Formulación y caracterización fisicoquímica de microemulsiones aceite en agua (O/W), con actividad anti-insecto, para el control de la hormiga arriera (Atta cephalotes) a partir de extractos de semilla de guanábana (Annona muricata)

Abstract

La hormiga arriera (Atta cephalotes) constituye una de las principales plagas agrícolas en ecosistemas tropicales debido a su elevada capacidad defoliadora y al impacto económico que genera sobre diversos cultivos de importancia agroindustrial. Frente a las limitaciones ambientales y toxicológicas asociadas al uso de insecticidas sintéticos, la presente investigación tuvo como objetivo formular y caracterizar fisicoquímicamente microemulsiones aceite en agua (O/W) elaboradas con extracto etanólico de semilla de guanábana (Annona muricata), así como evaluar su actividad insecticida y repelente sobre Atta cephalotes. La investigación se desarrolló bajo un enfoque cuantitativo de tipo experimental. El extracto vegetal fue obtenido mediante maceración etanólica y posteriormente formulado utilizando Tween 80, lauril sulfato de sodio y alcohol cetílico mediante emulsificación mecánica. Las formulaciones E2 y E13 fueron evaluadas en diferentes concentraciones mediante ensayos biológicos de mortalidad y repelencia. La caracterización fisicoquímica fue realizada mediante dispersión dinámica de luz (DLS) utilizando un equipo Zetasizer Pro. Los resultados evidenciaron tamaños de partícula dentro del rango nanométrico y actividad biológica significativa sobre Atta cephalotes, destacándose la formulación E2 por presentar mayor mortalidad y E13 por mostrar mayor efecto repelente. Se concluye que las microemulsiones formuladas con extracto de semilla de guanábana representan una alternativa promisoria para el desarrollo de bioinsecticidas sostenibles aplicables al manejo integrado de plagas agrícolas.

The leaf-cutting ant (Atta cephalotes) is considered one of the main agricultural pests in tropical ecosystems due to its high defoliating capacity and the economic impact it generates on various agroindustrial crops. Given the environmental and toxicological limitations associated with the use of synthetic insecticides, the objective of this research was to formulate and physicochemically characterize oil-in-water (O/W) microemulsions prepared with ethanolic extract of soursop seed (Annona muricata), as well as to evaluate their insecticidal and repellent activity against Atta cephalotes. The study was conducted under a quantitative experimental approach. The plant extract was obtained through ethanolic maceration and subsequently formulated using Tween 80, sodium lauryl sulfate and cetyl alcohol through mechanical emulsification. Formulations E2 and E13 were evaluated at different concentrations through biological mortality and repellency assays. Physicochemical characterization was performed using Dynamic Light Scattering (DLS) with a Zetasizer Pro device. The results showed particle sizes within the nanometric range and significant biological activity against Atta cephalotes, with formulation E2 presenting higher mortality and E13 exhibiting greater repellent effect. It is concluded that microemulsions formulated with soursop seed extract represent a promising alternative for the development of sustainable bioinsecticides applicable to integrated agricultural pest management.