estudio comparativo del efecto antibacteriano de...

UNIVERSIDAD PRIVADA AUTÓNOMA DEL SUR

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD

CARRERA PROFESIONAL DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA

TESIS

“ESTUDIO COMPARATIVO DEL EFECTO ANTIBACTERIANO DE TRES MARCAS DEL TOCOSH (Solanum tuberosum) FRENTE A

Staphylococcus aureus ATCC 25923 AREQUIPA-2019”

PRESENTADA POR: BACH. COAQUIRA MACHACA, SONIA

BACH. QUISPE MAMANI, RUTH VANESSA

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE QUÍMICO FARMACÉUTICO

Asesora:

Mg. Gisele Delgado Montoya

Arequipa-Perú

2020

http://scholar.google.com.pe/scholar?q=staphylococcus+aureus+atcc+25923&hl=es&as_sdt=0&as_vis=1&oi=scholart

UNIVERSIDAD PRIVADA AUTÓNOMA DEL SUR

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD

CARRERA PROFESIONAL DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA

TESIS

“ESTUDIO COMPARATIVO DEL EFECTO ANTIBACTERIANO DE TRES MARCAS DEL TOCOSH (Solanum tuberosum) FRENTE A

Staphylococcus aureus ATCC 25923 AREQUIPA-2019”

PRESENTADA POR: BACH. COAQUIRA MACHACA, SONIA

BACH. QUISPE MAMANI, RUTH VANESSA

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE QUÍMICO

FARMACÉUTICO

APROBADO POR:

PRESIDENTE DEL JURADO : Mg. Elena Gárate de Dávila

PRIMER MIEMBRO DEL JURADO : Mg. Elvis Gonzales Condori

SEGUNDO MIEMBRO DEL JURADO : Mg. Betty Salazar Pinto

http://scholar.google.com.pe/scholar?q=staphylococcus+aureus+atcc+25923&hl=es&as_sdt=0&as_vis=1&oi=scholart

I

DEDICATORIA

A Dios, que, con su infinita gracia e

inmenso amor, le dio luz a nuestras

vidas y razón a nuestra existencia;

gracias por permitirnos redactar el

primer paso hacia un mañana mejor.

A esa luz increíble que ilumina mi vida mis

queridos padres, Miguel y Tomasa, mis

hermanos (as) y tías; por apoyarme siempre

y en todos los momentos de mi vida. Familia

gracias por darme la voluntad y fuerza para

culminar mi carrera.

Sonia

Todo este esfuerzo está dedicado a mi

Madre querida porque sé que ella me ayudo

en las buenas y en las malas y lo sigue

haciendo, además de haberme dado la vida,

siempre confió en mi y nunca me

abandono. Te quiero mamita.

Ruth

II

AGRADECIMIENTO

Principalmente a Dios, quien como guía estuvo presente en el caminar de nuestras vidas,

bendiciéndonos y dándonos fuerzas para continuar con nuestras metas trazadas sin

desfallecer. A nuestros padres y familiares que con apoyo incondicional, amor y confianza

permitieron que logremos culminar nuestra formación profesional.

A todas las personas que nos han apoyado y han hecho que el trabajo se realice con éxito.

En especial a aquellos que nos abrieron las puertas y compartieron sus conocimientos.

III

RESUMEN

En la actualidad en el mercado Arequipeño existen diferentes marcas de Tocosh

que son expendidas para aprovechar sus propiedades medicinales; sin embargo,

existe variabilidad en cuanto a los precios en las diversas marcas, por lo cual en la

presente investigación se tuvo como objetivo principal comparar el efecto

antibacteriano de tres marcas del Tocosh “Solanum tuberosum” frente a

Staphylococcus aureus ATCC 25923. Para lo cual, en primer lugar, se obtuvieron

los extractos etanólicos (Ex-E) de las muestras de Tocosh por el método de

extracción por Soxhlet y el efecto antibacteriano fue determinado por el método de

Kirby Bauer midiendo los diámetros de los halos de inhibición y se consideró

Altamente Sensible (diámetros entre 30 a 35 mm), Sensible (diámetros entre 20 a

30 mm), de Sensibilidad Intermedia (15 a 20 mm) y Resistente (menores a 15 mm).

La sensibilidad de Staphylococcus aureus ATCC 25923 fue evaluada a

concentraciones de 12.5, 25, 50, 60, 70, 80, 90 y 100% del Ex-E las 3 muestras de

Tocosh. El Ex-E de la muestra 1 de Tocosh presentó efecto antibacteriano frente a

Staphylococcus aureus ATCC 25923 resultando Altamente Sensibles a los

extractos de 80, 90 y 100 % y Sensibles frente a extractos de 12.5, 25, 50, 60 y

70%. Por otro lado, el Ex-E de la muestra 2 de Tocosh también presentó efecto

antibacteriano siendo Altamente Sensibles al extracto de 100%, Sensibles frente a

extractos de 50, 60, 70, 80 y 90%, de Sensibilidad Intermedia frente al extracto de

25% y Resistente al extracto del 12.5%. Asimismo, el Ex-E de la muestra 3 de

Tocosh también presentó efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus

ATCC 25923 siendo Altamente Sensible al extracto de 100%, Sensibles frente a

extractos de 25, 50, 60, 70, 80 y 90% y de Sensibilidad Intermedia frente al extracto

de 12.5%.

Finalmente, el Ex-E obtenido de la muestra 1 de Tocosh tuvo mayor efecto

antibacteriano frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923 que los Ex-E de las

muestras 2 y 3 al 95% de confianza; además, no se encontró diferencia significativa

entre los Ex-E de las muestras 2 y 3 de Tocosh.

Palabras clave. Extracto etanólico, Staphylococcus aureus, Tocosh, Sensibilidad

IV

ABSTRACT

Actually, in the Arequipean market there are different Tocosh brands that are sold

to take advantage of their medicinal properties, however, there are variability in

terms of prices in the various brands, so in the present investigation it was aimed at

comparing the antibacterial effect of three Tocosh brands “Solanum tuberosum”

against Staphylococcus aureus ATCC 25923. On the other hand, the ethanolic

extracts (Ex-E) of the Tocosh samples were obtained by the Soxhlet extraction

method and the Antibacterial effect was determined by the method of Kirby Bauer

by measuring the diameters of inhibition halos and was considered Highly Sensitive

(diameters between 30 and 35 mm), Sensitive (diameters between 20 to 30 mm),

Intermediate Sensitivity (diameters de 15 to 20) and resistant (smaller to 15 mm).

The sensitivity of Staphylococcus aureus ATCC 25923 was evaluated at the

concentrations of 12.50, 25.00, 50.00, 60.00, 70.00, 80.00, 90.00 and 100.00% E-

Ex of the 3 Tocosh samples. The Ex-E of Tocosh sample 1 showed an antibacterial

effect against Staphylococcus aureus ATCC 25923, being highly sensitive to

extracts of 80, 90 and 100% and sensitive to extracts of 12.5, 25, 50, 60 and 70%.

on the other hand, the E-Ex of Tocosh sample 2 also has an antibacterial effect

being Highly Sensitive to the 100% extract, Sensitive to 50, 60, 70, 80 and 90%

extracts, of Intermediate Sensitivity to the extract of 25% and Resistant to the extract

of 12.50%, likewise, E-Ex of Tocosh sample 3 was also antibacterial effect against

Staphylococcus aureus ATCC 25923 being highly sensitive to the extract of 100%,

Sensitive against extracts of 25, 50, 60, 70, 80 and 90%, of Intermediate Sensitivity

against the extract of 12.50%.

Finally, the E-Ex obtained from Tocosh sample 1 has a greater antibacterial effect

against Staphylococcus aureus ATCC 25923 than the Ex-E of samples 2 and 3 at

95% confidence, likewise, they do not differ significantly between E-Ex of samples

2 and 3 at 95% confidence.

Keywords. Ethanol extract, Staphylococcus aureus, Tocosh, Sensitivity

V

ÍNDICE DE CONTENIDOS

DEDICATORIA ........................................................................................................ I

AGRADECIMIENTO ............................................................................................... II

RESUMEN ............................................................................................................ III

ABSTRACT ........................................................................................................... IV

ÍNDICE DE CONTENIDOS .................................................................................... V

ÍNDICE DE TABLAS .............................................................................................. X

ÍNDICE DE FIGURAS .......................................................................................... XII

ÍNDICE DE ANEXOS .......................................................................................... XIII

INTRODUCCIÓN ................................................................................................ XIV

CAPÍTULO I ........................................................................................................... 1

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ................................................................... 1

1.1. Descripción de la realidad problemática .................................................... 1

1.2. Formulación del problema ......................................................................... 3

1.2.1. Problema principal ................................................................................. 3

1.2.2. Problemas secundarios.......................................................................... 3

1.3. Objetivos de la investigación ..................................................................... 4

1.3.1. Objetivo general ..................................................................................... 4

1.3.2. Objetivos específicos ............................................................................. 4

1.4. Justificación del estudio ............................................................................ 5

CAPÍTULO II .......................................................................................................... 7

MARCO TEÓRICO ................................................................................................. 7

2.1. Antecedentes de la investigación .............................................................. 7

2.1.1. A nivel Internacional ............................................................................... 7

2.1.2. A nivel Nacional ..................................................................................... 8

2.1.3. A nivel local ............................................................................................ 9

VI

2.2. Base teórica ............................................................................................ 11

2.2.1. Staphylococcus aureus ........................................................................ 11

2.2.1.1. Factores de virulencia ....................................................................... 11

2.2.1.2. Proceso de infección ........................................................................ 12

2.2.1.3. Diagnóstico ....................................................................................... 12

2.2.1.4. Tratamiento para Stapylococcus aureus .......................................... 12

2.2.2. Papa .................................................................................................... 13

2.2.2.1. Información Taxonómica .................................................................. 14

2.2.3. Tocosh de Papa ................................................................................... 15

2.2.3.1. Harina de Tocosh de papa ............................................................ 16

a. Selección de materia prima ..................................................................... 16

b. Lavado .................................................................................................... 16

c. Cortado ................................................................................................... 16

d. Trituración ............................................................................................... 16

e. Estrujar .................................................................................................... 17

f. Desmenuzado ......................................................................................... 17

g. Secado .................................................................................................... 17

h. Molienda y tamizado ............................................................................... 17

2.2.4. Extractos vegetales .............................................................................. 17

2.2.5. Equipo Soxhlet ..................................................................................... 18

2.2.6. Composición química ........................................................................... 18

2.2.7. Usos comunes del Tocosh ................................................................... 19

A. Penicilina Natural .................................................................................... 19

B. Aumenta el sistema inmunológico ........................................................... 19

C. Úlceras estomacales ............................................................................... 19

D. Gastritis crónica ...................................................................................... 19

E. Afecciones renales .................................................................................. 19

VII

F. Hemorroides ............................................................................................ 19

G. Calor corporal .......................................................................................... 19

2.3. Definición de términos ............................................................................. 20

2.3.1. Bacteria ................................................................................................ 20

2.3.2. Agua de Peptona ................................................................................. 20

2.3.3. Agar Manitol ......................................................................................... 21

2.3.4. Agar Mueller Hinton ............................................................................. 21

2.3.5. Solución Estándar ................................................................................ 21

2.3.6. Antibiograma ........................................................................................ 22

2.3.7. ATCC ................................................................................................... 22

2.3.8. Cepa .................................................................................................... 22

2.3.9. Colonia ................................................................................................. 23

2.4. HIPÓTESIS ............................................................................................. 23

2.4.1. Hipótesis General ................................................................................ 23

2.4.2. Hipótesis Específicas ........................................................................... 23

2.5. VARIABLES ............................................................................................ 24

2.5.1. Definición de variables ......................................................................... 24

- Variable Independiente: .......................................................................... 24

- Variable dependiente: ............................................................................. 24

2.5.2. Definición operacional de variables ..................................................... 24

2.5.3. Operacionalización de variables .......................................................... 24

CAPÍTULO III ....................................................................................................... 25

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN .......................................................... 25

3.1 Tipo y nivel de investigación ................................................................... 25

3.1.1 Nivel de la Investigación ...................................................................... 25

3.1.2 Tipo de Investigación ........................................................................... 25

3.1.3 Diseño de la investigación ................................................................... 25

VIII

3.2 Descripción del ámbito de la Investigación ............................................. 25

3.2.1 Ubicación espacial y temporal ............................................................. 25

3.2.2 Ubicación temporal .............................................................................. 25

3.3 Población, muestra y muestreo ............................................................... 25

3.3.1 Población de estudio ............................................................................ 25

3.3.2 Muestra ................................................................................................ 25

3.3.3 Muestreo .............................................................................................. 25

3.4 Técnicas e instrumentos para la recolección de datos ............................ 26

3.4.1 Material biológico ................................................................................. 26

3.4.2 Material y equipos. ............................................................................... 26

3.4.2.1 Material ............................................................................................. 26

3.4.2.2 Equipos ............................................................................................. 27

3.4.2.3 Reactivos .......................................................................................... 27

3.4.2.4 Medios de Cultivo ............................................................................. 27

3.4.3 Técnicas ............................................................................................... 28

3.4.4 Método del antibiograma disco-placa .................................................. 28

3.4.4.1 Fundamento ..................................................................................... 28

3.4.4.2 Indicaciones y limitaciones ............................................................... 29

CAPÍTULO IV ....................................................................................................... 30

RESULTADOS ..................................................................................................... 30

4.1. Obtención del Extracto ............................................................................ 30

4.2. Preparación de los Discos de Sensibilidad ............................................. 30

4.3. Escala de Turbidez.................................................................................. 31

4.4. Determinación del Efecto Antibacteriano ................................................ 32

A. Lectura e interpretación ........................................................................... 32

4.4.1. Evaluación del efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus de

la muestra 1 ...................................................................................................... 33

IX


la muestra 2 ...................................................................................................... 38


la muestra 3 ...................................................................................................... 43

4.4.4. Comparación del efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus

de los extractos etanólicos al 100 % de las muestras 1, 2 y 3 de Tocosh ........ 48

CAPÍLUTO V ........................................................................................................ 52

DISCUSIÓN ......................................................................................................... 52

CONCLUSIONES ................................................................................................. 57

RECOMENDACIONES ........................................................................................ 58

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 59

ANEXOS .............................................................................................................. 63

X

ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Valores nutricionales de la papa en cada 100 gramos 14

Tabla 2. Composición Química de la harina de Tocosh 18

Tabla 3. Operacionalización de variables 24

Tabla 4. Halos de inhibición de los extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 1)

frente a Staphylococcus aureus 33

Tabla 5. Análisis de Varianza (ANOVA) de una vía para la comparación del efecto

antibacteriano de las concentraciones de los extractos etanólicos de Tocosh

(muestra 1) 35

Tabla 6. Test de Tukey para la comparación del efecto antibacteriano de las

concentraciones de los extractos etanólicos (muestra 1) de Tocosh 36

Tabla 7. Halos de inhibición de los extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 2)

frente a Stapylococcus aureus 38

Tabla 8. Análisis de Varianza (ANOVA) de una vía para la comparación del efecto

antibacteriano de las concentraciones de los extractos etanólicos de Tocosh

(muestra 2) 40


concentraciones de los extractos etanólicos (muestra 2) 41

Tabla 10. Halos de inhibición (mm) de los extractos etanólicos de Tocosh

(Muestra 3) 43

Tabla 11. Análisis de Varianza (ANOVA) de una vía para la comparación del

efecto antibacteriano de las concentraciones de los extractos etanólicos (muestra

3) 45


concentraciones de los extractos etanólicos (muestra 3) 46

Tabla 13. Comparación del efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus

de las concentraciones de los extractos etanólicos de las muestras 1, 2 y 3.

(Halos de inhibición en mm a concentraciones del 100 %) 48

Tabla 14. Análisis de Varianza (ANOVA) de una vía para la comparación del

efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus de las concentraciones de

los extractos etanólicos de las muestras 1, 2 y 3 49

XI

Tabla 15. Test de Tukey para la comparación del efecto antibacteriano frente a

Staphylococcus aureus de las concentraciones de los extractos etanólicos de las

muestras 1, 2 y 3 50

XII

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. Flujograma del proceso de extracción de la harina de Tocosh 28

Figura 2. Comparación con escala de turbidez 32

Figura 3. Prueba de normalidad, frecuencia y residuales de los halos de inhibición

(mm) de los extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 1) frente a Staphylococcus

aureus comparados con Amoxicilina 34

Figura 4. Diagrama de cajas y bigotes de los halos de inhibición (mm) de los

extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 1) frente a Staphylococcus aureus

comparados con Amoxicilina 37


(mm) de los extractos etanólicos de Tocosh frente a Staphylococcus aureus


Figura 6. Diagrama de cajas y bigotes de los halos de inhibición (mm) de los


comparados con amoxicilina 42


(mm) de los extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 3) frente a Staphylococcus

aureus comparados con Amoxicilina 44

Figura 8 Diagrama de cajas y bigotes de los halos de inhibición (mm) de los



Figura 9. Test de Tukey de la comparación del efecto antibacteriano frente a

Staphylococcus aureus de las concentraciones de los extractos etanólicos de las

muestras 1,2 y 3 50

Figura 10. Diagrama de cajas y bigotes de la comparación del efecto

antibacteriano frente a Staphylococcus aureus de las concentraciones de los

extractos etanólicos de las muestras 1,2 y 3 51

XIII

ÍNDICE DE ANEXOS

Anexo 1. Cepa de Staphylococcus aureus ATCC 25923 64

Anexo 2. Muestra de la harina de Tocosh 64

Anexo 3. Obtención del extracto y diluciones 65

Anexo 4. Preparación de agar Mueller Hinton, esterilización y distribución en

placas 66

Anexo 5. Preparación de inóculo 67

Anexo 6. Distribución de discos e incubación de placas 67

Anexo 7. Lectura de placas 68

XIV

INTRODUCCIÓN

El Perú posee cerca de 72 % de las zonas de vida en el mundo, hecho que da como

resultado una variedad intensa de especies en flora y fauna, que desde tiempos

antiguos estuvieron a disposición de los pobladores, influyendo notablemente en el

desarrollo de sus hábitos alimenticios y costumbres. Situaciones provocadas por

factores ambientales o sociopolíticos forzaron a los pobladores a observar,

descubrir y aplicar técnicas particulares a los alimentos con el fin de obtener

mejores cosechas, conservarlos y prolongar su vida útil (1).

De acuerdo a costumbres populares, este producto es usado en el posparto, resfrío,

neumonía, en la curación de heridas, como antibacteriano, cicatrizante de

hemorroides y de úlcera gástrica, para evitar las infecciones gastrointestinales y

mal agudo de altura o soroche. Además, podría ser un antibiótico, energizante,

probiótico eficaz y de muy bajo costo (1).

En la actualidad la papa es reconocida por la importancia que brinda en la

alimentación de las personas, así mismo brinda seguridad alimentaria y al

crecimiento del estado económico de los pueblos de todo el mundo quienes lo

incluyen en su alimentación. El 18 de octubre del 2007 se proclamó que el año 2008

sería el “Año Internacional de la papa” por la Organización de la Naciones Unidas

(ONU), con la finalidad de cumplir el objetivo de fomentar conciencia en las

personas sobre el valor que nos brinda la papa como un alimento importante dentro

de la olla familiar y así mismo de producir y generar ingresos en la naciones en

desarrollo; y también de impulsar a nuevas investigaciones y el desarrollo de los

sistemas productores de la papa con la finalidad de contribuir el cumplimiento de

los objetivos del Milenio (2).

Hoy en día la papa se viene convirtiendo en uno de los cultivos de gran importancia

a nivel mundial por su nivel de consumo y por su presencia en la canasta de la

familia, posicionándose así mismo en el cuarto lugar de los cultivos alimenticios

después del arroz, el maíz, trigo. Se sabe que en Bolivia su importancia es alta

porque es considerado un artículo de primera necesidad para los habitantes de la

zona rural y urbano, se evidencia que aproximadamente el 49 % de la población

XV

boliviana es agrícola y 265,000 agricultores están involucrados en la producción de

este tubérculo (3).

Dentro del campo de la tecnología se viene realizando técnicas de conservación

artesanal de la papa y tubérculos andinos por períodos prolongados de dos meses

a más, con el fin de la conservación y transformación de la papa, concluyendo así

en la elaboración del chuño, tunta, papa seca, khaya y umakhaya. En Bolivia el

tubérculo se consume a base de una tecnología realizada llamada ”muraya” que

consiste en previa congelación, seguidamente el producto es llevado al pozo ya

listo con corriente de agua para cumplir su fermentación y finalmente se realiza el

secado, por lo que esta técnica se asemeja al que se realiza en el Perú. Mientras

que dentro del Centro y el Sur del Perú: en las ciudades de Junín, Huancavelica,

Ayacucho y Apurímac; en la actualidad en estas ciudades se vienen realizando y

utilizando esta tecnología la cual consiste en escoger tubérculos medianos, luego

extenderlo en un lugar plano, debajo del césped (4).

Es así que los profesionales de la salud, nos toca el deber de contribuir con nuestros

conocimientos científicos y hacer extensivo las propiedades curativas de nuestras

especies que puedan abarcar el mercado interno y externo. Existe la posibilidad de

industrialización de nuestros recursos naturales para efectos terapéuticos, logrando

así una estabilidad entre lo social y la salud. Los sistemas de promoción han

encontrado dificultades en la definición de las metodologías, para poder comerciarlo

como producto natural, la conversión de huertos caseros en empresas comerciales

de fitofármacos para el mercado interno debe cumplir parámetros de acuerdo a las

normas dadas por la autoridad de salud (5).

Tradicionalmente en diversos pueblos de nuestra costa, sierra y selva recurren a

las plantas medicinales para aliviar sus diversas enfermedades en forma empírica

o en todo caso recurren al curandero para la recomendación de una pócima o un

emplasto para el alivio de sus diversos malestares en diversas partes del cuerpo

(5)

1

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

1.1. Descripción de la realidad problemática

Según la OMS, la calidad de vida relacionada con la salud es el valor que se le

asigna a la duración de la vida modificada por la incapacidad, el estado funcional,

la percepción de la salud y las consecuencias sociales debidas a una enfermedad,

accidente, tratamiento o política determinada (6). Por esta razón, la Organización

Mundial de la Salud, ha señalado recientemente que una de las principales

acciones de la actual campaña para disminuir la morbilidad y mortalidad por

infección respiratoria aguda, consiste en instruir a la población para que pueda

saber cuándo la enfermedad requiere la evaluación del médico, y cuándo es leve y

puede ser tratada en la casa. Además, dadas las características socioeconómicas

en las que viven gran parte de la población de los países en vías de desarrollo y

que originan deficiencias en la alimentación, vivienda deficiente en servicios

básicos, el hacinamiento, entre otros, contribuyen a que las infecciones

respiratorias tengan una frecuencia mayor a la esperada (según la OMS los niños

hasta los cinco años pueden desarrollar entre seis a ocho resfríos por año) y que

éstas adquieran mayor severidad (7).

Nuestro país es uno de los más ricos en recursos naturales, los cuales incluyen una

gran variedad de especies de flora y fauna, muchas de estas especies son

aprovechadas por nuestra sociedad desde tiempos remotos y algunas han sido ya

industrializadas, encontrándose en la actualidad en el mercado nacional e

internacional. Por este motivo, resulta de suma importancia conocer de manera

mucho más específica las propiedades de los diferentes productos que son

utilizados sin comprobación científica (8).

Para el personal de salud es necesario contar con el conocimiento de todos estos

remedios ancestrales, puesto que ofrecen alternativas no solo más económicas

sino que, en muchas ocasiones, mucho más seguras. Así se podrá contemplar la

posibilidad de la industrialización de algunos de nuestros recursos naturales,

considerando que, a pesar de la vasta cantidad que se tiene en nuestro alrededor

2

no se ha usado muchos de ellos, de manera que se obtenga muchas más

alternativas de tratamiento, contribuyendo, de igual manera al crecimiento de la

industria farmacéutica en nuestro país (5).

Si se toma en cuenta que, aún sin las complicaciones, los problemas dérmicos

causan un gran malestar en el paciente, se puede asegurar que nos vemos ante un

problema que afecta enormemente a la calidad de vida de las personas. Con mayor

razón, si se trata de pacientes cuyo nivel socio-económico no les permite acceder

a tratamientos de larga duración, que de hecho, son los más frecuentes. Si no se

les ofrece a estos pacientes un tratamiento que posea la misma eficacia y seguridad

que el de una marca comercial, su calidad de vida ligada a la salud podría verse

seriamente afectada, así como su economía al serles necesarios los medicamentos

por un largo tiempo (9).

3

1.2. Formulación del problema

1.2.1. Problema principal

- ¿Cuál será el resultado del estudio comparativo del efecto antibacteriano de

tres marcas de Tocosh Solanum tuberosum frente a Staphylococcus aureus

ATCC 25923?

1.2.2. Problemas secundarios

- ¿Cuál será la actividad antibacteriana que se obtendrá del análisis de la

muestra 1 del Tocosh Solanum tuberosum frente a Staphylococcus aureus

ATCC 25923?



ATCC 25923?



ATCC 25923?

- ¿Cuál será el resultado al comparar estadísticamente los resultados obtenidos

del efecto antibacteriano de las marcas de Tocosh Solanum tuberosum frente

a Staphylococcus aureus ATCC 25923?

4

1.3. Objetivos de la investigación

1.3.1. Objetivo general

− Comparar el efecto antibacteriano de tres marcas de Tocosh Solanum

tuberosum frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923.

1.3.2. Objetivos específicos

− Determinar la actividad antibacteriana que se obtendrá del análisis de la

muestra 1 de Tocosh Solanum tuberosum frente a Staphylococcus

aureus ATCC 25923.



aureus ATCC 25923.



aureus ATCC 25923.

− Comparar estadísticamente los resultados obtenidos del efecto

antibacteriano de las tres marcas de tocosh Solanum tuberosum frente

a Staphylococcus aureus ATCC 25923.

5

1.4. Justificación del estudio

El presente proyecto de investigación, se llevó a cabo con la inquietud y la finalidad

de investigar la capacidad antimicrobiana de la papa fermentada sobre la bacteria

de Staphylococcus aureus siendo así su importancia la cual nos permitió demostrar

las propiedades químicas que tiene la papa fermentada para curar las

enfermedades como la gastritis, ulceras, infecciones urinarias, respiratorias,

tópicas, etc., las cuales son ocasionadas por las bacterias mencionadas, donde el

tocosh Solanum tuberosum es considerado como un remedio o alternativa casera

que se utilizaría para aliviar a las personas que sufren de estas enfermedades, así

mismo se podrá iniciar una alimentación nutricional en esos pacientes dejando de

lado a los medicamentos que no cumplen con el efecto esperado, con este fin se

tratara de demostrar a los médicos que la alimentación natural sirve y es efectiva

más que los medicamentos que ellos recomiendan (10).

El estudio y evaluación del producto presentado en este trabajo nos permitió

contribuir con una nueva opción para el tratamiento de diferentes afecciones, lo cual

sería sumamente provechoso para la población debido a su carácter natural, y sus

ya conocidas propiedades antibacterianas (11).

Se buscó contribuir con el conocimiento sobre el efecto antibacteriano del Tocosh

Solanum tuberosum contribuyendo así a dar una respuesta al aumento de

reacciones adversas disponibles en los esquemas actuales de tratamiento. Se

pretendió proporcionar evidencias científicas sobre el uso terapéutico de las

sustancias en estudio a la población y economía de muchos hogares, puesto que

muchas personas no pueden acceder a tratamientos prolongados por el costo de

los mismos y, que son frecuentes en situaciones bacterianas (11).

Ante esta problemática y dado el hecho de que la solución no es proveer

medicamentos, creemos conveniente hacer un estudio experimental con el fin de

buscar nuevas formas de tratamiento que se operativicen en nuestra comunidad,

motivo por el cual esta investigación está orientada a insertar el tocosh Solanum

tuberosum como un ícono para la medicina alternativa, basándonos en sus

principios activos (11).

6

Este estudio está orientado a demostrar la acción antibacteriana de un producto

natural como es la papa fermentada Solanum tuberosum in vitro. De alcanzar su

efectividad será difundido como medio alternativo de tratamiento natural para este

cuadro patológico que es tan frecuente en diferentes partes del mundo (11).

Si no se les ofrece a estos pacientes un tratamiento que posea la misma eficacia y

seguridad que el de una marca comercial, su calidad de vida ligada a la salud podría

verse seriamente afectada, así como su economía al serles necesarios los

medicamentos por un largo tiempo (9).

La información actualizada permitirá a las personas que están involucradas en el

procesamiento de la papa en el producto Tocosh, conocer formas de consumo,

beneficios medicinales y comercialización en la ciudad de Arequipa (12).

7

CAPÍTULO II

MARCO TEÓRICO

2.1. Antecedentes de la investigación

2.1.1. A nivel Internacional

Estrada Orozco S. 2010 DETERMINACIÓN DE LA ACTIVIDAD

ANTIMICROBIANA IN VITRO DE LOS EXTRACTOS DE ROMERO “Rosmarinus

officinalis” y TOMILLO “thymus vulgaris” ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA

DE CHIMBORAZO Riobamba-Ecuador. Realizó una investigación basada en la

actividad antibacteriana in vitro de los extractos de Romero y Tomillo frente a

Staphylococcus aureus ATCC 25923, Salmonella typhimurium ATCC 14028,

Klebsiella pneumoniae ATCC 13883, Candida albicans ATCC 10231 y

Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Dicha investigación se realizó en los

laboratorios de Fitoquímica y Microbiología de la Facultad de Ciencias de la Escuela

Superior Politécnica de Chimborazo. Para lograr el efecto deseado, se trabajó con

los extractos que se obtuvo por la técnica de maceración; se colocaron las hojas y

tallos en un balón aforado con hexano y alcohol–agua, se procedió a realizar el

control de calidad y se llevó a evaporación del solvente a Baño María.

Seguidamente se usó tres concentraciones diferentes y la mezcla de los extractos

blandos frente a las distintas bacterias y se logró comprobar sus propiedades

antimicrobianas utilizando el método de Mitscher, este método determinó el

crecimiento de los microorganismos estando presente las concentraciones

crecientes del antimicrobiano (los extractos), que se encuentran diluidos en el

medio de cultivo. Después de 24 y 48 horas de incubación; se demostró que los

extractos de ambas plantas presentan actividad antibacteriana siendo la más

destacada la mezcla de los extractos hexánicos a concentraciones de 10000 y 1000

µg/mL frente a Staphylococcus aureus, Candida albicans y Pseudomonas

aeruginosa debido a la presencia de compuestos fenólicos como el timol, carvacrol

y cineol presentes en el aceite esencial por lo que es recomendable utilizar la

mezcla de ambos extractos en caso de infección por bacterias y hongos (13).

8

2.1.2. A nivel Nacional

Carranza Sánchez R., Huamanchaqui Hilario A. 2017 EFECTO CICATRIZANTE

DE UNA CREMA A BASE DE Solanum tuberosum (TOCOSH) Y MEMBRANA

TESTÁCEA DE HUEVO DE GALLINA EN RATONES ALBINOS CON LESIONES

POR HERIDAS PUNZO CORTANTES UNIVERSIDAD INCA GARCILASO DE LA

VEGA. LIMA-PERÚ. En su estudio de Tocosh de papa (Solanum tuberosum)

demuestran que es muy utilizado en distintas departamentos de nuestro país por

presentar propiedades medicinales. La investigación tuvo como objetivo general

evaluar el efecto cicatrizante de una crema elaborada a base de Tocosh (Solanum

tuberosum) y membrana testácea de huevo de gallina utilizadas empíricamente con

la misma función. Inicialmente se determinó los metabolitos del Tocosh (Solanum

tuberosum) encontrando compuestos fenólicos y aminoácidos libre en alta

concentración y, flavonoides, alcaloides y azúcares reductores en moderada

concentración. Para la investigación farmacológica tópica, se preparó una crema

base añadiendo las concentraciones de 1.5 % de Tocosh más 0.5 % de membrana

testácea de huevo de gallina, 3.5 % de Tocosh más 1.5 % de membrana testácea

de huevo de gallina y 7 % de Tocosh más 3 % de membrana testácea de huevo de

gallina. En el experimento, se trabajaron ratones machos cepa: BAL–C–53 en

distintos grupos: uno de control, tres experimentales y uno de comparación, se les

realizo una lesión con bisturí en el lomo. Se demostró que la crema a base de

Solanum tuberosum (Tocosh) posee efecto cicatrizante; además, se evidenció que

este es mayor con una concentración del 7 % de Tocosh más el 3 % de membrana

testácea de huevo de gallina, que se logra en siete días con una frecuencia de 2

veces de aplicación diaria (11).

Almonacid Moscoso A. 2012 Efecto antiinflamatorio y cicatrizante del extracto

liofilizado de Aloe Vera presentado en forma de gel farmacéutico

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS LIMA-PERÚ.

Determinaron el efecto antiinflamatorio y cicatrizante del Gel del extracto de Aloe

vera y su contenido (sábila) posteriormente se preparó el Gel del extracto de Aloe

vera al 20 % y fue aplicada por vía tópica en 40 pacientes entre las edades 20 a 50

años, de ambos sexos, en el establecimiento de Salud Ganimedes DISA LIMA

ESTE del Ministerio de Salud, y otro grupo de 40 pacientes (grupo control) sin la

9

aplicación del Gel del extracto de Aloe vera, comparando ambos casos se

determinó la eficacia antiinflamatoria y cicatrizante del Gel del extracto de Aloe vera,

que consistió en el control de la medición de la inflamación y la herida leve cerrada

al paciente, desde su llegada por Emergencia (tópico) al establecimiento de Salud,

por efecto de un trauma accidental o por otra índole; primero se evalúo el estado

general del paciente para un diagnóstico médico, luego se plantea para su

consentimiento del estudio a realizar, iniciando el uso tópico mediante controles de

observación y medición de la zona inflamada y herida leve cerrada, así como el

cambio de color de la piel y reacciones adversas que puede ocasionar el uso tópico

hasta su recuperación total. El estudio del Gel del extracto de Aloe vera (sábila) ha

demostrado su efecto anti inflamatorio y cicatrizante en la parte externa de la piel,

el cual se llevó a cabo por el método mecánico y tópico. El Gel del extracto de Aloe

vera, es un producto natural de bajo costo, de acceso fácil para su elaboración,

presentando actividad antiinflamatoria y cicatrizante, aplicada por vía tópica en los

pacientes tratados en mención. La calidad de la inflamación y la cicatrización

obtenida con Gel del extracto de Aloe vera demuestra que es de gran utilidad en

tratamiento dermatológico o en cirugía plástica, obteniendo mejores resultados en

regeneración de tejido o piel y epitelización de las heridas (5).

2.1.3. A nivel local

RODRIGUEZ LIRA, G. 2012 DETERMINACIÓN DEL EFECTO

ANTIBACTERIANO IN VITRO DE LA Rivina humilis l. (Flor Blanca) SOBRE EL

CRECIMIENTO DE Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Pseudomona

aeruginosa UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARÍA AREQUIPA-PERÚ En

la presente investigación determinaron el efecto antimicrobiano de las flores de

Rivina humilis l. (Flor Blanca) frente a los microorganismo Staphylococcus aureus,

Escherichia coli y Pseudomona aeruginosa. Se obtuvieron extractos con distintos

solventes orgánicos que presentaban diferentes polaridades, evaluando el extracto

con mayor porcentaje de rendimiento; de los cuales el extracto etanólico tuvo un

rendimiento de 28.10 %, el acetato de etilo de 15 % y el hexánico de 8.7 %. El

extracto con mayor rendimiento fue el extracto etanólico con la que se realizaron

las pruebas antimicrobianas. posteriormente el extracto etanólico por poseer el

mayor porcentaje de rendimiento se realizó la Concentración Inhibitoria Mínima

10

(CIM) por el método de dilución en tubo, por cada bacteria estudiada se realizó una

repetición de tres veces (bacterias de diferentes procedencias); se obtuvo los

siguientes resultados: para las cepas patógenas de Staphylococcus aureus y

Escherichia coli se halló una CIM de 8 mg/mL y para al Pseudomona aeruginosa

una CIM de 30 mg/ml. Posteriormente se determinó la Concentración Bactericida

Mínima (CBM) con cepas patógenas de Staphylococcus aureus, Escherichia coli y

Pseudomona aeruginosa, por el método de dilución en tubo. Para determinar la

Concentración Bactericida Mínima (CBM), con el método de dilución en tubo

sembrando las diluciones, por 24 horas de incubación en placas con agar Mueller

Hinton, donde se obtuvo los siguientes resultados: para el caso de las cepas

patógenos de Staphylococcus aureus y Escherichia coli se halló un CBM de 9

mg/mL y para la Pseudomona aeruginosa una CBM de 35 mg/ml. Finalmente se

realizó la Cromatografía de Capa Fina (CCF) al extracto etanólico de Rivina humilis

l. (Flor Blanca) observándose que este presentaba terpenos, flavonoides y taninos

(14).

EVANGELINA CCAPA, P. 2017 ESTUDIO DEL MERCADO DEL TOCOSH

(TUQUSH) Solanlim andigenum FERMENTADO – PUTREFACTO Y

COMERCIALIZACIÓN EN LA CIUDAD DE AREQUIPA. A su vez en la época

incaica se consumía el tocosh por los pobladores, en las regiones centrales del

Perú. Además de consumirlo como alimento lo empleaban como un medicamento

natural. Hoy en día el consumo no ha cambiado principalmente en las regiones que

lo producen como en Ancash, Huánuco y Junín siendo estos los grandes

productores de papas.

El procesamiento de la papa es en las alturas y depositadas en los riachuelos de la

sierra por un cierto tiempo, así se obtiene el tocosh, La palabra tocosh deriva del

vocablo tuqush, palabra quechua que significa arrugado y fermentado. El nombre

científico es (tuqush) Solanlim andigenum fermentado – putrefacto, y su nombre

popular es el Tocosh, togosh o tocos.

Este producto se ha investigado científicamente descubriendo su composición

desde el punto de vista bromatológico y nutricional, concentra un alto contenido de

carbohidratos (80.01g %), proteínas (3.91g %), siendo el valor calórico elevado de

343,4 cal-g % y bajo contenido de grasas. Asimismo, contiene alcaloides,

11

aminoácidos, antimicrobiano. El tocosh es uno de los productos que nos ofrece la

madre naturaleza para la conservación de la vida y gozar de buena salud. Es por

ello que la investigación ha desarrollado lo relacionado al estudio del mercado y su

comercialización en la ciudad de Arequipa, para ello se ha tomado en cuenta los

temas correspondientes en cada uno de los capítulos desarrollados y sometidos al

proceso de investigación (12).

2.2. Base teórica

2.2.1. Staphylococcus aureus

Es un microorganismo que se encuentra ampliamente diseminado en el ambiente

ya que posee características particulares de virulencia y resistencia contra

antibióticos, lo cual representa un grave problema de salud, esto es, gracias a que

su distribución se extiende a nivel mundial y el impacto en la morbimortalidad es

considerable a nivel comunitario e intrahospitalario. En los humanos, causa una

amplia variedad de enfermedades infecciosas y su principal impacto es ocasionado

por las cepas de Staphylococcus aureus, que son sumamente resistentes a la

meticilina (MRSA) y otros antibióticos que antes eran eficaces contra el tratamiento

de las infecciones. Desde el punto de vista genómico, la resistencia se produce por

selección natural a través de mutaciones producidas al azar; sin embargo, también

se pueden inducir artificialmente mediante la aplicación de una presión selectiva a

una población, como sería el abuso o la utilización de antibióticos; asimismo,

Staphylococcus aureus tiene características genéticas que le han permitido

convertirse en una de las bacterias más importantes en la clínica y en las

enfermedades transmitidas por alimentos (15).

2.2.1.1. Factores de virulencia

Son aquellas condiciones o características específicas de cada microorganismo

que lo hacen patógeno.

El Staphylococcus aureus se caracteriza por presentar múltiples factores de

virulencia, algunos de los cuales estarían relacionados con la gravedad de la

infección desarrollada en el huésped (16).

12

2.2.1.2. Proceso de infección

Staphylococcus aureus es una de las principales causas de infecciones adquiridas

en la comunidad y a nivel hospitalario, que pueden dar lugar a graves

consecuencias. Las infecciones nosocomiales por Staphylococcus aureus pueden

provocar bacteremias y afectar la piel, los tejidos blandos y el tracto respiratorio

inferior. Puede ser responsable de bacteremia asociada a catéter venoso central y

neumonía. También puede provocar graves infecciones como endocarditis y

osteomielitis. Además de las infecciones mencionadas anteriormente, esta bacteria

es a menudo responsable de enfermedades mediadas por toxinas, tales como

síndrome de choque tóxico, síndrome de la piel escaldada y enfermedades

transmitidas por alimentos (17).

Staphylococcus aureus puede comportarse como un organismo comensal y como

un agente patógeno. La mucosa nasal es el principal sitio de colonización en los

seres humanos. Se ha estimado que aproximadamente del 20 al 30% de la

población general es portadora de esta bacteria. La colonización aumenta

significativamente el riesgo de infecciones, ya que proporciona un reservorio a partir

del cual las bacterias se diseminan cuando las defensas del hospedero se ven

comprometidas (17).

2.2.1.3. Diagnóstico

Estos medios deben almacenarse a 2-8ºC y se recomienda realizar controles de

calidad de los medios con las cepas Staphylococcus aureus ATCC 25923 (sensible

a penicilinas). Proporcionan resultados en 24 horas. Se realiza una primera lectura

a las 24 horas del cultivo y si en las placas no se detecta crecimiento de

microorganismos, se prolonga la incubación hasta las 48 horas. Cualquier

microorganismo con una coloración compatible con lo especificado por el fabricante

se identificará como MRSA (métodos de diagnóstico rápido de Staphylooccus

aureus). Posteriormente se realizan los estudios que se consideren oportunos (18).

2.2.1.4. Tratamiento para Stapylococcus aureus

En el tratamiento de toda infección por Stapylococcus. aureus debe considerarse

en primer lugar, el drenaje de cualquier colección supurada (absceso o empiema),

el desbridamiento del tejido necrótico (celulitis, fascitis) y la retirada del material

extraño (catéter, derivación ventricular, neuroestimulador, material protésico o de

13

osteosíntesis), con objeto de reducir la carga bacteriana para disminuir el riesgo de

desarrollo de resistencia y acortar la duración del tratamiento antibiótico. La

precocidad en el inicio de un tratamiento antimicrobiano eficaz es un factor

pronóstico importante en toda infección grave y lo es especialmente en la infección

estafilocócica.

Si la infección cursa con criterios de sepsis grave o con una carga bacteriana

potencialmente elevada, el tratamiento debe realizarse con dosis de un antibiótico

o asociaciones de antibióticos, que alcancen la concentración sérica óptima desde

la primera administración. Para conseguirlo, hay que tener en cuenta la

conveniencia de emplear una dosis inicial de carga, cuando la semivida de

eliminación del antibiótico sea prolongada (independientemente de la función

renal), ha de valorarse el efecto sobre la concentración sérica del posible aumento

del volumen de distribución y, en pautas de tratamiento empírico, deben elegirse

antibióticos que ofrezcan actividad frente a más del 95% de cepas, si éste es

prevalente en el medio y la infección es de gravedad moderada o alta. Con

frecuencia, la información que puede aportar el laboratorio de Microbiología es

imprescindible para optimizar la eficacia del tratamiento antibiótico de la infección

estafilocócica grave (19).

2.2.2. Papa

La papa se cultiva en los Andes desde hace más de 7.000 años. Según

investigaciones confirmadas recientemente, el origen de la papa, especie Solanum

tuberosum, se centra en la parte norte del lago Titicaca, sur del Perú. Actualmente,

la subespecie Solanum tuberosum es el cuarto cultivo de mayor importancia en el

mundo después del arroz, el trigo y el maíz. Se cultiva en más de 130 países. En el

año 2005 cubrió una superficie de 18652.381 hectáreas a nivel mundial (FAO,

2005) (14).

14

2.2.2.1. Información Taxonómica

A continuación, se presenta la clasificación taxonómica correspondiente a la papa

(tocosh)

Reino: Plantae

División: Agnoliophyta

Clase: Magnoliopsida

Orden: Solanales

Familia: Solanaceae

Género: Solanum L.

Especie: Tuberosum L.

La papa es considerada uno de los alimentos más importantes, tanto en el Perú

como en el mundo, por lo que la hace, el cuarto alimento de mayor consumo a nivel

mundial, teniendo una producción aproximada de 320 millones de toneladas al año,

estando presente su cultivo en 100 países. Existen más de 4 000 variedades de

papa, mostrando así la gran diversidad que va siendo preservada gracias a las

prácticas tradicionales de los agricultores; las variaciones que presentan son en

tamaño, color, forma o textura. La planta de la cual proviene el tubérculo es una

herbácea, teniendo un alto contenido en carbohidratos, colocándola así en una

posición de alto valor genético alimenticio, también aporta proteínas, pero en una

menor proporción, además de contener vitamina C (20).

Tabla 1. Valores nutricionales de la papa en cada 100 gramos:

Fuente. Crissman (20)

INORMACION NUTRICIONAL

Agua 77.00 g

Fibra 1.80 g

Valor calórico 87.00 Kcal

Proteína 1.87 g

Carbohidratos 20.13 g

Lípidos 0.10 g

Vitamina C 13.00mg

Hierro 0.31 mg

Calcio 5.00 mg

Fosforo 44.00mg

15

La papa sigue distintos procesos previos y de transformación, técnicas aplicadas

de tipo casero y artesanal, entre ellos se tienen:

• Prolongar el tiempo de almacenamiento del producto: aprovechan las

condiciones climáticas como el frío y la baja humedad ambiental.

• Producir cambios en la textura, color y sabor: busca una mejor digestibilidad,

como el tostado de granos, por ejemplo, cambia la textura, mejora el sabor,

facilitando así la preparación y/o consumo del producto.

• Inducir cambio en la composición de nutrientes: provocar cambios en la

composición de nutrientes, con la finalidad de obtener sustancias

antibacterianas (20).

2.2.3. Tocosh de Papa

Como se mencionó en el apartado anterior, la técnica de inducir un cambio en la

composición de nutrientes es solamente aplicada para dos tipos de su amplia

variedad de papas, pasando así por un proceso de fermentación.

El Tocosh de papa se caracteriza por su olor desagradable, puesto que es lo

primero en percibirse, razón por la cual su consumo es limitado. En su mayoría se

debe más por las propiedades que contiene, siendo un antibiótico natural, ya que

la penicilina se produce durante el proceso de fermentación y también es capaz de

proteger la mucosa gástrica dañada (15).

La obtención del tocosh de papa comienza por cavar un hoyo en las riveras de ríos,

quebradas, riachuelos, de aproximadamente 1.5m de profundidad y 1m de

diámetro, es cubierto el fondo y las paredes con abundante ichu, se procede al

llenado, y cada 30cm de papas se pone otra capa de ichu, así sucesivamente hasta

su llenado, se cubre de la misma manera para finalmente sellarse con piedras.

Luego se conecta el hoyo con el flujo continuo de agua que tiene cerca y se deja

reposar entre 4 y 24 meses (15).

Se le hace un seguimiento al lugar donde se enterró la papa; cuando en la superficie

del ichu se observa una espuma y olor muy desagradable, es el momento indicado

para recogerlo. Una vez recolectado, se deja ventilar y expuesto al sol, quedando

listo el tocosh de papa para su comercialización (15).

16

La fermentación permite que los nutrientes se encuentren en fracciones más

sencillas fácilmente asimilables, incrementando así el contenido de linoleico y de

calcio, pudiendo ser recomendado como un alimento complementario para los

niños (15).

En la sierra central del Perú se encuentran las tres regiones productoras de tocosh,

las cuales son Ancash, Huánuco y Junín, ya que, en dichos lugares, la producción

de papas es de gran variedad (15).

2.2.3.1. Harina de Tocosh de papa

Para el proceso de la obtención de la harina, disponen la secuencia de operaciones

de la siguiente manera:

a. Selección de materia prima

Antes de realizar el procesamiento, las papas pasan por una inspección, para

separarlas por tamaño, y realizar los demás procesos de manera uniforme. Así

obtenemos un producto final de mejor calidad, que pueda satisfacer a la exigencia

de nuestro público objetivo (15).

b. Lavado

Consiste en introducir el Tocosh de papa en agua cruda, con la finalidad de poder

retirar las impurezas con las que el producto pueda llegar desde la cosecha como

tierra, arena, impurezas o polvo, la limpieza del tubérculo fermentado (15).

c. Cortado

Se realiza de manera manual, en esta etapa se corta el Tocosh de papa en partes

pequeñas, de tal manera que se pueda usar el extractor más eficiente, haciendo

uso de un cuchillo de acero inoxidable, ya que estos no desprenden componentes

que puedan afectar el estado final del producto (15).

d. Trituración

La materia prima cortada es llevada hacia el extractor donde será triturada y en esta

etapa obtendremos dos partes (15).

17

e. Estrujar

Se realiza de manera sucesiva, primero se hace con el bagazo y luego con el zumo,

mediante una tela fina, con agujeros del menor tamaño posible, se exprimen los

productos, cuyo fin es eliminar la mayor cantidad de agua presente en los productos

obtenidos por la trituración (15).

f. Desmenuzado

Se corta el bagazo en partes pequeñas, para que aumente el área de contacto al

ser expuestas al calentador y disminuir el tiempo de secado, usando fuerza

mecánica, y el cuchillo de acero inoxidable (15).

g. Secado

La operación se efectúa mediante la exposición de la materia prima ya

desmenuzada a distintas temperaturas, con el objetivo de obtener una harina

gruesa, que posteriormente será sometido a molienda (15).

h. Molienda y tamizado

El producto ya deshidratado pasa por un proceso de molienda haciendo uso de un

mortero, obteniendo la harina, esta se tamiza y lo que no se logró moler en

partículas finas regresa al mortero y así sucesivamente.

La harina de Tocosh de papa en el Perú tiene un bajo costo y desde el punto de

vista nutricional contiene un alto contenido de carbohidratos (80,03 %) y proteínas

(2,63 %) teniendo bajo contenido en grasas. En la actualidad la harina de Tocosh

de papa presenta dificultades para su consumo final y por poca demanda debido a

la falta de conocimiento de sus propiedades y el desagradable olor que tiene. Por

ello existe un gran mercado para la harina de Tocosh de papa en el Perú que aún

falta por explotar (15).

2.2.4. Extractos vegetales

La extracción es un método por la cual se obtienen los principios activos del material

vegetal, de una manera más concentrada; los componentes solubles contenidos

debidamente preparados, se disuelven en uno o más solventes o líquidos

18

extractores formando así un extracto crudo o total, el cual va a tener la 15 mayor

cantidad de principio activos, pigmentos vegetales y metabolitos secundarios (21).

2.2.5. Equipo Soxhlet

El equipo Soxhlet tiene como función recircular los vapores condensados con ayuda

de un sifón a la fuente de disolvente que se encuentra en evaporación continua,

arrastrando consigo los principios activos de la materia prima contenido en los

cartuchos desechables (22).

La capacidad aproximada en un equipo de laboratorio es de 500 mL de volumen

primario con una recirculación de 100 mL cada cinco minutos aproximadamente en

estado estable. La velocidad de reflujo depende directamente de la eficiencia y el

tamaño del condensador (22).

2.2.6. Composición química

Tabla 2. Composición Química de la harina de Tocosh

METABOLITOS ENSAYOS

RESULTADOS

Triterpenos y esteroides Lieberman –Burchard +

Quinonas Borntrager -

Compuestos fenólicos Cloruro férrico +++

Flavonoides Shinoda ++

Antocianidina Antocianidinas -

Saponinas Espuma -

Alcaloides Dragendorff ++

Alcaloides Mayer ++

Alcaloides Wagner ++

Taninos Gelatina -

Azucares reductores Fehling ++

Aminoácidos libres Ninhidrina +++

Fuente. Carranza y Huamanchaqui (11)

19

2.2.7. Usos comunes del Tocosh

A. Penicilina Natural

• Es un producto obtenido de la pulpa de papa fermentada, proceso que activa

el antibiótico (Penicilina natural).

• Es antimicrobiano (23).

B. Aumenta el sistema inmunológico

• Nos ayudara de gozar de una buena salud (23).

C. Úlceras estomacales

• Diluir una cuchara de harina de Tocosh en un vaso de agua fría (23).

D. Gastritis crónica


E. Afecciones renales


F. Hemorroides

• Diluir una cuchara de harina de Tocosh en un vaso de agua fría.

• Evita la osteoporosis.

• Alivia las afecciones respiratorias altas (bronquitis, faringitis, asma).

• Alimento probiótico.

• Incrementa la flora intestinal, ayudando a mejorar la digestión (23).

G. Calor corporal

• Diluir una cuchara de harina de Tocosh en un vaso de agua, endulzar con

miel con agua caliente.

• Su harina es utilizado como un curativo cuando alguien se hace una herida,

cicatrizante de hemorroides (23).

20

2.3. Definición de términos

2.3.1. Bacteria

Las bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de unos

pocos micrómetros (entre 0,5 y 5μm, por lo general) y diversas formas incluyendo

esferas (cocos), barras (bacilos) y hélices (espirilos). Las bacterias son procariotas

y, por lo tanto, a diferencia de las células eucariotas (de animales, plantas, hongos,

etc.), no tienen el núcleo definido ni presentan, en general, orgánulos membranosos

internos. Generalmente poseen una pared celular compuesta de peptidoglicano.

Muchas bacterias disponen de flagelos o de otros sistemas de desplazamiento y

son móviles (24).

Además de su tamaño, forma y disposición celular, otro criterio de diferenciación

de las bacterias se basa sobre sus características de tinción, con la coloración de

Gram, con esta técnica de tinción la mayor parte de las bacterias pueden ser

clasificadas como Gram positivas o Gram negativas (24).

El componente rígido de la pared celular de todas las bacterias, está constituido por

peptidoglicano o mureina. Los peptidoglicanos se encuentran en todas las especies

de bacterias excepto en los ureaplasma y micoplasmas, ya que carecen de pared

celular (24).

2.3.2. Agua de Peptona

Medio de enriquecimiento no selectivo, en el cual la peptona proporciona nutrientes

necesarios para el desarrollo microbiano y el cloruro de sodio mantiene el balance

osmótico. Permite recuperar células de entero bacterias dañadas por procesos

fisicoquímicos a los que ha sido sometido el alimento.

Además puede ser utilizado como diluyente de muestras en reemplazo de solución

fisiológica y como medio base de fermentación de hidratos de carbono. En este

último caso se debe adicionar el indicador de Andrade y el hidrato de carbono en

cuestión en concentración final al 1% (25).

21

2.3.3. Agar Manitol

Medio de cultivo para estafilococos, uso al que está destinado Medio selectivo

para el aislamiento de estafilococos patógenos. La mayoría de los

microorganismos, que no sean estafilococos, son inhibidos por la alta concentración

de cloruro de sodio. Por lo general, los estafilococos coagulasa positivo fermentan

el manitol, haciendo virar el medio al amarillo (26).

2.3.4. Agar Mueller Hinton

Medio de cultivo nutritivo no selectivo que promueve el desarrollo microbiano. Por

su composición, ha sido recomendado por el Clinical And National Committee For

Clinical Laboratori Standars (CLSI) antiguamente llamado National Committee For

Clinical Laboratori Standars (NCCLS), para ser utilizado en forma rutinaria en la

realización del antibiograma en medios sólido, debido a que presenta buena

reproducibilidad lote a lote en las pruebas de sensibilidad, su contenido en

inhibidores de sulfonamidas, trimetoprima y tetraciclina es bajo, la mayoría de los

patógenos microbianos crece satisfactoriamente y una gran cantidad de datos

adicionales que han sido evaluados y avalados usando este medio de cultivo (25).

Cuando se suplementa con sangre de carnero al 5 %, permite realizar las pruebas

de sensibilidad a los antimicrobianos en especies de estreptococos. También, con

el agregado de sangre puede utilizarse para el cultivo y aislamiento de

microorganismos nutricionalmente exigentes (25).

2.3.5. Solución Estándar

La solución estándar es una solución que se prepara para ser utilizada como un

patrón en métodos volumétricos. Se desea que sea estable, lo suficiente para poder

determinar su concentración una sola vez. Así mismo, que sea de reacción rápida con

el analito a estudiar, y que sea una reacción lo mayormente completa para lograr

alcanzar el punto final (27).

Para tener certeza de que una solución estándar consiga un buen resultado, debe

de estar disponible un estándar primario adecuado, ya sea una sustancia que se

encuentre en alto grado de pureza, que no absorba agua (higroscópica), que

http://blog.analitek.com/como-preparar-una-muestra-en-el-laboratorio-0

http://blog.analitek.com/norma-usp-232-impurezas-elementales-y-limites-de-toxicidad

22

contenga un alto peso equivalente para que reaccione solamente con la solución

que se va a estandarizar, de una manera estricta, dando un error insignificante en

la determinación del punto final (27).

Por lo tanto, es de alta importancia, mantener con exactitud las soluciones estándar

previo a intervenir en los experimentos dentro del laboratorio. Para ello, es necesario

tener al alcance el equipo y personal necesario para condicionar excelentes

resultados (27).

2.3.6. Antibiograma

El antibiograma es la prueba microbiológica de susceptibilidad in vitro que se lleva

a cabo para conocer el comportamiento de un microorganismo frente a

determinados antibióticos, cuyos resultados se expresan en términos de

sensibilidad y resistencia. La selección de antimicrobianos en el estudio de

susceptibilidad in vitro tiene como objetivo disponer de un adecuado apoyo en la

elección de las terapias antimicrobianas, al igual que promover su uso racional (28).

La interpretación del antibiograma presenta las siguientes características:

− Establecer la probabilidad de éxito o fracaso terapéutico que de un

antibacteriano frente a los microorganismos causantes de infección estudiados

en el antibiograma.

− Utilizar criterios en función del conocimiento microbiológico, para definir una

correlación entre el antibiograma y el éxito terapéutico.

− Realizar un análisis fenotípico de los resultados de sensibilidad según los

mecanismos de resistencia y expresión bacteriana.

− Realizar la detección de la resistencia y la predicción del fracaso terapéutico

(28).

2.3.7. ATCC

American Type Culture Collection (28).

2.3.8. Cepa

Cultivo puro formado por bacterias descendientes de un solo aislamiento (28).

http://blog.analitek.com/como-integrar-el-equipo-de-un-laboratorio-para-hacerlo-eficiente

23

2.3.9. Colonia

Crecimiento visible bacteriano, generalmente en medios sólidos, originada por la

multiplicación de una sola bacteria preexistente (28).

2.4. HIPÓTESIS

2.4.1. Hipótesis General

- Dado que el Tocosh “Solanum tuberosum” presenta efecto antibacteriano es

probable que exista diferencia en la actividad antibacteriana en las tres

marcas del Tocosh “Solanum tuberosum” frente a Staphylococcus aureus

ATCC 25923.

2.4.2. Hipótesis Específicas

- Es probable que exista actividad antibacteriana al analizar la muestra 1 del

Tocosh “Solanum tuberosum” frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923.





- Dado que se va a comparar las tres marcas de Tocosh “Solanum tuberosum

es probable encontrar diferencias entre los resultados obtenidos del efecto

antibacteriano frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923.

24

2.5. VARIABLES

2.5.1. Definición de variables

- Variable Independiente:

Tocosh “Solanum tuberosum”

- Variable dependiente:

Efecto Antibacteriano

2.5.2. Definición operacional de variables

Las concentraciones del antibacteriano, es decir, del extracto etanólico del Tocosh,

por el método de difusión en agar generan un halo en donde no se ve crecimiento

bacteriano, el cual debe medirse en mm con un instrumento, para establecer que

concentración de antibacteriano tiene mejor actividad (24).

2.5.3. Operacionalización de variables Tabla 3. Operacionalización de variables

Variable INDEPENDIENTE Indicador Subindicador

Tocosh “Solanum

tuberosum”

Marcas

Muestra 1

Muestra 2

Muestra 3

Variable DEPENDIENTE Indicador Subindicador

Efecto Antibacteriano Discos de inhibición Tamaño del halo

Fuente. Elaboración propia

25

CAPÍTULO III

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

3.1 Tipo y nivel de investigación

3.1.1 Nivel de la Investigación

Descriptiva 3.1.2 Tipo de Investigación

− Según la manipulación de variables: Experimental

− Según número de mediciones: Transversal

− Según la temporalidad: Prospectivo

− Según la naturaleza de los datos: Prospectivo

− Enfoque: cuantitativo

− Paradigma: positivo

3.1.3 Diseño de la investigación

− Experimental

3.2 Descripción del ámbito de la Investigación

3.2.1 Ubicación espacial y temporal

La presente investigación fue desarrollada en los laboratorios de la Universidad

Privada Autónoma del Sur.

3.2.2 Ubicación temporal

El presente proyecto se desarrolló desde septiembre hasta noviembre del 2019.

3.3 Población, muestra y muestreo

3.3.1 Población de estudio

Kilogramos de material sólido.

3.3.2 Muestra

Mililitros de extracto de la harina de Tocosh solanum tuberosum

3.3.3 Muestreo

No probabilístico

26

3.4 Técnicas e instrumentos para la recolección de datos

3.4.1 Material biológico

En la presente tesis en primer lugar se obtuvieron cepas de Staphylococcus

aureus ATCC 25923 y como objeto de estudio se utilizó la harina de Tocosh de

distintas marcas.

3.4.2 Material y equipos.

3.4.2.1 Material

− 1 Asa de Drigalsky

− 2 Matraz 500 mL

− 1 Vernier

− 50 Ependor

− 100 Placas Petri

− 1 Probeta de 50 mL

− 1 Probeta de 100 mL

− 10 Tubos de ensayo

− 1 Varillas de vidrio

− 3 Vasos de precipitado de 50mL

− 3 Vasos de precipitado de 100mL

− 3 Vasos de precipitado de 250 mL

− 1 Gradilla de metal para tubos de ensayo

− 3 Mecheros de alcohol

− 1 Asa de nicromo (siembra)

− 1 Micropipeta graduada

− 3 Frascos estériles color ámbar

− 2 Pinzas

− 1 extensión

− Gasas estériles

− Algodón.

− Papel Aluminio

− Papel parafim

− Papel filtro rápido

− Papel Kraft

27

3.4.2.2 Equipos

− 2 Equipo soxhlet

− 2 Soporte universal

− 4 Pinzas de tres dedos

− 1 Autoclave

− 1 Balanza analítica

− 1 Cocina eléctrica

− 1 Vortex

− 1 Espátulas

− 1 Estufa

− 1 Refrigeradora

3.4.2.3 Reactivos

− Agua destilada

− Etanol de 96 °

− Suero fisiológico 0.9 %

− Cloruro de Bario

− Ácido sulfúrico

3.4.2.4 Medios de Cultivo

− Agar Mueller Hinton

− Caldo de peptona

− Agar Manitol

28

3.4.3 Técnicas

Figura 1: Flujograma del proceso de extracción de la harina de Tocosh

Fuente: Elaboración propia

3.4.4 Método del antibiograma disco-placa

3.4.4.1 Fundamento

El antibiograma disco-placa basado en el trabajo de Bauer, Kirby y colaboradores

es uno de los métodos que el National Committee for Clinical Laboratory Standards

(NCCLS) recomienda para la determinación de la sensibilidad bacteriana a los

antimicrobianos. El antibiograma disco-placa consiste en depositar, en la superficie

de agar de una placa de petri previamente inoculada con el microorganismo, discos

de papel secante impregnados con los diferentes antibióticos. Tan pronto el disco

impregnado de antibiótico se pone en contacto con la superficie húmeda del agar,

el filtro absorbe agua y el antibiótico difunde al agar. El antibiótico difunde

radialmente a través del espesor del agar a partir del disco formándose un gradiente

de concentración. Transcurridas 18-24 horas de incubación los discos aparecen

rodeados por una zona de inhibición. Se mide el diámetro de la 5 zona de inhibición

obtenida por cada una de tales cepas y se grafica dicha medida (29).

Refrigeración

Pesado

Residuo seco

Secado a Baño María

Evaporación

Extracción etanólica

Equipo soxhet

Muestra pulverizada

29

La lectura de los halos de inhibición debe interpretarse como sensible (S),

intermedia (I) o resistente (R) según las categorías establecidas por el National

Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) (29).

3.4.4.2 Indicaciones y limitaciones

El antibiograma está indicado cuando se aísla una bacteria responsable de un

proceso infeccioso y no puede predecirse su sensibilidad, especialmente si se sabe

que este tipo de bacteria puede presentar resistencia a los antimicrobianos más

habituales. Estas pruebas de sensibilidad también son útiles en estudios

epidemiológicos ya que el resultado del antibiograma puede ser considerado como

el primer marcador epidemiológico de que se dispone. El método de disco-placa es

fácil de realizar, rápido y barato. Es una metodología aplicable a una amplia

variedad de bacterias, fundamentalmente bacterias aerobias no exigentes de

crecimiento rápido (29).

30

CAPÍTULO IV

RESULTADOS

La presente investigación tuvo por objetivo principal el determinar la actividad

antibacteriana de Solanum tuberosum procesadas y expendidas como Tocosh,

dicha actividad fue evaluada frente a cepas ATCC 25923 de Staphylococcus aureus

y los resultados se detallaran más adelante.

Los datos obtenidos fueron procesados en el software MINITAB 17 usando

herramientas estadísticas como el Análisis de Varianza (ANOVA) para la

comparación de grupos considerando diferencia significativa valores de la

probabilidad menores del 0.05, así mismo, se utilizó como prueba de confirmación

de hipótesis el test de Tukey. El nivel de confianza en todas las pruebas estadísticas

fue del 95%.

4.1. Obtención del Extracto

− Se trabajó con tres marcas distintas de tocosh “Solanum tuberosum” obtenidas

en el mercado San Camilo de Arequipa (Anexo 1).

− Se obtuvo el extracto seco mediante extracción etanólica con el equipo soxhlet

(Anexo 2), haciendo un cartucho de papel filtro y colocando en el 40 g de

muestra de Tocosh, se empleó para tal fin 200 ml de etanol al 96° GL hasta

agotamiento.

− La solución obtenida se llevó a baño María para evaporación total del solvente,

y así pudimos determinar el rendimiento de cada extracción que fue de 1g de

polvo seco que a continuación se guardó en frascos de vidrio color ámbar. Cada

extracción se repitió 8 veces para poder obtener 8g de cada muestra problema.

4.2. Preparación de los Discos de Sensibilidad

− Para preparar las diluciones se tomó polvo seco y se diluyó en 1ml de etanol,

para preparar la solución al 100 % se pesó 1 g de polvo seco el cual se diluyó

en 1 ml de etanol al 96°GL, para 90 % se pesó 0.9 g, para 80 % 0.8 g, para 70

% 0.7 g, para 60 % 0.6 g para 50 % 0.5 g, para 25 % 0.25 g y para 12.5 % se

31

pesó 0.125 g, cada uno de los cuales fue agregado a 1 ml de etanol y disuelto

en el mismo fácilmente.

− Una vez obtenida las diluciones de cada muestra en distintas concentraciones

100 %, 90 %, 80 %, 70 %, 60 %, 50 %, 25 % y 12.5 %.Se incorporaron los

discos de papel filtro durante 20 minutos, después de los mismos se retiraron

de los ependor y se les dejo secar por 5 minutos quedando listos para su

utilización posterior (Anexo 3).

4.3. Escala de Turbidez

− Se reconstituyó la cepa de Stapylococcus aureus en un tubo de caldo

peptonado para reactivar la cepa, la cual se deja en incubadora por 24 horas

después de las cuales procedio a sembrarlas por barrido en un medio de agar

nutritivo el cual fue incubado por 24 horas, luego, pudimos apreciar colonias

doradas en la superficie de la placa.

− Se procedió a elaborar una escala de Turbidez (0,5 Mc. Farland) para el

inóculo, se preparó mezclando BaCl2 al 1.175 % p/v y H2SO4 al 1 % v/v en

constante movimiento basándonos en el Manual del Instituto Nacional de Salud

(INS), posteriormente se midió la absorbancia a 625 nm (28). Se obtuvo una

solución homogénea logrando una escala de turbidez.

− Se tomó tres colonias de la placa Petri con asa de Nicromo y se le resuspendió

en un tubo con 5 mL de suero fisiológico estéril mediante agitación con vortex,

para luego comparar con la escala de turbidez preparada anteriormente,

(Anexo 5). Luego de la comparación determinamos que la concentración de

bacterias por colonia era de 1500 x 106 mL aproximadamente como se muestra

en la figura 2.

32

Figura 2. Comparación con escala de turbidez


4.4. Determinación del Efecto Antibacteriano

− Se preparó 36 placas de agar Mueller Hinton según la técnica descrita (Anexo

3).

− Se tomó 30uL del inóculo con una micropipeta y se descargó en la placa, con

ayuda del asa de Drigalsky se giró suavemente en ángulo de 90° para una

distribución uniforme del inóculo bacteriano.

− Se incorporó los discos de papel filtro de las diluciones previamente

preparadas y con ayuda de una pinza estéril se colocaron los discos a una

distancia equitativa, posteriormente se llevó a la incubadora durante 24 horas

a 37°C (Anexo 4). Para cada muestra se realizaron 3 repeticiones de cada

concentración.

A. Lectura e interpretación

− Se retiraron las placas de la incubadora para la lectura de los halos de

inhibición, los cuales se formaron alrededor de los discos de Tocosh.

− Esta lectura se hizo midiendo el diámetro del halo de inhibición utilizando un

Vernier para una lectura más exacta, registrando los datos para su

comparación con los estandarizados.

33


la muestra 1

En la Tabla 4 se observan los halos de inhibición en milímetros

correspondientes a las concentraciones de 12.5 %, 25 %, 50 %, 60 %, 70 %,

80 %, 90 % y 100 % del extracto etanólico de Tocosh (muestra 1) frente a

Staphylococcus aureus. donde se nota que las concentraciones de 80, 90 y

100 % produce halos de inhibición superiores a 30 mm y a concentraciones

menores de 80 % da como resultado halos de inhibición entre 20 y 30 %

aproximadamente, así mismo, la amoxicilina dio como resultado halos de

inhibición promedio de 42.47 mm, en cambio el disco con etanol no presentó

halo de inhibición.


(Muestra 1) frente a Staphylococcus aureus comparados con amoxicilina.

Tratamiento R 1 R 2 R 3 Promedio Interpretación Según el INS

100% 35.70 35.60 36.00 35.77 AS

90% 34.90 35.20 34.60 34.90 AS

80% 32.10 32.50 31.70 32.10 AS

70% 30.00 29.80 29.70 29.83 S

60% 29.50 30.50 28.70 29.57 S

50% 27.60 26.90 28.10 27.53 S

25% 23.90 24.20 23.40 23.83 S

12.50% 23.70 23.90 24.10 23.90 S

Amoxicilina 42.50 42.40 42.50 42.47 AS

Etanol 6.00 6.00 6.00 6.00 NE

*INS: Instituto Nacional de Salud, AS: Altamente sensible, S: Sensible, SI:

Sensibilidad intermedia, R: Resistente, NE: No hay efecto


34

En la Figura 3 se observa los gráficos correspondientes a la normalidad,

frecuencias y residuales. En cuanto a la normalidad de los datos presentados

en la Tabla se nota que gráficamente existe correlación lineal en los datos lo

cual indicaría que a medida que se incrementa la concentración del extracto

etanólico de la muestra 1 de Tocosh también se incrementan lo halos de

inhibición. Así mismo, en los residuales se nota que la tendencia de los datos

es uniforme en la respuesta obtenida por los extractos y que podría haber

diferencia en los halos de inhibición proporcionados por amoxicilina.

Figura 3. Prueba de normalidad, frecuencia y residuales de los halos de

inhibición (mm) de los extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 1) frente a

Staphylococcus aureus comparados con amoxicilina.


Posteriormente, se realizó el análisis de varianza de una vía de los datos

obtenidos en la Tabla 4 y como resultado se obtuvo la Tabla 5 donde se

observa que la probabilidad es menor a 0.05 lo cual indica que al menos un

grupo es diferente al 95 % de confianza, por lo cual, se realizó una prueba

de confirmación de Hipótesis de Tukey.

35

Tabla 5. Análisis de Varianza (ANOVA) de una vía para la comparación del efecto antibacteriano de las concentraciones de los

extractos etanólicos de Tocosh de la muestra 1 de comparados con amoxicilina.

Origen de las variaciones

Suma de cuadrados

Grados de libertad

Promedio de los cuadrados

F Probabilidad Valor crítico para

F

Entre grupos 2564.24 9 284.91 1675.97 9.02 x 10-27 2.39

Dentro de los grupos 3.40 20 0.17

Total 2567.64 29


36

El test de Tukey (Tabla 6) dio como resultado al 95 % de confianza, que el

efecto antibacteriano (EA) de amoxicilina difiere significativamente de todos

los tratamientos. El extracto al 100 % y 90 % no difieren significativamente,

así como, las concentraciones de 60 % y 70 % y las concentraciones del

12.5 % y 25 %. Las concentraciones del 80 % y 50 % difieren

significativamente de todos los tratamientos. Por otro lado, el etanol al no

presentar halo de inhibición difiere significativamente de todos los grupos.


concentraciones de los extractos etanólicos de la muestra 1 de Tocosh

comparados con amoxicilina

Tratamientos N Promedio Agrupamiento

Amoxicilina 3 42.47 A

100 % 3 35.77 B

90 % 3 34.90 B

80 % 3 32.10 C

70 % 3 29.83 D

60 % 3 29.57 D

50 % 3 27.53 E

12.5 % 3 23.90 F

25 % 3 23.83 F

Etanol 3 6.00 G


Finalmente, en la Figura 4 se observa que a medida que la concentración

del extracto de la muestra 1 de Tocosh se incrementa el efecto antibacteriano

se incrementa, pero no se iguala a los resultados obtenidos por la

amoxicilina.

37

Figura 4. Diagrama de cajas y bigotes de los halos de inhibición (mm) de los extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 1)

frente a Staphylococcus aureus comparados con amoxicilina.


38


la muestra 2


correspondientes a las concentraciones de 12.50 %, 25.00 %, 50.00 %,

60.00 %, 70.00 %, 80.00 %, 90.00 % y 100.00 % del extracto etanólico de

Tocosh (muestra 2) frente a Staphylococcus aureus, donde se nota que la

concentración de 100 % produce halos de inhibición superiores a 30 mm.

Las concentraciones de 50, 60, 70, 80 y 90 % da halos de inhibición entre 20

y 30 mm aproximadamente, por otro lado, la concentración de 25 % da halos

de inhibición menores de 20 mm y la concentración de 12.5 % da como

resultado halos de inhibición menores de 15 mm, así mismo, la amoxicilina

dio como resultado halos de inhibición promedio de 42.47 mm, en cambio el

disco con etanol no presentó halo de inhibición.


(Muestra 2) frente a Staphylococccus aureus comparados con amoxicilina.


100% 31.80 31.50 32.10 31.80 AS

90% 29.30 28.90 29.20 29.13 S

80% 29.30 29.20 29.30 29.27 S

70% 27.30 27.20 27.50 27.33 S

60% 24.20 24.40 24.00 24.20 S

50% 21.40 21.60 21.40 21.47 S

25% 15.20 15.50 15.10 15.27 SI

12.50% 10.90 10.70 11.00 10.87 R

Amoxicilina 42.50 42.40 42.50 42.47 AS

Etanol 6.00 6.00 6.00 6.00 NE




39



en la Tabla 7 se nota que gráficamente existe correlación lineal en los datos

lo cual indicaría que a medida que se incrementa la concentración del

extracto etanólico de la muestra 2 de Tocosh también se incrementan lo

halos de inhibición. Así mismo, en los residuales se nota que la tendencia de

los datos es uniforme en la respuesta obtenida por los extractos que tienden

hacia el resultado del blanco lo cual indicaría que si se disminuye la

concentración del extracto el efecto disminuiría drásticamente, además,

podría haber diferencia en los halos de inhibición proporcionados por

amoxicilina.


inhibición (mm) de los extractos etanólicos de Tocosh frente a

Staphylococccus aureus comparados con amoxicilina.







40


extractos etanólicos de la muestra 2 de Tocosh comparados con amoxicilina.


Suma de cuadrados

Grados de libertad



F

Entre grupos 3137.36 9 348.59 12303.37 2.01 x 10-35 2.39


Total 3137.92 29


41




En cambio todas las concentraciones restantes si presentan diferencia

significativa respecto los demás tratamientos. Por otro lado, el etanol al no



concentraciones de los extractos etanólicos de la muestra 2 de Tocosh


Factor N Promedio Agrupamiento


100 % 3 31.80 B

80 % 3 29.27 C

90 % 3 29.13 C

70 % 3 27.33 D

60 % 3 24.20 E

50 % 3 21.47 F

25 % 3 15.27 G

12.5 % 3 10.87 H

Etanol 3 6.00 I





amoxicilina.

42




43


la muestra 3


correspondientes a las concentraciones de 12.5 %, 25 %, 50 %, 60 %, 70 %,

80 %, 90 % y 100 % del extracto etanólico de Tocosh (muestra 3) frente a

Staphylococcus aureus, donde se nota que la concentración de 100 %

produce halos de inhibición superiores a 30 mm. Las concentraciones de 25,

50, 60, 70, 80 y 90 % da halos de inhibición entre 20 y 30 mm

aproximadamente, por otro lado, la concentración de 12.5 % da como

resultado halos de inhibición menores de 20 mm, así mismo, la amoxicilina

dio como resultado halos de inhibición promedio de 42.47 mm, en cambio el

disco con etanol no presentó halo de inhibición.


(Muestra 3) frente a Staphylococcus aureus comparados con amoxicilina.


100% 32.10 32.20 32.00 32.10 AS

90% 29.30 29.80 29.60 29.57 S

80% 28.10 27.90 27.90 27.97 S

70% 26.50 26.70 26.60 26.60 S

60% 24.40 24.60 24.00 24.33 S

50% 23.30 23.50 23.40 23.40 S

25% 19.90 20.00 21.50 20.47 S

12.50% 18.60 19.00 18.80 18.80 SI

Amoxicilina 42.50 42.40 42.50 42.47 AS

Etanol 6.00 6.00 6.00 6.00 NE




44



en la Tabla 10 se nota que gráficamente existe correlación lineal en los datos

lo cual indicaría que a medida que se incrementa la concentración del

extracto etanólico de la muestra 3 de Tocosh también se incrementan los

halos de inhibición. Así mismo, en los residuales se nota que la tendencia de

los datos es uniforme en la respuesta obtenida por los extractos que se

encuentran equidistantes de los valores del blanco y amoxicilina.


inhibición (mm) de los extractos etanólicos de Tocosh (Muestra 3) frente a

Staphylococcus aureus comparados con amoxicilina.







45


extractos etanólicos de la muestra 3 de Tocosh comparados con amoxicilina


Suma de cuadrados

Grados de libertad



F

Entre grupos 2431.24 9 270.13 2580.94 1.21 x 10-28 2.39


Total 2433.34 29


46




En cambio todas las concentraciones restantes si presentan diferencia

significativa respecto los demás tratamientos. Por otro lado, el etanol al no


Tabla 12. Test de Tukey para la comparación del efecto antibacteriano de

las concentraciones de los extractos etanólicos de la muestra 3 de Tocosh




100 % 3 32.10 B

80 % 3 29.57 C

90 % 3 27.97 D

70 % 3 26.60 E

60 % 3 24.33 F

50 % 3 23.40 F

25 % 3 20.47 G

12.5 % 3 18.80 H

Etanol 3 6.00 I





amoxicilina.

47




48

4.4.4. Comparación del efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus

de los extractos etanólicos al 100 % de las muestras 1, 2 y 3 de

Tocosh

En la Tabla 13 se observan los resultados obtenidos en cuanto al efecto

antibacteriano frente a Staphylococcus aureus reportados en las tablas 5, 8

y 11 correspondientes a las concentraciones de los extractos etanólicos al

100 % de Tocosh de las muestras 1, 2 y 3 con el objetivo de comparar el

efecto antibacteriano de los tres extractos.

Tabla 13. Comparación del efecto antibacteriano frente a Staphylococcus

aureus de las concentraciones de los extractos etanólicos de las muestras

1,2 y 3. (Halos de inhibición en mm a concentraciones del 100 %)

N Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3

1 35.7 31.8 32.1

2 35.6 31.5 32.2

3 36.0 32.1.0 32.0


En la Tabla 14 se observa los resultados obtenidos por el Análisis de

Varianza de una vía de los datos de la Tabla 13. En el ANOVA se nota que

la probabilidad es menor que 0.05 lo cual indica que al menos una marca de

Tocosh da como resultado efecto antibacteriano diferente de los demás

grupos.

Posteriormente, se realizó una prueba de confirmación de Hipótesis de

Tukey (Tabla 15) que se observa en la Tabla 14 donde se observa que la

muestra 1 difiere significativamente de los demás grupos, en cambio las

muestras 2 y 3 no difieren significativamente en cuanto al efecto

antibacteriano frente a Staphylococcus aureus al 95 % de confianza.

49

Tabla 14. Análisis de Varianza (ANOVA) de una vía para la comparación del efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus

de las concentraciones de los extractos etanólicos de las muestras 1,2 y 3.


Suma de cuadrados

Grados de libertad



F

Entre grupos 29.26 2 14.63 306.30 9.12 x 10-7 5.14


Total 29.55 8


50

Tabla 15. Test de Tukey para la comparación del efecto antibacteriano frente

a Staphylococcus aureus de las concentraciones de los extractos etanólicos

de las muestras 1,2 y 3.


Muestra 1 3 35.77 A

Muestra 2 3 32.10 B

Muestra 3 3 31.80 B


En la Figura 9 se nota que la muestra 2 y 3 en comparación con la muestra

1 reportan efectos antibacterianos menores, además que cuando se

comparan los efectos de las muestras 2 y 3, estas no difieren ya que la

diferencia de sus valores se aproxima a cero según el test de Tukey.

Figura 9. Test de Tukey de la comparación del efecto antibacteriano frente

a Staphylococcus aureus de las concentraciones de los extractos

etanólicos de las muestras 1,2 y 3.


51

Finalmente, en la Figura 10 se observa que el extracto etanólico de la

muestra 1 de Tocosh presenta el mejor efecto antibacteriano frente a

Staphylococcus aureus que las muestras 2 y 3 que presentan efecto similar.

Figura 10. Diagrama de cajas y bigotes de la comparación del efecto

antibacteriano frente a Staphylococcus aureus de las concentraciones de

los extractos etanólicos de las muestras 1,2 y 3.


52

CAPÍLUTO V

DISCUSIÓN

En la presente investigación se tuvo como finalidad demostrar que el Extracto

etanólico de Tocosh presentó efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus

ATCC 25923 , para lo cual adquirimos tres muestras comerciales (anexo 2) del

mercado San Camilo ya que estas tres muestras son producidas en industrias

diferentes presumiendo que los costos, que varían entre S/.7.00 para la muestra 1,

S/.12.00 para la muestra 2 y S/.33.00 para la muestra 3, sería un indicador de

calidad y concentración de antibiótico, lo cual al final demostramos que no era cierto

ya que la muestra más económica fue la que mejor efecto antibacteriano presentó.

Se realizó las extracciones etanólicas de cada muestra mediante técnica de soxhlet,

para las tres muestras tuvimos un rendimiento de 1g de polvo seco luego de la

desecación a Baño María de cada extracto, lo que nos indicaría que los

componentes extraídos prácticamente son equivalentes.

Después de reactivar la cepa de Staphylococcus aureus y resuspender las colonias

en 5ml de suero fisiológico procedimos a comparar las mismas con la escala de

turbidez preparada con cloruro de bario y ácido sulfúrico, en la que determinamos

que la concentración del número de bacterias por mL de solución era de 1500 x 106

UFC/mL, Pesantes (30) determinó en su trabajo “Efecto antibacteriano in vitro de

Solanum tuberosum (papa fermentada) en cepas de Escherichia coli comparado

con gentamicina y ceftriaxona” una concentración equivalente a 1.5 x 108 UFC

similar a la que encontramos nosotros lo que nos indicaría que la técnica fue

adecuada.

A continuación procedimos a realizar la determinación del efecto antibacteriano del

extracto etanólico de tocosh de las tres muestras diferentes a concentraciones

diferentes, observando que hubo diferencias entre las muestras y las

concentraciones de 100 %, 90 %, 80 %, 70 %, 60 %, 50 %, 25 % y 12.5 %.

53

Para la muestra 1 pudimos observar en la tabla 4, que la cepa de Staphylococcus

aureus frente a la concentración de 100 %, 90 % y 80 % es altamente sensibles, ya

que cuando medimos sus halos de inhibición estos presentaron un promedio de

35.77 mm para 100 %, 34.90 mm para 90 % y 32.10 mm para 80% y al comparar

estos resultados con los parámetros dados por el INS indicaron una sensibilidad

alta, aunque no llegó a inhibir tanto como la amoxicilina que tuvo un halo de 42.47

mm entonces podemos decir que sí se podría utilizar en un tratamiento frente a

Staphylococcus aureus mientras que frente a los extractos de 70 %, 60 %, 50 %,

25 % y 12,5 % se determinó que eran sensible. Al aplicar la estadística respectiva,

encontramos que como nos muestra la tabla 6 existe una diferencia significativa

entre las muestras de 80 % y 50 % lo que indicaría dan resultados diferentes, pero

también nos muestra que entre la muestra 100 % y 90 %; 70 % y 60 %; 25 % y 12.5

% no existe diferencia significativa entre si lo cual podríamos interpretar como que

cada grupo tienen el mismos efecto. En comparación con las investigaciones de

Paz, (10) en las cuales encontró que el efecto antimicrobiano in vitro del extracto

acuoso de Tocosh Solanum tuberosum al 25 %, 50 %, 100 % fue cero mm

comparados al del sulfametoxazol + trimetropin sobre Escherichia coli que fue 29.9

mm y de la oxacilina sobre Staphylococcus aureus que fue 17.7 mm.

Concluyéndose que el efecto antimicrobiano in vitro del extracto acuoso de Tocosh

Solanum tuberosum sobre Escherichia coli y Staphylococcus aureus es nulo, lo más

probable es que en su investigación ella utilizó poca muestra (10 g), también que

utilizó un extracto acuoso, a diferencia nuestra que utilizamos un extracto etanólico,

el cual pudo haber extraído diferentes principios activos, otra diferencia podría

deberse al tipo de papa que utilizó para la preparación del Tocosh ya que según la

especie los principios activos también pueden cambiar, y lo más resaltante es que

ella misma elaboró el Tocosh, pudiéndose diferir con el Tocosh elaborado en forma

industrial ya que se cuidaría más el control de calidad del producto.


aureus frente a la concentración de 100 % es Altamente Sensibles, ya que cuando

medimos sus halos de inhibición estos presentaron un promedio de 31.80 mm y al

comparar estos resultados con los parámetros dados por el INS indicaron una

sensibilidad alta, aunque no llegó a inhibir tanto como la amoxicilina que tuvo un

54

halo de 42.47 mm podemos decir que si se podría utilizar en un tratamiento frente

a Staphylococcus aureus, mientras que frente a los extractos de 90 %, 80 %, 70

%, 60 % y 50 % se determinó que eran sensible frente a Staphylococcus aureus,

mientras que para el extracto de 25 % se determinó que presentó sensibilidad

intermedia frente a Staphylococcus aureus y mientras que frente al extracto de

12.5 % se determinó que era resistente frente a Staphylococcus aureus, al aplicar

la estadística respectiva encontramos que como nos muestra la tabla 9 existe una

diferencia significativa entre las muestras lo que indicaría que las diferentes

concentraciones dan resultados diferentes, pero también nos muestra que entre la

muestra 90 % y 80 % no existe diferencia significativa lo cual podríamos interpretar

como que las dos tienen el mismos efecto. En comparación con las investigaciones

de Rodriguez, (14) en las cuales determinó el efecto antibacteriano in vitro de la

Rivina humilis l. (flor blanca) sobre el crecimiento de Staphylococcus aureus la cual

obtuvo varios extractos con diferentes solventes orgánicos que presentaban

diferentes polaridades, evaluando así el extracto que presentara el mayor

porcentaje de rendimiento; de los cuales el extracto etanólico tuvo un rendimiento

de 28.10 %, el acetato de etilo de 15.00 % y el hexánico de 8.7 %. El extracto con

mayor rendimiento fue el extracto etanólico por lo que fue elegido para realizar las

pruebas antibacterianas al igual que nuestro estudio ya que utilizó etanol como

solvente esto debido a que el etanol es un solvente con mayor polaridad en

comparación con el otros solventes. Nosotros también utilizamos etanol con ese

propósito de obtener mayor cantidad de principios activos que pudieran ser

antibacterianos.


aureus frente a la concentración de 100 % es Altamente Sensibles, ya que cuando

medimos sus halos de inhibición estos presentaron un promedio de 32.10 mm y al

comparar estos resultados con los parámetros dados por el INS indicaron una

sensibilidad alta, aunque no llegó a inhibir tanto como la amoxicilina que tuvo un

halo de 42.47 mm podemos decir que si se podría utilizar en un tratamiento frente

a Staphylococcus aureus, mientras que frente a los extractos de 90 %, 80 %, 70

%, 60 %, 50 % y 25 % se determinó que eran sensible a Staphylococcus aureus,

mientras que frente al extracto de 12.5 % se determinó que presento sensibilidad

55

intermedia frente a Staphylococcus aureus, al aplicar la estadística respectiva

encontramos que como nos muestra la tabla 12 existe una diferencia significativa

entre las muestras lo que indicaría que las diferentes concentraciones dan

resultados diferentes, pero también nos muestra que entre la muestra 60 % y 50 %

no existe diferencia significativa lo cual podríamos interpretar como que las dos

tienen el mismos efecto. En comparación con las investigaciones, Pesantes (30),

demostró que al comparar el efecto antibacteriano de Tocosh Solanum tuberosum

versus gentamicina el tubérculo obtuvo una acción antibacteriana sensible en un

90% con respecto al fármaco, el cual mostró solo 43.3 %. Así como un efecto

antibacteriano intermedio o moderadamente sensible con 6.7 % y 30 %

correspondientemente, el Tocosh Solanum tuberosum tuvo baja resistencia con 3.3

% con relación al aminoglucósido que presentó 26.7 %. Comparando el efecto

antibacteriano de Tocosh Solanum tuberosum versus ceftriaxona se demostró un

20 % del tubérculo y un 60 % del fármaco presentaban sensibilidad; un 73.3 % y un

36 % de cepas correspondiente, fueron moderadamente sensibles o con efecto

intermedio y presentaron resistencia un 6.7 % del tubérculo y un 3.3 % del fármaco.

Esto indica que a diferencia de nuestro estudio muestra un efecto deficiente esto

se puede deber a la diferencia de microorganismo utilizado.

Como se observa en la tabla 15 el Test de Tukey para la comparación del efecto


extractos etanólicos de las muestras 1, 2 y 3 podemos decir que las muestras 2 y

3 no difieren significativamente entre ellas sin embargo la muestra 1 que es la más

económica si difiere significativamente, por tanto se demostró que no hay veracidad

en cuanto a la información que nos brindan los vendedores del Mercado San Camilo

al afirmarnos que la diferencia de precios se debe a la pureza del producto, lo cual

se pudo comprobar con el estudio realizado ya que la muestra 1 tubo mejor

rendimiento a diferencia de Ccapa (12) que en su “Estudio del mercado del Tocosh

(tuqush) (solanlim andigenum fermentado – putrefacto) y comercialización en la

ciudad de Arequipa” indica que todos los comerciantes manejan un precio uniforme

o relativamente estables sin embargo se pudo comprobar que hay una variación

significativa de precios según cada comerciante.

56

Como se observa en la tabla 15 el Test de Tukey para la comparación del efecto


extractos etanólicos de las muestras 1, 2 y 3 podemos decir que las muestras 2 y

3 no difieren significativamente entre ellas sin embargo la muestra 1 si difiere

significativamente, por tanto se demostró que no hay veracidad en cuanto a la

concentración del principio activo en las diferentes marcas y precios, ya que

encontramos una mayor concentración del principio activo en la muestra más

económica adquirida en el mercado San Camilo de Arequipa, a diferencia de Paz

(10) en su investigación encontró que el efecto antimicrobiano in vitro del extracto

acuoso de Tocosh Solanum tuberosum fue cero, esto se pudo presentar por la

diferencia de método de extracción, cantidad de muestra utilizada o control de

calidad de la harina de Tocosh Solanum tuberosum.

Por otro lado Carranza y Huamanchaqui (11) en su estudio de Screening

fitoquímico realizado con el extracto alcohólico de Solanum tuberosum (Tocosh)

determinaron la presencia de metabolitos: compuestos fenólicos, aminoácidos

libres en altas concentraciones; flavonoides, alcaloides y azucares reductores en

moderada concentración; terpenos y esteroides en baja concentración; mediante

pruebas de reactivos químicos de identificación, esto permitiría continuar con la

línea de investigación.

57

CONCLUSIONES

Primera: El extracto etanólico obtenido de la muestra 1 de Tocosh tiene mayor

efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923 que los

extractos de las muestras 2 y 3.

Segunda: El extracto etanólico de la muestra 1 de Tocosh tiene efecto

antibacteriano frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923 siendo altamente

sensibles a los extractos de 80, 90 y 100% y sensibles frente a extractos de 12.5,

25, 50, 60 y 70%.

Tercera: El extracto etanólico de la muestra 2 de Tocosh tiene efecto antibacteriano

frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923 siendo altamente sensibles al extracto

de 100%, sensibles frente a extractos de 50, 60, 70, 80 y 90%, de sensibilidad

intermedia frente al extracto de 25% y resistente al extracto del 12.50%.

Cuarta: El extracto etanólico de la muestra 3 de Tocosh tiene efecto antibacteriano

frente a Staphylococcus aureus ATCC 25923 siendo altamente sensibles al extracto

de 100 %, sensibles frente a extractos de 25, 50, 60, 70, 80 y 90%, de sensibilidad

intermedia frente al extracto de 12.50%.

Quinta: El extracto etanólico obtenido de la muestra 1 de Tocosh al 95% de

confianza tiene mayor efecto antibacteriano frente a Staphylococcus aureus ATCC

25923 que los extractos de las muestras 2 y 3 que entre ellas no presentan

diferencia significativa

58

RECOMENDACIONES

Primero: Fomentar el estudio e investigación de productos naturales que son

comercializados en diferentes mercados de nuestra ciudad.

Segundo: Se sugiere realizar estudios sobre el Tocosh frente a diversidad de

papas en las distintas regiones del Perú.

Tercero: Realizar diversos métodos de extracción con distintos solventes para

obtener un mayor rendimiento del principio activo de la harina de Tocosh y

comparar la actividad antibacteriana.

Cuarto: Según los resultados encontrados en el estudio se recomiendan a los

investigadores desarrollar otras técnicas experimentales para mejorar la extracción

del principio activo de Tocosh.

Quinta: Realizar estudios de toxicidad que pueda presentar el extracto etanólico

de Tocosh Solanum tuberosum, con el propósito de realizar ensayos clínicos que

permitan usar adecuadamente en pacientes.

59

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63

ANEXOS

64

Anexo 1. Cepa de Staphylococcus aureus ATCC 25923


Anexo 2. Muestra de la harina de tocosh


65

Anexo 3. Obtención del extracto y diluciones


66

Anexo 4. Preparación de agar Mueller Hinton, esterilización y distribución en

placas


67

Anexo 5. Preparación de inoculo


Anexo 6. Distribución de discos e incubación de placas


68

Anexo 7. Lectura de placas



69


estudio comparativo del efecto antibacteriano de...

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