CARACTERIZAÇÃO E CLASSIFICAÇÃO DA PRÓPOLIS PRODUZIDA NO PARANÁ ATRAVÉS DE MÉTODOS ESPECTROSCÓPICOS E CROMATOGRÁFICOS E FERRAMENTAS QUIMIOMÉTRICAS
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Data de Publicação: | 2014 |
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Resumo: | This study aimed to compare and classify propolis produced in Paraná-PR and also to investigate the relationship between the chemical composition of different types of propolis and the local of production. Forty-four propolis samples were provided by beekeepers from different regions of Paraná. Ethanolic extracts were used for HPLC-DAD, ESI-MS/MS, 1H NMR analyses and for cytotoxic tests in human tumor cells. The mineral content was assessed in raw propolis by GF-AAS and FAAS. Principal component analysis (PCA) was separately applied to all data set. Through ESI-MS/MS, 25 compounds were identified. Each technique provided additional information regarding the characteristics of the propolis samples from Paraná. As a result, the propolis samples were assembled into 3 groups whose classification was closely connected to the geographical origin of the samples. Group I has in its composition mainly nonpolar compounds, as cupressic, isocupressic, agathic and agathalic acids. This group includes samples from metropolitan and eastern regions and some samples from the south-central and southeastern regions. Group II comprises samples from Parana which are rich in prenylated phenolic acids derivatives from cinnamic acid, such as 3,4-dihydroxy-5-prenyl cinnamic acid, Artepillin C, dicaffeoylquinic acids, among others. The propolis samples from the north regions of Paraná (north central, northern and western pioneer center) were congregated in group II. The samples from the south-central, southeast, southwest (group III) had intermediate characteristics between groups I and II. Regarding the inorganic composition of propolis, the minerals Na, Al, Mg and Ca had the highest average values being 0.58, 0.68, 1.27 and 1.66 mg g?¹, respectively. The metal trace elements Cd, Cr and Pb were found in some propolis samples but in amounts which do not represent a potential threat to consumers` health. Regarding cytotoxicity tests, the majority of samples regardless of the collection site or chemical composition, showed cytotoxic activity against at least one cell line. It was noted that this activity did not correlate with the geographical origin of the samples. Finally, it can be concluded that principal component analysis is a useful tool to classify propolis when complex, multivariate data or large number of samples are analyzed. The analytical methodology showed in this study could be extended to assign or prove the geographical origin of propolis samples, as well as, its likely plant source. |
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Through ESI-MS/MS, 25 compounds were identified. Each technique provided additional information regarding the characteristics of the propolis samples from Paraná. As a result, the propolis samples were assembled into 3 groups whose classification was closely connected to the geographical origin of the samples. Group I has in its composition mainly nonpolar compounds, as cupressic, isocupressic, agathic and agathalic acids. This group includes samples from metropolitan and eastern regions and some samples from the south-central and southeastern regions. Group II comprises samples from Parana which are rich in prenylated phenolic acids derivatives from cinnamic acid, such as 3,4-dihydroxy-5-prenyl cinnamic acid, Artepillin C, dicaffeoylquinic acids, among others. The propolis samples from the north regions of Paraná (north central, northern and western pioneer center) were congregated in group II. The samples from the south-central, southeast, southwest (group III) had intermediate characteristics between groups I and II. Regarding the inorganic composition of propolis, the minerals Na, Al, Mg and Ca had the highest average values being 0.58, 0.68, 1.27 and 1.66 mg g?¹, respectively. The metal trace elements Cd, Cr and Pb were found in some propolis samples but in amounts which do not represent a potential threat to consumers` health. Regarding cytotoxicity tests, the majority of samples regardless of the collection site or chemical composition, showed cytotoxic activity against at least one cell line. It was noted that this activity did not correlate with the geographical origin of the samples. Finally, it can be concluded that principal component analysis is a useful tool to classify propolis when complex, multivariate data or large number of samples are analyzed. The analytical methodology showed in this study could be extended to assign or prove the geographical origin of propolis samples, as well as, its likely plant source.Este estudo teve como objetivo comparar e classificar a própolis produzida no Paraná-PR e relacionar as características químicas dos tipos de própolis com o local de produção. Quarenta e quatro amostras de própolis foram cedidas por apicultores de diferentes localidades do Paraná. Extratos etanólicos foram utilizados para análises por HPLC-DAD, ESI-MS/MS, RMN-1H e testes de citotoxidade em células tumorais humanas. Análises do conteúdo mineral foram realizadas por GF-AAS e FAAS a partir da própolis bruta. A análise dos componentes principais (PCA) foi aplicada separadamente a todos os dados obtidos. Através da ESI-MS/MS foram identificados 25 compostos. Cada técnica utilizada forneceu informações complementares com relação às características das amostras do Paraná. As amostras de própolis foram reunidas em 3 grupos, cuja classificação esteve intimamente ligada à origem geográfica das amostras. O grupo I apresentou em sua composição compostos mais apolares, como os ácidos cupréssico, isocupréssico, agático e agatálico. Neste grupo estão presentes as amostras das regiões metropolitana, centro oriental e algumas amostras da região centro-sul e sudeste. O Grupo II de amostras do Paraná é abundante em ácidos fenólicos prenilados derivados do ácido cinâmico, como o ácido 3,4-dihidroxi-5-prenilcinâmico, artepelin C, ácidos dicafeoilquínicos, entre outros. No Grupo II estão as amostras da região norte do Paraná (norte central, norte pioneiro e centro ocidental). Já as amostras da região centro-sul, sudeste, sudoeste constituíram o grupo III e apresentam características intermediárias entre os grupos I e II. Em relação à composição inorgânica das amostras de própolis, os minerais Na, Al, Mg e Ca tiveram os valores mais elevados sendo 0.58, 0.68, 1.27 e 1.66 mg.g?¹, respectivamente. Os íons metálicos em nível-traço Cd, Cr e Pb foram encontrados em algumas amostras pontuais de própolis do Paraná e em níveis que não representam uma ameaça potencial para a saúde dos consumidores. O estudo indicou que a presença de Cd, Cr e Pb em própolis pode indicar possíveis focos de contaminação no ambiente próximo às colmeias. Com relação aos testes de citotoxicidade, a maioria das amostras, independentemente do local de coleta ou composição química, apresentou atividade citotóxica frente a pelo menos uma linhagem celular. Notou-se que esta atividade não se relacionou com a origem geográfica das amostras. Pode ser concluído que a análise dos componentes principais é uma ferramenta útil na classificação da própolis para a análise de dados multivariados, complexos e grande número de amostras. A metodologia analítica mostrada neste estudo pode ser estendida para atribuir ou provar a origem geográfica da própolis, bem como, sua provável fonte vegetal.Made available in DSpace on 2016-09-20T12:27:48Z (GMT). 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