Extracto de ajo macho (Allium sativum L.) estabilizado en nanoemulsión: alternativa para la resistencia microbiana
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Resumen
Introducción
La resistencia a los antimicrobianos es una amenaza para la salud pública a nivel mundial, por lo que es necesaria la búsqueda de nuevos compuestos con actividad antimicrobiana (Murray et al., 2019). El ajo macho (Allium sativum L.) contiene S- allyl cysteine [SAC], un compuesto azufrado con efecto antibacteriano pero que es inestable (Elfiyani et al., 2021). El objetivo de este estudio es estabilizar a SAC incluyéndola en la fase dispersa de una nanoemulsión O/W y evaluar su eficacia frente a bacterias de importancia clínica como Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae.
Materiales y métodos
Se trató el ajo por extracción en frío con aceite de oliva y con él, se preparó la nanoemulsión mediante sonicación con la fase acuosa y los emulsificantes. La evaluación antibacteriana frente a Staphylococcus aureus y Klebsiella pneumoniae se realizó por microdilución en caldo, ensayando diferentes volúmenes y concentraciones aproximadas de SAC en emulsión: 26,7ug/20ul y 66,7ug/50ul y en nanoemulsión: 3,5µg/20ul y 8,7µg/50ul.
Resultados
No hay efecto antibacterial frente a Klebsiella pneumoniae al usar 20ul tanto de la emulsión como de la nanoemulsión, mientras que a 50ul, la nanoemulsión parece tener efecto antibacteriano con reducción logarítmica del crecimiento en el rango de 0,4 a 0,9; la emulsión al mismo volumen, pero mayor masa, no tuvo actividad. Adicionalmente, la emulsión mostró efecto en la reducción logarítmica para Staphylococcus aureus en ambos volúmenes en el rango de 2 a 4 logs. Por otro lado, la nanoemulsión exhibió una reducción logarítmica del crecimiento de Staphylococcus aureus de entre 0,6 a 1. Únicamente, el efecto antibacterial observado para Klebsiella pneumoniae por la nanoemulsion, parecer ser dosis dependiente (Figura 1).
Figura 1. Efecto del extracto de ajo estabilizado en el crecimiento de Klebsiella pneumoniae y Staphylococcus aureus.
Conclusiones
La nanoemulsión tuvo efecto antibacterial aún cuando SAC se encontró en menor cantidad que en la emulsión, pero se necesita aumentar la cantidad de SAC en la nanoemulsión y ensayar si esto mejora el efecto antibacteriano. El uso de estas moléculas, basadas en productos naturales, podría representar una alternativa novedosa como antimicrobiano frente a microorganismos patógenos y oportunistas de importancia, principalmente en el ámbito hospitalario
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Citas
Murray, C. J. L., Ikuta, K. S., Sharara, F., Swetschinski, L., Robles Aguilar, G., Gray, A., Han, C., Bisignano, C., Rao, P., Wool, E., Johnson, S. C., Browne, A. J., Chipeta, M. G., Fell, F., Hackett, S., Haines-Woodhouse, G., Kashef Hamadani, B. H., Kumaran, E. A. P., McManigal, B., … Naghavi, M. (2022). Global burden of bacterial antimicrobial resistance in 2019: a systematic analysis. The Lancet, 399(10325), 629-655. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(21)02724-0
Elfiyani, R., Amalia, A., y Chenia, A. (2021). Allicin chemical stability test in the phytosome of garlic extract (Allium sativum L). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 819(1), 012084. https://doi.org/10.1088/1755-1315/819/1/012084