Evaluación de la actividad antimicrobiana de daptomicina asociada a nanopartículas de quitosano frente a Staphylococcus aureus

Moncayo Chaves, Daniela; Linda Alexandra, Bucheli Burgos

Evaluación de la actividad antimicrobiana de daptomicina asociada a nanopartículas de quitosano frente a Staphylococcus aureus

dc.contributor.advisor	Oñate Garzón, José Fernando
dc.contributor.advisor	Monsalve, Yhors Ciro
dc.contributor.author	Moncayo Chaves, Daniela
dc.contributor.author	Linda Alexandra, Bucheli Burgos
dc.creator.degree	Trabajo de Grado para optar al título de Microbiólogo
dc.date.accessioned	2025-06-16T18:55:26Z
dc.date.available	2025-06-16T18:55:26Z
dc.date.issued	2025
dc.description	La resistencia a los fármacos se reconoce como una amenaza a nivel global. Las metodologías actuales no logran mantener concentraciones terapéuticas adecuadas, lo que requiere dosis más altas y tratamientos más largos, generando efectos adversos. En este contexto, el quitosano es un biopolímero que ha surgido como una alternativa prometedora para la encapsulación de fármacos debido a que cuenta con propiedades como biocompatibilidad, biodegradabilidad, mucoadhesividad, actividad antimicrobiana y no toxicidad que lo hacen adecuado para su uso en el sector farmacéutico. La daptomicina es un antibiótico lipopéptido usado como último recurso para tratar infecciones por Staphylococcus aureus, que van desde afecciones cutáneas hasta enfermedades graves como bacteriemia y endocarditis. En este estudio se realizó la síntesis, caracterización y evaluación del potencial antimicrobiano de nanopartículas de quitosano cargadas con daptomicina, para mejorar la eficacia del antibiótico frente a S.aureus, se utilizó el método de gelación iónica con ácido fítico como agente de reticulación, este ácido se retícula con el quitosano para encapsular la daptomicina en nanopartículas de quitosano, logrando un incremento en la actividad antimicrobiana del fármaco. Las nanopartículas fueron caracterizadas fisicoquímicamente exhibiendo un tamaño de partícula de 453,9 ± 4,5 nm, potencial Z de 29,4 ±0,25 mV y un índice de polidispersidad 0,245 ±0,03. La actividad antimicrobiana de las nanopartículas se evaluó frente a la cepa S. aureus ATCC 25923 mediante el método de microdilución en caldo. La mínima concentración inhibitoria (MIC) de la daptomicina fue de 64 μg/ml, mientras que con la encapsulación mediante nanopartículas se redujo a 4 μg/ml, a su vez las nanopartículas libres presentaron actividad antimicrobiana a una concentración de quitosano 187,5 µg/mL. Este estudio confirma el potencial de las nanopartículas de quitosano para mejorar la eficacia del tratamiento de infecciones por S. aureus
dc.description.abstract	Drug resistance is recognized as a global threat. Current methodologies fail to maintain adequate therapeutic concentrations, requiring higher doses and longer treatments, generating adverse effects. In this context, chitosan is a biopolymer that has emerged as a promising alternative for drug encapsulation because it has properties such as biocompatibility, biodegradability, mucoadhesiveness, antimicrobial activity and non-toxicity that make it suitable for use in the pharmaceutical sector. Daptomycin is a lipopeptide antibiotic used as a last resort to treat infections caused by Staphylococcus aureus, which range from skin conditions to serious diseases such as bacteremia and endocarditis. In this study, the synthesis, characterization and evaluation of the antimicrobial potential of chitosan nanoparticles loaded with daptomycin was carried out. To improve the efficacy of the antibiotic against S. aureus, the ionic gelation method was used with phytic acid as a cross-linking agent. This acid cross-links with the chitosan to encapsulate the daptomycin in chitosan nanoparticles, achieving an increase in the antimicrobial activity of the drug. The nanoparticles were characterized physicochemically, exhibiting a particle size of 453.9 ± 4.5 nm, Z potential of 29.4 ± 0.25 mV and a polydispersity index of 0.245 ± 0.03. The antimicrobial activity of the nanoparticles was evaluated against the S. aureus ATCC 25923 strain using the broth microdilution method. The minimum inhibitory concentration (MIC) of daptomycin was 64 μg/ml, while with nanoparticle encapsulation it was reduced to 4 μg/ml. In turn, the free nanoparticles presented antimicrobial activity at a chitosan concentration of 187.5 µg/mL. This study confirms the potential of chitosan nanoparticles to improve the effectiveness of the treatment of S. aureus infections
dc.format	application/pdf
dc.format.extent	17 páginas
dc.identifier.citation	Moncayo Chaves, Daniela; Linda Alexandra, B. B. (2025). Evaluación de la actividad antimicrobiana de daptomicina asociada a nanopartículas de quitosano frente a Staphylococcus aureus. Universidad Santiago de Cali.
dc.identifier.uri	https://repositorio.usc.edu.co/handle/20.500.12421/7024
dc.language.iso	es
dc.publisher	Universidad Santiago de Cali
dc.publisher.faculty	Facultad de Ciencias Básicas
dc.publisher.program	Microbiología
dc.pubplace.city	Cali
dc.pubplace.state	Valle del Cauca
dc.rights.acceso	Acceso Privado
dc.rights.cc	Reconocimiento 4.0 Internacional (CC BY 4.0)
dc.rights.uri	https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.source.institution	Universidad Santiago de Cali
dc.source.repository	Repositorio Institucional USC
dc.subject	Quitosano
dc.subject	Daptomicina
dc.subject	Nanopartículas
dc.subject	Gelación Iónica
dc.subject	Actividad Antimicrobiana
dc.subject	Encapsulación
dc.subject.keyword	Chitosan
dc.subject.keyword	Daptomycin
dc.subject.keyword	Nanoparticles
dc.subject.keyword	Ionic Gelation
dc.subject.keyword	Antimicrobial Activity
dc.subject.keyword	Encapsulation
dc.title	Evaluación de la actividad antimicrobiana de daptomicina asociada a nanopartículas de quitosano frente a Staphylococcus aureus
dc.type	Thesis
dc.type.spa	Trabajo de grado