Extractie en analyse van Taiwanese groene Propolis
Summary
Presenteren we een protocol voor het gebruik van ethanol als oplosmiddel te halen en karakteriseren van Taiwanese groene propolis dat antibacteriële activiteit vertoont.
Abstract
Taiwanese groene propolis is rijk aan prenylated flavonoïden en exposeert een breed scala van biologische activiteit, zoals anti-oxidant, antibacteriële, en antikanker ones. De biologische actieve stoffen van Taiwanese groene propolis zijn propolins, namelijk C, D, F en G. De concentratie van propolins in Taiwanese groene propolis is afhankelijk van het seizoen en de geografische locatie. Dus, is het essentieel om een standaard en herhaalbare methode voor het bepalen van de kwaliteit van de Taiwanese groene propolis. Hier presenteren we een protocol dat wordt gebruikt op basis van ethanol extractie, hoge-prestatie vloeistofchromatografie en een analyse van de antibacteriële activiteit te karakteriseren Taiwanese groene propolis kwaliteit. Deze methode geeft aan dat 95% en 99,5% ethanol extracties de maximale droge stof oogsten van Taiwanese groene propolis bereiken, waardoor de opbrengst van de hoogste concentraties van propolins die antibacteriële eigenschappen hebben. Volgens deze bevindingen, wordt dit protocol beschouwd als betrouwbare en herhaalbare voor het bepalen van de kwaliteit van de Taiwanese groene propolis.
Introduction
Propolis is een natuurlijke harsachtige mengsel geproduceerd door de bee soorten Apis mellifera. Propolis is wijd verbeid gebruikt sinds de oudheid in folk geneesmiddelen. Een studie heeft onlangs gemeld dat propolis is gunstig voor het voorkomen van microbiële infecties en ontstekingen1. Talrijke studies hebben aangetoond dat de belangrijkste bioactieve stoffen in propolis flavonoïden, fenolische esters van, prenylated p-coumaric zuren en diterpenic zuren2,3. Tot op heden, zijn 10 prenylated flavanone derivaten van Taiwanese groene propolis geïdentificeerd door middel van krachtige vloeibare chromatografie (HPLC)4,,5,,6,7. De meest voorkomende daaronder zijn propolins C, D, F en G5,7. De aanzienlijke biologische effecten van Taiwanese groene propolis zijn gecorreleerd met het hoge gehalte aan propolins8.
De concentraties van bioactieve stoffen in propolis variëren sterk afhankelijk van het seizoen en de geografische locatie waar de propolis is verkregen. Europese propolis bevat voornamelijk de flavonoïde aglyconen en phenolic zuren9. De grote bioactieve stoffen in propolis uit Brazilië zijn prenylated p-coumaric van zuren, zoals artepillin C10. Een studie aangetoond dat het seizoen een kritische factor is voor de vaststelling van de inhoud van de totale propolin in Taiwanese groene propolis11. De inhoud van de propolin in Taiwanese groene propolis is het hoogst in de zomer (mei – juli) en laagste in winter11. De antibacteriële eigendom van propolis heeft zijn algemeen beschouwd als een indicator van biologische activiteit. In het algemeen, de monsters van propolis verzameld uit verschillende regio’s zijn tentoongesteld een vergelijkbare antibacteriële woning; bijvoorbeeld, het is in het algemeen effectief tegen bijna alle gram-positieve bacteriën en vertoont een beperkte antibacteriële werking tegen gram-negatieve bacteriën10,12,13. Synergetische interactie tussen de flavonoïden in propolis werden gedemonstreerd hebben een antibacteriële werking14. Taiwanese groene propolis werd ook gemeld te hebben een antimicrobiële werking tegen gram-positieve bacteriën15. Bovendien wordt in een studie ook gebleken dat een antimicrobiële werking van de interacties tussen propolins in Taiwanese groene propolis8.
De karakterisering van de bioactieve stoffen in propolis is moeilijk, omdat de chemische samenstelling kan variëren naar gelang de bron van oorsprong. Het is daarom noodzakelijk een haalbaar en herhaalbare methode voor het bepalen van de kwaliteit van de Taiwanese groene propolis vast te stellen. Echter is geen standaardprocedure opgezet voor de Taiwanese groene propolis extractie en de daaropvolgende functionaalanalyse. Verschillende methoden afwisselend organische en anorganische oplosmiddelen zijn voorgesteld voor propolis extractie16,17,18,19,20. Omdat propolis een lipofiele mengsel is, hebben studies aangetoond dat biologische extractie beter dan de anorganische extractie8,18,19 is. De concentratie van de totale propolin in Taiwanese groene propolis en de antibacteriële eigenschappen zijn belangrijke indicatoren van de kwaliteit van de Taiwanese groene propolis. Dus, is het doel van deze studie te presenteren van een protocol voor het gebruik van ethanol als oplosmiddel te halen en karakteriseren van de antibacteriële eigenschappen van Taiwanese groene propolis.
Protocol
Representative Results
Discussion
Een studie gemeld dat maceratie, met behulp van verschillende concentraties van ethanol, kan worden gebruikt voor Braziliaanse propolis extractie17; het proces was echter tijdrovend17. Het duurde ten minste 10 dagen de bioactieve stoffen, zoals fenolische inhoud, om uit te halen Braziliaanse propolis17. Als alternatief, ethanol extractie in combinatie met verwarming op 37 ° C, 50 ° C en 70 ° C gedurende 30 minuten heeft voorgesteld voor het extrah…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dit manuscript werd uitgegeven door Wallace academische bewerken.
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
- 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).
- Bankova, V. B., De Castro, S. L., Marcucci, M. C. Propolis: Recent advances in chemistry and plant origin. Apidologie. 31 (1), 3-15 (2000).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Grange, J. M., Davey, R. W. Antibacterial properties of propolis (bee glue). Journal of the Royal Society of Medicine. 83 (3), 159-160 (1990).
- Kujumgiev, A., et al. Antibacterial, antifungal and antiviral activity of propolis from different geographic origins. Journal of Ethnopharmacology. 64 (3), 235-240 (1999).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Ramanauskienė, K., Inkėnienė, A. M. Propolis oil extract: quality analysis and evaluation of its antimicrobial activity. Natural Product Research. 25 (15), 1463-1468 (2011).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
