Preparación de nanopartículas de óxido de zinc y evaluación de sus efectos antibacterianos

Resumen

En este estudio, se sintetizaron nanopartículas de óxido de zinc utilizando un método de precipitación. El efecto antibacteriano de las partículas sintetizadas se probó contra cepas bacterianas de Staphylococcus aureus (SARM) y Pseudomonas aeruginosa resistentes a múltiples fármacos.

Resumen

Las infecciones bacterianas nosocomiales se han vuelto cada vez más desafiantes debido a su resistencia inherente a los antibióticos. La aparición de cepas bacterianas multirresistentes en los hospitales se ha atribuido al uso extensivo y variado de antibióticos, lo que agrava aún más el problema de la resistencia a los antibióticos. Los nanomateriales metálicos han sido ampliamente estudiados como una solución alternativa para erradicar las células bacterianas resistentes a los antibióticos. Las nanopartículas metálicas atacan a las células bacterianas a través de diversos mecanismos, como la liberación de iones antibacterianos, la generación de especies reactivas de oxígeno o la disrupción física, contra la cual las bacterias no pueden desarrollar resistencia. Entre las nanopartículas metálicas antimicrobianas investigadas activamente, las nanopartículas de óxido de zinc, aprobadas por la FDA, son conocidas por su biocompatibilidad y propiedades antibacterianas. En este estudio, nos centramos en desarrollar con éxito un método de precipitación para sintetizar nanopartículas de óxido de zinc, analizar las propiedades de estas nanopartículas y realizar pruebas antimicrobianas. Las nanopartículas de óxido de zinc se caracterizaron mediante microscopía electrónica de transmisión (TEM), dispersión dinámica de luz (DLS), espectroscopia ultravioleta/visible y difracción de rayos X (XRD). Las pruebas antibacterianas se realizaron mediante la prueba de microdilución de caldo con las cepas multirresistentes de Staphylococcus aureus resistente a meticilina (SARM) y Pseudomonas aeruginosa. Este estudio demostró el potencial de las nanopartículas de óxido de zinc para inhibir la proliferación de bacterias resistentes a los antibióticos.

Introducción

Las infecciones bacterianas multirresistentes (MDR) suponen una importante amenaza mundial para la salud humana¹. Dado que estas infecciones pueden ser mortales en pacientes con afecciones subyacentes, la investigación activa está tratando de abordar este problema². Las bacterias han evolucionado para evadir la acción de diversos fármacos. La penicilina, ampliamente conocida y a la que se le atribuye haber salvado millones de vidas en todo el mundo, es un antibiótico β-lactámico que inhibe la síntesis de la pared celular bacteriana³. Sin embargo, las bacterias han....

Protocolo

Los reactivos y equipos utilizados en este estudio se enumeran en la Tabla de Materiales.

1. Preparación de nanopartículas de óxido de zinc

1. Mida 200 ml de alcohol etílico absoluto y viértalo en un matraz de vidrio de fondo redondo.
2. Coloque el matraz de fondo redondo sobre una manta calefactora y mantenga la agitación a 25-40 °C.
3. Mida 500 mg de CTAB en un vial de 50 ml y añádalo al alcohol etílico del matraz. Revuelva hasta que CTAB se disuelva por completo.
4. Agregue 1,4 g de acetato de zinc a la solución y revuelva hasta que se disuelv....

Discusión

La síntesis de NPs de ZnO a través de la precipitación es relativamente sencilla y directa. Para sintetizar con éxito las NP de ZnO utilizando este método, la agitación es crucial para garantizar que el precursor (acetato de zinc) se disuelva completamente en el disolvente. Además, el aumento de la temperatura ayuda a inducir una reacción exitosa de doble desplazamiento. En la síntesis de NP de ZnO, hay muchos factores que determinan el tamaño y la forma, incluido el a.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
DLS	Zetasizer Pro
Ethyl alcohol, absolute	DAEJUNG	4023-2304
Microplate reader	BioTeck
Sodium Hydroxide	Sigma-Aldrich	221465
TEM	JEOL JEM-F200
TSA	DB difco	236950
TSB	DB difco	211825
XRD	NEW D8-Advance
Zinc acetate	Sigma-Aldrich	383317