Estabilidade do cloridrato de vancomicina empregado em soluções de selo antimicrobiano de cateteres intravenosos centrais / Stability of vancomycin hydrochloride employed in antimicrobial seal solutions of central intravenous catheters / Estabilidad del clorhidrato de vancomicina utilizado en soluciones de sellado antimicrobiano para catéteres intravenosos centrales

Resumo Objetivo: verificar a estabilidade do cloridrato de vancomicina em soluções de selo antimicrobiano sem e com associação de heparina sódica segundo a temperatura e tempo de associação. Método: estudo experimental delineado para análise de potencial hidrogeniônico e concentração por cromatografia líquida de alta eficiência de soluções de cloridrato de vancomicina (n=06) e cloridrato de vancomicina e heparina sódica (n=06). Submeteram-se as soluções estudadas à ausência de luz, 22°C e 37°C. Análises em triplicadas (n=192) ocorreram no momento inicial (T0), três (T3), oito (T8) e 24 horas (T24) após preparo. Os dados foram submetidos à análise de variância (p≤0,05). Resultados: a concentração do antimicrobiano a 22°C apresentou redução (T0-T8) e posterior elevação (T24); o potencial hidrogeniônico diminuiu significativamente ao longo do tempo. Em 37°C a concentração aumentou em até T3 e reduziu em T24, com redução de potencial hidrogeniônico até 24 horas. A concentração das soluções de cloridrato de vancomicina e heparina sódica apresentaram variação com redução a 22°C acompanhada de aumento de potencial hidrogeniônico. Observou-se formação de precipitado por inspeção visual da associação cloridrato de vancomicina e heparina sódica (T3). Conclusão: evidenciou-se estabilidade farmacológica do cloridrato de vancomicina (5 mg/mL) e incompatibilidade física com heparina sódica (100 UI/mL) após três horas de associação nas soluções de selo antimicrobiano estudadas.

Abstract Objective: to verify the stability of vancomycin hydrochloride in antimicrobial seal solutions with and without association of heparin sodium according to temperature and association time. Method: an experimental study designed for the analysis of hydrogenionic potential and concentration by means of high-efficiency liquid chromatography of vancomycin hydrochloride (n=06) and vancomycin hydrochloride and heparin sodium (n=06). The solutions studied were submitted to absence of light, as well as to 22°C and 37°C. Analyses in triplicate (n=192) were performed at the initial moment (T0) and three (T3), eight (T8) and 24 hours (T24) after preparation. The data were submitted to analysis of variance (p≤0.05). Results: concentration of the antimicrobial at 22°C presented a reduction (T0-T8) and a subsequent increase (T24); hydrogenionic potential decreased significantly over time. At 37°C, the concentration increased up to T3 and decreased at T24, with a reduction of hydrogenionic potential up to 24 hours. Concentration of the vancomycin hydrochloride and heparin sodium solutions varied with a reduction at 22°C, accompanied by increased hydrogenionic potential. Precipitate formation was observed by visual inspection of the vancomycin hydrochloride-heparin sodium association (T3). Conclusion: pharmacological stability of vancomycin hydrochloride (5 mg/mL) and physical incompatibility with heparin sodium (100 IU/mL) were evidenced after three hours of association in the antimicrobial seal solutions studied.

Resumen Objetivo: verificar la estabilidad del clorhidrato de vancomicina en soluciones de sellado antimicrobiano solo y combinado con heparina sódica según la temperatura y el tiempo de combinación. Método: estudio experimental diseñado para analizar el potencial de hidrógeno y la concentración por cromatografía líquida de alta resolución de soluciones de clorhidrato de vancomicina (n=06) y de clorhidrato de vancomicina y heparina sódica (n=06). Las soluciones estudiadas fueron sometidas a ausencia de luz, 22°C y 37°C. Se realizaron análisis por triplicado (n=192) en el momento inicial (T0), a las tres (T3), ocho (T8) y 24 horas (T24) después de la preparación. Los datos fueron sometidos a análisis de varianza (p≤0,05). Resultados: la concentración de antimicrobiano a 22°C mostró una reducción (T0-T8) y un posterior aumento (T24); el potencial de hidrógeno disminuyó significativamente con el tiempo. A 37°C, la concentración aumentó hasta T3 y disminuyó en T24, el potencial de hidrógeno disminuyó hasta las 24 horas. La concentración de las soluciones de clorhidrato de vancomicina y heparina sódica mostró variación con la reducción a 22°C acompañada de un aumento del potencial de hidrógeno. Mediante inspección visual se observó la formación de un precipitado al combinar clorhidrato de vancomicina y heparina sódica (T3). Conclusión: el clorhidrato de vancomicina (5 mg/ml) presentó evidencia de estabilidad farmacológica e incompatibilidad física con la heparina sódica (100 UI/ml) después de las tres horas de haberse realizado la combinación en las soluciones de sellado antimicrobiano estudiadas.

Síntesis de nanopartículas de ácido poliláctico cargadas con antibióticos y su actividad antibacteriana contra Escherichia coli O157:H7 y Staphylococcus aureus resistente a meticilina / Synthesis of antibiotic loaded polylactic acid nanoparticles and their antibacterial activity against Escherichia coli O157:H7 and methicillin-resistant Staphylococcus aureus

Resumen Introducción: Las nanopartículas poliméricas constituyen una herramienta nanotecnológica que podría ayudar a combatir los microorganismos patógenos que han desarrollado resistencia a los antibióticos convencionales. Objetivo: Sintetizar nanopartículas de ácido poliláctico cargadas con ofloxacina y vancomicina, y determinar su actividad antibacteriana frente a Escherichia coli O157:H7 y Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM). Materiales y métodos: Las nanopartículas de ácido poliláctico cargadas con ofloxacina y vancomicina se sintetizaron utilizando el método de emulsión y evaporación de solvente. Se caracterizaron mediante dispersión de luz en modo dinámico, electroforesis Doppler con láser y microscopía electrónica de barrido (S-TEM). Se evaluó la actividad antibacteriana in vitro de las nanopartículas de ácido poliláctico con ofloxacina contra E. coli O157:H7 y nanopartículas de ácido poliláctico con vancomicina contra SARM, mediante el método de microdilución en caldo. Resultados: Se obtuvieron nanopartículas poliméricas con tamaños inferiores a 379 nm y carga superficial positiva de hasta 21 mV. Las nanopartículas cargadas con ofloxacina presentaron una concentración inhibitoria mínima (CIM50) de 0,001 μg/ml frente a E. coli O157:H7, valor 40 veces menor que la concentración de antibiótico libre necesaria para lograr el mismo efecto (CIM50=0,04 μg/ml). Para SARM, las nanopartículas mejoraron la potencia farmacológica in vitro de la vancomicina al exhibir una MIC50 de 0,005 μg/ml, comparada con la de 0,5 μg/ml del antibiótico libre. Conclusiones: Se mejoró el efecto antibacteriano de la ofloxacina y la vancomicina incorporadas en la matriz polimérica de ácido poliláctico. Las nanopartículas poliméricas constituirían una alternativa para el control de cepas bacterianas de interés en salud pública.

Abstract Introduction: Polymeric nanoparticles are promising nanotechnology tools to fight pathogenic bacteria resistant to conventional antibiotics. Objective: To synthesize polylactic acid nanoparticles loaded with ofloxacin and vancomycin, and to determine their antibacterial activity against Escherichia coli O157:H7 and methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Materials and methods: We synthesized ofloxacin or vancomycin loaded polylactic acid nanoparticles by the emulsification-solvent evaporation method, and characterized them by dynamic light scattering, laser Doppler electrophoresis and scanning electron microscopy. We evaluated in vitro antibacterial activity of ofloxacin- and vancomycin-loaded polylactic acid nanoparticles against E. coli O157:H7 and MRSA using the broth microdilution method. Results: Ofloxacin- and vancomycin-loaded polylactic acid nanoparticles registered a positive surface charge density of 21 mV and an average size lower than 379 nm. In vitro minimum inhibitory concentration (MIC50) of ofloxacin-polylactic acid nanoparticles was 0,001 μg/ml against E. coli O157:H7, i.e., 40 times lower than the free ofloxacin (MIC50: 0.04 μg/ml), indicating enhanced antibacterial activity while the in vitro MIC50 of vancomycin-polylactic acid nanoparticles was 0,005 μg/ml against MRSA, i.e., 100 times lower than that of free vancomycin (MIC50: 0.5 μg/ml). Conclusion: Polylactic acid nanoparticles loaded with ofloxacin and vancomycin showed a higher antibacterial activity. Polymeric nanoparticles are a possible alternative for drug design against pathogenic bacterial strains of public health interest.