Identificación botánica del propóleo mediante espectrometría de masas EASI-MS para aplicaciones en alimentos funcionales

Abstract

The aim of this study was to identify the main botanical sources of Peruvian propolis from the Lambayeque region. Initially, a hydroalcoholic extraction assisted by sonication was performed to obtain phenolic compounds from propolis and plant samples (Lippia nodiflora and Baccharis latifolia) collected in Andamarca and Incahuasi. Total phenolic content and flavonoids were quantified using spectrophotometric and colorimetric methods, and bioactive compounds were subsequently identified by mass spectrometry (EASI-MS). Propolis extracts exhibited a high content of soluble solids (58.98%–65.10%), significantly greater than those in the plant extracts (5.30%–5.50%). However, regarding total phenolics, the plant extracts showed higher values (98.86–101.73 mg GAE/mL) compared to propolis (85.14–93.73 mg GAE/mL), suggesting a superior antioxidant potential of the plant species. Likewise, flavonoid content was higher in plant extracts, with Lippia nodiflora showing the highest concentration (18.73 mg EQ/mL). EASI-MS analysis revealed various bioactive compounds. Baccharis latifolia exhibited complex flavonoids and terpenoids; Lippia nodiflora showed phenolic acids and mid-weight terpenoids with known antioxidant and antimicrobial activities; whereas the propolis extract contained flavonoids such as pinocembrin, kaempferol, and artepillin C, all recognized for their bioactive properties. These findings highlight the value of Lippia nodiflora and Baccharis latifolia as rich sources of functional compounds, with promising potential for the development of natural health-related products. Additionally, the study emphasizes the relevance of botanical and geographical origin in the biological activity of propolis and its plant sources, paving the way for future research focused on optimizing extraction methods, characterizing active compounds, and standardizing natural extracts for use in the health and wellness industries.

El objetivo del presente estudio fue identificar las principales fuentes botánicas del propóleo peruano de la localidad de Lambayeque. Inicialmente, se realizó una extracción hidroalcohólica asistida por sonicación para obtener los compuestos fenólicos de muestras de propóleo y de plantas (Lippia nodiflora y Baccharis latifolia) recolectadas en Andamarca e Incahuasi. Posteriormente, se cuantificaron los fenoles totales y flavonoides mediante métodos espectrofotométricos y colorimétricos, y se identificaron los compuestos bioactivos presentes mediante espectrometría de masas (EASI-MS). Los extractos de propóleo mostraron un alto contenido de sólidos solubles (58.98%–65.10%), superior al de los extractos vegetales (5.30%–5.50%). Sin embargo, en cuanto a fenoles totales, las plantas presentaron valores más elevados (98.86–101.73 mg GAE/mL) frente a los extractos de propóleo (85.14–93.73 mg GAE/mL), lo que sugiere un mayor potencial bioactivo de las especies vegetales. De igual manera, los extractos de plantas evidenciaron una mayor concentración de flavonoides, destacando Lippia nodiflora con 18.73 mg EQ/mL. Mediante EASI-MS se identificaron diversos compuestos bioactivos. Baccharis latifolia presentó flavonoides y terpenoides complejos; Lippia nodiflora mostró ácidos fenólicos y terpenoides con propiedades antimicrobianas y antioxidantes; mientras que el propóleo contenía flavonoides como pinocembrina, kaempferol y artepillin C, reconocidos por sus efectos bioactivos. Los resultados evidencian el valor de Lippia nodiflora y Baccharis latifolia como fuentes ricas en compuestos funcionales, con potencial para el desarrollo de productos naturales con aplicaciones en salud y bienestar. Este estudio también destaca la importancia del origen botánico y geográfico en la bioactividad del propóleo y sus fuentes vegetales, abriendo nuevas oportunidades para la estandarización y valorización de extractos naturales en la industria.