scholarly journals Nanopartículas de plata con potenciales aplicaciones en materiales implantables: síntesis, caracterización fisicoquímica y actividad bactericida

2014 ◽  
Author(s):  
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Constanza Y. Flores

El objetivo general del presente Trabajo de Tesis fue la preparación y caracterización de superficies sólidas modificadas con nanopartículas de plata con potenciales aplicaciones en Biomedicina. Para esto se optimizó el método de síntesis de nanopartículas de plata (NPs Ag) recubiertas con citrato, obteniendo NPs Ag monodispersas de 6 ± 2 nm de diámetro recubiertas con citrato y estables en medios acuosos. Asimismo, se estudió la inmovilización de estas NPs Ag sobre superficies de Ti/TiO<SUB>2</SUB>, encontrándose que las mismas se adsorben espontáneamente sobre dichas superficies como resultado de la inmersión del sustrato en la dispersión acuosa de NPs. Se analizó el efecto antimicrobiano de estas NPs Ag sobre bacterias Gram (-) (Pseudomonas aeruginosa) y bacterias Gram (+) (Staphylococcus aureus), tanto en dispersión como inmovilizadas sobre los sustratos antes mencionados. Asimismo, se estudió la citotoxicidad de las NPs Ag sobre células osteoblásticas. La caracterización de los sistemas se realizó por diferentes técnicas fisicoquímicas: microscopía de fuerzas atómicas (AFM), microscopía electrónica de transmisión (TEM), microscopía óptica de epifluorescencia, espectroscopías de UV- visible y de fotoelectrones de rayos X (XPS) y medidas de absorción atómica. Los resultados permiten concluir que las NPs Ag preparadas poseen una alta capacidad bactericida, ya que se produce una mortandad del 99,9% con sólo pequeñas dosis de las mismas. Los estudios realizados con células osteoblásticas permitieron concluir que la concentración mínima de Ag total presente en las NPs Ag necesaria para erradicar ambas bacterias ensayadas no genera efectos citotóxicos en dichas células. En cuanto a los sustratos de Ti/TiO<SUB>2</SUB> modificados con NPs Ag, éstos demostraron ser eficaces para inhibir la formación de biofilms de ambas bacterias (Pseudomona aeruginosa y Staphylococcus aureus). Asimismo, se halló que el efecto bactericida producido por las NPs Ag adsorbidas es similar al causado por un sustrato de Ag masivo, indicando que muy pequeñas dosis de plata adsorbidas sobre la superficie son suficientes para producir este efecto. El agregado de levofloxacina (un antibiótico de amplio espectro) a los sustratos de Ti/TiO<SUB>2</SUB> modificados con NPs Ag produjo un efecto sinérgico en el caso de Staphylococcus aureus, mientras que para Pseudomona aeruginosa sólo se encontró efecto aditivo. El uso de un antibiótico podría constituir una estrategia adicional para potenciar el efecto bactericida de las superficies modificadas con NPs Ag. Finalmente, se debe destacar la importancia de los resultados de este trabajo en relación a los materiales implantables. El método desarrollado para modificar las superficies de titanio, un material ampliamente utilizado en implantes, biocompatible y con una alta resistencia a la corrosión, es rápido, sencillo y de bajo costo, pudiendo implementarse en cualquier entorno clínico y sin la necesidad de contar para ello con personal altamente capacitado.

2020 ◽  
Vol 21 (2) ◽  
pp. 106-113
Author(s):  
D.K. Adeyemi ◽  
A.O. Adeluola ◽  
M.J. Akinbile ◽  
O.O. Johnson ◽  
G.A. Ayoola

Background: Nanotechnology offers an advantage as a green route for synthesis of metal nanoparticles (NPs) with plant extracts as capping agent. Spondias mombin is a fruit-bearing tree and its leaf extracts have been reported to possess anxiolytic, hypoglycaemic, antiepileptic, antipsychotic, sedative, antioxidant, and antimicrobial properties. The objective of the study is to determine the antibacterial potential of a simple non-toxic product of green synthesis of metallic (Ag, Zn and Cu) nanoparticles using the leaf of Spondias mombin aqueous extracts (SMAE) as a reducing and capping agents of the metal ions.Methodology: Nanoparticles were characterized by UV visible spectrophotometeric analysis, Fourier Transform Infra-Red (FT-IR) spectrophotometer and scanning electron microscope (SEM). Antimicrobial activities of synthesized NPs against Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa were determined by agar well diffusion technique.Results: The synthesized NPs varied in colour from dark brown to green and appears dominantly spherical, occasionally rod or triangular shaped with size ranging from 65-90 nm. UV spectroscopy absorption spectra of Ag, Zn and Cu NPs had absorbance peak at 267, 262 and 765 nm respectively. FT-IR spectrometry of Zn NP, Cu NP, and SMAE gave wave number ranging from 895.71-3320.67, 747.02-3225.45 and 658.25-3674.49 respectively. FT-IR analysis showed that SMAE acted as reducing and stabilizing agent while the NPs exhibited lower energy absorption band when compared to the plant extract. The NPs demonstrated higher antimicrobial activities against S. aureus than Ps. aeruginosa and E. coli. The antimicrobial activity was higher with copper NP than Ag and Zn NPs, and also higher than SMAE.Conclusion: The result from this study presents an indication for an alternative means for development of novel antimicrobial agents for clinical and biotechnological applications.Keywords: synthesis, nanoparticles, FT-IR, UV-visible spectrophotometry, antibacterial activitiesFrench Title: Synthèse verte de nanoparticules d'Ag, de Zn et de Cu à partir d'extrait aqueux de feuilles de Spondias mombin et évaluation de leur activité antibactérienneContexte: La nanotechnologie offre un avantage en tant que voie verte pour la synthèse de nanoparticules métalliques (NP) avec des extraits de plantes comme agent de coiffage. Spondias mombin est un arbre fruitier et ses extraits de feuilles possèdent des propriétés anxiolytiques,  hypoglycémiques, antiépileptiques, antipsychotiques, sédatives,  antioxydantes et antimicrobiennes. L’objectif de l’étude est de déterminer le potentiel antibactérien d’un simple produit non toxique de synthèse verte de nanoparticules métalliques (Ag, Zn et Cu) à l’aide de la feuille d’extraits aqueux de Spondias mombin (SMAE) en tant qu’agent réducteur et coiffant de la ions métalliques.Méthodologie: Les nanoparticules ont été caractérisées par analyse  spectrophotométrique UV visible, spectrophotomètre à transformée de Fourier infrarouge (FT-IR) et microscope électronique à balayage (MEB). Lesactivités antimicrobiennes de NP synthétisées contre Escherichia coli, Staphylococcus aureus et Pseudomonas aeruginosa ont été déterminées par une technique de diffusion sur puits d’agar.Résultats: Les NP synthétisés ont une couleur allant du brun foncé au vert et apparaissent principalement sphériques, parfois en bâtonnets ou en triangles, avec des tailles allant de 65 à 90 nm. Les spectres  d'absorption par spectroscopie UV des NP Ag, Zn et Cu présentaient des pics  d'absorbance à 267, 262 et 765 nm respectivement. La spectrométrie FT-IR de Zn NP, Cu NP et SMAE a donné un nombre d'onde allant de 895,71 à 3320,67, 747,02 à 3225,45 et 658,25 à 3674,49 respectivement. L'analyse FT-IR a montré que le SMAE agissait en tant qu'agent réducteur et  stabilisant, alors que les NP présentaient une bande d'absorption d'énergie inférieure à celle de l'extrait de plante. Les NP ont démontré des activités antimicrobiennes plus élevées contre S. aureus que Ps. aeruginosa et E. coli. L'activité antimicrobienne était plus élevée avec les NP en cuivre que dans les NP Ag et Zn, et également supérieure à celle du SMAE.Conclusion: le résultat de cette étude présente une indication d'un autre moyen de développement de nouveaux agents antimicrobiens pour des applications cliniques et biotechnologiques.Mots-clés: synthèse, nanoparticules, FT-IR, spectrophotométrie UV-visible, activités antibactériennes 


2020 ◽  
Vol 18 (5) ◽  
pp. 291-300
Author(s):  
R. Belguendouz ◽  
H. Khelifa

Les agrumes occupent une superficie importante de 65 000 ha en Algérie (2014), leurs fruits sont utilisés dans l’alimentation humaine sous forme fraîche ou transformée, mais les feuilles sont communément utilisées en phytothérapie traditionnelle. Les bienfaits constatés par la population nous ont incités à valoriser les feuilles de Citrus clementina récupérées après la taille des arbres, par l’évaluation de l’activité antimicrobienne et la caractérisation chimique de leurs extraits flavonoïdes. L’étude quantitative en composés flavonoïdes montre un rendement de 11,2 % en flavonesflavonols, de 12,36 % en anthocyanes, de 17,87 % en hétérosides et de 12,1 % en C-glycosides. L’étude par spectrophotomètre UV-visible révèle que l’extrait des feuilles renferme 2,48 ± 0,36 mg/g de flavones-flavonols, 3,33 ± 0,296 mg/g de C-glucosides, 0,34 ± 0,05 mg/g d’anthocyanes et 3,77 ± 0,20 mg/g d’hétérosides. L’analyse par HPLC de l’extrait de feuilles de clémentinier révèle sa contenance en acide gallique (35,849 %), acide ascorbique (35,849 %), acide caféique (area = 6,1803 %), acide benzoïque (6,1125 %), catéchine (23,4311 %) et rutine (6,0082 %). Ces extraits montrent une activité antimicrobienne variable à l’égard de tous les germes microbiens (Gram+, Gram– et levure) étudiés. L’extrait flavones-flavonols montre une forte activité antimicrobienne à l’égard des souches Staphylococcus aureus, Staphylococcus epdermidis, Echerichia coli, Pseudomonas aeruginosa et Schacharomyces cervisai avec un diamètre supérieur à 20 mm et une concentration minimale d’inhibition (CMI) égale à 382, 150, 382 μg/ml et 0,380 mg/ml respectivement. Les autres extraits (anthocyanes et C-glycosides) ont un effet intermédiaire, faible ou absent sur les micro-organismes testés. Le pouvoir bactériostatique (CMI) de Staphylococcus aureus en milieu liquide est de 238 μg/ml, et le pouvoir bactéricide (concentration minimale bactéricide) est de 1,845 μg/ml. Cette méthode de dilution est plus précise que celle de milieu gélosé.


2010 ◽  
Vol 151 (39) ◽  
pp. 1591-1596
Author(s):  
Botond Lakatos ◽  
Radka Nikolova ◽  
László Ocskay ◽  
Judit Csomor ◽  
Gyula Prinz

A zygomycosis (mucormycosis) ritka, kifejezetten agresszív lefolyású opportunista infekció, amelyet a Zygomycota (Járomspórás gombák) törzs Zygomycetes osztályába tartozó gombák okoznak. Jellemzően immunhiány, neutropenia, vastúlterhelés, hematológiai betegség, illetve diabeteses ketoacidosis eseteiben fordul elő. Esetismertetés: A szerzők 18 éves, 9 éve inzulindependens diabetes mellitusban szenvedő, rossz compliance-szel rendelkező beteg kórtörténetét ismertetik. Súlyos állapotban, beszűkült tudattal, ketoacidosisban, orrmelléküreg-gyulladásra utaló egyoldali periorbitalis duzzanattal, bőrpírral került kórházba. Bár az endoszkópos sinusműtét során vett váladékból methicillinrezisztens Staphylococcus aureus és Pseudomonas aeruginosa tenyészett, a beteg anamnézise, klinikuma zygomycosis gyanúját keltette, emiatt amphotericin-B-kezelést indítottak. Szövettani, illetve mikrobiológiai vizsgálatok során Rhizopus oryzae okozta invazív infekció igazolódott. Megbeszélés: Az antifungális kezelés ismételt sebészeti beavatkozásokkal és adjuváns granulocytakolónia-stimuláló faktor alkalmazásával kiegészítve eredményesnek bizonyult. A beteg négy hónappal hazabocsátását követően él és panaszmentes. Orv. Hetil., 2010, 39, 1591–1596.


2017 ◽  
Vol 19 (2) ◽  
pp. 121-125 ◽  
Author(s):  
Domenico Schillaci ◽  
Maria Grazia Cusimano ◽  
Stella Maria Cascioferro ◽  
Vita Di Stefano ◽  
Vincenzo Arizza ◽  
...  

2019 ◽  
Vol 9 (02) ◽  
Author(s):  
Hussein A Kadhum ◽  
Thualfakar H Hasan2

The study involved the selection of two isolates from Bacillus subtilis to investigate their inhibitory activity against some bacterial pathogens. B sub-bacteria were found to have a broad spectrum against test bacteria such as Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa. They were about 23-30 mm and less against Klebsiella sp. The sensitivity of some antibodies was tested on the test samples. The results showed that the inhibitory ability of bacterial growth in the test samples using B. subtilis extract was more effective than the antibiotics used.


Author(s):  
Karlynne Freire Mendonça ◽  
José Klauber Roger Carneiro ◽  
Maria Auxiliadora Silva Oliveira

Objetivos: avaliar a atividade antimicrobiana em extrato aquoso, hidroalcoólico e alcoólico das folhas de espécies da família Lamiaceae frente a bactérias de interesse. Método: Foram escolhidas quatro espécies: Ocimum gratissimum, Plectranthus amboinicus, Mentha arvensis e Plectranthus barbatus. A partir das folhas foram confeccionados os extratos aquoso, hidroalcoólico e alcoólico nas concentrações 100mg/mL, 50mg/mL e 25mg/mL. Foram selecionadas as bactérias Streptococcus pyogenes, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa para os ensaios de antibiose em Ágar Mueller-Hinton. Resultados: P. barbatus, em seu extrato hidroalcoólico mostrou ativo nas três concentrações para bactéria S. aureus, e ainda foi ativo para P. aeruginosa, demonstrando no extrato alcoólico atividade frente as bactérias. Para M. arvensis e P. amboinicus, seus extratos hidroalcoólico e alcoólico apresentaram atividade para S. aureus. Conclusão: Sugere-se que as espécies em questão apresentem boa atividade antimicrobiana, sendo necessária a realização de mais estudos para melhor entender esse mecanismo.


2019 ◽  
Vol 17 (3) ◽  
pp. 140-148 ◽  
Author(s):  
A. Ouelhadj ◽  
L. Ait Salem ◽  
D. Djenane

Ce travail vise l’étude de l’activité antibactérienne de l’huile essentielle (HE) de Pelargoniumx asperum et de la bactériocine, la nisine seul et en combinaison vis-à-vis de six bactéries dont quatre sont multirésistantes d’origine clinique. L’activité antibactérienne in vitro a été évaluée par la méthode de diffusion sur gélose. La concentration minimale inhibitrice (CMI) est aussi déterminée pour HE. Les résultats ont révélé une activité antibactérienne significative exercée par HE visà-vis de Staphylococcus aureus (ATCC 43300), Staphylococcus aureus et Escherichia coli avec des diamètres d’inhibition de 36,00 ; 22,50 et 40,00 mm, respectivement. Cependant, l’HE de Pelargonium asperum a montré une activité antibactérienne supérieure par rapport à la nisine. Les valeurs des CMI rapportées dans cette étude sont comprises entre 1,98–3,96 μl/ml. Les combinaisons réalisées entre HE et la nisine ont montré un effet additif vis-à-vis de Escherichia coli (ATCC 25922) avec (50 % HE Pelargonium asperum + 50 % nisine). Par contre, nous avons enregistré une synergie vis-à-vis de Klebsiella pneumoniae avec (75 % HE Pelargonium asperum + 25 % nisine) et contre Pseudomonas aeruginosa avec les trois combinaisons testées. Les résultats obtenus permettent de dire que l’HE de Pelargonium asperum possède une activité antibactérienne ainsi que sa combinaison avec la nisine pourrait représenter une bonne alternative pour la lutte contre l’antibiorésistance.


2018 ◽  
Vol 16 (S1) ◽  
pp. S155-S163 ◽  
Author(s):  
S. Mehalaine ◽  
O. Belfadel ◽  
T. Menasria ◽  
A. Messaili

The present study was carried out to determine, for the first time, the chemical composition and antibacterial activity of essential oils derived from the aerial parts of three aromatic plants Thymus algeriensis Boiss & Reut, Rosmarinus officinalis L., and Salvia officinalis L. growing under semiarid conditions. The essential oils were chemically analyzed and identified by gas chromatography (GC) and GC/ mass spectrometry (GC/MS) and their antimicrobial activity was individually evaluated against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Pseudomonas aeruginosa using both agar disk diffusion and agar dilution methods. The major constituents of Thymus algeriensis essential oil were identified as camphor (13.62%), 1,8-cineol (6.00%), borneol (5.74%), viridiflorol (4.00%), and linalool (3.93%). For Rosmarinus officinalis essential oil, 48 compounds were characterized, of which the main constituents were camphor (17.09%), Z-β-ocimene (10.88%), isoborneol (9.68%), α-bisabolol (7.89%), and borneol (5.11%). While, Salvia officinalis essential oil was characterized by β-thujone (16.44%), followed by viridiflorol (10.93%), camphor (8.99%), 1,8-cineol (8.11%), trans-caryophyllene (5.85%), and α-humulene (4.69%) as the major components. Notably, results from antibacterial screening indicated that Thymus algeriensis and Salvia officinalis essential oils exhibited a strong inhibitory effect against both Escherichia coli and Staphylococcus aureus compared to Rosmarinus officinalis essential oil. Further, less activity was recorded against Pseudomonas aeruginosa for the three tested essential oils.


2019 ◽  
Vol 70 (10) ◽  
pp. 3603-3610
Author(s):  
Madalina Mihalache ◽  
Cornelia Guran ◽  
Aurelia Meghea ◽  
Vasile Bercu ◽  
Ludmila Motelica ◽  
...  

The three copper complexes having a-ketoglutaric acid (H2A) and 1- (o-tolyl) biguanide (TB) ligands have been synthesized and characterized. The proposed formulas for these complexes are: [Cu(TB)(HA)]Cl (C1), [Cu(TB)(HA)CH3COO]�H2O (C2) and [Cu(TB)(HA)](NO3) (C3) where HA represents deprotonated H2A. The complexes obtained were tested for antibacterial activity against Staphylococcus aureus ATCC 25923 and Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, antifungal activity on Candida albicans ATCC 10231 and antitumor activity on HeLa tumor cells. Due to the antitumor, antifungal, antimicrobial activity and inhibition of inert substrate adhesion, complexes synthesized could be used for potential therapeutic applications.


Bionatura ◽  
2020 ◽  
Vol 5 (4) ◽  
pp. 1335-1339
Author(s):  
Pool Marcos-Carbajal ◽  
Christian Allca-Muñoz ◽  
Ángel Urbano-Niño ◽  
Alberto Salazar-Granara

El objetivo del estudio es determinar la actividad antibacteriana de Metformina frente a Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa. Se evaluó la actividad antibacteriana mediante la técnica de Kirby Bauer. Se utilizó cepas de Escherichia coli (ATCC 25922), Staphylococcus aureus (ATCC 25923) y Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), las cuales se expusieron a Metformina en concentraciones de 250 mg y 500 mg, Ciprofloxacino (CIP) 5 µg, Imipenem (IPM) 10 µg, y Cefoxitin (FOX) 30 µg. Frente a Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa se presentó un halo de inhibición de 6 mm. para Metformina 250 mg, 6 mm. para Metformina 500 mg, y un halo de inhibición >25 mm. con el uso de Ciprofloxacino 5 µg, Cefoxitin 30 µg, e Imipenem 10 µg respectivamente. En conclusion, In vitro Metformina a dosis de 250 y 500 mg, no presentó efecto antibacteriano frente a Escherichia coli, Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa.


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