Alcohol en gel potenciado con eucaliptol

Universidad San Carlos de Guatemala
Facultad de Ciencias Químicas y Farmacia
Departamento de Orgánica








BioEukaliptol
Koalistry Lab.










Camila Guillermo Piedrasanta 201403111
Isabel Velásquez Fuentes 201403123
Jerry Javier González Cantoral 201403150
Karla Iveth Garavito Juárez 201315456
Mauricio Javier Blanco Hernandez 201407554
Pablo Andrés González Xiloj 201403349
Índice
Resumen 1
Discusión de resultados 1
Conclusiones 2
Reflexión 2
Recomendaciones 3
Bibliografía 3
Anexos 5



Índice de anexos
Anexo 1: Experimento para la comprobación de la efectividad de BioEukaliptol Gel®. 5
Anexo 2: Grupo control. 6
Anexo 3: Muestra de alcohol en gel 7
Anexo 4: Muestra de BioEukaliptol 7

Resumen
Con el objetivo de dar a conocer BioEucaliptol, producto hecho para uso tópico, y comprobar su efecto antibacterial se procedió a la creación del mismo a partir de Etanol 95°, trimetanolamina, Glicerina, Carbopol, agua destilada y extracto de hoja de eucalipto, creando de esta manera el sistema coloidal de fase continua sólida y dispersión líquida, conocido como gel. (Quimico, 2011)Dando como resultado que el BioEucaliptol, al realizar pruebas con cajas de Petri, no presentó ninguna colonia a diferencia de la muestra control, con resultado positivo a bacterias, aunque no se pueden tomar los datos como de gran veracidad y sin margen de error, ya que la incubadora empleada no presentaba el requerimiento óptimo de temperatura (15- 40°C) ni homogeneidad de la misma (Danival, s.f.) ya que esta era regulada de forma manual.

Discusión de resultados

El producto final es un gel, es decir, un sistema coloidal donde la fase continua es sólida y la dispersa es líquida. (Quimico, 2011) Como gel, presenta una apariencia viscosa, semilíquida, semisólida. Este efecto se consiguió a través del uso del carbopol, un polímero ácido que se caracteriza por su capacidad espesante y su capacidad para aumentar sus niveles de viscosidad. El carbopol permite una permanente suspensión de ingredientes solubles, por lo que es utilizado en la industria para la fabricación de geles, ya que al hinchar sus moléculas en solvente líquido y ser más viscoso, permite la fijación necesaria del soluto o solutos. (Quiminet.com, 2012) La solvatación completa del carbopol en alcohol etílico requirió agitación excesiva, ya que este compuesto suele formar grumos en primera instancia. Los grumos son porciones compactas de un polvo diluido en un líquido. La formación de grumos está relacionada a nivel microscópico con la existencia de polaridad y de fuerzas intermoleculares que permiten la atracción de las mismas. (Urbino, s.f.)
Al obtener el agregado alcohol etílico-carbopol, se procedió a agregar la glicerina o propan-1,2,3-triol. Este compuesto es un agente estabilizador para la disolución, y un agente humectante efectivo para la piel del humano. (Meza, 2009) Luego de esto, la disolución homogénea presentó un pH ácido (6, aproximadamente), por lo que se procedió a agregar la trietanolamina. Con la ayuda de un potenciómetro, se agregó una ínfima cantidad de este líquido para basificar la solución, ya que al ser una amina alifática, este compuesto presenta características básicas. (Wade, 2011) De allí, se llevó a un pH neutro (7.2, aproximadamente)
De allí se procedió a agregar el extracto de las hojas de eucalipto, el eucaliptol. El eucaliptol, al ser una molécula polar, puede ser extraído a través de una extracción hidroalcohólica, la cual consiste en una extracción con una fase polar (etanol, en este caso) y una fase sólida, en la que se encuentra el soluto de interés. Se procuró una concentración baja del principio activo, ya que a altas concentraciones puede provocar efectos secundarios indeseables en la piel del humano. (Therapeutic Research Center, 2015) Para efectos de presentación, se añadió colorante azul, ya que el extracto del eucalipto era de un color café verdoso, nada agradable al ojo del público objetivo.
Para comprobar si el producto final era eficiente y cumplía con los objetivos planteados se realizó una evaluación cualitativa de colonias de bacterias empleando cajas Petri con agar nutritivo (ver anexo 1). La primera caja Petri se dividió en grupo control y alcohol en gel, el grupo control presentaba un tamaño de colonias pequeña pero una abundante cantidad (ver anexo 2), el alcohol en gel presentó una sola colonia sin embargo esta era de gran tamaño (ver anexo 3) y en la caja Petri del BioEukaliptol no se observó colonias sobre las gotas que se depositaron (ver anexo 4). A pesar de que se mantuvieron en el mínimo de días para observar cambios significantes el cual según López y Torres, es de 2 días (2006, pág. 1) no se pueden considerar los datos obtenidos como significantes para corroborar la eficacia del BioEukaliptol debido a que la incubadora empleada no presentaba uno de los requisitos para un óptimo desarrollo de las bacterias, la temperatura. La temperatura para un óptimo desarrollo de colonias de bacterias que viven en nuestro ambiente es de un máximo de 40°C y un mínimo de 15°C, esta temperatura debe ser homogénea (Danival, s.f.) y es en este punto en el que la incubadora falló ya que la calefacción era controlada manualmente afectando la homogeneidad del ambiente. Esta no homogeneidad de la temperatura afecta directamente a la velocidad de multiplicación máxima ya que con forme se vaya alejando de la temperatura máxima, la cual es 37°C, la velocidad decrece (Hygiene Plus, 2015).

A pesar de que los datos obtenidos no son significantes, reflejan una efectividad de BioEukaliptol ya que lo que se vio afectado fue la velocidad de multiplicación y, partiendo de esa idea, se puede observar que en donde se depositaron gotas de la muestra de BioEukaliptol aún no se encontraban colonias de bacterias aparentes. Esto no se aleja de la realidad ya que se ha comprobado el efecto antibacteriano del eucaliptol el cual es el principio activo del BioEukaliptol. Voigt, et Al comprobaron la actividad antibacteriana de un extracto hidroalcoholico de hojas frescas de eucalipto explicando que este posee la capacidad de inactivar el desarrollo de bacterias (…) y que este es más eficiente al ser extraído por medio hidroalcohólico debido a que los principales constituyentes antibacterianos del eucalipto son aceites volátiles los cuales se pierden durante el secado (2011, págs. 241, 242).

En cuanto a la contaminación de la caja Petri con la muestra de BioEukaliptol, esto sucedió debido a que esta no se encontraba sellada correctamente.

Conclusiones
La presencia de polaridad y distintas fuerzas intermoleculares del carbopol en medio acuoso (etanol) generan la formación de grumos compactos.
El propan-1,2,3-triol al poseer propiedades ácidas sobre la disolución o gel tuvo que ser neutralizado y llevado a un pH básico mediante una amina alifática (trietanolamina)
La cantidad de eucaliptol agregado al gel, determinará si este puede ser utilizado. Una baja cantidad del extracto no tendrá los atributos de combatir bacterias y una alta concentración causará efectos secundarios negativos sobre la piel del consumidor.
El control de bacterias en cajas Petri no dependerá únicamente del agar nutritivo, igualmente está afectado por el tiempo de exposición y temperatura del ambiente.
El BioEukaliptol es un alcohol en gel eficiente para combatir bacterias y mantener limpias y saludables la piel de manos del consumidor.

Reflexión
Karla Garavito
En esta actividad aprendí acerca de las propiedades químicas de los compuestos orgánicos, como su reactividad, cómo pueden llegar a tener varias utilidades para la realización de productos útiles para nuestro uso diario y el papel que cada ingrediente juega en un producto comercial. También aprendí que para la comercialización de estos productos se requiere más que solamente tener el producto en sí, se requiere que estos sean atractivos para el público, que cumplan medidas estrictas y estos siempre deben pasar un control de calidad para poder ser comercializados. Por lo que me pareció una experiencia más que útil, educativa a través de la cual ahora se puede apreciar la composición y todo el proceso que se requiere para la elaboración de los productos que usamos diariamente.

Isabel Velásquez
La realización de este proyecto desde el principio me pareció algo fascinante ya que siempre he tenido mucho interés en crear mis propias cosas sin embargo durante el proceso del producto realizado mi interés en sobre la rama de la biología que deseo seguir a cambiado, ya que me pareció una rama muy importante el estudio de la actividad de los aceites esenciales que poseen las plantas. Además de eso aprendí mucho sobre cómo realizar un gel sanitizante ya que Sarhí, auxiliar de química orgánica III estuvo muy pendiente de mi grupo y nos dijo muchos tips sobre el proceso de realizar un gel. Creo que este proyecto logra generar verdaderos conocimientos en nosotros porque hacemos algo que nos interesa y para ello necesitamos aplicar conocimientos de temas que se ven tanto en química orgánica I como en la II.

Pablo González
Incentivar y
Jerry Gonzalez
Pienso que este trabajo es una gran oportunidad para aplicar algunos de los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos en los cursos de Química Orgánica.
El proponer y hacer un producto químico implica muchos más detalles meticulosos de los que uno se puede imaginar y que solamente se pueden contemplar a la hora de realizar el proyecto. Esta experiencia me sirve de referencia para futuros experimentos, de modo que hay que tomar en cuenta minusiocidades, que al final terminan siendo los pasos clave para que el potencial producto sea un éxito.

Mauricio Blanco 201407554
El proyecto de realizar un producto en sí es interesante, la manera que el estudiante debe investigar qué reactivos utilizar, en qué condiciones y cómo trabajarlo es una tarea que deja experiencia significativa para nosotros como futuros profesionales, además de tener ya conocimientos previos de tal producto como algunos tips de mejorar rendimiento u optimizar el tiempo de realización, ya hayan sido investigados o promovidos por los auxiliares de catedra. En lo personal aprendí que por muy de "receta" que sean algunos de los productos, siempre presentan alguna dificultad al realizarlos ya sea por no tener las condiciones óptimas en los laboratorios o simplemente son acontecimientos que surgen en la síntesis.



Recomendaciones
Para el cultivo de bacterias emplear una incubadora con calefacción controlada que proporcione una temperatura homogénea para obtener resultados significantes (Hygiene Plus, 2015).
Separar etanol del eucaliptol por medio de calentamiento para facilitar y acelerar la evaporación del etanol.


Bibliografía
Danival, L. (s.f.). Los medios de cultivo en microbiología. Obtenido de Micromundo: http://www.microinmuno.qb.fcen.uba.ar/SeminarioMedios.htm
Hygiene Plus. (28 de abril de 2015). El efecto de la temperatura sobre la multiplicación bacteriana. Obtenido de Hygiene Plus. Certificación de Higiene: http://certificadohplus.com/el-efecto-de-la-temperatura-sobre-la-multiplicacion-bacteriana/
López, L., & Torres, C. (2006). Estudio cuantitativo de bacterias. Obtenido de Facultad de Agroindustrias: http://www.biologia.edu.ar/microgeneral/tp5.pdf
Meza, M. Á. (2009). Nueva TDP para Preparar Gel Antibacterial. Obtenido de https://revistadelconsumidor.wordpress.com/2009/05/06/nueva-tdp-para-preparar-gel-antibacterial/
Quimico. (2011). Características del Estado de Gel. Obtenido de http://quimicayalquimia.blogspot.com/2011/08/caracteristicas-del-estado-de-gel.html
Quiminet.com. (2012). ¿Qué es el Carbopol? Obtenido de http://www.quiminet.com/articulos/que-es-el-carbopol-2683131.htm
Therapeutic Research Center. (09 de junio de 2015). Eucalipto. Obtenido de MedlinePlus: https://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/druginfo/natural/700.html#Effectiveness
Urbino, G. (s.f.). Grumos en Mezclas Industriales. Obtenido de http://www.uaitie.es/Canales/Ficha.aspx?IdMenu=5a512847-0581-45a7-8026-1ea4a68e42ee&Cod=7d549c3f-d9cb-47c2-97ba-3999c1ab1f69
Voigt, F., Lambrecht, C., Damé, L., Silveira, H., & Hartwing, C. (2011). Comparación de distintas extracciones hidroalcohólicas de plantas con indicativo etnográfico antiséptico/desinfectante. Cubana Plant Med vol. 16 no. 3, 236-243.
Wade, L. (2011). Química Orgánica (7a ed.). México: Pearson Educación.

Anexos


Anexo 1: Experimento para la comprobación de la efectividad de BioEukaliptol Gel®.
El experimento consistió en realizar 3 cultivos diferentes, tres personas se lavaron las manos con el mismo jabón y en el mismo lavamanos, luego de 10 minutos prosiguieron con el experimento, esto para simular una situación cotidiana. La primera persona proporcionó la muestra control, esta únicamente puso su un dedo en el agar nutritivo. La segunda persona empleó alcohol en gel, este alcohol en gel es el mismo al que se le agregó eucaliptol y la tercera persona se aplicó BioEukaliptol. La persona 2 y 3 usaron hisopos estériles con los cuales se frotaron la mano y emplearon el método de Cary Blair, A, el cual cosiste en sumergir el hisopo usado para la recolección de la muestra en un líquido nutritivo. El método de Cary Blair se empleó para separar las bacterias del hisopo, luego se tomó medio mililitro del liquído y se depositó en gotas en las cajas Petri, estas se metieron en una incubadora casera, B; C; D, y permanecieron en cultivo por dos días.


Anexo 2: A. Área donde se colocó la muestra control; B. Colonias pequeñas de bacterias.

Anexo 3: A. Área donde se colocaron las gotas de la muestra de alcohol en gel; B. Colonia grande de bacterias


Anexo 4: Flechas blancas: contaminación de bacterias del ambiente; Flechas negras: gotas de la muestra de BioEukaliptol

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