تهیه نانوچندسازه کیتوسان- فولیک اسید/ Fe3O4 از پوسته میگو و بررسی اثر پاد‌باکتریایی آن بر اشرشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس

محورهای موضوعی : شیمی تجزیه

ژولیت اردوخانیان ¹ , شهلا مظفری ² , نرگس عجمی ³ , شیما نهال ⁴

1 - استادیار شیمی تجزیه، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
2 - استادیار شیمی تجزیه، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
3 - دانشیار شیمی فیزیک، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
4 - دانشجوی کارشناسی ارشد شیمی تجزیه، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1399/10/29 تاریخ پذیرش : 1399/12/21 تاریخ انتشار : 1400/12/01

کلید واژه: کیتوسان, Fe3O4, نانوچندسازه, پوسته میگو, فولیک اسید, خواص پادباکتریایی,

چکیده مقاله :

د در این پژوهش با تهیه کیتوسان از پوسته میگو که کم هزینه و در دسترس است، نانوچندسازه تخریب پذیر و زیست سازگار از کیتوسان عامل دارشده با فولیک اسید با افزودن نانوذره های Fe3O4 به دست آمد. ابتدا با افزودن فولیک اسید در محیط اسیدی به کیتوسان تهیه شده، به کمک دستگاه همزن فراصوت، مشتق کیتوسان- فولیک اسید به دست آمد. سپس، با افزودن آن به محلول نانوذره های Fe3O4 تهیه شده از محلول نمک های آهن (II) و آهن (III) به روش هم رسوبی، نانوچندسازه کیتوسان- فولیک اسید/ Fe3O4 تهیه شد که خواص ویژه پادباکتریایی بر برخی ریزاندامگان های بیماری زا دارد. ویژگی های نانوچندسازه تهیه شده با روش های طیف سنجی تبدیل فوریه فروسرخ(FTIR)، میکروسکوپی الکترونی پویشی (SEM) و پراش پرتو ایکس (XRD) بررسی شد. نتیجه های آزمایش های پاد باکتریایی نشان دادند هر دو مشتق تهیه شده از کیتوسان در غلظت μg/ml 200 می توانند از رشد باکتری گرم منفی اشرشیاکلی و گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس جلوگیری کنند.

چکیده انگلیسی:

In this study, by preparing chitosan from shrimp shell which is low- cost and available, the degradable and biocompatible nanocomposite from folic acid functionalized chitosan was obtained by the addition of magnetite nanoparticles. First, by adding folic acid in an acidic medium to the prepared chitosan, the chitosan-folic acid derivative was obtained via ultrasonic dispersion. Then, by adding it to the solution of magnetite nanoparticles prepared by co-precipitation method from Fe (II) and Fe (III) salts by addition of ammonia solution, chitosan- folic acid/ magnetite nanocomposite was prepared which has special antibacterial properties on some pathogenic microorganisms. The properties of the prepared nanocomposite were investigated by Fourier transform Infrared (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), and X-ray diffraction (XRD) analysis. The results of antibacterial tests showed that both the derivatives prepared from chitosan at the concentration of 200 μg/ml could inhibit the growth of gram-negative Escherichia coli and gram-positive Staphylococcus aureus

منابع و مأخذ:

[1] Divya, K.; Jisha, M.S.; Environ, Chem. Lett. 16, 101-112, 2018.

[2] Pirsa, S.; Mohtarami, F.; Kalantari, S.; Chem. Rev. Lett. 3, 98-106, 2020.

[3] Pirsa, S.; Int. J. Biol. Macromol. 163, 666-675, 2020.

[4] Pirsa, S.; Farshchi, E.; Roufegarinejad, L.; J. Polym. Environ. 28, 3154-3163, 2020.

[5] Giannakas, A.; Pissanou, M.; S.F.J. Nanochem. Nanotechnol. 1, 1-17, 2018.

[6] Mohammadi, B.; Pirsa, S.; Alizadeh. M.; Polym. Polym. Compos. 27, 507-517, 2019.

[7] George, A.; Shah, P.A.; Shrivastav, P.S.; Int. J. Pharm. 561, 244-264, 2019.

[8] Rezaei, M.; Pirsa. S.; Chavoshizadeh. S.; J. Int. Organomet. Polym. Mater. 30, 2654-2665, (2020).

[9] Asdagh. A.; Karimi Sani. I.; Pirsa. S.; Amiri. S.; Shariatifar. N.; Eghbaljoo. H.; Shabahang. Z.; Taniyan. A.; J. Polym. Environ. 29, 335-349, 2021.

[10] Xu, C.; Akakuru, O.U.; Zheng, J.; Wu, A.; Front. Bioeng. Biotechnol. 7, 141, 2019.

[11] Mashjoor, S.; Yousefzadi, M.; Iran. J. Med. Microbiol. 12, 208-217, 2018.

[12] Allafchian. A.; Hosseini, S.S.; IET Nanobiotechnol. 13, 786-789, 2019.

[13] Jahanbakh. A.; Pirsa, S.; Bahram. M.; Main Group Chem. 16, 85-94, 2017.

[14] Pirsa. S. Asadzadeh. F.; Karimi Sani. I.; J. Inorg. Organomet. Polym. Mater. 30, 3188-3198, 2020.

[15] Chen, S.; Wu, G.; Zeng, H.; Carbohydr. Polym. 60, 33-38, 2005.

[16] Wardani. G.; Mahmiah. M.; Sudjarwo, S.A.; Pharmacogn. J. 10, 162-166, 2017.

[17] Pirsa, S.; Karimi Sani, I.; Pirouzifard, M.K.; Erfani. A.; Food Addit. Contam. A, 37, 634-648, 2020.

[18] Dumont, M.; Villet, R.; Guirand, M.; Montembault, A.; Delair, T.; Lack, S.; Barikosky, M.; Crepet, A.; Alcouffe, P.; Laurent, F.; David. L.; J. Carbohydr. Polym. 190, 31-42, 2018.

[19] Sathiya, S.M.; Okram, G.S.; Maria Dhivya, S., Manivannan, G.; Jothi Rajan, M.A.M.; Mater. Today-Proc. 3, 3855-3860, 2016.

[20] Zander, J.; Besier, S.; Ackermann. H.; Wichelhaus, T.A.; Antimic. Agents Chemother. 54, 1226-1231, 2010.

[21] Chinnaiyan, S.K.; Ramar, T.; Soloman, A.M.; Perumal, R.K.; Gopinath, A.; Balaraman, M.; Carbohyd. Polym. 231, 115682, 2020.

[22].Chanphai, P.; Konka,V.; Tajmir-Riahi, H.A.; J. Mol. Liq. 238, 155-159, 2017.

[23] Nejadshafiee, V.; Naeimi, H.; Goliaei, B.; Bigdeli, B.; Sadighi, A.; Dehghani, S.; Lotfabadi, A.; Hossein, M.; Nezamtaheri, M.S.; Amanlou, M.; Sharifzadeh, M.; Khoobi, M.; Mater. Sci. Eng. C. 99, 805-835, 2020.

[24] Bandara, S.; Carnegie, C.; Johnson. C.; Akindoju, F.; Williams, E.; Swaby, J.M.; Oki, A.; Carson, L.E.; Heliyon 4(8), PMC6113674, 2018.

[25] Dramou, P.; Fizir, M.; Taleb, A.; Itatahine, A.; Dahiru, N.S.; Ait Mehdi, Y.; Wei, L.; Zhang, J.; He, H.; Carbohydr. Polym. 197, 117-127, 2018.

[26] Jiang, M.; Wang, K.; Kennedy, J.F.; Nie, J.; Yu, J.; Ma, G.; Int. J. Biol. Macromol. 47, 696-699, 2010.

[27] Pourmorad, F.; Ebrahimzadeh, M.; Honary, S.; Ebrahimee, P.; Orangian, M.; J. Mazandaran Univ. Med. Sci. 50, 27-34, 2006.

[28] He, Y.; Wang, X.; Jin, P.; Zhao, B.; Fan, X.; Spectrochim. Acta. A-M. 72, 876-879, 2009.

[29] Cruz, R.S.; Fook, B.R.; Lima, V.A.; Rached, R.I.; Lima, E.P.; Lima, R.J.; Covas, C.A.; Fook, M.V.; Mar. Drugs 15, 141, 2017.

[30] Arbab Soleimani, N.; Kasra Kermanshahi, R.; Yakhchali, B.; Iran J. Med. Microbiol. (IJMM) 10, 34-43, 2017.

[31] Taheri, A.; Seyfan, A.; Jalalinezhad, S.; J. Fasa Univ. Med. Sci. 3, 49-55, 2013.

[32] Tang, H.; Zhang, P.; Kieft, T.L.; Ryan, S.J.; Baker, S.M.; Wiesmann, W.P.; Rogelj, S.; Acta. Biomater. 6, 2562-2571, 2010.