Bioprospecção de atividades biológicas e compostos bioativos da própolis orgânica brasileira : Bioprospection of biological activities and bioactive compounds of Brazilian organic propolis

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nani, Bruno Dias, 1985-
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638464
Resumo: Orientadores: Pedro Luiz Rosalen, Marcelo Franchin
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spelling Bioprospecção de atividades biológicas e compostos bioativos da própolis orgânica brasileira : Bioprospection of biological activities and bioactive compounds of Brazilian organic propolisBioprospection of biological activities and bioactive compounds of Brazilian organic propolisPrópolisCandidaInflamaçãoNF-kappa BGiberelinaPropolisCandidaInflammationNF-kappa BGibberellinsOrientadores: Pedro Luiz Rosalen, Marcelo FranchinTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de PiracicabaResumo: A própolis orgânica brasileira é produzida na mata Atlântica dos estados brasileiros de Santa Catarina e Paraná (PO). A PO é produzida e certificada internacionalmente de forma orgânica e pode ser agrupada em 7 perfis químicos distintos com atividades antibacterianas e antioxidantes. A PO perfil 6 (PO6) tem destaque entre estes perfis, pois é o único com atividade anti-inflamatória. A presente pesquisa teve o objetivo de (1) elucidar os mecanismos de ação anti-inflamatórios da PO6; (2) avaliar atividades antifúngicas da PO6; (3) identificar moléculas potencialmente bioativas da PO6; e (4) verificar as atividades biológicas e toxicidade de giberilinas (classe de terpenoides identificada na PO6). Os resultados mostraram que o extrato bruto da PO6 possui potente atividade anti-inflamatória, reduzindo a ativação do NF-kB, a liberação de TNF-'alfa' e a migração neutrofílica. Também mostramos que o extrato bruto da PO6 possui atividade antifúngica in vitro contra as espécies Candida albicans, Candida glabrata, Candida tropicalis, Candida krusei, e Candida parapsisolis (valores de CIM e CFM menores que 200 µg/mL; atividade antibiofilme em concentrações 10 e 100 vezes o valor de CIM; e redução da adesão das espécies de Candida em queratinócitos humanos em concentrações inferiores ao MIC). Nossos resultados também mostraram que doses antifúngicas da PO6 possuem baixa toxicidade em modelo in vivo com larvas de Galleria mellonella. Os compostos giberilinas A7, A9 e A20; ácido cafeoiltartárico, ácido 3,4-dicafeoiltartárico e quercetina foram identificados na PO6 pela técnica de Cromatografia Líquida de Massa Precisa. Este foi o primeiro relato da presença de giberilinas em amostras de própolis. As giberilinas A4 e A7 (GA4 e GA7) possuem atividades anti-inflamatórias e antifúngicas distintas: a GA4 reduz a ativação do NF-kB em macrófagos e não possui atividade antifúngica; enquanto que a GA7 possui atividade antifúngica contra a espécie C. albicans (valor de CIM de 94 mM, valor de MFC de 188 mM e atividade antibiofilme em concentração de 100 vezes o valor de MIC), mas não apresenta atividade anti-inflamatória. Ambas as GA4 e GA7 possuem atividade antioxidante sequestrante do radical livre ROO¿ e baixo perfil tóxico no modelo de G. mellonella. Desta forma, concluímos que: (1) a PO6 possui uma potente atividade anti-inflamatória por meio da redução da ativação do NF-kB; liberação de TNF-'alfa' e migração de neutrófilos; (2) a PO6 possui potente atividade antifúngica contra as espécies mais prevalentes de Candida; (3) as moléculas giberilinas A7, A9 e A20; ácido cafeoiltartárico, ácido 3,4-dicafeoiltartarico e quercetina podem ser responsáveis por tais efeitos biológicos; e (4) a GA4 possui atividade anti-inflamatória, reduzindo a ativação do NF-kB sem atividade antifúngica; enquanto que a GA7 possui atividade anti-fúngica contra C. albicans, sem apresentar atividade anti-inflamatória; ambas GA possuem atividade antioxidante contra o radical peroxil e baixo perfil tóxico. Nossos resultados mostram que a PO6 é uma fonte de moléculas bioativas de grande potencial, além de ser um produto natural que pode ser usado na prevenção de doenças inflamatórias, fúngicas e oxidativas e que a classe das giberilinas pode ser responsável por estes efeitosAbstract: Brazilian organic propolis (BOP) is produced in the Brazilian Atlantic Rainforest in the states of Santa Catarina and Paraná. BOP is produced and internationally certified organically and can be grouped into 7 different chemical profiles with antibacterial and antioxidant activities. Among these profiles, BOP profile 6 (PO6) is hightlighted as the only BOP profile with anti-inflammatory activity. Therefire, this research aimed to (1) elucidate the anti-inflammatory mechanisms of action of BOP6; (2) to evaluate BOP6 antifungal activities; (3) to identify potentially bioactive molecules from BOP6; and (4) to verify the biological activities and toxicity of gibberellins (class of terpenoids identified in BOP6). The results showed that the crude PO6 extract has a potent anti-inflammatory activity, reducing the activation of NF-kB, the release of TNF-'alfa' and neutrophil migration. We also showed that the crude extract of BOP6 has antifungal activity in vitro against the species Candida albicans, Candida glabrata, Candida tropicalis, Candida krusei, and Candida parapsisolis (MIC and CFM values less than 200 µg / mL; antibiofilm activity in concentrations 10 and 100 times the MIC value, and reducing the adhesion of Candida species to human keratinocytes at concentrations lower than the MIC values). Our results also showed that antifungal doses of BOP6 have low toxicity in an in vivo model with Galleria mellonella larvae. The compounds gibberiline A7, A9 and A20; cafeoiltartaric acid, 3,4-dicafeoiltartaric acid and quercetin were identified at BOP6 by the Precise Mass Liquid Chromatography technique. This was the first report of the presence of gibberellins in propolis samples. Gibberilins A4 and A7 (GA4 and GA7) have distinct anti-inflammatory and antifungal activities: GA4 reduces the activation of NF-kB in macrophages and has no antifungal activity; while GA7 has antifungal activity against the species C. albicans (MIC value of 94 mM, MFC value of 188 mM and antibiofilm activity at a concentration of 100 times the MIC value), but it does not have anti-inflammatory activity. Both GA4 and GA7 have free radical scavenging antioxidant activity against ROO¿ free radical and low toxic profile in the G. mellonella model. Thus, we conclude that: (1) BOP6 has a potent anti-inflammatory activity through the reduction of NF-kB activation; TNF-'alfa' release and neutrophil migration; (2) BOP6 has a potent antifungal activity against the most prevalent species of Candida; (3) the molecules gibberillins A7, A9 and A20; cafeoiltartaric acid, 3,4-tipfeoiltartaric acid and quercetin may be responsible for such biological effects; and (4) GA4 has anti-inflammatory activity, reducing the activation of NF-kB without antifungal activity; whereas GA7 has anti-fungal activity against C. albicans, without showing anti-inflammatory activity; both GA have antioxidant activity against the peroxyl radical and low toxic profile. Our results show that BOP6 is a source of bioactive molecules with great potential, in addition to being a natural product that can be used in the prevention of inflammatory, fungal and oxidative diseases and that the class of gibberillins can be responsible for these effectsDoutoradoFarmacologia, Anestesiologia e TerapêuticaDoutor em OdontologiaFAPESP2015/26864-7 , 2017/09898-0CNPQ141059/2016-8[s.n.]Rosalen, Pedro Luiz, 1960-Franchin, Marcelo, 1987-Ikegaki, MasaharuDias, Patricia CorreaCogo-Müller, KarinaRicomini Filho, Antônio PedroUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Odontologia de Piracicaba (FOP)Programa de Pós-Graduação em OdontologiaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASNani, Bruno Dias, 1985-20202020-02-17T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (84 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638464NANI, Bruno Dias. Bioprospecção de atividades biológicas e compostos bioativos da própolis orgânica brasileira: Bioprospection of biological activities and bioactive compounds of Brazilian organic propolis. 2020. 1 recurso online (84 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1638464. 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