Nanofibras electrohiladas con extractos de hoja de lúpulo para el control de paenibacillus larvae en aplicaciones apícolas

GIMENEZ MARTINEZ, PABLO DARIAN; KLOSTER, GIANINA ANDREA; RIVERO GUADALUPE; FUSELLI, SANDRA ROSA

Mar del Plata

Simposio; XV Simposio Argentino de Polímeros; 2023

INTEMA

En los últimos años se han investigado compuestos naturales como alternativa para el controlde la patología apícola Loque Americana (LA), causada por la bacteria Gram PositivaPaenibacillus larvae. Debido a las consecuencias negativas que acarrea el empleo deproductos de síntesis y que los mismos se encuentran prohibidos en Argentina desde el año2017, en los últimos años, se instó a la búsqueda de nuevos antibióticos “ecoamigables” paraprevenir y controlar LA. Los productos naturales ofrecen una alternativa deseable frente a losproductos sintéticos por presentar baja toxicidad, poco o nulo efecto sobre el medio ambiente yamplia aceptación pública [1]. En este sentido, los residuos agroindustriales puedenrevalorizarse como fuente de compuestos bioactivos con valor agregado. Por ejemplo, lashojas de lúpulo (Humulus lupulus) luego de la cosecha de la flor (producto principal para laindustria cervecera) generan gran cantidad de materia orgánica nociva para el medio ambientey problemática para el productor. Estudios previos demostraron que los extractoshidroalcohólicos de hojas de lúpulo presentan actividad antimicrobiana contra P. larvae [2,3].La técnica de electrospinning permite procesar nanofibras capaces de inmovilizar diferentestipos de agentes activos y protegerlos de las condiciones del ambiente. En este trabajo, sepropone el diseño y estudio de membranas nanofibrosas capaces de liberar extractosantimicrobiales naturales al exponerse a la acidez propia del interior del buche de las abejasadultas de A. mellifera (pH = 5.5). Se electrohilaron matrices nanofibrosas basadas en EudragitL100-55, dada la disolución selectiva de este polímero a pH>5.5, y se incorporaron extractoshidroalcohólicos de hojas de lúpulo, optimizando las variables composicionales y deprocesamiento. Se caracterizó la morfología, propiedades fisicoquímicas y térmicas de lasmembranas poliméricas cargadas, Por otra parte, se estudió la actividad antimicrobiana contraP. larvae y se evaluó su toxicidad para las abejas cuando lo consumen. La formación de fibrassub-micrométricas uniformes se corroboró mediante microscopía electrónica de barrido (SEM)mientras que la presencia de grupos carbonilo correspondiente a los extractos se detectómediante Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR-ATR). En cuanto a laactividad antimicrobiana frente a P. larvae, el crecimiento de las cepas se inhibió una vezdisuelta la membrana en el medio. Finalmente, tanto la matriz cargada como la de controlfueron bien asimiladas e ingeridas por las abejas y no mostraron toxicidad. Estos resultadosrepresentan un avance interesante en el desarrollo de un potencial producto natural para elcontrol de P. larvae. La aplicación de estos materiales cargados en la colmena podríaproporcionar actividad antimicrobiana sin generar residuos tóxicos en los productoscomerciales.