بهینه‌سازی سنتز نانوکامپوزیت آلژینات/سیلیکا/اکسید منیزیم به عنوان یک ترکیب ضدقارچ
محورهای موضوعی : نانومواد
1 - مرکز تحقیقات علوم نوین دندانپزشکی، دانشکده دندانپزشکی، دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه، کرمانشاه، ایران
کلید واژه: نانوکامپوزیت, بیوپلیمرآلژینات, نانوذرات سیلیکا, نانوذرات اکسید منیزیم, فعالیت ضدقارچ.,
چکیده مقاله :
افزایش روز افزون مقاومت میکروبی تهدیدی جدی برای سلامت انسان‌ها در سراسر جهان است و مقابله با این مشکل یک چالش جدی در تمامی مراکز درمانی می‌باشد. با توجه به کمبود داروهای ضدقارچی موثر تولید ترکیبات جدید در این زمینه بسیار ضروری می‌باشد. بدین منظور در این پژوهش، سنتز بهینه نانوکامپوزیت آلژینات/سیلیکا/اکسید منیزیم با بالاترین فعالیت ضدقارچی علیه سویه قارچی کاندیدا آلبیکنس در شرایط برون تن مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس روش تاگوچی 9 آزمایش طراحی شد و نانوکامپوزیت‌ها با استفاده از روش اختلاط مستقیم سنتز شدند. سپس بهترین شرایط سنتز نانوکامپوزیت با بالاترین فعالیت ضدقارچی تعیین گردید. نتایج نشان داد که در حضور نانوکامپوزیت سنتز شده در شرایط آزمایش 3 (2 میلی‌گرم/میلی‌لیتر آلژینات، 3 میلی‌گرم/میلی‌لیتر سیلیکا و 5/4 میلی‌گرم/میلی‌لیتر اکسید منیزیم) میزان مهار رشد قارچی به 45/93 درصد رسید. همچنین مشاهده شد بیشترین تاثیر را بر مهار رشد قارچ کاندیدا آلبیکنس به ترتیب اکسید منیزیم با اثرگذاری به میزان 27/59 درصد، سیلیکا به میزان 36/25 درصد و آلژینات به میزان 42/1 درصد نشان دادند. هر سه فاکتور آلژینات، سیلیکا و اکسیدمنیزیم در سطح 3 بیشترین تاثیر را در مهار رشد قارچ کاندیدا آلبیکنس داشتند. سپس نانوکامپوزیت سنتز شده در شرایط بهینه با استفاده از روش‌های مختلف مشخصه‌یابی FT-IR، FE-SEM، XRD و TEM مورد ارزیابی قرار گرفت که بیان‌گر خواص ساختاری و ترکیب شیمیایی مطلوب آن بود. نتایج نشان داد، نانوکامپوزیت سنتز شده به عنوان یک عامل ضدقارچی دارای عملکرد موثری است و می‌توان از آن در زمینه‌های مختلف پزشکی و دندانپزشکی بهره جست.
[1] H. Moradpoor, M. Safaei, A. Golshah, H.R. Mozaffari, R. Sharifi, M.M. Imani, M.S. Mobarakeh, Inorganic Chemistry Communications, 130, 2021, 108748.
[2] S.B. Abraham, F. Al Marzooq, W.H. Himratul-Aznita, H.M.A. Ahmed, L.P. Samaranayake, BMC Oral Health, 20, 2020, 1.
[3] A. Alberti, S. Corbella, S. Taschieri, L. Francetti, K.S. Fakhruddin, L.P. Samaranayake, Plos One, 16, 2021, 0255003.
[4] J.L. Xu, Y.X. Luo, S.H. Yuan, L.W. Li, N.N. Liu, Innovations in Digital Health, Diagnostics, and Biomarkers, 1, 2021, 3.
[5] R.K. Matharu, L. Ciric, M. Edirisinghe, Nanotechnology, 29, 2018, 282001.
[6] V. Harish, D. Tewari, M. Gaur, A.B. Yadav, S. Swaroop, M. Bechelany, A. Barhoum, Nanomaterials, 12, 2022, 457.
[7] G. Vitiello, B. Silvestri, G. Luciani, Current Topics in Medicinal Chemistry, 18, 2018, 22.
[8] K. Kavitha, N. Vijaya, A. Krishnaveni, M. Arthanareeswari, S. Rajendran, A. Al-Hashem, A. Subramania, In Nanotoxicity. Elsevier, 25, 2020, 385.
[9] M. Safaei, A. Moghadam, Materials Today Communications, 31, 2022, 103698.
[10] M.M. Imani, F. Ghorbani, P. Gorji, M.S. Mobarakeh, M. Safaei, Journal of Nanomaterials, 39, 2022, 3720499.
[11] M. Safaei, M. Taran, Journal of Applied Polymer Science, 135, 2018, 45682.
[12] M. Safaei, M. Taran, M.M. Imani, Materials Science and Engineering: C, 101, 2019, 323.
[13] A. Banerjee, U. Halder, R. Bandopadhyay, Journal of Cluster Science, 28, 2017, 1803.
[14] A. Jain, S. Wadhawan, V. Kumar, S.K. Mehta, Chemical Physics Letters, 706, 2018, 53.
[15] S. Abid, B. Uzair, M.B.K. Niazi, F. Fasim, S.A. Bano, N. Jamil, R. Batool, S. Sajjad, International Journal of Nanomedicine, 16, 2021, 1157.
[16] V. Selvarajan, S. Obuobi, P.L.R. Ee, Frontiers in Chemistry, 8, 2020, 602.
[17] A. Moghadam, M.S. Mobarakeh, M. Safaei, S. Kariminia, Carbohydrate Polymers, 260, 2021, 117802.
[18] S.V. Agarwalla, K. Ellepola, N. Silikas, A.H.C. Neto, C.J. Seneviratne, V. Rosa, Dental Materials, 37, 2021, 370.
[19] S. Gharpure, A. Akash, B. Ankamwar, Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 20, 2020, 3303.
[20] H.I. Chiu, A.D. Ayub, V. Lim, Pharmaceutics, 12, 2020, 38.
[21] S.M. Rafigh, A. Heydarinasab, ACS Sustainable Chemistry and Engineering, 5, 2017, 10379.
[22] K. Tharani, A.J. Christy, S. Sagadevan, L.C. Nehru, Chemical Physics Letters, 763, 2021, 138216.
[23] D.C. Prado, I. Fernandez, J.E. Rodriguez-Paez, Nano-structures and Nano-objects, 23, 2020, 100482.