Formulación de Hidrogeles Bioactivos Basados en Nano-Quitosano Modificado con Ácido Ferúlico y Nanocelulosa Bacteriana Enriquecida con Nanopartículas de Selenio de la Fermentación de Kombucha
Autores: Tritean, Naomi; Dimitriu, Luminia; Dima, tefan-Ovidiu; Ghiurea, Marius; Tric, Bogdan; Nicolae, Cristian-Andi; Moraru, Ionu; Nicolescu, Alina; Cimpean, Anisoara; Oancea, Florin; Constantinescu-Aruxandei, Diana
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Formulación de Hidrogeles Bioactivos Basados en Nano-Quitosano Modificado con Ácido Ferúlico y Nanocelulosa Bacteriana Enriquecida con Nanopartículas de Selenio de la Fermentación de Kombucha
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Nanopartículas de selenio
Quitosano
Nanocelulosa bacteriana
Formulación de hidrogel
ácido ferúlico
Actividad antimicrobiana
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Las nanopartículas de selenio (SeNPs) tienen propiedades específicas que resultan de sus particularidades de biosíntesis. El quitosano puede prevenir el desarrollo de biofilm patógeno. Se conocen una amplia gama de propiedades biológicas y físico-químicas de la nanocelulosa bacteriana (BNC). El objetivo de este estudio fue desarrollar una formulación de hidrogel (SeBNCSFa) basada en quitosano modificado con ácido ferúlico y nanocelulosa bacteriana (BNC) enriquecida con SeNPs de la fermentación de Kombucha (SeNPsK), que podría utilizarse como un adyuvante para la integración de implantes orales y otras aplicaciones. El quitosano modificado y SeBNCSFa fueron caracterizados por métodos bioquímicos y físico-químicos. Se investigó la viabilidad celular y la proliferación de fibroblastos gingivales HGF-1, así como su actividad antioxidante in vitro. La respuesta inflamatoria se determinó mediante un ensayo de inmunosorbente ligado a enzimas (ELISA) de los mediadores proinflamatorios (IL-6, TNF-alfa e IL-1beta) en el medio de cultivo celular. Asimismo, se midió la cantidad de óxido nítrico liberado mediante la reacción de Griess. También se investigó la actividad antimicrobiana. El grado de modificación con ácido ferúlico fue aproximadamente del 1.780 +/- 0.07% de las unidades monoméricas totales de quitosano, asumiendo una modificación de un solo sitio por monómero. La espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier evidenció una convolución de los espectros de BNC y quitosano modificado, y el análisis de difracción de rayos X destacó un reordenamiento amorfo de los patrones de difracción, sugiriendo múltiples interacciones. El hidrogel mostró un alto grado de cito compatibilidad, y potencias antioxidantes, antiinflamatorias y antimicrobianas mejoradas.
Descripción
Las nanopartículas de selenio (SeNPs) tienen propiedades específicas que resultan de sus particularidades de biosíntesis. El quitosano puede prevenir el desarrollo de biofilm patógeno. Se conocen una amplia gama de propiedades biológicas y físico-químicas de la nanocelulosa bacteriana (BNC). El objetivo de este estudio fue desarrollar una formulación de hidrogel (SeBNCSFa) basada en quitosano modificado con ácido ferúlico y nanocelulosa bacteriana (BNC) enriquecida con SeNPs de la fermentación de Kombucha (SeNPsK), que podría utilizarse como un adyuvante para la integración de implantes orales y otras aplicaciones. El quitosano modificado y SeBNCSFa fueron caracterizados por métodos bioquímicos y físico-químicos. Se investigó la viabilidad celular y la proliferación de fibroblastos gingivales HGF-1, así como su actividad antioxidante in vitro. La respuesta inflamatoria se determinó mediante un ensayo de inmunosorbente ligado a enzimas (ELISA) de los mediadores proinflamatorios (IL-6, TNF-alfa e IL-1beta) en el medio de cultivo celular. Asimismo, se midió la cantidad de óxido nítrico liberado mediante la reacción de Griess. También se investigó la actividad antimicrobiana. El grado de modificación con ácido ferúlico fue aproximadamente del 1.780 +/- 0.07% de las unidades monoméricas totales de quitosano, asumiendo una modificación de un solo sitio por monómero. La espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier evidenció una convolución de los espectros de BNC y quitosano modificado, y el análisis de difracción de rayos X destacó un reordenamiento amorfo de los patrones de difracción, sugiriendo múltiples interacciones. El hidrogel mostró un alto grado de cito compatibilidad, y potencias antioxidantes, antiinflamatorias y antimicrobianas mejoradas.