Effect of Propolis Extraction Time on Antibacterial Effects and Chemical Composition


Creative Commons License

Bayram S., Ecem Bayram N., GERÇEK Y. C.

5th International Muğla Beekeeping and Pine Honey Congress, Muğla, Turkey, 1 - 05 November 2016, pp.545

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Muğla
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.545

Abstract

Introduction: . Propolis is a resinous material which is collected from by honeybees. The chemical composition of propolis depends on the plant variety, geographical properties of the region from which it was collected. In this study, ethanol extract of propolis sample was prepared and its chemical compositions was determined by gaschromatography–mass spectrometry (GC-MS) in 10th, 20th and 30th days and compared.In addition, antibacterial activities and minimum bactericidal concentrations of these extracts (MBC) were determined.
Materials and Methods: Propolis sample used in this study was weighed and dissolved in 90 ml of 96 % ethonol. This mixture was kept in the incubator at 20 °C for 30 days. During this period, samples were taken from extract in 10th, 20th and 30th days and chemical contents of these samples determined by GC-MS. Gram positive (Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Micrococcus luteus and Staphylococcus aureus) and gram negative (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium ) bacteria were used in this study. The disc diffusion method was used to detect the antibacterial activity. In addition to this, determination of minimum bactericidal concentration (MBC) is carried out with 96-well plate microdilution method.
Results: According to GC-MS analysis results, the compounds were identified that are belong to aldehydes, hydrocarbons, alcohols, flavonoids, carboxylic acids and esters and aliphatic acids and esters in propolis extracts (10th, 20th and 30th days). It was observed that among these compoudns, ratio of aldehydes, hydrocarbons, alcohols, flavonoids and carboxylic acid and esters decreased depending on the increase in the duration of extraction. Also, among determined compounds, flavonoids were found the highest amounts. According to antimicrobial test results, a significant change was not observed in the zone diameter depending on the time of extraction. In addition, it has been observed that extraction time did not have a significant impact in determination of minimum bactericidal concentrations.

Giriş: Propolis, bal arıları tarafından toplanan, reçinemsi yapıda olan bir arı ürünüdür. Propolisin kimyasal yapısı toplandığı coğrafik bölge ve bitkiye göre değişkenlik göstermektedir. Bu çalışmada etil alkol içerisinde ekstraksiyona bırakılan propolis örneğinin 10, 20 ve 30. günlerde Gaz kromotogrofisi-Kütle spektrometresi (GC-MS) ile kimyasal içeriği belirlenip karşılaştırılması yapılmıştır. Ayrıca bu ekstraktların antibakteriyel aktiviteleri ve minimum bakterisidal konsantrasyonları (MBC) belirlenmiştir.
Materyal ve Metot: Çalışmada kullanılan propolis örneğinden 30gr tartılarak 90 ml %96’lık etil alkolde 30 günlük süre ile 20°C’de inkübatörde bekletilmiştir. Bu süreç içerisinde, sırasıyla 10., 20. ve 30. günlerde propolis ekstraktından alınan örneklerin, GC-MS ile kimyasal içerikleri belirlenmiştir. Çalışmada; Bacillus cereus, Bacillus subtilis, Escherichia coli, Micrococcus luteus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus olmak üzere, toplam dört Gram (+), üç Gram (-) mikroorganizma kullanılmıştır.Antibakteriyel aktivitenin belirlenmesinde disk difüzyon metodu kullanılmıştır. Minimum bakterisidal konsantrasyon’un (MBC) belirlenmesi işlemi ise 96’lık plate’lerde mikrodilüsyon yöntemi ile gerçekleştirilmiştir.
Sonuç: 10, 20 ve 30 günlük propolis ekstraktlarının, GC-MS ile yapılan kimyasal analizleri sonucunda genel olarak: aldehitler, hidrokarbonlar, alkoller, flavonoidler, karboksilik asitler, alifatik asit ve esterleri grubu bileşikler belirlenmiştir. Bu bileşiklerden ekstraksiyon süresinin artmasına bağlı olarak aldehitler, hidrokarbonlar, alkoller, flavonoidler ve karboksilik asit ve türevleri bileşik gruplarının oranında küçük miktarlarda azalma gözlenmiştir. Ayrıca yapılan analizler doğrultusunda propolis örneklerinin flavonoid grubu bileşikleri en yüksek oranda içerdiği gözlemlenmiştir. Antimikrobiyal testlerden elde edilen sonuçlarda, ekstraksiyon süresine bağlı olarak, zon çapında belirgin bir değişiklik gözlenmemiştir. Buna ek olarak minimum bakterisidal konsantrasyonları’nın belirlenmesi işlemlerinde de ekstraksiyon süresinin belirgin bir etkiye sahip olmadığı görülmüştür.