This study developed an antimicrobial hydrogel to control Listeria monocytogenes in Yukhoe (Korean beef tartare). Four hydrogels (hydrogel 1: 5% alginate+1% chitosan+0.2% $CaCl_2$, hydrogel 2: 1% ${\kappa}$-carrageenan+1% chitosan, hydrogel 3: 2% ${\kappa}$-carrageenan+1% $CaCl_2$, and hydrogel 4: 2% ${\kappa}$-carrageenan+3% $CaCl_2$) were prepared. The hydrogels then absorbed 0.1% grapefruit seed extract (GSE) and 0.1% citrus extract (CE) for 30, 60, 120, and 240 min to be antimicrobial hydrogels. To select the most effective antimicrobial hydrogel, their swelling ratio (SR) and antilisterial activities were determined. The selected hydrogel ($2{\times}2cm$) was then placed on surface of beef (round; $3{\times}3cm$), where L. monocytogenes (ca. $10^6CFU/g$) were inoculated, and the cell counts were enumerated on PALCAM agar. Among the hydrogels, the SR of hydrogel 1 increased with absorbing time, but other hydrogels showed no significant changes. Antimicrobial hydrogel 1 showed higher (p<0.05) antilisterial activity than other antimicrobial hydrogels, especially for the one absorbed the antimicrobial for 120 min. Thus, the antimicrobial hydrogel 1 absorbed antimicrobials for 120 min was applied on raw beef at $4^{\circ}C$, and reduced (p<0.05) more than 90% of L. monocytogenes on raw beef. These results indicate that antimicrobial hydrogel 1 formulated with 0.1% GSE or 0.1% CE is appropriate to improve the safety of Yukhoe by reducing psychrotrophic L. monocytogenes cell counts on raw beef.
The purpose of this study is to fabricate an ophthalmic lens by copolymerizing two types of carbon nanotubes and hydrophilic hydrogel lens materials, and to investigate its application as an ophthalmic lens material by analyzing its physical properties and antimicrobial effect. For polymerization, HEMA (2-hydroxyethyl methacrylate), EGDMA (ethylene glycol dimethacrylate), a crosslinking agent, and AIBN (azobisisobutyronitrile), an initiator, are used as a basic combination, and a single-walled carbon nanotube and a single-walled, carboxylic-acid-functionalized carbon nanotube are used as additives. To analyze the physical properties, the water content, refractive index, breaking strength, and antimicrobial effect of the fabricated lenses are measured. The fabricated lenses satisfies all the basic properties of the basic hydrogel ophthalmic lens. The water content increases with increasing amount of additive and decreases with addition of 0.2 % ratio of nanoparticles. The refractive index is inversely proportional to the water content result. As a result of the antimicrobial test of the fabricated lens, the addition of carbon nanotubes shows an excellent antimicrobial effect. Therefore, it is considered that the fabricated lens can be applied as a functional material for basic ophthalmic hydrogel lenses.
Biocompatible hydrogels from 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA) monomer containing various amount of alginate in the presence and absence of hydrophilic methacrylic acid (MAA) were synthesized in order for biomedical application. The antimicrobial effect and interaction with proteins for hydrogels were investigated in this study. MAA was introduced because it was expected to increase the amount of water content in the polymer which is an important factor for biocompatibility, and alginate was expected to enhance the antimicrobial activity. The antimicrobial effect against S. aureus and E. coli increased for all hydrogels as the amount of alginate and MAA contained. Presence of MAA further enhances the antimicrobial effect. Amount of adsorption of bovine serum albumin (BSA) increased with increasing concentration of alginate whether MAA was present or not. Contrarily, the amount of lysozyme was not affected with increasing alginate concentration in the absence of MAA, while it decreased in the presence of MAA.
Shuaibing Shi;Hefan Dong;Xiaoyou Chen;Siqi Xu;Yue Song;Meiting Li;Zhiling Yan ;Xiaoli Wang ;Mingfu Niu ;Min Zhang;Chengshui Liao
Journal of Veterinary Science
/
v.24
no.3
/
pp.44.1-44.17
/
2023
Background: Antibiotic resistance is a significant public health concern around the globe. Antimicrobial peptides exhibit broad-spectrum and efficient antibacterial activity with an added advantage of low drug resistance. The higher water content and 3D network structure of the hydrogels are beneficial for maintaining antimicrobial peptide activity and help to prevent degradation. The antimicrobial peptide released from hydrogels also hasten the local wound healing by promoting epithelial tissue regeneration and granulation tissue formation. Objective: This study aimed at developing sodium alginate based hydrogel loaded with a novel antimicrobial peptide Chol-37(F34-R) and to investigate the characteristics in vitro and in vivo as an alternative antibacterial wound dressing to treat infectious wounds. Methods: Hydrogels were developed and optimized by varying the concentrations of crosslinkers and subjected to various characterization tests like cross-sectional morphology, swelling index, percent water contents, water retention ratio, drug release and antibacterial activity in vitro, and Pseudomonas aeruginosa infected wound mice model in vivo. Results: The results indicated that the hydrogel C proved superior in terms of cross-sectional morphology having uniformly sized interconnected pores, a good swelling index, with the capacity to retain a higher quantity of water. Furthermore, the optimized hydrogel has been found to exert a significant antimicrobial activity against bacteria and was also found to prevent bacterial infiltration into the wound site due to forming an impermeable barrier between the wound bed and external environment. The optimized hydrogel was found to significantly hasten skin regeneration in animal models when compared to other treatments in addition to strong inhibitory effect on the release of pro-inflammatory cytokines (interleukin-1β and tumor necrosis factor-α). Conclusions: Our results suggest that sodium alginate -based hydrogels loaded with Chol-37(F34-R) hold the potential to be used as an alternative to conventional antibiotics in treating infectious skin wounds.
Taraxacum platycarpum (TP) has been used for years without restriction on usual dose for its non-toxic nature and nonexistence of the side effects. To develop antimicrobial hydrogel, poly (vinylalcohol) (PVA) hydrogels containing the aqueous extracted TP as an antimicrobial agent were prepared by using gamma-rays irradiation. The antimicrobial activities of the TP hydrogels were tested against Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis by disc diffusion method. The inhibition zones (IZ) of the TP extracts and TP hydrogels against S. aureus were 16 mm and 20 mm and against S. epidermidis was 10 mm and 13 mm, respectively. In conclusion, the TP hydrogel that has an excellent antimicrobial activity was proved to be a valuable material for functional skin care.
Objectives: Cefotaxime is an antibiotic used to treat several bacterial infections. Specifically, it is used to treat pelvic inflammatory disease, meningitis, pneumonia, urinary tract infections, and sepsis. It is given by injection into either a vein or muscle. Antibacterial polymers prepared by chemical bonding and simple blending of antibacterials into polymers has attracted much interest because of their long-lasting antibacterial activity. This study attempted to review the possibility of hydrogel films as functional antibacterial materials by antimicrobial activity. Methods: In this study, CTX-PAA was synthesized by the chemical reaction of polyacrylic acid with cefotaxime by N,N'-Dicyclohexylcarbodiimide (DCC) method. Synthetic antibacterial hydrogel films were then prepared with PVA and CTX-PAA for functional application. Results: The increase in the cefotaxime content of the hydrogel films showed a similar decrease in tensile strength and elongation. The values of films impregnated with chemically bonded cefotaxime showed no significant difference. Antibacterial susceptibility was determined against Streptococcus pneumoniae and Escherichia coli using a standardized disc test. Conclusion: The synthetic antibacterial hydrogel films exhibited broad susceptibility against Streptococcus pneumoniae and Escherichia coli. Notably, the antibacterial effect of antibacterial hydrogel films against Grampositive (Streptococcus pneumoniae) was superior to that against Gram-negative (Escherichia coli).
Park, Yong Jin;Jeong, Jisu;Kim, Jae Seok;Choi, Dong Soo;Cho, Goang-Won;Park, Jin Seong;Lim, Jong Kuk
Journal of Integrative Natural Science
/
v.12
no.2
/
pp.47-57
/
2019
Staphylococcus epidermidis is well-known not only as an innocuous normal flora species commonly isolated from human skin, but also as an important bacterial species to keep skin healthy, because this species can protect the human skin from pathogenic microorganisms. However, S. epidermidis turns into a potential pathogen in damaged skin, because these bacteria can easily form a biofilm on the wound area and provide antimicrobial resistance to other microorganisms embedded in the biofilm. Thus, it is important to kill S. epidermidis in the early stage of wound treatment and block the formation of biofilms in advance. In the present study, hydrogel wound dressings were fabricated using polyvinyl alcohol/polyethylene glycol containing silver citrate nanorods, which have been proven to have strong antimicrobial activity, especially against S. epidermidis, and their wound-healing efficacy was investigated in vivo using a rat experiment.
Periodontitis is disease of damaged gum tissue that is not removed the plaque onto teeth. In case that the symptoms of disease get pain worse, it will have to extract tooth because of tumefy or bleeding at gums so treatment of drug was required to periodontitis. In this study, the hydrogel was prepared by including superior viscous, excellent elastic, and biocompatibility of Poly(vinyl alcohol, PVA) and antimicrobial drug of Metronidazole (MD). The 15 wt% PVA was dissolved in deionized water and then prepared PVA solution was irradiated using gamma-ray at 25 kGy ($10kGy\;hr^{-1}$). In addition, PVA hydrogel was immersed in each 0.1, 0.25 and 0.5 wt% MD solution using stirrer for 24 hr. The result of the gelation, 0.5 wt% MD loaded PVA hydrogel(76%) was lower than PVA hydrogel (88.2%). The swelling ration of 0.5 wt% MD loaded PVA hydrogel (294.8%) was higher than PVA hydrogel (105.2%). The compressive strength and thermal properties of MD loaded PVA hydrogel was gradually lower. The drug release test of 0.5 wt% MD loaded PVA hydrogel (61%) was higher than 0.1 wt% MD loaded PVA hydrogel (12%). Therefore, MD loaded PVA hygrogel may be a promising tool for periodontitis medicine by gamma-ray.
Park, Jong-Seok;Kuang, Jia;Gwon, Hui-Jeong;Lim, Youn-Mook;Nho, Young-Chang
Journal of Radiation Industry
/
v.4
no.4
/
pp.353-357
/
2010
Silver nanoparticles (AgNPs) can be used in the areas such as integrate circuit, cell electrode and antimicrobial deodorant. In this study, AgNPs have been prepared by using $AgNO_3$ aqueous solution in the carboxymethyl cellulose (CMC) hydrogel. CMC powders were dissolved in deionized water, and then irradiated by a gamma-ray with a radiation dose of 50 kGy to make CMC hydrogel. CMC hydrogels were dipped into $1.0{\times}10^{-2}M$$AgNO_3$ solution for 1 hour. After that, the swollen hydrogels were irradiated by gamma-ray for the formation of AgNPs. The characteristics of silver nanoparticles in the CMC hydrogels were monitored by UV-Vis and the morphological study and dispersed coefficient of particles were investigated by FE-SEM/EDX. It was observed that the sodium salt in the CMC is crucial to the formation of silver nanoparticle. Finally, antibacterial tests indiacted that the hydrogel containing silver nanoparticle has antibacterial activity.
Reddy, P. Rama Subba;Eswaramma, S.;Krishna Rao, K.S.V.;Lee, Yong Ill
Bulletin of the Korean Chemical Society
/
v.35
no.8
/
pp.2391-2399
/
2014
Novel dual responsive pectin hydrogels composed from poly(acrylamidoglycolic acid-co-vinylcaprolactam)/Pectin (PAV-PC) and also PAV-PC hydrogels are used as templates for the production of silver nanoparticles. 5-Fluorouracil is an anticancer drug and has been loaded in situ into PAV-PC hydrogels. Structure and morphology characterization of PAV-PC hydrogels were investigated by fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, thermo gravimetric analysis, X-ray diffraction studies, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. The results revealed a molecular level dispersion of the drug in PAV-PC hydrogels. In vitro release of 5-fluorouracil from the PAV-PC hydrogels has been carried out in GIT fluids as well as in various temperatures. 5-Fluorouracil released from PAV-PC hydrogels was 50% at pH 1.2, and 85% at pH 7.4 within 24 h. The release profile was characterized with PAV-PC hydrogels and initial burst effect was significantly reduced in two buffer media (1.2 and 7.4), followed by a continuous and controlled release phase, the drug release mechanism from polymer was due to Fickian diffusion. In situ fabrication of silver nanoparticles inside the hydrogel network via the reduction of sodium borohydrate by PAV-PC chains led to hydrogel nanocomposites. The diameter of the nanocomposites was about 50-100 nm, suitable for uptake within the gastrointestinal tract due to their nanosize range and mucoadhesive properties. These nanocomposite PAV-PC hydrogels showed strong antimicrobial activity towards Bacillus subtilis (G+ve) and Escherichia coli (G-ve).
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.