concentração mínima inibitória de nanopartículas de

CONCENTRAÇÃO MÍNIMA INIBITÓRIA DE NANOPARTÍCULAS DE PRATA
OBTIDAS POR UMA NOVA SÍNTESE
MINIMUM INHIBITORY CONCENTRATION OF SILVER NANOPARTICLES
OBTAINED BY A NEW SYNTHESIS
Emiliane Andrade Araújo1; Patrícia Campos Bernardes2; Nélio José de Andrade3; José
Felício Queiroz Fialho Júnior4; João Paulo Natalino de Sá2;
1
Professora Adjunta – Universidade Federal de Viçosa (UFV)/ campus Rio Paranaíba
Estudantes de pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos/ UFV
3
Professor Titular – Universidade Federal de Viçosa
4
Estudante de graduação em Engenharia de Alimentos/ UFV
2
Palavras-chave: nanopartículas, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Listeria innocua,
Bacillus cereus, antimicrobiano
Introdução
O uso de nanopartículas de prata como agente antibacteriano é relativamente novo e sua
atividade pode ser aplicada na medicina para reduzir infecções, bem como prevenir
colonização bacteriana em superfícies de prótese, cateteres, materiais odontológicos e na
indústria de alimentos em superfícies de aço inoxidável (GUZMÁN et al., 2009). As
nanopartículas de prata apresentam propriedades antimicrobianas eficientes, em virtude de
sua grande área superficial que proporciona melhor contato com as bactérias. As
nanopartículas conseguem aderir à membrana celular e penetrar na célula. A membrana
bacteriana contém proteínas compostas de enxofre, e as nanopartículas assim como os íons
de prata, interagem com estas proteínas nas células bem como com os compostos contendo
fósforo como o DNA levando à inativação celular (MORONES et al., 2005). Diante deste
contexto, este trabalho objetivou determinar a concentração mínima inibitória das
nanopartículas de prata sobre as bactérias: Escherichia coli ATCC 11229, Staphylococcus
aureus ATCC 6538, Bacillus cereus Ribo 1 222-173-S4 e Listeria innocua 33090.
Material e Métodos
As nanopartículas de prata foram preparadas de acordo com a metodologia proposta por
Fernandes (2010) a partir de uma solução aquosa contendo concentração de duas vezes
(0,0312 M) a concentração micelar crítica (CMC) do surfactante dodeciltrimetilamônio
(Dotab) (Sigma, São Paulo, Brasil), cuja CMC é 0,0156 M e sulfadiazina de prata (SAg) na
concentração de (0,028 M) (Sigma, São Paulo, Brasil). A determinação da concentração
mínima inibitória das nanopartículas foi realizada utilizando-se o método de macrodiluição
em caldo de acordo com a norma dos testes de sensibilidade a agentes antimicrobianos por
diluição (NCCLS, 2003a). Foram utilizadas culturas de E. coli (ATCC 11229), S. aureus
(ATCC 6538), Bacillus cereus Ribo 1 222-173-S4L e L. innocua (ATCC 33090), por serem
microrganismos de interesse na área de alimentos. As concentrações de nanopartículas de
prata avaliadas foram: 6 mg/L; 3 mg/L; 1,5 mg/L; 0,75 mg/L; 0,375 mg/L; 0,1875 mg/L;
0.09375 mg/L; 0,04687 mg/L; 0,02343 mg/L e 0,0117 mg/L.
Resultados e Discussão
As nanopartículas de prata apresentaram efeito antimicrobiano sobre as bactérias avaliadas,
sendo a concentração mínima inibitória de 1,5 mg/L para E. coli e B. cereus; 0,0375 mg/L
para S. aureus e 0,75 mg/L para L. innocua, sendo portanto a bactéria S.aureus a mais
sensível ao efeito das nanopartículas sintetizadas. Martínez-Castañón et al. (2008)
determinaram a CMI de nanopartículas de prata sintetizadas contra E. coli e S. aureus e
observaram que a CMI das amostras analisadas foi menor para E. coli (6,25 µg/mL), o que
segundo os autores pode ser explicado com base na diferença entre a parede celular de
Gram-positivo e Gram-negativo, tendo bactérias Gram-positivas parede celular mais
espessa. Neste trabalho, não se verificou tendência de inibição em função da classificação
bacteriana em Gram-positiva e Gram-negativa. É importante também enfatizar que em
virtude do menor tamanho, as nanopartículas podem alcançar facilmente o conteúdo nuclear
da bactéria e por apresentarem maior área superficial, proporcionam maior contato com a
bactéria. As diferenças entre os resultados podem ser devida às estirpes estudadas, uma
vez que na literatura observam-se experimentos realizados com estirpes provenientes de
coleções diferentes.
Conclusões
Nanotecnologia representa uma tecnologia emergente com impacto favorável para a
indústria de alimentos. As nanopartículas de prata obtidas por uma nova síntese apresentam
potencial para serem aplicadas na sanitização de superfícies de processamento de
alimentos ou para serem incorporadas em embalagens a fim de reduzir a contaminação
microbiana superficial dos alimentos e aumentar a inocuidade dos mesmos.
Referências Bibliográficas
FERNANDES, P. E. Novo método de síntese de nanopartículas de prata e avaliação de
seu efeito antimicrobiano. 2010. 60 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de
Alimentos) – Universidade Federal de Viçosa, Viçosa-MG, 2010.
GUZMÁN, M. G.; DILLE, J.; GODET, S. Synthesis of silver nanoparticles by chemical
reduction method and their antibacterial activity. International Journal of Chemical and
Biomolecular Engineering, v. 2, n. 3, p. 104 -111, 2009.
MARTÍNEZ-CASTÑÓN, G. A.; NIÑO-MARTÍNEZ, N.; MARTÍNEZ-GUTIERREZ, F.;
MARTÍNEZ-MENDOZA, J. R.; RUIZ, FACUNDO. Synthesis and antibacterial activity of silver
nanoparticles with different sizes. Journal of Nanoparticle Research, v.10, p. 1343-1348,
2008.
MORONES, J. R.; ELECHIGUERRA, J. L.; CAMACHO, A.; HOLT, K.; KOURI, J. B.;
RAMÍREZ, J. T.; YACAMAN, M. J. The bactericidal effect of silver nanoparticles.
Nanotechnology, v.16, p. 2346-2353, 2005.
NCCLS. Methods for dilution antimicrobial susceptibility tests for bacteria that grow
aerobically. Norma aprovada - Sexta Edição. M7-A6, v. 23, n. 2, 2003a.
Autor a ser contactado: Emiliane Andrade Araújo - Universidade Federal de Viçosa/ BR 354,
Km 310 Campus Universitário/ Rio Paranaíba - MG
Email: [email protected]