UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE … · 2016. 1. 13. · universidad central del ecuador...

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE ODONTOLOGÍA

UNIDAD DE INVESTIGACIÓN, TITULACIÓN Y GRADUACIÓN

“ESTUDIO COMPARATIVO IN VITRO DEL EFECTO ANTIBACTERIANO

DEL EXTRACTO DE ALLIUM SATIVUM (AJO) BLANCO, PÚRPURA Y

CLORHEXIDINA AL 0,12% SOBRE CEPAS DE STREPTOCOCCUS MUTANS”

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO

DE ODONTÓLOGA

AUTORA

ARANZA FERNANDA JIMÉNEZ GARCÍA

TUTORA

DRA. MARÍA ISABEL ZAMBRANO GUTIERREZ

QUITO – ECUADOR

Diciembre, 2015

ii

DEDICATORIA

“Por eso les digo: todo lo que pidan en la oración, crean que ya lo han recibido y lo

obtendrán”

Marcos 11,24

iii

AGRADECIMIENTO

A Dios por ser mi tutor en la vida, por ayudarme a no decaer ante los problemas y porque será

él quien me dará la fortaleza para afrontar las adversidades que me faltan por vivir.

A mis padres Segundo y Carmen por apoyarme de manera incondicional, por estar conmigo en

las alegrías y las penas, por inculcarme nobles valores para ser una mejor persona.

A mi abuelito Arturo por todo su cariño, por sus sabias palabras de aliento. A mi hermano

Roberth por su colaboración para realizar este trabajo, a mi prima Diana por motivarme para

culminar este proyecto.

A los docentes de la Facultad de Odontología de la Universidad Central del Ecuador, por ser el

pilar fundamental en mi formación profesional.

A mi tutora de tesis Dra. María Isabel Zambrano, por su confianza, optimismo, paciencia y sus

importantes aportes para la realización de este trabajo de investigación.

A las docentes de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador, a la

Dra. Rachide Acosta y el Dr. Darwin Roldan por ayudarme en este proyecto, por compartir

conmigo sus conocimientos.

A mi querida amiga Enitcita por brindarme su amistad y apoyo durante la etapa universitaria,

por ser tan especial conmigo y mi familia.

iv

AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL

Yo, ARANZA FERNANDA JIMÉNEZ GARCÍA, en calidad de autora de la tesis realizada

sobre “ESTUDIO COMPARATIVO IN VITRO DEL EFECTO ANTIBACTERIANO

DEL EXTRACTO DE ALLIUM SATIVUM (AJO) BLANCO, PÚRPURA Y

CLORHEXIDINA AL 0,12% SOBRE CEPAS DE STREPTOCOCCUS MUTANS”, por

la presente autorizo a la UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR, hacer uso de todos los

contenidos que me pertenecen o de parte de los que contienen esta obra, con fines estrictamente

académicos o de investigación.

Los derechos que como autor me corresponden, con excepción de la presente autorización,

seguirán vigentes a mi favor, de conformidad con lo establecido en los artículos 5, 6, 8, 19 y de

las demás pertinentes de la Ley de Propiedad Intelectual y su Reglamento.

Quito, 22 de Diciembre de 2015

ARANZA FERNANDA JIMÉNEZ GARCÍA

C.I. 060496291-0

[email protected]

v

INFORME DE APROBACIÓN DEL TUTOR

En mi carácter de Tutor del Trabajo de Grado, presentado por la señorita ARANZA

FERNANDA JIMÉNEZ GARCÍA, para optar por el título de Odontóloga, cuyo tema es

“ESTUDIO COMPARATIVO IN VITRO DEL EFECTO ANTIBACTERIANO DEL

EXTRACTO DE ALLIUM SATIVUM (AJO) BLANCO, PÚRPURA Y CLORHEXIDINA

AL 0,12% SOBRE CEPAS DE STREPTOCOCCUS MUTANS”. Considero que dicho trabajo

reúne los requisitos y méritos suficientes para ser sometido a la presentación pública y

evaluación por parte del jurado examinador que se designe.

DRA. MARIA ISABEL ZAMBRANO GUTIERREZ

C.I. 171372212-0

DIRECTORA DEL PROYECTO

vi

CERTIFICADO DEL TRIBUNAL

ESTUDIO COMPARATIVO IN VITRO DEL EFECTO ANTIBACTERIANO DEL

EXTRACTO DE Allium sativum (AJO) BLANCO, PÚRPURA Y CLORHEXIDINA AL

0,12% SOBRE CEPAS DE Streptococcus mutans.

Autora: Aranza Fernanda Jiménez García

APROBACIÓN DEL JURADO EXAMINADOR

El presente trabajo de investigación, luego de cumplir con todos los requisitos normativos, en

nombre de la UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR, FACULTAD DE

ODONTOLOGÍA se aprueba; por lo tanto el jurado que se detalla a continuación, autoriza al

postulante la presentación a efecto de la sustentación pública.

Quito, 22 de Diciembre de 2015

Dra. Alicia del Carmen Freire Andrade

PRESIDENTA DEL TRIBUNAL

Dr. Juan Pablo Jaramillo Burneo

MIEMBRO DEL TRIBUNAL

Dra. Gabriela Nataly Tapia Tapia

MIEMBRO DEL TRIBUNAL

vii

ÍNDICE DE CONTENIDOS

Página DEDICATORIA ............................................................................................................................................ii

AGRADECIMIENTO ................................................................................................................................... iii

AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL ........................................................................................ iv

INFORME DE APROBACIÓN DEL TUTOR.................................................................................................... v

CERTIFICADO DEL TRIBUNAL .................................................................................................................... vi

ÍNDICE DE CONTENIDOS ......................................................................................................................... vii

ÍNDICE DE ANEXOS .................................................................................................................................... x

ÍNDICE DE GRÁFICOS ................................................................................................................................ xi

ÍNDICE DE TABLAS ................................................................................................................................... xii

ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS ....................................................................................................................... xiii

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR ................................................................................................. xiv

RESUMEN ............................................................................................................................................... xiv

SUMMARY ............................................................................................................................................... xv

INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................................ 1

CAPÍTULO I ............................................................................................................................................... 3

1. EL PROBLEMA ................................................................................................................................... 3

1.1. Planteamiento del problema ......................................................................................... 3

1.2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION .................................................................... 4

1.2.1. Objetivo general ................................................................................................... 4

1.2.2. Objetivos específicos ........................................................................................... 4

1.3. JUSTIFICACIÓN ........................................................................................................ 5

1.4. HIPÓTESIS.................................................................................................................. 7

CAPÍTULO II .............................................................................................................................................. 8

2.1. ANTECEDENTES ................................................................................................................................ 8

2.2. MARCO TEORICO ............................................................................................................................ 11

2.2.1. CARIES DENTAL ...................................................................................................... 11

2.2.1.1. Prevalencia de caries en Ecuador ......................................................................... 11

2.2.1.2. Desarrollo de la lesión cariosa ............................................................................. 11

2.2.1.3. Patogenicidad de la caries .................................................................................... 11

viii

2.2.1.4. Etiología de la caries ............................................................................................ 12

2.2.1.4.1. Huésped .............................................................................................................. 12

2.2.1.4.2. Microorganismos ............................................................................................... 13

2.2.1.4.3. Dieta o sustrato ................................................................................................. 13

2.2.1.4.4. Tiempo ............................................................................................................... 13

2.2.1.5. Formación de la película adquirida sobre la superficie dental .............................. 13

2.2.1.6. Clasificación del biofilm ....................................................................................... 14

2.2.1.7. Colonización por microorganismos específicos.................................................... 14

2.2.2. STREPTOCOCCUS MUTANS .................................................................................. 14

2.2.2.1. Características ....................................................................................................... 15

2.2.2.2. Morfología ........................................................................................................... 15

2.2.2.3. Taxonomía ........................................................................................................... 15

2.2.2.4. Factores de virulencia ........................................................................................... 17

2.2.2.4.1. Acidogénesis ...................................................................................................... 17

2.2.2.4.2. Acidofilia ........................................................................................................... 17

2.2.2.4.3. Aciduricidad ....................................................................................................... 17

2.2.2.4.4. Síntesis de polisacáridos extracelulares ............................................................. 17

2.2.2.4.5. Síntesis de polisacáridos intracelulares .............................................................. 17

2.2.2.4.6. Adhesinas ........................................................................................................... 17

2.2.2.4.7. Proteína asociada a la pared celular (Wap A) .................................................... 18

2.2.2.4.8. Bacteriocinas ...................................................................................................... 18

2.2.3. CLORHEXIDINA ....................................................................................................... 18

2.2.3.1. Definición ............................................................................................................. 18

2.2.3.2. Indicaciones ......................................................................................................... 18

2.2.3.3. Contraindicaciones ................................................................................................ 18

2.2.3.4. Ventajas................................................................................................................ 18

2.2.3.5. Desventajas .......................................................................................................... 19

2.2.4. ALLIUM SATIVUM (AJO) ........................................................................................ 19

2.2.4.1. Definición ............................................................................................................ 19

2.2.4.2. Componentes activos. .......................................................................................... 19

2.2.4.2.1. Alicina ................................................................................................................ 20

2.2.4.2.2. Ajoeno ................................................................................................................ 21

ix

2.2.4.3. Propiedades terapéuticas del Allium sativum ....................................................... 21

2.2.5. EXTRACTOS VEGETALES ................................................................................ 23

CAPÍTULO III ........................................................................................................................................... 24

3. METODOLOGIA .................................................................................................................................. 24

3.1. TIPO DE INVESTIGACION ......................................................................................... 24

3.2. POBLACION Y MUESTRA ......................................................................................... 24

3.2.1. Criterios de inclusión ............................................................................................... 24

3.2.2. Criterios de exclusión ............................................................................................. 25

3.3. OPERACIONALIZACION DE LAS VARIABLES ...................................................... 25

3.4. PROCEDIMIENTO ....................................................................................................... 26

3.4.1. PREPARACION DEL EXTRACTO HIDROALCOHÓLICO ............................... 26

3.4.2. PREPARACION DEL MATERIAL BIOLOGICO........................................... 30

3.4.2.1. Activación de cepas de Streptococcus mutans ............................................... 30

3.4.2.2. Medio de cultivo ............................................................................................ 31

3.4.2.3. Siembra de la cepa de Streptococcus mutans ATCC 25175 .......................... 32

3.4.2.4. Pruebas de sensibilidad con el extracto hidroalcohólico ................................ 33

3.4.2.5. Incubación de la siembra................................................................................ 34

3.5. ASPECTOS ÉTICOS ................................................................................................. 35

CAPÍTULO IV ........................................................................................................................................... 36

4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS ............................................................................. 36

4.1. ANÁLISIS ESTADÍSTICO ....................................................................................... 36

DISCUSIÓN ............................................................................................................................................. 57

CAPÍTULO V ........................................................................................................................................... 59

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................................................ 59

CONCLUSIONES ...................................................................................................................................... 59

RECOMENDACIONES .............................................................................................................................. 60

BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................................... 61

ANEXOS .................................................................................................................................................. 67

x

ÍNDICE DE ANEXOS

Página

Anexo 1. Solicitud para la realización del estudio en el laboratorio de Análisis Clínico de la

Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador .................................... 67

Anexo 2. Certificado de las pruebas microbiológicas en el laboratorio de Análisis Clínico de la

Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador .................................... 68

Anexo 3. Resultados de los halos de inhibición certificados por el laboratorio de Análisis

Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador. .............. 69

Anexo 4. Fórmula de la dilución para realizar las diferentes concentraciones de los extractos

hidroalcohólicos. ........................................................................................................................ 72

Anexo 5. Renuncia a trabajo estadístico .................................................................................... 74

Anexo 6. Resultado de sistema de anti plagio URKUND ......................................................... 75

Anexo 7. Certificado de aprobación del Seish – UCE .............................................................. 76

xi

ÍNDICE DE GRÁFICOS

Página

Gráfico 1. Esquema de la etiología multifactorial de la caries dental desarrollado por Keyes y

modificado por Konig. S/c = sin caries ...................................................................................... 12

Gráfico 2. Estreptococos de importancia médica y sus características según Lancefield .......... 16

Gráfico 3. Fórmula química de la alicina ................................................................................... 20

Gráfico 4. Fórmula química del ajoeno ..................................................................................... 21

Gráfico 5. Descomposición de la alicina en ajoenos ................................................................. 21

Gráfico 6. Rangos de los extractos al 80% y clorhexidina ....................................................... 40

Gráfico 7. Rangos de extracto de ajo blanco al 80% y clorhexidina ........................................ 41

Gráfico 8. Rangos de los extractos al 40% y clorhexidina ....................................................... 42

Gráfico 9. Rangos de extracto de ajo blanco al 40% y clorhexidina ........................................ 43

Gráfico 10. Rangos de los extractos al 20% y clorhexidina ..................................................... 44

Gráfico 11. Rangos de extracto de ajo blanco al 20% y clorhexidina ...................................... 45

Gráfico 12 . Rangos de los extractos al 10% y clorhexidina .................................................... 46

Gráfico 13. Rangos de extracto de ajo blanco al 10% y clorhexidina ...................................... 47

Gráfico 14. Promedios de los halos de inhibición por grupo de estudio (cultivos en agar

sangre) ........................................................................................................................................ 48

Gráfico 15. Rangos de los extractos hidroalcohólicos al 80% .................................................. 49

Gráfico 16. Rangos de los extractos hidroalcohólicos al 40% .................................................. 51

Gráfico 17.Rangos de los extractos hidroalcohólicos al 20% .................................................... 52

Gráfico 18. Rangos de los extractos al 10% .............................................................................. 54

Gráfico 19. Promedios de los halos de inhibición de grupos experimentales (cultivos en agar

Mueller Hinton + sangre al 2%)................................................................................................. 55

Gráfico 20. Promedio total de los halos de inhibición de los grupos experimentales................ 56

xii

ÍNDICE DE TABLAS

Página

Tabla 1. Cálculo de la muestra de estudio ................................................................................. 36

Tabla 2. Resultados de la medición de los halos de inhibición sobre cepas de Streptococcus

mutans, tras la aplicación del extracto hidroalcohólico de ajo blanco ....................................... 37


mutans, tras la aplicación del extracto hidroalcohólico de ajo púrpura ..................................... 38


mutans, tras la aplicación de clorhexidina al 0,12% .................................................................. 39


mutans, tras la aplicación de alcohol al 70% ............................................................................. 39

Tabla 6. Resultado de la prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 80% y clorhexidina ... 40

Tabla 7. Resultado de la prueba dos a dos entre ajo blanco al 80% y clorhexidina ................... 41

Tabla 8. Resultado de la prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 40% y clorhexidina .... 42

Tabla 9. Resultado de la prueba dos a dos entre ajo blanco al 40% y la clorhexidina. .............. 43

Tabla 10. Resultado de la prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 20% y clorhexidina .. 44

Tabla 11. Resultado de la prueba dos a dos entre ajo blanco al 20% y la clorhexidina ............. 45

Tabla 12. Resultado de la prueba de Kruskal Wallis de los extractos al 10% y clorhexidina .. 46

Tabla 13. Resultado de la prueba dos a dos entre ajo blanco al 10% y la clorhexidina ............. 47

Tabla 14. Halos promedio de cada grupo de estudio en agar sangre ......................................... 48

Tabla 15. Resultado de la Prueba de U de Mann Whitney de extractos hidroalcohólicos de ajo

blanco y púrpura al 80% ............................................................................................................ 50







Tabla 19. Halos promedio de grupos experimentales en agar MH+2%S ................................. 55

Tabla 20. Media total de los halos de inhibición de los grupos experimentales ........................ 56

xiii

ÍNDICE DE FOTOGRAFÍAS

Página

Fotografía 1. Plantaciones de ajo ............................................................................................... 26

Fotografía 2. A) Racimos frescos. B) Bulbos pelados y lavados ............................................... 26

Fotografía 3.A) Rodajas de ajo. B) Alcohol al 70% .................................................................. 27

Fotografía 4. Frasco color ámbar con 70g de ajo y 100ml de alcohol al 70% ........................... 27

Fotografía 5. Frasco en el equipo de agitación automática ...................................................... 28

Fotografía 6. A) Filtros de membrana. B) Matraz conectado a bomba de vacío. C) Matraz con

extracto filtrado .......................................................................................................................... 28

Fotografía 7. Frasco con extracto sometido a irradiación UV por 60 minutos. ......................... 29

Fotografía 8. Concentraciones de extracto hidroalcohólico Allium sativum blanco ................. 30

Fotografía 9. Concentraciones de extracto hidroalcohólico Allium sativum púrpura ............... 30

Fotografía 10. Cepas de Streptococcus mutans ATCC 25175 .................................................. 31

Fotografía 11. Cepa de Streptococcus mutans activada ............................................................ 31

Fotografía 12. De izquierda a derecha: caja Petri con agar Mueller Hinton + 2% sangre; caja

Petri con agar sangre .................................................................................................................. 32

Fotografía 13. Turbidez a 0,5 Mc. Farland ................................................................................ 32

Fotografía 14. Cámara o cabina de flujo laminar ....................................................................... 33

Fotografía 15. Siembra de Streptococcus mutans ..................................................................... 33

Fotografía 16. Impregnación de discos con extracto hidroalcohólico ....................................... 34

Fotografía 17. Colocación de discos impregnados de extracto de Allium sativum ................... 34

Fotografía 18. Cajas Petri en jarra Gaspack .............................................................................. 34

Fotografía 19. Incubación .......................................................................................................... 34

Fotografía 20. Equipo para contar colonias ............................................................................... 35

Fotografía 21. Regla para medir los halos ................................................................................. 35

Fotografía 22. Halos de inhibición ............................................................................................ 35

xiv

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE ODONTOLOGÍA

“ESTUDIO COMPARATIVO IN VITRO DEL EFECTO

ANTIBACTERIANO DEL EXTRACTO DE ALLIUM SATIVUM (AJO)

BLANCO, PÚRPURA Y CLORHEXIDINA AL 0,12% SOBRE CEPAS DE

STREPTOCOCCUS MUTANS”

AUTORA: Aranza Fernanda Jiménez García.

TUTORA: Dra. María Isabel Zambrano G.

RESUMEN

La caries es uno de los principales problemas de salud bucal, por lo que se busca sustancias

antibacterianas contra el principal agente etiológico, el Streptococcus mutans. Este estudio

buscó determinar y comparar la efectividad antibacteriana de extractos hidroalcohólicos de ajo

blanco, púrpura y Clorhexidina al 0,12% sobre cepas de Streptococcus mutans. Los extractos

obtenidos por percolación se concentraron a 10%, 20%, 40% y 80%, después de activar la cepa

se realizó la siembra a la escala 0,5 Mc Farland en 22 cajas Petri, 10 con agar Mueller Hinton

más sangre al 2% y 12 con agar sangre, aplicando la técnica Kirby-Bauer, colocando las cuatro

concentraciones mencionadas en cada caja, éstas fueron incubadas a 35±2ºC durante 24h al

5% de CO2; se midió los halos de inhibición a las 24h. Los resultados se analizaron con la

prueba U de Mann Whitney y se concluyó que no existen diferencias significativas entre el ajo

blanco y púrpura, teniendo mayor efecto antibacteriano con el púrpura al 80% con un promedio

de 22,9mm, y el menor efecto con ajo blanco al 10% con un promedio de 11,2mm.

PALABRAS CLAVES: EFECTO ANTIBACTERIANO, ALLIUM SATIVUM,

CLORHEXIDINA, STREPTOCOCCUS MUTANS.

xv

CENTRAL UNIVERSITY OF ECUADOR

SCHOOL OF ODONTOLOGY

“IN VITRO COMPARATIVE STUDY OF ANTIBACTERIAL EFFECT OF

ALLIUM SATIVUM CONCENTRATE (WHITE GARLIC), REDDISH PURPLE

AND CHLORHEXIDINE AT 0,12% OVER STREPTOCOCCUS MUTANS

STUMPS”

AUTHOR: Aranza Fernanda Jiménez García.

TUTOR: Dra. María Isabel Zambrano G.

DATE: October 30, 2015

SUMMARY

Tooth decay is one of the leading oral health problems, so antibacterial substances is sought

against the major etiological agent, Streptococcus mutans. This study sought to determine and

compare the antibacterial effectiveness of hydroalcoholic extracts of white garlic, purple and

0.12% chlorhexidine on Streptococcus mutans. Percolation obtained extracts were concentrated

in 10%, 20%, 40% and 80%, after activating the strain sowing to 0.5 Mc Farland scale was

carried out in Petri dishes 22, 10 with Mueller Hinton agar more blood to 2% and 12 blood

agar applying the Kirby-Bauer technique, placing the four concentrations mentioned in every

case, they were incubated at 35 ± 2 ° C for 24h 5% CO2; halos of inhibition was measured at

24h. The results were analyzed with the Mann Whitney U test and concluded that there are no

significant differences between white and purple garlic, with greater antibacterial effect with

purple 80% with an average of 22.9 million, and the least effect with garlic white 10% with an

average of 11.2 mm.

KEY WORDS: ANTIBACTERIAL EFFECT, STREPTOCOCCUS MUTANS,

HYDROALCOHOLIC GARLIC EXTRACTS, CHLORHEXIDIN

1

INTRODUCCIÓN

La microflora de la cavidad oral es muy diversa; hasta el 2001 se reconocían 500 especies,

hoy en día se calcula que serían unas 700 las especies que habitan, ya que las técnicas de

biología molecular han permitido establecer diferencias y así poder identificar diversos

microorganismos y sus genes. (Negroni, 2009)

La salud oral tiene gran influencia en la calidad de vida de una persona, y es más que la

preservación de la integridad de los dientes y sus tejidos de soporte. Una comprensión de la

relación entre la microflora oral y el huésped, y cómo esta relación se puede perturbar por

factores exógenos y endógenos, es fundamental para entender las enfermedades orales y

desarrollar nuevas estrategias preventivas. (Marsh, 2011)

Actualmente las patologías bucodentales se encuentran ampliamente distribuidas, siendo la

caries, uno de los principales problemas de salud bucal de la población mundial. La caries dental

no es un problema solo en los países desarrollados, puesto que esta enfermedad afecta entre el

60% y el 90% de la población escolar y a la gran mayoría de adultos. (OMS, 2004)

Numerosos estudios epidemiológicos demostraron que la caries dental es la enfermedad más

común de la humanidad. Hace cuarenta años, se ha demostrado en estudios con animales que la

caries dental es una enfermedad infecciosa y transmisible. Desde allí, las bacterias acidogénicas

especialmente el Streptococcus mutans y los lactobacilos han sido asociadas con esta

enfermedad en humanos. (Prabhakar, 2009)

Varios agentes químicos sintéticos han sido evaluados a través del tiempo con respecto a sus

efectos antibacterianos contra la caries dental, sin embargo todos están asociados con varios

efectos secundarios; hoy en día los pacientes prefieren el uso de preparados ayurvédicos

herbales los cuales son eficientes con menos posibles efectos secundarios. (Corrales, 2014)

La medicina herbal, trata de buscar otras opciones para la solución a enfermedades bucales,

con hierbas medicinales, como productos económicos y prácticos. El resurgimiento del uso de

alternativas naturales a base de hierbas ha traído el uso de las plantas medicinales a la

vanguardia de los estudios farmacológicos. (Munayco, 2013)

Una planta con múltiples virtudes es el ajo (Allium sativum), estudiado, sobre todo en el

ámbito farmacéutico. Sus propiedades van desde la aplicación culinaria hasta sus implicaciones

2

en la medicina natural como: su acción hipotensora, antioxidante, hipolipemiante,

antitrombótica, antimicrobiana y antifúngica. Posee componentes sulfurados idóneos para la

inhibición del desarrollo de gérmenes patógenos, destacan entre ellos bacterias, hongos, virus,

protozoos. (Munayco, 2013; Chalar et al., 2014)

Existen estudios que evidencian la inhibición del Streptococcus mutans con diversos tipos de

extracto de Allium sativum gracias a sus múltiples componentes, principalmente la alicina y

ajoeno. (Chavan, 2010; Behzad et al, 2011; Munayco, 2013)

El presente estudio busca profundizar la importancia de la actividad antibacteriana de las

plantas sobre microorganismos cariogénicos y determinar específicamente el efecto

antibacteriano del extracto hidroalcohólico de Allium sativum (Ajo) blanco y púrpura sobre

Streptococcus mutans, y compararlos con una sustancia antimicrobiana muy conocida y

utilizada en Odontología, como es la Clorhexidina al 0,12%.

3

CAPÍTULO I

1. EL PROBLEMA

1.1. Planteamiento del problema

Fani, Kohanteb & Dayaghi (2007) aseguran que Streptococcus mutans resistentes a múltiples

drogas fueron significativamente sensibles al extracto de ajo al 64%. Tomando en cuenta los

datos obtenidos in vitro sugieren que una pasta de dientes o un enjuague bucal que contengan

una concentración adecuada de extracto de ajo podrían ser utilizados para prevenir la caries

dental.

Chavan (2010) afirma en base a sus estudios que el extracto de ajo es eficaz contra

Streptococcus mutans cuando se ensaya tanto in vitro como in vivo. Sugiere que un enjuague

bucal con extracto de ajo podría ser utilizado como un recurso efectivo en la prevención de

caries.

Por las acotaciones realizadas, la presente investigación busca resolver la siguiente pregunta:

¿Cuál es la efectividad antibacteriana del extracto hidroalcohólico de ajo blanco, ajo

púrpura sobre cepas de Streptococcus mutans?

De manera complementaria planteamos las siguientes preguntas:

¿Qué tipo de ajo posee mayor efecto antibacteriano contra Streptococcus mutans?

¿El efecto inhibitorio producido por los extractos de ajo es igual al de la clorhexidina?

4

1.2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION

1.2.1. Objetivo general

Determinar y comparar la efectividad antibacteriana del extracto de ajo blanco, ajo púrpura

y Clorhexidina al 0,12% sobre cepas de Streptococcus mutans.

1.2.2. Objetivos específicos

Medir el efecto antibacteriano de las diversas concentraciones del extracto de ajo blanco

frente a la cepa de Streptococcus mutans.

Verificar con el extracto de ajo púrpura el efecto antibacteriano de sus diversas

concentraciones frente a la cepa de Streptococcus mutans.

Identificar el efecto antibacteriano de la Clorhexidina al 0,12% frente a cepas de

Streptococcus mutans.

Comparar el efecto antibacteriano del Allium sativum (Ajo) blanco y púrpura y determinar

el mejor.

5

1.3. JUSTIFICACIÓN

La carga de enfermedades bucodentales es particularmente alta en los grupos de población

desfavorecidos y pobres, tanto en los países en desarrollo como en los desarrollados.

Enfermedades bucodentales como la caries dental, las periodontopatías, la pérdida de dientes,

las lesiones de la mucosa oral y los cánceres orofaríngeos, etc, son problemas importantes de

salud pública en todo el mundo, y una mala salud bucodental tiene profundos efectos en la salud

y en la calidad de vida. (Organización Mundial de la Salud, 2005)

En la actualidad es alarmante la resistencia de los microorganismos a distintos fármacos

utilizados en el tratamiento de enfermedades bucales, esto se refleja en la necesidad de encontrar

nuevos compuestos que puedan inhibir los mecanismos de resistencia de los microorganismos,

en especial los de importancia clínica. (Munayco, 2011)

El ajo pertenece a las plantas medicinales más antiguas y tradicionales. El ajo es mencionado

en la Biblia y el Talmud. Hipócrates, Galeno, Plinio el Viejo y Dioscórides mencionan su uso

para tratar varias enfermedades. Antiguamente las personas de escasos recursos económicos

usaban el ajo como un remedio para todas las enfermedades y heridas. El ajo ha demostrado ser

beneficioso para el tratamiento de enfermedades sistémicas pero tiene menor importancia en el

campo Odontológico. (Ahuja, 2014)

El ajo tiene reputación de agente curativo, antibacteriano y anti- fúngico potente. Se ha

reportado para inhibir el crecimiento de varias bacterias Gram positivas y Gram negativas. El

extracto de ajo es también activo contra organismos resistentes a múltiples fármacos. (Ahuja,

2014)

La atención odontológica curativa tradicional representa una importante carga económica

para muchos países de ingresos altos, donde el 5%-10% del gasto sanitario público guarda

relación con la salud bucodental. (OMS, 2007)

Los grupos de mayores ingresos disponen de mayor facilidad para solventar un tratamiento

dental tradicional. La medicina alternativa o herbal en el Ecuador tiene mayor auge en los

sectores rurales, siendo olvidada en el área urbana y reemplazada por productos farmacéuticos

convencionales.

6

El presente estudio busca encontrar la efectividad de la medicina herbal, alternativa o

Ayurvédica en la prevención de la salud oral, empleando el extracto de Allium sativum como

una alternativa terapéutica y a la vez preventiva que beneficie a la población en especial a la de

bajos recursos económicos.

7

1.4. HIPÓTESIS

Hipótesis General

El extracto de Allium sativum blanco tienen un mayor efecto antibacteriano sobre las cepas de

Streptococcus mutans con relación al extracto de ajo púrpura.

Hipótesis nula

El extracto de Allium sativum blanco y púrpura no tienen efecto antibacteriano sobre cepas de


8

CAPÍTULO II

2.1. ANTECEDENTES

Lemus et al. (2004) evaluaron la susceptibilidad in vitro al ajoene, sobre levaduras aisladas

de pacientes con onicomicosis, relacionándola con su actividad in vivo. Fueron seleccionados 8

pacientes con diagnóstico clínico y micológico de onicomicosis. Seis recibieron ajoene en

solución al 0,4 % y dos con fluconazol 150 mg/semanal por 4 meses, con controles clínicos y

micológicos a los 30, 60 y 90 días. Todos los pacientes tratados con ajoene mostraron después

de un tratamiento de cuatro meses una importante mejoría de los síntomas y siete de los ocho

tratados mostraron cura micológica. (Lemus, et al., 2004)

García & Herrera en el 2007, estimaron el efecto inhibitorio de los extractos acuosos de

Allium sativum, Allium fistulosum y Allium cepa sobre cinco cepas bacterianas patógenas de

relevancia en la industria alimentaria, como: Escherichia coli, Pseudomona aeruginosa,

Staphylococcus aureus, Bacillus cereus y Salmonella spp. El extracto de A. cepa mostró una

mayor actividad antimicrobiana, en comparación con extractos similares de A. sativum y A.

fistulosum. Los extractos de A. cepa y A. fistulosum mostraron un mayor poder antibacteriano

que el extracto de A. sativum, en contra de lo que ha sido reportado hasta el momento. (García &

Herrera, 2007)

Ledezma, Maniscalchi & Lemus (2008) determinaron el efecto producido por la

combinación de ajoene y ketoconazol sobre el crecimiento y la proliferación de hongos

filamentosos es de naturaleza aditiva, antagónica o sinérgica. Para ello se investigaron sus

interacciones in vitro en tres aislamientos de Microsporum canis mediante un estudio preliminar

utilizando la técnica de microdilución. Los resultados de concentración inhibitoria fraccional

obtenidos para cada cepa estudiada demuestran la existencia de un efecto sinérgico muy potente

cuando estas drogas se combinan. (Ledezma, et al., 2008)

Chavan, Shetty y Kanuri (2010) realizaron un estudio con estudiantes de Odontología; los

mismos que fueron divididos de manera aleatoria en tres grupos: el primero usó un enjuague

bucal extracto de ajo, el segundo utilizó un enjuague de clorhexidina al 0,2%, y el tercero un

control negativo. Todos realizaron el enjuague en la noche, durante siete días. El octavo día, se

realizaron los recuentos de Streptococcus mutans, se analizaron y se compararon mediante

pruebas estadísticas apropiadas, llegando a la conclusión que el extracto de ajo fue muy efectivo.

(Chavan, Shetty & Kanuri, 2010)

9

Vivas, Alvarado, Visbal, Álvarez & Ledezma (2011) estudiaron la susceptibilidad in vitro de

aislados de Cryptocococus spp con una nueva clase de antifúngicos, hidrazonas esteroidales y

comparar su actividad antifúngica en combinación con ajoeno y posaconazol contra aislados

de Cryptococcus spp. Se utilizaron tres aislados del género Cryptococcus 42794, 4050 y 44192 y

se evaluaron su sensibilidad y efectos sinérgicos con las hidrazonas esteroidales, ajoeno y

posaconazol, según el documento M27-A2 del CLSI. Se incluyeron las cepas Candida

albicans (ATCC 90028) y Candida parapsilosis (ATCC 22019) como controles.

Se observó con las hidrazonas (H1, H2, H3, H4) un efecto plateau a partir de 10 µM (CMI). Sin

embargo, con la H4 se obtuvo bajo porcentaje de inhibición del crecimiento. Con el ajoeno, se

obtuvieron valores de CMI de 25 y 50 µM. El posaconazol mostró altos valores de inhibición y

un valor de CMI de 6 µM para 42794 y 44192 y un CMI de 20 µM para el aislado 4050. Se

obtuvieron efectos sinérgicos al combinar posaconazol con ajoeno, ajoeno con hidrazona 3 y

posaconazol con hidrazona 3.

Los valores de concentración inhibitoria fraccional fueron de 0,24; 0,16 y 0,09 respectivamente,

indicando un marcado efecto sinérgico. Se obtuvieron efectos sinérgicos importantes entre el

posaconazol con ajoeno, ajoeno con hidrazona 3 y posaconazol con hidrazona 3, lo cual sería

muy útil para futuros estudios clínicos (Vivas et al., 2011)

Munayco en el 2011 identificó el efecto antimicrobiano y antifúngico del extracto de Allium

sativum frente a las cepas ATCC de S. mutans, Capnocytophaga sputigena, Lactobacillus casei

y C. albicans a diversas concentraciones. La concentración antimicrobiana frente al

Capnocytophaga sputigena, Streptococcus mutans y Candida albicans, fue de 120mg/mL,

teniendo como referencia como 4mg/ml de ciprofloxacino y 2mg/ml de fluconazol. Se concluyó

que el extracto hidroalcohólico de Allium sativum presentó efecto antimicrobiano frente a la

cepa ATCC de S. mutans, Capnocytophaga sputigena, y C. albicans a excepción de

Lactobacillus casei que presentó resistencia.

Álvarez en el 2014, probó el efecto antibacteriano del extracto del Allium Savitum como

enjuague bucal. Para su investigación trató 6 pacientes, 3 de ellos presentaban gingivitis, los

otros 3 presentaban periodontitis. Tanto a los pacientes con gingivitis como los que presentaron

periodontitis se les aplicó el enjuague por dos semanas, período en el cual no se presentaron

complicaciones de tipo infeccioso; se observó una regeneración casi completa del tejido

10

afectado durante el tratamiento. Después del tratamiento en una cita de control los pacientes no

presentaron inflamación ni sangrado gingival. (Álvarez, 2014)

11

2.2. MARCO TEORICO

2.2.1. CARIES DENTAL

La caries dental, una enfermedad multifactorial de origen microbriano caracterizada por la

afectación de los tejidos duros, es una de las patologías con mayor incidencia en la población

infantil y adulta. (Lanata, 2003)

La caries comienza con cambios microbianos a nivel de la biopelícula dental, o también

llamada placa bacteriana. Las bacterias de esta biopelícula causan cambios de pH, que al

interactuar con los tejidos dentarios mineralizados, provocan una desmineralización y originan

lesiones cariosas. (Cuenca, 2013)

2.2.1.1. Prevalencia de caries en Ecuador

Según un informe de la OMS el 60 a 90% de los escolares presentan caries dental. Los

índices de CPOD (dientes cariados, perdidos u obturados en dentición definitiva) en nuestro país

entre 6 y 7 años muestran un CPOD de 0.22; a los 12 años muestra un CPOD de 2.95 y de 4.64

a los 15 años, colocándose en un nivel severo de acuerdo a lo establecido por la OPS/OMS.

(MSP, 2015)

2.2.1.2. Desarrollo de la lesión cariosa

Domínguez describe a la caries como una serie de procesos de destrucción dentaria

localizada, la misma que evoluciona de manera progresiva e irreversible desde la parte

superficial del diente hacia los tejidos profundos. (Barrancos, 2006)

Las lesiones cariosas varían su aspecto según el progreso que hayan tenido, el mismo que se

ve afectado con el tiempo. Se propuso una noción de denominación simplificada de caries

(ICDAS, 2005) que renueva el esquema de Pitts (2004) presentando los estadios de la evolución

cariosa. (Lanata, 2008)

2.2.1.3. Patogenicidad de la caries

La cavidad bucal es un medio adecuado para el crecimiento bacteriano, pues presenta

condiciones adecuadas para el crecimiento de un amplio número de microorganismos. La flora

bucal es extensa, se destacan bacterias acidogénicas como actinomyces y estreptococos. (Lanata,

2003)

12

A nivel de caries de superficies proximales, de puntos, fisuras, dentina y cemento se

encuentran varios microorganismos, como por ejemplo: Streptococcus del grupo mutans,

Actinomyces naeslundii, Capnocytophaga spp, entre otros. (Negroni, 2009; Henostroza 2007)

2.2.1.4. Etiología de la caries

Para que se origine la caries dental tiene que concentrarse una biopelícula bacteriana, las

bacterias de ésta metabolizan los azúcares para elaborar ácidos que llevan a la desmineralización

de los tejidos dentarios. (Ricketts, 2013)

En 1960 Keyes, Gordon y Fitzgerald afirmaron que el origen de la caries parte de la

interacción de tres factores; microorganismo, sustrato y huésped. En tanto que Konig modificó

dicho esquema agregando un cuarto factor, tiempo. (Barrancos, 2006)

Gráfico 1. Esquema de la etiología multifactorial de la caries dental desarrollado por Keyes y

modificado por Konig. S/c = sin caries Fuente: (Barrancos 2006)

2.2.1.4.1. Huésped

Dentro de este factor tenemos el diente y la saliva.

Diente:

La superficie dentaria en su zona más externa presenta esmalte, tejido muy resistente, el

mismo que a medida que avanza hacia su interior presenta menor resistencia, siendo ideal para

13

un proceso de desmineralización. La dentina en cambio presenta mayor contenido de sustancia

orgánica y el proceso se acelera a este nivel. (Lanata, 2003)

Saliva

La saliva cuenta con múltiples funciones como limpieza, neutralizante de ácidos (buffer),

entre otras. El sistema buffer está dado principalmente por el bicarbonato presente en la

composición salival, el mismo que eleva o regula el pH salival disminuyendo los niveles ácidos,

que son necesarios para el inicio de la caries. (Duque, 2006; Cevallos, 2015)

2.2.1.4.2. Microorganismos

Encontramos varios microorganismos asociados a caries dental, siendo el más relevante el

Streptococcus mutans, éste será analizado en el siguiente capítulo. (Marsh, 2011)

2.2.1.4.3. Dieta o sustrato

El consumo de carbohidratos provenientes de la dieta beneficia el crecimiento bacteriano. El

azúcar siendo un disacárido es desdoblado por el Streptococcus mutans en moléculas

monosacáridas de glucosa y fructosa obteniendo glucanos insolubles, que favorecen la adhesión

bacteriana y posteriormente la colonización de los mismos. (Duque, 2006; Barrancos, 2006)

2.2.1.4.4. Tiempo

Para que inicie el proceso carioso, la placa debe estar en contacto con los carbohidratos sobre

la superficie dental, durante un periodo de tiempo. A medida que aumenta el tiempo la caries

también progresa. (García, 2015)

2.2.1.5. Formación de la película adquirida sobre la superficie dental

La superficie dental no se encuentra en contacto directo con la cavidad oral. Una comunidad

bacteriana agregada a una superficie se denomina biofilm. Van Leeuwenhoek en el siglo XVII

fue el primero en describir la existencia de microorganismos adheridos al diente. (García, 2015)

La película adquirida sobre la superficie dental se constituye tras una serie de etapas como

adherencia bacteriana, agregación interbacteriana, multiplicación bacteriana. Posteriormente la

biopelícula se consolida teniendo un mayor grosor, siendo más conocida como placa bacteriana,

la misma que puede ser observada clínicamente. (Barrancos, 2006; Roa & Rodriguez, 2013)

14

2.2.1.6. Clasificación del biofilm

En esta clasificación tenemos:

Placa supragingival

La placa supragingival se localiza sobre las superficies dentarias retentivas como espacios

interproximales, en fosas, fisuras de caras oclusales, donde la limpieza se dificulta, siendo

colonizadas por patógenos. (Enrile & Fuenmayor, 2009)

Placa subgingival

La placa subgingival se localiza en el surco gingival, es más compleja y es característica de la

enfermedad periodontal, si no es controlada puede agravar la enfermedad periodontal. (Lindhe,

2009)

2.2.1.7. Colonización por microorganismos específicos

La colonización por microorganismos específicos depende exclusivamente de la sacarosa y

su desdoblamiento en glucosa y fructosa. En presencia de sacarosa los Streptococcus mutans

sintetizan glucanos insolubles (mutanos) que actúan como adhesivos extracelulares que

favorecen su colonización. (Barrancos, 2006)

Los Streptococcus mutans pueden desarrollar caries de superficies lisas, fosas y fisuras. Este

es el grupo más cariogénico encontrado. Un estudio longitudinal a escolares confirmó una fuerte

relación entre los Streptococcus mutans y el inicio de caries. Los lactobacillus fueron

relacionados en una fase más avanzada, que requería un tratamiento restaurador. (Marsh, 2011)

2.2.2. STREPTOCOCCUS MUTANS

Los Streptococcus mutans son Streptococcus orales normalmente asociados con caries dental.

Adquirieron importancia en 1960 cuando se demostró que podrían ser inoculados en animales de

forma experimental provocando la aparición de caries dental. (Kayser, 2005; Samaranayake,

2002)

El Streptococcus mutans divide la sacarosa de la dieta, produciendo ácido y polisacáridos

extracelulares (mutano, dextrano y levano). Estos ácidos dañan la dentina. Los polisacáridos

15

extracelulares se unen a células epiteliales exfoliativas, moco, restos de comida y bacterias para

formar placa dental. (Chandra, 2009)

2.2.2.1. Características

Se caracteriza además por ser acidogénico, acidófilo y acidúrico. Tiene la capacidad de

modificar el pH de 7 a 4,2 alrededor de 24 horas. Es capaz de producir polisacáridos

extracelulares que favorecen la adhesión del mismo a las superficies dentarias. Es un

fermentador de glucosa, lactosa, manitol con la producción de ácidos. Usualmente no producen

hemólisis en agar sangre. (Ojeda, 2013; Sarmiento, 2010)

2.2.2.2. Morfología

El Streptococcus mutans es un coco Gram positivo, anaerobio facultativo, no móvil. (Ojeda,

2013)

2.2.2.3. Taxonomía

El grupo de Streptococcus mutans pertenece al grupo viridans, dicho grupo es una mezcla de

estreptococos residentes habituales de la boca y de la parte superior del tracto respiratorio; a

menudo producen alfa hemólisis (zona verde) y algunos de ellos no producen hemólisis. Cabe

recalcar que el grupo viridans no está dentro de la clasificación de Lancefield. (Paniker, 2005)

16

Gráfico 2. Estreptococos de importancia médica y sus características según Lancefield

Fuente: Paniler 2005 pág. 204

Los estreptococos del grupo Mutans en base a la composición y los enlaces de los

polisacáridos de la pared celular se clasifican en varios serotipos:

S. mutans (serotipos c, e, f, k)

S. sobrinus (serotipos d, g)

S. cricetus (serotipo a)

S. rattus (serotipo b)

S. ferus (serotipo c)

S. macacae (serotipo c)

S. downei (serotipo h)

Los serotipos c, e, f y k, han sido aislados en humanos a nivel bucal, siendo el c el más

predominante en boca. (Marsh, 2011; Ojeda, Oviedo, & Salas, 2013; Chamorro, Ospina, Arango

& Martínez, 2013)

17

2.2.2.4. Factores de virulencia

2.2.2.4.1. Acidogénesis

Es la capacidad de metabolizar rápidamente los azúcares ingeridos en la dieta, los mismos

que sufren un proceso de fermentación, dando como resultado la formación de ácidos,

principalmente ácido láctico, además ácido propiónico, ácido acético y ácido fórmico. (Negroni,

2009; Ojeda et al., 2013)

2.2.2.4.2. Acidofilia

La acidofilia es la facultad de los Streptococcus mutans de resistir la acidez del medio en el

que se encuentren. (García, 2015)

2.2.2.4.3. Aciduricidad

Es la propiedad de producir ácidos en medios con un pH similar. (Hernández, 2011)

2.2.2.4.4. Síntesis de polisacáridos extracelulares

Los Streptococcus mutans tienen el potencial para sintetizar polisacáridos extracelulares

solubles e insolubles como glucano, mutano y fructano por medio de las enzimas GTF y FTF.

(Sarmiento, 2010; Marsh, 2011)

2.2.2.4.5. Síntesis de polisacáridos intracelulares

Los Streptococcus mutans pueden sintetizar polisacáridos intracelulares cuando hay

demasiadas cantidades de azúcar, dichos polisacáridos pueden actuar como reservas de

carbohidratos, y se convertirán en ácido cuando los carbohidratos no estén disponibles en la

dieta. (Marsh, 2011)

2.2.2.4.6. Adhesinas

S. mutans posee adhesinas de superficie para lograr la adherencia a glicoproteínas salivales y

microorganismos. (Negroni, 2009)

18

2.2.2.4.7. Proteína asociada a la pared celular (Wap A)

Le permite adherirse a las caras libres dentarias y participar en la adherencia dependiente de

la sacarosa. (Negroni, 2009)

2.2.2.4.8. Bacteriocinas

Los Streptococcus mutans tienen la capacidad de sintetizar bacteriocinas; toxinas proteicas

para inhibir el crecimiento de bacterias similares o cepas vecinas. (García, 2015)

2.2.3. CLORHEXIDINA

2.2.3.1. Definición

La clorhexidina es un agente antimicrobiano, pertenece al grupo de las biguanidas. Se aplica

de forma tópica. Tiene una fuerte carga positiva y se libera de manera lenta. Ha sido evaluada

por Lôe de forma amplia como un agente anticaries. (Barrancos, 2006; Pomacóndor, 2010)

2.2.3.2. Indicaciones

La clorhexidina está indicada en:

Pacientes de higiene oral deficiente

Pacientes con ortodoncia

Enfermedad periodontal

Caries, entre otras. (Laprade, 2014)

2.2.3.3. Contraindicaciones

Casos de hipersensibilidad

Embarazo

Lactancia

Hiperpigmentación dentaria. (Laprade, 2014; Barrancos, 2006)

2.2.3.4. Ventajas

Amplio espectro contra bacterias, hongos y levaduras.

Puede disminuir la caries, la placa y la gingivitis. (Marsh, 2011)

19

2.2.3.5. Desventajas

Sabor algo desagradable (amargo)

Irritación de mucosas

Tinción de lengua color marrón

Pigmentación de las piezas dentarias. (García, 2015)

2.2.4. ALLIUM SATIVUM (AJO)

2.2.4.1. Definición

Planta carnosa y perenne, que crece alrededor de 30 a 40 centímetros de altura; sus hojas

son estrechas. Sus bulbos pequeños, redondeados, recubiertos por membranas. En su parte

inferior brotan raíces de olor penetrante y sabor picante. (Sosa, 2000)

El ajo es originario de Asia Central, posiblemente de Kirguisia, pero actualmente se cultiva

en las zonas templadas de todo el mundo. (Berdonces, 2004)

2.2.4.2. Componentes activos.

Dentro de los principales componentes del ajo (Allium sativum) tenemos: aminoácidos,

minerales, vitaminas, aceite esencial, que posee gran cantidad de componentes sulfurosos.

Existen otros principios activos como flavonoides, garcilina, la aliina, la alicina, sacarosa,

saponinas, fructosanos y ajoeno. (García, 2000; Amagase, 2006; Corrales, 2014)

Dentro de los aminoácidos tenemos: el ácido glutamínico, ácido aspártico, la leucina, la

arginina, la lisina, la valina, entre otros. Existen minerales como: potasio, fósforo, magnesio,

sodio calcio y hierro, entre otros. Las vitaminas destacadas son: vitamina A, C, B. (Munayco,

2011; Corrales, 2014)

El aceite esencial contiene compuestos ricos en azufre como: bisulfuro de alilo, trisulfuro de

alilo, tetrasulfuro de alilo, bisulfuro de alilpropilo, alivinilsulfóxido, polisulfuros alquílicos y

sulfuro de divinilo, mono, di, tri y polisulfuros (alifna o sulfóxido de de alilcisteína), trisulfuro

de metilalilo, cicloaliínas, metilaliínas, garlicina, alicina y ajoeno. (Amagase, 2006; Corrales,

2014)

http://www.monografias.com/trabajos6/etic/etic.shtml

http://www.monografias.com/trabajos11/contabm/contabm.shtml

http://www.monografias.com/trabajos53/violencia-familiar-asp/violencia-familiar-asp.shtml

20

Sus propiedades bactericidas se atribuyen a la alicina y el ajoene. La alicina es una sustancia

antibacteriana, responsable de su olor característico. El ajoene es una sustancia terapéutica

importante para combatir infecciones causadas por hongos y bacterias. (Berdonces, 2004;

Ledezma, 2006)

La quercetina (flavonoides) derivados de los fenoles, tienen propiedades similares a los

alcoholes, pues poseen grupos –OH, su actividad contra microorganismos se atribuye a que

alteran la membrana de las bacterias. Las saponinas como la β clorogenina poseen acción

antimicrobiana y antiinflamatoria, el mecanismo de acción se basa también en una alteración de

membrana. (Bojalil, 2013; Cardona, 2007)

Se dice que los fenoles bloquearían la función del Streptococcus mutans debido a la

presencia de los grupos hidroxilo, los mismos que están asociados a toxicidad frente a los

microorganismos. (Aricapa, 2009)

2.2.4.2.1. Alicina

Corrales, 2014 afirma que la Alicina es uno de los principios activos del ajo fresco picado y

presenta varias actividades antimicrobianas.

Es un compuesto natural que contiene azufre con varias propiedades biológicas, es

responsable del olor y el sabor de ajo recién cortado. La alicina puede inhibir el crecimiento de

bacterias, hongos, incluyendo cepas resistentes a los antibióticos. (Borlinghaus, et al 2014;

Dusica, P, et al 2011)

La alicina se obtiene al triturar ajo fresco. Éste contiene aliina (aminoácido), que entra en

contacto con la Alline-liasa (proteína) transformando a la aliina en alicina. Esta sustancia es un

poco inestable. (Soto, 2007; Córdoba, 2010)

Gráfico 3. Fórmula química de la alicina

Fuente: Soto 2007

21

2.2.4.2.2. Ajoeno

Es uno de los componentes del ajo, de gran estabilidad, presenta múltiples propiedades,

antitrombóticas, antitumorales, antiparasitarias y antifúngicas. Se origina a partir de la ruptura

de la alicina o de forma sintética. (Ledezma, 2006; Cardona, 2007)

Su mecanismo de acción consiste en un desorden de los fosfolípidos en la membrana, lo cual

se vería reflejado en el efecto antibacteriano que posee el ajo contra varios microorganismos,

como el Streptococcus mutans. (Ledezma, 2006)

Su fórmula química es la siguiente:

Gráfico 4. Fórmula química del ajoeno

Fuente: Soto 2007

Gráfico 5. Descomposición de la alicina en ajoenos

Fuente: Cardona 2007

2.2.4.3. Propiedades terapéuticas del Allium sativum

El ajo (Allium sativum) pertenece a la familia de Liliáceas, la misma que cuenta con

múltiples propiedades como por ejemplo: efecto anticoagulante, disminuye la presión sanguínea,

mantiene en buen estado el sistema circulatorio, su consumo previene las trombosis. Su

principio activo más importante es la aliina, que posee efectos antibacterianos. (Garrido, 2008)

C9H14S3O

22

No es coincidencia que el ajo sea proveniente de Asia Central, en dicha región se encuentran

las personas más longevas de nuestro planeta. Esta región presenta baja incidencia de cáncer.

(Pamplona, 2006)

2.2.4.3.1. Propiedades antibacterianas

El ajo ha demostrado ser eficaz contra bacterias Gram positivas, Gram negativas y

resistentes a los ácidos. Entre estas se incluyen Pseudomonas, Proteus, Staphylococcus aureus,

Escherichia coli, Salmonella, Klebsiella, Micrococcus, Bacillus subtulis, Clostridium,

Mycobacterium y Helicobacter. Se ha demostrado que el ajo ejerce una inhibición diferencial

entre la microflora intestinal y las enterobacterias, inhibiendo notoriamente E.coli. (Tasleem,

2009; Corrales, 2014)

2.2.4.3.2. Propiedades antifúngicas

Muchos hongos han demostrado ser sensibles, incluidos Candida, Cryptococcus, Aspergillus,

Torulopsis, Trichophyton, Trichosporon y Rhodotorula. El extracto de ajo disminuyó el

consumo de oxígeno, el crecimiento del organismo, la síntesis de lípidos, proteínas y ácidos

nucleicos. Una muestra de alicina pura ha demostrado ser antifúngica. (Harris, 2001; Munayco,

2011)

2.2.4.3.3. Propiedades antiprotozoarias

Varios estudios demuestran que el ajo es eficaz contra una gran cantidad de protozoos como:

Ranarum Opalina, Entozoon Balantidium, Dimidicita O., Entamoeba histolytica, Tripanosomas,

Leishmania, Leptomonas y Crithidia. El ajo se estableció como un antigiardiásico, debido a la

eliminación de los síntomas de todos los pacientes durante las 24 horas posteriores al

tratamiento. En China la Alicina se comercializa para infecciones ocasionadas por Entamoeba

histolytica y Trichomonas vaginales. (Tasleem, 2009; Corrales, 2014)

2.2.4.3.4. Propiedades antivirales

Existen pocos estudios sobre las propiedades antivirales del ajo. Estos han reportado su

actividad in vitro contra los virus influenza A y B, citomegalovirus, rinovirus, el VIH, el virus

herpes simple 1 y 2, el rotavirus, neumonía viral, en los cuales la Alicina, trisulfuro de dialilo y

ajoeno demostraron ser activos. (Harris, 2001)

23

2.2.5. EXTRACTOS VEGETALES

Los extractos vegetales son el producto líquido que se obtiene de las diferentes partes de las

plantas, para lo cual se emplean procedimientos físico-químicos conjuntamente con solventes,

como el agua o el alcohol. (López, 2002)

Los mismos que se clasifican de acuerdo a su consistencia en:

- Fluidos: de consistencia líquida.

- Blandos: son semisólidos

- Secos: o sólidos. (Carrión & García, 2010; Soto & José, 2012)

24

CAPÍTULO III

3. METODOLOGIA

3.1. TIPO DE INVESTIGACION

Se realizará un estudio de tipo experimental, prospectivo, in vitro comparativo, descriptivo.

Es experimental porque requiere de una manipulación rigurosa de las variables o factores

experimentales con el propósito de describir de qué modo o por qué causa se produce una

situación o acontecimiento particular.

Es prospectivo pues es un estudio longitudinal en el tiempo que se diseña y comienza a

realizarse en el presente, pero los datos se analizan trascurrido un determinado tiempo, en el

futuro.

Es de tipo in vitro comparativo porque la técnica para realizar un determinado experimento se

realiza en un ambiente controlado fuera del organismo; se compara el efecto de extracto de dos

tipos de ajo, blanco y púrpura y Clorhexidina al 0,12% sobre las cepas inoculadas.

Es de tipo descriptivo ya que se utilizaron métodos y técnicas estadísticas para la recolección

de datos como para su análisis al final de las pruebas en el laboratorio.

3.2. POBLACION Y MUESTRA

Población: 23 Cajas Petri inoculadas de Streptococcus mutans ATCC 25175.

Muestra: 23 Cajas Petri inoculadas de Streptococcus mutans ATCC 25175.

3.2.1. Criterios de inclusión

Cepas de Streptococcus mutans ATCC 25175 no contaminadas.

Placas Petri con el caldo de cultivo agar sangre y agar Mueller Hinton + sangre al 2%

que fueron sometidas a un proceso de esterilización.

25

3.2.2. Criterios de exclusión

Cepas de Streptococcus mutans que hayan sido sometidas a aplicaciones previas de

sustancias antibacterianas.

Placas petri que presenten algún tipo de daño durante el proceso de esterilización

Placas petri que puedan contaminarse accidentalmente luego del proceso de

esterilización.

3.3. OPERACIONALIZACION DE LAS VARIABLES

VARIABLES DEFINICIÓN DETERMINA

NTES

INDICADORES ESCAL

AS

IND

EPEN

DIE

NTE

Extracto

hidroalcohólico

Es el producto obtenido de

las plantas mediante un

solvente, en este caso

alcohol al 70%.

Bulbos frescos

más el solvente

(alcohol al

70%)

Concentración del

extracto

hidroalcohólico

al: 10, 20, 40 y

80%

Nominal

Bulbos de ajo

blanco

Porción del ajo con

propiedades terapéuticas,

recubierta por delgadas

hojas blancas

Extracto

liquido de ajo

blanco al: 10,

20, 40 y 80%

Concentración del

extracto

hidroalcohólico

de ajo blanco al:

10, 20, 40 y 80%

Nominal

Bulbos de ajo

púrpura

Porción del ajo con

propiedades terapéuticas,

recubierta por delgadas

hojas moradas-rojizas.

Extracto

liquido de ajo

púrpura al: 10,

20, 40 y 80%

Concentración del

extracto

hidroalcohólico

de ajo púrpura al:

10, 20, 40 y 80%

Nominal

DEP

END

IEN

TE

Streptococcus

mutans

ATCC 25175

Bacteria Gram

positiva, anaerobia facultati

va. Se asocia al inicio y

desarrollo de

la caries dental.

Cultivos de

cepas de

Streptococcus

mutans

Tamaño del halo

de inhibición

presente alrededor

del disco

Cuantitat

iva (mm)

https://es.wikipedia.org/wiki/Bacteria_Gram_positiva

https://es.wikipedia.org/wiki/Bacteria_Gram_positiva

https://es.wikipedia.org/wiki/Anaerobio

https://es.wikipedia.org/wiki/Caries

26

3.4. PROCEDIMIENTO

3.4.1. PREPARACION DEL EXTRACTO HIDROALCOHÓLICO

3.4.1.1. Proceso de recolección, pelado y lavado del ajo.

Se recolectó en la parroquia Pilahuin (Tungurahua) racimos de ajo blanco y púrpura con

bulbos frescos, los mismos que fueron pelados y lavados para retirar los residuos de la corteza

el mismo día de la recolección, para al día siguiente iniciar la elaboración del extracto

hidroalcohólico, puesto que el ajo presenta componentes activos útiles en estado fresco.

Fotografía 1. Plantaciones de ajo

Fuente: Investigación

Elaboración: Autor

Fotografía 2. A) Racimos frescos. B) Bulbos pelados y lavados


Elaboración: Autor

3.4.1.2. Mezcla de componentes.

Se cortaron pequeñas rodajas a los bulbos, de aproximadamente 5mm cada una, para facilitar el

proceso. Se pesaron 70g de ajo blanco y 70g de ajo púrpura. Se depositó en recipientes color ámbar,

limpios y secos; se añadió 100 ml de solución hidroalcohólica a cada recipiente.

27

Fotografía 3.A) Rodajas de ajo. B) Alcohol al 70%


Elaboración: Autor

Fotografía 4. Frasco color ámbar con 70g de ajo y 100ml de alcohol al 70%


Elaboración: Autor

A B

28

3.4.1.3. Agitación rotatoria.

Los recipientes se colocaron en un equipo de agitación automático y se sometió a una

agitación rotatoria durante 30 horas, obteniendo 90ml de extracto puro.

Fotografía 5. Frasco en el equipo de agitación automática


Elaboración: Autor

3.4.1.4. Filtrado al vacío

Se sacó los frascos del aparato de agitación y se filtraron al vacío durante 20 minutos

aproximadamente, con filtros de membrana de poro de 0,5 micras. Posteriormente se

trasladó los contenidos a frascos matraz de fondo plano (Munayco, 2011)

Fotografía 6. A) Filtros de membrana. B) Matraz conectado a bomba de vacío. C) Matraz con

extracto filtrado


Elaboración: Autor

29

3.4.1.5. Irradiación

Se trasladó el contenido de los frascos matraz a frascos color ámbar, los mismos que

fueron colocados bajo luz ultravioleta (UV) por 60 minutos en una cabina de flujo laminar.

Fotografía 7. Frasco con extracto sometido a irradiación UV por 60 minutos.


Elaboración: Autor

3.4.1.6. Determinación de la concentración de los extractos hidroalcohólicos de

Allium sativum.

Se realizó las diluciones respectivas utilizando alcohol al 70% para obtener

concentraciones de 10, 20, 40 y 80% de los extractos iniciales; los mismos que fueron

sometidos a luz UV durante 30 minutos, para inhibir el crecimiento bacteriano que pudo

haberse presentado en los pasos anteriores. Posteriormente se etiquetó cada frasco con la

concentración correspondiente.

30

Fotografía 8. Concentraciones de extracto

hidroalcohólico Allium sativum blanco


Elaboración: Autor

Fotografía 9. Concentraciones de extracto

hidroalcohólico Allium sativum púrpura


Elaboración: Autor

De la solución pura obtenida se realizó las diferentes concentraciones (10, 20, 40 y 80%)

aplicando la fórmula de dilución (Ver anexo 4):

Posteriormente los extractos fueron conservados de 4-8ºC para utilizarlos en el momento

de realizar las pruebas de sensibilidad.

3.4.2. PREPARACION DEL MATERIAL BIOLOGICO

3.4.2.1. Activación de cepas de Streptococcus mutans

La cepa de Streptococcus mutans ATCC 25175 fue adquirida en el distribuidor Medibac, en

estado liofilizado, la misma que fue mantenida en bajas temperaturas. Las cepas fueron

activadas por medio de un proceso de hidratación durante 24 horas a 35±2ºC en el departamento

OSP (Oferta de Servicios y Productos) de la Facultad de Ciencia Químicas de la Universidad

Central del Ecuador.

V1 x C2

C1 V2 =

31

Fotografía 10. Cepas de Streptococcus mutans ATCC 25175


Elaboración: Autor

Fotografía 11. Cepa de Streptococcus mutans activada


Elaboración: Autor

3.4.2.2. Medio de cultivo

En el laboratorio de Análisis Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad

Central del Ecuador se preparó dos medios de cultivo, el primero agar sangre y el segundo agar

32

Mueller Hinton y sangre al 2%. Se obtuvo un total de 23 cajas Petri; 13 cajas con agar sangre y

10 con agar Mueller Hinton + 2% sangre.

Fotografía 12. De izquierda a derecha: caja Petri con agar Mueller Hinton + 2% sangre; caja

Petri con agar sangre


Elaboración: Autor

3.4.2.3.Siembra de la cepa de Streptococcus mutans ATCC 25175

La cepa pura Streptococcus mutans ATCC 25175 se llevó a una turbidez igual a la escala 0,5

Mc. Farland (1.5 × 10 8

UFC/ ml). Se colocaron todas las cajas Petri en la cámara de flujo

laminar, en la misma que se realizó la siembra de la bacteria con un hisopo estéril, dicha siembra

se hizo en tres direcciones para lograr distribuir la bacteria en toda la superficie del agar.

Fotografía 13. Turbidez a 0,5 Mc. Farland


Elaboración: Autor

33

Fotografía 14. Cámara o cabina de flujo laminar


Elaboración: Autor

Fotografía 15. Siembra de Streptococcus mutans


Elaboración: Autor

3.4.2.4. Pruebas de sensibilidad con el extracto hidroalcohólico

Se aplicó el método de difusión en disco (Kirby – Bauer), para lo cual iniciamos embebiendo

discos de papel con el gotero contenido en los frascos individuales de los extractos (10, 20, 40,

80%). Se colocó aproximadamente 1 gota (20uL=20 microlitros) en cada disco. Además se

realizó el control positivo con tres repeticiones de clorhexidina al 0,12% y el control negativo

con tres repeticiones de alcohol al 70% (solvente).

Los discos de papel fueron colocados en las cajas Petri con ayuda de una pinza. Se dejó reposar

unos minutos y después se colocaron las cajas en una jarra Gaspack.

34

Fotografía 16. Impregnación de

discos con extracto hidroalcohólico


Elaboración: Autor

Fotografía 17. Colocación de discos

impregnados de extracto de Allium sativum


Elaboración: Autor

3.4.2.5. Incubación de la siembra

Una vez colocadas las cajas Petri se cierra la jarra Gaspack, para dar condiciones de

anaerobiosis, a 35± 2ºC y CO2 al 5%; y así lograr una adecuada incubación de los

microorganismos.

Los resultados obtenidos fueron leídos mediante los halos de inhibición a las 24 horas de

incubación, con la ayuda de una regla graduada en milímetros y un equipo Quebec (contador de

colonias) para proporcionar luz y lograr una mejor observación.

Fotografía 18. Cajas Petri en jarra

Gaspack


Elaboración: Autor

Fotografía 19. Incubación


Elaboración: Autor

35

Fotografía 20. Equipo para contar colonias


Elaboración: Autor

Fotografía 21. Regla para medir los halos


Elaboración: Autor

Fotografía 22. Halos de inhibición


Elaboración: Autor

3.5. ASPECTOS ÉTICOS

La presente investigación fue de tipo experimental, in vitro, en la cual se utilizaron medios de

cultivo, contando con la aprobación del Instituto de Investigación y Posgrado de la Facultad de

Odontología de la Universidad Central, por el Subcomité de ética en seres humanos de la

Universidad Central del Ecuador, además se solicitó el certificado de la realización de este

estudio al Laboratorio de Análisis Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas (Ver Anexos 1,

2, 3, 7).

36

CAPÍTULO IV

4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS

4.1. ANÁLISIS ESTADÍSTICO

Se evaluó el efecto antibacteriano del extracto hidroalcohólico de ajo (Allium sativum)

blanco y púrpura, en cuatro concentraciones cada uno, sobre cepas de Streptococcus mutans,

realizando un estudio in vitro.

El fin de esta investigación fue determinar la efectividad antibacteriana del ajo blanco y del

ajo púrpura al 10, 20, 40 y 80% y determinar de ellos el más efectivo.

Para realizar este estudio se planteó diez repeticiones por cada concentración, de las cuales

cinco se realizaron en agar sangre y las otras cinco en agar Mueller Hinton con sangre al 2%,

tanto para ajo blanco como púrpura; tres repeticiones para los controles positivo (clorhexidina) y

negativo (alcohol al 70%).

Estadísticamente se obtiene el tamaño de la muestra se obtiene con la siguiente fórmula:

Tabla 1. Cálculo de la muestra de estudio

Fuente Investigación

Elaboración Ing. Jaime Molina

37

De modo que se colocaron 4 discos de papel filtro con el respectivo extracto por cada caja

Petri y de estos se realizaron 10 repeticiones para el ajo blanco y 10 repeticiones para el ajo

púrpura (5 en agar sangre y 5 en agar Mueller Hinton + sangre al 2%), con un total de 80

ensayos del grupo experimental. Además se realizaron tres repeticiones del control negativo con

alcohol al 70% (solvente) y tres repeticiones del control positivo con clorhexidina.

Los datos conseguidos en la medición de los halos de inhibición alrededor de los discos de

papel filtro embebidos con los extractos hidroalcohólicos se detallan en las siguientes tablas.

EXTRACTO HIDROALCOHÓLICO DE AJO BLANCO


mutans, tras la aplicación del extracto hidroalcohólico de ajo blanco


Elaboración: Autor

38

EXTRACTO HIDROALCOHÓLICO DE AJO PÚRPURA


mutans, tras la aplicación del extracto hidroalcohólico de ajo púrpura


Elaboración: Autor

39

CONTROL POSITIVO CON CLORHEXIDINA

REPETICION

HALO DE

INHIBICION

CLX

0,12%(mm)

1 26

2 26

3 27


mutans, tras la aplicación de clorhexidina al 0,12%


Elaboración: Autor

CONTROL NEGATIVO CON ALCOHOL AL 70%

REPETICION

HALO DE

INHIBICION

ALCOHOL

70% (mm)

1 0

2 0

3 0


mutans, tras la aplicación de alcohol al 70%


Elaboración: Autor

40

Al tener todos los datos de la medición de los halos de inhibición, se procedió al análisis de

los mismos, para lo cual se utilizó el Programa de Análisis Estadístico SPSS 21.

Se aplicaron pruebas no paramétricas, la prueba de Kruskal Wallis y la de Mann Whitney,

puesto que clasificamos los grupos de estudio y se redujeron los datos.

Prueba de Kruskal Wallis de muestras independientes:

Nos permitió determinar cual de las tres muestras presenta mejor efecto antibacteriano.

Extracto hidroalcohólico de Allium sativum blanco al 80%, Allium sativum

púrpura al 80% y clorhexidina al 0,12% (Cultivos en agar sangre)

Ho (hipótesis nula): Las medias de las muestras son similares

p > 0.05

Ha (hipótesis alterna): Las medias de las muestras no son similares

p ˂ 0.05

Gráfico 6. Rangos de los extractos al 80%

y clorhexidina


Elaboración: Ing. Jaime Molina

Tabla 6. Resultado de la prueba de Kruskal

Wallis de los extractos al 80% y

clorhexidina



41

De la prueba de Kruskal-Wallis, Sig. asintótica = 0,013 es menor que 0,05 (95% de

confiabilidad), luego se rechaza Ho, esto es si existe diferencia estadística entre las medias de las

muestras, para saber la diferencia se realiza una prueba dos a dos:

Gráfico 7. Rangos de extracto de ajo blanco

al 80% y clorhexidina



Tabla 7. Resultado de la prueba dos a dos

entre ajo blanco al 80% y clorhexidina



De la prueba dos a dos se determina que hay diferencias significativas entre el extracto

hidroalcohólico de ajo blanco al 80% y la clorhexidina.

42




p > 0.05


p ˂ 0.05


y clorhexidina



Tabla 8. Resultado de la prueba de Kruskal

Wallis de los extractos al 40% y

clorhexidina






43

Gráfico 9. Rangos de extracto de ajo blanco

al 40% y clorhexidina




entre ajo blanco al 40% y la clorhexidina.





44




p > 0.05


p ˂ 0.05

Gráfico 10. Rangos de los extractos al

20% y clorhexidina



Tabla 10. Resultado de la prueba de

Kruskal Wallis de los extractos al 20% y

clorhexidina






45

Gráfico 11. Rangos de extracto de ajo

blanco al 20% y clorhexidina




entre ajo blanco al 20% y la clorhexidina





46




p > 0.05


p ˂ 0.05

10%

Gráfico 12 . Rangos de los extractos al

10% y clorhexidina



Tabla 12. Resultado de la prueba de

Kruskal Wallis de los extractos al 10% y

clorhexidina






47

Gráfico 13. Rangos de extracto de ajo

blanco al 10% y clorhexidina




entre ajo blanco al 10% y la clorhexidina





En todos los casos existe diferencia entre el ajo blanco y la clorhexidina, no existe diferencia

estadística entre el ajo blanco y el ajo púrpura, esto en el caso de cultivos en agar sangre.

48

PROMEDIO HALOS DE INHIBICIÓN (mm)

SUSTANCIAS 80% 40% 20% 10%

1: EXTRACTO AJO

PURPURA 23,2 15,4 14,2 11,6

2: EXTRACTO AJO BLANCO 21,2 14,4 13,2 11,2

3: CLORHEXIDINA 26,3

Tabla 14. Halos promedio de cada grupo de estudio en agar sangre

Fuente Investigación

Elaboración Ing. Jaime Molina

En la tabla se observa los halos promedios de cada grupo de estudio en agar sangre.

Gráfico 14. Promedios de los halos de inhibición por grupo de estudio (cultivos en agar sangre)



En el gráfico se observa que todos los extractos de ajo blanco, purpura y clorhexidina

presentaron halos de inhibición, sobre la cepa de Streptococcus mutans, el máximo halo de

inhibición se presentó con la clorhexidina, seguido del ajo purpura al 80%, mientras que el

menor halo de inhibición se presentó en el extracto hidroalcohólico de ajo blanco al 10%.

23,2

15,4 14,2

11,6

21,2

14,4 13,2

11,2

26,3 26,3 26,3 26,3

80% 40% 20% 10%

CULTIVO AGAR SANGRE

1: EXTRACTO AJO PURPURA 2: EXTRACTO AJO BLANCO 3: CLORHEXIDINA

49

Prueba de U Mann-Whitney de muestras independientes:

Nos permitió comparar cual de los dos tipos de ajo presenta mayor efecto antibacteriano.

Extracto hidroalcohólico de Allium sativum blanco al 80% vs Allium sativum

púrpura al 80% (Cultivo en agar Mueller Hinton más sangre al 2%)


p > 0.05


p ˂ 0.05

Gráfico 15. Rangos de los extractos hidroalcohólicos al 80%



En el gráfico de barras bidireccionales la frecuencia representa el número de veces que se

repiten los halos de inhibición, así tenemos, Ajo Blanco: 20mm se repite 2 veces, 21mm se

repite 1 vez, 22m se repite 2 veces. Ajo Púrpura: 21mm se repite una vez, 22mm se repite 1 vez,

23mm se repite 2 veces, 24mm se repite 1 vez.

50


blanco y púrpura al 80%



De la prueba de Mann Whitney se obtuvo Sig. exacta = 0,056 que es mayor a 0,05(95% de

confiabilidad), por lo que se acepta la Hipótesis Nula (Ho), es decir que no existen diferencias

estadísticas entre las medias de las dos muestras, los valores son estadísticamente similares.




p > 0.05


p ˂ 0.05

51

Gráfico 16. Rangos de los extractos hidroalcohólicos al 40%




repiten los halos de inhibición, así tenemos, Ajo Blanco: 16mm se repite 1 vez, 15mm se repite

4 veces. Ajo Púrpura: 14mm se repite una vez, 15mm se repite 1 vez, 16mm se repite 2 veces,

17mm se repite 1 vez.





52







p > 0.05


p ˂ 0.05

Gráfico 17.Rangos de los extractos hidroalcohólicos al 20%




repiten los halos de inhibición, así tenemos, Ajo Blanco: 13mm se repite 3 veces, 14mm se

repite 2 veces. Ajo Púrpura: 13mm se repite una vez, 14mm se repite 2 veces, 15mm se repite 2

veces.

53











p > 0.05


p ˂ 0.05

54





repiten los halos de inhibición, así tenemos, Ajo Blanco: 10mm se repite 1 vez, 11mm se repite

2 veces, 12mm se repite 2 veces. Ajo Púrpura: 11mm se repite una vez, 12mm se repite 1 vez,

13mm se repite 2 veces, 23mm se repite 1 vez.








55

PROMEDIO HALOS DE INHIBICION

(mm)

SUSTANCIAS 80% 40% 20% 10%

1: EXTRACTO AJO

PURPURA 22,6 15,6 14,2 14,4

2: EXTRACTO AJO

BLANCO 21,0 15,2 13,4 11,2

Tabla 19. Halos promedio de grupos experimentales en agar MH+2%S



En la tabla se observan los halos promedio de los grupos experimentales en agar Mueller

Hinton + 2% de sangre.

Gráfico 19. Promedios de los halos de inhibición de grupos experimentales (cultivos en agar

Mueller Hinton + sangre al 2%) Fuente: Investigación


En el gráfico se observa que los extractos hidroalcohólicos de ajo blanco y púrpura

presentaron halos de inhibición similares, sobre la cepa de Streptococcus mutans.

22,6

15,6 14,2 14,4

21,0

15,2

13,4

11,2

80% 40% 20% 10%

CULTIVO AGAR MUELLER HINTON CON SANGRE AL 2%

1: EXTRACTO AJO PURPURA 2: EXTRACTO AJO BLANCO

56

80% 40% 20% 10%

EXTRACTO DE AJO PÚRPURA Nº 10 22,9 15,5 14,2 13

EXTRACTO DE AJO BLANCO Nº 10 21,1 14,8 13,3 11,2

PROMEDIO DE HALOS DE INHIBICIÓN (mm)

Tabla 20. Media total de los halos de inhibición de los grupos experimentales


Elaboración: Autor

En la tabla se observa todos los halos promedio de cada grupo experimental.

Gráfico 20. Promedio total de los halos de inhibición de los grupos experimentales


Elaboración: Autor

En el gráfico se observa que todos los extractos hidroalcohólicos presentaron halos de

inhibición, sobre las cepas de Streptococcus mutans, el máximo halo de inhibición se presentó

con el extracto hidroalcohólico de ajo púrpura al 80%, mientas que el menor halo de inhibición

se presentó con el extracto hidroalcohólico de ajo blanco al 10%.

57

DISCUSIÓN

Las investigaciones van encaminadas a tratamientos curativos cuando la lesión cariosa ha

iniciado, pero se debería crear un enfoque hacia la prevención, partiendo de estudios alternativos

con plantas, las mismas que cuentan con una infinidad de sustancias beneficiosas y ayudarnos de

estas para tener opciones preventivas en la aparición de la caries dental, presentes en dentríficos

o enjuagues orales. (Aricapa, 2009)

Las actividades antibacterianas del ajo han sido reconocidas desde la antigüedad, es así que

es mencionado en el papiro de Ebers. La inhibición del crecimiento bacteriano se atribuye

principalmente a la alicina. Una vez que se expone al aire, la alicina se convierte en disulfuro de

dialilo, que tiene efectos antibacterianos, y la reducción por la cisteína interrumpirá el enlace

disulfuro en las proteínas microbianas. Además de la alicina el ajo presenta otras sustancias

beneficiosas como el ajoeno y los tiosulatos. (Groppo, Ramacciato, Motta, Ferrarasi &

Sartoratto, 2007)

En este estudio se evaluó el efecto antimicrobiano de los extractos hidroalcohólicos de ajo

blanco y ajo púrpura, sobre cepas de Streptococcus mutans, en un estudio realizado in vitro.

Dicho efecto antibacteriano del extracto hidroalcohólico de ajo blanco y púrpura fue

comprobado tras la medición de los halos de inhibición de hasta 25mm; se apreció que el

extracto hidroalcohólico de ajo púrpura al 80% presentó mayor efecto antimicrobiano con un

halo promedio de 22,9mm, seguido del extracto hidroalcohólico de ajo blanco al 80% con un

halo promedio de 21,1mm, el extracto hidroalcohólico de ajo púrpura al 40% con un halo

promedio de 15,5mm, el extracto hidroalcohólico de ajo blanco al 40% con un halo promedio

de14,8mm, el extracto hidroalcohólico de ajo púrpura al 20% con un halo promedio de 14,2mm,

el extracto hidroalcohólico de ajo blanco al 20% con un halo promedio de 13,3mm, el extracto

hidroalcohólico de ajo púrpura al 10% con un halo promedio de 13mm, y el mínimo halo

promedio correspondiente al extracto hidroalcohólico de ajo blanco al 10% con un halo

promedio de 11,2mm.

Al analizar las pruebas no paramétricas de Kruskal Wallis se concluyó que los cultivos en

agar sangre la clorhexidina al 0,12% posee mejor efecto antibacteriano, seguido por el ajo

púrpura, y el ajo blanco.

Al realizar los análisis estadísticos con las Pruebas no paramétricas de U de Mann Whitney

se encontró que en los cultivos en agar Mueller Hinton+sangre al 2% no existieron diferencias

58

significativas entre las medias de los halos de inhibición del extracto hidroalcohólico de ajo

blanco y ajo púrpura, concluyendo que los valores son estadísticamente similares.

Por los resultados obtenidos se demuestra que la clorhexidina al 0,12% presentó un mayor

efecto, en tanto que el ajo blanco y el púrpura también poseen efecto antibacteriano sobre la

cepa de Streptococcus mutans, con influencia de la concentración, puesto que los mayores halos

los presentan los extractos al 80%, dichos resultados del presente estudio coinciden con las

investigaciones realizadas por varios autores.

Así, Behzad y col. realizó un estudio con extracto acuoso de ajo, en diferentes

concentraciones, aplicado sobre Streptococcus mutans con el método de difusión en disco en 15

cajas Petri, concluyendo que la CMI fue el extracto acuoso al 3%. (Behzad, H., Mahjour, F., &

Dianat, O., 2013)

Adicionalmente Chavan y col. realizaron un estudio en estudiantes organizados en tres

grupos llegando a la conclusión que el extracto acuoso de ajo fue efectivo. Al octavo día del uso

del enjuague bucal, se realizaron los recuentos de Streptococcus mutans verificando una menor

cantidad de microorganismos (Chavan, Shetty & Kanuri, 2010)

Estos estudios coinciden con el nuestro, pues evidencian una disminución de Streptococcus

mutans in vivo, así como halos de inhibición reflejan la disminución de la bacteria in vitro.

Munayco en el 2011 identificó el efecto antimicrobiano y antifúngico del extracto de Allium

sativum frente a las cepas ATCC de S. mutans, Capnocytophaga sputigena, Lactobacillus casei

y C. albicans a diversas concentraciones, realizando tres repeticiones de cada una, y concluyó

que el extracto hidroalcohólico de Allium sativum presentó efecto antimicrobiano frente a la

cepa ATCC de S. mutans, Capnocytophaga sputigena, y C. albicans a excepción de

Lactobacillus casei que presentó resistencia.

Cabe resaltar que los autores mencionados realizaron sus investigaciones utilizando extractos

acuosos, realizaron sus estudios solo con una especie de ajo, realizaron las siembras en un solo

tipo de agar, a diferencia de este estudio, en el cual se emplearon dos especies de ajo y dos

medios de cultivo.

59

CAPÍTULO V

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

Los extractos hidroalcohólicos del ajo blanco y el púrpura muestran efectividad

antibacteriana similar, la clorhexidina al 0,12% presentó mayor efectividad sobre cepas de


Los extractos hidroalcohólicos de ajo blanco al 10, 20, 40 y 80% presentaron buen efecto

antibacteriano frente a la cepa de Streptococcus mutans, con halos de inhibición de 10 hasta

23mm.

Los extractos hidroalcohólicos de ajo púrpura al 10, 20, 40 y 80% presentaron buen efecto

antibacteriano frente a la cepa de Streptococcus mutans, presentando halos de inhibición de

11 hasta 25mm.

La clorhexidina presentó un buen efecto antibacteriano frente a las cepas de Streptococcus

mutans con un halo promedio de 26,3mm.

Los efectos antibacterianos de los extractos hidroalcohólicos de ajo blanco y el ajo púrpura

en iguales concentraciones, son estadísticamente similares entre sí, presentando el ajo

púrpura halos ligeramente superiores a los del ajo blanco.

60

RECOMENDACIONES

Por los resultados obtenidos en este estudio in vitro se sugiere aplicar los extractos

hidroalcohólicos de ajo sobre otros patógenos importantes de la microflora oral.

Se aconseja realizar estudios con el extracto solo y el extracto combinado con

saborizantes para determinar si el efecto antibacteriano se mantiene.

Se sugiere orientar un nuevo estudio combinando los extractos con sustancias que

mejoren su sabor para aplicarlo en pacientes, pues el ajo presenta múltiples beneficios y

no presenta contraindicaciones significativas, para realizar estudios similares in vivo.

Se debería recomendar a los pacientes el uso de plantas con sustancias antibacterianas,

como el ajo, por sus múltiples propiedades, por su bajo costo y su fácil acceso.

61

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67

ANEXOS

Anexo 1. Solicitud para la realización del estudio en el laboratorio de Análisis Clínico de la

Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador

68

Anexo 2. Certificado de las pruebas microbiológicas en el laboratorio de Análisis Clínico de la

Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador

69

Anexo 3. Resultados de los halos de inhibición certificados por el laboratorio de Análisis

Clínico de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador.

72

Anexo 4. Fórmula de la dilución para realizar las diferentes concentraciones de los extractos

hidroalcohólicos.

V1 = volumen total

V2 = volumen del extracto puro necesario para lograr las concentraciones (10, 20, 40 y 80%)

C1 = concentración del volumen 1 (V1 = 100%)

C2 = concentración deseada

Determinación de la cantidad de alcohol

VA = volumen requerido de alcohol para lograr la concentración

V1 = volumen total

V2 = volumen del extracto puro necesario para lograr las concentraciones (10, 20, 40 y 80%)

A) EXTRACTO HIDROALCOHÓLICO DE AJO BLANCO

70g de bulbos de ajo + 100 ml alcohol (70%) 90 ml de extracto puro

1. Concentración al 80% de extracto hidroalcohólico de Ajo blanco

V2 = 25ml x 80% = 20ml

100%

VA = 25ml - 20ml = 5 ml


V2 = 25ml x 40% = 10ml

100%

VA= 25ml – 10ml = 15ml


V2 = 25ml x 20% = 5 ml

100%

V1 x C2

C1 V2 =

VA = V1 – V2

73

VA = 25ml – 5ml = 20 ml


V2 = 25ml x 10% = 2,5 ml

100%

VA = 25ml – 2,5 ml = 22,5ml

B) EXTRACTO HIDROALCOHÓLICO DE AJO PÚRPURA

70g de bulbos de ajo + 100 ml alcohol (70%) 90 ml de extracto puro

1. Concentración al 80% de extracto hidroalcohólico de Ajo púrpura

V2 = 25ml x 80% = 20ml

100%

VA = 25ml - 20ml = 5 ml


V2 = 25ml x 40% = 10ml

100%

VA= 25ml – 10ml = 15ml


V2 = 25ml x 20% = 5 ml

100%

VA = 25ml – 5ml = 20 ml


V2 = 25ml x 10% = 2,5 ml

100%

VA = 25ml – 2,5 ml = 22,5ml

74

Anexo 5. Renuncia a trabajo estadístico

75

Anexo 6. Resultado de sistema de anti plagio URKUND

76

Anexo 7. Certificado de aprobación del Seish – UCE

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