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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.60.2022.tde-05102022-143357
Document
Author
Full name
Jennyfer Andrea Aldana Mejia
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2022
Supervisor
Committee
Bastos, Jairo Kenupp (President)
Costa, Juliana de Carvalho da
Ruppelt, Bettina Monika
Santos, Raquel Alves dos
Title in Portuguese
Caracterização química e estudos toxicológicos da própolis vermelha e da sua fonte botânica Dalbergia ecastaphyllum (L.) Taub
Keywords in Portuguese
Citotoxidade
Dalbergia ecastaphyllum
Genotoxidade
Própolis vermelha
Roedores
Toxicidade aguda/subcrônica
Abstract in Portuguese
A própolis vermelha brasileira é o resultado da interação entre as abelhas Apis mellifera e duas espécies vegetais, sendo Dalbergia ecastaphyllum (L.) Taub. (Fabaceae), a fonte primária de isoflavonoides e de outros compostos fenólicos característicos. Esta variedade de própolis tem amplo uso tradicional e várias atividades biológicas relatadas, apresentando alto potencial no desenvolvimento de produtos farmacêuticos. Todavia, há poucos estudos que garantam segurança do seu uso. Neste sentido, este trabalho teve por objetivo realizar a caracterização química, a validação de método analítico e a avaliação do potencial toxicológico in vitro e in vivo da própolis vermelha proveniente de Canavieiras (Bahia). Para tanto, algumas técnicas cromatográficas foram utilizadas para a purificação dos compostos oriundos do extrato hidroalcóolico da própolis vermelha (EPV) e especroscópicas para a identificação dos compostos. Entre estas técnicas, a ressonância magnética nuclear que foi utilizada para aidentificação dos compostos liquiritigenina, calicosina, isoliquiritigenina, vestitol, neovestitol, medicarpina, biochanina A, 7-O-metilvestitol, oblongifolina B e uma mistura dos isômeros gutiferona E / xantoquimol. Posteriormente, foi desenvolvido e validado um método analítico por CLAE-DAD para a análise do extrato incluindo nove dos onze marcadores isolados, priorizando os isoflavonoides. O método apresentou linearidade, seletividade, precisão, exatidão e robustez, de acordo com os delineamentos dos guias de validação utilizados. Uma análise sazonal de amostras desta variedade de própolis também foi realizada, evidenciando maior concentração dos marcadores usados em períodos da estação chuvosa com maior umidade e menor radiação solar. No que se refere aos ensaios biológicos, foram avaliados a atividade citotóxica do EPV, do extrato das folhas (EFD) e do caule (ECD) de D. ecastaphyllum em linhagem de fibroblastos humanos (GM07492A), por meio do ensaio colorimétrico do XTT, sendo observada redução significativa da viabilidade celular em concentrações maiores ou igual a 78 µg/mL. A avaliação do potencial genotóxico dos EPV, ECD e EFD foi conduzida por meio do teste de micronúcleo em células V79 (fibroblastos de pulmão de hamster chinês) e do EPV em sangue periférico de camundongos. Os resultados revelaram a ausência de genotoxicidade dos extratos, tanto in vitro quanto in vivo. Um ensaio de toxicidade aguda por dose única também foi realizado, no qual se evidenciou que a dose letal média (DL50) do EPV por administração oral em ratos Wistar Hannover (fêmeas) é superior a 2000 mg/kg. A partir dos resultados obtidos, foi realizado um ensaio de toxicidade subcrônica do EPV em ratos Wistar Hannover (machos e fêmeas), em doses repetidas de 1000 mg/kg durante 90 dias. Não foram observados sintomas de toxicidade imediata nos animais tratados com EPV, embora tenham sido observadas algumas alterações no peso relativo de alguns tecidos como fígado, tireoide e próstata, bem como em alguns dos parâmetros relacionados à função renal e hepática nos machos. Esses resultados reforçam a importância de que novos estudos sejam realizados de modo a investigar uma possível toxicidade mediada por um consumo prolongado da própolis vermelha.
Title in English
Chemical characterization and toxicological studies of Brazilian red propolis and its botanical source Dalbergia ecastaphyllum (L.) Taub
Keywords in English
Acute/subchronic toxicity
Cytotoxicity
Dalbergia ecastaphyllum
Genotoxicity
Red propolis
Rodents
Abstract in English
Brazilian red propolis results from the interaction between Apis mellifera bees and two plant species, being Dalbergia ecastaphyllum (L.) Taub. (Fabaceae), the primary source of isoflavonoids and other characteristic phenolic compounds. This variety of propolis has wide traditional use, and several biological activities reported, presenting a high potential in the development of pharmaceutical products. However, few studies guarantee safety in its use. In this sense, this work aimed to carry out the chemical characterization, the validation of the analytical method, and the evaluation of the in vitro and in vivo toxicological potential of red propolis from Canavieiras (Bahia). For that, some chromatographic techniques were used to purify compounds from the hydroalcoholic extract of red propolis (BRP), and spectroscopy to identify the compounds. Among these techniques is the nuclear magnetic resonance, identifying compounds such as liquiritigenin, calycosin, isoliquiritigenin, vestitol, neovestitol, medicarpin, biochanin A, 7-O-methylvestitol, oblongifolin B and a mixture of gutiferone E / xanthochymol isomers. Subsequently, an analytical method by HPLC-DAD was developed and validated to analyze the extract, including nine isolated chemical markers, prioritizing isoflavonoids. The method showed linearity, selectivity, precision, accuracy, and robustness according to the validation guides' designs. A seasonal analysis of samples of this variety of propolis was also performed, showing a higher concentration of markers used in periods of the rainy season with higher humidity and lower solar radiation. With regard to biological assays, the cytotoxic activity of BRP, leaf extract (DLE), and stem extract (DSE) of D. ecastaphyllum in a human fibroblast lineage (GM07492A) was evaluated employing the XTT colorimetric assay. Significant reduction in cell viability was observed at concentrations greater than or equal to 78 µg/mL. The genotoxic potential of BRP, DLE, and DSE was evaluated through the micronucleus test in V79 cells (Chinese hamster lung fibroblasts) and BRP in peripheral blood of mice. The results revealed the absence of the extracts' genotoxicity in vitro and in vivo. A single dose acute toxicity test was also performed. This trial showed that the mean lethal dose (LD50) of BRP by oral administration in Wistar Hannover rats (female) is more significant than 2000 mg/kg. Based on the results obtained, a subchronic toxicity test of BRP was carried out in Wistar Hannover rats (male and female) at repeated doses of 1000 mg/kg for 90 days. No symptoms of immediate toxicity were observed in animals treated with BRP, although some changes were observed in the relative weight of some tissues, such as the liver, thyroid, and prostate, and some of the parameters related to renal and hepatic function in males. These results reinforce the importance of further studies to investigate possible toxicity mediated by prolonged consumption of red propolis.
 
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Release Date
2024-09-28
Publishing Date
2022-10-31
 
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