تأثیر ضدباکتریایی دندریمر پلی‌پروپیلن‌ایمین نسل دوم و پلی‌آمیدوآمین نسل چهارم بر باکتری‌های کلبسیلا اوکسی‌توکا، سودوموناس آئروژینوزا و پروتئوس میرابیلیس در محیط آزمایشگاهی

نویسندگان

چکیده

زمینه و هدف: هدف از این مطالعه بررسی اثرات ضدّباکتریایی دندریمر پلی‌پروپیلن‌ایمین نسل دوم (PPI-G2) و پلی‌آمیدوآمین نسل چهارم (PAMAM-G4) بر کلبسیلا اوکسی‌توکا، سودوموناس آئروژینوزا و پروتئوس میرابیلیس در محیط آزمایشگاهی بود.
مواد و روش‌ها: غلظت‌های مختلفی از دندریمر PPI-G2 و PAMAM-G4 بر روی دیسک‌های بلانک تلقیح شد و در محیط کشت مولر هینتون آگار قرار داده شدند. با تلقیح باکتری‌ها مطابق با غلظت استاندارد 5/0 مک فارلند، هاله‌های عدم رشد بررسی گردید. حدّاقل غلظت بازدارندگی و حدّاقل غلظت کشندگی دندریمر PPI-G2 و PAMAM-G4 به روش رقت لوله‌ای در محیط کشت نوترینت براث تعیین شد.
یافته‌ها: هاله عدم رشد در غلظت µg/ml500 از دندریمر PPI-G2 برای کلبسیلا اوکسی‌توکا، پروتئوس میرابیلیس و سودوموناس آئروژینوزا به ترتیب برابر mm25، mm15 و mm20 بود. هاله عدم رشد در غلظت µg/ml500 از دندریمر PAMAM-G4 برای کلبسیلا اوکسی‌توکا، پروتئوس میرابیلیس و سودوموناس آئروژینوزا به ترتیب برابر mm20، mm18 و mm0 بود. MIC دندریمر PPI-G2 برای کلبسیلا اوکسی‌توکا و سودوموناس آئروژینوزا برابر µg/ml5 و برای پروتئوس میرابیلیس برابر µg/ml50 بود. MBC دندریمر PPI-G2 برای کلبسیلا اوکسی‌توکا برابر µg/ml50 و برای پروتئوس میرابیلیس و سودوموناس آئروژینوزا برابر µg/ml500 بود. MIC دندریمر PAMAM-G4 برای کلبسیلا اوکسی‌توکا و پروتئوس میرابیلیس به ترتیب برابر µg/ml500 و µg/ml1250 بود. MBC دندریمر PAMAM-G4 برای کلبسیلا اوکسی‌توکا و پروتئوس میرابیلیس به ترتیب برابر µg/ml1250 و µg/ml2500 بود.
نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج این مطالعه، دندریمر PPI-G2 برای حذف سودوموناس آئروژینوزا، کلبسیلا اوکسی‌توکا و پروتئوس میرابیلیس مؤثّر است اما PAMAM-G4 تنها بر کلبسیلا اوکسی‌توکا و پروتئوس میرابیلیس اثر ضدباکتریایی دارد. همچنین خاصیّت ضدّباکتریایی دندریمر PPI-G2 بسیار بهتر از PAMAM-G4 است. با این حال، استفاده از دندریمر برای گندزدایی آب آشامیدنی نیازمند مطالعات بیشتر و وسیع‌تر است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The antimicrobial effects of Polypropylenimine-G2 and Polyamidoamine-G4 Dendrimers on Klebsiella oxytoca, Pseudomonas aeruginosa and Proteus mirabilis, in vitro experiment

نویسندگان [English]

  • Behnam Vakili
  • Vahid Vazirirad
  • Hoseein Aghababaee
  • Gharib Majidi
  • Shahram Nazari
  • Mohammad Khazaee
  • Hamidreza Tashyiee
  • Mohammad Ahmamado Jabali
  • Hasan Izanlou
چکیده [English]

Background: This laboratory experiment was aimed of to investigate the antibacterial effect of Polypropylenimine-G2 (PPI-G2) and Polyamidoamine-G4 (PAMAM-G4) dendrimers on Klebsiella oxytoca, Pseudomonas aeruginosa and Proteus mirabilis.
Materials and Methods: Different concentrations of PPI-G2 and PAMAM-G4 dendrimers were inoculated onto Blank disks and were placed in Mueller-Hinton agar media. Zone of inhibition was investigated by bacterial inoculation according to the McFarland standard 0.5. Minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of PPI-G2 and PAMAM-G4 dendrimers were determined by Micro-dilution method in nutrient broth culture.
Results: Zone of inhibition in concentration 500 μg/ml of PPI-G2 dendrimers for Klebsiella oxytoca, Proteus mirabilis and Pseudomonas aeruginosa were 25, 15 and 20mm, respectively. Zone of inhibition in concentration 500 μg/ml of PAMAM-G4 dendrimers for Klebsiella oxytoca, Proteus mirabilis and Pseudomonas aeruginosa were 20, 18 and 0mm, respectively. The MIC of PPI-G2 dendrimer for Klebsiella oxytoca and for Pseudomonas aeruginosa were 5 μg/ml. Also, the MIC of PPI-G2 dendrimer for Proteus mirabilis was 50 μg/ml. The MBC of PPI-G2 dendrimer for Klebsiella oxytoca was 50 μg/ml and it was 500 μg/ml for Proteus mirabilis and Pseudomonas aeruginosa. The MIC of PAMAM-G4 dendrimer attributed to Klebsiella oxytoca and Proteus mirabilis were reported 500 and 1250 μg/ml, respectively. The MBC of PAMAM-G4 dendrimer belonged to Klebsiella oxytoca and Proteus mirabilis were 1250 and 2500 μg/ml, respectively.
Conclusion: According to the results, PPI-G2 dendrimers can eliminate Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella oxytoca and Proteus mirabilis effectively but PAMAM-G4 only has antibacterial effect against Klebsiella oxytoca and Proteus mirabilis. Also the antibacterial activity of PPI-G2 dendrimer is obviously better than those of PAMAM-G4. However, using dendrimers can be considered as a new approach for drinking water disinfection but it requires further wide range studies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antibacterial Activity
  • Minimum Inhibitory Concentration
  • Minimum Bactericidal Concentration
  • Zone of Inhibition