Actividad antimicrobiana de nanopartículas de policianoacrilato de n-butilo contra bacterias patógenas

Abstract

Debido al uso extenso e inadecuado de los antibióticos, los microorganismos han desarrollado resistencia a los agentes antimicrobianos. Por este motivo, es necesario la búsqueda y desarrollo de nuevos agentes antimicrobianos. Una posible alternativa es el uso de nanopartículas (NPs). El objetivo de este trabajo es determinar el potencial antimicrobiano y citotóxico de nanopartículas de policianoacrilato de n-butilo (NPs-PCAB) frente a S. aureus ATCC 6538, A. baumannii ATCC 19606 y P. aeruginosa ATCC 902, E. Coli 144 y P. mirabilis 2921. Las NPs-PCAB se sintetizaron en dos etapas. Primero se obtiene el PCAB mediante una polimerización aniónica en masa y luego se obtienen las NPs por nanoprecipitación. El PBCA se caracterizó por espectroscopía FT-IR y RMN-1H así como por Cromatografía por Permeación de Gel (GPC). El radio hidrodinámico y el Z-potencial de las NPs se determinó por Dispersión Dinámica de la Luz (DLS). La actividad antimicrobiana se evaluó mediante la determinación de la Concentración Inhibitoria Mínima (CIM) por el método de microdilución y la Concentración Bactericida Mínima (CBM). La citotoxicidad se determinó mediante el IC50 de las NPs en ensayos con resazurina. El PCAB se obtuvo con un 97% de rendimiento y una masa molecular promedio en número de 2,5 ·105Da, con un índice de polidispersión(PdI) de 4,5. El rádio hidrodinámico de las NPS-PCAB fue de 145,23nm ± 3,86, con un PdI de 0,154 y un Z-potencial de -17,89mV ± 0,03. Las NPs-PCAB presentaron una CIB/CBM superior a 3,5x para todas las cepas evaluadas. Por otro lado, los ensayos con resazurina mostraron que las NPs a la concentración de 3,5x son capaces de disminuir significativamente la viabilidad de las bacterias para E. coli, P. mirabilis y P. aeruginosa en relación al control. Para A. baumannii se observó que las NPs presentaron una disminución significativa de la viabilidad de la bacteria entre 0,875x y 0,109x. No se apreció ningún efecto para S. aureus en todo el intervalo de concentraciones estudiados. Estos resultados sugieren que las NPs sintetizadas en el rango de concentraciones estudiado (3,5x a 0,0017x) no actúan sobre las bacterias plantónicas. Sería interesante evaluar el efecto sobre la formación del biofilm y los biofilms preformados.