Fulltext

A Study the Effect of TiO2 Nanoparticles Combination with Antibiotics and Plant extracts Against Some Gram Negative Bacteria

دراسة فعالية اوكسيد التيتانيوم TiO2 النانوية لوحدها او خلطها مع بعض المضادات الحيوية والمستخلصات النباتية على فعالية البكتريا السالبة لصبغة كرام.

Rana Mujahid Abdullah رنا مجاهد عبدالله

Baghdad Science Journal مجلة بغداد للعلوم
ISSN: 20788665 24117986 Year: 2016 Volume: 13 Issue: 3 Pages: 425-434
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Abstract

Titanium dioxide TiO2 has been widely utilized in cleaning and sterilizing material for many clinical tools sanitary ware, food tableware and cooking and items for use in hospitals. Titanium dioxide TiO2 non toxicity and long term physical and chemical stability. It has been widely used decomposition of organic compounds and microbial organisms such as cancer cell, viruses and bacteria as well as its potential application in sterilization of medical devices. The aim of the study the effect of titanium dioxide TiO2 on some Gram negative bacteria and study their effects on some virulence factors and chromosomal DNA.In this study, we obtained (E. coli ؛ Proteus mirabilis, Proteus vulgaris ؛ Pseudomonas aeruginosa ؛ Klebsiella pneumonia and Acinetobacter baumannii) from Al-Emamain Al-Kadhemain Medical City Hospital in Baghdad. Samples collection were carried out from 1 April to 30 June 2014. Study the effect of (plant extraction and Antibiotic) alone and combination with Titanium dioxide TiO2 on bacteria growth. And study the effect of Titanium dioxide TiO2 on biofilm layer and chromosomal DNA.Combinations of TiO2 nanoparticle with water and alcohol extracts of plant (Salvia officinalis ؛Arctium minus, Origanum majorana and Anabasis syriaca) gave synergistic results against the gram negative bacterial isolates.A Synergism effect was observed in combination of Ciprofloxacin with Titanium TiO2 nanoparticles toward all Gram negative bacteria. Also a high efficiency was observed when TiO2 nanoparticles mixed with Amikacin toward all isolates except Acinetobacter baumannii and E. coli3. While the results of mixing TiO2 nanoparticles with Cephalothin indicate highly efficiency toward all isolates except Pseudomonas aeruginosa.The combination of plant extracts (Salvia officinalis ؛ Arctium minus ، Origanum majorana and Anabasis syriaca) with TiO2 nanoparticles was appear to be damaged to E. coli chromosomal DNA.The study showed the ability of nanoparticles TiO2 to inhibition of the layer Biofilm to all isolates of bacteria at concentrations (1, 1.5) µg/ ml.Conclude from this study we can be used TiO2 nanoparticles to kill some types of bacteria

استعملت مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 على نطاق واسع في تنظيف وتعقيم العديد من الأدوات الطبية ، ومنها الأدوات الصحية ، وأدوات مائدة الطعام والطهي ، والادوات التي تستعمل في المستشفيات وان مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 غير سمية وتتمايز بالاستقرارية الفيزيائية والكيميائية على المدى الطويل.وقد استعمل على نطاق واسع لتحلل المركبات العضوية والكائنات الميكروبية مثل الخلايا السرطانية ، والفيروسات ، والبكتيريا وكذلك إمكانية تطبيقها في تعقيم الأجهزة الطبية ومن هنا جاء هدف الدراسة لمعرفة تاثير مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 في بعض البكتريا السالبة لصبغة كرام ودراسة تاثيرها في بعض عوامل الضراوة و DNA الكروموسومي. تم الحصول على كل من بكتريا E. coli ؛ Proteus mirabilis ؛ Proteus vulgaris ؛ Pseudomonas aeruginosa ؛ Klebsiella pneumonia ، Acinetobacter baumannii من مستشفى مدينة الامامين الكاظمين الطبية للمدة من 1 / 4 ولغاية 30 / 6 / 2014 . تمت دراسة فعالية المستخلصات النباتية والمضادات الحيوية لوحدها او خلطها مع مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 على نمو البكتريا. ودراسة تأثير مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 في طبقة البايوفلم وال DNA الكروموسومي . اظهرت النتائج فعالية تأزرية للعديد من المستخلصات النباتية المائية والكحولية (المرمرية Salvia officinalis ؛ ارقطيون Arctium minus ، المردقوش Origanum majorana ، شنان syriaca Anabasis) لوحدها وعند خلطها مع مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 على انواع البكتريا السالبة لصبغة كرام. اظهرت النتائج فعالية عالية عند خلط كل من مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 مع مضاد Ciprofloxacin لجميع العزلات السالبة لصبغة كرام ؛ واظهرت النتائج فعالية عالية عند خلط مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 مع مضاد Amikacin لجميع العزلات ماعدا بكتريا Acinetobacter baumannii وبكتريا E. coli3 في حين كانت نتائج خلط مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 مع مضاد Cephalothin فعالية عالية لجميع العزلات ماعدا بكتريا Pseudomonas aeruginosa. اظهرت اغلب المستخلصات النباتية (المرمرية Salvia officinalis ؛ ارقطيون Arctium minus ، المردقوش Origanum majorana ، شنان syriaca Anabasis) عند خلطها مع مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 فعاليتها في تحطيم DNA الكروموسومي لبكتريا E. coli. اظهرت الدراسة قدرة مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 على تثبيط تكوين طبقة البايوفيلم من قبل عزلات البكتريا عند التركيزين (1 ، 1.5) مايكروغرام / مل.نستنتج من ذلك انه يمكن استعمال مادة اوكسيد التيتانيوم النانوية TiO2 لقتل بعض انواع البكتريا.

Keywords

TiO2 nanoparticle --- Antibiotic resistance --- DNA. --- اوكسيد التيتانيوم TiO2 النانوية ؛ المقاومة للمضادات الحيوية ؛ DNA