Atividade antibacteriana de extrato de butiá (Butia odorata Barb. Rodr.): mecanismo de ação, aplicação em sistema alimentar e em biofilme bacteriano
Resumen
As bactérias transmitidas por alimentos constituem um perigo à saúde humana.
Consequentemente, o interesse por novos antimicrobianos é crescente. Os
objetivos deste estudo foram avaliar a atividade antibacteriana do extrato de
Butia odorata (EBO), caracterizá-lo quimicamente, e estudar o seu mecanismo
de ação contra Staphylococcus aureus e Escherichia coli, utilizados como
modelos de bactérias Gram-positiva e Gram-negativa, respectivamente. Além
disso, objetivou-se utilizar o EBO em queijo experimentalmente contaminado
com E. coli e estudar o efeito do EBO nas células de S. aureus em biofilme. O
teste de difusão em ágar demonstrou que todas as cepas testadas, tanto
Gram-positivas como Gram-negativas (Listeria monocytogenes, S. aureus, E.
coli O157:H7 e Salmonella Typhimurium) foram inibidas (zonas de inibição de
30±2,0 mm, 22±0,8 mm, 16±3,9 mm e 15±3,2 mm, respectivamente). A
concentração inibitória mínima (CIM) variou de 4 a 8 mg.mL-1 e a concentração
bactericida mínima (CBM), de 16 a 33 mg.mL-1. Quanto à caracterização
química, os principais compostos presentes no EBO foram o Z-10-
Pentadecenol (80,1%) e o ácido Palmítico (19,4%). Em relação ao mecanismo
de ação, o EBO danificou a membrana celular bacteriana de S. aureus e de E.
coli, como pode ser visualizado na microscopia eletrônica de varredura (MEV) e
na microscopia confocal de varredura a laser (MCVL), resultando em saída de
DNA para o ambiente extracelular. A análise de espectrofotometria de
fluorescência demonstrou que o EBO causou danos ao DNA de S. aureus e de
E. coli. No queijo contaminado experimentalmente com isolado de E. coli,
houve uma diferença significativa (p<0,05) entre as amostras controle (2,8 log
UFC.cm-2) e as amostras tratadas com a CIM, 2 x CIM, 4 x CIM e 8 x CIM (1,3,
1,4, 1,6 e 0,5 log UFC.cm-2, respectivamente). Em relação ao efeito do EBO
nas células do isolado de S. aureus em biofilme, utilizando-se 4 x CIM houve
uma diferença significativa (p<0,05) entre o controle e as amostras tratadas em
todos os tempos avaliados (15, 30 e 60 min), sendo que com 30 e 60 min de
contato houve redução de 99,9% no número de células do biofilme. Com 60
min de contato e adição de 2 x CIM houve um decréscimo de 4,21 log UFC.cm-
2 (99,99%) em relação ao controle, e adicionando a CIM a diferença foi de 1,1
log UFC.cm-2 (90%). O EBO possui atividade antibacteriana contra microorganismos
patogênicos veiculados por alimentos, tendo potencial para ser
utilizado como alternativa aos conservantes sintéticos. Além disso, este estudo
demonstrou que a atividade antibacteriana do EBO contra S. aureus e E. coli,
usados como modelos de bactérias Gram-positiva e Gram-negativa, ocorre por
duplo mecanismo; causa danos na membrana bacteriana e no DNA genômico.
O EBO, consistindo principalmente de Z-10-Pentadecenol e ácido palmítico,
apresentou atividade antibacteriana no queijo mussarela fatiado contaminado
experimentalmente com E. coli, indicando que pode ser uma alternativa para
inibir o desenvolvimento deste micro-organismo nesse tipo de alimento. Além
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disso, o EBO reduziu o número de células de S. aureus em biofilme, tendo
potencial para ser utilizado como sanitizante.