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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.64.2017.tde-04072016-151703
Document
Author
Full name
Ana Paula Tiveron
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2015
Supervisor
Committee
Alencar, Severino Matias de (President)
Vitorello, Victor Alexandre
Santos, Luciana Ferracini dos
Silva, Bruno Bueno
Trindade, Carmen Silvia Favaro
Title in Portuguese
Caracterização e identificação de compostos com atividade antioxidante de própolis orgânica brasileira
Keywords in Portuguese
Atividade antioxidante
Composição química
Lignanas
Própolis orgânica
Abstract in Portuguese
A própolis é uma substância resinosa complexa e que apresenta diversas propriedades biológicas como antiviral, antifúngica, antioxidante, anti-inflamatória, antitumoral, entre outras. Estas atividades têm sido atribuídas principalmente à presença de compostos fenólicos e/ou derivados. Entretanto, a composição química da própolis pode variar significativamente com a vegetação ao redor da colmeia. Neste estudo, foram coletadas 78 amostras de própolis orgânica produzidas em áreas de preservação permanente e reflorestamento, devidamente certificadas, localizadas no sul do Paraná e norte de Santa Catarina. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar a composição química da própolis orgânica, bem como isolar os compostos responsáveis pela atividade antioxidante. Também foram avaliadas a composição de voláteis e a aplicação dos extratos etanólicos de própolis (EEP) e microcápsulas de própolis orgânica, produzidas por coacervação complexa, em óleo de soja sem adição de antioxidante. Dentre as 78 amostras analisadas, foram encontrados sete perfis cromatográficos distintos. Utilizando critérios como recorrência e atividade antioxidante, o perfil 1 foi selecionado para a etapa de isolamento dos compostos bioativos. O EEP do perfil 1 foi então fracionado pela técnica de extração líquido-líquido, originando as frações hexano, acetato de etila, butanol e água. As frações acetato de etila e butanol foram as que apresentaram as maiores atividades antioxidantes pelos métodos de sequestro dos radicais DPPH, ABTS e peroxil, bem como semelhança na composição química. Portanto, estas frações foram reunidas e na sequencia, recromatografadas em uma coluna aberta de vidro com sílica C18, a qual gerou 19 subfrações. As subfrações 2 e 5 foram as que apresentaram maior atividade antioxidante, que variou de 16,25 a 26,26 ?mol Trolox/mg e 2,28 a 5,71 ?mol Trolox/mg para os métodos ORAC e ABTSo+, respectivamente. Assim, a partir dessas subfrações foram isolados sete compostos com atividade antioxidante, sendo dois precursores de lignanas, álcool coniferil e aldeído coniferil, e cinco lignanas, as quais foram identificadas como pinoresinol, lariciresinol, secoisolariciresinol, matairesinol e balajaponina D, sendo as quatro últimas compostos inéditos em própolis. A aplicação das microcápsulas contendo a própolis orgânica do perfil 1 em óleo de soja não foi eficiente para evitar a oxidação. Na fração volátil dos sete perfis, foram encontrados terpenos, cetonas, aldeídos e alcoóis, sendo os compostos ? e ?-pinenos predominantes. Os resultados obtidos mostraram uma composição química bastante peculiar da própolis orgânica quando comparada à outras própolis brasileiras. De acordo com os resultados obtidos pode-se afirmar que a própolis orgânica é uma boa fonte de compostos bioativos a ser explorada
Title in English
Caracterization and identification of compounds with antioxidant activity in Brazilian organic propolis
Keywords in English
Antioxidant activity
Chemical composition
Lignans
Organic propolis
Abstract in English
Propolis is a complex resinous substance and has many biological properties, such as antiviral, antifungal, antioxididant, anti-inflamatory, antitumor, among others. These activities have been attributed mainly due to the presence of phenolic compounds and/ or derivatives. However, propolis chemical composition depends on the vegetation around the hive. In this study, 78 samples of organic propolis were collected in permanent preservation and reflorestation areas, properly certified, in southern Paraná and north of Santa Catarina. The aim of this work was to evaluate the chemical composition of organic propolis as well as isolate the compounds responsible for the antioxidant activity. The volatile composition and application of ethanol extracts of propolis (EEP) and microcapsules of organic propolis, produced by complex coacervation, in soybean oil with no antioxidant addition were also evaluated. Among the 78 samples analysed, seven different chromatographic profiles were found. Using criteria such as recurrence and and antioxidant activity profile 1 was selected for isolation of bioactive compounds. The profile 1 was then fractionated by the technique of liquid-liquid extraction, resulting in hexane, ethyl acetate, butanol and water fractions. Fractions ethyl acetate and butanol were the ones that showed the highest antioxidant activity by radicals DPPH, ABTS and peroxyl scavenging methods, as well as similarity in chemical composition. Therefore, these fractions were pooled and rechromatographed in sequence in an open glass column with silica C18, yelding 19 subfractions. The subfractions 2-5 showed the highest antioxidant activity, ranging from 16,25 to 26,26 ?mol Trolox/mg e and 2,28 to 5,71 ?mol Trolox/mg for ORAC and ABTSo+ methods, respectively. Thus, from this subfractions were isolated seven compounds with antioxidant activity, two lignans precursors, such as coniferyl alcohol and coniferyl aldehyde and five lingans, wich were identified as pinoresinol, lariciresinol, secolariciresinol, matairesinol and balajaponin D. These four last lignans are novel in propolis. The application of microcapsules containing profile 1 of organic propolis in soybean oil was no effective to prevent oxidation. In the volatile fraction of the seven profiles, terpenoids, ketones, aldehydes and alcohols were found, and ? and ?-pinenes were the predominant compounds. The results obtained showed a very peculiar chemical composition of organic propolis when compared to other Brazilian ones. According to the results its possible to conclude that OP1 is a good source of bioactive compounds to be explored
 
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Publishing Date
2017-06-06
 
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