Atividade de tiossemicarbazida e 4-hidroxi-tiossemicarbazona derivadas do (-)-canfeno contra patógenos Gram-positivos e ação combinada com oxacilina e vancomicina

Abstract

RESUMO: A resistência amtimicrobiana em patógenos Gram-positivos, em especial Staphylococcus aureus e Enterococcus spp., constitui um sério risco à saúde pública. Nas últimas décadas, foram desenvolvidos poucos antimicrobianos capazes de combater bactérias resistentes aos fármacos em uso rotineiro. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar a ação antibacteriana de duas substâncias químicas derivadas do (-)-canfeno, tiossemicarbazida (TSC) e 4-hidroxi-tiossemicarbazona (4-OH-TSZ), isoladamente e em associação com oxacilina e vancomicina, contra patógenos Gram-positivos, incluindo isolados multirresistentes, como methicillin-resistant S. aureus (MRSA) e vancomycin-resistant Enterococcus spp. (VRE). Os resultados deste estudo estão apresentados em forma de manuscrito no capítulo II. Cepas referência-laboratorial de S. aureus (ATCC 29213) e E. faecalis (ATCC 29212) e isolados clínicos foram expostas às substâncias TSC e 4-OH-TSZ para avaliação da concentração inibitória e bactericidas mínimas (CIM e CBM) por microdiluição em caldo e ensaio de curva de morte, respectivamente. Em adição, isolados clínicos sensíveis de S. aureus e E. faecalis, incluindo isolados MRSA e VRE foram expostos à TSC e 4-OH-TSZ isoladamente e em combinação com oxacilina (OXA/TSC e OXA/4-OH-TSZ) e vancomicina (VANCO/TSC e VANCO/4-OH-TSZ) utilizando a metodologia de checkerboard. A citotoxicidade das novas substâncias foi avaliada por ensaio colorimétrico com MTT (brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5- difeniltetrazólio) em células VERO e HeLa. Os derivados do (-)-canfeno, TSC e 4-OH-TSZ, apresentaram atividade antibacteriana com CIMs variando de 3,9 a 62,5 ?g/mL para S. aureus e de 1,9 a 31,2 ?g/mL para E. faecalis, inclusive para isolados MRSA e VRE. Os derivados foram bactericidas para as cepas de referência, ambos em concentrações iguais a CIM para S. aureus e em concentrações de 16 e 32 vezes acima da CIM para E. faecalis, respectivamente. A associação OXA/TSC foi sinérgica em 33,3% dos isolados clínicos de S. aureus e as associações VANCO/TSC e VANCO/4-OH-TSZ foram sinérgicas para 50,0% dos isolados clínicos de E. faecalis testados, inclusive VRE. Com este estudo foi possível concluir que as substâncias derivadas do (-)-canfeno podem, isoladamente ou associadas à fármacos padrões, representar potenciais antibacterianos contra Gram-positivos, inclusive isolados multirresistentes

ABSTRACT: The amytimicrobial resistance in Gram-positive pathogens, especially Staphylococcus aureus and Enterococcus spp., constitutes a serious public health problem. In recent decades, few antimicrobials have been developed capable of fighting against bacteria already resistant to standard compounds. Thus, the objective of this study was to evaluate the antibacterial action of two chemicals derived from (-)-camphene, thiosemicarbazide (TSC) and 4-hydroxy thiosemicarbazone (4-OH-TSZ), alone and in combination with oxacillin and vancomycin , against Gram-positive pathogens, including multiresistant isolates, such as methicillin-resistant S. aureus (MRSA) and vancomycin-resistant Enterococcus spp. (VRE). The results of this study are presented in manuscript form in chapter II. S. aureus reference strain (ATCC 29213) and E. faecalis (ATCC 29212) and clinical isolates were exposed to TSC and 4-OH-TSZ substances for evaluation of inhibitory concentration and minimal bactericidal (MIC and MBC) by microdilution in broth and death curve assay, respectively. In addition, susceptible clinical isolates of S. aureus and E. faecalis, including MRSA and VRE isolates, were exposed to TSC and 4-OH-TSZ alone and in combination with oxacillin (OXA / TSC and OXA / 4-OH-TSZ) and vancomycin (VANCO / TSC and VANCO / 4-OH-TSZ) using the checkerboard methodology. The cytotoxicity of the novel substances was evaluated by MTT (3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium bromide colorimetric assay) in VERO and HeLa cells. The derivatives of (-)- camphene, TSC and 4-OH-TSZ derivatives showed antibacterial activity with MICs ranging from 3.9 ?g/mL to 62.5 ?g/mL for S. aureus and from 1.9 ?g/mL to 31.2 ?g/mL for E. faecalis, including for MRSA and VRE isolates. The derivatives were bactericidal for the reference strains, both at concentrations equal to MIC for S. aureus and at concentrations 16 and 32 fold above the MIC for E. faecalis. The OXA / TSC association was synergistic in 33.3 % of S. aureus clinical isolates and the VANCO / TSC and VANCO / 4-OH-TSZ associations were synergistic for 50.0% of the clinical isolates of E. faecalis tested, including VRE. With this study it was possible to conclude that the (-) - camphene derivatives may, alone or associated with standard drugs, represent potential antibacterials against Gram positive, including multiresistant isolates