Antioxidant and antimicrobial activities of Thymus vulgaris essential oil contained and synthesis thymus (Vulgaris) silver nanoparticles / Atividades antioxidante e antimicrobiana do óleo essencial de Thymus vulgaris contido e síntese de nanopartículas de prata de timo (Vulgaris)

Several species of thymus have therapeutic properties, so they are used in traditional medicine. In this work was carried out to synthesize Thymus vulgalis silver nanoparticles (TSNPS) and evaluate antioxidant and antimicrobial activities of TSNPS and T. vulgalis essential oil extract (TEOE). The essential oils analyzed by GC-MS and were characterized. Major compounds of phenol, 2 methyl 5 (1 methylethyle) (CAS), thymol and 1,2 Benzene dicarboxylic acid, 3 nitro (CAS) (48.75%, 32.42% and 8.12%, respectively) were detected. Results demonstrated that the TSNPS gave a highest DPPH radical scavenging activity, it was obtained 97.2 at 1000 ug/ml. TSNPS, Thymus + Hexane (T+H), Thymus + Ethanol (T+E) gave the greatest antimicrobial activity than amoxicillin (AM) and ciprofloxacin (CIP). In conclusion: The essential oil of thymus (Vulgaris) and thymus (Vulgaris) silver nanoparticles can be a good source of natural preservatives as an antioxidant and antimicrobial agents for increasing the shelf life of foodstuffs.

Diversas espécies de timo possuem propriedades terapêuticas, por isso são utilizadas na medicina tradicional. Neste trabalho foi realizado para sintetizar nanopartículas de prata Thymus vulgalis (TSNPS) e avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de TSNPS e extrato de óleo essencial de T. vulgalis (TEOE). Os óleos essenciais analisados por GC-MS e foram caracterizados. Os principais compostos de fenol, 2 metil 5 (1 metiletilo) (CAS), timol e ácido 1,2 Benzenodicarboxílico, 3 nitro (CAS) (48,75%, 32,42% e 8,12%, respectivamente) foram detectados. Os resultados demonstraram que o TSNPS deu uma maior atividade de eliminação do radical DPPH , foi obtido 97,2 a 1000 ug / ml. TSNPS, Timo + Hexano (T + H), Timo + Etanol (T + E) deu a maior atividade antimicrobiana do que amoxicilina (AM) e ciprofloxacina (CIP). Em conclusão: O óleo essencial de nanopartículas de prata do timo (Vulgaris) e do timo (Vulgaris) pode ser uma boa fonte de conservantes naturais como agentes antioxidantes e antimicrobianos para aumentar a vida útil de alimentos.

Antioxidant and antimicrobial activities of Thymus vulgaris essential oil contained and synthesis thymus (Vulgaris) silver nanoparticles

Abstract Several species of thymus have therapeutic properties, so they are used in traditional medicine. In this work was carried out to synthesize Thymus vulgalis silver nanoparticles (TSNPS) and evaluate antioxidant and antimicrobial activities of TSNPS and T. vulgalis essential oil extract (TEOE). The essential oils analyzed by GC-MS and were characterized. Major compounds of phenol, 2 methyl 5 (1 methylethyle) (CAS), thymol and 1,2 Benzene dicarboxylic acid, 3 nitro (CAS) (48.75%, 32.42% and 8.12%, respectively) were detected. Results demonstrated that the TSNPS gave a highest DPPH radical scavenging activity, it was obtained 97.2 at 1000 ug/ml. TSNPS, Thymus + Hexane (T+H), Thymus + Ethanol (T+E) gave the greatest antimicrobial activity than amoxicillin (AM) and ciprofloxacin (CIP). In conclusion: The essential oil of thymus (Vulgaris) and thymus (Vulgaris) silver nanoparticles can be a good source of natural preservatives as an antioxidant and antimicrobial agents for increasing the shelf life of foodstuffs.

Resumo Diversas espécies de timo possuem propriedades terapêuticas, por isso são utilizadas na medicina tradicional. Neste trabalho foi realizado para sintetizar nanopartículas de prata Thymus vulgalis (TSNPS) e avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de TSNPS e extrato de óleo essencial de T. vulgalis (TEOE). Os óleos essenciais analisados por GC-MS e foram caracterizados. Os principais compostos de fenol, 2 metil 5 (1 metiletilo) (CAS), timol e ácido 1,2 Benzenodicarboxílico, 3 nitro (CAS) (48,75%, 32,42% e 8,12%, respectivamente) foram detectados. Os resultados demonstraram que o TSNPS deu uma maior atividade de eliminação do radical DPPH , foi obtido 97,2 a 1000 ug / ml. TSNPS, Timo + Hexano (T + H), Timo + Etanol (T + E) deu a maior atividade antimicrobiana do que amoxicilina (AM) e ciprofloxacina (CIP). Em conclusão: O óleo essencial de nanopartículas de prata do timo (Vulgaris) e do timo (Vulgaris) pode ser uma boa fonte de conservantes naturais como agentes antioxidantes e antimicrobianos para aumentar a vida útil de alimentos.

Characterization and antibacterial activity of raw cotton fabrics treated with date seed extract and silver nanoparticles (AgNPs) / Caracterização e atividade antibacteriana de tecidos de algodão cru tratados com extrato de semente de tâmara e nanopartículas de prata (AgNPs)

Because of their immense economic, wellness, and remedial value, the seeds of palm (Phoenix dactylifera) were selected with synthesized silver nanoparticles (AgNPs) based on their properties for increasing the antibacterial efficacy of medical cotton. This study aimed to be contingent upon the characterisation of raw cotton fabrics treated by AgNPs with date seed extract (DSE) of P. dactylifera both individually and in combination and to investigate their antibacterial activity against various human pathogens. The prepared cotton materials with the synthesized AgNPs and/or DSE were described by both X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM). At the same time, gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and High-performance liquid chromatography (HPLC) were employed to determine the bioactive components in the aqueous date seed extract. The greater antibacterial activity was recorded by cotton treated with DSE and AgNPs mix, in which inhibition zones of all treatments were against Escherichia coli (8 cm), followed by Staphylococcus aureus (2.33-5.87cm) and Bacillus subtilis (2.17-4.63 cm), respectively. Overall, these findings indicate that treated cotton fabrics with synthesised AgNPs and DSE may be widely applied in various potential biological and medical applications, which could enhance environmental sustainability in closed production and consumption.

Devido ao imenso valor econômico, propriedades curativas e de bem-estar, as sementes de palmeira (Phoenix dactylifera) foram selecionadas com nanopartículas de prata sintetizadas (AgNPs), com base em suas propriedades, visando aumentar a eficácia antibacteriana do algodão medicinal. Este estudo teve como objetivo a caracterização de tecidos de algodão cru tratados por AgNPs com extrato de semente de tâmara (DSE) de P. dactylifera tanto individualmente quanto em combinação e investigar sua atividade antibacteriana contra vários patógenos humanos. Os materiais de algodão preparados com os AgNPs sintetizados e/ou DSE foram descritos por difração de raios-X (XRD) e microscópio eletrônico de varredura (SEM). Ao mesmo tempo, cromatografia gasosa-espectrometria de massa (GC-MS) e cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) foram empregadas para determinar os componentes bioativos no extrato aquoso de sementes de tâmaras. A maior atividade antibacteriana foi registrada pelo algodão tratado com mistura de DSE e AgNPs, em que os halos de inibição de todos os tratamentos foram contra Escherichia coli (8 cm), seguido por Staphylococcus aureus (2,33-5,87 cm) e Bacillus subtilis (2,17-4,63 cm), respectivamente. De modo geral, essas descobertas indicam que os tecidos de algodão tratados com AgNPs sintetizados e DSE podem ser amplamente aplicados em várias aplicações biológicas e médicas potenciais, o que pode aumentar a sustentabilidade ambiental na produção e consumo fechados.

Antioxidant and antimicrobial activities of Thymus vulgaris essential oil contained and synthesis thymus (Vulgaris) silver nanoparticles / Atividades antioxidante e antimicrobiana do óleo essencial de Thymus vulgaris contido e síntese de nanopartículas de prata de timo (Vulgaris)

Abstract Several species of thymus have therapeutic properties, so they are used in traditional medicine. In this work was carried out to synthesize Thymus vulgalis silver nanoparticles (TSNPS) and evaluate antioxidant and antimicrobial activities of TSNPS and T. vulgalis essential oil extract (TEOE). The essential oils analyzed by GC-MS and were characterized. Major compounds of phenol, 2 methyl 5 (1 methylethyle) (CAS), thymol and 1,2 Benzene dicarboxylic acid, 3 nitro (CAS) (48.75%, 32.42% and 8.12%, respectively) were detected. Results demonstrated that the TSNPS gave a highest DPPH radical scavenging activity, it was obtained 97.2 at 1000 ug/ml. TSNPS, Thymus + Hexane (T+H), Thymus + Ethanol (T+E) gave the greatest antimicrobial activity than amoxicillin (AM) and ciprofloxacin (CIP). In conclusion: The essential oil of thymus (Vulgaris) and thymus (Vulgaris) silver nanoparticles can be a good source of natural preservatives as an antioxidant and antimicrobial agents for increasing the shelf life of foodstuffs.

Resumo Diversas espécies de timo possuem propriedades terapêuticas, por isso são utilizadas na medicina tradicional. Neste trabalho foi realizado para sintetizar nanopartículas de prata Thymus vulgalis (TSNPS) e avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de TSNPS e extrato de óleo essencial de T. vulgalis (TEOE). Os óleos essenciais analisados por GC-MS e foram caracterizados. Os principais compostos de fenol, 2 metil 5 (1 metiletilo) (CAS), timol e ácido 1,2 Benzenodicarboxílico, 3 nitro (CAS) (48,75%, 32,42% e 8,12%, respectivamente) foram detectados. Os resultados demonstraram que o TSNPS deu uma maior atividade de eliminação do radical DPPH , foi obtido 97,2 a 1000 ug / ml. TSNPS, Timo + Hexano (T + H), Timo + Etanol (T + E) deu a maior atividade antimicrobiana do que amoxicilina (AM) e ciprofloxacina (CIP). Em conclusão: O óleo essencial de nanopartículas de prata do timo (Vulgaris) e do timo (Vulgaris) pode ser uma boa fonte de conservantes naturais como agentes antioxidantes e antimicrobianos para aumentar a vida útil de alimentos.

Antioxidant and antimicrobial activities of Thymus vulgaris essential oil contained and synthesis thymus (Vulgaris) silver nanoparticles / Atividades antioxidante e antimicrobiana do óleo essencial de Thymus vulgaris contido e síntese de nanopartículas de prata de timo (Vulgaris)

Several species of thymus have therapeutic properties, so they are used in traditional medicine. In this work was carried out to synthesize Thymus vulgalis silver nanoparticles (TSNPS) and evaluate antioxidant and antimicrobial activities of TSNPS and T. vulgalis essential oil extract (TEOE). The essential oils analyzed by GC-MS and were characterized. Major compounds of phenol, 2 methyl 5 (1 methylethyle) (CAS), thymol and 1,2 Benzene dicarboxylic acid, 3 nitro (CAS) (48.75%, 32.42% and 8.12%, respectively) were detected. Results demonstrated that the TSNPS gave a highest DPPH radical scavenging activity, it was obtained 97.2 at 1000 ug/ml. TSNPS, Thymus + Hexane (T+H), Thymus + Ethanol (T+E) gave the greatest antimicrobial activity than amoxicillin (AM) and ciprofloxacin (CIP). In conclusion: The essential oil of thymus (Vulgaris) and thymus (Vulgaris) silver nanoparticles can be a good source of natural preservatives as an antioxidant and antimicrobial agents for increasing the shelf life of foodstuffs.(AU)

Diversas espécies de timo possuem propriedades terapêuticas, por isso são utilizadas na medicina tradicional. Neste trabalho foi realizado para sintetizar nanopartículas de prata Thymus vulgalis (TSNPS) e avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de TSNPS e extrato de óleo essencial de T. vulgalis (TEOE). Os óleos essenciais analisados por GC-MS e foram caracterizados. Os principais compostos de fenol, 2 metil 5 (1 metiletilo) (CAS), timol e ácido 1,2 Benzenodicarboxílico, 3 nitro (CAS) (48,75%, 32,42% e 8,12%, respectivamente) foram detectados. Os resultados demonstraram que o TSNPS deu uma maior atividade de eliminação do radical DPPH , foi obtido 97,2 a 1000 ug / ml. TSNPS, Timo + Hexano (T + H), Timo + Etanol (T + E) deu a maior atividade antimicrobiana do que amoxicilina (AM) e ciprofloxacina (CIP). Em conclusão: O óleo essencial de nanopartículas de prata do timo (Vulgaris) e do timo (Vulgaris) pode ser uma boa fonte de conservantes naturais como agentes antioxidantes e antimicrobianos para aumentar a vida útil de alimentos.(AU)

Synthesis of silver nanoparticles using Lactobacillus bulgaricus and assessment of their antibacterial potential / Síntese de nanopartículas de prata usando Lactobacillus bulgaricus e avaliação de seu potencial antibacteriano

Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in "De Man, Rogasa, and Sharp" broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cell free supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics.

Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo "De Man, Rogasa e Sharp" para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.

Synthesis of silver nanoparticles using Lactobacillus bulgaricus and assessment of their antibacterial potential

Abstract Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in De Man, Rogasa, and Sharp broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cell- free supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics.

Resumo Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo De Man, Rogasa e Sharp para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.

Synthesis of silver nanoparticles using Lactobacillus bulgaricus and assessment of their antibacterial potential / Síntese de nanopartículas de prata usando Lactobacillus bulgaricus e avaliação de seu potencial antibacteriano

Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in "De Man, Rogasa, and Sharp" broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cellfree supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics.

Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo "De Man, Rogasa e Sharp" para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.

Synthesis of silver nanoparticles using Lactobacillus bulgaricus and assessment of their antibacterial potential / Síntese de nanopartículas de prata usando Lactobacillus bulgaricus e avaliação de seu potencial antibacteriano

Many pathogenic strains have acquired multidrug-resistant patterns in recent a year, which poses a major public health concern. The growing need for effective antimicrobial agents as novel therapies against multidrug-resistant pathogens has drawn scientist attention toward nanotechnology. Silver nanoparticles are considered capable of killing multidrug-resistant isolates due to their oligo-dynamic effect on microorganisms. In this research study NPs were synthesized using the gram-positive bacteria Lactobacillus bulgaricus and its activity against selected pathogenic strains. Lactobacillus bulgaricus pure cultures were isolated from raw milk and grown in "De Man, Rogasa, and Sharp" broth for synthesis of nanoparticles. Lactobacillus bulgaricus culture was centrifuged and Cell free supernatant of it was employed with aqueous silvery ions and evaluated their antibacterial activities against bacterial strains i.e. Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis and Salmonella typhi using agar well diffusion assay. Antibiotic profiling against selected pathogenic strains were also conducted using disc diffusion method. The synthesis and characterization of silver nanoparticles were monitored primarily by the conversion of the pale-yellow color of the mixture into a dark-brown color and via ultraviolet-visible absorption spectroscopy and Scanning electron microscopy respectively. The result showed that that AgNPs with size (30.65-100 nm) obtained from Lactobacillus bulgaricus were found to exhibit antibacterial activities against selected bacterial strains. Taken together, these findings suggest that Lactobacillus bulgaricus has great potential for the production of AgNPs with antibacterial activities and highly effective in comparison to tested antibiotics.(AU)

Muitas cepas patogênicas adquiriram padrões multirresistentes nos últimos anos, o que representa um grande problema de saúde pública. A crescente necessidade de agentes antimicrobianos eficazes como novas terapias contra patógenos multirresistentes atraiu a atenção dos cientistas para a nanotecnologia. As nanopartículas de prata são consideradas capazes de matar isolados multirresistentes por causa de seu efeito oligodinâmico em microrganismos. Neste estudo de pesquisa, as NPs foram sintetizadas usando a bactéria Gram-positiva Lactobacillus bulgaricus e sua atividade contra cepas patogênicas selecionadas. Culturas puras de Lactobacillus bulgaricus foram isoladas do leite cru e cultivadas em caldo "De Man, Rogasa e Sharp" para síntese de nanopartículas. A cultura de Lactobacillus bulgaricus foi centrifugada, e o sobrenadante livre de células foi empregado com íons prateados aquosos, avaliando-se suas atividades antibacterianas contra cepas bacterianas, isto é, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis e Salmonella typhi usando ensaio de difusão em poço de ágar. O perfil de antibióticos contra cepas patogênicas selecionadas também foi conduzido usando o método de difusão em disco. A síntese e a caracterização das nanopartículas de prata foram monitoradas principalmente pela conversão da cor amarelo-pálida da mistura em uma cor marrom-escura e por espectroscopia de absorção visível e ultravioleta e por microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. O resultado mostrou que AgNPs com tamanho de 30,65-100 nm, obtidas de Lactobacillus bulgaricus, exibiram atividades antibacterianas contra cepas bacterianas selecionadas. Tomados em conjunto, esses achados sugerem que o Lactobacillus bulgaricus tem um grande potencial para a produção de AgNPs com atividades antibacterianas e altamente eficazes em comparação aos antibióticos testados.(AU)

Nitrogen-fixing Cyanothece sp. as a mixotroph and silver nanoparticle synthesizer: a multitasking exceptional cyanobacterium / Cyanothece sp. fixadora de nitrogênio como um sintetizador de nanopartículas mixotrófico e prata: uma cianobactéria excepcional multitarefa

To investigate the best carbon source for mixotrophic growth of Cyanothece sp. This cyanobacterium is also used as a source of biogenic silver nanoparticles. The study also investigates the antimicrobial activity of nanoparticles (both gold and silver) biosynthesized by this cyanobacterium. Those particles are tested solely and in combination as antimicrobial agents against two farm bacteria commonly found in Al Ahsa. Soil extract was prepared from pesticide-free soil whereas dextrose was prepared in 6 mM concentration and the cyanobacterial culture cell density was determined after two weeks. Cultures of Cyanothece sp. were incubated with silver nitrate until turning brown. The external solution of culture was analyzed using chemical analyses including UV- visible and FTIR to confirm nano silver formation. Previously-biosynthesized nano gold particles by Cyanothece sp. were used solely and in combination with newly biosynthesized nano silver particles for antimicrobial bioassay against the two farm bacterial pathogens. The best mixotrophic cyanobacterial growth was obtained for soil extract followed by dextrose which were significantly different from control. The synthesis of nanoparticles using this cyanobacterium was confirmed using UV-visible light spectrophotometry which detected the characteristic surface plasmon resonance peak in the range of 410-450 nm and the FTIR spectroscopy which showed the characteristic silver nanoparticles peak at 3.297 cm-1 which overlaps with -OH- in addition to the other functional groups associated with nano silver particles detected at 2,927, 1,631 and 1,383 cm−1. Silver nanoparticles showed the strong antimicrobial effect against both pathogens Staphylococcus aureus (MRSA) and Staphylococcus warneri with inhibition zone diameter 1.3 cm for both followed by the combination of silver and gold nanoparticles. Soil extract is a natural medium rich in all types of organic and inorganic nutrients which enhance algal mixotrophic growth. Biosynthesized silver nanoparticles showed the strongest antibacterial action against both pathogens most likely due to its ease of penetration, interaction with cellular components, generation of reactive oxygen species and induction of oxidative stress leading to bacterial death.

Investigar a melhor fonte de carbono para o crescimento mixotrófico de Cyanothece sp. Esta cianobactéria também é utilizada como fonte de nanopartículas de prata biogênicas. O estudo também investiga a atividade antimicrobiana de nanopartículas (ouro e prata) biossintetizadas por essa cianobactéria. Essas partículas são testadas isoladamente e em combinação como agentes antimicrobianos contra duas bactérias agrícolas comumente encontradas em Al Ahsa. O extrato do solo foi preparado a partir de solo livre de pesticidas, enquanto a dextrose foi preparada na concentração de 6 mM e a densidade celular da cultura de cianobactérias foi determinada após duas semanas. Culturas de Cyanothece sp. foram incubadas com nitrato de prata até ficarem marrons. A solução externa de cultura foi analisada usando análises químicas incluindo UV-visível e FTIR para confirmar a formação de nano prata. Nano partículas de ouro previamente biossintetizadas por Cyanothece sp. foram usados ​​apenas e em combinação com nano partículas de prata recém-biossintetizadas para bioensaio antimicrobiano contra os dois patógenos bacterianos da fazenda. O melhor crescimento de cianobactérias mixotrópicas foi obtido para o extrato de solo seguido pela dextrose que foram significativamente diferentes do controle. A síntese de nanopartículas usando esta cianobactéria foi confirmada por espectrofotometria de luz UV-visível que detectou o pico característico de ressonância plasmônica de superfície na faixa de 410-450 nm e a espectroscopia FTIR que mostrou as nanopartículas de prata características - pico em 3.297 cm-1 que se sobrepõe com -OH- além dos outros grupos funcionais associados a nanopartículas de prata detectadas em 2.927, 1.631 e 1.383 cm−1. As nanopartículas de prata mostraram forte efeito antimicrobiano contra ambos os patógenos (Staphylococcus aureus (MRSA) e Staphylococcus warneri com diâmetro de zona de inibição de 1,3 cm para ambos, seguido pela combinação de nanopartículas de prata e ouro. O extrato do solo é um meio natural rico em todos os tipos de nutrientes orgânicos e inorgânicos que favorecem o crescimento mixotrófico de algas. As nanopartículas de prata biossintetizadas mostraram a ação antibacteriana mais forte contra ambos os patógenos, provavelmente devido à sua facilidade de penetração, interação com componentes celulares, geração de espécies reativas de oxigênio e indução de estresse oxidativo levando à morte bacteriana.

Nanocomposite of Ag-Doped ZnO and Ag2O nanocrystals in control of Salmonella Heidelberg biofilms formed in commercial egg / Nanocompostos de Ag-Doped ZnO e nanocristais de Ag2O no controle da formação de biofilmes de Salmonella Heidelberg em ovos comerciais

Salmonella spp. is an important causal agent of salmonellosis in humans. Controlling Salmonella spp. in eggs is important as the bacterium passes through the shell to an embryo and remains in the terrain. Disinfection is usually performed by using several sanitizers. However, novel, more efficient ways of controlling this agent have been studied with advances in nanotechnology, including nanoparticles. Preliminary studies of nanoparticles have shown they are successful in controlling such microorganisms. Standardizing the ideal concentration of this nanocomposite is fundamental for optimum efficiency in the control of Salmonella spp. In this study, eggs from commercial laying chickens were purchased from local trade and treated in laboratory with silver and zinc nanoparticles in different concentrations. Biofilm was formed 24 hours after that; then, the eggs were washed for the removal of free bacteria. Conventional microbiology was performed to isolate Salmonella spp., and PCR was performed to identify colonies. The effectiveness of using nanocomposite of silver oxide with silver-doped zinc oxide (ZnO:Ag-AgO) was evaluated in different concentrations to prevent the formation of eggshell biofilms.

As Salmonellas spp. são importantes agentes causadores de salmonelose em humanos. O controle da Salmonella spp. é importante, pois a bactéria ultrapassa a barreira da casca atingindo o embrião e infecta lotes de aves que podem levar a infecção ao ser humano. A desinfecção costuma ser feita por vários sanitizantes; porém, com os avanços da nanotecnologia, formas novas e mais eficientes de controle desse agente estão sendo estudadas, como as nanopartículas. Estudos preliminares dessas nanopartículas têm mostrado o sucesso de seu uso no controle de microrganismos. A padronização da concentração ideal de uso desse nanocomposto é fundamental para a máxima eficiência no controle de Salmonella spp. Ovos vermelhos oriundos de postura comercial foram comprados no comércio local e tratados em laboratório com as nanopartículas em diferentes concentrações; após 24 horas, formaram o biolfilme. Os ovos foram lavados para a retirada das bactérias livres. Realizaram-se exame microbiológico convencional, para isolamento de Salmonella spp., e PCR, para identificação das colônias. O objetivo deste artigo foi avaliar a eficácia da utilização de nanocompostos de óxido de prata com óxido de zinco dopado com óxido de prata (ZnO: Ag-Ago) em diferentes concentrações na prevenção da formação de biofilmes na casca dos ovos.

Nanocomposite of Ag-Doped ZnO and Ag2O nanocrystals in control of Salmonella Heidelberg biofilms formed in commercial egg / Nanocompostos de Ag-Doped ZnO e nanocristais de Ag2O no controle da formação de biofilmes de Salmonella Heidelberg em ovos comerciais

Salmonella spp. is an important causal agent of salmonellosis in humans. Controlling Salmonella spp. in eggs is important as the bacterium passes through the shell to an embryo and remains in the terrain. Disinfection is usually performed by using several sanitizers. However, novel, more efficient ways of controlling this agent have been studied with advances in nanotechnology, including nanoparticles. Preliminary studies of nanoparticles have shown they are successful in controlling such microorganisms. Standardizing the ideal concentration of this nanocomposite is fundamental for optimum efficiency in the control of Salmonella spp. In this study, eggs from commercial laying chickens were purchased from local trade and treated in laboratory with silver and zinc nanoparticles in different concentrations. Biofilm was formed 24 hours after that; then, the eggs were washed for the removal of free bacteria. Conventional microbiology was performed to isolate Salmonella spp., and PCR was performed to identify colonies. The effectiveness of using nanocomposite of silver oxide with silver-doped zinc oxide (ZnO:Ag-AgO) was evaluated in different concentrations to prevent the formation of eggshell biofilms.(AU)

As Salmonellas spp. são importantes agentes causadores de salmonelose em humanos. O controle da Salmonella spp. é importante, pois a bactéria ultrapassa a barreira da casca atingindo o embrião e infecta lotes de aves que podem levar a infecção ao ser humano. A desinfecção costuma ser feita por vários sanitizantes; porém, com os avanços da nanotecnologia, formas novas e mais eficientes de controle desse agente estão sendo estudadas, como as nanopartículas. Estudos preliminares dessas nanopartículas têm mostrado o sucesso de seu uso no controle de microrganismos. A padronização da concentração ideal de uso desse nanocomposto é fundamental para a máxima eficiência no controle de Salmonella spp. Ovos vermelhos oriundos de postura comercial foram comprados no comércio local e tratados em laboratório com as nanopartículas em diferentes concentrações; após 24 horas, formaram o biolfilme. Os ovos foram lavados para a retirada das bactérias livres. Realizaram-se exame microbiológico convencional, para isolamento de Salmonella spp., e PCR, para identificação das colônias. O objetivo deste artigo foi avaliar a eficácia da utilização de nanocompostos de óxido de prata com óxido de zinco dopado com óxido de prata (ZnO: Ag-Ago) em diferentes concentrações na prevenção da formação de biofilmes na casca dos ovos.(AU)

Rapid green synthesis of silver nano particles from Ziziphus mauritianaand antibacterial activity against human pathogens

A novel green source Ziziphus mauritiana fresh young leaves was opted to synthesize silver nanoparticles and analyze its antibacterial activity. The bioactive compounds present in the plant extracts reduced silver ions to NPs, indicated by change in colorfrom red to dark brown. In this study, we have successfully synthesized nanoparticles using Z.mauritiana aqueous leaf extract as a reducing agent and the reaction process of synthesized nanoparticles was monitored by UV-Vis spectroscopy. The UV-Vis absorption peak showed maximum adsorption at 420 nm confirmed the silver nanoparticles synthesis. Further characterization was carried out by FTIR and the results recorded a downward shift of absorption the bands between 400 to 4000 cm-1indicates the formationof silver nanoparticles. Finally, the present research was exploited to study the antibacterial activity of synthesized nanoparticles produced Z.mauritiana was studied using different pathogenic bacteria such as Salmonellasp., Proteus sp., Bacillus sp., Klebsiella pneumonia and E.colifrom the well diffusion results, the synthesized silver nanoparticles displayed the best antibacterial property as compared to the antibiotic has been reported in this paper. To the best of our knowledge, this is the first report that the Z.mauritiana aqueous extract facilitate the synthesis of silver nanoparticles and also exhibits antibacterial activity.

Sanitização de cenoura minimamente processada com nanopartículas de prata / Sanitization of minimally processed carrot with silver nanoparticles

A produção de cenoura em grande escala na região de Rio Paranaíba coloca essa região em posição de destaque no cenário nacional. No entanto, é relatado que ocorre significativa quantidade de sobras após a colheita. O aproveitamento do material descartado na cadeia de alimentos pode se concretizar pelo processamento mínimo, como uma alternativa de agregação de valor. A etapa de sanitização é de extrema importância durante a produção de vegetais minimamente processados. Nesse contexto, objetivou-se estudar o efeito antimicrobiano de nanopartículas de prata na sanitização de cenoura minimamente processada, obtida a partir do aproveitamento das sobras de cenouras da colheita da cidade de Rio Paranaíba, bem como o estudo da termodinâmica de adesão de diferentes estirpes bacterianas na superfície da cenoura sanitizada. Observou-se que as nanopartículas de prata (6mg L-1)apresentaram bons resultados, quando comparadas aos sanitizantes hipoclorito de sódio (100mg L-1) e dicloroisocianurato de sódio (150mg L-1), na descontaminação da cenoura minimamente processada sobre microrganismos mesófilos aeróbios; Pseudomonasspp.; bactérias láticas; e coliformes a 35ºC. Verificou-se também que a superfície da cenoura apresenta características hidrofílicas que podem dificultar a adesão bacteriana. Esse fato foi confirmado na avaliação de termodinâmica de adesão, que foi desfavorável paraStaphylococcus aureus, Escherichia colie Listeria innocua, sendo mais desfavorável para as interações envolvendo as superfícies de cenoura sanitizadas com nanopartículas de prata.(AU)

The carrot production on a large scale in the region of Rio Paranaiba places the region in a prominent position on the national scene. However, it is reported that a significant amount of scraps occurs after harvest. The use of discarded material in the food chain can be realized by minimal processing, as an alternative of adding value. A sanitization step is very important during the production of minimally processed vegetables. In this context, this research aimed to study the antimicrobial effect of silver nanoparticles in the sanitization of minimal processing carrot from discarded carrot harvested at Rio Paranaiba city, as well as study the thermodynamics adhesion for different bacterial strains in sanitized carrot surface. It was observed that silver nanoparticles (6mg L-1) showed good results when was compared to sodium hypochlorite (100mg L-1) and sodium dichloroisocyanurate (150mg L-1) in reducing populations of aerobic mesophilic microorganism;Pseudomonasspp. lactic acid bacteria and coliforms at 35ºC present in carrot. It was also found that the surface of carrot has hydrophilic characteristics which can prevent bacterial adhesion. This fact was confirmed that thermodynamic evaluation of adhesion that was unfavorable for Staphylococcus aureus, Escherichia coliand Listeria innocua, and more thermodynamically unfavorable for interactions involving carrot surfaces sanitized with silver nanoparticles.(AU)

Green Synthesis of AgNPs Stabilized with biowaste and their antimicrobial activities

In the present study, rapid reduction and stabilization of Ag+ ions with different NaOH molar concentration (0.5 mM, 1.0 mM and 1.5 mM) has been carried out in the aqueous solution of silver nitrate by the bio waste peel extract of P.granatum. Generally, chemical methods used for the synthesis of AgNPs are quite toxic, flammable and have adverse effect in medical application but green synthesis is a better option due to eco-friendliness, non-toxicity and safe for human. Stable AgNPs were synthesized by treating 90 mL aqueous solution of 2 mM AgNO3 with the 5 mL plant peels extract (0.4% w/v) at different NaOH concentration (5 mL). The synthesized AgNPs were characterized by UV-Vis spectroscopy, TEM and SEM. Further, antimicrobial activities of AgNPs were performed on Gram positive i.e. Staphylococcus aureus, Bacillus subtilius and Gram negative i.e. E. coli, Pseudomonas aeruginosa bacteria. The AgNPs synthesized at 1.5 mM NaOH concentration had shown maximum zone of inhibition (ZOI) i.e. 49 ± 0.64 in E. coli, whereas Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus and Bacillus subtilius had shown 40 ± 0.29 mm, 28 ± 0.13 and 42 ± 0.49 mm ZOI respectively. The MIC value of 30 g/mL observed for E. coli Whereas, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilius and Pseudomonas aeruginosa had shown 45 µg/mL, 38 µg/mL, 35 µg/mL respectively. The study revealed that AgNPs had shown significant antimicrobial activity as compared to Streptomycin.

Antibacterial properties of silver nanoparticles synthesized by marine Ochrobactrum sp

Metal nanoparticle synthesis is an interesting area in nanotechnology due to their remarkable optical, magnetic, electrical, catalytic and biomedical properties, but there needs to develop clean, non-toxic and environmental friendly methods for the synthesis and assembly of nanoparticles. Biological agents in the form of microbes have emerged up as efficient candidates for nanoparticle synthesis due to their extreme versatility to synthesize diverse nanoparticles with varying size and shape. In the present study, an eco favorable method for the biosynthesis of silver nanoparticles using marine bacterial isolate has been attempted. Very interestingly, molecular identification proved it as a strain of Ochrobactrum anhtropi. In addition, the isolate was found to have the potential to form silver nanoparticles intracellularly at room temperature within 24 h. The biosynthesized silver nanoparticles were characterized by UV-Vis spectroscopy, transmission electron microscope (TEM) and scanning electron microscope (SEM). The UV-visible spectrum of the aqueous medium containing silver nanoparticles showed a peak at 450 nm corresponding to the plasmon absorbance of silver nanoparticles. The SEM and TEM micrographs revealed that the synthesized silver nanoparticles were spherical in shape with a size range from 38 nm - 85 nm. The silver nanoparticles synthesized by the isolate were also used to explore its antibacterial potential against pathogens like Salmonella Typhi, Salmonella Paratyphi, Vibrio cholerae and Staphylococcus aureus.

Prata nanoparticulada para o controle da mastite bovina causada por Stephylococcus aureus: validação de métodos analíticos e detecção em leite, músculo, rim e figado.

A mastite, principal doença dos rebanhos leiteiros, é responsável por até 40% de todas as doenças infecciosas e por significativas perdas econômicas em função da diminuição da produção, gastos com medicamentos, serviços veterinários e descarte de leite. No Brasil, o principal patógeno causador da mastite é Staphylococcus aureus, microrganismo de difícil controle e que apresenta resistência à maioria dos antimicrobianos utilizados na medicina veterinária. Uma nova alternativa para o seu controle baseia-se no uso da nanotecnologia, que é mais eficiente em relação aos antimicrobianos tradicionais, com doses muito mais baixas, diminuindo com isto, os riscos de resíduos no leite e nos tecidos de animais tratados. Neste sentido, o trabalho teve três objetivos. O primeiro objetivo foi a determinação da MIC para S. aureus com AgNp comerciais de 100 nm. Para tal, utilizaram-se 23 amostras de S. aureus isoladas no Laboratório de Microbiologia do Leite da Embrapa Gado de Leite, em Juiz de Fora MG, e fez-se a avaliação em placas de Ágar BHI com diferentes concentrações de AgNp. O resultado da MIC demonstrou que a dose mínima foi de 2,5 mg/mL e que a metodologia tradicional, sugerida pelo CLSI, com uso do caldo MH, não funcionou para a MIC com AgNp. O segundo objetivo do trabalho foi validar uma metodologia para detecção de Ag no leite e em tecidos biológicos (músculo, rim e fígado bovino). As amostras de leite e tecidos, coletadas de animais negativos para resíduos de Ag, foram fortificadas com dosagens conhecidas de AgNp. Após secagem em estufa, as mesmas foram submetidas a digestão e abertura com HNO3 na pré-digestão, associadas ao HCl durante o processo de aquecimento em bloco digestor. A leitura das amostras foi realizada em equipamento de ICP OES. Os resultados demonstram que o método de digestão proposto gera um ótimo sinal, com um desvio padrão menor do que 2%. A técnica de digestão e leitura das amostras é muito eficiente e com sensibilidade testada de no mínimo 0,4975 ppb. A precisão do equipamento foi maior entre 4,98 e 49,75 ppb para detecção de Ag. Os critérios exigidos pela legislação, como Linearidade, Seletividade, Acurácia, Precisão, Limite de Detecção e Limite de Quantificação foram atendidos para todas as matrizes avaliadas. Porém, o método se mostrou robusto apenas para leite e músculo bovino. Em relação ao rim e fígado bovino, o método se mostrou sensível a algumas mudanças na metodologia padrão. O terceiro objetivo do trabalho foi de induzir mastite em seis vacas, com uma das 23 amostras de S. aureus utilizadas na MIC (amostra 619) e, em seguida, tratar com AgNp, na dose estipulada pela MIC. Após o tratamento, foi coletado leite por cinco dias e, no quinto dia, foi efetuada eutanásia das vacas, para coleta de amostras para verificação da presença de resíduos de Ag. Os resultados demonstraram que a aplicação intra-mamária das AgNp nas vacas, resultou em 50% de cura clínica, avaliada pela presença de grumos durante a ordenha e exames clínicos. No entanto, análises microbiológicas do leite demonstraram que não houve cura microbiológica em 100% dos quartos tratados. Em relação à presença de resíduos, após o quinto dia de tratamento, foi detectada uma concentração alta de Ag no leite do quarto mamário tratado (PE) e no fígado dos seis animais. No geral, a metodologia proposta foi eficiente e o ICP OES, demonstra ser uma ótima opção para determinação de Ag em matrizes biológicas. Porém, as AgNp comerciais de 100 nm não foram eficazes para controle e tratamento da mastite por S. aureus

Mastitis, the main disease of dairy herds, is responsible for up to 40% of all infectious diseases and significant economic losses due to decreased production, spending on medicines, veterinary services and milk disposal. In Brazil, the main pathogen that causes mastitis is Staphylococcus aureus, a microorganism that is difficult to control and resistant to most antimicrobials used in veterinary medicine. A new alternative to its control is based on the use of nanotechnology, which is more efficient than traditional antimicrobials, at much lower doses, thereby reducing the risks of residues in the milk and tissues of treated animals. In this sense, the work had three objectives. The first objective was the determination of MIC for S. aureus with commercial AgNp of 100 nm. For this, 23 samples of S. aureus were isolated at the Milk Microbiology Laboratory of Embrapa Dairy Cattle, in Juiz de Fora, MG, and evaluated on BHI Agar plates with different concentrations of AgNp. The MIC results showed that the minimum dose was 2.5 mg/mL, and that the traditional methodology suggested by the CLSI, using the MH broth, did not work for the MIC with AgNp. The second objective of the study was to validate a methodology for the detection of Ag in milk and in biological tissues (muscle, kidney and bovine liver). Milk and tissue samples, collected from animals negative for Ag residues, were fortified with known AgNp dosages. After drying in greenhouse, they were submitted to digestion and opening with HNO3 in the pre-digestion, associated to HCl during the heating process in a digester block. The samples were read on ICP - OES equipment. The results demonstrated that the proposed digestion method generates a good signal, with a standard deviation of less than 2%. The technique of digestion and reading of the samples is very efficient and with a tested sensitivity of at least 0.4975 ppb. The accuracy of the equipment is higher between 4.98 and 49.75 ppb for Ag detection. The criteria required by the legislation, such as Linearity, Selectivity, Accuracy, Detection Limit and Quantification Limit were met for all matrices evaluated. However, the method proved to be robust only for milk and bovine muscle. In relation to kidney and bovine liver, the method was sensitive to some changes in the standard methodology. The third objective of the study was to induce mastitis in six cows with one of the 23 S. aureus samples used in the MIC (sample 619) and then treated with AgNp at the dose determined by MIC. After the treatment, milk was collected for five days, and on the fifth day cow euthanasia was performed to collect samples to verify the presence of Ag residues. The results showed that intramammary application of AgNp in cows resulted in 50% clinical cure, evaluated by the presence of lumps during milking and clinical examinations. However, microbiological analyzes of the milk showed that there was no microbiological cure in 100% of the treated rooms. Regarding the presence of residues, after the fifth day of treatment, a high concentration of Ag was detected in the milk of the fourth treated mammary (PE) and in the liver of the six animals. In general, the proposed methodology was efficient and ICP-OES, a great option for determination of Ag in biological matrices. However, commercial 100 nm AgNPs were not effective for the control and treatment of S. aureus mastitis.

AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE NEMATICIDA DE NANOPARTÍCULAS DE FUNGOS NEMATÓFAGOS NO CONTROLE IN VITRO DE LARVAS INFECTANTES DE NEMATÓIDES

A biossíntese de nanopartículas a partir de fungos nematófagos vem sendo estudada mundialmente e é uma área promissora da nanobiotecnologia. Neste estudo, realizamos a biossíntese de nanopartículas de prata (AgNPs) utilizando o fungo nematófago Duddingtonia flagrans. Foi estudado o melhor método para liofilização e ressuspensão das nanopartículas, sendo a melhor forma para liofilizá-las na rotação 12.000 rpm por 20 minutos e o melhor meio para ressuspensão foi em água ultrapura. O ensaio do MTT revelou que o IC50 da AgNP biossintetizada foi de 43,4 g/mL. Foram obtidas imagens por MET das AgNPs mostrando sua forma esférica,tamanho e monodispersão. O método de Bradford e técnicas espectroscópicas (UV-Vis, FTIR, DRX) foram utilizadas para indicar quais moléculas estão envolvidas na formação das nanopartículas, como a quitinase, explicando a ação penetrante das AgNPs biossintetizadas nos nematoides. Foi realizado o teste de atividade nematicida das AgNPs comparando-as com outras substâncias. As AgNPs obtiveram eficácia em sua ação nematicida, sendo as únicas capazes de penetrar a cutícula das larvas causando alterações tegumentares levando o parasita à morte. Dessa forma, as nanopartículas biossintetizadas são promissoras para aplicações terapêuticas de verminoses em animais e humanos.

Nanoparticle biosynthesis from nematophagous fungi has been studied worldwide and is a promising area for nanobiotechnology. In this study, we performed silver nanoparticle biosynthesis (AgNP's) using the nematophagous fungus Duddingtonia flagrans. The best method for lyophilization and resuspension of the nanoparticles was the best way to freeze dry them at 12,000 rpm for 20 minutes and the best medium for resuspension was in ultrapure water. The MTT assay revealed that the biosynthesized AgNP IC50 was 43.4 g/mL. MET images of the AgNPs were obtained showing their spherical shape, size and monodispersion. The Bradford method and spectroscopic techniques (UV-Vis, FTIR, DRX) were used to indicate which molecules are involved in the formation of nanoparticles, such as chitinase, explaining the penetrating action of biosynthesized AgNPs in the nematodes. The nematicidal activity test of the AgNPs was performed comparing them with other substances. The AgNPs obtained efficacy in their nematicidal action, being the only ones able to penetrate the cuticle of the larvae causing tegumentary changes leading the parasite to death. Thus, biosynthesized nanoparticles are promising for therapeutic applications of verminoses in animals and humans.

POTENCIAL NANOBIOTECNOLÓGICO DE POLISSACARÍDEOS DO MACROFUNGO Cordyceps sinensis CULTIVADO EM SISTEMA DE FERMENTAÇÃO SUBMERSA

A nanobiotecnologia é o resultado da combinação de técnicas e aplicações do campo de pesquisa da nanotecnologia para biologia, biotecnologia, veterinária ou saúde. Devido à variedade de aplicações e a possibilidade da combinação de novas idéias e abordagens a nanobiotecnologia é um campo de grande potencial para criação de produtos e processos inovadores. A síntese verde de nanopartículas é um campo relativamente novo que envolve rotas menos tóxicas, mais seguras e eficiente energeticamente. Dessa forma, devido à sua natureza não tóxica e boa solubilidade em água muitos polissacarídeos são reconhecidos como estabilizantes e agentes redutores verdes na síntese de nanopartículas. Por essa razão o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial nanobiotecnológico de macromicetos (Cordyceps sinensis, Ganoderma lucidum e Pleorotus ostretaus) produzidos por sistema de fermentação submersa na produção de nanopartículas de prata e paládio com atividade imunomodulatória e antitumoral, respectivamente. As nanopartículas foram caracterizadas por espectroscopia ultravioleta-visível (UV-VIS) e no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X (XRD), espalhamento dinâmico de luz (DLS) e microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Nanopartículas de prata conjugadas com frações de polissacarídeos (F1A-AgNPs, F2A-AgNPs e EPS2-AgNPs) demonstraram potencial atividade imunossupressora em macrófagos de camundongos (RAW 264.7), visto que foi observado um efeito de diminuição significativa (p<0,05) nas capacidades de fagocitose, retenção lisossomal e adesão de macrófagos, que por sua vez é um fator crítico na determinação da resposta imune inflamatória. Nanopartículas de paládio conjugadas com a fração F2A de polissacarídeos (F2A-PdNPs) aumentaram significativamente (p<0,05) a inibição do crescimento de células tumorais de carcinoma adrenocortical (H295R) de 12 para 26%, quando comparado com o controle, o que representa em média um aumento em torno de 100% da citotoxicidade da fração de polissacarídeos F2A. Os resultados mostraram que os polissacarídeos de C. sinensis avaliados podem ser utilizados como um agente de redução e estabilizantes eficazes, não tóxicos para a síntese verde de nanopartículas, que por sua vez podem ser aplicáveis a criação e inovação de diversos dispositivos médicos

Nanobiotechnology is the result of the combination of techniques and applications from the field of nanotechnology research to biology, biotechnology, veterinary or health. Due to the variety of applications and the possibility of combining new ideas and approaches, nanobiotechnology is a field of great potential for creating innovative products and processes. Green nanoparticle synthesis is a relatively new field that involves less toxic, safer, and energy efficient routes. Thus, due to its non-toxic nature and good water solubility many polysaccharides are recognized as stabilizers and "green" reducing agents in the synthesis of nanoparticles. For this reason, the objective of this work was to evaluate the nanobiotechnological potential of macromycets (Cordyceps sinensis, Ganoderma lucidum and Pleorotus ostretaus) produced by submerged fermentation system in the production of silver and palladium nanoparticles with immunomodulatory and antitumor activity, respectively. The nanoparticles were characterized by ultraviolet-visible (UV-VIS) spectroscopy and fourier transform infrared (FTIR), X-ray diffraction (XRD), dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM). Silver nanoparticles conjugated with polysaccharide fractions (F1A-AgNPs, F2A-AgNPs and EPS2-AgNPs) demonstrated potential immunosuppressive activity in macrophages (RAW 264.7), since a significant decrease effect (p<0.05) was observed in the phagocytosis, lysosomal retention capacities and macrophage adhesion, which in turn is a critical factor in the determination of the inflammatory immune response. Palladium nanoparticles conjugated with F2A fraction of polysaccharides (F2A-PdNPs) significantly increased (p<0.05) inhibition of tumor cell growth (H295R) from 12 to 26% as compared to the control, which represents in mean an increase of about 100% in the cytotoxicity of the F2A polysaccharide fraction. The results showed that polysaccharides of C. sinensis evaluated could be used as a reducing agent and effective stabilizers, non-toxic to the green synthesis of nanoparticles, which in turn may be applicable to the creation and innovation of various medical devices.

Fusarium oxysporum; its enhanced entomopathogenic activity with acidic silver nanoparticles against Rhipicephalus microplus ticks / Fusarium oxysporum e sua atividade entomopatogênica aprimorada com nanopartículas de prata ácida contra carrapatos Rhipicephalus microplus

Fusarium oxysporum is an entomopathogenic fungus, and it has anti-biological activity against arthropods. Ticks are blood sucking arthropods which are responsible for transmitting different diseases in humans and animals. The use of chemical insecticides against ticks is not eco-friendly option and results in the development of acaricide resistance. Previously, we had cultured a local isolate of Fusarium oxysporum from soil samples which were identified through microscopy and confirmed through molecular technique. In our previous experiments, we have prepared Silver nanoparticles (AgNP) at pH 7 and they had been characterized through X-Ray Diffraction (XRD), UV-visible and zeta-potential. In our current study, the AgNP were prepared at different pH conditions and characterized through Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM). The protein molecules of F. oxysporum were charged with Ag ions. F. oxysporum NP were observed to enhance anti-biological activity by killing Rhipicephalus microplus and they caused 100% mortality at pH 4 and pH 5 in 24 h in anti-tick biological assay. Our study is the first report to do biological assay against Rhipicehalus ticks by using Fusarium AgNP at acidic pH. Biological control using entomopathogenic fungi can be the best alternative of the chemical method to control the tick population.

Fusarium oxysporum é um fungo entomopatogênico com atividade antibiológica contra artrópodes. Os carrapatos são artrópodes sugadores de sangue responsáveis pela transmissão de diversas doenças em humanos e animais. O uso de inseticidas químicos contra carrapatos não é uma opção ecologicamente correta e resulta no desenvolvimento de resistência acaricida. Anteriormente, havíamos cultivado um isolado local de Fusarium oxysporum a partir de amostras de solo que foram identificadas por microscopia e confirmadas por técnica molecular. Em nossos experimentos anteriores, preparamos nanopartículas de Prata (AgNP) em pH 7 e elas foram caracterizadas por Difração de Raios X (XRD), UV-visível e potencial zeta. No presente estudo, os AgNP foram preparados em diferentes condições de pH e caracterizados através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM). As moléculas de proteína de F. oxysporum foram carregadas com íons Ag. Assim, observou-se que F. oxysporum NP aumenta a atividade antibiológica matando Rhipicephalus microplus e causando 100% de mortalidade em pH 4 e pH 5 em 24h no ensaio biológico anticarrapato. Este estudo é o primeiro relato de caso a realizar um ensaio biológico contra carrapatos Rhipicehalus usando Fusarium AgNP em pH ácido. Nesse sentido, é possível concluir que o controle biológico utilizando fungos entomopatogênicos pode ser a melhor alternativa do método químico para controlar a população de carrapatos.