Navegando por Assunto "Antibióticos"

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Desenvolvimento de métodos baseados na extração com partição à baixa temperatura para determinação simultânea de antibióticos em matrizes de estações de tratamento de esgoto por HPLC-MS/MS.
(2021) Cunha, Camila Cristina Rodrigues Ferreira da; Afonso, Robson José de Cássia Franco; Sanson, Ananda Lima; Afonso, Robson José de Cássia Franco; Queiroz, Maria Eliana Lopes Ribeiro de; Brandt, Emanuel Manfred Freire; Faria, Adriana Ferreira; Aquino, Sergio Francisco de; Baeta, Bruno Eduardo Lobo
A ocorrência de antibióticos em matrizes ambientais constitui uma potencial ameaça à saúde pública, uma vez que contribui para a o desenvolvimento e disseminação da resistência bacteriana. Dessa forma, a determinação do nível de contaminação dos antibióticos e seu lançamento no meio ambiente, particularmente pelos sistemas de tratamento de esgotos, são de fundamental importância para apoiar estudos de investigação do perfil de resistência bacteriana. Neste trabalho, métodos analíticos foram desenvolvidos e validados baseados na extração por partição em baixa temperatura (LTPE) seguida por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas (HPLC-MS/MS) para a determinação multiclasse de antibióticos em matrizes complexas de estação de tratamento de esgoto (ETE), o qual inclui o esgoto bruto, tratado e o lodo anaeróbio. Os antibióticos analisados no esgoto foram: amoxicilina, cefalexina, sulfametoxazol, sulfadiazina, trimetoprima, ciprofloxacina, norfloxacina, levofloxacina e eritromicina, enquanto que para a matriz de lodo de esgoto foram: sulfametoxazol, sulfadiazina e trimetoprima. A quantificação dos antibióticos foi realizada pelo método da dupla injeção consecutiva, sem o uso de calibração interna com compostos marcados, a fim de corrigir os efeitos de matriz. Para a matriz de esgoto, os parâmetros avaliados e otimizados na LTPE foram: pH da amostra, razão volumétrica entre amostra e o solvente extrator, tempo de extração em banho ultrassônico, material do tubo de extração, solvente e volume para reconstituir os extratos da amostra. Adicionalmente, a influência dos sólidos presentes na matriz de esgoto foi avaliada. Amostras de esgoto na sua forma integral, incluindo as frações líquidas e sólidas do esgoto foram analisadas. Os resultados revelaram que a etapa de filtração, usualmente utilizada em várias técnicas de extração de analitos em amostras ambientais complexas, pode subestimar a concentração total de antibióticos presentes, principalmente, para os compostos hidrofóbicos que possuem maior afinidade pelos sólidos. O limite de detecção do método variou de 18,54 ng L-1 (trimetoprima) à 78,49 ng L-1 (ciprofloxacina), exceto para a amoxicilina que apresentou um limite de detecção maior (235,80 ng L-1 ). Precisão intradia (coeficiente de variação) menor do que 12,3% foi alcançada. Os valores de recuperação variaram de 13,9 (sulfadiazina) à 48,9% (eritromicina) nas amostras de esgoto bruto e de 19,1% (sulfadiazina) a 57,2% (ciprofloxacina) nas amostras de esgoto tratado. Na matriz de lodo de esgoto, avaliou-se a influência das seguintes variáveis no procedimento de extração: massa seca (ms) de lodo de esgoto, tempo de extração em banho ultrassônico, pH da solução tampão e número de ciclos de extração. Os limites de detecção do método variaram de 3,66 ng g-1 ms (trimetoprima) à 11,37 ng g-1 ms (sulfametoxazol). A precisão intradia alcançada foi menor do que 18,9%. Os valores de recuperação variaram de 29,1% (sulfadiazina) à 70,6% (trimetoprima). Os métodos desenvolvidos e validados foram aplicados para a determinação multirresíduo de antibióticos em esgoto bruto, tratado e lodo de esgoto. Seis dos nove antibióticos investigados foram detectados no esgoto bruto e cinco foram encontrados no esgoto tratado. Já no lodo de esgoto, apenas a trimetoprima foi detectada. O trabalho fornece uma nova compreensão sobre a aplicabilidade de LTPE para extração de resíduos de antibióticos de esgoto e lodo de esgoto.
Diversidade e atividade antimicrobiana de fungos endofíticos associados à Araucaria angustifolia (Bertol.) O., Kuntze.
(Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2013) Moreira, Mirna Giselle; Rosa, Luiz Henrique
Fungos endofíticos são caracterizados por habitar, de forma assintomática, tecidos vegetais e estabelecer uma relação considerada mutualística com seus hospedeiros. Este grupo microbiano é reconhecido como uma valiosa fonte de metabólitos secundários com diferentes atividades biológicas. Este trabalho teve como objetivo caracterizar a comunidade de fungos endofiticos associados à Araucaria angustifolia, única gimnosperma endêmica do Brasil, e sua capacidade em produzir metabólitos com atividade antimicrobiana. Para este estudo, 30 espécimes de A. angustifolia foram coletados em Campos de Altitude do estado de Minas Gerais. Folhas e caules de A. angustifolia foram desinfestados superficialmente e inoculados no meio Agar Batata Dextrosado (BDA) para o isolamento de fungos endofíticos. Após o processo de isolamento, 316 isolados fúngicos foram obtidos; destes, 204 das obtidos das folhas e 112 dos caules, os quais foram agrupados em 140 morfotipos distintos pelo perfil eletroforético dos produtos de PCR amplificados com o iniciador (GTG)5. Um isolado de cada morfotipo foi selecionado para sequenciamento da região ITS do gene do rDNA e identificados como espécies pertencentes aos gêneros Aspergillus, Biscogniauxia, Botryosphaeria Cladosporium, Colletotrichum, Diaphorte, Mucor, Muscodor, Neofusicoccum, Neurospora, Penicillium Pezicula, Phomopsis, Pestalotiopsis, Preussia, Trichoderma e Xylaria. Os táxons mais frequentes foram Pestalotiopsis sp. e Xylaria sp. Por outro lado, Mucor circinelloides, Neurospora tetrasperma, Phomopsis chimonanthi, Botryosphaeria sp. e Biscogniauxia sp. foram identificados como táxons minoritários dentro da comunidade. A comunidade de fungos endofíticos de A. angustifolia apresentou elevados valores de diversidade (Fisher-ɑ = 24,01), riqueza (Margalef’s = 8,42) e dominância (Simpson’s = 0,9). Além disso, a curva de rarefação de espécies (Mao Tao), que não atingiu uma assíntota, o que sugere que o número amostral não conseguiu cobrir toda a diversidade da comunidade de fungos endofíticos associados à A. angustifolia. Todos os isolados obtidos foram cultivados e seus respectivos extratos obtidos, os quais foram avaliados contra os micro-organismos alvos Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans, C. krusei e Cladosporium sphaerospermum. Vinte e cinco extratos foram ativos contra pelo menos um dos micro-organismos alvos, destes, 21 demonstraram atividade antifúngica seletiva e 4 de amplo espectro. Dentre os extratos vegetais obtidos das folhas e fragmentos de caules, 24 apresentaram atividade antibacteriana contra E. coli e 1 extrato (obtido dos fragmentos de caules) demonstrou atividade antifúngica contra o C. sphaerospermum. O extrato do endófito Pezicula eucrita apresentou concentração inibitória mínima (CIM) de 62,5 μg/ml contra C. albicans. Os resultados obtidos neste estudo demonstram que A. angustifolia, a única gimnosperma endêmica do Brasil, representa uma fonte promissora de diversidade de fungos tropicais. Além disso, algumas espécies endofíticas demonstraram capacidade de produzir metabólitos bioativos e podem ser fontes de moléculas protótipos para fármacos com atividade antimicrobiana.
Estudo químico e avaliação das atividades antimicrobiana e anticolinesterásica de extratos brutos acetato de etila e metabólitos secundários do fungo Paecilomyces.
(2012) Teles, Ana Paula Campos; Takahashi, Jacqueline Aparecida; Miranda, Roqueline Rodrigues Silva de; Vieira Filho, Sidney Augusto
A utilização de produtos naturais pela humanidade, em busca por alívio e cura de doenças é prática antiga, principalmente devido à vasta riqueza de espécies vegetais e de micro-organismos pertencentes ao país. Os fungos são importantes organismos utilizados nesta prática, devido aos avanços no campo da biotecnologia e à capacidade destes de produzirem uma variedade de metabólitos secundários. Utilizando-se técnicas como OSMAC (one strain-many active compounds), são obtidos diversos protótipos bioativos, que podem ser utilizados na prevenção e no tratamento de uma gama de enfermidades, entre elas encontram-se as doenças infecciosas e a doença de Alzheimer. Este trabalho teve como objetivo avaliar os diferentes extratos obtidos do cultivo de Paecilomyces lilacinus quanto às ações antibacteriana, antifúngica e inibidores da acetilcolinesterase, enzima representativa no Mal de Alzheimer, além de isolar e identificar os metabólitos secundários. Os resultados dos ensaios biológicos realizados com os extratos brutos e os cromatogramas, estes últimos obtidos por CLAE, mostraram que, variando-se as condições de cultivo, houve variação do perfil químico dos extratos de P. lilacinus. No teste antimicrobiano utilizando o método de difusão em placa, a maioria dos extratos testados mostrou satisfatória atividade para as bactérias Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes e para a levedura Candida albicans. Utilizando a metodologia de microdiluição em caldo, os extratos mostraram inibição de até 100% do crescimento microbiano. Para a avaliação qualitativa de inibição da enzima AchE, dos vinte e oito extratos brutos testados, utilizando o método de Ellmann, dezesseis apresentaram tal atividade; no método quantitativo, o percentual de inibição variou entre 78 e 97%. Três substâncias foram isoladas, por métodos cromatográficos, das quais uma foi identificada como sendo uma δ-lactama. Duas substâncias isoladas foram bioensaiadas para as atividades acima citadas, apresentando resultados significativos para o teste de inibição da enzima AchE. Em ambos os testes antimicrobianos, uma substância mostrou atividade antibacteriana, contra as bactérias Gram-positivas S. aureus e L. monocytogenes.
Identificação de subprodutos de cloração do norfloxacino por espectrometria de massas de alta resolução e avaliação de sua atividade antimicrobiana e toxicidade aguda.
(2017) Médice, Rhuana Valdetário; Libânio, Marcelo; Afonso, Robson José de Cássia Franco; Libânio, Marcelo; Afonso, Robson José de Cássia Franco; Lange, Liséte Celina; Aquino, Sergio Francisco de
Fármacos e produtos para cuidado pessoal são compostos que se encaixam na categoria de contaminantes de preocupação emergentes. Dentre essas substâncias, os antibióticos despertam especial interesse por serem amplamente utilizados na medicina humana e veterinária e por poderem levar ao desenvolvimento de resistência bacteriana no meio em que se encontram. Os sistemas convencionais de tratamento de esgotos não demonstram ser efetivos na remoção da maioria desses compostos, assim esses fármacos podem chegar a estações de tratamento de água e então serem submetidos a processos convencionais de tratamento, onde é comum a desinfecção com compostos de cloro. A cloração pode levar à formação de subprodutos que podem ser ainda mais tóxicos do que os compostos de origem. Este trabalho teve como objetivo avaliar a degradação e a possível formação de subprodutos pela cloração do norfloxacino (NOR), um antibiótico da classe das fluoroquinolonas, indicado para o tratamento de infecções do trato urinário. O composto de cloro escolhido foi o hipoclorito de sódio (NaClO), comumente utilizado em estações de pequeno porte no Brasil. Para tal, o medicamento foi submetido a ensaios de cloração, em escala de bancada, com diferentes tempos de reação (t0’, t5’, t15’, t30’, t45’ t60’, t2h, t4h, t8h, t12h e t24h); na sequência foram feitas análises de carbono orgânico total (COT) e utilizada Espectrometria de Massas (MS) de Alta Resolução para a caracterização dos subprodutos formados. Também foram avaliadas, a atividade antimicrobiana e a toxicidade aguda da mistura dos produtos de degradação formados. Os resultados de COT indicaram taxa de mineralização de no máximo 40% da concentração inicial de NOR para os tempos de contato e dose de NaClO utilizados. Os resultados de MS mostraram 5 picos, referentes às moléculas protonadas [M+H]+ 322.1197, [M+H]+ 294.1307, [M+Na]+ 273.0641, [M+H]+ 251.0837 e [M+H]+ 147.5661; atribuídos à formação de subprodutos. Destes 5 subprodutos, 4 tiveram suas fórmulas moleculares identificadas (SP-1, SP-2, SP-3 e SP-4). O antibiograma indicou que o processo de cloração levou à formação de subprodutos que perderam a atividade antibacteriana frente à cepa de E. coli estudada e os ensaios de toxicidade aguda, para o microcrustáceo Artemia salina, mostraram que os subprodutos apresentaram maior toxicidade do que NOR puro.
Remoção de antibióticos em efluentes secundários utilizando fotobiorreatores microalgas-bactérias.
(2020) Rodrigues, Daniel Aparecido da Silva; Afonso, Robson José de Cássia Franco; Santiago, Aníbal da Fonseca; Afonso, Robson José de Cássia Franco; Santiago, Aníbal da Fonseca; Reis, Alberto José Delgado dos; Augusti, Rodinei; Brandt, Emanuel Manfred Freire; Silva, Silvana de Queiroz
O uso indiscriminado e a disposição inadequada de antibióticos são responsáveis por aumentar o processo de resistência bacteriana. Esse fato tem gerado preocupações nas comunidades científicas e governamentais em todo o mundo. Portanto, é necessário o desenvolvimento de tecnologias terciárias de tratamento de esgoto que sejam eficazes na remoção dos antibióticos. Sendo assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência de remoção dos antibióticos sulfametoxazol (SMX), trimetoprima (TMP), cefalexina (CEF) e eritromicina (ERI) em efluentes secundários de uma ETE, utilizando fotobiorreatores de bancada contendo um consórcio microalgas-bactérias. Além disso, objetivou-se determinar o comportamento dos genes de resistência aos antibióticos (GRAs) sul1, blaTEM e ermB associados aos antibióticos SMX, CEF e ERI, respectivamente. Os cultivos foram fortificados com 50 µg L-1 de cada antibiótico selecionado de forma isolada, e também com 50 µg L-1 da mistura formada entre SMX e TMP, pois esses antibióticos são frequentemente coadministrados. Os cultivos foram incubados em shaker à 150 rpm e 22 ºC por sete dias. Os experimentos foram realizados em fotobiorreatores iluminados com luz artificial de LED de baixa intensidade, na qual a iluminação foi feita em ciclos de forma alternada (16:8 horas, luz/escuro). O crescimento da biomassa do consórcio microalgas-bactérias foi determinado pelas análises de sólidos suspensos totais (SST) e clorofila a, sendo os parâmetros oxigênio dissolvido e pH monitorados diariamente. A remoção dos antibióticos foi considerada pelos seguintes mecanismos: biodegradação, bioadsorção e bioacumulação, e também pelos fatores abióticos. Os parâmetros cinéticos de remoção foram determinados por um modelo de primeira ordem. A quantificação dos antibióticos foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à espectrometria de massas sequencial com ionização por eletronebulização (HPLC-ESIMS/MS), sendo as amostras previamente preparadas pela extração com partição em baixa temperatura (LTPE). As concentrações adicionadas dos antibióticos selecionados não inibiram o crescimento da biomassa do consórcio microalgas-bactérias. As remoções para os experimentos realizados com o consórcio cultivado no efluente real sob iluminação foram iguais a 54,34% (SMX), 18,34% (TMP), 96,54% (CEF) e 92,38% (ERI). Para os experimentos fortificados com a mistura TMP/SMX a remoção foi de 24,58% (SMX) e 48,34% (TMP). Os valores da constante cinética de remoção (k) variaram entre 0,018 e 1,10 d -1 e os tempos de meia-vida variaram entre 0,63 e 38,72 dias. A biodegradação foi o principal mecanismo de remoção dos antibióticos, enquanto a bioadsorção e a bioacumulação foram insignificantes. A TMP foi o antibiótico mais recalcitrante dentre os analisados. A remoção dos antibióticos selecionados em água ultrapura foi desprezível. No entanto, no efluente esterilizado a remoção foi considerável para os antibióticos SMX, TMP e ERI, possivelmente, devido à presença de fotossensibilizadores de ocorrência natural no próprio efluente secundário. As abundâncias absolutas e relativas associadas ao gene de resistência sul1 aumentou para os cultivos fortificados com SMX e com a mistura TMP/SMX. Para os cultivos fortificados com a CEF houve uma diminuição na abundância absoluta do gene blaTEM, no entanto a abundância relativa aumentou ligeiramente. As abundâncias absolutas e relativas associadas ao gene ermB diminuíram significativamente, após o período de cultivo. Sendo assim, as concentrações residuais dos diferentes antibióticos estudados, presentes no meio, influenciaram na disseminação dos GRAs. O consórcio natural microalgas-bactérias utilizado no presente estudo demonstra ser uma alternativa promissora na biorremediação dos antibióticos selecionados, com potencial para remoção de outros MPEs. No entanto, estudos adicionais são necessários para compreender o papel dos principais microrganismos identificados no consórcio, bem como investigar a remoção de GRAs nos efluentes secundários.