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Título: Determinação de compostos bioativos de extrato e frações de própolis verde, propriedades biológicas e aplicação em emulsões cosméticas
Título(s) alternativo(s): Determination of bioactive compounds of extracts and fractions of green propolis, biological properties and application in cosmetic emulsions
Autor(es): Arenhart, Deisy Karina
Orientador(es): Tiuman, Tatiana Shioji
Palavras-chave: Antioxidantes
Contaminação microbiana
Abelhas - Produtos
Cosméticos - Indústria
Antioxidants
Microbial contamination
Bee products
Cosmetics industry
Data do documento: 3-Mai-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Toledo
Citação: ARENHART, Deisy Karina. Determinação de compostos bioativos de extrato e frações de própolis verde, propriedades biológicas e aplicação em emulsões cosméticas. 2017. 87 f. Dissertação (Mestrado em Processos Químicos e Biotecnológicos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Toledo, 2017.
Resumo: Própolis é uma substância resinosa produzida por abelhas, com composição química variada, destacando-se os compostos fenólicos e flavonoides, que conferem suas atividades biológicas, como antioxidante e antimicrobiana. A aplicação de matérias-primas de origem natural em cosméticos é uma tendência promissora do mercado, visto os potenciais benefícios à saúde e possível eficácia em minimizar os fenômenos de degradação durante as fases de processamento e armazenagem. Assim, o objetivo deste estudo foi determinar o teor de compostos bioativos e atividades biológicas de extrato e frações de própolis verde, com aplicação em emulsões cosméticas. Para tanto, obteve-se o extrato bruto etanólico (EBE) e, por extração líquido-líquido, as frações hexano (F-HEX), acetato de etila (F-ACT) e aquosa (F-AQ) de própolis verde e então se determinou os teores de compostos fenólicos totais (CFT) e flavonoides (FLA) por espectrofotometria e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE-DAD). Ainda, avaliou-se a atividade antioxidante por três métodos (DPPH, ABTS e FRAP) e a atividade antimicrobiana por concentração inibitória mínima (CIM). Avaliada a fração com melhores resultados, foi construiída curva de morte bacteriana a fim de verificar o tempo necessário para inibição ou morte microbiana. Aplicou-se esta fração em uma emulsão O/A não-iônica a fim de verificar sua influência na estabilidade do produto elaborado, observado através dos ensaios de estabilidade preliminar e acelerada. Obteve-se os melhores resultados na F-ACT, com média para CFT de 138,41 mg EAG g-1 e FLA de 85,84 mg EQ g-1 e para atividade antioxidante 1160,17 µmol ET g-1 (DPPH), 1023,30 µmol ET g-1 (ABTS) e 2020,22 µmol de Fe (II) g-1 (FRAP). As CIM mais efetivas foram obtidas frente às bactérias Gram-positivas Staphylococcus aureus e Staphylococcus aureus MRSA (5,0 mg mL-1 e 10,0 mg mL-1 , respectivamente) e frente a levedura Candida albicans (2,5 mg mL-1 ). Por HPLC identificou-se 4 compostos, sendo estes os ácidos fenólicos cafeico, p-cumárico e flavonoides pinocembrina e crisina, com maiores concentrações de ácido p-cumárico e cafeico na F-ACT. No teste de cinética de morte microbiana, todos os microrganismos apresentaram redução no crescimento com o decorrer do tempo exposts à F-ACT de própolis em CIM e CIM*2, caracterizando atividade microbicida e/ou microbiostática. Com a incorporação da FACT, obteve-se emulsões com aspecto homogêneo, com coloração e odor característico de própolis, e que submetidas aos testes de estabilidade preliminar mantiveram-se estáveis do ponto de vista físico-químico, indicando compatibilidade entre os componentes da formulação. Nos testes de estabilidade acelerada, as emulsões controle (sem conservante) e contendo F-ACT 0,2 % não se mantiveram estáveis durante os 60 dias, apresentando alterações físico-químicas e/ou microbiológicas. Todavia, as emulsões contendo 2,0 % de própolis mantiveram-se estáveis durante todo o período compreendido pelo estudo, indicando que possuem potencial aplicação como conservantes dos produtos analisados.
Abstract: Propolis is a resinous substance produced by bees, with a varied chemical composition, especially phenolic and flavonoid compounds, which give its biological activities, as antioxidant and antimicrobial. The application of raw materials of natural origin to cosmetics is one of the promising trends in the market, given the potential health benefits and possible efficacy in minimizing the phenomena of degradation during the processing and storage phases. Thus, the objective of this study was to determine the content of bioactive compounds and biological activities of extract and fractions of green propolis, with application in cosmetic emulsions. The crude ethanolic extract (CEE) and, by liquid-liquid extraction, the green propolis hexane (FHEX), ethyl acetate (ACT-F) and aqueous (AQ-F) fractions were obtained. The total phenolic compounds (TFC) and flavonoids (FLA) were determined by spectrophotometry and high performance liquid chromatography (HPLC-DAD). In addition, it was to evaluate antioxidant activity by three methods (DPPH, ABTS e FRAP) and antimicrobial activity by minimum inhibitory concentration (MIC). Evaluating the fraction with better results, A bacterial death curve was constructed to verify the time required for inhibition or microbial death. This fraction was then applied to a nonionic O/W emulsion in order to verify its influence on the stability of the processed product as observed through the preliminary and accelerated stability tests. The best results were obtained in ACT-F, with a mean for TFC of 138.41 mg EAG g-1 and FLA of 85.84 mg EQ g-1 and for antioxidant activity 1160.17 µmol TE g -1 (DPPH), 1023.30 µmol TE g -1 (ABTS) and 2020.22 µmol Fe (II) g-1 (FRAP). The most effective MICs were obtained against Gram-positive bacteria Staphylococcus aureus and Staphylococcus aureus MRSA (5.0 mg mL-1 and 10.0 mg mL-1 , respectively) and against yeast Candida albicans (2.5 mg mL-1 ). By HPLC, 4 compounds were identified: the caffeic and p-coumaric phenolic acids and flavonoid pinocembrina and chrysin, with the highest concentrations of p-coumaric and caffeic acid in ACT-F. In the microbial death kinetics test, all microorganisms showed reduced growth over time in exposure to ACT-F of própolis in MIC and MIC*2, characterizing microbicidal and/or microbiostatic activity. With the incorporation of ACT-F, emulsions with a homogeneous appearance and characteristic odor of propolis were obtained and, subjected to the preliminary stability tests, they remained stable from a physicochemical point of view, indicating compatibility between the components. In the accelerated stability tests, the control emulsions (without preservative) and containing 0.2 % ACT-F did not remain stable during the 60 days, presenting phycico-chemical and/or microbiological alterations However, emulsions containing 2.0 % própolis remained stable throughout the study period, indicating that they have potential application as preservatives of the products analyzed.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3271
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