Blue-Light Photoactivated Curcumin-Loaded Chitosan Nanoparticles Prepared by Nanoprecipitation and Ionic Gelation: A Promising Approach for Antimicrobial Photodynamic Inactivation

姜黄素 壳聚糖 抗菌剂 光敏剂 化学 溶解 细菌细胞结构 大肠杆菌 纳米颗粒 金黄色葡萄球菌 微生物学 细菌 纳米技术 材料科学 生物化学 生物 光化学 有机化学 基因 遗传学
作者
L Aguilera,Leandro O. Araujo,William Marcondes Facchinatto,Regiane Godoy de Lima,Montcharles da Silva Pontes,Jhoenne Helena Vasconcelos Pulcherio,C.S.A. Caires,Kléber T. de Oliveira,Samuel L. Oliveira,Anderson R.L. Caires
出处
期刊:ACS applied bio materials [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acsabm.5c00200
摘要

Antimicrobial photodynamic inactivation (aPDI) represents a promising alternative strategy for combating bacterial infections. This study investigates the potential of curcumin-loaded chitosan nanoparticles (CurChNPs) as novel nanoenabled photosensitizer agents for bacterial photoinactivation. CurChNPs were synthesized using an innovative dual synthesis approach by combination of nanoprecipitation and ionic gelation methods; their physicochemical properties were also characterized. The nanoparticles exhibited excellent solubility in aqueous solutions, high curcumin encapsulation efficiency (96%), and controlled release profile. Photoinactivation assays were conducted against Staphylococcus aureus (ATCC 25923) and Escherichia coli (ATCC 25922) to evaluate the efficacy of CurChNPs in aPDI. The nanoparticles exhibited significant photobactericidal activity when irradiated with blue light (450 nm, 28.84 mW·cm-2). Mechanistic studies confirmed the generation of reactive oxygen species (ROS) as the primary mode of photoinactivation. Microscopy analyses revealed structural damage to bacterial cell membranes, culminating in cell lysis. These findings highlight the synergistic effects of the photodynamic activity of curcumin and the antimicrobial activity of chitosan, demonstrating that CurChNPs are a promising platform for the eradication of bacterial infections. This work contributes to the development of sustainable, nanotechnology-based approaches for addressing bacterial infections, particularly against resilient Gram-negative pathogens. Future studies may explore the potential of CurChNPs against antibiotic-resistant bacterial strains.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蝈蝈完成签到,获得积分10
刚刚
瓦罐汤完成签到 ,获得积分10
2秒前
独钓寒江雪完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
美海与鱼完成签到,获得积分10
5秒前
张怡博完成签到 ,获得积分10
9秒前
惠cherry发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
科研鼠关注了科研通微信公众号
11秒前
月月完成签到,获得积分10
12秒前
微暖完成签到,获得积分0
12秒前
13秒前
拼搏的白云完成签到,获得积分10
14秒前
冷静傲丝完成签到 ,获得积分10
14秒前
朝阳完成签到 ,获得积分10
14秒前
luoziwuhui完成签到,获得积分10
15秒前
尹冰露完成签到,获得积分10
16秒前
谦让的凝阳完成签到,获得积分10
17秒前
雨后完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
dingding发布了新的文献求助20
20秒前
杨天天完成签到,获得积分10
20秒前
123完成签到,获得积分10
20秒前
miao完成签到,获得积分10
22秒前
泥過完成签到 ,获得积分10
22秒前
桥豆麻袋完成签到,获得积分10
22秒前
琦qi完成签到 ,获得积分10
22秒前
阳光的幻雪完成签到 ,获得积分10
23秒前
时尚雨兰完成签到,获得积分10
23秒前
儒雅的千秋完成签到,获得积分10
23秒前
包包琪完成签到 ,获得积分10
23秒前
英姑应助惠cherry采纳,获得10
23秒前
myjf完成签到 ,获得积分10
24秒前
丫丫完成签到 ,获得积分10
24秒前
青牛完成签到,获得积分10
25秒前
完美冷安完成签到,获得积分10
25秒前
淡了个定不住完成签到,获得积分10
26秒前
研友_nPxRRn完成签到,获得积分10
26秒前
杰哥完成签到 ,获得积分10
27秒前
傅荣轩完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
传播真理奋斗不息——中共中央编译局成立50周年纪念文集(1953—2003) 700
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
武汉作战 石川达三 500
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3811753
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3356021
关于积分的说明 10379250
捐赠科研通 3072995
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1688201
邀请新用户注册赠送积分活动 811860
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 766893