Evaluation and characterization of antifungal and antioxidant properties of portuguese propolis

Dissertação de mestrado em Bioquímica AplicadaO própolis é um produto de origem natural, resinoso e balsâmico, produzido por abelhas a partir de exsudados recolhidos das plantas que são digeridos parcialmente por enzimas salivares e misturados com cera e outros produtos do metabolismo das abelhas. Este produto é utilizado pelas abelhas para manutenção da integridade estrutural e estado sanitário da colmeia. Do ponto de vista químico, o própolis é uma mistura complexa de compostos de natureza variada, sendo a sua composição química dependente do ano e, em particular, da vegetação local bem como do modo de recolha, pelo que se torna difícil a sua padronização. Apresenta igualmente uma diversidade de propriedades biológicas - nomeadamente atividade antimicrobiana, antitumoral, antioxidante, e anti-inflamatória - que têm sido geralmente relacionadas com a presença de alguns compostos como flavonoides, ácidos fenólicos e os seus ésteres. O própolis português é ainda um produto pouco explorado. Apresenta no entanto propriedades interessantes, que têm suscitado o interesse em caracterizar os seus perfis químicos e de bioatividades, no sentido de avaliar o seu potencial para aplicações diversas. O objetivo deste trabalho prende-se com o estudo de duas amostras de própolis nacional, particularmente no que diz respeito à sua caracterização química e à avaliação do seu potencial antifúngico, visando a possibilidade da utilização deste produto natural em aplicações médicas e cosméticas. O própolis usado neste trabalho foi recolhido em dois apiários - um localizado no Gerês (G) e outro no Pereiro (P), em 2017 - sendo usados para obter os extratos etanólicos (EEs) que foram caracterizados e posteriormente testados nos diferentes ensaios realizados. G17.EE e P17.EE apresentaram elevado poder antioxidante, distinguindo-se de outros EEs preparados com amostras de própolis da mesma proveniência mas recolhidas em anos diferentes, bem como atividade antimicrobiana contra bactérias, leveduras e fungos filamentosos. Estas bioatividades, associadas a uma composição rica em compostos fenólicos, renovam o interesse nestas amostras de própolis para aplicações futuras. Na avaliação do potencial antifúngico, um dos principais objetivos deste trabalho, pretendeu-se estabelecer um método reprodutível e fiável, preferencialmente rápido, que permitisse revelar e comparar o efeito dos extratos num painel de fungos filamentosos com interesse clínico. Ambos os métodos estudados - o método de diluição em meio líquido e o método de diluição em placa – poderão ser usados para o efeito, embora o primeiro se revele mais interessante se o tempo de ensaio for um parâmetro a priveligiar e o segundo ofereça vantagens quando se pretende conhecer o comportamento fúngico face aos extratos em análise.Propolis (bee glue) is a resinous and balsamic substance of natural origins. It is produced by bees from exudates gathered from plants which are partially digested by salivary enzymes and mixed with beeswax and other products of bees’ metabolism. This natural product is used by bees for the maintenance of the structural integrity as well as the sanitary status of the beehive. From a chemical point of view, propolis is a complex mixture of compounds of varied nature. Propolis chemical composition changes according to the year, and particularlly, according to the surroundings flora as well as with the harvesting mode, which makes propolis standardization very difficult. It also presents an equally diverse set of biological priorities - mainly antimicrobial, anti-tumour, antioxidant and anti-inflammatory activitieswhich have been generally related to the presence of some copounds such as flavonoids, phenolic acids and their esters. Portuguese propolis is still a poorly explored product. However, it shows very interesting properties that have developed interest in characterizing its chemical and bioactivity profiles in order to assess its potential for multiple usages. The goal of this work concerns the study of two samples of Portuguese propolis, particularly with regard to their chemical characterization and the evaluation of their antifungal potential, aiming at the possibility of using this natural product in medical and cosmetic applications. The propolis used in in this research work was collected in two different apiaries - one located in Gerês (G), and the other in Pereiro (P), in 2017. In this work these samples were used to obtain ethanolic extracts (EEs) that were characterized and later tested in the different tests performed. G17.EE e P17.EE showed high antioxidant power, diverging from other EEs prepared with propolis samples from the same source but collected in different years. G17.EE e P17.EE also display antimicrobial activity against bacteria, yeasts and filamentous fungi. These bioactivities, associated to a composition rich in phenolic compounds, renew our interest in these propolis samples for future applications. In the evaluation of the antifungal potential, one of the main objectives of this work, the goal was to establish a reproducible and reliable method, preferably fast, that would allow to reveal and to compare the effect of the extracts against a panel of filamentous fungi of clinical interest. Both methods studied - the liquid dilution method and the plate dilution method - may be used for this purpose, although the former is more interesting if the test time is the parameter to be valued whereas the second method offers advantages when the fungal behavior is under analysis