Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2024.

Bibliography: pages 113-145

This study includes the impact of some natural synthesized silver
nanoparticles on soft tissue infecting bacteria (Staphylococcus aureus, Pseudomonas
aeruginosa, E. coli, and Klebsiella pneumoniae). This study represents a simple,
reliable, cost effective and green method for the synthesis of Ag NPs by treating silver
ions with different concentrations of peel extract of Citrus paradisi, (1-Ag NPs, 2-Ag
NPs, and 3-Ag NPs). Synthesized silver nano formulations were characterized by
ultraviolet-visible absorption spectroscopy, dynamic light scattering (DLS), zeta
potential and transmission electron microscopy (TEM). The antibacterial activity of Ag
NPs was evaluated using a series of assays: well diffusion method, disc diffusion
method, antibiotic susceptibility test, and microdilution method. The mean particle size
of prepared silver nanoparticles are 19.76 nm, 16.99 nm and 5.89 nm for 1-Ag NPs, 2-
Ag NPs, and 3-Ag NPs, respectively. The prepared silver nanoparticles inhibited all the
tested organisms. The smallest nanoparticle size had the greatest inhibitory effect
concerning to the other antimicrobial agent (antibiotics Polimixin B (PB) (300unit),
Ciprofloxacin CIP (5µg), Tigecyclin TGC (15µg), Aztreonam AT(30µg), Cefepime
FEP (30µg), Cefoxitin CX (30µg), Ceftriaxone CTR (30µg), Amoxicillin/Clavulanic
acid AMC (30µg), Ceftazidime CAZ (30µg), Piperacillin/Tazobactam PIT (100/10µg),
Imipenem IPM (10µg), Meropenem MRP (10µg), Amikacin AK (30µg), Co-
Trimoxazole (Sulpha/Trimethoprim) COT (25µg), Ampicillin AMP (10µg),
Gentamicin GEN (10µg), Ofloxacin OF (5µg), Levofloxacin LEV (5µg), Doxycycline
Hydrochloride DO (30µg), Erythromycin E (15µg), Clindamycin CD (2µg),
Vancomycin VA (30µg), Ampicillin/Sulbactam A/S (10/10 µg), Azithromycin AZM
(15µg), Linezolid LZ (30µg), Cefaclor CF (30µg), Teicoplanin TEC (30µg),
Cefuroxime CXM (30µg)). Some of tested bacteria (Staphylococcus aureus,
Pseudomonas aeruginosa, and E. coli) were moderately sensitive except Klebsiella
pneumoniae which was completely resistant. This point that the use of silver
nanoparticles Ag NPs was the best favorable for control of Klebsiella pneumoniae.
Concerning microdilution method, the result indicated the Klebsiella pneumoniae was
the most inhibited bacteria with MIC concentration 0.047µg/mL and Pseudomonas
aeruginosa the least inhibited bacteria with MIC concentration 0.19 µg/mL.
Concerning transmission electron microscope TEM, the result indicated the tested
bacteria (Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa) showed wall rupture and
extrusion of the cellular contents as consequence of adhesion of nanoparticles upon
bacterial cell surface. These results suggest that Ag NPs could be used as an adjuvant
for the treatment of soft tissue infection.

تتضمن هذه الدراسة تأثير بعض جسيمات الفضة النانوية المصنعة طبيعيا على البكتيريا التي تصيب الأنسجة الرخوة (المكورات العنقودية الذهبية، الزائفة الزنجارية، الإشريشية القولونية، والكلبسيلا الرئوية). تُمثل هذه الدراسة طريقةً بسيطةً وموثوقةً وفعّالةً من حيث التكلفة وصديقةً للبيئة لتخليق جسيمات نانوية فضية، وذلك بمعالجة أيونات الفضة بتركيزاتٍ مختلفةٍ من مستخلص قشر الجريب فروت (Citrus paradisi)، (جسيمات نانوية فضية واحدة، وجسيمات نانوية فضية ثنائية، وجسيمات نانوية فضية ثلاثية). وُصفت تركيبات النانو الفضية المُصنّعة باستخدام مطيافية الامتصاص فوق البنفسجية-المرئية، وتشتت الضوء الديناميكي (DLS)، وجهد زيتا، والمجهر الإلكتروني النافذ (TEM). تم تقييم النشاط المضاد للبكتيريا لجسيمات الفضة النانوية باستخدام سلسلة من الاختبارات: طريقة انتشار البئر، طريقة انتشار القرص، اختبار حساسية المضادات الحيوية، وطريقة التخفيف المجهري. بلغ متوسط حجم جسيمات الفضة النانوية المُحضرة 19.76 نانومتر، و16.99 نانومتر، و5.89 نانومتر لجسيمات الفضة النانوية 1-Ag، وجسيمات الفضة النانوية 2-Ag، وجسيمات الفضة النانوية 3-Ag، على التوالي. وقد ثبّطت جسيمات الفضة النانوية المُحضرة جميع الكائنات الحية المختبرة. كان لأصغر حجم للجسيمات النانوية أكبر تأثير مثبط فيما يتعلق بالعامل المضاد للميكروبات الآخر (المضادات الحيوية بوليميكسين ب (PB) (300 وحدة)، سيبروفلوكساسين CIP (5 ميكروغرام)، تيجيسيكلين TGC (15 ميكروغرام)، أزتريونام AT (30 ميكروغرام)، سيفيبيم FEP (30 ميكروغرام)، سيفوكسيتين CX (30 ميكروغرام)، سيفترياكسون CTR (30 ميكروغرام)، أموكسيسيلين/حمض كلافولانيك AMC (30 ميكروغرام)، سيفنازيديم CAZ (30 ميكروغرام)، بايبيراسيللين/تازوباكتام PIT (100/10 ميكروغرام)، إيميبينيم IPM (10 ميكروغرام)، ميروبينيم MRP (10 ميكروغرام)، أميكاسين AK (30 ميكروغرام)، كو-تريموكسازول (سلفا/تريميثوبريم) COT (25 ميكروغرام)، أمبيسيلين AMP (10 ميكروغرام)، جنتاميسين GEN (10 ميكروغرام)، أوفلوكساسين OF (5 ميكروغرام)، ليفوفلوكساسين LEV (5 ميكروغرام)، دوكسيسيكلين هيدروكلوريد DO (30 ميكروغرام)، إريثروميسين E (15 ميكروغرام)، كليندامايسين CD (2 ميكروغرام)، فانكومايسين VA (30 ميكروغرام)، أمبيسيلين/سولباكتام A/S (10/10 ميكروغرام)، أزيثروميسين AZM (15 ميكروغرام)، لينزوليد LZ (30 ميكروغرام)، سيفاكلور CF (30 ميكروغرام)، تيكوبلانين TEC (30 ميكروغرام)، سيفوروكسيم CXM (30 ميكروغرام)). أظهرت بعض البكتيريا المختبرة (المكورات العنقودية الذهبية، الزائفة الزنجارية، والإشريكية القولونية) حساسية متوسطة باستثناء الكلبسيلة الرئوية التي كانت مقاومة تمامًا. وتشير هذه النقطة إلى أن استخدام جسيمات النانو الفضية كان الأفضل للسيطرة على الكلبسيلة الرئوية. وفيما يتعلق بطريقة التخفيف الدقيق، أشارت النتيجة إلى أن الكلبسيلة الرئوية كانت البكتيريا الأكثر تثبيطًا بتركيز MIC بلغ 0.047 ميكروغرام/مل، بينما كانت الزائفة الزنجارية الأقل تثبيطًا بتركيز MIC بلغ 0.19 ميكروغرام/مل. أما بالنسبة للمجهر الإلكتروني النافذ، فقد أشارت النتيجة إلى أن البكتيريا المختبرة (المكورات العنقودية الذهبية، الزائفة الزنجارية) أظهرت تمزقًا في الجدار وخروجًا لمحتويات الخلية نتيجة التصاق الجسيمات النانوية على سطح الخلية البكتيرية. تشير هذه النتائج إلى أنه يمكن استخدام جسيمات النانو الفضية كمساعد لعلاج عدوى الأنسجة الرخوة.

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.