Concomitant action of organic and inorganic nanoparticles in wound healing and antibacterial resistance: Chitosan and copper nanoparticles in an ointment as an example

Rakhmetova, A. A.; Bogoslovskaya, O. A.; Olkhovskaya, I. P.; Жигач, А. Н.; Ilyina, A. V.; Варламов, В. П.; Gluschenko, N. N.

doi:10.1134/s1995078015010164

Cited by 18 publications

(6 citation statements)

References 20 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…In vivo woundhealing evaluations proved the enhanced healing ability of the materials without causing toxicity to cells [73]. Chitosan and copper nanoparticles co-introduced into an ointment preparation were investigated by Rakhmetova et al and their combination at certain ratio of components, concentrations and physicochemical characteristics enhanced the antibacterial and wound-healing properties of the individual components [77]. Babushkina et al demonstrated the efficacy of local application of a suspension of copper and zinc nanoparticles and of a drug based on chitosan and copper/zinc on bacterial contaminated purulent wound in rats [78].…”

Section: Metal Nanoantimicrobials For Wound Dressing Applicationsmentioning

confidence: 99%

Progress and Perspectives in the Management of Wound Infections

Paladini¹,

Pollini²,

Sannino³

et al. 2016

Wound Healing - New Insights Into Ancient Challenges

View full text Add to dashboard Cite

The progress in nanotechnology and the medical application of novel generations of nanomaterials have opened new horizons in the definition of non-conventional approaches against multiple diseases. Biomaterials coated with antimicrobial metal nanoparticles, along with the topical applications of zinc, silver or copper-based formulations have demonstrated huge potential in prevention from infections associated with implantable medical devices and in biofilm eradication. In wound healing, in particular, the increasing healthcare costs and the antibiotic resistance demonstrated by several microorganisms have encouraged researchers and companies in the development of innovative wound dressings with antibacterial properties and capability to promote and enhance the healing process. Supported by scientific evidence, many formulations have been proposed and a large number of works involves the use of hybrid metal nanoparticles/polymer products, which have demonstrated encouraging results both in vitro and in vivo. In this chapter, recent progress in the development of novel wound dressings based on antibacterial metal nanoparticles is presented, along with the most interesting results achieved by the authors, mainly devoted to the application of silver nanocoatings in wound management.

show abstract

Section: Metal Nanoantimicrobials For Wound Dressing Applicationsmentioning

confidence: 99%

Progress and Perspectives in the Management of Wound Infections

Paladini¹,

Pollini²,

Sannino³

et al. 2016

Wound Healing - New Insights Into Ancient Challenges

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…NPs can be distributed throughout the organs and tissues, effects depending on their structure and physical and chemical characteristics [25][26][27]. Besides these, NPs and natural polysaccharides are synergists [28]. In a previous study, pepper plants were cultivated under aseptic conditions on NM containing metal NPs with specific physical and chemical characteristics over a wide concentration range, both individually and in combinations, instead of common substances of iron, zinc, copper in the Murashige-Skoog (MS) medium [29].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Tomato response to metal nanoparticles introduction into the nutrient medium

Chen¹,

Lü²,

Liu³

et al. 2020

IET nanobiotechnol.

View full text Add to dashboard Cite

This study is aimed to explore the capacity of metal nanoparticles (NPs) iron, zinc, copper and their combinations introduced in the Murashige-Skoog (MS) nutrient medium (NM) to affect the growth and development of tomato plants (Solanum lycopersicum L.). NPs were prepared by a flow-levitation method. Metal NPs were characterised by transmission and scanning electron microscopy, X-ray phase analysis. Average NPs diameters were: iron-27.0 nm, zinc-54.0 nm, copper-79.0 nm. MS NM was modified by substitution of common metal sulphates by neutral metal NPs instead of salts. Tomato seedlings cultivation on NM MS with NPs instead of salts assures improved seedling parameters (root length and root activity) in comparison with plants grown on standard MS. Venice cultivar tomato seedlings grown on NM with metal NPs demonstrated an increase in: seed germination by 10-180%, root length by 10-20%, and root activity by 10-125%. After 45 days of cultivation, tomato seedlings were transplanted in a greenhouse and were grown up to the harvest. Effects in seed germination and increase of crop mass depended on metal nature and NPs concentration. 2 Materials and methods The experimental object was tomato (Solanum lycopersicum L.), the Venice cultivar. 2.1 NPs characteristics The electroneutral iron, zinc and copper NPs were prepared by a flow-levitation method as described in [30, 31]. The shape and size of metal NPs were visualised by electron microscopy on a Joel JSM 7401F scanning electron microscope at 1 kV voltage. To estimate the average diameter of NPs, micrographs were processed with Micran 25 software. The size distribution of metal NPs was calculated by measuring the diameters of at least 1000 particles. The X-ray phase analysis of metal NPs was performed on an ADP-1 X-ray analyser (RU) through Co H-α radiation with a 0.05°s can step at a signal accumulation time of 8-10 s. To detect the phase composition of metal NPs, the interference peaks were processed with Match 3.8.0.137 software [31].

show abstract

“…Их биологическая активность связана с особенностями строения и физико-химическими характеристиками. При совместном применении НЧ металлов увеличивают эффективность природных полисахаридов (11)(12)(13)(14). Благодаря своим размерам, НЧ активно проникают и распределяются по всем тканям, способствуя более активному протеканию физиологических, биохимических, молекулярных процессов при прорастании, росте и развитии растений.…”

unclassified

“…Требования, предъявляемые к нанопорошкам в зависимости от области их применения и свойств, различны, чем объясняется существование большого числа методов синтеза наночастиц и многообразие самих частиц. Оптимальная биологическая активность НЧ проявляется в зависимости от их физико-химических характеристик, включая такие показатели, как размер, фазовый и элементный состав, толщина оксидной пленки на поверхности (13,14). Кроме того, эффективность действия наночастиц металлов зависит от концентрации наночастиц и способа их использования (15).…”

unclassified

Stimulating Effects of Pre-Sowing Seed Treatment With Metal Nanoparticles on Winter Wheat Growth and Development

et al. 2021

View full text Add to dashboard Cite

Использование нанотехнологий в сельском хозяйстве -перспективное направление, которое позволит снизить зависимость величины и качества урожая от внешних факторов. Особое место занимают исследования, связанные с предпосевной обработкой семян наночастицами (НЧ) металлов. В настоящей работе впервые показано, что предпосевная обработка семян озимой пшеницы сорта Стан наночастицами металлов с заданными физико-химическими свойствами оказывает влияние на морфометрические показатели роста озимой пшеницы на всех стадиях ее развития, а также на устойчивость растений к действию фитопатогенов, качество зерна, степень его поражения фузариозом и элементный состав почвы после уборки урожая. При этом эффекты зависят от вида используемого металла. Нашей целью было изучение влияния предпосевной обработки семян наночастицами железа, цинка, меди на показатели роста озимой пшеницы на всех стадиях ее развития, а также качества зерна и элементного состава почвы после уборки урожая. Наночастицы железа (НЧ), цинка, меди были получены методом высокотемпературной конденсации на установке Миген-3 (Институт энергетических проблем химической физики РАН, Россия). Форму и размер НЧ оценивали методом электронной микроскопии на растровом электронном микроскопе JSM-7401F («JEOL Ltd.», Япония). Рентгенофазный анализ НЧ осуществляли на рентгеновском анализаторе АДП-1 (НПО «Современные технологии неразрушающего контроля», Россия). Полевой опыт проводили в хозяйственных условиях на базе валидационного полигона Новокубанского филиала ФГБНУ Росинформагротех (Краснодарский край). Преобладающий тип почв хозяйства -чернозем типичный, среднегумусный, тяжелосуглинистый. Производственный посев озимой пшеницы (Triticum aestivum L.) сорта Стан проводили 4 октября 2016 года с установочной нормой высева семян 240 кг/га. Было заложено пять вариантов опыта: контроль (семена без обработки), обработка семян НЧ Fe (5½10 −4 %), НЧ Zn (1½10 −4 %), НЧ Cu (5½10 −7 %), НЧ Fe + НЧ Zn + НЧ Cu (5½10−4 % + 1½10 −4 % + 5½10 −7 %). Отбирали почвенные образцы для анализа на содержание химических элементов. Густоту стояния, высоту, длину корня, глубину залегания узла кущения и кустистость определяли в фазу 3-4-го листа осенью, а также весной при возобновлении вегетации (6-8 листьев) и в фазу кущения (главный побег и 2-3 побега кущения). За 2 нед до уборки оценивали высоту растений, длину корня, толщину главного стебля у основания, длину колоса, число зерен в колосе, число продуктивных и непродуктивных стеблей. НЧ железа, цинка, меди представляли собой монокристаллические структуры круглой формы, покрытые полупрозрачной оксидной пленкой. Средний диаметр НЧ Fe составлял 27,0±0,51 нм, НЧ Zn -54,0±2,8 нм, НЧ Cu -79,0±1,24 нм. Результаты рентгенофазового анализа показали, что в НЧ железа кристаллическая металлическая фаза составляла 53,6 %, фаза Fe3O4 -46,4 %, толщина оксидной пленки -3,5 нм. НЧ Cu и Zn содержали только кристаллическую металлическую фазу с одинаковой толщиной оксидной пленки -от 0,5 до 1,0 нм. Предпосевная обработка семян НЧ Fe влияла на высоту всходов, способствовала ...

show abstract

Concomitant action of organic and inorganic nanoparticles in wound healing and antibacterial resistance: Chitosan and copper nanoparticles in an ointment as an example

Cited by 18 publications

References 20 publications

Progress and Perspectives in the Management of Wound Infections

Progress and Perspectives in the Management of Wound Infections

Tomato response to metal nanoparticles introduction into the nutrient medium

Stimulating Effects of Pre-Sowing Seed Treatment With Metal Nanoparticles on Winter Wheat Growth and Development

Contact Info

Product

Resources

About