سنتز سبز نانوذرات اکسیدآهن، مس، اکسیدروی و نقره از عصاره آبی گیاه رازیانه (F. vulgare) و ارزیابی خواص ساختاری و ضدمیکروبی آن ها

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک به نژادی ، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 استادیار، دانشگاه علوم پزشکی‌، واحد اردبیل، دانشکده داروسازی، گروه فارماکوگنوزی‌، اردبیل، ایران

3 گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل.

4 دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی، دانشگاه محقق اردبیلی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، اردبیل، ایران.

5 استاد، گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل

doi
10.22103/jab.2024.23102.1557
چکیده

هدف: رازیانه (Foeniculum vulgare) دارای ترکیبات دارویی مهم با توانایی مهار آسیب‌‌های اکسیداتیوی DNA‌‌ است. در پژوهش حاضر ابتدا نانوذرات فلزی از عصاره آبی اندام هوایی گیاه رازیانه بیوسنتز شده و پس از ارزیابی ساختار و اندازه نانوذرات، به بررسی تأثیر عصاره آبی حاصل از اندام هوایی گیاه رازیانه و نانوذرات فلزی بیوسنتز شده از آن بر روی رشد و زنده‌‌مانی باکتری‌‌های  E. coli و S. aureus پرداخته شد. مواد و روش‌ها: اندازه نانوذرات حاصل به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (‌‌SEM) و توزیع اندازه نانوذرات (DLS) و ساختار شیمیایی و پیوندهای موجود در ترکیب نانوذرات به کمک FTIR بررسی شدند. میزان فعالیت ضدباکتریایی عصاره حاصل (در غلظت 20، 10، 5 و 5/2 میکرولیتر در میلی‌‌لیتر) و نانوذرات اکسیدآهن (در غلظت 10، 5، 5/2 و 25/1 میکروگرم در میلی‌‌لیتر)، مس، اکسیدروی و نقره (در غلظت 2، 1، 5/0 و 25/0 میکروگرم در میلی‌‌لیتر) بر محیط کشت‌های حاوی باکتری E. coli و S. aureus به کمک روش صفحات انتشار و حداقل غلظت بازدارنده (MIC) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج: طبق نتایج حاصل از SEM نانوذرات اکسیدآهن، مس، نقره و اکسیدروی بیوسنتز شده دارای اندازه متوسط به ترتیب 25، 22، 23 و 24 نانومتر بود که می‌‌تواند از کارآیی بالایی در فرایند مقابله با باکتری‌‌های مختلف داشته باشد. طبق نتایج حاصل، باکتری E. coli نسبت به S. aureus به غلظت‌‌های برابر تیمارهای مورد استفاده حساس‌‌تر بوده و هاله‌‌های بزرگ‌‌تری را ایجاد کردند. هم‌‌چنین اندازه هاله‌‌های تشکیل شده نیز وابسته به غلظت بوده و با افزایش غلظت، اندازه آن‌‌ها افزایش یافت. درمیان تیمارهای استفاده شده، استفاده از نانوذرات نقره بیوسنتز شده (به خصوص در غلظت‌‌های 10، 5، 5/2 و 25/1 میلی‌‌گرم) خواص ضدباکتریایی بیشتری داشت. از نظر میزان زنده‌‌مانی و رشد باکتری‌‌های کشت شده به کمک روش MIC‌‌، نیز میزان IC50 باکتری E. coli نسبت به باکتری S. aureus در غلظت‌‌های برابر تیمارهای اعمال شده پایین‌‌تر بوده و بیانگر حساسیت بالای سویه باکتری E. coli نسبت به باکتری S. aureus بود. نتیجه‌گیری: عصاره آبی گیاه رازیانه و نانوذرات فلزی بیوسنتز شده از آن از خواص بالایی در کنترل باکتری S. aureus به عنوان باکتری گرم مثبت و  E. coliبه عنوان باکتری گرم منفی برخوردار است. در این پژوهش مشخص شد که نانوذرات نقره بیوسنتز شده از عصاره آبی گیاه رازیانه در مقایسه با نانوذرات اکسیدآهن، اکسیدروی و مس از خواص ضدباکتریایی بالایی برخوردار است.