CADERNO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
Agrarian Sciences Journal
Eficácia da ação antimicrobiana do extrato de própolis de abelha jataí (Tetragonisca
angustula) em bactérias Gram-positivas e Gram-negativas
Diego Groto Barreiras
1
, Flávia Montanari Ruiz
2
, José Erick Galindo Gomes
3
, Bruna Maria Salotti de Souza
4
*
Resumo
A própolis é produzida pelas abelhas e corresponde a um material proveniente da coleta de secreções resinosas ve-
getais, com adição de enzimas salivares e cera na composição do produto final, são atribuídas diversas propriedades
biológicas a própolis, dentre elas um potencial de atividade antimicrobiana que vem sendo amplamente estudada,
uma vez que, a descoberta de princípios ativos antibacterianos, trouxe significativos avanços para a área da saúde.
O presente trabalho teve por objetivo avaliar a eficácia antimicrobiana de seis diferentes concentrações de extrato
de própolis de abelha Jataí em bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, para isso foram coletadas 20 amostras de
própolis, produzidas em meliponários localizados em Uchoa-SP e Tabapuã-SP, nos meses de dezembro 2018 a março
de 2019. O extrato hidroetanólico mostrou efetividade antimicrobiana frente aos micro-organismos Gram-positivos
e Gram-negativos testados, onde E. coli e P. aeruginosa foram sensíveis a quatro das seis concentrações e a CIM foi de
125 µg/mL, a K. pneumoniae apresentou maior sensibilidade entre as cepas Gram-negativas, assim como as três
bactérias Gram-positivas, tiveram inibição de crescimento por cinco das concentrações testadas e CIM de 62,5 µg/
mL. Dessa forma foi possível concluir que o extrato hidroetanólico da própolis de abelha Jataí apresentou substâncias
capazes de inibir o crescimento de todas as bactérias testadas e os baixos valores de CIM indicam uma promissora
possibilidade de uso deste material biológico como alternativa ao uso de antibióticos, contribuindo também para a
redução da resistência microbiana.
Palavras-chave: Antibióticos. Antimicrobianos naturais. Resistência bacteriana. Saúde Pública.
Effectiveness of antimicrobian action of jataí bee (Tetragonisca angustula) propolis extract
in Gram-positive and Gram-negative bacteria
Abstract
Propolis is produced by bees and corresponds to a material derived from the collection of resinous plant secretions,
with the addition of salivary enzymes and wax in the final product composition. Propolis is attributed several biolo-
gical properties, among them a potential for antimicrobial activity that has been It has been widely studied, since the
discovery of antibacterial active ingredients has brought significant advances in healthcare. The present work aimed
to evaluate the antimicrobial efficacy of six different concentrations of Jataí bee propolis extract in Gram-positive and
Gram-negative bacteria. Twenty propolis samples were collected from meliponaria located in Uchoa-SP and Tabapuã.
SP from December 2018 to March 2019. Hydroethanolic extract showed antimicrobial effectiveness against the Gram-
-positive and Gram-negative microorganisms tested, where E. coli and P. aeruginosa were sensitive to four of the six
concentrations and to MIC was 125 µg / mL, whereas K. pneumoniae showed higher sensitivity among Gram-negative
strains, as well as the three Gram-positive bacteria, had growth inhibition by five of the tested concentrations and MIC
of 62.5 µg / mL. Thus, it was concluded that the hydroethanolic extract of Jataí bee propolis presented substances
1
Centro Universitário do Norte Paulista. São José do Rio Preto, SP. Brasil.
http://orcid.org/000-0002-7161-1883
2
Centro Universitário do Norte Paulista. São José do Rio Preto, SP. Brasil.
http://orcid.org/000-0001-9697-9783
3
Centro Universitário do Norte Paulista. São José do Rio Preto, SP. Brasil.
http://orcid.org/000-0001-5444-8714
4
Universidade Federal de Minas Gerais. Belo Horizonte, MG. Brasil.
http://orcid.org/0000-0002-6176-2426
*Autor para correspondência: salottibm@yahoo.com.br
Recebido para publicação em 01 de novembro de 2019. Aceito para publicação em 04 de janeiro de 2020.
e-ISSN: 2447-6218 / ISSN: 2447-6218 / © 2009, Universidade Federal de Minas Gerais, Todos os direitos reservados.
Barreiras, D. G. et al.
2
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capable of inhibiting the growth of all bacteria tested and the low MIC values indicate a promising possibility of using
this biological material as an alternative to the use of antibiotics. for reducing microbial resistance.
Keywords: Antibiotics. Natural antimicrobials. Bacterial resistance. Public health.
Introdução
Amplamente distribuída no território brasileiro,
a meliponínea da espécie Tetragonisca angustula, conhe-
cida popularmente por Jataí, é uma das espécies mais
abundantes nos neotrópicos. É considerada uma espécie
de pequeno porte, importante para os ecossistemas de-
vido seu alto potencial polinizador e considerada alvo
de pesquisas cientificas pela produção de mel e própolis
com relevantes propriedades medicinais (Jacob et al.,
2019; Nogueira-Neto, 1997).
A própolis é formada pela mistura de secreções
de árvores e plantas coletadas por abelhas com pólen
e enzimas, apresentando composição que depende da
origem geográfica e botânica, estação de coleta e con-
dições climáticas (Vasilaki et al., 2019). Além disso, a
própolis contém uma alta concentração de terpenóides
que possuem efeitos bacteriostáticos e bactericidas e atua
como agente antimicrobiano, sensibilizando a camada
fosfolipídica das células, o que promove um aumento da
permeabilidade e perda de componentes intracelulares,
levando a morte das células (Salazar et al., 2018).
A própolis foi descrita por sua capacidade ini-
bitória da multiplicação de bactérias Gram-positivas,
não possuindo potencialmente a mesma intensidade
nas bactérias Gram-negativas, provavelmente devido à
complexidade química de sua parede celular (Nogueira
e Miguel, 2009; Orsi, 2000).
No ano de 2019 foi apresentada a estimativa
de que aproximadamente 14% dos indivíduos hospi-
talizados ou submetidos a alguma intervenção médica
venham a adquirir infecções hospitalares e dentre os
micro-organismos envolvidos com maior incidência estão
os Gram-negativos como Escherichia coli, Klebisiela pneu-
moniae e Pseudomonas aeruginosa e os micro-organismos
Gram-positivos oportunistas de importância clínica que
destacam-se, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis
e Bacillus subtilis (Beraldo e Souza, 2019, Brasil, 2004).
Com a finalidade de tratamento das doenças infec-
ciosas tem-se observado o uso excessivo e sem cuidadosa
avaliação de diversos grupos de antimicrobianos, tornando
propício o desenvolvimento de resistência bacteriana (Ka-
dosaki et al., 2012). Segundo a Organização Mundial da
Saúde, a resistência bacteriana a medicamentos deveria
ser vista como um problema de saúde pública, já que se
trata de uma prática pouco recente (OMS, 2010).
Como atualmente não desenvolvimento de
novos antibióticos, a resistência antimicrobiana pode gerar
uma alta proliferação de “superbactérias” e, no futuro,
diminuir ou mesmo eliminar as chances de tratamento
eficaz de doenças desses patógenos multirresistentes
(Cho e Tasho, 2016).
Com base no exposto, o presente trabalho teve
por objetivo avaliar a eficácia antimicrobiana de seis di-
ferentes concentrações de extrato de própolis de abelha
Jataí (Tetragonisca angustula) em bactérias Gram-positivas
e Gram-negativas.
Material e métodos
Coleta de amostras
Foram coletadas 20 amostras de própolis de
abelha Jataí, produzidas em meliponários localizados
em Uchoa-SP e Tabapuã-SP em caixas do tipo AF, nos
meses de dezembro 2018 a março de 2019. Durante as
coletas nos apiários, foram feitos os registros referentes
à localização, condições do enxame, floradas, condições
climáticas durante a coleta e demais observações per-
tinentes que pudessem interferir na característica da
própolis coletada.
Após coleta até a preparação do extrato, a pró-
polis foi acondicionada em frascos estéreis e armazenados
à temperatura de 5 +/- 3°C. Posteriormente, as amostras
foram inspecionadas para retirada de impurezas como
madeira, abelhas mortas e ceras e mantidas à temperatura
de -4°C até o momento do preparo do extrato etanólico.
Preparação do Extrato Hidroetanólico de Própolis
Os extratos hidroetanólicos da própolis foram
produzidos pelo padrão oficial para o extrato conforme
metodologia descrita na Instrução Normativa 3, de
19/01/2001, do Departamento de Inspeção de Produtos
de Origem Animal, do Ministério da Agricultura, Pecuária
e Abastecimento-MAPA, com maceração a frio de 300 g
de própolis bruta em 700 mL de etanol 70% PA, sendo
as 20 amostras misturadas em um extrato (Brasil, 2001).
A preparação foi estocada em temperatura
ambiente e protegida da luz por um período de 45 dias.
Após este período, o extrato foi filtrado com o auxílio
de um funil e filtro de papel previamente autoclavados
e mantidos à temperatura de 5 +/- 3°C em frascos âm-
bar. Posteriormente, o extrato hidroetanólico a 70% foi
ajustado para uma concentração alcoólica final de 20%
adicionando-se água. A partir desta solução, foram rea-
Eficácia da ação antimicrobiana do extrato de própolis de abelha jataí (Tetragonisca angustula) em bactérias Gram-positivas e Gram-negativas
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lizadas diluições seriadas em etanol 20%, sendo padro-
nizadas seis diferentes concentrações finais de extrato
de própolis de abelha Jataí (1000, 500, 250, 125, 62,5
e 31,25 µg própolis/mL).
Cultura microbiana
Foram utilizadas três cepas de bactérias Gram-
-positivas (Bacillus subtilis UFPEDA 86, Staphylococcus
aureus UFPEDA 02, Enterococcus faecalis UFPEDA 138)
e três cepas de bactérias Gram-negativas (Escherichia
coli UFPEDA 224, Klebisiela pneumoniae UFPEDA 396 e
Pseudomonas aeruginosa UFPEDA 416), às quais estavam
armazenadas em caldo BHI (Brain Heart Infusion) (Difco)
a -80°C, adicionadas de glicerol estéril como crioprotetor.
Avaliação da atividade antimicrobiana
A atividade antimicrobiana foi realizada no
laboratório de Bioquímica e Microbiologia Aplicada (Ibil-
ce/UNESP) na cidade de São José do Rio Preto – SP. Foi
utilizado o método de concentração inibitória mínima
(CIM) por diluição em caldo, proposto pelo National
Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) e
aprovado pela Anvisa (Brasil, 2003).
As cepas selecionadas foram ativadas em caldo
triptona de soja (TSB) e incubadas por 24 horas a 37°C.
Posteriormente, para a preparação e padronização do inó-
culo, uma alíquota de cada solução bacteriana foi colocada
em 10 mL de TSB e incubada a 37°C, até atingir a escala
logarítmica de crescimento determinada por absorbância
a 620 nm e padronizada uma quantidade de 10
8
UFC/
mL (escala de Mc Farland). Microplacas de 96 poços de
fundo plano, de poliestireno e estéreis, foram utilizadas
para o ensaio. A mistura de 50 µL de cada diluição do
extrato hidroetanólico de própolis foi feita com 45 µL
de caldo Mueller Hinton (CMH) e 5 µL da suspensão
bacteriana. O controle positivo foi realizado com o ob-
jetivo de garantir que a presença de etanol não afetaria
o crescimento bacteriano, sendo composto por 50 µL de
etanol 20% (em substituição à amostra), 45 µL de caldo
CMH e 5 µL da suspensão bacteriana. para o controle
negativo, utilizou-se 50 µL do antibiótico cloranfenicol
na concentração de 300 µg/mL diluído em etanol 20%,
45 µL de caldo CMH e 5 µL da suspensão bacteriana.
Todos os ensaios foram realizados em triplicata.
Resultados e discussão
Os enxames se encontravam em região de mata
na área rural, onde o pasto apícola se caracterizava por
plantas nativas como cipó-uva, assa-peixe e aroeira, e
culturas de seringueira e eucalipto. A coleta das amostras
ocorreu no verão, no período da manhã em temperatura
entre 20°C. As colmeias foram selecionadas pela elevada
população, produtividade de mel e própolis, sendo esses
indicativos de boa saúde.
O extrato hidroetanólico da abelha Jataí criada
em meliponários da região de Uchoa-SP e Tabapuã-SP,
mostrou efetividade antimicrobiana frente aos micro-
-organismos Gram-positivos e Gram-negativos testados,
confirmada pelos resultados de CIM na tabela 1, onde
K. pneumoniae apresentou maior sensibilidade entre
as cepas Gram-negativas avaliadas, assim como as três
bactérias Gram-positivas, tiveram inibição de crescimento
por cinco das concentrações testadas e CIM de 62,5 µg/
mL. Já a E. coli e P. aeruginosa foram sensíveis a quatro
das seis concentrações e a CIM foi de 125 µg/mL.
Tabela 1 – Atividade antimicrobiana em bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, de diferentes concentrações do
extrato hidroetanólico de própolis de abelha Jataí.
Micro-Organismos
Concentração (µg/mL)
1000 500 250 125 62,5 31,25
Bacillus subtilis UFPEDA 86
- - - - - +
Staphylococcus aureus UFPEDA 02
- - - - - +
Enterococcus faecalis UFPEDA 138
- - - - - +
Klebsiella pneumoniae UFPEDA 396
- - - - - +
Escherichia coli UFPEDA 224
- - - - + +
Pseudomonas aeruginosa UFPEDA 416
- - - - + +
Os símbolos (+) e (-) indicam a presença ou ausência de crescimento microbiano, respectivamente.
Farnesi (2007) através da técnica de microdilui-
ção em caldo não obteve resultados significativos frente
a amostras de extrato de própolis de abelhas T. angustula
sobre E. coli, P. aeruginosa e Staphylococcus aureus com
ausência inibitória em concentrações de até 400 µg/mL.
Lima (2015), mesmo com concentrações superiores a 15
mg/mL da geoprópolis da mesma espécie de abelha, não
obteve resultados satisfatórios de inibição. Diferentemente
de Pereira et al.. (2003), que avaliaram a sensibilidade
de quatro cepas incluindo E. coli, S. aureus e B. subtilis
e encontraram potencial efetividade da própolis dessa
abelha em concentração de 180 µg/mL frente aos três
Barreiras, D. G. et al.
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dos micro-organismos em estudo, e ainda que S. aureus
apresentou a maior sensibilidade.
Resultados obtidos por Campos et al.. (2015),
com própolis proveniente do estado do Mato Grosso do
Sul corroboram com o presente trabalho, demonstrando
que entre os micro-organismos em comum avaliados a
sensibilidade inibitória ocorreu em ordem decrescente
para S. aureus, E. faecalis, K. pneumoniae e P. aeruginosa.
O efeito bactericida observado pelos autores variou entre
1,5±0,14 mg/mL para S. aureus e 15,50±0,20 mg/mL
para P. aeruginosa. Vale ressaltar que, como mostrado
por Fernandes Jr. et al.. (2006), existe uma complexi-
dade sobre o mecanismo de atividade antimicrobiana
da própolis, a qual é atribuída ao sinergismo entre os
flavonoides, hidroxiácidos e sesquiterpenos. Os autores
afirmam ainda que a concentração destas substâncias
presentes na própolis varia de acordo com a localização
geográfica e a época de coleta, o que confere consequen-
temente interferências sobre a eficiência da inibição do
crescimento bacteriano. Desta forma, a origem da pró-
polis é um dos fatores mais importantes no controle de
qualidade para a sua efetiva ação contra estes tipos de
micro-organismos.
Como evidenciado por Castro et al., (2007),
as explicações para as diferenças de resultados quanto
à efetividade da atividade antimicrobiana do extrato
de própolis estão na diversificação química da própo-
lis correlacionada a fatores geográficos, climáticos e à
sazonalidade influente sobre as plantas que fornecem
a matéria prima resinosa para essa substância, o que
torna laboriosa a padronização do produto. Pereira et
al., (2002), relevam ainda a capacidade bioquímica de
transformação da resina e adição de compostos salivares
próprios das abelhas em suas variações de espécies pelo
país.
Amarante et al.. (2019), trabalhando com cepas
multirresistentes de Staphylococcus spp. isolados de bovi-
nos com mastite subclínica, apresentaram resultados de
completa inibição do crescimento desta bactéria utilizando
extrato de própolis com concentração de 68,7 µg/mL. Isto
ressalta a importância da utilização do extrato de própolis
como alternativa ao uso de antibióticos convencionais.
Fernandes Jr. et al.. (2001), Campos et al.. (2015),
Lima (2015) e Pereira et al. (2003), descrevem a maior
sensibilidade dos micro-organismos Gram-positivos às
amostras de própolis e limitações na efetividade contra
Gram-negativas. Essa restrição inibitória pode ser atri-
buída às diferenças químicas presentes na parede celular
desses micro-organismos como a camada de peptideo-
glicano que reveste a membrana externa das bactérias
Gram-negativas que podem ser a razão da baixa sensi-
bilidade das bactérias Gram-negativas a fatores externos
como óleos essenciais e extratos (Seibert et al., 2019).
Segundo Lustosa et al.. (2008), o potencial an-
timicrobiano da própolis é atribuído aos seus principais
constituintes, como os flavonoides, flavononas, ácidos
aromáticos e ésteres. Sugere-se que estas substâncias são
capazes de desempenhar atividade inibitória da RNA-
-polimerase bacteriana, além de alterações estruturais
e funcionais da parede celular, interferindo diretamente
nos processos de divisão celular e osmolaridade, levando
à bacteriólise, como mostrado em estudos realizados por
Takaisi-Kikuni e Schilcher (1994).
Conclusão
Com base nos resultados obtidos para a atividade
antimicrobiana, o extrato hidroetanólico da própolis de
abelha Jataí apresentou substâncias capazes de inibir o
crescimento de todas as bactérias testadas e os baixos
valores de concentração inibitória mínima indicam uma
promissora possibilidade de uso deste material biológico
como alternativa ao uso de antibióticos, contribuindo
ainda para a redução dos processos de resistência mi-
crobiana, frequentemente relatada como um problema
de Saúde Pública.
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