Summary

Utvinning og analyse av taiwanske grønne Propolis

Published: January 07, 2019
doi:

Summary

Vi presenterer en protokoll for bruk av etanol som et løsemiddel og karakterisere taiwanske grønne propolis som viser antibakteriell aktivitet.

Abstract

Taiwanske grønne propolis er rik på prenylated flavonoider og utstillinger et bredt spekter av biologiske aktiviteter, for eksempel antioksidant, antibakterielle, og anticancer seg. Bioaktive forbindelser av taiwanske grønne propolis er propolins, nemlig C, D, F og G. Konsentrasjonen av propolins i taiwanske grønne propolis varierer avhengig av sesong og geografisk plassering. Derfor er det viktig å etablere en standard og repeterbare prosedyre for å bestemme kvaliteten på taiwanske grønne propolis. Her presenterer vi en protokoll som bruker etanol-baserte utvinning, høy ytelse flytende kromatografi og en antibakteriell aktivitetsanalyse for å karakterisere taiwanske grønne propolis kvalitet. Denne metoden angir at 95% og 99,5% etanol utdrag oppnå maksimal tørr saken avkastningen fra taiwanske grønne propolis, og dermed gir de høyeste konsentrasjonene av propolins som har antibakterielle egenskaper. Ifølge disse funnene som nåværende protokollen pålitelig og repeterbare for å bestemme kvaliteten på taiwanske grønne propolis.

Introduction

Propolis er en naturlig resinous blanding produsert av bee arten APIene mellifera. Propolis har vært mye brukt siden antikken i folk medisiner. En studie nylig rapportert at propolis er gunstig for å forebygge mikrobielle infeksjoner og betennelse1. Mange studier har vist at de viktigste bioaktive forbindelsene i propolis er flavonoider, fenoliske syre estere, prenylated p-coumaric syrer og diterpenic syren2,3. Hittil har 10 prenylated flavanone derivater fra taiwanske grønne propolis identifisert gjennom høy ytelse flytende kromatografi (HPLC)4,5,6,7. Den mest tallrike blant disse er propolins C, D, F og G5,7. Betydelig biologiske effekter av taiwanske grønne propolis er korrelert med dens høye innhold av propolins8.

Konsentrasjonen av bioaktive forbindelser i propolis variere avhengig av sesong og geografisk plassering som propolis er oppnådd. Europeiske propolis inneholder hovedsakelig flavonoid aglycone og fenoliske syrer9. Store bioaktive forbindelser i propolis fra Brasil er prenylated p-coumaric syrer, for eksempel artepillin C10. En studie viste at sesongen er en kritisk faktor for å bestemme det totale propolin innholdet i taiwanske grønne propolis11. Propolin innholdet i taiwanske grønne propolis er høyest i sommer (mai – juli) og lavest i vinter11. Antibakterielle eiendom propolis har blitt kjent som en indikator på biologiske aktivitet. Vanligvis har prøver av propolis fra ulike regioner vist en lignende antibakterielle eiendom; for eksempel det er vanligvis effektiv mot nesten alle gram-positive bakteriene og utstillinger en begrenset antibakteriell effekt mot gram-negative bakterier10,12,13. Synergistisk interaksjoner mellom flavonoider i propolis ble vist for å ha en antibakteriell effekt14. Tilsvarende ble taiwanske grønne propolis rapportert å ha en antimikrobiell effekt mot gram-positive bakteriene15. Videre identifisert en studie også en antimikrobiell effekt fra samspillet av propolins i taiwanske grønne propolis8.

Karakterisering av bioaktive forbindelser i propolis er vanskelig fordi dens kjemiske sammensetning kan variere avhengig av kilden opprinnelsesland. Derfor er det nødvendig å etablere en mulig og repeterbare metode for å bestemme kvaliteten på den Taiwanske grønne propolis. Men er ingen standard prosedyre etablert for taiwanske grønne propolis utvinning og påfølgende funksjonell analyse. Flere metoder som blant annet bruker organiske og uorganiske løsemidler foreslått for propolis utvinning16,17,18,19,20. Propolis er en lipofile blanding, har studier vist at organisk utvinning er bedre enn uorganiske utvinning8,18,19. Den totale propolin konsentrasjonen i taiwanske grønne propolis og antibakterielle egenskaper er viktige indikatorer for kvaliteten på taiwanske grønne propolis. Dermed er formålet med denne studien å presentere en protokoll for bruk av etanol som et løsemiddel og prege det antibacterial eiendom av taiwanske grønne propolis.

Protocol

1. forberedelse av etanol-utpakkede forbindelser Veie 10 g frosne taiwanske grønne propolis, som ble samlet inn fra bikuber i Taiwan fra mai til juli, og male det med krydder jeksel. Bekreft at hele biter av taiwanske grønne propolis er bakken til et fint pulver uten noen store partikler. Legge til 100 mL ulike konsentrasjoner av etanol (60%, 70%, 80%, 95% og 99,5%) og vann til å skille flasker og bland hver konsentrasjon med 10 g av bakken propolis. Inkuber ved 25 ° C og riste flasken 2…

Representative Results

Positiv representant dataene for etanol utvinning er presentert i tabell 1. Tørket avkastningen fra taiwanske grønne propolis var positivt assosiert med konsentrasjonen av etanol. 95% og 99,5% etanol ekstrakter hadde høyest tørr saken gi fra taiwanske grønne propolis. Laveste tørrstoff avkastningen fra taiwanske grønne propolis oppstod under vann ble brukt som utvinning løsemiddelet. Disse resultatene indikerer at en organisk løsemiddel, som etanol, fungerer best…

Discussion

En studie rapportert at maserasjon, bruker ulike konsentrasjoner av etanol, kan brukes for brasilianske propolis utvinning17; prosessen var imidlertid tidkrevende17. Det tok minst 10 dager å trekke bioaktive forbindelser, for eksempel fenoliske innhold, fra brasilianske propolis17. Alternativt har etanol utvinning i kombinasjon med ved 37 ° C, 50 ° C eller 70 ° C i 30 min blitt foreslått for utpakking brasilianske propolis19</s…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dette manuskriptet ble redigert av Wallace akademiske redigering.

Materials

ethanol Sigma-Aldrich E7023
Whatman no. 4 filter paper Sigma-Aldrich WHA1004125
methanol Sigma-Aldrich 34860
reverse phase RP-18 column Phenomenex Inc. 00G-0234-E0
Staphylococcus aureus ATCC BCRC 10780
Escherichia coli ATCC BCRC 10675
tryptic soy broth Sigma-Aldrich 22092
nutrient broth Sigma-Aldrich 70122
dimethyl sulfoxide Sigma-Aldrich D2650
spice grinder Waring WSG60K
microplate Reader Molecular Devices EMAX PLUS
HPLC system Agilent 1200 Series
vacuum evaporation BÜCHI Rotavapor R-215

References

  1. Zabaiou, N., et al. Biological properties of propolis extracts: Something new from an ancient product. Chemistry and Physics of Lipids. 207 (Pt B), 214-222 (2017).
  2. Bankova, V. B., De Castro, S. L., Marcucci, M. C. Propolis: Recent advances in chemistry and plant origin. Apidologie. 31 (1), 3-15 (2000).
  3. Park, Y. K., Alencar, S. M., Aguiar, C. L. Botanical origin and chemical composition of Brazilian propolis. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 50 (9), 2502-2506 (2002).
  4. Chen, C. N., Wu, C. L., Shy, H. S., Lin, J. K. Cytotoxic prenylflavanones from Taiwanese propolis. Journal of Natural Products. 66 (4), 503-506 (2003).
  5. Chen, C. N., Weng, M. S., Wu, C. L., Lin, J. K. Comparison of radical scavenging activity, cytotoxic effects and apoptosis induction in human melanoma cells by Taiwanese propolis from different sources. Evidence-Based Complementary and Alternative. 1 (2), 175-185 (2004).
  6. Chen, C. N., Wu, C. L., Lin, J. K. Apoptosis of human melanoma cells induced by the novel compounds propolin A and propolin B from Taiwanese propolis. Cancer Letters. 24 (1-2), 218-231 (2007).
  7. Huang, W. J., et al. Propolin G, a prenylflavanone, isolated from Taiwanese propolis, induces caspase-dependent apoptosis in brain cancer cells. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 55 (18), 7366-7376 (2007).
  8. Chen, Y. W., Ye, S. R., Ting, C., Yu, Y. H. Antibacterial activity of propolins from Taiwanese green propolis. Journal of Food and Drug Analysis. 26 (2), 761-768 (2018).
  9. Hegazi, A. G., Abd El Hady, F. K., Abd Allah, F. A. M. Chemical composition and antimicrobial activity of European propolis. Zeitschrift für Naturforschung. 55 (1-2), 70-75 (2000).
  10. Sforcin, J. M., Fernandes, A., Lopes, C. A. M., Bankova, V., Funari, S. R. C. Seasonal effect on Brazilian propolis antibacterial activity. Journal of Ethnopharmacology. 73 (1-2), 243-249 (2000).
  11. Chen, Y. W., et al. Characterization of Taiwanese propolis collected from different locations and seasons. Journal of the Science of Food and Agriculture. 88 (3), 412-419 (2008).
  12. Grange, J. M., Davey, R. W. Antibacterial properties of propolis (bee glue). Journal of the Royal Society of Medicine. 83 (3), 159-160 (1990).
  13. Kujumgiev, A., et al. Antibacterial, antifungal and antiviral activity of propolis from different geographic origins. Journal of Ethnopharmacology. 64 (3), 235-240 (1999).
  14. Krol, W., Scheller, S., Shani, J., Pietsz, G., Czuba, Z. Synergistic effect of ethanol extract of propolis and antibiotics in the growth of Staphylococcus aureus. Drug Research. 43 (5), 607-609 (1993).
  15. Lu, L. C., Chen, Y. W., Chou, C. C. Antibacterial and DPPH free radical-scavenging activities of the ethanol extract of propolis collected in Taiwan. Journal of Food and Drug Analysis. 11 (4), 277-282 (2003).
  16. Tosi, B., Donini, A., Romagnoli, C., Bruni, A. Antimicrobial activity of some commercial extracts of propolis prepared with different solvents. Phytotherapy Research. 10 (4), 335-336 (1996).
  17. Cunha, I. B. S., et al. Factors that influence the yield and composition of Brazilian propolis extracts. Journal of the Brazilian Chemical Society. 15 (6), 964-970 (2004).
  18. Woo, S. O., Hong, I. P., Han, S. M. Extraction properties of propolis with ethanol concentration. Journal of Apicultural Research. 30 (3), 211-216 (2015).
  19. Park, Y. K., Ikegaki, M. Preparation of water and ethanolic extracts of propolis and evaluation of the preparations. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 62 (11), 2230-2232 (1998).
  20. Ramanauskienė, K., Inkėnienė, A. M. Propolis oil extract: quality analysis and evaluation of its antimicrobial activity. Natural Product Research. 25 (15), 1463-1468 (2011).
  21. Machado, B. A., et al. Chemical composition and biological activity of extracts obtained by supercritical extraction and ethanolic extraction of brown, green and red propolis derived from different geographic regions in brazil. PLoS One. 11 (1), e0145954 (2016).
  22. Monroy, Y. M., et al. Brazilian green propolis extracts obtained by conventional processes and by processes at high pressure with supercritical carbon dioxide, ethanol and water. The Journal of Supercritical Fluids. 130, 189-197 (2017).
  23. Popova, M., Chen, C. N., Chen, P. Y., Huang, C. Y., Bankova, V. A validated spectrophotometric method for quantification of prenylated flavanones in pacific propolis from Taiwan. Phytochemical Analysis. 21 (2), 186-191 (2010).
  24. Chen, L. H., et al. Taiwanese green propolis ethanol extract delays the progression of type 2 diabetes mellitus in rats treated with streptozotocin/high-fat diet. Nutrients. 10 (4), e503 (2018).
check_url/fr/58743?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Chen, C., Chien, Y., Yu, Y., Chen, Y. Extraction and Analysis of Taiwanese Green Propolis. J. Vis. Exp. (143), e58743, doi:10.3791/58743 (2019).

View Video