Development of Intracanal Formulation Containing Silver Nanoparticles

ABSTRACT

This study aimed to synthetize, characterize and evaluate the antimicrobial properties of silver nanoparticles to be used in the development of a root intracanal formulation. Silver nanoparticles (AgNPs) were obtained by reduction of silver nitrate with sodium borohydride and characterized by UV-Visible spectrophotometry, scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS). The antimicrobial activity of nanoparticle formulation was evaluated by determinations of the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC) against different bacterial species by the microdilution method, according to recommendations of the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Three potential vehicles, hydroxyethylcellulose, Carbomer and polyethylene glycol were tested as carriers for formulations containing AgNPs. The efficiency of the synthesis method chosen to produce AgNPs was demonstrated by four characterization techniques. The nanoparticles showed antibacterial activity against all species tested. Incorporation of AgNPs into all experimental vehicles produced stable formulations but the one in hydroxyethylcellulose presented better physical proprieties. The results indicate that silver nanoparticles are potential antiseptic agents to be used in root canals and incorporation in adequate vehicles may favor a broader application.

RESUMO

O presente estudo teve como objetivo sintetizar, caracterizar e avaliar as propriedades antimicrobianas de nanopartículas de prata visando o desenvolvimento de uma formulação intracanal. As nanopartículas de prata (AGNPS) foram obtidas pela redução de nitrato de prata com borohidreto de sódio e caracterizados por espectrofotometria UV-Visível, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espalhamento de dinâmico de luz (DLS). A atividade antimicrobiana da formulação de nanopartículas foi avaliada por meio das determinações da concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM) contra diferentes espécies de bactérias pelo método de microdiluição, de acordo com recomendações do Clinical and Laboratory standards Institute (CLSI). Três potenciais veículos, hidroxietilcelulose, carbómero e polietileno glicol foram testados como veículos para as formulações de AGNPS. A eficiência do método de síntese escolhido para produzir AGNPS foi demonstrada por quatro técnicas de caracterização. As nanopartículas apresentaram atividade antibacteriana contra todas as espécies bacterianas testadas. A incorporação de AGNPS em todos os veículos experimentais produziram formulações estáveis, porém, quando utilizado a hidroxietilcelulose foram obtidos melhores propriedades físicas. Os resultados indicam que as nanopartículas de prata são potenciais agentes anti-sépticos para serem usados na terapia endodôntica e a incorporação em veículos adequados pode favorecer uma aplicação mais ampla.