Published May 1, 2022 | Version v1
Publication Metadata-only

Chitosan-polyvinyl alcohol membranes with improved antibacterial properties contained Calotropis procera extract as a robust wound healing agent

Creators

  • 1. University of Veterinary and Animal Sciences
  • 2. Taif University
  • 3. University of Lahore
  • 4. University of Sargodha
  • 5. Princess Nourah bint Abdulrahman University
  • 6. COMSATS University Islamabad
  • 7. University of Education
  • 8. University of Okara

Description

Due to excessive use of antibiotics, resistance against microorganisms is developed. An alternative use of antibiotics, natural remedies from plants have been used against infectious diseases. In the current study, bioactive compounds from Calotropis procera (C. procera) root were extracted and chitosan and polyvinyl alcohol (CS-PVA) were used asa carriers and for the delivery to treat induced infection. Different concentration of C. procera extracts (25–75 mg/mL) were loaded on CS-PVA membrane and applied on the induced wounds in rabbits. Wound reduction was recorded for 12 days. On 6th day, small tissue from healing area were collected and subject to histopathology for tissue regeneration. The antioxidant activity (DPPH, TPC and TFC) was also investigated of CS-PVA loaded C. procera root extract. The DPPH free radical inhibition for 75 mg/mL were recorded up to 66.37%. The TPC and TFC contents were recorded to be 36.52 ± 5.12 GAE mg/g of DW (dry weight) and 24.49 ± 6.27 CE mg/g of DW (dry weight), respectively. The antibacterial activity was evaluated against Escherichia coli and Staphylococcus aureus in comparison to control (Rifampicin). The zones of inhibition were recorded to be 18.50 ± 2.30 and 20.40 ± 4.20, respectively for CS-PVA membrane loaded with 75 mg extracts along with Rifampicin 28.50 ± 2.5 and 30.50 ± 1.38. The CS-PVA membranes were also studied for swelling and biodegradability. The biodegradability was increased, while swelling was decreased of CS-PVA membranes loaded with extract. The bioactive compounds from the CS-PVA loaded with extract released in controlled and sustainable way. Result revealed that CS-PVA loaded C. procera root extract has promising antimicrobial and antioxidant activity and could possibly be employed for the treatment of infectious diseases.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

بسبب الاستخدام المفرط للمضادات الحيوية، يتم تطوير مقاومة ضد الكائنات الحية الدقيقة. استخدام بديل للمضادات الحيوية، وقد استخدمت العلاجات الطبيعية من النباتات ضد الأمراض المعدية. في الدراسة الحالية، تم استخراج المركبات النشطة بيولوجيًا من جذر Calotropis procera (C. procera) وتم استخدام كحول الشيتوزان والبولي فينيل (CS - PVA) كحاملات وللتسليم لعلاج العدوى المستحثة. تم تحميل تركيزات مختلفة من مستخلصات C. procera (25–75 مجم/مل) على غشاء CS - PVA وتطبيقها على الجروح المستحثة في الأرانب. تم تسجيل انخفاض الجرح لمدة 12 يومًا. في اليوم السادس، تم جمع أنسجة صغيرة من منطقة الشفاء وخضعت لعلم أمراض الأنسجة لتجديد الأنسجة. كما تم التحقيق في النشاط المضاد للأكسدة (DPPH و TPC و TFC) من مستخلص جذر C. procera المحمل بـ CS - PVA. تم تسجيل تثبيط الجذور الحرة DPPH لـ 75 ملغ/مل حتى 66.37 ٪. تم تسجيل محتويات TPC و TFC لتكون 36.52 ± 5.12 GAE mg/g من DW (الوزن الجاف) و 24.49 ± 6.27 CE mg/g من DW (الوزن الجاف)، على التوالي. تم تقييم النشاط المضاد للبكتيريا مقابل الإشريكية القولونية والمكورات العنقودية الذهبية مقارنة بالسيطرة (ريفامبيسين). تم تسجيل مناطق التثبيط لتكون 18.50 ± 2.30 و 20.40 ± 4.20، على التوالي لغشاء CS - PVA المحمل بمستخلصات 75 مجم جنبًا إلى جنب مع ريفامبيسين 28.50 ± 2.5 و 30.50 ± 1.38. كما تمت دراسة أغشية CS - PVA للتورم والتحلل البيولوجي. تم زيادة التحلل البيولوجي، في حين تم تقليل التورم في أغشية CS - PVA المحملة بالمستخلص. المركبات النشطة بيولوجيًا من CS - PVA المحملة بمستخلص تم إطلاقه بطريقة مضبوطة ومستدامة. كشفت النتيجة أن مستخلص جذر C. procera المحمل بـ CS - PVA له نشاط واعد مضاد للميكروبات ومضاد للأكسدة ويمكن استخدامه لعلاج الأمراض المعدية.

Translated Description (French)

En raison de l'utilisation excessive d'antibiotiques, une résistance aux micro-organismes se développe. Une utilisation alternative des antibiotiques, les remèdes naturels à base de plantes ont été utilisés contre les maladies infectieuses. Dans la présente étude, des composés bioactifs de la racine de Calotropis procera (C. procera) ont été extraits et le chitosane et l'alcool polyvinylique (CS-PVA) ont été utilisés comme vecteurs et pour l'administration pour traiter l'infection induite. Différentes concentrations d'extraits de C. procera (25–75 mg/mL) ont été chargées sur la membrane CS-PVA et appliquées sur les plaies induites chez le lapin. La réduction de la plaie a été enregistrée pendant 12 jours. Le 6ème jour, de petits tissus de la zone de cicatrisation ont été prélevés et soumis à une histopathologie pour la régénération tissulaire. L'activité antioxydante (DPPH, TPC et TFC) a également été étudiée sur l'extrait de racine de C. procera chargé de CS-PVA. L'inhibition des radicaux libres DPPH pour 75 mg/mL a été enregistrée jusqu'à 66,37%. Les teneurs en TPC et TFC ont été enregistrées à 36,52 ± 5,12 GAE mg/g de DW (poids sec) et 24,49 ± 6,27 CE mg/g de DW (poids sec), respectivement. L'activité antibactérienne a été évaluée contre Escherichia coli et Staphylococcus aureus par rapport au témoin (Rifampicine). Les zones d'inhibition ont été enregistrées à 18,50 ± 2,30 et 20,40 ± 4,20, respectivement pour la membrane CS-PVA chargée d'extraits à 75 mg avec la rifampicine 28,50 ± 2,5 et 30,50 ± 1,38. Les membranes CS-PVA ont également été étudiées pour le gonflement et la biodégradabilité. La biodégradabilité a été augmentée, tandis que le gonflement a été diminué des membranes CS-PVA chargées en extrait. Les composés bioactifs du CS-PVA chargés en extrait libérés de manière contrôlée et durable. Le résultat a révélé que l'extrait de racine de C. procera chargé de CS-PVA a une activité antimicrobienne et antioxydante prometteuse et pourrait éventuellement être utilisé pour le traitement des maladies infectieuses.

Translated Description (Spanish)

Debido al uso excesivo de antibióticos, se desarrolla resistencia contra microorganismos. Se ha utilizado un uso alternativo de antibióticos, remedios naturales de plantas contra enfermedades infecciosas. En el presente estudio, se extrajeron compuestos bioactivos de la raíz de Calotropis procera (C. procera) y se utilizaron quitosano y alcohol polivinílico (CS-PVA) como portadores y para la administración para tratar la infección inducida. Se cargaron diferentes concentraciones de extractos de C. procera (25–75 mg/mL) en la membrana CS-PVA y se aplicaron en las heridas inducidas en conejos. La reducción de la herida se registró durante 12 días. El 6 ° día, se recolectó tejido pequeño del área de cicatrización y se sometió a histopatología para la regeneración del tejido. También se investigó la actividad antioxidante (DPPH, TPC y TFc) del extracto de raíz de C. procera cargado con CS-PVA. La inhibición de radicales libres de DPPH para 75 mg/mL se registró hasta 66.37%. Se registró que el contenido de TPC y TFc fue de 36.52 ± 5.12 GAE mg/g de DW (peso seco) y 24.49 ± 6.27 CE mg/g de DW (peso seco), respectivamente. La actividad antibacteriana se evaluó contra Escherichia coli y Staphylococcus aureus en comparación con el control (Rifampicina). Las zonas de inhibición se registraron en 18,50 ± 2,30 y 20,40 ± 4,20, respectivamente, para la membrana CS-PVA cargada con extractos de 75 mg junto con rifampicina 28,50 ± 2,5 y 30,50 ± 1,38. También se estudiaron las membranas de CS-PVA para determinar el hinchamiento y la biodegradabilidad. La biodegradabilidad aumentó, mientras que la hinchazón disminuyó de las membranas de CS-PVA cargadas con extracto. Los compuestos bioactivos del CS-PVA cargados con extracto liberados de forma controlada y sostenible. El resultado reveló que el extracto de raíz de C. procera cargado con CS-PVA tiene una actividad antimicrobiana y antioxidante prometedora y posiblemente podría emplearse para el tratamiento de enfermedades infecciosas.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحتوي أغشية كحول الكيتوزان والبولي فينيل ذات الخصائص المضادة للبكتيريا المحسنة على مستخلص الكالوتروبيس بروكيرا كعامل قوي لالتئام الجروح
Translated title (French)
Les membranes de chitosane-alcool polyvinylique aux propriétés antibactériennes améliorées contenaient de l'extrait de Calotropis procera comme agent de cicatrisation robuste
Translated title (Spanish)
Las membranas de quitosano-alcohol polivinílico con propiedades antibacterianas mejoradas contenían extracto de Calotropis procera como un agente robusto para la cicatrización de heridas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4210464996
DOI
10.1016/j.arabjc.2022.103766

Is supplement to
https://openalex.org/W3157330327 (Other)
https://openalex.org/W2896602640 (Other)
https://openalex.org/W2894520154 (Other)
https://openalex.org/W2739989341 (Other)
https://openalex.org/W2593036120 (Other)
https://openalex.org/W2338122348 (Other)
https://openalex.org/W2258748248 (Other)
https://openalex.org/W2185576002 (Other)
https://openalex.org/W2167040046 (Other)
https://openalex.org/W2054870379 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1616470733
  • https://openalex.org/W1981724227
  • https://openalex.org/W1981953499
  • https://openalex.org/W1998936301
  • https://openalex.org/W2046453713
  • https://openalex.org/W2053343035
  • https://openalex.org/W2065375709
  • https://openalex.org/W2075466902
  • https://openalex.org/W2092072751
  • https://openalex.org/W2141584047
  • https://openalex.org/W2183001300
  • https://openalex.org/W2185140712
  • https://openalex.org/W2189540764
  • https://openalex.org/W2523456976
  • https://openalex.org/W2556367179
  • https://openalex.org/W2563832040
  • https://openalex.org/W2566399670
  • https://openalex.org/W2581621535
  • https://openalex.org/W2590336671
  • https://openalex.org/W2593234573
  • https://openalex.org/W2602229030
  • https://openalex.org/W2604484214
  • https://openalex.org/W2739837681
  • https://openalex.org/W2756658298
  • https://openalex.org/W2795967006
  • https://openalex.org/W2886408624
  • https://openalex.org/W2892096759
  • https://openalex.org/W2898723536
  • https://openalex.org/W2906752492
  • https://openalex.org/W2912416831
  • https://openalex.org/W2944182856
  • https://openalex.org/W2955551131
  • https://openalex.org/W2967093420
  • https://openalex.org/W2969621801
  • https://openalex.org/W2979675338
  • https://openalex.org/W2994424959
  • https://openalex.org/W2996882087
  • https://openalex.org/W2998150584
  • https://openalex.org/W2998195619
  • https://openalex.org/W2999823941
  • https://openalex.org/W3007015121
  • https://openalex.org/W3013625787
  • https://openalex.org/W3019661589
  • https://openalex.org/W3031585831
  • https://openalex.org/W3047532859
  • https://openalex.org/W3100656986
  • https://openalex.org/W3124989431
  • https://openalex.org/W3128818543
  • https://openalex.org/W3128929907
  • https://openalex.org/W3153604168
  • https://openalex.org/W3157330327
  • https://openalex.org/W3163881709
  • https://openalex.org/W3173096046
  • https://openalex.org/W3184128536
  • https://openalex.org/W3202766543
  • https://openalex.org/W3209910131
  • https://openalex.org/W3210433146
  • https://openalex.org/W3211037094
  • https://openalex.org/W4233385340
  • https://openalex.org/W4245328222
  • https://openalex.org/W4245949678
  • https://openalex.org/W4249122231
  • https://openalex.org/W4253304348
  • https://openalex.org/W4253722538
  • https://openalex.org/W4254206202