Biossíntese (Green Synthesis): caraterização e ação antimicrobiana do extrato e das nanopartículas de prata (AgNPs) da semente, flor e folha de Syzygium cumini: estudo in vitro: ação antibiofilme e citotóxica da folha de S. cumini e sua AgNP

Abstract

Biossíntese ou síntese verde é utilizada para a síntese de nanopartículas ecológica, verde e de baixo custo frente os processos tradicionais. O estudo das nanopartículas de prata (AgNPs) visa desenvolver novos materiais que possam combater aumento da resistência por bactérias patogênicas a diferentes antimicrobianos MDR (Multi Drug Resistant). O objetivo deste estudo foi produzir o extrato da semente, flor e folha de Syzygium cumini e sintetizar AgNPs, caracterizar suas propriedades, funções e atividade antimicrobiana. Avaliar a ação antibiofilme das AgNPs do extrato da folha e a citotoxicidade. A triagem fitoquímica foi realizada por cromatografia gasosa e as AgNPs foram caracterizadas por diferentes técnicas (UV-Vis, EDS, FEG/SEM, DLS e PZ). Atividades antimicrobianas foram analisadas por testes de microdiluição em caldo e difusão em ágar e antibiofilme (90mim, 24hs e 48hs). Ensaios de citotoxicidade foram feitos em queratócitos orais humanos HOK-18A. Os compostos fitoquímicos encontrados: semente - escaleno, campesterol, tocoferol; flor - estigmasterol, ac. hexadecanóico e octadecadiennial; folha - hexadecanoato de etila, octadecanoato de etila, fitol e octadecatrienoato de etila. As nanopartículas de prata apresentaram-se estáveis (PZ: -36,7; -29,2; e -37,0 mV) e tamanhos variados (DLS: 24,30-396,10 nm). As espécies de A. naeslundii, F. nucleatum, S. aureus, S. epidermidis, S. mutans, S. oralis, V. dispar e C. albicans exibiram diferentes perfis de susceptibilidade: semente (MIC: 0,64-2,5mg/ml); flor (MIC:1,29-5,18mg/ml); folha (MIC: 1,29-10,37 mg/ml); AgNPs - semente (MIC: 0,03-2,0 mg/ml); AgNPs - flor (MIC: 0,03-0,25 mg/ml); e AgNPs - folha (MIC: 0,03-0,25 mg/ml). As AgNPs-folha exibiram efeitos antibiofilme - adesão celular (90min) - C. albicans (0,5 mg/ml), S. mutans/S. oralis (0,125 mg/ml) e S. aureus/S. epidermidis (0,5 mg/ml); ação antibiofilme simples C. albicans (0,5-8,0 mg/ml - 90 min; 0,5-8,0mg/ml - 48hs) e mistos S. mutans/S. oralis (0,125-8,0 mg/ml - 90min/ 24hs/ 48hs); S. aureus/S. epidermidis (0,5-8,0 mg/ml - 24hs; 0,125-8,0 mg/ml 24hs /48hs). Ausência de citotoxicidade foi observada para extrato da folha e AgNPs-folha (0,68 e 0,032 mg/ml - 5 min). Os extratos da semente, flor e folha e suas AgNPs mostraram ter ação antimicrobiana contra patógenos de interesse médico-odontológico, cujas concentrações inibitórias são espécie-dependente. As AgNPs das folhas apresentaram potencial de ação contra a cinética de desenvolvimento de biofilmes simples e mistos, dose/tempo/espécies-dependente. A ausência de citotoxicidade dos extratos de folha e suas AgNPs mostraram-se de modo dose/tempo-dependente.

Biosynthesis (green synthesis) is used for synthesis nanoparticles ecological, green and of low cost on traditional processes. The study of silver nanoparticles (AgNPs) aims to develop new materials that can combat increased resistance by pathogenic bacteria to different antimicrobials (Multi Drug Resistant). The aim of this study was to produce the extract from the seed, flower and leaf of Syzygium cumini and synthesize AgNPs, characterize your properties, functions and antimicrobial activity. Evaluate the antibiofilm action and the cytotoxicity of the leaf extract and yours AgNPs. Phytochemical screening of the was carried out by gas chromatography and AgNPs were characterized by different techniques (UV-Vis, EDS, FEG/SEM, DLS e PZ). Antimicrobial activities were analyzed by microdilution tests in broth and diffusion in agar and antibiofilm (90mim,24hs and 48hs). Cytotoxicity tests were carried out in human oral keratocytes HOK-18A. The compounds phytochemicals present: seed - scalene, campesterol, tocopherol; flower - estigmasterol, ac. hexadecanoic and octadecadiennial; leaf - ethyl hexadecanoate, ethyl octadecanoate, phytol and ethyl octadecatynate. Silver nanoparticles presented themselves stable (PZ: -36.7; -29.2; And -37.0 mV) and varying sizes (DLS: 24.30-396.10 nm). The species of A. naeslundii, F. nucleatum, S. aureus, S. epidermidis, S. mutans, S. oralis, V. dispar and C. albicans Exhibited different profiles of susceptibility: seed (MIC: 0.64-2.5mg/ml); flower (MIC: 1.29-5.18mg/ml) ; leaf (MIC: 1.29-10.37 mg/ml) e para AgNPs: seed (MIC: 0.03-2.0 mg/ml); flower (MIC: 0.03-0.25 mg/ml); leaf (MIC: 0.03-0.25 mg/ml). Leaf AgNPs exhibited antibiofilm effects - cell adhesion (90min) - C. albicans (0.5 mg/ml), S. mutans/S. oralis (0.125 mg/ml) e S. aureus/S. epidermidis (0.5 mg/ml); simple antibiofilm action C. albicans (0.5-8.0 mg/ml - 90 min; 0.5-8.0mg/ml - 48hs) and mixed S. mutans/S. oralis (0.125-8.0 mg/ml - 90min/ 24hs/ 48hs); S. aureus/S. epidermidis (0.5-8.0 mg/ml - 24hs; 0.125-8.0 mg/ml 24hs /48hs). No cytotoxicity was observed for leaf extract and AgNPs leaf (0.68 and 0.032 mg/ml - 5 min). The seed, flower and leaf extracts and their AgNPs showed antimicrobial action against pathogens of medical-dental interest, whose inhibitory concentrations are species-dependent. The AgNPs of the leaves showed action potential of against kinetics of the development of simple and mixed biofilms, dose/time/species dependent. The absence of cytotoxicity of leaf extract and your AgNPs was detected in a dose/time dependent.