مقايسه خاصيت ضدباكتريايي نانوذرات كيتوزان بر عليه اشريشياكلي و استافيلوكوكوس اوريوس

Comparison of antibacterial property of chitosan nanoparticles against Escherichia coli and Staphylococcus aureus

زمينه: با ظهور علوم جديدي مانند فناوري نانو، اميد براي درمان بيماري هاي عفوني افزايش يافته است. نانوكيتوزان از جمله نانو مواد پُركاربرد در اين زمينه است كه به دليل ويژگي هايي مانند زيست سازگاري، عدم سميت و باكتري كشي، مورد توجه قرار گرفته است. هدف: مطالعه به منظور مقايسه خاصيت ضدباكتريايي نانو ذرات كيتوزان بر عليه باكتري هاي اشريشياكلي و استافيلوكوكوس اوريوس انجام شد. مواد و روش ها: اين مطالعه برون تني در سال 1393 در سازمان پژوهش هاي علمي و صنعتي ايران انجام شد. نانوذرات كيتوزان با روش ژلي شدن يوني تهيه شدند. مشخصات نانو ذرات حاصله توسط پراكندگي نوري ديناميك و ميكروسكوپ الكتروني روبشي و فعاليت ضد باكتريايي نانوذرات كيتوزان عليه اشريشياكلي و استافيلوكوكوس اوريوس توسط تعيين حداقل غلظت مهار كنندگي و حداقل غلظت كشندگي بررسي شد. داده ها با آزمون هاي آماري واريانس يك طرفه و تي تحليل شدند. يافته ها: نانوذرات كيتوزان با اندازه متوسط 160 نانومتر به دست آمدند. حداقل غلظت مهار كنندگي و حداقل غلظت كشندگي نانوذرات، 25/0 و 1 ميلي گرم بر ميلي ليتر براي اشريشياكلي و 5/0 و 2 ميلي گرم بر ميلي ليتر براي استافيلوكوكوس اوريوس تعيين شد. قطر هاله عدم رشد در غلظت 10 ميلي گرم بر ميلي ليتر نانوذرات كيتوزان براي اشريشياكلي، 19ميلي متر و براي استافيلوكوكوس اوريوس، 14 ميلي متر بود. نتيجه گيري: با توجه به يافته ها، به نظر مي رسد نانوكيتوزان فعاليت ضدباكتريايي خوبي بر عليه باكتري هاي اشريشياكلي و استافيلوكوكوس اوريوس دارد. اما اشريشياكلي در مقايسه با استافيلوكوكوس اوريوس نسبت به نانوذرات كيتوزان حساس تر است.

Background: With the advent of modern sciences such as nanotechnology, the hope for treatment of infectious diseases has increased. Nanochitosan is one of the most widely used nanomaterials in this field that has been considered due to its characteristics such as biocompatibility, nontoxicity and bactericidal activity. Objective: The aim of this study was to compare the antibacterial properties of chitosan nanoparticles against Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Methods: This in vitro study was performed at Iranian Research Organization for Science and Technology in 2014. Chitosan nanoparticles were prepared based on the ionic gelation. The characteristics of the prepared nanoparticles were determined by DLS and SEM. The antibacterial activities of chitosan nanoparticles against Escherichia coli and Staphylococcus aureus were evaluated by determination of minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). Data were analyzed using One-way ANOVA and T-test. Findings: Chitosan nanoparticles were formed with an average size of 160 nm. The MIC and MBC of chitosan nanoparticles were 0.25 and 1 mg/ml for Escherichia coli and were 0.5 and 2 mg/ml for Staphylococcus aureus. The diameter of zones of inhibition was 19 mm for Escherichia coli and 14 mm for Staphylococcus aureus in 10 mg/ml concentration of chitosan nanoparticles. Conclusion: With regards to the results, it seems that nanochitosan has acceptable antibacterial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus. But Escherichia coli is more sensitive to chitosan nanoparticles than Staphylococcus aureus.