Artykuły w Czytelni Medycznej o SARS-CoV-2/Covid-19

Poniżej zamieściliśmy fragment artykułu. Informacja nt. dostępu do pełnej treści artykułu tutaj
© Borgis - Postępy Fitoterapii 1/2021, s. 8-13 | DOI: 10.25121/PF.2021.22.1.8
*Magdalena Woźniak1, Anna Kwiatkowska2, Elżbieta Hołderna-Kędzia3, Katarzyna Sosnowska4, Lucyna Mrówczyńska4, Izabela Ratajczak1
Aktywność biologiczna ekstraktów z propolisu
Biological activity of propolis extracts
1Katedra Chemii, Wydział Leśny i Technologii Drewna, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
Kierownik Katedry: dr hab. inż. Izabela Ratajczak, prof. UPP
2Pszczela Pasja, Gospodarstwo pasieczne, Poznań
3Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich, Poznań
Dyrektor Instytutu: dr hab. inż. Małgorzata Zimniewska, prof. nadzw. IWNiRZ
4Zakład Biologii Komórki, Wydział Biologii, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
Kierownik Zakładu: dr hab. n. biol. Andrzej Lesicki, prof. nadzw. UAM
Streszczenie
Wstęp. Propolis, nazywany także kitem pszczelim, jest żywicznym materiałem zbieranym przez pszczoły miodne, który charakteryzuje się licznymi właściwościami biologicznymi, m.in. aktywnością przeciwbakteryjną, przeciwgrzybiczą, przeciwutleniającą oraz przeciwnowotworową. Ze względu na swoje właściwości prozdrowotne, propolis jest składnikiem wielu produktów, w tym suplementów diety, kosmetyków oraz zdrowej żywności.
Cel pracy. Celem pracy było określenie aktywności przeciwbakteryjnej, przeciwgrzybiczej oraz przeciwutleniającej ekstraktów z propolisu, jak również porównanie aktywności biologicznej ekstraktów z propolisu w zależności od zastosowanego rozpuszczalnika – alkoholu etylowego lub glikolu propylenowego.
Materiał i metody. W badaniach wykorzystano dwa ekstrakty z propolisu – pierwszy został przygotowany przy użyciu alkoholu etylowego, natomiast drugi – glikolu propylenowego. Aktywność przeciwdrobnoustrojową badanych ekstraktów określono względem S. aureus, E. coli oraz C. albicans. Aktywność przeciwutleniającą określono na podstawie oceny ich aktywności przeciwrodnikowej w teście z DPPH· oraz zdolności chelatowania jonów Fe2+. Ponadto, w badanych ekstraktach oznaczono całkowitą zawartość związków fenolowych i flawonoidów metodą kolorymetryczną.
Wyniki. Badane ekstrakty z propolisu, bez względu na zastosowany rozpuszczalnik (alkohol etylowy lub glikol propylenowy), wykazywały wysoką aktywność przeciwbakteryjną (względem S. aureus), przeciwgrzybiczą (względem C. albicans) oraz przeciwutleniającą (aktywność przeciwrodnikowa w teście z DPPH·). Ponadto, oba badane ekstrakty charakteryzowały się wysoką i zbliżoną zawartością związków bioaktywnych – związków fenolowych oraz flawonoidów.
Wnioski. Wyniki przeprowadzonych badań wykazały, że zastosowany rozpuszczalnik nie wpływa na oznaczaną aktywność biologiczną oraz zawartość substancji bioaktywnych w badanych ekstraktach propolisowych.
Summary
Introduction. Propolis, also known as bee glue, is a resinous material collected by honeybees with numerous biological properties, including antibacterial, antifungal, antioxidant and anticancer effects. Due to its health-promoting properties, propolis is a component of many products, including dietary supplements, cosmetics and healthy food.
Aim. The aim of the study was to determine the antibacterial, antifungal and antioxidant activity of propolis extracts, as well as to compare the biological activity of propolis extracts, depending on the solvent used – ethyl alcohol or propylene glycol.
Material and methods. Two propolis extracts were used in the research – the first was prepared in ethyl alcohol, and the second in propylene glycol. The antimicrobial activity of the examined extracts was determined against S. aureus, E. coli and C. albicans. The antioxidant activity was determined on the basis of the evaluation of their antiradical activity in the DPPH· test and Fe2+ chelating activity. Moreover, the total content of phenolic compounds and flavonoids in the tested extracts was determined using the colorimetric method.
Results. The tested propolis extracts, regardless of the solvent used (ethyl alcohol or propylene glycol), showed high antibacterial (against S. aureus), antifungal (against C. albicans) and antioxidant (antiradical activity in the DPPH· test and ferrous iron chelating potency in the ferrozine test) activity. Moreover, both tested extracts were characterized by a high and similar content of bioactive compounds – phenolic compounds and flavonoids.
Conclusions. The results of the conducted tests showed that the solvent used did not affect determined biological activity and the content of bioactive substances in the tested propolis extracts.
Wprowadzenie
Propolis, nazywany także kitem pszczelim, jest żywicznym materiałem zbieranym przez pszczoły miodne (Apis mellifera) z różnych części drzew, krzewów i roślin zielarskich (1, 2). Surowiec ten składa się z żywic, wosku pszczelego, wosku roślinnego, substancji lotnych i garbnikowych oraz domieszek mechanicznych, w tym głównie pyłku kwiatowego (3). Zastosowanie propolisu w medycynie ludowej sięga już czasów starożytnych, kiedy surowiec ten wykorzystywany był przez starożytnych Egipcjan, Greków oraz Rzymian. W XVII wieku propolis znalazł się na liście leków w londyńskiej farmakopei, a pomiędzy XVII a XX wiekiem zyskał jeszcze większą popularność (4). Obecnie stosowany jest jako środek o właściwościach prozdrowotnych, będąc składnikiem wielu suplementów diety, maści, kosmetyków oraz zdrowej żywności. Popularną formą tego produktu pszczelego, dostępną również handlowo, są jego ekstrakty, głównie etanolowe, ale coraz częściej dostępne są również ekstrakty tego surowca przygotowane przy użyciu innych rozpuszczalników.
Szerokie zastosowanie propolisu związane jest z jego aktywnością biologiczną. Ekstrakty z propolisu charakteryzują się m.in. aktywnością przeciwbakteryjną, przeciwgrzybiczą, przeciwwirusową, przeciwnowotworową oraz przeciwzapalną (2, 5-11). Według danych literaturowych, ekstrakty z propolisu hamują rozwój takich grup drobnoustrojów, jak bakterie Gram-dodatnie (Staphylococcus aureus, Diplococcus pneumoniae, Enterococcus faecium, Bacillus cereus), bakterie Gram-ujemne (Escherichia coli, Salmonella enteritidis), grzyby drożdżoidalne (Candida albicans) czy grzyby pleśniowe (Aspergillus flavus oraz Penicillium italicum) (7, 9, 11-13). Ponadto, ekstrakty z propolisu wykazują właściwości przeciwutleniające oraz wysoką aktywność cytoochronną ludzkich erytrocytów przed hemolitycznym działaniem wolnych rodników, co może mieć znaczenie w zapobieganiu przez ten surowiec chorobom cywilizacyjnym i wieku starczego wywoływanych przez stres oksydacyjny (14). Aktywność biologiczna europejskiego propolisu jest związana z jego złożonym składem chemicznym, a przede wszystkim z obecnością związków fenolowych, w tym flawonoidów oraz kwasów fenolowych i ich estrów (2, 4). Dane literaturowe wskazują, że głównymi składnikami propolisu pochodzenia krajowego z grupy związków fenolowych są m.in. chryzyna, apigenina, galangina, kemferol, pinostrobina, pinobanksyna, naringenina, kwercetyna oraz kwasy fenolowe (kawowy, ferulowy, cynamonowy, kumarowy, wanilinowy) (11, 14-17). Ponadto, w próbkach surowca pochodzącego z różnych regionów świata oznaczane są związki należące do terpenów, aldehydów, kwasów tłuszczowych, aminokwasów oraz węglowodanów (8, 11, 13, 16, 17). Skład chemiczny oraz aktywność biologiczna propolisu określana jest dla jego ekstraktów otrzymywanych przy wykorzystaniu do procesu ekstrakcji różnych rozpuszczalników, w tym najczęściej stosowany jest alkohol etylowy o zróżnicowanym udziale wody, rzadziej alkohol metylowy, aceton oraz woda (9, 18-20). Dane literaturowe wskazują ponadto, że wybór rozpuszczalnika do procesu ekstrakcji propolisu wpływa na jego aktywność biologiczną, w tym przeciwgrzybiczą oraz przeciwutleniającą (14, 20-22).
Cel pracy
Celem pracy było określenie aktywności przeciwbakteryjnej, przeciwgrzybiczej oraz przeciwutleniającej ekstraktów z propolisu, jak również porównanie aktywności biologicznej ekstraktów z propolisu, w zależności od zastosowanego rozpuszczalnika – alkoholu etylowego lub glikolu propylenowego.
Materiał i metody
Ekstrakty z propolisu
W badaniach wykorzystano dwa ekstrakty z propolisu pochodzącego z tej samej partii, o stężeniu 100 mg/ml: etanolowy (EP1) i przygotowany przy zastosowaniu glikolu propylenowego (EP2).
Aktywność przeciwutleniająca
Ocena aktywności przeciwrodnikowej w teście DPPH·
Aktywność przeciwrodnikową ekstraktów z propolisu oceniono, określając ich zdolność do zmiatania kationorodnika DPPH·. Do 0,2 ml ekstraktów o stężeniu 0,1 mg/ml dodano 0,2 ml roztworu 0,1M DPPH (2,2-difenylo-1-pikrylohydrazyl) (Sigma-Aldrich) i inkubowano przez 30 min w temperaturze pokojowej, bez dostępu światła. Następnie mierzono absorbancję roztworów z wykorzystaniem spektrofotometru GENESYS 10uV (Thermo Scentific) przy długości fali λ = 517 nm. Jako związek referencyjny zastosowano Troloks (kwas 6-hydroksy-2,5,7,8-tetrametylchroman-2-karboksylowy, Sigma-Aldrich), rozpuszczalną w wodzie pochodną witaminy E. Na podstawie uzyskanych wartości absorbancji obliczono aktywność przeciwrodnikową (AP) badanych produktów, stosując następujące równanie:
AP (%) = [(A0 – A1) / A0] x 100%
gdzie: A0 – absorbancja próby kontrolnej, A1 – absorbancja prób zawierających ekstrakty z propolisu.
Analizę aktywności przeciwrodnikowej ekstraktów w teście z kationorodnikiem DPPH· przeprowadzono trzykrotnie, a przedstawione wyniki są wartością średnią (n = 9).
Ocena zdolności ekstraktów z propolisu do chelatowania jonów żelaza (Fe2+) w reakcji z ferozyną
Zdolność ekstraktów z propolisu do chelatowania jonów żelaza (Fe2+) oszacowano spektrofotometrycznie na podstawie oceny hamowania formowania kompleksu Fe2+ z ferozyną. Do 0,2 ml ekstraktu z propolisu o stężeniu 0,1 mg/ml dodano 0,05 ml roztworu FeCl2 (Sigma-Aldrich) o stężeniu 0,6 mM. Następnie dodano 0,05 ml roztworu ferozyny (Sigma-Aldrich) o stężeniu 5 mM, wytrząsano i mierzono absorbancję przy λ = 562 nm z wykorzystaniem spektrofotometru GENESYS 10uV (Thermo Scentific). Jako związek referencyjny zastosowano EDTA (kwas etylenodiaminotetraoctowy, Sigma-Aldrich). Zdolność ekstraktów z propolisu do chelatowania jonów żelaza (II) wyrażono w %, stosując następujące równanie:
Zdolność chelatowania Fe2+ (%) = [1 – (Abs1 / Abs0)] x 100%
gdzie: Abs0 – wartość absorbancji próby bez ekstraktu z propolisu, Abs1 – wartość absorbancji w obecności ekstraktu z propolisu.
Analizę aktywności chelatującej ekstraktów w teście z ferozyną przeprowadzono dwukrotnie, a przedstawione wyniki są wartością średnią (n = 6).
Aktywność przeciwdrobnoustrojowa

Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.

Płatny dostęp tylko do jednego, POWYŻSZEGO artykułu w Czytelni Medycznej
(uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony)

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu, należy wprowadzić kod:

Kod (cena 19 zł za 7 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

 

 

Płatny dostęp do wszystkich zasobów Czytelni Medycznej

Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu oraz WSZYSTKICH około 7000 artykułów Czytelni, należy wprowadzić kod:

Kod (cena 49 zł za 30 dni dostępu) mogą Państwo uzyskać, przechodząc na tę stronę.
Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.

Piśmiennictwo
1. Toreti VC, Sato HH, Pastore GM i wsp. Recent progress of propolis for its biological and chemical compositions and its botanical origin. Evid Based Compl Alt Vol 2013; Article ID 697390.
2. Wagh VD. Propolis: A wonder bees product and its pharmacological potentials. Evid Based Compl Alt Vol 2013; Article ID 308249.
3. Kędzia B. Skład chemiczny i aktywność biologiczna propolisu pochodzącego z różnych regionów świata. Post Fitoter 2006; (1):23-35.
4. Castaldo S, Capasso F. Propolis, an old remedy used in modern medicine. Fitoter 2002; Suppl. 1:S1-S6.
5. Przybyłek I, Karpiński TM. Antibacterial properties of propolis. Molecules 2019; 24:2047.
6. Silva JC, Rodrigues S, Feas X i wsp. Antimicrobial activity, phenolic profile and role in the inflammation of propolis. Food Chem Toxicol 2012; 50:1790-5.
7. Yang SZ, Peng LT, Su XJ i wsp. Bioassay-guided isolation and identification of antifungal components from propolis against Penicillium italicum. Food Chem 2011; 127:210-5.
8. Kalogeropoulos N, Konteles SJ, Troullidou E i wsp. Chemical composition, antioxidant activity and antimicrobial properties of propolis extracts from Greece and Cyprus. Food Chem 2009; 116:452-61.
9. Mavri A, Abramovic H, Polak T i wsp. Chemical properties and antioxidant activity of Slovenian propolis. Chem Biodivers 2012; 9:1545-57.
10. Kujumgiev A, Tsvetkova I, Serkedjieva Y i wsp. Antibacterial, antifungal and antiviral activity of propolis of different geographic origin. J Ethnopharmacol 1999; 64:235-40.
11. Popova M, Giannopoulou E, Skalicka-Woźniak K i wsp. Characterization and biological evaluation of propolis from Poland. Molecules 2017; 22:1159.
12. Woźniak M, Mrówczyńska L, Sip A i wsp. Aktywność biologiczna roślinnych produktów pszczelich pochodzących z Gór Sowich. Post Fitoter 2020; 21(2):67-72.
13. Kędzia B, Hołderna-Kędzia E. Aktywność antybiotyczna propolisu krajowego i europejskiego. Post Fitoter 2013; (2):97-107.
14. Woźniak M, Mrówczyńska L, Kwaśniewska-Sip P i wsp. Effect of the solvent on propolis phenolic profile and its antifungal, antioxidant, and in vitro cytoprotective activity in human erythrocytes under oxidative stress. Molecules 2020; 25:4266.
15. Kędzia B. Skład chemiczny propolisu polskiego. Cz. I. Początkowy okres badań. Post Fitoter 2009; (1):39-44.
16. Kędzia B. Skład chemiczny propolisu polskiego. Cz. II. Nowe badania. Post Fitoter 2009; (2):122-8.
17. Socha R, Gałkowska D, Bugaj M i wsp. Phenolic composition and antioxidant activity of propolis from various regions of Poland. Nat Prod Res 2015; 29(5):416-22.
18. Miguel MG, Nunes S, Dandlen SA i wsp. Phenols, flavonoids and antioxidant activity of aqueous and methanolic extracts of propolis (Apis mellifera L.) from Algarve, South Portugal. Food Sci Technol 2014; 34(1):16-23.
19. Papotti G, Bertelli D, Bortolotti L i wsp. Chemical and functional characterization of Italian propolis obtained by different harvesting methods. J Agric Food Chem 2012; 60:2852-62.
20. Cottica SM, Sawaya ACHF, Eberlin MN i wsp. Antioxidant activity and composition of propolis obtained by different methods of extraction. J Braz Chem Soc 2011; 22(5):929-35.
21. Kacaniova M, Vukovic N, Chlebo R i wsp. The antimicrobial activity of honey, bee pollen loads and beeswax from Slovakia. Arch Biol Sci 2012; 64(3):927-34.
22. Woźniak M, Ratajczak I, Kwaśniewska P i wsp. Badanie aktywności ekstraktów propolisowych wobec wybranych gatunków grzybów pleśniowych. Post Fitoter 2015; 16(4):205-9.
23. Garew A, Schmolz E, Lamprecht I. Microbiological and calorimetric investigations on the antibacterial actions of different propolis extracts: an in vitro approach. Thermochim Acta 2004; 422:115-24.
24. Aguero MB, Svetaz L, Sanchez M i wsp. Argentinean Andean propolis associated with the medical plant Larrea nitida Cav. (Zygophyllaceae). HPLC-MS and GC-MS characterization and antifungal activity. Food Chem Toxicol 2011; 49:1970-8.
25. Mohammadzeh S, Shariatpanahi M, Hamedi M i wsp. Chemical composition, oral toxicity and antimicrobial activity of Iranian propolis. Food Chem 2007; 103:1097-103.
26. Silici S, Unlu M, Vardar-Unlu G. Antibacterial activity and phytochemical evidence for the plant origin of Turkish propolis from different regions. World J Microbiol Biotechnol 2007; 23:1797-803.
27. Kędzia B, Hołderna-Kędzia E. Usuwanie metali szkodliwych dla zdrowia z organizmu za pomocą produktów pszczelich. Herba Pol 2009; 55:98-108.
28. Malesev D, Kuntić V. Investigation of metal-flavonoid chelates and the determination of flavonoids via metal-flavonoid complexing reactions. J Serb Chem Soc 2007; 72:921-39.
29. Soczyńska-Kordala M, Bąkowska A, Oszmiański J i wsp. Metal ion-flavonoid associations in bilayer phospholipid membranes. Cell Molec Biol Lett 2001; 6:277-81.
30. Kumazawa S, Hamasaka T, Nakayama T. Antioxidant activity of propolis of various geographic origin. Food Chem 2004; 84:329-39.
31. Sun Ch, Wu Z, Wang Z i wsp. Effect of ethanol/water solvents on phenolic profile and antioxidant properties of Beijing propolis extracts. Evid Based Compl Alt Vol 2015; Article ID 595393.
otrzymano: 2021-03-01
zaakceptowano do druku: 2021-03-08

Adres do korespondencji:
*dr n. leśn. Magdalena Woźniak
Katedra Chemii Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu
ul. Wojska Polskiego 75, 60-625 Poznań
tel.: +48 (61) 848-78-38
e-mail: magdalena.wozniak@up.poznan.pl

Postępy Fitoterapii 1/2021
Strona internetowa czasopisma Postępy Fitoterapii