Orientadores: Jaime Amaya-Farfan, Fernanda de Pace / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T12:05:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roquetto_AlineRissetti_M.pdf: 2148135 bytes, checksum: 6a59bf58e9dbc6285574497bb9558141 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A obesidade é um dos maiores problemas de saúde pública no mundo, sendo associada a diversas doenças metabólicas como inflamação, resistência insulínica, dislipidemia, esteatose hepática, entre outras. Recentemente, tem sido demonstrado que alterações nas proporções dos filos que compõem a microbiota intestinal repercutem negativamente sobre o metabolismo e processos fisiológicos do hospedeiro. A dieta moderna é apontada como um dos fatores capazes de modular as bactérias intestinais e desencadear respostas inflamatórias. Diante deste cenário e tendo conhecimento de que a própolis, resina produzida por abelhas que possui ação anti-inflamatória e antimicrobiana, a presente pesquisa teve como objetivo avaliar o efeito da suplementação da própolis em camundongos tratados com dieta hiperlipídica sobre a microbiota intestinal e biomarcadores inflamatórios. Quarenta camundongos da linhagem C57BL/6 foram divididos em 4 grupos (n=10) aleatoriamente: grupo controle ¿ dieta baseada na AIN-93G; grupo hiperlipídico (HF) ¿ dieta com 37% de gordura; e grupos HFP2 e HFP5 tratados com dieta hiperlipídica, seguida de suplementação com própolis 0,2% nas duas e cinco semanas que antecederam ao sacrifício respectivamente. Foram coletadas amostras de sangue e músculo para determinações bioquímicas e indicadores de inflamação, o conteúdo cecal foi extraído para sequenciamento do DNA da microbiota intestinal. Os resultados não mostraram diferenças no ganho de peso entre os grupos experimentais, mas o tratamento com própolis por 5 semanas foi efetivo em reverter a disbiose causada pela dieta HF, com relação aos filos Firmicutes, e Proteobacteria. Os níveis de lipopolissacarídeos (LPS) no soro, bem como a expressão de toll-like receptor-4 (TLR4) e de citocinas pró-inflamatórias no músculo foram reduzidos pelo tratamento prolongado com própolis. Além disso, esta intervenção melhorou os níveis séricos de glicose e triacilgliceróis. Estes resultados sugerem a possibilidade de que a própolis exerça ação benéfica modificando o microbioma que limita a permeabilização da parede intestinal, regulando a translocação de componentes bacterianos para a corrente sanguínea e, consequentemente, conduzindo a uma menor expressão de citocinas inflamatórias / Abstract: Obesity is a major world-wide public health problem and is associated with metabolic disorders as generalized inflammation, insulin resistance, dyslipidemia, hepatic steatosis, among others. Recently, it has been demonstrated that changes in the proportions of phyla that make up the gut microbiota have a profound effect on the metabolism and physiology of the host. The modern diet has been identified as one of the factors that modulate the intestinal bacteria and trigger inflammatory responses. Considering this state of affairs and knowing that propolis, a resin present in bee honey, has anti-inflammatory and anti-microbial action, the present study was designed to evaluate the effect of propolis supplementation on the intestinal microbiome and inflammatory biomarkers of mice pre-conditioned with a high-fat diet. Forty mice of the C57BL/6 strain were randomly divided into four groups (n = 10): control group ¿ diet based on the AIN 93-G; high-fat group ¿ diet with 37% fat; and two other groups treated with high-fat, HFP2 and HFP5, that were supplemented with 0.2% propolis during two and five weeks preceding sacrifice, respectively. Blood and muscle samples were collected for biochemical analyses and inflammation markers, the cecal contents were extracted for DNA sequencing of the intestinal microbiota¿s genome. The results showed no differences in weight gain among the experimental groups, but treatment with propolis for 5 weeks effectively reverted the dysbiosis caused by the HF diet with respect to the Firmicutes and Proteobacteria phyla. The levels of serum lipopolysaccharide (LPS), and Toll-like receptor-4 (TLR4) expression, and proinflammatory cytokines in muscle were reduced by the longer propolis treatment. In addition, this intervention improved serum glucose and serum triacylglycerol levels. The present results suggest that ingested propolis exerts its beneficial action, first modifying the intestinal microbiota, which limits intestinal wall permeability and controls the translocation of bacterial components into the bloodstream and thus averting inflammatory cytokine overexpression / Mestrado / Nutrição Experimental e de Alimentos / Mestra em Alimentos e Nutrição

A própolis é uma mistura complexa de substâncias, constituída por ceras de abelhas e resinas de plantas. Sua coloração e textura são bastante variáveis, e a composição química difere com o local onde está localizada a colméia. As abelhas utilizam a própolis para selar aberturas na colméia, como revestimento interno, manutenção de um ambiente asséptico, entre outros propósitos. Suas propriedades farmacológicas são conhecidas há tempos, sendo que, dentre as principais, pode-se citar a ação antimicrobiana, a antiinflamatória, a antioxidante e a citotóxica. O presente trabalho teve como objetivos principais a caracterização química, por meio do doseamento de fenóis, ceras e flavonóides, de seis amostras de própolis verde, provenientes de Minas Gerais e do Paraná, e a identificação por CG/EM e CLAE/EM de algumas substâncias presentes nas amostras. Além disso, foram testados os extratos brutos metanólicos e as frações hexânicas, clorofórmicas, metanólicas e de acetato de etila das amostras, quanto à atividade citotóxica em embriões de ouriço-do-mar, e quanto à atividade antioxidante. A caracterização química ocorreu através da quantificação do teor de ceras, por gravimetria, que variou de 38,79 a 104,6 mg/g. Os teores de fenóis totais foram obtidos através de reação colorimétrica com o reagente Folin-Ciocalteau (&#955 760 nm) e variou de 132,69 a 187,57 mg/g. A quantificação de flavonas e flavonóis ocorreu através da reação com AlCl3 (&#955=420 nm), variando de 15,17 a 40,42 mg/g. Os teores de flavanonas e isoflavonas foram quantificados através da reação com a dinitrofenilhidrazina (&#955=486 nm), sendo obtidos os valores de 11,95 a 18,91 mg/g. Os perfis cromatográficos mostraram-se bastante semelhantes, sendo identificadas 35 substâncias, predominando os derivados prenilados do ácido &#961-cumárico, ácidos cafeoilquínicos e alguns flavonóides. As atividades antioxidantes seguiram os métodos de redução do radical livre DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila, λ= 517 nm) e o sistema β-caroteno/ácido linoléico (λ= 470 nm). Os resultados obtidos pelo primeiro método variaram de 10,50 a 18,56% (25 µg/mL), e pelo segundo método a variação foi de 71,2 a 84,1% (1 mg/mL). Alta atividade antioxidante, nas mesmas concentrações, também foi verificada nas frações de hexano, clorofórmio, acetato de etila e metanol, nos dois métodos. Possíveis relações entre a atividade antioxidante e os teores de fenóis e flavonas e flavonóis foram testadas através de correlação linear, pelo método dos mínimos quadrados, assumindo como significantes valores de R2 > 0,5. Verificou-se uma correlação positiva significativa entre a atividade antioxidante e os teores de fenóis no método do DPPH (R2 = 0,835). Essa correlação, entretanto, não foi observada no sistema &#946-caroteno/ácido linoléico (R² = 0,450). Quanto ao teor e flavonas e flavonóis, observou-se uma correlação positiva significativa tanto no método do DPPH (R2 = 0,783) quanto no sistema &#961-caroteno/ácido linoléico (R2 = 0,693). A ausência de correlação com o método de descoloração do &#946-caroteno e a presença de atividade antioxidante em frações de menor polaridade sugere que substâncias solúveis em solventes menos polares estejam atuando como antioxidantes nas própolis estudadas. As atividades citotóxicas foram testadas em embriões de ouriço-do-mar Lytechinus variegatus e foram caracterizadas principalmente pela inibição da primeira clivagem dos ovos recém-fertilizados, demonstrando um efeito anti-mitótico. Foi utilizada a concentração de 32 μg/mL de extrato para os testes, e a atividade variou de 97,33 a 100%. Na mesma concentração, verificou-se alta atividade nas frações de acetato de etila (100%), e baixa nas frações de metanol (< 5%); nas frações de hexano e clorofórmio a atividade foi bastante variável (4,33 a 98,5% e 2 a 92,5%, respectivamente). Os resultados sugerem a presença de substâncias com potencial citotóxico e, possivelmente, antitumoral, importantes para o desenvolvimento de novos tratamentos para o câncer. Por meio das PCA e PCO concluiu-se que as própolis coletadas em Minas Gerais diferem entre si, inclusive entre aquelas de mesma localização. As amostras coletadas no Paraná se mostraram muito semelhantes nas duas análises. Houve, entretanto, diferenças significativas entre as amostras A-D, coletadas em Minas Gerais, e aquelas, E e F, coletadas no Paraná. / Propolis is a complex mixture of substances derived from bee products and plant resins. Propolis color and texture vary widely and chemical composition is dependent on the hive locality. Bees use propolis to seal openings in the hive and to line it internally, which help keeping the environment aseptic. Propolis properties in medicine has been known since ancient times, and more recently activities such as antimicrobial, anti-inflammatory, antioxidant and cytotoxic have been demonstrated. The present work aimed to characterize chemically six samples of green propolis produced in the states of Minas Gerais and Paraná and identify their constituents by GC/MS and HPLC/MS. In addition, this investigation aimed to evaluate cytotoxic and antioxidant activities of the crude hexane, chloroform, ethyl acetate and methanol extracts of all samples. Chemical characterization was carried out by the determination of the contents of wax, total phenols and flavonoids. Wax content was determined by extracting the waxes with chloroform, followed by purification with cold methanol and gravimetric determination. Wax contents varied from 28.79 to 104.6 mg/g. Total phenols were determined with the Folin-Ciocalteau reagent and. Values obtained varied in the range 132.69 - 187.57 mg/g. Flavone and flavonol contents combined were determined by the AlCl3 method and values obtained varied from 15.72 to 40.42 mg/g. Contents of flavanones and isoflavones combined were determined by the dinitrophenylhydrazine method, values varying in the range 11.95 -18.91. Chromatographic patterns were similar for all samples, with the predominance of derivatives of &#961-coumaric acid, caffeoylquinic acids and few flavonoids. Antioxidant activity determination followed the methods of the free radical DPPH (2,2-diphenyl-1-picrihydrazyl) and the β-carotene/linoleic acid. Results relative the former method and the crude methanol extract at 25 g/mL, results varied from 10.50 to 18.56%; regarding the latter method and the crude methanol extract at 1 mg/ml, results varied in the range 71.2 - 84.1%. High antioxidant activities at the same concentrations and using both methods were observed with the hexane, chloroform, ethyl acetate and methanol fractions. Relationships between antioxidant activity and contents of total phenols and flavonoids of the crude methanol extract were tested by means of linear correlation and the minimum square method, assuming as significant values of R2 > 0.5. Positive significant correlation was observed between antioxidant activity and total phenol contents determined with the DPPH method (R2 = 0.835). No significant correlation was obtained, however, with the β-carotene/linoleic acid method (R2 = 0.450). As to the flavone plus flavonol content, positive correlation was obtained with both DPPH and β-carotene/linoleic acid methods (R2 = 0.783 and 0.693, respectively). No correlation with the β-carotene discoloration method and high antioxidant activity of fractions obtained with low polarity solvents suggest that lipophylic chemical constituents exert antioxidant activity in analyzed samples. Cytotoxic activities of crude methanol extracts at 32 μg/mL were determined using sea urchin (Lytechinus variegatus) embryos, taking into account mainly the inhibition of the first cleavage of recently fertilized eggs, which characterize an anti-mitotic effect. Values obtained varied in the range 97.33 - 100%. At the same concentration, high activities were obtained with the ethyl acetate fraction (100%) and low activities with methanol fraction (< 0.5%). Regarding hexane and chloroform fractions, values varied widely (4.33 - 98.5% and 2 92.5%, respectively). Based on chemical composition, PCA and PCO analyses were carried out aiming the establishment of affinities among the six propolis samples. The results indicate that the samples from Minas Gerais differ significantly from those of Paraná The two samples of Paraná are very similar; however, significant differences exist among the four samples of Minas Gerais, even among samples from the same locality.

O presente estudo teve, como objetivo principal, a determinação da composição físico-química e nutricional de onze amostras de méis com própolis comercializados no Estado de São Paulo, de acordo com as metodologias analíticas da legislação brasileira vigente (Instrução Normativa nº11 de 20 de outubro de 2000), que segue os métodos preconizados pelos Codex Alimentarius Commission (CAC), 1990 e Association of Official Analytical Chemists (AOAC), 1990). Amostras de mel puro e de própolis foram usadas como referência. Os resultados mostraram que os mesmos métodos usados para o controle de qualidade do mel puro (umidade, HMF, açúcares redutores, sacarose aparente, cinzas, acidez livre, sólidos insolúveis em água) foram adequados para o controle de qualidade do mel com própolis, exceto pela analise de atividade diastásica, que precisou de uma adaptação metodológica. A análise de minerais demonstrou que essas amostras não são fontes de ferro, magnésio, zinco e cálcio. A própolis adicionada ao mel aumentou o seu valor energético comparado com o mel puro. Cinco das onze amostras analisadas não apresentaram, na sua rotulagem, os valores nutricionais como recomenda a legislação. É indicada a necessidade de uma fiscalização mais rigorosa, assim como uma legislação específica para o controle de qualidade destes produtos. / The present work has, as its main objective, to determine the physico-chemical and nutritional composition of commercial samples of propolis added to honey from São Paulo State. Eleven honey-propolis samples were analyzed, according to the methods established by the Brazilian Law (Instrução Normativa n.11 de 20 de outubro de 2000) which recommends the same methods established by Codex Alimentarius Commission (CAC) and the Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 1990). The results showed that the same methods used for pure honey quality control (moisture, HMF, reducing sugars, apparent sucrose, ash, free acidity, insoluble solids in water) except for the diastase activity which had to be adapted, can also be used for the honey-propolis quality control. The mineral analyses results showed that the samples were not a good source for iron, magnesium, zinc and calcium. Honey has its energy value enhanced by the addition of propolis if compared with pure honey. As five of the eleven samples analyzed did not have the nutritional values information on the labels as it is mandatory by the Brazilian Legislation, a more rigorous inspection and even a specific law should be established for the quality control of those products.

Os processos industriais de produção de álcool existentes no Brasil reutilizam o fermento em ciclos fermentativos consecutivos. Paralelamente, o excedente produzido pela multiplicação das células de levedura durante esse processo é seco e comercializado, principalmente no mercado externo, como ingrediente para ração animal. As práticas usualmente utilizadas nas indústrias para reduzir a contaminação bacteriana são o tratamento ácido do creme de levedura e a aplicação de antibióticos. Porém, desde que foram detectados altos níveis de resíduos de antibióticos na levedura destinada à ração animal, seu uso tem sido condenado pela comunidade internacional. Desde então as indústrias brasileiras têm buscado alternativas aos antibióticos para o controle da contaminação bacteriana. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana do extrato da própolis sobre as bactérias do gênero Lactobacillus fermentum e Bacillus subtillis, que são alguns dos contaminantes da fermentação alcoólica. O maior pico de produção de compostos fenólicos totais foi com uso de etanol 76% como solvente, à 58°C por 50 minutos, apresentando 68,95 mg de CFT/g de própolis e um halo de inibição de 6 e 5mm para Bacillus e Lactobacillus, respectivamente. As faixas das variáveis que maximizaram o teor alcoólico foi o processo fermentativo conduzido a 32°C, com 41 g de células de leveduras/L, em um meio contento 18,5°Brix. Apesar do antimicrobiano comercial ter apresentado maior eficiência na redução da contaminação (94,46% e 97,40% para Lactobacillus e Bacillus, respectivamente), o extrato de própolis tem potencial para ser utilizado no controle dos contaminantes bacterianos presentes nas fermentações etanólicas, sendo responsável por redução de 54,24% e 67,02% para Lactobacillus e Bacillus, respectivamente. / The industrial processes of ethanol production in Brazil reuse yeast fermentation in consecutive cycles. In parallel, the surplus produced by the multiplication of yeast cells during this process is dried and sold, mainly in foreign markets as an ingredient for animal feed. The practices commonly used in industry to reduce bacterial contamination are the acid treatment of the yeast cream and the application of antibiotics. However, since they were detected high levels of antibiotic residues in yeast destined for animal feed, its use has been condemned by the international community. Since then Brazilian industries have sought alternatives to antibiotics to control bacterial contamination. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial activity of the extract of propolis on bacteria of the genus Lactobacillus and Bacillus, which are some of the contaminants of fermentation. The highest peak production of phenolic compounds was using 76% ethanol as solvent at 58°C for 50 minutes, with 68,95 mg of CFT/g of propolis and a halo of inhibition of 6 and 5mm for Bacillus and Lactobacillus, respectively. The ranges of variables that maximized the alcoholic fermentation was conducted at 32°C with 41g of yeast cells/L in media containing a 18,5°Brix. Despite having larger commercial antimicrobial effectiveness in reducing contamination (94,46% and 97,40% for Lactobacillus and Bacillus, respectively), the extract of propolis has potential to be used in the control of bacterial contaminants present in the ethanolic fermentation, and responsible for reduction of 54,24% and 67,02% for Lactobacillus and Bacillus, respectively.

A própolis é um material resinoso produzido pelas abelhas e utilizado na colmeia para o fechamento de fissuras e esterilização dos ambientes internos da colmeia, a qual em média possui cerca de 30% de ceras, 55% de resinas e bálsamos, 10% de óleos voláteis e 5% de pólen. Dentre os constituintes de maior importância encontram-se os compostos fenólicos, em especial os flavonoides, ácidos fenólicos e ésteres, que possuem propriedades biológicas, dentre elas a atividade antioxidante. A variabilidade de compostos com atividade antioxidante, bem como a presença ou ausência dos mesmos é definida pela sua origem geográfica e biodiversidade presente nos arredores da colmeia, sendo que variações sazonais interferem igualmente na proporção de seus constituintes. A própolis utilizada neste estudo foi proveniente do sistema de produção orgânica certificada, as quais faziam parte matas nativas, de preservação permanente, reserva legal ou matas de reflorestamento. Portanto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da sazonalidade e a atividade antioxidante por meio de ensaios de sequestro de radicais livres (ABTS+) e capacidade de absorção de radicais de oxigênio (ORAC) nos anos de 2012 e 2013. Além disso, também foi realizado um estudo de avaliação do teor de cera bruta por vários métodos de extração por soxhlet. Quanto à sazonalidade, foi possível a verificação de diferença entre os anos, sendo que o ano de 2012 foi o que apresentou os maiores resultados para o teor de compostos fenólicos totais (39,57mg/g EAG), ABTS+ (0,781 ?mol Trolox/mg) e ORAC (1,851 ?mol Trolox/mg). Também foi o ano que apresentou as maiores variações entre as estações, onde se destaca o verão, com resultados médios de 46,26 mg/g EAG para teor de compostos fenólicos totais e 0,950 ?mol Trolox/mg para atividade antioxidante pelo método ABTS+. No ano de 2013 houve diferença entre as estações apenas para ORAC, sendo o outono o período de maior média (1,269 ?mol Trolox/mg). As nove metodologias utilizadas para avaliar a porcentagem de cera apresentaram grande variação para a mesma amostra. Quando analisadas pela técnica de CCD-FR, foi possível verificar a presença de sete perfis distintos da própolis. Em relação à composição volátil, o alfa-pineno foi o composto predominante. A análise da composição não volátil por CG-MS mostrou a presença de metil commate B, C e D no sétimo perfil, os quais são conhecidos por, serem antioxidantes, corroborando assim com a boa atividade encontrada para esse perfil. / Propolis is a resinous material produced by bees and used in the hive for closing cracks and sterilizing indoor beehive. Propolis has about 30% wax, 55% resins and balsams, 10% volatile oils and 5% pollen. The phenolic compounds are the most important constituents, namely flavonoids, phenolic acids and esters, which have biological properties, such as antioxidant activity. The variability of compounds with antioxidant activity and their presence or absence are defined by the geographical origin and biodiversity around the hive. Seasonal variations also influence the contents of propolis constituents. In this study, we used propolis from a certified organic production system, which included native forests, permanent preservation areas, legal reserve forests or reforestation areas. This study investigated the effect of seasonality and antioxidant activity by testing the capture of free radicals (ABTS+) and oxygen radicals absorption capacity (ORAC) in the years 2012 and 2013. In addition, we evaluated wax contents using various methods by soxhlet extraction. We observed differences of seasonality between the two years, the year 2012 showed the greatest total contents of phenolic compounds (39.57 mg/g EAG), ABTS+ (0.781 ?mol Trolox/mg) and ORAC (1.851 ?mol Trolox/mg). In the same year also showed the greatest variations among the seasons, especially the summer, with average scores of 46.26 mg/g EAG for total phenolic compounds and 0.950 ?mol Trolox/mg for antioxidant activity in the ABTS+ method. In 2013 there was a difference between seasons just in ORAC. The fall showed the highest average (1.269 ?mol Trolox/mg). The nine methodologies used to evaluate the percentage of wax varied greatly for the same sample. The TLC-RF showed the presence of seven distinct profiles of propolis. Alpha-pinene was the predominant compound of the volatile content. The analysis of the nonvolatile composition by GC-MS showed the presence of methyl commate B, C and D in the 7th profile, which are antioxidants, thus, confirming the good activity found for this profile.

A própolis é conhecida por suas atividades biológicas, tais como antioxidante, antimicrobiana, antinflamatória, antiviral, entre outras. Sua composição varia entre regiões e existe grande diversidade química entre os diferentes tipos de própolis. Os principais constituintes da própolis são os compostos fenólicos, os quais são responsáveis por várias atividades biológicas, como a atividade antioxidante. Um novo tipo de própolis, nunca antes relatado na literatura, denominado própolis vermelha em decorrência de sua coloração intensa característica, foi coletado na região de mangue do Estado de Alagoas. Este trabalho teve como objetivo avaliar a composição química e fracionar e isolar compostos com atividade antioxidante da própolis vermelha brasileira. O extrato etanólico da própolis vermelha (EEP) foi primeiramente fracionado pela técnica de extração líquido-líquido, originando as frações hexânica (fr-Hex) e clorofórmica (fr- Clo). A fr-Clo apresentou alto rendimento e composição química complexa, sendo, então, recromatografada em coluna aberta de sílica-gel, gerando 15 subfrações. O EEP, frações e subfrações foram avaliados quanto à sua composição química e atividade antioxidante para seleção das frações destinadas ao isolamento bioguiado. O EEP também foi analisado pela técnica de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM), tendo sido identificados sete compostos nunca antes relatados em própolis brasileira, entre os quais, quatro isoflavonóides. Os teores de compostos fenólicos totais e de flavonóides, testados para o EEP, frações e subfrações, variaram de 37,4 a 324,2 mg/g e de 0,0 a 158 mg/g, respectivamente. Com relação ao potencial antioxidante, a maior atividade de seqüestro do radical DPPH foi encontrada para a fr- Hex, enquanto a subfração 5 apresentou alto rendimento e boa atividade pelo método do sistema β-caroteno/ácido linoléico, tendo sido estas frações selecionadas para o isolamento dos compostos bioativos por Cromatografía Líquida de Alta Eficiência (CLAE) preparativa. Três compostos, um da fr-Hex e dois da subfração 5, foram isolados e analisados por CG-EM. Os compostos da subfração 5 foram identificados como 2',7-diidroxi-4'metoxiisoflavana (vestitol) e 2',4'-dihidroxi-7 metoxiisoflavana, ambos isoflavonóides. Não foi possível identificar o composto da fr-Hex utilizando somente a técnica de CG-EM, embora tenha sido possível verificar que este é uma mistura de dois isômeros com peso molecular de 466 g/mol. Os resultados obtidos demonstram que a própolis vermelha é uma boa fonte de compostos bioativos, dentre os quais encontramse isoflavonas, que possuem atividade antioxidante. / Propolis is known for its wide range of biological activities, such as antioxidant, antibacterial, anti-inflammatory, antiviral, among others. Its composition varies according to the region where it is collected and there is a great chemical diversity among the different types of propolis. The main constituents of propolis are the phenolic compounds, which are responsible for several biological activities, such as the antioxidant activity. A novel type of propolis, which has never been reported in the literature before, named red propolis due to its intense characteristic color, was collected in a mangrove area in the state of Alagoas. This study aimed to evaluate the chemical composition, and fractionate and isolate the compounds with antioxidant activity of Brazilian red propolis. The Ethanolic Extract of Propolis (EEP) was first fractionated using the liquid-liquid extraction technique, yielding the hexanic (Hex-fr) and the chloroformic fractions (Chlo-fr). Chlo-fr showed great yield and a complex chemical composition and therefore was refractioned in silica gel open column, yielding 15 subfractions. The EEP, fractions and subfractions were evaluated for their chemical composition and antioxidant activity aiming to select the fractions destined for bioguided isolation. The EEP was also analyzed by the gas-chromatography-mass spectrometry (GC-MS) technique, and seven compounds, never reported for Brazilian propolis before, were identified, among which are four isoflavonoids. The amounts of total polyphenol and flavonoid compounds, tested for EEP, fractions and subfractions, ranged from 37,4 to 324,2 mg/g and 0,0 to 158 mg/g, respectively. The major free radical (DPPH) scavenging activity was found for Hex-fr, while subfraction 5 showed high yield and good antioxidant activity by β-carotene/linoleic acid system oxidation, and these fractions were selected for isolation of bioactive compounds by preparative High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Three compounds, one from Hex-fr and two from subfraction 5, were isolated and analyzed by GC-MS. The compounds from subfraction 5 were identified as 2',7-diidroxi- 4'metoxiisoflavan (vestitol) and 2',4'-dihidroxi-7 metoxiisoflavan, both isoflavonoids. It was not possible to identify the compound from Hex-fr using GC-MS, although it was possible to verify that this compound is a mixture of two isomers presenting molecular weight of 466 g/mol. The results obtained in this study demonstrate that red propolis is a good source of bioactive compounds, among which are isoflavonoids, compounds that possess antioxidant activity.

A própolis é uma substância resinosa coletada pelas abelhas de diversas partes das plantas, como brotos, botões florais e exudados resinosos, conhecida por do ácido cinâmico e ácido benzócio, foram ainda encontrados o ácido pimárico, várias atividades biológicas como antimicrobiana, anti-inflamatória, antiproliferativa e antioxidante. Sua composição química depende de vários fatores, como a localização geográfica, vegetação e clima. A própolis brasileira com certificação de produto orgânico, proveniente do sul do Brasil, foi coletada e avaliada em diferentes estações do ano. Essa própolis é produzida em florestas nativas e áreas de reflorestamento, locais livres de contaminação por insumos agrícolas, metais pesados e poluição industrial. O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição química e atividade antioxidante, considerando a variação sazonal das estações de verão, outono e primavera. Foram coletadas ao todo 78 amostras provenientes de 14 apiários distintos. O teor de compostos fenólicos totais e flavonoides foram feitos por métodos colorimétricos, a atividade antioxidante foi avaliada pelos métodos de sequestro dos radicais livres DPPH•, ABTS+, sendo a capacidade antioxidante contra os radicais peroxila, determinado pelo método ORAC. O perfil químico do extrato de etanólico da própolis (EEPO) foi avaliado por cromatografia de camada delgada em fase reversa (CCDAE-FR), varredura no ultravioleta-visível (UV-vis) e cromatografia gasosa acoplada com espectrometria de massas (CGEM). A composição de voláteis foi analisada por CG-EM. Os teores de flavonoides variaram de não detectado até 4,76 mg.g-1 e de 6,80 a 72,55 mg.g-1 para fenólicos totais. Em relação à atividade antioxidante, a variação encontrada foi de 1,01 a 384,60 mg Trolox.g-1 para ABTS+, de 4,50 a 148,10 µmol Trolox.g-1 para DPPH• e de 0,20 a 1,25 µmol Trolox.g-1 de amostra para o ORAC. Em relação às estações, o verão apresentou maior teor de flavonoides (p=6%) e o outono, maior teor de DPPH• (p=7%). Com base no perfil químico pela técnica de CCDAE, foi possível classificar as 78 amostras em sete variantes distintas. Dentre os compostos presentes e derivados dos ácidos cinâmico e benzóico, analisados pela técnica CG/MS, identificou-se os compostos ácido pimárico, norolean-12 ene, alfa bisabolol e metil comate A. Também foram identificados oito compostos voláteis em grande quantidade como α-pineno (54,77%), β- pineno (14,83%), α-limoneno (3,78%), β- mirceno (9,29%), ?-candineno (2,11%), γ -muroleno (1,86%), β-felandreno (4,79%) e α-selineno (8,40%). Uma correlação estatística foi encontrada entre o teor de fenólicos totais e o método DPPH•, p=0,78, diferentemente do teor de flavonoides que não apresentou correlação com a atividade antioxidante. Os resultados obtidos demonstraram que a própolis orgânica possui atividade antioxidante, embora apresente baixos teores de flavonoides. Não existe correlação entre os flavonoides e atividade antioxidante. Os compostos fenólicos e a atividade antioxidante foram influenciados pela sazonalidade, sendo o outono, a estação que apresentou teores maiores de fenólicos e atividade antioxidante. / Propolis is a resinous substance collected from plant buds, flowers, and exudates by Apis mellifera bees widely known for its biological activities such as antiviral, antimicrobial, anti-inflammatory, antiproliferative and antioxidant activities. Its chemical composition depends on many factors as geographic location, vegetation, and climate. A certified Brazilian propolis, originated from South Brazil, was collected and evaluated in different seasons. This kind of propolis is produced in native forest and in reforestation areas, where contamination derived from agricultural inputs, heavy metals, and factory fumes is found. Hence, the aim of this work was to evaluate the chemical composition and the antioxidant activity during seasonal variation in summer, autumn and spring. Seventy-eight samples were collected from 14 different apiaries. The phenolic compound content and flavonoids were performed by colorimetric methods. The antioxidant activity was evaluated by free radical scavenging methods such as DPPH• and ABTS+. The antioxidant capacity against peroxil radicals was assessed by ORAC method. The chemical profiles of the organic propolis ethanolic extracts were evaluated by reversed-phase thin-layer chromatography (RP-TLC), ultraviolet (UV) scanning, and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Flavonoid content varied from non - detected to 4.76 mg. g-1 and 6.80 to 72.55 mg.g-1 for phenolics. The antioxidant activity varied from 1.01 to 384.60 mg Trolox.g-1 for ABTS+ and 4.50 to 148.10 µmol Trolox.g-1 for DPPH. Considering the seasonal variation, summer presented the highest compound content for flavonoids (p=6%), meanwhile autumn presented the highest compound content for DPPH• (p=7%). Thus, considering the chemical profile presented by RP-TLC, seven different variances of propolis were classified. Compounds such as pimaric acid, norolean-12-ene, alpha bisabolol, and methyl commate A were found by GC-MS technique on these seven variances. Eight volatile compounds were also identified as follow: α-pinene (54,77%), β- pinene (14,83%), α-limonene (3,78%), β-myrcene (9,29%), .-candinene (2,11%), γ - muurolene (1,86%), β-phellandrene (4,79%), and α-selinene (8,40%). In conclusion, the results demonstrated that autumn showed higher antioxidant activity by DPPH• method than those produced in other seasons. A statistical correlation was found between phenolic compound and DPPH•, p=0.78, differing from the flavonoid content which did not demonstrate a correlation with antioxidant activity. The results obtained showed that organic propolis presents antioxidant activity, although its flavonoid content is extremely low. On extent, there was no correlation between flavonoid content and antioxidant activity. Moreover, the seasonal variation showed its influence on phenolic compounds as well as on antioxidant activity, in which autumn presented the highest phenolic content and antioxidant activity.

O melhoramento genético de abelhas Apis mellifera é uma ferramenta essencial e de caráter obrigatório para o sucesso e desenvolvimento do setor apícola. O nosso objetivo principal foi estruturar, estabelecer e fixar um plano de seleção e melhoramento genético com o objetivo de incrementar a produção de própolis por colmeia. Iniciamos este trabalho através da avaliação das características de seleção de comportamento higiênico, taxa de infestação de Varroa, incidência de Nosema em um grupo inicial de 50 colmeias. Neste grupo 40,4% das colmeias apresentaram um comportamento higiênico acima de 90% com valores de 71 ± 28,9 ± 4,22 (média ± DP ± EP); taxa de infestação de Varroa 7,7 ± 4,0 ± 0,57 (média ± DP ± EP) e uma média de incidência de Nosema < 300.000 esporos/abelha. Após estas avaliações, selecionamos três colmeias com os seguintes parâmetros: >90% de comportamento higiênico, <5% de taxa de infestação de Varroa e ausência do esporo de Nosema. Rainhas virgens dessas três linhagens genéticas foram produzidas e introduzidas nos apiários de produção. Na segunda fase analisamos um total de 263 colmeias, das quais 12,9% eram rainhas filhas das colmeias selecionadas na primeira geração. Avaliando esses apiários através do teste estatístico ANOVA encontramos diferenças estatísticas significantes entre as médias de produção de própolis para colmeias com duas, quatro e seis lâminas (F= 25,4301, (p) <0,05). Observamos que 32% das colmeias produziram menos de 50 gramas, 37% entre 50 e 100 gramas e 31% mais de 100 gramas. Embora a troca de rainhas realizada nas colmeias utilizadas somente fosse de 18%, o resultado de produção das 34 rainhas selecionadas que foram aceitas mostrou que a produção destas colmeias, independentemente do apiário no qual estas rainhas foram introduzidas, foi sempre superior a média de produção individual de cada apiário. Do grupo de 263 colmeias selecionamos 60 colmeias segundo os resultados da coleta de própolis. Nestas observamos que o comportamento higiênico apresentou valores de 72,6 ± 25,0 ± 3,9 (média ± DP ± EP); taxa de infestação de Varroa 7,2 ± 3,0 ± 0,5 (média ± DP ± EP) e uma média de incidência de Nosema < 500.000 esporos/abelha. Após estas avaliações selecionamos dez colmeias com os seguintes parâmetros: >95% de comportamento higiênico, <5% de taxa de infestação de Varroa e ausência do esporo de Nosema para formar o grupo de rainhas selecionadas durante a segunda geração. Das dez colmeias selecionadas seis possuíam rainhas filhas da primeira geração, reforçando a importância de trabalhar com material previamente selecionado nas colmeias de produção. Apesar de termos selecionado somente a origem genética materna, pela introdução de rainhas virgens, nossos resultados de produção já mostraram ser promissores. / Genetic improvement of honey bees (Apis mellifera) is an essential and important tool for the success and development of the beekeeping industry. Our main objective was to develop and set in motion a selection and breeding program to increase propolis production. We began by evaluating for hygienic behavior, Varroa infestation, and Nosema incidence in an initial group of 50 colonies. Twenty of these colonies had a hygienic behavior index above 90%; the mean rate was 71 ± 28.9 ± 4.22% (mean ± SD ± SE). The mean rate of infestation with Varroa was 7.7 ± 4.0 ± 0.57 mites per 100 adult bees (mean ± SD ± SE). The mean rate of infection with Nosema was <500,000 spores/bee. Following these evaluations, we selected three colonies with the following parameters: >90% hygienic behavior, <5% Varroa infestation and no Nosema spores. Virgin queens from these three colonies were produced and introduced into production apiaries. In the second phase, we analyzed 263 colonies, of which 12.9% had queens that were daughters of the three colonies selected in the first generation. Evaluating these apiaries through ANOVA, we found significant differences in propolis production for two, four and six pieces of propolis (F = 25.4301, p <0.05). We observed that 32% of the colonies produced less than 50 grams, 37% between 50 and 100 grams, and 31% over 100 grams. Although queens were introduced into only 18% of the colonies, the production of the 34 colonies that had selected queens was always superior to the mean overall production, regardless of the apiary in which these queens were introduced. Among the 263 colonies, we selected 60 based on propolis production. The hygienic behavior values of these colonies was 72.6 ± 25.0 ± 3.9 (mean ± SD ± SE), the rate Varroa infestation was 7.2 ± 3.0 ± 0.5 (mean ± SD ± SE), and the mean rate of Nosema infection was <500,000 spores/bee. Following these evaluations, we selected 10 colonies with the following parameters: >95% hygienic behavior, <5% rate of Varroa infestation, and absence of Nosema spores to form the second generation selection group. Of the 10 selected colonies, six were headed by queens that were daughters of the first selected group, demonstrating the importance of working with previously selected material. Although we selected only the maternal genetic line by introducing virgin queens, the improvement in production has been promising.

O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades físico-químicas, antimicrobianas e biocompatibilidade do MTA branco manipulado com extratos aquoso e/ou em propilenoglicol da Arctium lappa L., Casearia sylvestris Sw. e própolis. Dentre os testes físico-químicos foram avaliados o tempo de presa, escoamento, pH, liberação de íons cálcio e alteração volumétrica. Para verificar o efeito antimicrobiano foram aplicadas as metodologias do contato direto (Enterococcus faecalis e a Cândida albicans) e da descontaminação dentinária, empregando a microscopia confocal de varredura laser para verificar a viabilidade de Enterococcus faecalis. Para a avaliação da biocompatibilidade, 162 ratos Wistar foram utilizados, onde cada animal recebeu dois implantes subcutâneos e um alveolar. Após os períodos experimentais de 15, 30 e 60 dias foram realizadas análises microtomográfica, histológica descritiva e histomorfométrica. Adicionalmente amostras do tecido alveolar foram processadas para dosagem das citocinas TNF-&#x3B1; e IL-10 por meio do ensaio imunoenzimático (ELISA). Os dados obtidos foram analisados estatisticamente com os testes ANOVA e Tukey ou Kruskal-Wallis e Dunn. Os resultados revelaram que a variação do veículo associado ao MTA aumentou significativamente o tempo de presa, no entanto, não houve influência na alteração volumétrica (P>0,05) e na capacidade do cimento em manter o meio alcalino e liberar íons cálcio. Os cimentos manipulados com extratos em propilenoglicol apresentaram maior escoamento (P<0,05). Apenas o extrato da própolis agregou ao MTA efeito contra o Enterococcus faecalis após 24 e 48 horas (descontaminação dentinária e contato direto respectivamente) e contra a Cândida albicans após 10 horas (P<0,05). De acordo com as avaliações histológica e histomorfométrica dos implantes em tecidos subcutâneo e alveolar não foi constatada diferença significativa entre os grupos experimentais quando comparados com o grupo no qual o MTA foi manipulado com água destilada. Segundo a análise microtomográfica e a expressão das citocinas TNF-&#x3B1; e IL-10 houve similaridade (P>0,05) entre todos os grupos. Apesar de ter alterado algumas propriedades físico-químicas, o extrato da própolis potencializou o efeito antimicrobiano do MTA sem, contudo, alterar sua biocompatibilidade. / The aim of this study was to evaluate the physicochemical, antimicrobial properties and biocompatibility of white MTA mixed with aqueous or propylene glycol extracts of Arctium lappa L., Casearia sylvestris Sw. and propolis. Among physicochemical tests were evaluated the setting time, flowability, pH, ion calcium release and volumetric change. To verify the antimicrobial effects were applied the methods of direct contact (Enterococcus faecalis and Candida albicans) and dentin decontamination by using the confocal laser scanning microscopy to verify the Enterococcus faecalis viability. To evaluate the biocompatibility were used 162 Wistar rats. Each animal received one alveolar and two subcutaneous implants. After the experimental periods of 15, 30 and 60 days were performed the microtomography, histological description and histomorphometric analyses. Additionally alveolar tissue samples were processed for the measurement of TNF-&#x3B1; e IL-10 cytokines by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The data were statistically analyzed by the ANOVA and Tukey or KruskalWallis and Dunns tests. The results revealed that the variation of the vehicle associated to MTA significantly increased its setting time, however did not influence the volumetric change (P>0,05) and the cement\'s ability to maintain the alkaline medium and ion calcium release. Cements mixed with propylene glycol extracts showed higher flowability (P<0,05). Only propolis extract added to MTA the effect against E. faecalis after 24 and 48 hours (dentin decontamination and direct contact respectively) and against Candida albicans after 10 hours (P<0,05). According to the histological and histomorphometric evaluation of the implants in subcutaneous and alveolar tissue was not observed significant differences between the experimental groups in comparison to the reference group (MTA was mixed with distilled water). The microtomography analysis and expression of TNF-&#x3B1; and IL-10 showed that the groups were similar (P>0,05). Although the propolis extract modified some physicochemical properties of MTA it is potentiated the antimicrobial effect and did not influence the biocompatibility.

A própolis é uma substância resinosa coletada pelas abelhas de diversas partes das plantas, à qual têm sido atribuídas propriedades antimicrobiana, antioxidante, antinflamatória, antiviral, entre outras. Sua composição química depende de vários fatores, como a localização geográfica. Um novo tipo de própolis brasileira, denominada de própolis vermelha, por sua coloração intensa característica, foi identificada e coletada em região de mangue do Estado de Alagoas. O objetivo deste trabalho foi fracionar e isolar compostos com atividade antibacteriana dessa nova variedade de própolis. O extrato etanólico da própolis vermelha foi fracionado pela técnica de extração líquido-líquido, originando as frações hexânica (fr-Hex) e clorofórmica (fr-Clo). A fr-Clo apresentou alta atividade antibacteriana pelos testes de Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM), contra as bactérias Staphylococcus aureus, Streptococcus mutans e Actinomyces naeslundii. Dessa forma, a fr-Clo foi refracionada por coluna seca gerando sete sub-frações. Após a avaliação da atividade antibacteriana das sub-frações pelas técnicas de CIM e CBM, a sub-fração 3, a mais bioativa, foi purificada em coluna de Sephadex LH-20. Dessa purificação foram obtidas três sub-frações bioativas, as quais foram submetidas ao isolamento dos compostos pela técnica de Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) preparativa. Dois compostos foram isolados e denominados de composto 1 e composto 2. O composto 2 foi o mais potente para as atividades inibitória e bactericida e sua CIM para os três tipos de bactéria testados variou entre 15,6 e 31,2 µg/mL, enquanto para o composto 1, este parâmetro variou de 31,2 a 62,5 µg/mL. As CBM do composto 1 e do composto 2 variaram entre 125 e 250 µg/mL e entre 31,2 e 62,5 µg/mL, respectivamente. Por meio da técnica Ressonância Magnética Nuclear (RMN) foi possível identificar o composto 1 como pertencente à classe das isoflavanas e o composto 2 como uma chalcona (isoliquiritigenina). A forte atividade antibacteriana apresentada pelos compostos isolados da própolis vermelha torna este produto uma importante fonte de compostos antibacterianos naturais. / Propolis is a resinous material, collected by honeybees from several parts of plants, known for its antimicrobial, antioxidant, anti-inflammatory, antiviral properties, among others. Its composition varies according to several factors, such as the geographical location. A novel type of Brazilian propolis, named red propolis due to its intense characteristic color, was collected in a mangrove area in the State of Alagoas. This research aimed to fractionate and isolate the compounds in this new type of propolis that present antibacterial activity. The ethanolic extract of red propolis (EEP) was fractionated using the liquid-liquid extraction technique, yielding the hexanic (Hex-fr) and the chloroformic fractions (Chlo-fr). Chlo-fr showed high antibacterial activity determined by the minimal inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) tests against Staphylococcus aureus Streptococcus mutans, and Actinomyces naeslundii. Thus, Chlo-fr was refractionated by Dry-Column Chromatography, yielding seven subfractions. After submitted to MIC and MBC techniques to assess their antibacterial activity, and subfraction 3, the most bioactive of them, was purified in Sephadex LH-20 column. After this purification, three bioactive subfractions were obtained, submitted to isolation of compounds using preparative High Performance Liquid Chromatography (HPLC). Two compounds were isolated and named compound 1 and compound 2. Compound 2 presented the highest inhibitory and bactericidal activities and its MIC for the three types of bacteria tested ranged from 15.6 to 31.2 µg/mL, whereas for compound 1, this parameter ranged from 31.2 to 62.5 µg/mL. MBC of compound 1 and compound 2 ranged from 125 to 250 µg/mL and from 31.2 to 62.5 µg/mL, respectively. Through Nuclear Magnetic Resonance tecnique (NMR), it was possible to identify the compound 1 as belonging to class of isoflavans and the compound 2 as a chalcone (isoliquiritigenin). Due to the strong antibacterial activity presented by the compounds isolated from red propolis, it can be concluded that this product is an important source of natural antibacterial compounds.