Coumarin (2H-1-Benzopyran-2-one) act against planktonic and biofilm forms of Staphylococcus aureus, Klebsiellapneumoniae and Pseudomonas aeruginosa

SUMMARY Introduction: biofilm-related infections caused by Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae and Pseudomonas aeruginosa are difficult to treat and few effective pharmacological options are currently available for this purpose. In this context, coumarin (2H-1-Benzopyran-2-one) has been reported to have antibacterial and antibiofilm activity, but this potential remains poorly understood. Aim: to investigate the action of coumarin on planktonic and biofilm forms of S. aureus, K. pneumoniae and P. aeruginosa. Results: a minimum inhibitory concentration (MIC) of coumarin ranging from 256 to 1024 fig/mL was observed, with a remarkable ability to inhibit the formation of biofilms and to act on mature biofilms in concentrations close to MIC. Conclusion: coumarin has strong activity against planktonic and biofilm forms on the three species of great relevance in the clinical scenario. These results are interesting to enable a pharmacological alternative for the treatment of these infections.

Introducción: las infecciones relacionadas con la biopelícula causadas por Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae y Pseudomonas aeruginosa son difíciles de tratar y actualmente existen pocas opciones farmacológicas eficaces para este propósito. En este contexto, se ha informado que la cumarina (2H-1-Benzopiran-2-ona) tiene actividad antibacteriana y antibiofilm, pero este potencial sigue siendo poco conocido. Objetivo: investigar la acción de la cumarina sobre formas planctónicas y de biopelículas de S. aureus, K. pneumoniae y P. aeruginosa. Resultados: se observó una concentración inhibitoria mínima (CMI) de cumarina en el rango de 256 a 1024 µg/mL, con una notable capacidad para inhibir la formación de biofilms y actuar sobre biofilms maduros en concentraciones cercanas a la CMI. Conclusión: la cumarina tiene una fuerte actividad contra las formas planctónicas y biofilm sobre las tres especies de gran relevancia en el escenario clínico. Estos resultados son interesantes para habilitar una alternativa farmacológica para el tratamiento de estas infecciones.

Introdução: as infecções relacionadas ao biofilme causadas por Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae e Pseudomonas aeruginosa são difíceis de tratar e poucas opções farmacológicas eficazes estão disponíveis atualmente para esse propósito. Nesse contexto, foi relatado que a cumarina (2H-1-benzopirano-2-ona) tem atividade antibacteriana e antibiofilme, mas esse potencial permanece pouco conhecido. Objetivo: investigar a ação da cumarina sobre as formas planctónicas e de biofilme de S. aureus, K. pneumoniae e P. aeruginosa. Resultados: observou-se uma concentração inibitória mínima (CIM) de cumarina variando de 256 a 1024 µg/mL, com notável capacidade de inibir a formação de biofilmes e de atuar sobre biofilmes maduros em concentrações próximas à CIM. Conclusão: a cumarina possui forte atividade contra as formas planctónicas e de biofilme sobre as três espécies de grande relevância no cenário clínico. Esses resultados são interessantes para possibilitar uma alternativa farmacológica para o tratamento dessas infecções.

In silico and in vitro analysis of a new potential antifungal substance, 2-Bromo-N-phenylacetamide, against invasive candidiasis isolates

SUMMARY Introduction: invasive candidiasis is related to high rates of morbidity and mortality. There are few classes of drugs available for the treatment of this type of infection and the index of resistant strains is increasing. Such circumstances highlight that the search for new pharmacotherapeutic alternatives is increasingly necessary. This study investigated 2-Bromo-N-phenylacetamide, a substance whose antifungal activity has not yet been reported. Objective: to evaluate its activity against invasive candidiasis isolates, by determining the minimum inhibitory and fungicide concentrations. Methodology: molecular docking was performed to investigate the possible mechanism of action of the substance. The substance was also associated with fluconazole, to assess the viability of the combination in clinical practice. The minimum inhibitory concen trations ranged between 4 to 32 jig/mL, and it acts in a fungicidal way. Results: molec ular docking suggests that 2-Bromo-N-phenylacetamide possibly acts on the fungal plasma membrane. And the association of 2-Bromo-N-phenylacetamide with flucon azole against resistant strains showed an indifferent effect. Conclusion: further studies should be carried out to elucidate the potential of this substance, which may become a future drug candidate to treat invasive candidiasis and other fungal infections.

Introducción: la candidiasis invasiva está relacionada con altas tasas de morbilidad y mortalidad. Hay pocas clases de medicamentos disponibles para el tratamiento de este tipo de infección y el índice de cepas resistentes está aumentando. Tales circunstancias ponen de relieve que la búsqueda de nuevas alternativas farmacoterapéuticas es cada vez más necesaria. Este estudio investigó la 2-Bromo-N-fenilacetamida, una sustancia cuya actividad antifúngica aún no se ha informado. Objetivo: evaluar su actividad frente a aislados de candidiasis invasiva, mediante la determinación de las concentra ciones mínimas inhibitorias y fungicidas. Metodología: se realizó un acoplamiento molecular para investigar el posible mecanismo de acción de la sustancia. La sustancia también se asoció con fluconazol, para evaluar la viabilidad de la combinación en la práctica clínica. Las concentraciones mínimas inhibidoras oscilaron entre 4 a 32 µg/mL y actúa de forma fungicida. Resultados: el acoplamiento molecular sugiere que la 2-Bromo-N-fenilacetamida posiblemente actúa sobre la membrana plasmática de los hongos. Y la asociación de 2-Brorno-Ar-fenilacetamida con fluconazol contra cepas resistentes mostró un efecto indiferente. Conclusión: deben realizarse más estudios para dilucidar el potencial de esta sustancia, que puede convertirse en un futuro candi dato a fármaco para tratar la candidiasis invasiva y otras infecciones fúngicas.

Introdução: a candidíase invasiva está relacionada a altas taxas de morbidade e morta lidade. Existem poucas classes de medicamentos disponíveis para o tratamento desse tipo de infecção e o índice de cepas resistentes está aumentando. Tais circunstâncias evidenciam que a busca por novas alternativas farmacoterapêuticas é cada vez mais necessária. Este estudo investigou a 2-Bromo-N-fenilacetamida, uma substância cuja atividade antifúngica ainda não foi relatada. Objetivo: avaliar sua atividade contra isolados de candidíase invasiva, por meio da determinação das concentrações mínimas inibitórias e fungicidas. Metodologia: o docking molecular foi realizado para inve stigar o possível mecanismo de ação da substância. A substância também foi associada ao fluconazol, para avaliar a viabilidade da associação na prática clínica. As concen trações inibitórias mínimas variaram entre 4 a 32 µg/Ml e atuam de forma fungicida. Resultados: o docking molecular sugere que a 2-Bromo-N-fenilacetamida possivel mente atua na membrana plasmática do fungo. E a associação de 2-Bromo-N-fenilace-tamida com fluconazol contra cepas resistentes mostrou efeito indiferente. Conclusão: Novos estudos devem ser realizados para elucidar o potencial dessa substância, que pode se tornar uma futura droga candidata ao tratamento de candidíase invasiva e outras infecções fúngicas.