Conociendo el bactericida bronopol

P: ¿Cómo ha evolucionado el bronopol a lo largo del tiempo?

R: El bronopol se sintetizó por primera vez en 1897. A partir de la década de 1960, la empresa británica Boots lo desarrolló como conservante para cosméticos, con una gran eficacia para eliminar bacterias gramnegativas. Hacia la década de 1970 aparecieron en el Reino Unido las patentes para su uso agrícola, y comenzó a emplearse en el tratamiento de semillas de algodón, el control de la enfermedad bakanae del arroz y el control de enfermedades bacterianas en hortalizas. Posteriormente, el bronopol pasó a utilizarse ampliamente como "conservante en envase" en productos de cuidado del hogar y cuidado personal, fabricación de papel, torres de enfriamiento, fluidos para el trabajo de metales, recubrimientos y formulaciones acuosas de plaguicidas. En los últimos años, su uso como bactericida en la agricultura se ha ido extendiendo, a menudo combinado con bromotalonil, formulaciones de cobre o zhongshengmicina. En la actualidad, el bronopol se sigue utilizando principalmente para la conservación industrial en cosméticos, tratamiento de aguas industriales, fabricación de papel, recubrimientos e inyección de agua en campos petroleros. Las formulaciones acuosas de plaguicidas requieren bronopol como conservante, y en China ya existe un registro de plaguicida para una mezcla de bronopol y bromotalonil, registrada para el control de la mancha angular bacteriana del melón.

P: ¿Cómo actúa el bronopol?

R: La molécula de bronopol contiene bromo, un grupo nitro y dos grupos hidroximetilo. Su blanco principal son los grupos tiol (–SH) presentes en el interior de las células microbianas, como los de la cisteína, el glutatión y los grupos tiol de las proteínas enzimáticas. Es un bactericida multisitio, lo cual es una razón importante por la que no desarrolla fácilmente resistencia cruzada con los agentes convencionales. Su mecanismo de acción consta de tres partes. Primero, oxida los grupos tiol e inhibe enzimas clave: los grupos tiol (–SH) de las proteínas enzimáticas se oxidan a enlaces disulfuro (–S–S–), lo que inactiva directamente las deshidrogenasas, las enzimas de la cadena respiratoria y las proteínas de transporte, y corta la respiración y el suministro de energía de las bacterias. Segundo, daña la membrana celular: libera bromo activo, que se une a las proteínas de la membrana para formar productos bromados, modifica la permeabilidad de la membrana celular y provoca la salida del contenido celular. Tercero, en condiciones alcalinas libera lentamente trazas de formaldehído, lo que aporta un efecto conservante complementario. En agua, sobre todo en condiciones alcalinas, una reacción retroaldólica produce bromonitroetanol, que a su vez libera formaldehído, bromonitrometano, nitrito, 2-bromoetanol y otras sustancias que coagulan las proteínas bacterianas y matan a las bacterias.

P: ¿Qué usos tiene el bronopol en la agricultura?

R: El bronopol es muy eficaz contra bacterias gramnegativas como Pseudomonas, Xanthomonas y Erwinia, y también tiene cierto efecto sobre las bacterias grampositivas, aunque más débil. Además de controlar las enfermedades bacterianas de los cultivos comunes, el bronopol puede utilizarse para controlar la formación de biopelículas en soluciones nutritivas y para evitar la proliferación de bacterias en los sistemas de riego por goteo. Los fabricantes de plaguicidas que producen soluciones acuosas o suspensiones concentradas también lo añaden a sus tanques de almacenamiento para impedir el crecimiento bacteriano.

P: ¿Qué ventajas y desventajas tiene el bronopol en su uso?

R: Las ventajas del bronopol son: primero, dosis baja y acción rápida; segundo, excelente control de las bacterias, en especial de las gramnegativas; tercero, buena solubilidad en agua, lo que lo hace adecuado para formulaciones acuosas, riego por goteo, remojo de semillas y aspersión; cuarto, actividad estable en el rango de pH 3–8, por lo que puede mezclarse con la mayoría de los tensioactivos y plaguicidas; quinto, múltiples sitios de acción: elimina las bacterias al oxidar los grupos tiol, dañar las membranas celulares y liberar formaldehído, por lo que es muy difícil que las bacterias desarrollen resistencia mediante una mutación puntual.

Sus desventajas son: primero, se degrada rápidamente a un pH superior a 8, por lo que no debe mezclarse con agentes fuertemente alcalinos, y con altas temperaturas o exposición al sol se descompone con facilidad, pierde eficacia y se vuelve amarillo; segundo, es menos eficaz contra los hongos; tercero, durante su uso libera formaldehído, subproductos bromados, nitrito y otras sustancias, es fuertemente irritante para los ojos, puede causar con facilidad alergias en la piel y es tóxico para los organismos acuáticos; cuarto, en concentraciones altas puede provocar con facilidad quemaduras en las hojas, amarillamiento y retraso del crecimiento, por lo que debe usarse con precaución en cultivos sensibles como el garbanzo y el cerezo.