Chemical and Biological Characteristics of Propolis from Apis Mellifera Caucasica from The Ardahan and Erzurum Provinces of Turkey: A Comparative Study Translated title: Usporedba kemijskih i bioloških značajki propolisa pčelinje pasmine Apis mellifera caucasica iz turskih provincija Ardahana i Erzuruma

Abstract

The aim of this study was to compare the biological activities of ethanolic propolis extracts of Apis mellifera caucasica obtained from Ardahan and Erzurum provinces of Turkey. Samples were tested for antioxidant, anticytotoxic, anticarcinogenic, antibacterial, and antifungal potentials using different techniques. Propolis samples from the two provinces had different mineral and organic compositions related to their geographical origin. The ferric reducing antioxidant power (FRAP) test showed superiority of Ardahan propolis over the Erzurum. Regardless of origin and the presence of mitomycin C in the culture medium, propolis enhanced human peripheral lymphocyte viability, which depended on the duration and propolis concentration. Antiperoxidative activity on MCF-7 breast cancer cells was concentration-dependent. Erzurum propolis showed the highest anticarcinogenic activity at the concentrations of 62.5 μg/mL and 125 μg/ mL, which dropped at higher concentrations. All propolis samples also showed antibacterial activity against the tested human pathogens similar to ampicillin and penicillin controls, except for Pseudomonas aeruginosa. However, they did not exert any antifungal activity against Candida albicans and Yarrowia lipolytica. In conclusion, propolis samples from both provinces showed promising biological activities, but further research should focus on finding the right concentrations for optimal effect and include the cell necrosis pathway to get a better idea of the anticarcinogenic effects.

Abstract

Cilj je ovoga istraživanja bio usporediti biološku aktivnost etanolnih ekstrakata propolisa pčelinje pasmine Apis mellifera caucasica iz dviju turskih provincija: Ardahana i Erzuruma. Testirana su njihova antioksidacijska, anticitotoksična, antikancerogena, antibakterijska i antifungalna svojstva. Uzorci iz tih dviju provincija razlikovali su se u mineralnom i organskom sastavu koji je odražavao njihovo zemljopisno podrijetlo. Test redukcije željeza/antioksidacijske snage (engl. ferric reducing antioxidant power, krat. FRAP) otkrio je superiornost ardahanskoga propolisa nad erzurumskim, no bez obzira na podrijetlo i prisutnost mitomicina Cu mediju, oba su propolisa povećala vijabilnost ljudskih perifernih limfocita, a učinak je ovisio o koncentraciji i trajanju. Propolis iz Erzuruma iskazao je najveću antikancerogenu aktivnost u koncentracijama od 62,5 i 125 μg/mL, no ona se smanjila s višim koncentracijama. Oba su propolisa također iskazala antibakterijsku aktivnost sličnu ampicilinskoj i penicilinskoj kontroli, osim kad se radilo o bakteriji Pseudomonas aeruginosa. Međutim, oba su zakazala protiv plijesni Candida albicans i Yarrowia lipolytica. Može se zaključiti da uzorci propolisa iz obiju provincija pružaju obećavajuće biološke aktivnosti, no u daljnja istraživanja, koja se trebaju usmjeriti na traženje optimalnih koncentracija za postizanje željenog učinka, treba uključiti i nekrotični put u mehanizmu djelovanja kako bi se stekao bolji uvid u njihovo antikancerogeno djelovanje.