عنوان مقاله :
بيوسنتز و بررسي توليد نانو ذرات نقره به‌وسيله عصاره آبي پياز گياه زعفران و بررسي اثر ضد باكتريايي و پتانسيل جهش‌زايي نانو ذرات توليد شده
عنوان به زبان ديگر :
Biosynthesis and Characterization of Silver Nanoparticles Using Aqueous extract of Saffron Corm and Evaluation of their Antibacterial and Mutagenesis Activity
پديد آورندگان :
تقوي، عارفه , انتظاري، مليحه
كليدواژه :
بيوسنتز , نانوذرات نقره , ضدباكتريايي , ايمز , عصاره آبي پياز گياه زعفران , نانوذرات
چكيده فارسي :
مقدمه: نانو ذرات موادي سه‌بعدي با اندازه 1 الي 100 نانومتر مي‌باشند. اگرچه راه‌هاي متفاوتي براي سنتز نانو ذرات وجود دارد، اما توليد زيستي نانو ذرات به علت مزايايي مانند سازگاري با محيط‌زيست و مصرف كم انرژي موردتوجه مي‌باشد. در مطالعه حاضر سنتز زيستي نانو ذرات نقره به‌وسيله پياز گياه زعفران مورد بررسي قرار گرفت. همچنين خواص ضد باكتريايي نانو ذرات بر روي سه باكتري بيماري‌زاي رايج بررسي و در آخر نيز پتانسيل جهش‌زايي نانو ذرات توليدي مورد بررسي قرار گرفت.
مواد و روش‌ها: در ابتدا پياز زعفران خريداري شد و جنس و گونه توسط گياه‌شناس تأييد گرديد. به‌منظور توليد نانو ذرات، عصاره پياز زعفران با محلول نيترات نقره در غلظت نهايي 1 ميلي مولار مجاور شد. پس از تغيير رنگ، محلول واكنش حاوي نانو ذرات نقره به‌وسيله روش‌هاي اسپكتروفتومتري، پراش پرتوي ايكس و ميكروسكوپ الكتروني عبوري مورد بررسي قرار گرفت. سپس اثر ضد باكتريايي نانو ذرات توليد شده در برابر سه سويه باكتري بيماري‌زا به‌وسيله روش‌هاي ايجاد چاهك در آگار و تعيين حداقل غلظت مهاري بررسي شد و در پايان پتانسيل جهش‌زايي نانو ذرات توليدي به‌وسيله آزمون ايمز مورد مطالعه قرار گرفت.
يافته‌ها: رنگ محلول پس از توليد نانو ذرات به علت رزونانس پلاسمون سطحي مربوط به نانو ذرات نقره به قهوه‌اي تيره تغيير كرد. محلول نانو ذرات داراي بيشينه پيك جذب در حدود طول موج 420 نانومتر بود. همچنين وجود نانو ذرات نقره به‌وسيله پراش پرتوي ايكس تأييد شد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري نشان داد كه نانو ذرات نقره به دست آمده به شكل كروي و با اندازه حدود 5 الي 25 نانومتر بودند. نتايج آزمون ضد باكتريايي نشان داد كه نانو ذرات توليد شده اثر مناسبي را بر روي هر سه باكتري مورد آزمايش داشتند. همچنين هيچ‌گونه تأثير جهش‌زايي از نانو ذرات در آزمون ايمز مشاهده نشد.
نتيجه‌گيري: به نظر مي‌رسد كه توليد زيستي نانو ذرات با استفاده از عصاره گياهان مي‌تواند به افزايش خواص دارويي آن‌ها كمك كند. در تحقيق حاضر نشان داده شد كه خواص ضد باكتريايي عصاره حاوي نانو ذرات به شكل محسوسي افزايش يافت. افزايش ديگر خواص اين نانو ذرات مي‌تواند در آينده مورد بررسي قرار گيرد.
چكيده لاتين :
Background: Nanoparticles are materials with 3D structures and sizes of 1-
100 nanometers. Although there are several ways of nanoparticles
production, but the biological method of nanoparticles production is under
attention of researchers due to its ecofriendly and energy saving properties.
In the present study, biosynthesis of silver nanoparticle by saffron corm
extract was examined. Furthermore, antibacterial effect of the produced
nanoparticles on three common pathogens was investigated. At the end,
mutagenesis potential of Nanoparticles was investigated.
Materials and Methods: At first, corms of saffron purchased and the
herbalist confirmed their genus and species. In order to nanoparticles
production, the corms extracts were subjected to the silver nitrate aqueous
solution at the final concentration of 1mM. After nanoparticles production,
the color changed reaction mixture was used for characterization with
spectrophotometry, X-ray diffraction analysis (XRD) and Transition electron
microscopy (TEM). Then, the antibacterial effect of the produced
nanoparticles was investigated by agar well diffusion method against three
bacterial pathogenic strains. At the final mutagenesis effect of silver
nanoparticles was investigated by Ames test.
Results: After nanoparticles production, the color of the mixture was
converted to dark brown attributed to the surface Plasmon resonance band
(SPR) of the silver nanoparticles. Visible expectra of the color changed
mixture had maximum absorption peak around 420 nm. Furthermore,
presence of the silver nanoparticles was confirmed by the XRD. TEM
analysis revealed that the obtained silver nanoparticles were spherical in their
shapes and their average sizes were around 5-25 nm. Antibacterial assays
revealed that the produced nanoparticles had suitable effects against all of
the three bacterial strains. Moreover, statistical analysis has demonstrated
that the antibacterial effects of these nanoparticles against Gram positive and
negative bacterial tested strains have showed similarity. No mutagenic effect
of nanoparticles was observed.
Conclusion: It seems that the biological production of nanoparticles with
usage of these plant extract is able to enhance their medicinal effects. In this
study, it was indicated that the antibacterial property of the extracts
containing nanoparticles was promoted considerably. Promoting of other
effects of these nanoparticles can be prospective for the future studies.
