Ampliando el alcance de un tanino condensado anfótero, Tanfloc, para recubrimientos antibacterianos
Autores: Baghersad, Somayeh; Madruga, Liszt Y. C.; Martins, Alessandro F.; Popat, Ketul C.; Kipper, Matt J.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Ampliando el alcance de un tanino condensado anfótero, Tanfloc, para recubrimientos antibacterianos
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Infecciones bacterianas
Recubrimientos de multicapa de polielectrolito antibacteriano
Tanfloc
PEMs
Actividad antimicrobiana
Polianión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Las infecciones bacterianas son un modo común de fallo para los implantes médicos. Este estudio tiene como objetivo desarrollar recubrimientos de multilámina de polielectrolito (PEM) antibacterianos que contengan un polímero de taninos condensados de origen vegetal (Tanfloc, TAN) con actividad antimicrobiana inherente. Tanfloc es anfótero, y aquí mostramos que puede ser utilizado como un polianión o un policatión en los PEM, ampliando así la posibilidad de su uso en recubrimientos de PEM. Los PEM se forman normalmente utilizando un policatión y un polianión, en los que los grupos funcionales (iónicos) de los dos polímeros se complejan entre sí. Sin embargo, el uso del polímero anfótero Tanfloc con grupos de amina débilmente básicos y grupos de catecol y pirrogalo débilmente ácidos permite la formación de PEM utilizando solo uno u otro de sus grupos funcionales, dejando el otro grupo funcional disponible para impartir actividad antibacteriana. Este trabajo demuestra PEM que contienen Tanfloc utilizando múltiples polielectrolitos contra-cationes, incluyendo tres glicosaminoglicanos polianiónicos de diferente densidad de carga, y los policationes quitosano trimetilado y polietilenimina. El ensamblaje capa por capa (LbL) de los PEM se monitoreó utilizando espectroscopía de resonancia de plasmones de superficie por transformada de Fourier (FT-SPR), confirmando un ensamblaje LbL estable. La espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS) se utilizó para evaluar la química de superficie, y la microscopía de fuerza atómica (AFM) se utilizó para determinar la rugosidad de la superficie. Los niveles de liberación de LDH de las células cultivadas en los PEM que contienen Tanfloc no fueron estadísticamente diferentes de los del control negativo (p > 0.05), confirmando su no citotoxicidad, mientras que exhibieron notables propiedades antiadhesivas y bactericidas contra () y (), respectivamente. Los efectos antibacterianos se atribuyeron a interacciones electrostáticas y a la naturaleza polifenólica de Tanfloc. Este trabajo subraya el potencial de Tanfloc como un biomaterial versátil para combatir infecciones en superficies.
Descripción
Las infecciones bacterianas son un modo común de fallo para los implantes médicos. Este estudio tiene como objetivo desarrollar recubrimientos de multilámina de polielectrolito (PEM) antibacterianos que contengan un polímero de taninos condensados de origen vegetal (Tanfloc, TAN) con actividad antimicrobiana inherente. Tanfloc es anfótero, y aquí mostramos que puede ser utilizado como un polianión o un policatión en los PEM, ampliando así la posibilidad de su uso en recubrimientos de PEM. Los PEM se forman normalmente utilizando un policatión y un polianión, en los que los grupos funcionales (iónicos) de los dos polímeros se complejan entre sí. Sin embargo, el uso del polímero anfótero Tanfloc con grupos de amina débilmente básicos y grupos de catecol y pirrogalo débilmente ácidos permite la formación de PEM utilizando solo uno u otro de sus grupos funcionales, dejando el otro grupo funcional disponible para impartir actividad antibacteriana. Este trabajo demuestra PEM que contienen Tanfloc utilizando múltiples polielectrolitos contra-cationes, incluyendo tres glicosaminoglicanos polianiónicos de diferente densidad de carga, y los policationes quitosano trimetilado y polietilenimina. El ensamblaje capa por capa (LbL) de los PEM se monitoreó utilizando espectroscopía de resonancia de plasmones de superficie por transformada de Fourier (FT-SPR), confirmando un ensamblaje LbL estable. La espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS) se utilizó para evaluar la química de superficie, y la microscopía de fuerza atómica (AFM) se utilizó para determinar la rugosidad de la superficie. Los niveles de liberación de LDH de las células cultivadas en los PEM que contienen Tanfloc no fueron estadísticamente diferentes de los del control negativo (p > 0.05), confirmando su no citotoxicidad, mientras que exhibieron notables propiedades antiadhesivas y bactericidas contra () y (), respectivamente. Los efectos antibacterianos se atribuyeron a interacciones electrostáticas y a la naturaleza polifenólica de Tanfloc. Este trabajo subraya el potencial de Tanfloc como un biomaterial versátil para combatir infecciones en superficies.