سنتز نانوذرات اکسید روی با استفاده از عصاره گیاه مشکک و بررسی ویژگی‌های ضدمیکروبی، آنتی‌اکسیدانی، فنولی و فلاونوئیدی علیه سالمونلاتیفی موریوم مقاوم به آنتی‌بیوتیک
محورهای موضوعی : فیتوشیمیسعیده سعیدی 1 * , اسیه بیابانگر 2 , حسین پورمعصومی 3 , شیما محمد خانی 4
1 - دانشگاه پیام نور
2 - دانشگاه سیستان و بلوچستان- گروه شیمی
3 - گروه بیماری‌های عفونی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زابل، زابل، ایران
4 - گروه طب اورژانس، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زابل، زابل، ایران
کلید واژه:
چکیده مقاله :
زمینه مطالعه: در دهه‌های اخیر، استفاده از فرآیندهای سبز و زیست‌سازگار در سنتز نانوذرات فلزی توجه ویژه‌ای را در حوزه‌های نانوبیوتکنولوژی و زیست‌پزشکی به خود جلب کرده است. نانوذرات روی (ZnO) به دلیل خاصیت‌های ضدباکتریایی، آنتی‌اکسیدانی و زیست‌سازگاری بالا، به‌ویژه در درمان عفونت‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک مورد توجه قرار گرفته‌اند. این پژوهش با هدف سنتز زیستی نانوذرات روی با استفاده از عصاره الکلی گیاه مشکگ و ارزیابی خواص ضد میکروبی، آنتی‌اکسیدانی، میزان کل ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی این نانوذرات علیه سویه مقاوم به آنتی‌بیوتیک سالمونلا تیفی‌موریوم طراحی و اجرا گردیده است. ابتدا عصاره متانولی گیاه مشکگ از بخش‌های هوایی گیاه تهیه شد و با محلول نیترات روی واکنش داده شد تا نانوذرات روی به روش زیستی و خارج‌سلولی سنتز شوند. شناسایی ساختاری و مورفولوژیکی نانوذرات با استفاده از تکنیک‌هایی مانند SEM و EDX انجام گرفت. فعالیت ضد میکروبی با استفاده از روش دیسک دیفیوژن در برابر باکتری سالمونلا تیفی‌موریوم مقاوم به آنتی‌بیوتیک. فعالیت آنتی‌اکسیدانی با استفاده از روش‌های DPPH و FRAP . تعیین میزان کل ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی با استفاده از معرف‌های فولین-سیوکو و آلومینیوم کلراید .نانوذرات سنتز شده کروی شکل با اندازه میانگین حدود ۱۲۰ نانومتر بودند. نانوذرات روی حاصل از عصاره مشکگ توانستند رشد سالمونلا تیفی‌موریوم مقاوم به چند دارو را به‌طور معنی‌داری مهار کنند. قطر منطقه عدم رشد تا ۲۴ میلی‌متر مشاهده شد. فعالیت آنتی‌اکسیدانی قابل توجهی در آزمون‌های DPPH با IC₅₀ در حدود ۸۷ میکروگرم/میلی‌لیتر ثبت شد. میزان کل ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی به ترتیب ۸۴.۷ mg GAE/g و ۵۹.۳ mg QE/g برآورد گردید که نشان‌دهنده ظرفیت بالای بیولوژیکی عصاره در کاهش و تثبیت یون‌های روی می‌باشد.نتایج حاصل از این مطالعه نشان می‌دهد که عصاره گیاه مشکگ توانایی بالایی در سنتز زیستی نانوذرات روی با ویژگی‌های ساختاری مطلوب و فعالیت زیستی مؤثر دارد. ند.
Abstract:
Background: In recent decades, the use of green and biocompatible processes for the synthesis of metal nanoparticles has garnered significant attention in the fields of nanobiotechnology and biomedicine. Zi This study was designed and conducted with the aim of biosynthesizing zinc oxide nanoparticles using the alcoholic extract of the Ducrosia anethifolia plant and evaluating their antimicrobial, antioxidant, total phenolic, and flavonoid content against the antibiotic-resistant strain of Salmonella Typhimurium. Initially, a methanolic extract of Ducrosia anethifolia was prepared from the aerial parts of the plant and reacted with a zinc nitrate solution for extracellular biosynthesis of ZnO NPs. Structural and morphological characterization of the nanoparticles was performed using techniques such as SEM and EDX. Subsequently, the biological activities of the synthesized nanoparticles were investigated using the following methods: antimicrobial activity against antibiotic-resistant Salmonella Typhimurium using the disk diffusion method; antioxidant activity using DPPH and FRAP assays; and determination of total phenolic and flavonoid content using the Folin-Ciocalteu and aluminum chloride reagents, respectively. The synthesized nanoparticles exhibited a spherical morphology with an average size of approximately 120 nm. The ZnO NPs derived from the Ducrosia anethifolia extract significantly inhibited the growth of multidrug-resistant Salmonella Typhimurium, with observed inhibition zone diameters up to 24 mm. Significant antioxidant activity was recorded in the DPPH assay with an IC₅₀ value of approximately 87 µg/mL. The total phenolic and flavonoid content were estimated to be 84.7 mg GAE/g and 59.3 mg QE/g, respectively, indicating the high biological capacity of the extract in reducing and stabilizing zinc ions. The results of this study demonstrate that the extract of Ducrosia anethifolia possesses a high capability for the biosynthesis of zinc oxide nanoparticles with desirable structural properties and effective biological activity. .