كليدواژه :
Cuminum cyminum L , فعاليت آنتي اكسيداني , فعاليت ضدقارچي , فعاليت ضدميكروبي , نانو ذرات نقره
چكيده فارسي :
مقدمه: گزارش هاي فراواني در مورد كاربرد گياهان دارويي در طب سنتي و نيز كاربرد نانوذرات فلزي در حوزه هاي مختلف زيست پزشكي وجود دارد. هر چند سنتز نانوذرات فلزي با استفاده از عصاره هاي گياهي و بررسي اثرات دارويي آن ها موضوعي نسبتاً جديد است. گياه دارويي زيره سبز(Cuminum cyminum L.) داراي طيف وسيعي از متابوليت هاي ثانويه با قدرت احياكنندگي بالا است كه مي توان از آن ها در يك مسير سبز براي بيوسنتز نانوذرات نقره استفاده نمود. هدف از اين تحقيق، آناليز فيتوشيميايي عصاره آبي بذر زيره سبز، بيوسنتز نانوذرات نقره با استفاده از اين عصاره، دستيابي به شرايط بهينه جهت سنتز اين نانوذرات و نيز ارزيابي فعاليت زيستي عصاره و نانوذرات نقره توليد شده است.
مواد و روش ها: محتواي فنل تام، فلاونوئيد تام، قندهاي احياكننده، نشاسته و اسيد آسكوربيك به ترتيب توسط معرف هاي فولين-سيوكالتو، كلريد آلومينيوم، اسيد دي نيترو ساليسيليك، آنترون و دي نيترو فنيل هيدرازين اندازه گيري شد .تائيد احياء يــــون هاي نقره توســـط روش هاي طيف سنجي مرئي-فرابنفش(UV-Visible)، پراش پرتو ايكس(XRD)، طيف سنجي تبديل فوريه فرو سرخ(FTIR) و ميكروسكوپي الكتروني نگاره(SEM) انجام شد. فعاليت آنتي اكسيداني نمونه ها به روش مهار راديكال آزاد DPPH ارزيابي شد. هم چنين فعاليت ضدميكروبي عصاره و نانوذرات توليد شده در برابر چهار سويه باكتري گرم مثبت و منفي به ترتيب شاملBacillus cereus (PTCC 1247)،Staphylococcus aureus (ATCC 25923)،Escherichia coli (ATCC 35218) وPseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) به روش انتشار ديسك ارزيابي شد. فعاليت ضدقارچي نيز در برابر قارچ Fusarium oxysporum بررسي شد.
يافته هاي پژوهش: نتايج آناليز فيتوشيميايي نشان داد كه عصاره آبي بذر زيره سبز غني از تركيبات فنلي و فلاونوئيدي بوده و نيز واجد قندهاي احياكننده، نشاسته و اسيد آسكوربيك است. ميانگين اندازه نانوذرات توليد شده در آناليزهاي مختلف و در بهترين شرايط سنتز 5 تا 45 نانومتر تعيين شد. نمونه هاي مورد مطالعه واجد فعاليت آنتي اكسيداني قابل توجهي بوده(IC50: 1/ 35تا 1/67 ميلي گرم بر ميلي ليتر) و عصاره به همراه نانوذرات نقره اثرات هم افزايي در مهار راديكال آزاد DPPH(IC50: 1/35 تا ميلي گرم بر ميلي ليتر) نشان دادند. به علاوه اين عصاره ها فــعاليت ضدميكروبي و ضدقارچي خوبي نيز در برابر برخي از باكتري ها و قارچ مورد مطالعه نشان دادند.
بحث و نتيجه گيري: تركيبات ثانويه فراوان موجود در گياه زيره سبز داراي توانايي احياء و پايدار نمودن نانوذرات نقره مي باشند. عصاره بذر و نانوذرات توليد شده توسط عصاره اين گياه، داراي فعاليت زيستي قابل توجهي بوده و در آينده مي توان از آن ها به عنوان منابعي طبيعي جهت توليد مكمل هاي آنتي اكسيداني غذايي يا دارويي استفاده نمود
چكيده لاتين :
Introduction: There are many reports on the application of medicinal plants in traditional medicine, as well as numerous applications of metallic nanoparticles in different biomedical fields. Plant extract mediated green synthesis of nanoparticles and investigations on their therapeutic effects are new concepts. The medicinal plant of Cuminum cyminum L. includes a wide range of secondary metabolites with a high reducing power, which can be used for green biosynthesis of silver nanoparticles. The main aims of this study were phytochemical analysis of seed aqueous extract of Cuminum cyminum, biosynthesis of silver nanoparticles using this extract, the achievement of optimization condition for the synthesis of silver nanoparticles, and assessment of biological activaties of both the extract and the synthesized nanoparticles.
Materials & Methods: Total phenol and flavonoid, reducing sugar, starch, and ascorbic acid contents were measured by Folin-Ciocalteo, aluminum chloride, dinitrosalicylic acid, anthrone, and dinitrophenyl hydrazine reagents, respectively. The Ag+ ions reduction and characterization of silver nanoparticles were assessed by UV-Visible spectrophotometry, X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy, and scanning electron microscopy. Antioxidant activity of the samples was screened by DPPH free radical scavenging. Antibacterial activity of the samples was also evaluated against four gram-positive and -negative bacteria namely, Bacillus cereus (PTCC 1247), Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Escherichia coli (ATCC 35218), and Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) by disc diffusion method. In addition, antifungal activity was assessed against Fusarium oxysporum.
Findings: The indings indicated that the seed extract contained the high amounts of total phenolic and flavonoidic compositions, as well as sugar, starch, and ascorbic acid. Different analyses showed that the mean size of the synthesized nanoparticles was 5-45 nm in the optimal condition. The samples had proper antioxidant potential (IC50=1.35-1.67 mg/ml) and the extract in combination with silver nanoparticles represented synergistic effect in DPPH free radical scavenging (IC50=1.35 mg/ml). In addition, the investiogated samples had a good antibacterial activity against some of tested bacteria and also antifungal activity against Fusarium oxysporum.
Discussion & Conclusions: It seems that the secondary metabolites of Cuminum cyminum have good potential for the reduction and stabilization of the synthesized Ag nanoparticles. Both the seed extract and synthesized nanoparticles using this extract have considerable biological activities and may be used in antioxidant nutrient production or medicinal supplements in future.