مقايسه تاثيرات نانو ذرات پارامغناطيسي اكسيد آهن(Fe3 o4) و آب مغناطيس بر رشد قارچ فوزاريوم اگزيسپوروم

Comparison of paramagnetic iron oxide nanoparticles and magnetic water on the growth of Fusarium oxysporum

در سال هاي اخير مقاومت سوش هاي قارچي فرصت طلب به ميزان زيادي افزايش يافته است. سميت داروهاي ضد ميكروبي، ايجاد مقاومت در قارچ ها و تداخل هاي دارويي عامل توجه به تركيبات دارويي جديد بر عليه قارچ ها است. در اين تحقيق تاثيرات نانوذرات پارامغناطيسي اكسيد آهن (Fe3o4) و آب مغناطيسي بر روي قارچ فوزاريوم اگزيسپوروم در شرايط آزمايشگاهي مورد بررسي قرار گرفت. مواد و روش ها سنتز نانوذرات پارامغناطيسي اكسيد آهن به روش هم رسوبي در دانشگاه آزاد اسلامي واحد فلاورجان صورت گرفت. بررسي اثرات ضد قارچي نانوذرات پارامغناطيسي اكسيد آهن و هم چنين تاثير آب مغناطيسي با شدت 0/1 تسلا به روش پورپليت بر روي قارچ فوزاريوم اگزيسپوروم انجام شد و درصد مهار رشد قارچ تعيين شد. يافته هاي پژوهش: نتايج حاصل از پرتو پراش ايكس و ميكروسكوپ الكتروني نشان داد كه نانوذرات اكسيد آهن به قطر 25-20 نانومتر و به شكل مكعبي اند. بر اساس نتايج حاصل از روش پورپليت، آب مغناطيسي با شدت 1/0 تسلا در تمام روزها قطر كلني قارچ فوزاريوم اگزيسپوروم را بيش از 64/ 49 درصد كاهش داد. هم چنين نانوذرات اكسيد آهن در غلظت ppm500 قطر كلني قارچ را در تمام روزها بيش از 30 درصد مهار كرده است. از طرفي در غلظت ppm500 نانوذرات اكسيد آهن به همراه آب مغناطيسي 1/0 تسلا در تمام روزها بيش از 50 درصد رشد كلني قارچ را مهار كرده اند كه بيشترين تاثير سينرژيك در كاهش قطر كلني اين قارچ بود. نانوذرات اكسيد آهن با غلظت ppm 500 در روز اول شبيه به داروي كتوكونازول در غلظت 0/003 ميلي گرم بر ميلي ليتر 50 درصد رشد قارچ را مهار كرده است. آب مغناطيسي با شدت 0/1 تسلا در روز دوازدهم داراي عملكرد بهتري در مقايسه با داروي ضد قارچي متداول كتوكونازول بود. بحث و نتيجه گيري نانوذره پارامغناطيسي اكسيد آهن به قطر 25-20 نانومتر به تنهايي و همراه با آب مغناطيسي با شدت 0/1 تسلا داراي فعاليت ضد قارچي عليه قارچ فوزاريوم اگزيسپوروم مي باشند.

The resistance of opportunistic fungal strains has been on a growing trend in the recent years. The toxicity of antimicrobial drugs, development of fungal resistance, and incidence of drug interactions account for the consideration of new drug combinations against fungi. Regarding this, the present study was conducted to perform an in vitro investigation on the effect of paramagnetic iron oxide nanoparticles and magnetic water on Fusarium oxysporum. Materials and Methods The synthesis of paramagnetic iron oxide nanoparticles was conducted in Islamic Azad University, Falavarjan Branch, Falavarjan, Iran, using the co-precipitation method. The antifungal effects of paramagnetic iron oxide nanoparticles and the impact of magnetic water with an intensity of 0.1 Tesla on Fusarium oxysporum were investigated using pur plate technique. Accordingly, the percentage of Fusarium oxysporum growth inhibition was determined. Findings: The results of X-ray diffraction and electron microscopy showed that iron oxide nanoparticles had a diameter of 20-25 nm with a cubic shape. Based on the results of pur plate technique, 0.1 Tesla magnetic water reduced the diameter of Fusarium oxysporum colonies by more than 49.64% on all days. In addition, the iron oxide nanoparticles at a concentration of 500 ppm inhibited the diameter of the fungal colony by more than 30% on all days. Furthermore, the combination of iron oxide nanoparticles at a concentration of 500 ppm with 0.1 Tesla magnetic water inhibited the growth of fungal colonies by more than 50%. Therefore, the combined method exerted the greatest synergistic impact on reducing the diameter of the fungal colony. Similar to ketoconazole (concentration of 0.003 mg/ml), on the first day, iron oxide nanoparticles with a concentration of 500 ppm inhibited fungal growth. However, on the twelfth day, 0.1 Tesla magnetic water had a better performance, compared to ketoconazole as a conventional antifungal drug. Conclusion As the findings indicated, paramagnetic iron oxide nanoparticles with a diameter of 20-25 nm alone and in combination with 0.1 Tesla magnetic water had magnetic antifungal activity against Fusarium oxysporum .