A Química da própolis e da cera de abelhas

A composição química da própolis e da cera de abelhas inclui diversos componentes naturais que são essenciais para o funcionamento da colmeia e possuem diversas aplicações. Tanto a própolis quanto a cera de abelhas são substâncias naturais intrincadas, essenciais para a sobrevivência na colmeia e com várias aplicações para os seres humanos. As características únicas de cada um estão ligadas à sua composição química específica.

Própolis: O Escudo da Colmeia 

A própolis é uma resina criada por abelhas a partir de exsudatos. O termo exsudato, originado do latim exsūdāre, refere-se ao processo pelo qual líquidos orgânicos se liberam através das paredes e membranas celulares de plantas, como brotos, cascas e flores. Essa resina é uma mistura complexa, formada por material resinoso e balsâmico, formada pela combinação desses líquidos com saliva, cera e pólen. Inclui flavonoides, ácidos aromáticos, terpenóide e fenilpropanóides, ácidos graxos e vários outros compostos. A própolis tem sido objeto de intensos estudos farmacológicos e químicos nos últimos 30 anos. Sua composição química pode variar de acordo com a região e a vegetação local, mas, em geral, abrangem os seguintes compostos:

Resinas e bálsamos de origem vegetal (50-60%): possuem compostos fenólicos, incluindo flavonoides e ácidos fenólicos, que são os agentes responsáveis por suas características antimicrobianas e antioxidantes.

* Flavonoides: Imagine-os como composições complexas, como a quercetina (C15H10O7). Esses compostos apresentam múltiplos anéis aromáticos e grupos funcionais hidroxilas, as quais conferem a eles notáveis propriedades antioxidantes. 

Quercetina

Ácido Cafeico

* Ácidos Fenólicos: entre as estruturas citamos  o ácido cafeico (C9H8O4).  Ele tem na estrutura um anel aromático ligado a hidroxilas e a cadeia com ácido carboxílico, grupos que o habilita a combater bactérias e agir como antioxidante.

Cera de abelha (30-40%): Contribui para a modelagem e a textura da própolis.

Óleos essenciais (5-10%): São substâncias que se vaporizam, proporcionando aroma e contribuindo para a desinfecção.

 Pólen (5%): É rico em nutrientes essenciais, incluindo aminoácidos, vitaminas e minerais. Entre os minerais estão o zinco, ferro e magnésio. As vitaminas incluem B1, B2, C e E, além de mais de 300 outros compostos bioativos, como terpenos e ácidos orgânicos.

Devido a essa combinação, a própolis atua como um poderoso agente. Possui propriedades antimicrobianas, anti-inflamatórias e cicatrizantes. As abelhas o utilizam para salvaguardar a colmeia contra enfermidades, enquanto nós o aplicamos na medicina natural.

 Cera de abelha: Trata-se de uma substância produzida pelas glândulas cerígenas de abelhas adultas jovens (a partir do 18º dia de vida), com o mel servindo como seu principal "alimento".  Sua formulação química contém:

Ésteres de ácidos graxos e álcoois de cadeia longa (70-80%), como o palmítico e o cerótico, que proporcionam uma textura sólida. 

Hidrocarbonetos (10-15%) classe  inclui asparafinas, estruturas estas que contribuem para assegurar a impermeabilidade.

Ácidos livres e álcoois (5-15%) como o ácido oleico e o álcool cetílico, além de uma baixa concentração de compostos aromáticos e carotenoides, que conferem a coloração amarelada. As abelhas usam a cera para construir seus favos, e ela também é utilizada devido às suas propriedades em diversas indústrias, incluindo a de cosméticos e a produção de velas.

A Própolis e a cera são afetadas por aspectos como o clima, a flora e a espécie de abelha, o que justifica as diferenças regionais em suas características químicas. 

O exame da composição dos compostos referidos na química da própolis e da cera de abelha nos conduz a uma descrição dos grupos principais citados, evidenciando exemplos de ácidos graxos, álcoois, ésteres, hidrocarbonetos, flavonoides e ácidos fenólicos. Esses elementos químicos possuem estruturas complexas e sua variabilidade se dá conforme a origem natural, mas apresentarei estruturas gerais e alguns exemplos estruturais específicos. 

1. Ésteres de Ácidos Graxos e Álcoois de Cadeia Longa (Cera de Abelha).Exemplos: Éster formado pelo ácido palmítico e o álcool cerílico.  O ácido palmítico (CH3(CH2)14COOH) é um ácido graxo saturado de cadeia linear possuindo 16 carbonos. Sua configuração é uma cadeia composta por 15 grupos metilênicos ligados ao grupo carboxílico (-COOH). 

O álcool cerílico (CH3(CH2)26CH2OH (octacosanol) é um álcool primário de cadeia longa com 28 carbonos, ligado a um grupo hidroxila (-OH). O éster resultante: obtido através de uma reação de esterificação, resultando em CH3(CH2)14COO(CH2)27CH3. A configuração apresenta uma cadeia longa com um grupo éster -COO- (o ácido ligado ao álcool), conferindo à cera uma certa rigidez e estabilidade. 

2. Hidrocarbonetos (Cera de Abelha) 

Exemplo: Parafina (CnH2n+2, onde n pode variar, por exemplo, C28H58) são alcanos de longa cadeia, saturados, com formato linear ou ramificado. Na cera de abelha, a parafina é normalmente um hidrocarboneto de cadeia longa (C20 a C30), como o octacosano (CH3(CH2)26CH3). Sua configuração consiste em uma sequência de átomos de carbono conectados por ligações simples, o que contribui para sua impermeabilidade. 

3. Ácidos Livres (Cera de Abelha) 

Ácido Oleico

Exemplo: Ácido oleico (CH3(CH2)7-CH=CH(CH2) 7-COOH) É um ácido graxo monoinsaturado que contém 18 carbonos e possui uma dupla ligação entre os carbonos 9 e 10. Sua configuração mostra uma longa cadeia com um grupo carboxílico (-COOH) e uma insaturação (C=C), influenciando a estereoquímica e a fluidez da cera. 

4. Álcoois (Cera de Abelha) Exemplo: Álcool cetílico (CH3(CH2)14CH2OH), ou palmítico, ou hexadecan-1-ol ou n-hexadecanol . Álcool primário com 16 átomos de Carbono,

Ácido e Álcool Palmítico

ligado a um grupo hidroxila (-OH). Originalmente extraído de baleias (do espermacete do cachalote). Atualmente extraído de vegetais como a palma por isso conhecido com álcool palmítico. A configuração é uma cadeia alifática saturada, a qual contribui para a textura da cera. 

5. Flavonoides (Própolis) - Exemplo: Quercetina (C15H10O7).  É um flavonoide encontrado na própolis, apresentando uma configuração baseada em três anéis aromáticos (dois benzenos e um pirano), ligados por uma ligação oxigenada. Contém múltiplos grupos hidroxila (-OH), que são responsáveis por suas propriedades antioxidantes. A estrutura geral é: Anel A (benzeno) conectado a um anel C (pirano com oxigênio) e anel B (benzeno), apresentando hidroxilas em posições específicas (por exemplo, 3, 5, 7, 3', 4'). 

6.Ácidos Fenólicos (Própolis) - Exemplo: Ácido cafeico (C9H10O4). Composto fenólico onde o anel aromático substituído por um grupo hidroxila (-OH) e um grupo propenóico (-CH=CH-COOH). Sua configuração e propriedades se atribui ao anel aromático e a insaturação como ser responsável pelas atividades antimicrobianas e antioxidantes. 

Para finalizar, a composição química da própolis e da cera de abelhas apresenta uma notável diversidade de compostos naturais com funções específicas, tanto dentro da colmeia quanto em usos para os humanos. A cera, rica em ésteres e hidrocarbonetos, proporciona uma proteção estrutural e uma barreira física, enquanto a própolis, com sua riqueza em flavonoides e ácidos fenólicos, serve como um potente agente antimicrobiano e antioxidante. Essa mistura de estruturas químicas – variando de cadeias simples a sistemas aromáticos intrincados – demonstra como a natureza tem a capacidade de formar materiais complexos a partir de componentes moleculares relativamente simples. conhecer essas substâncias não apenas aprofunda nossa compreensão sobre o universo das abelhas, mas também motiva novas utilizações na medicina, cosméticos e muitas outras aplicações.

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