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Previous issue date: 2016-03-25 / CAPES / A Resistência bacteriana aos antibióticos é considerada um alarmante problema de saúde pública. Visando o controle dessa situação a Organização Mundial de Saúde preconiza o uso consciente e controlado dos antibióticos. Além disso, a fim de combater cepas bacterianas resistentes é preciso que novos agentes biocidas sejam pesquisados e avaliados quanto a sua atividade antibacteriana. O óleo essencial de Melaleuca alternitifolia ou tea trea oil (TTO) apresenta propriedades biológicas, como atividade antimicrobiana, anti-inflamatória e antiparasitária. O TTO é constituído por monoterpenos e alguns álcoois e cetonos, que podem desencadear reações irritantes. Dessa forma, estudos têm sido realizados a fim de incorporar o TTO a materiais que possam diminuir os efeitos adversos do óleo. Quitosana é um biopolímero atóxico, biodegradável, com atividade antimicrobiana de amplo espectro e que apresenta a capacidade de reduzir a toxicidade de certas substâncias quando associada às mesmas. Neste contexto, o presente estudo objetivou realizar a prospecção da atividade antimicrobiana e citotóxica do gel de quitosana associado ao TTO. As quitosana de alto e de baixo peso molar (QAB) adquiridas da Sigma® foram misturadas nas proporções de 1:1 e diluídas em ácido acético 1% para obtenção de uma solução a 10mg/mL do polímero. A quitosanas obtida foi caracterizada quanto suas características estruturais, grau de desacetilação e peso molar, respectivamente, pelas técnicas de espectrofotometria de infravermelho, ressonância magnetca nuclear de hidrogênio e viscosidade. A quitosana apresentou grupos funcionais característicos do polímero, grau de desacetilação de 80,66% e peso molar de 6,03 x 104g/mol. O TTO foi adquirido da Ferquima®, que disponibilizou sua composição química, tendo como compostos predominantes terpineno-4-Ol e gamma-terpineno. A atividade antimicrobiana da QAB, do TTO e da associação QAB+TTO foi determinada através da técnica de microdiluição, obtendo-se as Concentrações Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericia Mínima (CBM), frente as cepas de Staphylococcus aureus e Escherichia coli. Os valores encontrados para CIM e CBM para S.aureus foram, respectivamente, de 4mg/mL para QAB, 13,5mg/mL para TTO e 3mg/mL/13,5mg/mL e de 2mg/mL/9mg/mL para associação QAB+TTO. Em cepas E.coli os resultados de CIM e CBM foram, respectivamente, de 2mg/mL e 4 mg/mL para QAB, 22,5mg/mL e 9mg/mL para TTO e de 1,5mg/mL/6,75mg/mL e 3mg/mL/13,5mg/mL para associação QAB+TTO. A análise para presença de sinergismo entre TTO e QAB foi realizada por planejamento fatorial 22 usando concentrações sub-CIM de ambas as drogas. Verificou-se que a associação foi classificada como indiferente. O potencial irritante das susbtâncias testes foi determinado através do teste da Membrana Corioalontoide do ovo de galinha (HET-CAM) fecundado e incubado por um período de 9-10 dias. Para determinar o grau de irritabilidade pelo HET-CAM, foram observadas a presença de lise, coagulação e hemorragia, até 5 minutos após a exposição às substâncias testes. O TTO1% apresentou-se altamente irritante, enquanto a QAB e a associação TTO/QAB não foram irritantes. Com isso pode-se concluir que mesmo não apresentando sinergismo entre os compostos a quitosana apresentou um importante efeito sobre o TTO, reduzindo o índice de irritabilidade assim como a concentração de TTO necessária para apresentar atividade bactericida frente aos microorganismos testes. / Bacterial resistance to antibiotics is considered an alarming public health problem. For the control of situation the World Health Organization recommends the conscious and controlled use of antibiotics. However, in order to fight resistant bacterial strains is necessary that the new biocidal agents are researched and evaluated for their antibacterial activity. The essential oil of Melaleuca alternifolia or tea tree oil (TTO) has biological properties such as antimicrobial, anti-inflammatory and anti-parasitic. The TTO is composed of monoterpenes and some alcohols and cetonos, which can cause irritating reactions. Therefore, many studies are being performed to incorporate TTO to other materials to diminish its adverse effects. Chitosan is a polymer nontoxic, biodegradable, with a broad spectrum antimicrobial activity, which has the ability to reduce the toxicity of certain substances when associated therewith. The present work aimed to prospect the anti-microbial activity and cytotoxicity from the chitosan gel associtated with TTO. The chitosan high and low molecular weight (CHL), purchased from Sigma®, were mixed 1: 1 and diluted in 1% acetic acid to obtain a solution of 10mg / ml of polymer. The chitosan obtained was characterized about the structural characteristics, deacetylation degree and molecular weight, respectively, by techniques of IR spectrophotometry, nuclear magnetic resonance of hydrogen and viscosity. A quitosana apresentou grupos funcionais característicos do polímero, grau de desacetilação de 80,66% e peso molar de 6,03 x 104g/mol. Essential oil of Melaleuca alternifolia (TTO) was purchased from Ferquima®, which released its chemical composition, which had as terpinene-4-ol and gamma-terpinene as predominant compounds. The antimicrobial activity of the CHL, the TTO and CHL + TTO association was determined by the microdilution technique, obtaining the Minimum Inhibitory Concentrations (MIC) and Minimum Bactericia (MBC) against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. The values for MIC and MBC for S. aureus were, respectively, 4mg/mL for CHL, 13,5mg/mL for TTO and 3mg/mL/13,5mg/mL and 2mg/mL/9mg/mL for association CHL+ TTO. In E.coli strains the MIC and MBC results were, respectively, 2mg/mL and 4mg/mL for CHL, 22,5mg/mL and 9 mg/mL for TTO and 1.5mg/mL/6,75mg/mL and 3mg/mL/13,5mg/mL for CHL + TTO association. The analysis to measure the synergy between TTO and QAB was performed by factorial analysis using the sub-MIC concentrations for either drug and the association of drugs was classified as indifferent. It was also examined the cytotoxicity of the drugs by Hen's Egg Test – Chorioallantoic Membrane (HET-CAM) fertilized and incubated for a period of 9-10 days. To determine the degree of irritability by the HET-CAM were observed the presence of lysis, coagulation and bleeding, up to 5 minutes after exposure to the test substances. TTO 1% showed the highest degree of irritation, while CHL and the association of the compounds were considered non-irritating. Thus, although no synergy was observed between the compounds, the chitosan showed an important effect over the TTO by reducing the irritability rate as well as the final concentration of TTO needed to induce anti-bacterial activity against the tested microorganisms.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/17258 |
| Date | 25 March 2016 |
| Creators | DINIZ, Katharina Marques |
| Contributors | STAMFORD, Thayza C. Montenegro, MAIA, Rita Cássia Carvalho |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Biotecnologia Industrial, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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