بررسی اثر ضد میکروبی فیلم و ژل کیتوزان حاوی نانوذرات رامنولیپید سودوموناس آئروژینوزا در مقایسه با سیپروفلوکساسین و جنتامایسین بر اشریشیا کلی و استافیلوکوکوس اورئوس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی انوشیروانی بابل، مازندران، ایران

2 دانشجوی دکترای تغذیه دام، دانشکده علوم دامی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

3 گروه میکروبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

10.22038/mjms.2025.87630.4990

چکیده

زمینه و هدف: امروزه مقاومت آنتی بیوتیکی به یک چالش جهانی تبدیل شده است و مصرف بی رویه و غیر منطقی در تجویز آنتی بیوتیک در انسان و دام موجب گسترش مقاومت دارویی میکروارگانیسم ها شده است. هدف از مطالعه حاضر بررسی و مقایسه دو آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین و جنتامایسین با فیلم و ژل کیتوزان به همراه نانو ذرات رامنولیپید بر روی دو باکتری اشریشیا کلی و استافیلوکوکوس اورئوس می باشد.
روش کار: در این مطالعه ابتدا رامنولیپید از روغن آفتابگردان و باکتری سودموناس آئروژینوزا تولید و تبدیل به نانوذرات شد سپس محلول کیتوزان 2 درصد با استفاده از اسید استیک 1درصد تهیه شد. سپس گلیسیرین 5/7 درصد به عنوان نرم کننده اضافه گردید و نانوذرات رامنولیپید 1/0 درصد توسط سمپلر به محلول همگن به‌دست‌آمده اضافه شد. از دیسک های آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین و جنتامایسین جهت مقایسه و آنتی بیوگرام استفاده شد و جهت اندازه ذرات رامنو لیپید از آنالیز Zeta و DLS استفاده گردید.
نتایج: تحلیل DLS و ZPS نشان داد که رامنولیپید تولید شده دارای درجه پایدارتر خوبی است. اثرات آنتی باکتریال جنتامایسین + فیلم کیتوزان و نانو ذرات رامنولیپید با ایجاد قطر 29 میلی متر در استافیلوکوکوس اورئوس، بیشترین اثر را نسبت به اشریشیا کلی مشاهده گردید و همچنین اثر سیپروفلوکساسین + نانو ذرات رامنولیپید در هردو باکتری با قطر هاله بسیار نزدیک به هم گزارش شد.
نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که ترکیب کردن آنتی بیوتیک با مواد آنتی باکتریال فیلم و ژل کیتوزان به همراه نانوذرات رامنولیپید اثرات خوبی از خود نشان داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of the antimicrobial effect of chitosan film and gel containing Pseudomonas aeruginosa rhamnolipid nanoparticles compared to ciprofloxacin and gentamicin on Escherichia coli and Staphylococcus aureus

نویسندگان [English]

  • Maryam Kazemian 1
  • Hamid Kazemian 2
  • Mahdi Rezaverdinejad 3
  • Javid Taghinejad 3
1 Department of Chemical Engineering, Faculty of Chemical Engineering, Babol Noshirvani University of Technology, Mazandaran, Iran
2 Department of Animal and Bird Genetic and Breeding and Genetics, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
3 Department of Microbiology, Faculty of Veterinary Medicine, Urmia University, Urmia, Iran
چکیده [English]

Background and Objectives: Antibacterial resistance has become a global challenge, and the indiscriminate and irrational use of antibiotics in humans and animals has led to the spread of drug resistance in microorganisms. The present study investigated and compared two antibiotics, ciprofloxacin and gentamicin, with rhamnolipid nanoparticles (NPs) coated by chitosan film and gel on two bacteria, Escherichia coli and Staphylococcus aureus.
Methods: In this study, first rhamnolipid was produced from sunflower oil and Pseudomonas aeruginosa and converted into NPS, then 2% chitosan solution was prepared using 1% acetic acid. Then 7.5% glycerin was added as a softener and 0.1% rhamnolipid NPs were added to the obtained homogeneous solution by sampler. Ciprofloxacin and Gentamicin antibiotic discs were used for comparison and antibiogram, Zeta and DLS analysis were used to size rhamnolipid particles.
Results: DLS and ZPS analysis showed that the produced rhamnolipid had a good degree of stability. The antibacterial effects of Gentamicin + chitosan film and rhamnolipid NPs were observed to be the most effective in creating inhibition diameter of 29 mm in Staphylococcus Aureus compared to Escherichia coli, and the effect of Ciprofloxacin + rhamnolipid NPs was also reported in both bacteria with very close inhibition diameters.
Conclusions: The results of this study showed that combining antibiotics with antibacterial materials such as chitosan film and gel with rhamnolipid NPs shows good effects, also new methods such as Nano formulating are a suitable alternative to improve and accelerate therapeutic methods.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chitosan
  • rhamnolipid
  • antibiotic
  • Escherichia coli
  • Staphylococcus aureus