. È anche usata largamente in medicina veterinaria come integratore.

In Europa la glucosammina è approvata come farmaco ed è venduta nella forma di glucosammina solfato.

Sicurezza

Studi clinici sulla glucosammina hanno concluso che sembra essere sicura. Siccome è di solito derivata dai crostacei, per chi vi è allergico è preferibile evitarla. Comunque, siccome glucosammina è derivata dai gusci degli animali, mentre l'allergene è nella loro carne, l'utilizzo è probabilmente sicuro anche per coloro che sono allergici ai crostacei. Fonti alternative, usando la fermentazione fungale del mais sono disponibili. Altra preoccupazione è che il supplemento di glucosammina potrebbe contribuire al diabete interferendo con la normale regolazione della sintesi di esosammina, ma parecchie ricerche non hanno evidenziato ciò. In USA si stanno conducendo studi sull'impiego di glucosammina negli obesi, poiché essi possono essere particolarmente sensibili agli effetti sull'insulino-resistenza.

Ci sono state molteplici prove cliniche sulla glucosammina come terapia medica per l'osteoartrosi, ma i risultati sono stati contrastanti; essi sembrano indicare una maggiore efficacia del solfato di glucosammina rispetto al cloridrato di glucosammina. La prova non conclusiva dell'efficacia ha portato i medici a dibattere se raccomandare la cura ai loro pazienti.

Una ricerca del 2008 resa nota dall'American Academy of Orthopaedic Surgeon ha escluso l'efficacia del composto nella cura dell'artrosi del ginocchio. Uno studio italiano del 2011 ha ipotizzato un meccanismo di azione legato alla deattivazione del complesso di proteine trascrizionali NF-κB. Somministrando su una popolazione di topi dosi umane di GA, hanno osservato un decremento della gravità dell'osteoartrite nei tessuti, una regressione della superficie lesa in associazione con una crescita del numero di condrociti della matrice visibili all'esame dell'istomorfometria, un rallentamento della malattia osteoarticolare confermati anche all'esame istologico.

Inoltre l'OARSI (osteoarthritis research society international) nelle linee guida per il trattamento non chirurgico dell'osteoartrosi del ginocchio, pubblicato nel 2014, ha definito l'utilizzo della glucosammina "incerto" e "non appropriato"

Una reviews sistematica del 2001, relativa alla letteratura clinica di MEDLINE indicizzata dall''89 al 2000 e a quella di SPORT Discus dal '75 al 2000, evidenziò la relativa sicurezza del trattamento con glucosammina e l'assenza di casi di mancata prosecuzione dell'attività agonistica.

Uno studio del 2011 condotto su una popolazione di 428 pazienti osteoartritici non ha evidenziato rilevanti aumenti della pressione ematica dopo 6 mesi di trattamento con cristalli di glucosammina, effetti sull'ipertensione, nessuna variazione significativa a 24 mesi in merito al livello di lipidi e di glucosio nel sangue su soggetti rispettivamente affetti da ipercolesterolemia e iperglicemia.

Sono stati effettuati anche un buon numero di studi sugli effetti di un'integrazione di glucosammina solfato su mammiferi come cani, gatti e cavalli, con risultati promettenti anche se non definitivi