Bewertung der bioziden Wirkung von aus Polyphenolen gewonnenen Silbernanopartikeln in einem komplexen polymikrobiellen Modellsystem

Nachhaltige, aus Polyphenolen gewonnene Silbernanopartikel (PD-AgNPs), die aus Bagasse-Extrakten synthetisiert wurden, wurden in einem chemisch komplexen, polymikrobiellen Modellsystem (Zuckerrohrsaft) auf ihre antimikrobielle Wirkung untersucht. Diese Nanopartikel waren kugelförmig (15 nm), kristallin und äußerst stabil (–24,8 mV). PD-AgNPs zeigten eine signifikante (p <= 0,05) dosis- und zeitabhängige Reduktion bei milchsäurebildenden Bakterien (LAB), mesophilen Bakterien und Pilzen, wobei Reduktionen von 73 %, 75 % bzw. 85 % erreicht wurden. Mesophile Bakterien waren bei geringeren Expositionskonzentrationen am anfälligsten, während Pilze bei höherer Behandlungsintensität eine verzögerte, aber stärkere Reduktion zeigten. LAB waren vergleichsweise widerstandsfähiger.

Trotz des Vorhandenseins organischer Verbindungen, die die Aktivität der Nanopartikel hemmen können, behielten die PD-AgNPs ihre Wirksamkeit bei, was auf die aus Polyphenolen stammende Oberflächenkorona zurückzuführen ist, die die Stabilität erhöht und eine anhaltende Freisetzung von Ag⁺-Ionen ermöglicht. Mikroskopische Untersuchungen bestätigten Membranschäden und Zellzerstörung, was mit einem antimikrobiellen Mechanismus mit mehreren Wirkzielen übereinstimmt. Diese Ergebnisse zeigten, dass PD-AgNPs unter komplexen Bedingungen wirksam blieben, und unterstreichen ihr Potenzial für breitere antimikrobielle Anwendungen.