OTIMIZAÇÃO DA EXTRAÇÃO DE PRÓPOLIS VERDE PELA ATIVIDADE ANTIFÚNGICA E INCORPORAÇÃO EM BIOFILME DE QUITOSANA


OPTIMIZATION OF GREEN PROPOLIS EXTRACTION BY ANTIFUNGAL ACTIVITY AND INCORPORATION IN CHITOSAN BIOFILM

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18066/revistaunivap.v28i59.4366

Abstract

The Brazilian propolis market has expanded greatly, leading the processing sector to pursue the best way to produce extracts with biological activities. The purpose of this research was to optimize the green propolis extraction by the antifungal activity and perform incorporation into a chitosan biofilm. The extracts were prepared using ethanol, acetone, ethyl acetate and isopropanol according to the three designs. The minimum inhibitory concentration (MIC) and the minimum fungicidal concentration (MFC) were determined against Candida albicans, Candida tropicalis e Candida glabrata. From the MIC, the response surface analysis was carry out to find the optimal conditions for the extraction for each design. The optimized extracts were incorporate into chitosan biofilm that were subsequently evaluate for thickness, water vapor permeation, water solubility and anti-Candida activity. It was establish that all extracts tested showed antifungal activity against the three Candida species. The extract obtained with acetone/ethanol stood out because it presented the lowest values of MIC and MFC (0.76 – 2.50 mg/mL). It was observe that the optimal extraction points of each design were the blend of acetone/isopropanol, acetone/ethanol and ethyl acetate/isopropanol yet the biofilms incorporated with these extracts showed few differences in thickness, vapor permeability and water solubility in relation to the control design. The biofilm obtained by acetone/isopropanol displayed the higher activity anti-Candida. This results show the importance of optimizing propolis processes for the application and product development.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biography

Tabata Hana Shigihara, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Toledo

Técnica em Química formada pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Rondônia, realizou estágio não remunerado no Instituto de Química da USP, trabalhando com microalgas, sob responsabilidade da Orientadora Elise Marques Freire Cunha e Pio Colepicollo. Atualmente, é bacharelanda em Engenharia de Bioprocessos e Biotecnologia na Universidade Tecnológica Federal do Paraná e realiza a manutenção de um banco de cepas dentro da universidade.

References

Araújo, G. K. P. (2014). Desenvolvimento de filmes biodegradáveis de amido incorporados com extrato de própolis. [Trabalho de Conclusão de Curso Universidade Tecnológica Federal do Paraná]. RIUT http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/6545

ASTM Standard D882-02. (2002). Standard test method for tensile properties of thin plastic sheeting Annual book of ASTM standards. ASTM International.

Brasil. Ministério da Agricultura. (2001). Instrução Normativa nº 3 – Anexo VI – Regulamento técnico para fixação de identidade e qualidade de própolis. Diário Oficial da República Federativa do Brasil.

Breyer, H.F.E.; Breyer, E.D.H.; Cella, I. (2016). Produção e beneficiamento da própolis (Boletim técnico, 138). https://ciram.epagri.sc.gov.br/ciram_arquivos/apicultura/acervo/BD138-producao-beneficiamento-propolis.pdf

Costa, B. (2015). Síntese, caracterização e efeito inibitório da solução de nanopartículas de quitosana na aderência e no biofilme maduro de Streptococcus mutans. Universidade Federal da Paraíba.

Dos Santos, C. R., Arcenio, F., Carvalho, E. S., Lúcio, E. M. R. A., Araújo, G. L., Teixeira, L. A., Sharapin, N. & Rocha, L. (2003). Otimização do processo de extração de própolis através da verificação da atividade antimicrobiana. Revista Brasileira de Farmacognosia, 13, 71-74. https://doi.org/10.1590/S0102-695X2003000300027

Galindo, M. V. (2017). Filmes biodegradáveis de gelatina e quitosana com adição de óleos essenciais na conservação de presunto embalado a vácuo. [Trabalho de Conclusão de Curso, Universidade Tecnológica Federal do Paraná]. RIUT http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12393

Hafsa, J., ali Smach, M., Khedher, M. R. B., Charfeddine, B., Limem, K., Majdoub, H., & Rouatbi, S. (2016). Physical, antioxidant and antimicrobial properties of chitosan films containing Eucalyptus globulus essential oil. LWT-Food Science and Technology, 68, 356-364. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2015.12.050

Jimenez, A., Fabra, M. J., Talens, P., & Chiralt, A. (2012). Edible and biodegradable starch films: a review. Food and Bioprocess Technology, 5(6), 2058-2076.

Lamim, R. (2006). Quitosana e N-carboximetilquitosana: desenvolvimento de biofilmes para aplicações farmacêuticas. [Dissertação de Mestrado, Universidade do Vale do Itajaí].

Limberger, M. B. C. (2017). Desenvolvimento de filme polimérico combinado a ingrediente com propriedades antioxidantes aplicados em maçãs. [Trabalho de Conclusão de Curso, Tecnologia em Processos Químicos, Universidade Tecnológica Federal do Paraná].

Mariano, M. M, & Hori, J. I. (2019). O potencial terapêutico da própolis verde Brasileira. e-Revista Facitec, 10(1). http://periodicos.estacio.br/index.php/e-revistafacitec/article/view/6219

Nascimento, S. D., de Oliveira, T. A., dos Santos, F. K. G., Aroucha, E. M. M., & de Lima Leite, R. H. (2013). Efeito da adição de argila nas propriedades de biofilme de quitosana. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 8(1), 44. https://www.gvaa.com.br/revista/index.php/RVADS/article/view/2208/2274

NCCLS. (2002). Método de Referência para Testes de Diluição em Caldo para a Determinação da Sensibilidade a Terapia Antifúngica das Leveduras; Norma Aprovada (2a.ed). Norma M27-A2 do NCCLS. http://www7.anvisa.gov.br/servicosaude/manuais/clsi/clsi_OPAS1M38-A.pdf

Perez, N. (2018). Investigação da influência do solvente nas transições eletrônicas e na liberação de CO de carboxilatostrinucleares de rutênio. [Tese de Doutorado, Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo].

Rosseto, H. C., Oliveira, K. I., Tobaldini-Valerio, F. K., Toledo, L. A. S., De Francisco, L. M. B., Svidzinski, T. I. E. & Bruschi, M. L. (2016). Atividade antifúngica do extrato do subproduto da própolis frente a espécies de Candida sp. Anais do II Congresso Paranaense de Microbiologia, Simpósio Sul Americano de Microbiologia Ambiental. UEL

Sforcin, J. M., Fernandes Júnior, A., Lopes, C. A. M., Funari, S. R. C., & Bankova, V. (2001). Seasonal effect of Brazilian propolis on Candida albicans and Candida tropicalis. Journal of Venomous Animals and Toxins, 7, 139-144.. https://doi.org/10.1590/S0104-79302001000100009

Shahidi, F. & Naczk M. (1995). Food phenolics: sources, chemistry, effects and applications. Technomic Publishing.

Simões, L. S. (2014). Extração e caracterização de oleorresina de Capsicum obtida a partir de pimentas malagueta (Capsicum frutescens) e dedo-de-moça (Capsicum baccatum var. pendulum). Universidade Federal de Viçosa.

Sobral, P. J. A. (1999). Propriedades funcionais de biofilmes de gelatina em função da espessura. Ciência & Engenharia, 8(1), 60-67.

Spin Neto, R., Pavone, C., Freitas, R. D., Marcantonio, R. A. C., & Marcantonio Jr, E. (2008). Biomateriais à base de quitosana com aplicação médica e odontológica: revisão de literatura. Revista de Odontologia da UNESP, 37(2), 155-161.

Vidal, M. F. (2021).Potencial da produção de própolis no Nordeste. Fortaleza:Banco do Nordeste do Brasil, 6(153). https://www.bnb.gov.br/s482-dspace/bitstream/123456789/728/1/2021_CDS_153.pdf

Volpi, N. & Bergonzini, G. (2006). Analysis of flavonoids from propolis by on-line HPLC- electrospray mass spectrometry. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 42(3), 354-361. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2006.04.017

Wolf, K. (2007). Propriedades físico-químicas e mecânicas de biofilmes elaborados a partir de fibra e pó de colágeno. [Dissertação de mestrado, Universidade Estadual Paulista, Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas].

Zaman, N.B.K; Lin, N.K. & Phing, P.L. (2018). Chitosan film incorporated with Garcinia atroviridis for the packaging of Indian mackerel (Rastrelliger kanagurta). Animal Science and Veterinary, 42(6), 666-675. https://doi.org/10.1590/1413-70542018426019918

Published

2022-08-01

How to Cite

Shigihara, T. H. ., Figueiredo Pires, E. ., de Assunção Justo, D., Mirante da Silva, J. A. ., Fiori Zara, R. ., Antunes Martin, C., Cottica, S. M., & Shioji Tiuman, T. (2022). OPTIMIZATION OF GREEN PROPOLIS EXTRACTION BY ANTIFUNGAL ACTIVITY AND INCORPORATION IN CHITOSAN BIOFILM. Revista Univap, 28(59). https://doi.org/10.18066/revistaunivap.v28i59.4366

Issue

Section

Ciências Biológicas