RESUMO

Abstract The present study aimed to investigate the beneficial of prepared black rice anthocyanins nano-composite (An-AgNps) against hepatotoxicity induced by methotrexate (MTX) in rats. Anthocyanins nano-composite was prepared by silver as the metallic ion reduction and were characterized by IR and SEM. The rats in our experiment were divided into five groups. Serum lipid profile, serum transaminases (ALT and AST), ALP, LDH, TBA, GSH and SOD were examined. The results show that SEM of An-AgNps has average particle size from 70 to 130nm. In the group treated with MTX; TC, TG, LDL-c, ALT, AST, ALP, LDH and TBA levels were significantly (P0.05) increased than NC, while, HDL-c, SOD and GSH levels were significantly (P0.05) decreased. On the other hand, An-AgNps + MTX treated groups were reversed the levels of all biomarkers similar to NC. In conclusion, the results show that An-AgNps has a protective effect on MTX-induced hepatotoxicity and oxidative stress.

Resumo O presente estudo teve como objetivo investigar o benefício de nanocompósito de antocianinas de arroz preto preparado (An-AgNps) contra a hepatotoxicidade induzida por metotrexato (MTX) em ratos. O nanocompósito de antocianinas foi preparado a partir da prata por meio da redução do íon metálico e caracterizado por IR e SEM. Os ratos em nosso experimento foram divididos em cinco grupos, e foram examinados o perfil lipídico sérico, as transaminases séricas (ALT e AST), ALP, LDH, TBA, GSH e SOD. Os resultados mostram que SEM de An-AgNps tem tamanho médio de partícula de 70 a 130 nm. No grupo tratado com MTX, os níveis de TC, TG, LDL-c, ALT, AST, ALP, LDH e TBA aumentaram significativamente (P 0,05) do que NC, enquanto os níveis de HDL-c, SOD e GSH diminuíram significativamente (P 0,05). Por outro lado, nos grupos tratados com An-AgNps + MTX, foram revertidos os níveis de todos os biomarcadores semelhantes ao NC. Em conclusão, os resultados mostram que o An-AgNps tem um efeito protetor contra a hepatotoxicidade induzida pelo MTX e o estresse oxidativo.

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The present study aimed to investigate the beneficial of prepared black rice anthocyanins nano-composite (An-AgNps) against hepatotoxicity induced by methotrexate (MTX) in rats. Anthocyanins nano-composite was prepared by silver as the metallic ion reduction and were characterized by IR and SEM. The rats in our experiment were divided into five groups. Serum lipid profile, serum transaminases (ALT and AST), ALP, LDH, TBA, GSH and SOD were examined. The results show that SEM of An-AgNps has average particle size from 70 to 130nm. In the group treated with MTX; TC, TG, LDL-c, ALT, AST, ALP, LDH and TBA levels were significantly (P≤0.05) increased than NC, while, HDL-c, SOD and GSH levels were significantly (P≤0.05) decreased. On the other hand, An-AgNps + MTX treated groups were reversed the levels of all biomarkers similar to NC. In conclusion, the results show that An-AgNps has a protective effect on MTX-induced hepatotoxicity and oxidative stress.

O presente estudo teve como objetivo investigar o benefício de nanocompósito de antocianinas de arroz preto preparado (An-AgNps) contra a hepatotoxicidade induzida por metotrexato (MTX) em ratos. O nanocompósito de antocianinas foi preparado a partir da prata por meio da redução do íon metálico e caracterizado por IR e SEM. Os ratos em nosso experimento foram divididos em cinco grupos, e foram examinados o perfil lipídico sérico, as transaminases séricas (ALT e AST), ALP, LDH, TBA, GSH e SOD. Os resultados mostram que SEM de An-AgNps tem tamanho médio de partícula de 70 a 130 nm. No grupo tratado com MTX, os níveis de TC, TG, LDL-c, ALT, AST, ALP, LDH e TBA aumentaram significativamente (P ≤ 0,05) do que NC, enquanto os níveis de HDL-c, SOD e GSH diminuíram significativamente (P ≤ 0,05). Por outro lado, nos grupos tratados com An-AgNps + MTX, foram revertidos os níveis de todos os biomarcadores semelhantes ao NC. Em conclusão, os resultados mostram que o An-AgNps tem um efeito protetor contra a hepatotoxicidade induzida pelo MTX e o estresse oxidativo.

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ABSTRACT Objective: The study aimed at determining the antibacterial properties of composites containing silver nanoparticles (Ag NPs) or titanium dioxide nanoparticles (TiO2 NPs), and a fluoride-releasing composite against Streptococcus mutans and Lactobacillus acidophilus, and to evaluate the effect on shear bond strength (SBS) of nanoparticles-modified composites. Materials and Methods: An orthodontic composite was modified by adding 1% w/w Ag NPs or 1% w/w TiO2 NPs. Composite discs were prepared to evaluate the antibacterial properties of these modified composites against Streptococcus mutans and Lactobacillus acidophilus, using three different antibacterial tests, namely: Disk agar diffusion test, Biofilm inhibition test and eluted component test. For evaluating the shear bond strength, 80 extracted premolars were collected and divided into four groups (n=20 each), which were bonded with stainless steel preadjusted Edgewise brackets, by using these modified composites. Their SBS was then compared with that of the control group, using a universal testing machine. Results: Composite discs containing nanoparticles and fluoride were capable of producing growth inhibition zones for all bacterial types. Results of the biofilm inhibition test showed that all the study groups inhibited the bacterial count, in comparison to the control group. A significant difference of SBS was observed between all groups. Conclusion: The antibacterial activity of orthodontic composites modified with Ag and TiO2 nanoparticles was significant, compared with conventional and fluoride-containing composites. The control group showed the highest SBS, followed by fluoride, titanium, and silver groups, with statistically significant difference in mean SBS values among all groups.

RESUMO Objetivo: O objetivo do presente estudo foi determinar a eficácia das propriedades antibacterianas de compósitos contendo nanopartículas de prata (Ag NPs) ou nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2 NPs) e de um compósito com liberação de flúor, contra as bactérias Streptococcus mutans e Lactobacillus acidophilus e, também, avaliar o efeito na resistência ao cisalhamento (RC) desses compósitos modificados com nanopartículas. Métodos: Os compósitos ortodônticos foram modificados pela adição de 1% p/p de Ag NPs e 1% p/p de TiO2 NPs. Discos de compósito foram preparados para avaliar as propriedades antibacterianas desses grupos contra as bactérias Streptococcus mutans e Lactobacillus acidophilus, usando três testes antibacterianos diferentes: teste de disco-difusão em ágar, teste de inibição da formação de biofilme e teste de componentes eluídos. Para avaliar a resistência ao cisalhamento dos compósitos, 80 pré-molares extraídos foram coletados e divididos em quatro grupos, contendo 20 dentes cada. Foram utilizados braquetes Edgewise pré-ajustados de aço inoxidável para colagem nos dentes usando as resinas modificadas. A RC desses compósitos modificados foi comparada à dos grupos controle, usando uma máquina universal de testes. Resultados: Os discos de compósito contendo as nanopartículas e flúor foram capazes de produzir halos de inibição de crescimento para todos os tipos de bactérias. Os resultados do teste de inibição do biofilme mostraram que houve uma redução na contagem de bactérias em relação ao grupo controle. Diferenças significativas na RC foram observadas entre todos os grupos. Conclusão: A atividade antibacteriana dos compósitos ortodônticos modificados com nanopartículas de Ag e TiO2 foi significativa, quando comparada ao compósito convencional e ao compósito com flúor. O grupo controle apresentou a maior RC, seguido pelos grupos Flúor, Titânio e Prata, com diferença estatisticamente significativa nos valores médios da RC entre todos os grupos.

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O uso de novos materiais nanocompósitos para fabricação de dispositivos protéticos, matrizes para preenchimento de defeitos ósseos, proteção do tecido pulpar de dentes e túbulos dentinários expostos pode colaborar significativamente na qualidade de vida da população. Objetivo: Realizar o processamento da matriz polimérica de poliamida-6 (P6) impregnada com nanopartículas de trimetafosfato (TMP) e nanopartícula de prata (AgNP), avaliar a atividade antimicrobiana contra Streptococcus mutans e Candida albicans e a liberação de TMP e Ag+ . Métodos: Foi determinado a concentração inibitória mínima (CIM) da AgNP com ou sem a presença da NH3 para S. mutans e C. albicans. Em seguida, realizado a síntese e caracterização dos nanocompósios (P6, P6-2,5, 5 e 10%TMP associado ou não a AgNP), quantificação das unidades formadoras de colônia (UFC), determinação do halo de inibição e quantificação de TMP e Ag+ liberados durante 1, 2, 3, 4, 5, 10, 12, 14, 16, 18, 20 e 24 horas em água deionizada. Os dados foram submetidos à análise de variância bidirecional, seguida do teste de Fisher LSD (p< 0,05). Resultados: A CIM para C. albicans foi de 9,40 mg/mL com ou sem a presença da NH3 e para o S. mutans foi de 601,9 mg/mL com NH3 e 300,9 mg/mL sem NH3. Nos testes de caracterização foi possível incorporar a P6 com TMP sem alterar suas propriedades. A maior quantidade de Ag+ liberada ocorreu nas primeiras três hora para todos os grupos decorados com AgNP. Houve liberação de TMP nas primeira três horas para os grupos P6-5%TMP e P6-10%TMP e para as demais membranas não foram detectadas liberações. No ensaio de difusão em ágar os halos formados para C. albicans e S. mutans mostraram ação da AgNP para ambos os microrganismos. Os grupos P6-Ag2,5%TMP e P6-Ag-5%TMP com AgNP apresentam maior redução de UFC para S. mutans quando comparado aos demais grupos, com maior redução no tempo de 18 horas. Para C. albicans todos os grupos apresentaram redução na UFC quando comparado ao controle, sem diferença estatística entre os mesmo. Conclusão: Foi possível desenvolver um matriz polimérica de P6 impregnada com TMP e AgNP com ação antimicrobiana contra os microrganismos testados(AU)

The use of new nanocomposite materials for the manufacture of prosthetic devices, matrices for filling bone defects, protection of the pulp tissue of exposed teeth and dentinal tubules can significantly contribute to the quality of life of the population. Objective: To perform the processing of the polymeric matrix of polyamide. 6 (P6) impregnated with trimetaphosphate nanoparticles (TMP) and silver nanoparticles (AgNP), evaluate the antimicrobial activity against Streptococcus mutans and Candida albicans and the release of TMP and Ag +. Methods: The minimum inhibitory concentration (MIC) of AgNP was determined with or without the presence of NH3 for S. mutans and C. albicans. Then, the synthesis and characterization of the nanocomposites (P6, P6-2.5, 5 and 10% TMP associated or not with AgNP), quantification of colony forming units (CFU), determination of the inhibition halo and quantification of TMP and Ag + released during 1, 2, 3, 4, 5, 10, 12, 14, 16, 18, 20 and 24 hours in deionized water. The data were submitted to bidirectional analysis of variance, followed by the Fisher LSD test (p < 0.05). Results: The MIC for C. albicans was 9.40 mg / mL with or without the presence of NH3 and for S. mutans it was 601.9 mg / mL with NH3 and 300.9 mg / mL without NH3. In the characterization tests it was possible to incorporate the P6 with TMP without changing its properties. The highest amount of Ag + released occurred in the first three hours for all groups decorated with AgNP. There was TMP release in the first three hours for the P6-5% TMP and P6-10% TMP groups and for the other membranes, no releases were detected. In the agar diffusion assay, halos formed for C. albicans and S. mutans showed AgNP action for both microorganisms. The P6-Ag-2.5% TMP and P6-Ag-5% TMP groups with AgNP show a greater reduction in CFU for S. mutans when compared to the other groups, with a greater reduction in the time of 18 hours. For C. albicans, all groups showed a reduction in CFU when compared to the control, with no statistical difference between them. Conclusion: It was possible to develop a polymeric matrix of P6 impregnated with TMP and AgNP with antimicrobial action against the microorganisms tested(AU)

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Resumen En el presente trabajo, se reporta la síntesis y caracterización de nanopartículas magnéticas de magnetita/plata (Fe3O4/Ag) para el estudio de sus propiedades antibacterianas frente a las bacterias Enterobacter aerogenes (Gram-negativa) y Enterococcus faecaiis (Gram-positiva). Las nanopartículas magnéticas de magnetita (MNPs) se sintetizaron por el método de solgel, usando bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB) como surfactante. Posteriormente, en la dispersión coloidal de magnetita, se llevó a cabo la reducción química in situ de iones de plata, usando glucosa como agente reductor y polivinilpirrolidona (PVP) como agente dispersante, para obtener un nanocompuesto magnético Fe3O4/Ag. El análisis morfológico y espectroscópico de las nanopartículas de Fe3O4 y del nanocompuesto de Fe3O4/Ag fue realizado mediante la espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FTIR), Raman, y Mössbauer (MS), además de la técnica de difracción de rayos X (DRX), la microscopía electrónica de barrido (SEM) y espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (EDS). Las nanopartículas de Fe3O4 resultaron esféricas con un diámetro medio de 10 nm y el nanocompuesto de Fe3O4/Ag con un tamaño medio de 28 nm, el test antibacteriano indicó que el uso del nanocompuesto de Fe3O4/Ag a una concentración de 5 mg'mL-1 permite una inhibición total del crecimiento de los microorganismos estudiados a partir de una concentración inicial 108 bacterias mL-1.

Abstract In the present study, we report the synthesis and characterization of magnetite/silver magnetic nanoparticles (Fe3O4/Ag) and the study of their antibacterial properties against the bacteria Enterobacter aerogenes (Gramnegative) and Enterococcus faecaiis (Grampositive). Magnetite magnetic nanoparticles (MNPs) were prepared by a sol-gel method using cetyltrimethylammonium bromide (CTAB), as a surfactant, followed by in-situ chemical reduction of silver ions by glucose, and polyvinylpyrrolidone (PVP), as a dispersive agent, to obtain the antibacterial nanocomposite of Fe3O4/Ag. Morphological and spectroscopic studies of magnetite nanoparticles and nanocomposite were carried out using the Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Raman spectroscopy, Mössbauer spectroscopy (MS), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). Spherical Fe3O4 MNPs showed an average diameter of 10 nm and the average size for nanocomposite was 28 nm. The antibacterial test indicated that the use of the nanocomposite of Fe3O4/Ag at a concentration of 5 mg'mL-1 allowed a total inhibition of the growth of the microorganisms studied from an initial concentration of 108 bacteria mL-1.

Resumo No presente trabalho, relatamos a síntese e caracterização de nanopartículas magnéticas de magnetita/prata (Fe3O4/Ag) e o estudo de suas propriedades antibacterianas contra as bactérias Enterobacter aerogenes (Gram-negativo) e Enterococcus faecaiis (Gram-positiva). Nanopartículas magnéticas de magnetita (MNPs) foram sintetizadas pelo método solgel usando o bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB) como surfactante. Posteriormente, na dispersão coloidal de magnetita, a redução química in situ dos íons de prata foi realizada utilizando-se glicose, como agente redutor, e polivinilpirrolidona (PVP), como agente dispersante, para obter um nanocompósito magnético Fe3O4/Ag. A análise morfológica e espectroscópica das nanopartículas de Fe3O4 e do nanocompuesto de Fe3O4/Ag conduziu-se através da espectroscopia infravermelha com transformada de Fourier (FTIR), Raman, e Mössbauer (MS), además da técnica de raio X da deformação (DRX), a microscopia eletrônica de barrido (SEM) e a espectroscopia de energia dispersiva de raios X (EDS). As nanopartículas de Fe O têm formas esféricas com um diâmetro médio de 10 nm e o nanocompósito de Fe3O4/Ag com um tamanho promédio de 28 nm. O teste antibacteriano indicou que o uso do nanocompósito Fe3O4/Ag na concentração de 5 mg'mL-1 permitiu inibir totalmente o crescimento dos microrganismos estudados a partir de uma concentração inicial de 108 bactérias mL-1.