Synthesis, Toxicity and Activity of Carboxymethyl Chitosan on Biofilm Formation by Candida sp.

Increasing incidence of infections caused by Candida sp. and its resistance to antifungals justify the research of novel compounds with antimicrobial activity. Carboxymethylchitosan is a derivative of chitosan with properties such as biocompatibility, biodegradability and solubility in a wide range of pH and for these reasons is interested in medical and pharmaceutical areas. In this study, carboxymethylchitosan was obtained by carboxymethylation of chitosan and then purified and characterized by analysis of solubility degree, solubility at different pH ranges and infrared spectroscopy. The toxicity of the compound was determined by brine shrimp lethality assay, and its activity was subsequently evaluated in biofilm formation by Candida yeasts. The results showed an initial weight gain, after purification, a loss of the total weight of the polymer, the degree of substitution was influenced by the reaction conditions and the reaction time, the compound was soluble in a wide pH range including groups acid-neutral-base. It was found that the carboxymethylchitosan was non-toxic against Artemia salina in the evaluated concentrations and showed no significant inhibitory activity against biofilm formation by Candida sp. The lack of toxicity increases the prospect of further applications of the compound, for example, as a carrier and a complexing agent with proven antifungal compounds. DOI: 10.5935/1984-6835.20150124O aumento da incidência de infecções provocadas por Candida sp. e da resistência aos antifúngicos reforçam a necessidade de investigação de compostos inovadores com atividade antimicrobiana. A carboximetilquitosana é um derivado da quitosana que possui propriedades tais como biocompatibilidade, biodegradabilidade e solubilidade em um amplo espectro de pH e por estes motivos tem despertado interesse nas áreas médicas e farmacêuticas. Neste estudo, a carboximetilquitosana foi obtida por carboximetilação da quitosana e depois purificada e caracterizada através de análise de grau de solubilidade, solubilidade em diferentes faixas de pH e espectroscopia de infravermelho. A toxicidade do composto foi determinada pelo ensaio de letalidade de Artemia salina, posteriormente foi avaliada a sua atividade na formação de biofilme por leveduras do gênero Candida. Os resultados demonstraram um ganho de massa inicial, e após a purificação, uma perda de massa total do biopolímero, o grau de substituição foi influenciado pelas condições reacionais e pelo tempo de reação, o composto foi hidrossolúvel numa ampla faixa de pH compreendendo faixas de ácido-neutro-base. Constatou-se que a carboximetilquitosana foi atóxica contra Artemia salina nas concentrações avaliadas e não apresentou atividade inibitória significativa contra a formação de biofilme por Candida sp. A ausência de toxicidade reforça a perspectiva de novas aplicações do composto, como por exemplo, como carreador e agente complexante de compostos com comprovada ação antifúngica. DOI: 10.5935/1984-6835.2015012