UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA SEDE QUITO CARRERA: INGENIERÍA EN BIOTECNOLOGÍA DE LOS RECURSOS NATURALES Trabajo de titulación previo a la obtención del título de: INGENIERO/A EN BIOTECNOLOGÍA DE LOS RECURSOS NATURALES TEMA: EVALUACIÓN DE LA EFICACIA ANTIMICROBIANA IN VITRO DE CÁPSULAS DE EXTRACTO FLUIDO DE Vaccinium floribundum kunth (MORTIÑO); EN INFECCIONES AGUDAS DEL TRACTO URINARIO. AUTORES: SEBASTIÁN DANIEL VARELA VILLARROEL GILSON ALEXIS MUSUÑA ROJAS TUTORA: MARÍA ELENA MALDONADO RODRÍGUEZ Quito, febrero 2020 Declaración de coautoría del docente tutor/a Dedicatoria El presente trabajo se lo dedico a Dios, a mis padres Carlos Varela y Sandra Villarroel, mis pilares fundamentales en la vida, quienes con su aliento, consejo, confianza y amor forman parte esencial de este logro, ya que soy y vivo por ellos. Al amor de mi vida Alejandra Medrano quien siempre me apoyo y ayudo incondicionalmente en todo este proceso. A mi hermano David Varela quien siempre ha estado presente y pendiente en esta trayectoria. Gracias a todos por creer en mí y apoyarme de diversas formas en mis sueños, los amo infinitamente, siempre estaré agradecido, los cuidare y ayudare en todo, Sebastián Daniel Varela Villarroel El presente trabajo de titulación lo dedico a mis padres José Musuña y María Rojas, por haber sido el pilar fundamental en este logro universitario, ya que con su amor y apoyo en los momentos buenos y adversos me enseñaron a valorar cada momento de la vida y afrontar cualquier dificultad que se presente. También va dedicado a mis hermanos: Fabricio, Cristian y Joao porque cuando más los necesite siempre estuvieron dispuestos a ayudarme y darme ánimos, lo cual me fue de gran ayuda para poder culminar mi etapa universitaria. Dios mediante, en un futuro pueda compensarles todo el tiempo dedicado hacia mí y sin duda este logro también es de ustedes, estoy infinitamente agradecido. Gilson Alexis Musuña Rojas Agradecimientos A la Universidad Politécnica Salesiana por habernos otorgado las herramientas y oportunidades necesarias para convertirnos en excelentes profesionales. También estamos muy agradecidos con los docentes de la carrera de Ingeniería en Biotecnología de los Recursos Naturales por compartirnos y enseñarnos sus conocimientos y experiencias a lo largo de nuestros estudios. A nuestra tutora, María Elena Maldonado, Ph.D. por confiar en nosotros y darnos la oportunidad de ser colaboradores en el Grupo de Investigación BIOARN, por su guía, sinceridad, consejos, conocimientos, apoyo incondicional, paciencia y formación los cuales nos ayudaron a el desarrollo del presente trabajo. A la Ing. Alejandra Medrano por su inmensa colaboración desde el inicio hasta el fin del trabajo y al profesor Paco Noriega, Ph.D. quien aportado en la interpretación de los resultados de la investigación realizada. Yo, Sebastián Varela agradezco a mis padres Sandra Villarroel y Carlos Varela por todo el sacrificio y apoyo incondicional brindado durante toda mi vida universitaria y a la Ing. Alejandra Medrano por su apoyo, amistad y amor presentes en todo momento. Yo, Alexis Musuña agradezco a mi amigo y compadre Andrés Granada por brindarme sus consejos, pero sobre todo por una amistad sincera. A mis amigos de la universidad que de una u otra forma fueron participes en mi vida universitaria. Por último, agradecer a mi compañero de tesis Sebastián Varela, quien por su esfuerzo y dedicación en el trabajo de titulación hizo posible haber cumplido este logro tan importante. Índice General Introducción ................................................................................................................. 1 Capítulo I ..................................................................................................................... 6 1. Marco conceptual .................................................................................................... 6 1.1 Género Vaccinium. ....................................................................................... 6 1.2 Especie Vaccinium floribundum kunth (Mortiño) ........................................ 6 1.2.1 Ubicación geográfica. ................................................................................. 6 1.2.2 Descripción botánica. .................................................................................. 7 1.2.3 Composición química ................................................................................. 8 1.2.4 Usos de Vaccinium floribundum Kunth (mortiño). ................................... 12 1.3 Extracto fluido. ................................................................................................. 12 1.3.1 Definición. ................................................................................................. 12 1.3.2 Elaboración. .............................................................................................. 13 1.4 Granulación húmeda ........................................................................................ 14 1.4.1 Definición. ................................................................................................. 14 1.4.2 Etapas de granulación húmeda .................................................................. 14 1.5 Cápsulas ........................................................................................................... 14 1.5.1 Cápsulas de gelatina dura .......................................................................... 15 1.6 Métodos de cuantificación ......................................................................... 17 1.6.1 Método Folin-Ciocalteu (FC). ................................................................ 17 1.6.2 Método pH diferencial. .......................................................................... 18 1.7 Infecciones del tracto urinario (ITU). .............................................................. 19 1.7.1 Clasificación de infecciones de tracto urinario. ........................................ 19 1.7.2 Bacterias uropatógenas.............................................................................. 21 1.8 Cantidad mínima inhibitoria (CMI). ................................................................ 23 1.8.1 Definición. ................................................................................................. 23 1.8.2 Microdilución ............................................................................................ 23 Capítulo II .................................................................................................................. 24 2. Metodología ........................................................................................................... 24 2.1. Diseño experimental ....................................................................................... 24 2.2 Recolección ...................................................................................................... 25 2.3 Localización del estudio. .................................................................................. 26 2.4 Elaboración del extracto fluido ........................................................................ 26 2.5 Formulación de cápsulas duras con 3 concentraciones: 150, 200 y 250 mg de extracto fluido de mortiño. ..................................................................................... 27 2.5.1 Elaboración del granulado......................................................................... 27 2.5.2 Encapsulación ........................................................................................... 28 2.5.3 Pruebas control de calidad. ....................................................................... 29 2.6 Cuantificación de compuestos bioactivos ........................................................ 32 2.6.1 Cuantificación de fenoles totales. ............................................................. 32 2.7 Evaluación de la actividad antimicrobiana (concentración mínima inhibitoria) contra bacterias uropatógenas Escherichia coli ATCC 25922TM y Staphylococcus saprophyticus ATCC 1535D-5TM ........................................................................ 36 2.7.1 Preparación de soluciones de granulados. ................................................. 36 2.7.2 Reactivación de cepas. .............................................................................. 36 2.7.2 Preparación de soluciones madre. ............................................................. 37 2.7.2 Microdilución en caldo. ............................................................................ 37 Capítulo III ................................................................................................................. 40 3. Resultados y Discusión .......................................................................................... 40 3.1. Extracto fluido ................................................................................................ 40 3.2. Granulados de 150, 200 y 250 mg ................................................................. 41 3.2.1 Cuantificación de fenoles totales de granulados. .......................................... 41 3.2.2 Cuantificación de Antocianinas .................................................................... 43 3.3. Encapsulación ................................................................................................ 44 3.4 Concentración Mínima Inhibitoria (CMI) ........................................................ 47 3.4.1 Escherichia coli ATCC 25922TM. ........................................................... 47