Artichoke and Bergamot Phytosome Alliance: A Randomized Double Blind Clinical Trial in Mild Hypercholesterolemia

Botanicals are natural alternatives to pharmacological therapies that aim at reducing hypercholesterolemia. In this context, despite bergamot being effective in modulating lipid profile, some subjects failed to achieve a satisfactory response to supplementation. The aim of this study was to evaluate whether the association of 600 mg of bergamot phytosome® (from Citrus Bergamia Risso) and 100 mg of artichoke leaf standardized dry extract (from Cynara cardunculus L.) can be an alternative in patients with mild hypercholesterolemia who are poor responders to bergamot in a 2-month randomized placebo-controlled trial. Sixty overweight adults were randomized into two groups: 30 were supplemented and 30 received a placebo. The metabolic parameters and DXA body composition were evaluated at the start, after 30 and 60 days. Between the two groups, total and LDL cholesterol in the supplemented group (compared to placebo) showed significant decreases overtime. A significant reduction of waist circumference and visceral adipose tissue (VAT) was recorded in the supplemented group (compared to placebo), even in subjects who did not follow a low-calorie diet. In conclusion, the synergism between Citrus Bergamia polyphenols and Cynara cardunculus extracts may be an effective option and may potentially broaden the therapeutic role of botanicals in dyslipidemic patients.

Multi-Criteria Decision-Making Approach for Nutraceuticals Greener Applications: The Cynara cardunculus Case Study

Nutraceuticals are an ever-expanding market worldwide, facing the unstoppable transition towards a green economy. Developing economically feasible and sustainable alternatives to current raw materials for the extraction of nutraceuticals is, therefore, essential to reach these goals and, at the same time, achieve social and economic competitiveness. This paper intends to propose an economical and environmentally sustainable feedstock for chlorogenic acid (CGA) and inulin, whose current extraction from green coffee and chicory, respectively, is unsustainable. Our approach is based on the multi-criteria decision-making approach (MCDA), supported by the analytical hierarchy process (AHP), ranking the performance of competitor biomasses according to economic, social, and technological criteria. The results of this study highlight cardoon (Cynara cardunculus) as a promising raw material for the extraction of CGA and inulin in virtue of the high concentration, low-input growth regime, and the possibility of being grown on marginal lands. Nevertheless, cardoon biomass availability is currently scarce, extraction methods are underdeveloped, and consequently, the obtained product’s price is higher than the benchmark competitors. Policies and investments favoring sustainable cultivations could stimulate cardoon employment, linking economic advantages and land requalification while limiting phenomena such as desertification and food competition in the Mediterranean basin.

Effects of the drying method for flowers of Cynara cardunculus var. Altilis on milk coagulating properties

In the production of some traditional cheeses from vegetable rennet, raw extracts of Cynara cardunculus flowers are used as the coagulant. During the preparation of this rennet, there are many factors that can influence its coagulation activity. We studied the flowers of Cynara cardunculus var. altilis to evaluate the effects of some of these factors: ripening stage of the flower at harvest, type of drying, part of the flower subjected to drying, toasting of the pistils, and maceration time of the pistils. The results show that it is possible to improve the coagulation activity of the traditional preparation of Cynara cardunculus flowers through some practices such as the rapid drying of the flowers/pistils at a controlled temperature, the toasting treatment of the pistils carried out after the slow drying of the flowers, and the extension of the extraction time to 24 h.

Урожайність артишоку (Cynara cardunculus L. var. scolymus (L.) Fiori) залежно від густоти рослин

Мета дослідження – вивчення й аналіз світового досвіду вирощування артишоку за різної густоти рослин культури і впливу останньої на продуктивність, а також побудова математичної поліноміальної моделі продук- тивності культури залежно від її загущення. Методи дослідження: синтетико-аналітичний метод для узагальнення дослідних даних, отриманих у різних дослідженнях технології вирощування арти- шоку; математичний аналіз методом поліноміальної регресії (поліном другого ступеня) для побудови моделі продуктивності культури залежно від загущення її посі- вів; графічна апроксимація моделі шляхом побудови графіку поліному другого ступеня та побудови параболи продуктивності культури. Результати. Розроблена поліноміальна модель продуктивності артишоку залежно від густоти виду «Урожай=4,8872+0,0017×Густота–3,0162× ×10-8×Густота2» забезпечує достатню прогностичну ефективність (величина середньої абсолютної похибки моделі у відсотках MAPE – 24,59%) та якість підгону. Аналіз результатів математичного моделювання доз- воляє підкреслити необхідність вивчення агротехно- логії артишоку за густоти рослин від 10 до 35 тис. на га. Найменш перспективною є густота рослин арти- шоку в діапазонах 5-10 та понад 35 тис./га, що супро- воджується зниженням продуктивності культури згідно з апроксимаційною кривою. Висновки. Результати дослідження свідчать про те, що оптимальна густота рослин артишоку залежить від умов вирощування, проте повсюдно простежується чітка тенденція до зростання врожайності культури в умовах загущення. Математичним моделюванням установлено, що модальні величини популяції рослин артишоку на 1 га коливаються у межах 10-15 тис./га, тоді як максимально перспективними з погляду на продук- тивність культури має бути величина густоти від 20 до 35 тис./га залежно від агрокліматичних умов і морфо- біологічних особливостей сорту.

Towards a Cardoon (Cynara cardunculus var. altilis)-Based Biorefinery: A Case Study of Improved Cell Cultures via Genetic Modulation of the Phenylpropanoid Pathway

Cultivated cardoon (Cynara cardunculus var. altilis L.) is a promising candidate species for the development of plant cell cultures suitable for large-scale biomass production and recovery of nutraceuticals. We set up a protocol for Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation, which can be used for the improvement of cardoon cell cultures in a frame of biorefinery. As high lignin content determines lower saccharification yields for the biomass, we opted for a biotechnological approach, with the purpose of reducing lignin content; we generated transgenic lines overexpressing the Arabidopsis thaliana MYB4 transcription factor, a known repressor of lignin/flavonoid biosynthesis. Here, we report a comprehensive characterization, including metabolic and transcriptomic analyses of AtMYB4 overexpression cardoon lines, in comparison to wild type, underlining favorable traits for their use in biorefinery. Among these, the improved accessibility of the lignocellulosic biomass to degrading enzymes due to depletion of lignin content, the unexpected increased growth rates, and the valuable nutraceutical profiles, in particular for hydroxycinnamic/caffeoylquinic and fatty acids profiles.