سنتز سبز نانوچارچوب آلی-فلزی تمشک مانند برپایه آهن (RL-MOF (Fe)) با استفاده از لیگاند 8-هیدروکسی کینولین و بررسی خواص بیولوژی آن

محورهای موضوعی : نانومواد

عنایت اله شیخ حسینی ¹

1 - دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمان

تاریخ دریافت : 1402/05/26 تاریخ پذیرش : 1402/07/29 تاریخ انتشار : 1403/03/05

کلید واژه: نانوچارچوب آلی-فلزی, هیدروکسی‌کینولین, نیترات آهن, خواص بیولوژیکی, نانوساختار.,

چکیده مقاله :

با توجه به اهمیت ارائه روش‌های نوین و سبز در سنتز چارچوب‌های آلی-فلزی (MOFs) جدید با مورفولوژی و ساختار منحصربفرد، از لیگاند 8-هیدروکسی‌کینولین سولفات مونوهیدرات و نیترات آهن (III) برای سنتز نانوچارچوب آلی-فلزی تمشک مانند بر پایه آهن (RL-MOF (Fe)) استفاده شد. نانوچارچوب‌های آلی-فلزی RL-MOF (Fe) سنتز شده با SEM، XRD-EDS، TGA، اندازه‌گیری جذب و واجذب نیتروژن (BET)، آنالیز مغناطیس‌سنج نمونه ارتعاشی (VSM) و FT-IR شناسایی شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد که RL-MOF(Fe) دارای ساختار منظم و با آرایش تمشک مانند در ابعاد نانو می‌باشد. نتایج اندازه‌گیری جذب و واجذب نیتروژن (BET) نشان داد که RL-MOF(Fe) به دلیل دارا بودن منافذ و مساحت سطح زیاد قابلیت استفاده در زمینه‌های مختلف نانوتکنولوژی را دارد. همچنین، بررسی خواص میکروبی نانوچارچوب سنتز شده شامل فعالیت ضدباکتریایی بر علیه سویه‌های گرم-منفی از جمله اشریشیاکلی (PTCC 1399)، سالمونلا انتریکا زیرگونه انتریکا (PTCC 1709)، کلبسیلاپنومونیه (PTCC 1290)، سویه‌های باکتریایی گرم-مثبت شامل استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس (PTCC 1435)، باسیلوس سرئوس (PTCC 1665)، استرپتوکوکوس پیوژنز (PTCC 1447) و قارچ کاندیدا آلبیکنس (PTCC 5027) بر طبق موسسه استانداردهای آزمایشگاهی و بالینی (CLSI) و با روش براث میکرو دایلوشن بر مبنای قطر ناحیه مهاری (IZD)، حداقل غلظت بازدارنده (MIC)، حداقل غلظت باکتری‌کشی (MBC)، حداقل غلظت قارچ‌کشی (MFC) مورد آزمایش قرار گرفت و با جنتامایسین به عنوان داروی ضدباکتری تجاری و تریپنافین به عنوان داروی ضدقارچ تجاری مقایسه شد. نتایج بدست‌آمده نشان داد که RL-MOF (Fe) سنتز شده در مقایسه با جنتامایسین به عنوان یک آنتی‌بیوتیک استاندارد و تربینافین به عنوان داروی ضدقارچ، دارای فعالیت ضدباکتریایی و ضدقارچی قوی علیه سویه‌های آزمایش‌شده هستند و می‌توانند پتانسیل خوبی برای کاربردهای مختلف به ویژه در زمینه‌های پزشکی، داروئی و بهداشتی داشته باشند. نتایج همچنین اثربخشی این ترکیبات را در غلظت‌های پایین با MBC µg/mL 128 برای استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس نشان می‌دهد.

منابع و مأخذ:

[1] A.R. Koohdareh, D. Taherinia, E. Akbarzadeh, M.R. Golami, Chemical Physics Letters, 809, 2022, 140160.
[2] Q. Wang, H. Xu, X. Qian, G. He, H. Chen, Applied Catalysis B: Environmental, 322, 2023, 122104.
[3] M. Liao, X. Gao, W. Gao, T. Hu, J. Xie, P. Gao, H. Xiao, International Journal of Hydrogen Energy, 46, 2021, 9280.
[4] H. Wang, L. Jiang, J. Chen, M. Fu, Z. Diao, H. Liu, H. Guo, Process Biochemistry, 99, 2020, 147.
[5] N.A.A. Qasem, R. Ben-Mansour, M.A. Habib, Applied Energy, 210, 2018, 317.
[6] M. Almasi, V. Zelenak, P. Palotai, E. Benova, A. Zelenakova, Inorganic Chemistry Communications, 93, 2018, 115.
[7] C.C. Wang, X.D. Du, J. Li, X.X. Guo, P. Wang, J. Zhang, Applied Catalysis B: Environmental, 193, 2016, 198.
[8] S. Dhaka, R. Kumar, A. Deep, M.B. Kurade, S.W. Ji, B.H. Jeon, Coordination Chemistry Reviews, 380, 2019, 330.
[9] S. Keskin, S. Kızılel, Industrial & Engineering Chemistry Research, 50, 2011, 1799.
[10] M. Cheng, C. Lai, Y. Liu, G.M. Zeng, D.L. Huang, C. Zhang, L. Qin, L. Hu, C.Y. Zhou, W.P. Xiong, Coordination Chemistry Reviews, 368, 2018, 80.
[11] J.C. Espinosa, C. Catala, S. Navalon, B. Ferrer, M. Alvaro, H. Garcia, Applied Catalysis B: Environmental, 226, 2018, 242.
[12] D. Yinhua, M.M. Foroughi, Z. Aramesh-Boroujeni, S. Jahani, M. Peydayesh, F. Borhani, M. Khatami, M. Rohani, M. Dusek, V. Eigner, RSC Advances, 10, 2020, 22891.
[13] W. Wang, P. Chen, X. Chen, H. Zhou, X. Fu, J. Liu, Y. Liu, X. Cheng, X. Song, G. Zhu, Surfaces and Interfaces, 33, 2022, 102153.
[14] Y. Jia, L. Zhang, B. He, Y. Lin, J. Wang, M. Li, Materials Science and Engineering: C, 117, 2020, 111243.
[15] J. Kljun, I.E. Leon, S. Persic, J.F. Cadavid-Vargas, S.B. Etcheverry, W. He, Y. Bai, I. Turel, Journal of Inorganic Biochemistry, 186, 2018, 187.
[16] M. Tian, L. Zhou, C. Fan, L. Wang, X. Lin, Y. Wen, L. Su, H. Dong, Acta Biomaterialia, 158, 2022, 152
[17] X. Huang, S. Yu, W. Lin, X. Yao, M. Zhang, Q. He, F. Fu, H. Zhu, J. Chen, Journal of Solid State Chemistry, 302, 2021, 122442.
[18] S. Srisung, T. Suksrichavalit, S. Prachayasittikul, S. Ruchirawat, V. Prachayasittikul, International Journal of Pharmacology, 9, 2013, 170.
[19] B.S. Al-Farhan, L.H. Abdel Rahman, A.M.M. El-Saghier, D.A. El-Ezz, A.A. Marzouk, M.R. Shehata, E.M. Abdalla, Molecules, 26, 2021, 4725.
[20] M. Moghaddam‐Manesh, D. Ghazanfari, E. Sheikhhosseini, Applied Organometallic Chemistry, 34, 2020, e5543.
[21] M. Moghaddam-Manesh, E. Sheikhhosseini, D. Ghazanfari, M. Akhgar, Bioorganic Chemistry, 98, 2020, 103751.
[22] S. Hosseinzadegan, N. Hazeri, M.T. Maghsoodlou, M. Moghaddam-Manesh, M. Shirzaei, Journal of the Iranian Chemical Society, 17, 2020, 3271.
[23] M. Moghaddam-Manesh, D. Ghazanfari, E. Sheikhhosseini, M. Akhgar, Acta Chimica Slovenica, 67, 2020, 276.
[24] M. Moghaddam-manesh, H. Beyzaei, M. Heidari Majd, S. Hosseinzadegan, K. Ghazvini, Journal of Heterocyclic Chemistry, 58, 2021, 2174.
[25] S. Nakamura, A. Hatanaka, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50, 2002, 7639.
[26] محمدرضا مقدم‌منش، دادخدا غضنفری، عنایت‌اله شیخ حسینی، محمدرضا اخگر، "سنتز مشتقات 1و 3 دی تین با استفاده از حلال اتکتیک سبز گلیسرول: پتاسیم کربنات و بررسی فعالیت ضدباکتریایی علیه سویه‌های باکتریایی مشترک بین آبزیان و انسان"، مجله علمي-پژوهشي شيمي کاربردي، 15، 1399، 301.