Priaznivé bioaplikácie nanočastíc striebra syntetizovaných morským kôrovcom

Prosím kontaktujteoscar.xiao@wecistanche.comPre viac informácií

Abstraktné

Nanočastice striebra (AgNP) majú široké uplatnenie. Produkcia AgNP môže prebiehať rôznymi chemickými, fyzikálnymi a zelenými metódami. Najpopulárnejšie metódy sú chemické prístupy. Morské organizmy vykazujú širokú škálu bioaktivity. Táto štúdia bola navrhnutá na stanovenie biosyntézy nanočastíc striebra z extraktu morských kôrovcov z tvrdých a mäkkých častí samcov a samičiek E.massavensis. Mikroštruktúra, morfológia a optické absorpčné vlastnosti nanočastíc boli charakterizované röntgenovou difrakciou (XRD), skenovacou elektrónovou mikroskopiou (SEM) a [IV-viditeľnou spektroskopiou. Tvorba nanočastíc striebra bola potvrdená absorpciou Vis a spektrá boli pozorované plazmónové pásy medzi 441.79-462.74 nm. Výsledky XRD ukazujú, že nanočastice sú kryštalickej povahy a snímky SEM detegovali kvázi-sférický morfologický tvar AgNP. Najlepšie výsledky v morfológii a veľkosti častíc vykázali nanočastice striebra z extraktu morských kôrovcov tvrdej časti samca E.massavensis(HM4). Hodnotilo sa hodnotenie cytotoxicity AgNP (HM4) na antivírusové, antimikrobiálne, antidiabetické, antiartritické, proti starnutiu a protizápalové vlastnosti rôznych rakovinových bunkových línií. Charakterizácia AgNP môže predstavovať sľubné aplikácie v medicínskych aspektoch.

Kľúčové slová:nanočastice striebra; UV-Vis; SEM; XRD; biosyntéza; Morské kôrovce; cytotoxicita; Bioaplikácie.

Ak chcete vedieť viac, kliknite sem

1. Úvod

Nanotechnológia je rýchlo rastúci vedný odbor, ktorý sa zaoberá syntézou a vývojom rôznych nanomateriálov. Oblasť nanotechnológií je najaktívnejšou oblasťou výskumu modernej vedy o materiáloch. Hoci existuje veľa chemických látok, ako aj fyzikálnych metód, zelená syntéza nanomateriálov je najnovšou metódou syntézy [1-4]. V súčasnosti sa pripravujú rôzne druhy kovových nanomateriálov z medi, zinku, titánu, horčíka, zlata, alginátu a striebra [5]. Nanočastice striebra AgNP sa stali hlavným zameraním intenzívneho výskumu kvôli ich širokému výberu aplikácií v oblastiach, ako je katalyzátor, optika, antimikrobiálne látky a výroba biomateriálov [6-8]. AgNP majú vysokú reaktivitu v dôsledku veľkého pomeru povrchu k objemu a hrajú kľúčovú úlohu pri inhibícii rastu baktérií vo vodnom a pevnom médiu. Napríklad sa uvádza, že AgNP majú protinádorovú, antibakteriálnu, antifungálnu a antivírusovú aktivitu [9].

Morské organizmy sú bohatým zdrojom bioaktívnych zlúčenín s pozoruhodným vplyvom v oblasti vývoja farmaceutických, priemyselných a biotechnologických produktov. V posledných rokoch sa výskumníci zameriavajú na výskum syntézy nanočastíc z morských zdrojov [10]. Kôrovce, hlavná taxonomická skupina v morských ekosystémoch, zaberajú veľký infaunistický biotop a zohrávajú dôležitú úlohu v bioturbácii a prenose organických materiálov a živín. Kôrovce sú v odvetví akvakultúry cenené ako vynikajúci zdroj polynenasýtených mastných kyselín (PUFA) a majú potenciál dopĺňať rybí tuk ako zdroj esenciálnych lipidových zložiek krmív [11]. Kreveta mantis (Erugosquilla massavensis) je v Egypte hojne rozšírený kôrovec. Je bežný medzi najdôležitejšími predátormi v mnohých plytkých, tropických a subtropických morských biotopoch. Táto kreveta mantis sa nachádza vo vysokých hustotách v oblastiach s vhodnými nornými substrátmi z jemného piesku a piesčitého bahna, najmä tam, kde je dôležitý vplyv riečneho odtoku [12]. Stomatopody E. massavensis sú bentické, morské, dravé kôrovce, ktoré žijú v brániteľných norách.

AgNP majú široké medicínske využitie, jedným z najdôležitejších je protinádorový účinok proti kolorektálnemu karcinómu (CRC), ktorý je druhou hlavnou príčinou úmrtnosti na rakovinu v mnohých priemyselných krajinách [13]. Kolorektálny karcinóm (CRC) predstavuje celosvetovo 700,{3}} úmrtí a 1,4 milióna novodiagnostikovaných prípadov ročne, čo z neho robí číslo jedna v príčinách úmrtí na rakovinu v dôsledku nefajčenia. Rakoviny, ktoré začínajú v bunkách, ktoré lemujú vnútro hrubého čreva a konečníka, sa nazývajú kolorektálne rakoviny. Väčšina CRC vzniká v epiteli, čo je proces riadený genetickými a/alebo epigenetickými zmenami, ktoré vedú k tvorbe premalígnych lézií nazývaných adenómy. Kolorektálny karcinóm (CRC) je výsledkom progresívnej akumulácie genetických a epigenetických zmien, ktoré vedú k transformácii normálneho epitelu hrubého čreva na adenokarcinóm hrubého čreva [14].

Cistanche môže proti starnutiu

Táto štúdia bola navrhnutá tak, aby stanovila biosyntézu nanočastíc striebra z extraktu morských kôrovcov z tvrdých a mäkkých častí samca a samice E. massavensis a charakterizovala nanočastice striebra, ktoré sa vytvorili. Cytotoxicita AgNP, ktoré sa vytvorili z tvrdej časti samca E. massavensis, sa hodnotila na rôznych rakovinových bunkových líniách. Hodnotili sa antivírusové, antimikrobiálne, antidiabetické, antiartritické, proti starnutiu a protizápalové vlastnosti.

Materiály a metódy Odber vzoriek

Vzorky kreviet mantis (E. masívnosť) boli získané zo Stredozemného mora v Alexandrii z Eastern Harbor. Vzorky sa odoberali v noci od (júla do októbra) počas leta 2017 pomocou komerčných plavidiel s vlečnými sieťami. Zhromaždený dospelý E. masív bol prinesený do laboratória v dobre prevzdušnenej morskej vode, aby sa zabezpečilo, že sú stále nažive.cistanche benefitySamce (M) a samice (F) kreviet mantis boli ľahko oddelené podľa hrudných genitálnych oblastí a prítomnosti alebo neprítomnosti penisu. Morfometrická analýza masívnosti samcov a samíc E. bola stanovená meraním dĺžky tela a telesnej hmotnosti. Ich hmotnosti boli 17,80 ± 3,79 g a 16,90 ± 4,04 g a dĺžky boli 11,81 ± 1,51 a 11,78 ± 1,28 cm pre mužov a ženy. Oddelenie svalu od exoskeletu pomocou Odstráňte všetky prílohy a čerstvé celé telá z panciera a v prípade potreby ich uložte pri -20 stupni C.

Príprava extraktu

Svaly (mäkká časť; S) a škrupina (tvrdá časť; H) (~ 10 g) boli jemne rozdrvené pomocou trecej misky s tĺčikom. Extrakt bol doplnený na 100 ml pomocou dvakrát destilovanej vody Milli-Q. Potom sa extrakt prefiltroval cez filtračný papier Whatman číslo 1, aby sa oddelili sutiny tkaniva a získal sa čistý extrakt.

Syntéza nanočastíc striebra

Filtrát sa použil ako redukčné činidlo a stabilizátor na syntézu AgNP. 10 ml filtrátu sa zmiešalo s 90 ml 1 mM roztoku dusičnanu strieborného v 250 ml Erlenmeyerovej banke a miešalo sa pri 60 °C v tme. Ako kontrola sa použila banka obsahujúca 10 ml Milli-Q a 90 ml roztoku dusičnanu strieborného. Zmena farby bola vizuálne sledovaná až do objavenia sa typickej tmavohnedej farby. Charakterizácia syntetizovaných nanočastíc striebra (AgNP) Syntetizované častice (SF1, HF2, SM3 a HM4) boli charakterizované absorpčnou spektroskopiou, SEM a XRD.

UV-Vis spektroskopia

UV-viditeľná spektroskopická analýza sa uskutočnila na Shimadzu UV 1700. Po 24 hodinách a 4 dňoch sa merala optická hustota syntetizovaných nanočastíc suspendovaných v destilovanej vode pri rôznych vlnových dĺžkach v rozsahu od 300 do 800 nm a hodnoty sa vyniesli do grafu. Merania röntgenového difraktogramu XRD boli zaznamenané na (Shimadzu LabX XRD-6100 röntgenovom difraktometri, Japonsko). Ten bol prevádzkovaný pri napätí 40 kV a prúde 30 mA s budiacim zdrojom žiarenia CuK （?=1.541 Å）, v rozsahu uhla snímania 30 až 80 stupňov pri rýchlosti snímania 5 percent/min so šírkou kroku 0,02 stupňa Pre XRD merania boli nanočastice striebra (AgNP) nanesené na vopred umyté sklenené substráty a vysušené v sušiarni pri 60 °C. Skenovacia elektrónová mikroskopia Analyzovala sa morfológia nanesených AgNP na sklenených substrátoch pomocou skenovacej elektrónovej mikroskopie (JEOL SEM, JSM-636OLA, Japonsko) pri zrýchlenom napätí 20 kV. Povrchy vzoriek boli vákuovo potiahnuté zlatom pre SEM.

Hodnotenie cytotoxicity

Rôzne typy bunkových línií, ako napríklad MCF-7 (bunková línia ľudského karcinómu prsníka), Hepa-2 (ľudský hepatocelulárny karcinóm) a CACO (kolorektálny karcinóm), boli získané z VACSERA Tissue Culture Unit. Vzťah medzi prežívajúcimi bunkami a koncentráciou liečiva pokračoval 24 hodín a výťažok životaschopných buniek sa stanovil kolorimetrickou metódou [15]. 50-percentná inhibičná koncentrácia (IC50) sa odhadla z grafických grafov krivky dávka-odozva pre každú koncentráciu. Test antimikrobiálnej aktivity Metóda odrezanej zátky na skríning antimikrobiálnej aktivity testovaných komplexov: zaznamenaná Pridhamom et al [16] sa použila na stanovenie antimikrobiálnej aktivity vybraných produktov. Priemerné priemery inhibičných zón boli zaznamenané v milimetroch a porovnané pre všetky platne. Antimikrobiálny profil bol testovaný proti grampozitívnym druhom baktérií (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Streptococcus mutant, Enterococcus faecalis a Streptococcus pyogenes), ako aj proti gramnegatívnym druhom baktérií (Escherichia coli, Salmonella Typhimurium) a štyrom plesniam ( Aspergillus fumigatus, Cryptococcus nanoforms, Candida albicans a Aspergillus Brasilienses) s použitím modifikovanej metódy hĺbkovej difúzie. Antivírusový účinok Hodnotenie antivírusovej aktivity pomocou testu inhibície cytopatického účinku na dvoch vírusových kmeňoch HAV-10 (vírus hepatitídy A) a HSV-1 (vírus Herpes simplex typu 1), tento test bol vybraný na preukázanie špecifická inhibícia biologickej funkcie, tj cytopatického účinku (CPE) vo vnímavých cicavčích bunkách[17.

Aktivita proti starnutiu

Pred skríningom vo všetkých testoch sa spektrá všetkých extraktov zaznamenali na spektrofotometri Cary 300 UV-viditeľnom na kontrolu interferencie a posunov v lambda max. Použitý test bol založený na spektrofotometrických metódach kolagenázového testu [18] s niektorými modifikáciami na použitie v čítačke mikrodoštičiek.cistanche cholesterolProtizápalové a antiartritické aktivity Protizápalové vlastnosti surového extraktu aj syntetizovaných nanočastíc striebra boli hodnotené pomocou testu denaturácie albumínu s určitými modifikáciami [19]. Zatiaľ čo antiartritické aktivity boli hodnotené pomocou ľudských monocytov U937 (ATCC, Manassas, VA, USA) na štúdium účinku vzoriek na uvoľňovanie histamínu [20].

Hodnotenie antidiabetického potenciálu

Antidiabetické aktivity pre surový extrakt aj pre syntetizované nanočastice striebra boli hodnotené dvoma rôznymi metódami. Prvým bola inhibičná aktivita -glukozidázy, ktorá sa merala podľa metódy opísanej You et al. [21]. Druhým bola inhibičná aktivita a-amylázy, ktorá bola stanovená kolorimetrickým testom na mikrodoštičkách s použitím dobre zavedeného protokolu [22].

Štatistická analýza

Údaje sa vyjadrili ako priemerné hodnoty ± SD (štandardná odchýlka) a uskutočnila sa štatistická analýza s použitím jednosmernej analýzy rozptylu (ANOVA) na vyhodnotenie významných rozdielov medzi liečenými skupinami. Kritérium štatistickej významnosti bolo nastavené na p menšie alebo rovné 0,05. Všetky štatistické analýzy sa uskutočnili pomocou softvérového balíka SPSS štatistická verzia 17 (SPSSQ Inc., USA). Výsledky a diskusia Úspešne sa uskutočnila syntéza nanočastíc striebra metódou chemickej redukcie. Tvorba nanočastíc striebra bola pozorovaná vizuálne so zmenou farby (hnedá) po inkubácii. Hnedá farba vytvorená na vzorke naznačuje, že v produkovaných koloidných nanočasticiach v procese syntézy dominujú zrná nanočastíc striebra.

UV-viditeľná spektroskopia

Ultrafialová a viditeľná spektrometria sa takmer používa na kvantitatívnu analýzu zlúčenín, o ktorých je známe, že sú prítomné vo vzorke. UV-viditeľná spektroskopia je jednou z najpoužívanejších techník na štrukturálnu charakterizáciu nanočastíc striebra. V kovových nanočasticiach, ako je striebro, leží vodivý pás a valenčný pás veľmi blízko seba, v ktorých sa elektróny voľne pohybujú. Tieto voľné elektróny spôsobujú vznik absorpčného pásu povrchovej plazmónovej rezonancie (SPR) [23-26], ku ktorému dochádza v dôsledku kolektívnej oscilácie elektrónov nanočastíc striebra v rezonancii so svetelnou vlnou [27].vedľajšie účinky cistanche deserticolaV optických absorpčných spektrách nanočastíc striebra dominuje SPR, ktorá vykazuje posun smerom k červenému alebo modrému koncu v závislosti od veľkosti častíc, tvaru a stavu agregácie výsledných nanočastíc striebra [28]. Absorpčné spektrá vzoriek (SF1, HF2, SM3 a HM4) ukazujú dobre definované plazmónové pásy medzi 441.79-462,74 nm po 24 hodinách, ktoré sú charakteristické pre nanorozmery striebra. UV-Vis absorpčné spektrá vzoriek AgNPs (SF1, HF2, SM3 a HM4) sú zobrazené na obrázku 1.

Vzorky nanočastíc striebra (SF1 a HM2) vykazovali výskyt pásov v elektronickom absorpčnom spektre umiestnených pri 447,16 nm a 441,79 nm po 24 hodinách (1 deň), v tomto poradí spojené s prítomnosťou niektorých nepravidelných tvarov. Zatiaľ čo absorpčné pásy vzoriek SM3 a HM4 sa objavujú pri dlhších vlnových dĺžkach spojených s malými zhruba sférickými a sférickými nanočasticami.

Reakčná zmes vykazovala absorpčný pás povrchovej plazmónovej rezonancie s maximálnym vrcholom 462,74 nm a 453,65 nm po 24 hodinách, čo naznačuje prítomnosť nanočastíc striebra sférického alebo zhruba sférického tvaru. Rozšírenie píku ukázalo, že častice sú polydispergované [29,30].

Stabilita syntetizovaných roztokov nanočastíc striebra bola hodnotená zaznamenávaním UV-vis spektier v intervaloch 1 a 4 dní. V polohe vrcholu nanočastíc striebra (SF1, SM3 a HM4) nedošlo k žiadnej zjavnej zmene, s výnimkou zvýšenia absorbancie. Zvýšenie absorpcie naznačuje, že sa zvyšuje množstvo nanočastíc striebra. Stabilná poloha píku absorbancie naznačuje, že nové častice neagregujú. Pokiaľ ide o vzorku HF2, poloha píku má mierny červený posun (451,06 nm), čo znamená začiatok agregácie nanočastíc.cistanche dávkovanie redditSEM analýza Nanočastice striebra sa podrobili mikrografickej analýze SEM, aby sa pochopila topológia iónov striebra. Morfológia nanočastíc striebra bola študovaná pomocou skenovacej elektrónovej mikroskopie (SEM). Mikrofotografie SEM syntetizovaných nanočastíc SF1, HF2, SM3 a HM4 sú zobrazené na obrázku 2.

Podľa analýzy SEM boli nanočastice striebra sférické (v prípade HM4), zhruba sférické (v prípade SM3), doštičkové a niektoré nepravidelné (v prípade SF1 a HF2). XRD analýza Štruktúra pripravených nanočastíc striebra bola skúmaná röntgenovou difrakčnou (XRD) analýzou. XRD nanočastíc SF1, HF2, SM3 a HM4 sú zobrazené na obrázku 3.

Kde '入' je vlnová dĺžka röntgenového žiarenia（0.1541 nm）, ' je FWHM (plná šírka v polovici maxima), 'θ' je difrakčný uhol a 'D je priemer častice (veľkosť) . Röntgenový difrakčný obrazec syntetizovaných nanočastíc (SF1) ukazuje difrakčné píky pri 20=32.319, 32.779, 46.70 stupňoch a 61.349, ktoré možno indexovať na (111), (111), (210) resp. (310)priehradové roviny. Röntgenový difrakčný obrazec syntetizovaných nanočastíc (HF2) ukazuje difrakčné vrcholy pri 20=32.10 stupni 39,28 stupňa a 61,24 stupňa, ktoré možno indexovať na (111), (200) a (310) mriežku lietadlá. Röntgenový difrakčný obrazec syntetizovaných nanočastíc (SM3) ukazuje difrakčné vrcholy pri 20=32,72 stupňoch, 48,68 stupňoch a 61,20 stupňoch, ktoré možno indexovať na (111), (211) a (310) mriežkové roviny. Röntgenový difrakčný obrazec syntetizovaných nanočastíc (HM4) ukazuje difrakčné vrcholy pri 20=32,62 stupňa, 48,58 stupňa a 59,46 stupňa, ktoré možno indexovať na (111), (211) a (300) mriežkové roviny. Píky vysokej intenzity pre nanočastice striebra vo vzorkách (SF1, HF2 a SM3) boli pozorované pri 20=61 0,34 stupňa, 61,24 stupňa a 61,20 stupňa, čo zodpovedá odrazu (310). To potvrdilo, že mriežkové štruktúry sú bcc (kubický centrovaný na telo).

Pre vzorku nanočastíc striebra (HM4) sa pozorovalo množstvo Braggových odrazov v (111), (21l) a (300) sade mriežkových rovín. Vysoká intenzita pre materiály fcc je vo všeobecnosti (11l) odraz, ktorý sa pozoruje vo vzorke od najintenzívnejšieho vrcholu pri 20=32.62 stupňa . Tým sa potvrdilo, že mriežková štruktúra je fcc (kubická so stredom tváre). Údaje o vzorkách nanočastíc striebra (SF1, HF2) a (SM3, HM4) sú uvedené v tabuľke 1 (a, b). Zistilo sa, že koexistencia kryštálových štruktúr bcc (SFl, HF2 a SM3) a fcc(HM4) sa objavuje so zmenou redukčných činidiel (mäkké a tvrdé časti organizmu). Mriežková konštanta bola odhadnutá pomocou vzorca =d*√(h2 plus k2 plus 12) pre nanočastice striebra

vzorky (SF1, HF2, SM3 a HM4). Zistilo sa, že priemer štyroch hodnôt vypočítaných z hodnôt získaných z údajov pre vrcholy je 4,66, 4,73, 4,69 a 4,66 A. Pozoruje sa, že mriežkové parametre nanočastíc striebra klesajú so znižovaním veľkosti častíc. Zistilo sa, že priemerná veľkosť vzoriek častíc nanočastíc (SF1, HF2, SM3 a HM4) je 67,07, 557,03, 80,66 a 20,63 nm. V prípade častíc syntetizovaných v médiu HM4 bola stredná veľkosť častíc 20,63 nm, zatiaľ čo častice syntetizované v SF1, HF2 a SM3 boli v priemere väčšie.výhody extraktu z cistancheVýsledky XRD ukazujú, že nanočastice sú kryštalickej povahy a kryštály majú kubický tvar. Zistilo sa, že HF2 má nezvyčajne veľkú veľkosť. Väčšie častice striebra boli zhlukované, môže to byť spôsobené agregáciou menších. Analýza XRD obrazcov potvrdila výsledky získané z UV-Vis spektier a elektrónových mikrografov syntetizovaných nanočastíc.

Bioaplikácie

Vzhľadom na pozorovanú charakterizáciu biosyntézy nanočastíc striebra z extraktu morských kôrovcov z tvrdých a mäkkých častí samčej a samičej E. massivity (SF1, HF2, SM3 a HM4), s využitím najlepších výsledkov AgNPs (HM4) na vyhodnotenie cytotoxicity na rôznych rakovinových bunkových líniách antivírusové, antimikrobiálne, antidiabetické, antiartritické, proti starnutiu a protizápalové vlastnosti.

Výsledky získané z testu cytotoxicity proti rôznym bunkovým líniám pre surový extrakt aj AgNP tvrdej časti samčieho E. massavensis (tabuľka 2) ukázali, že AgNP, ktoré sa syntetizovali z tvrdej časti samčieho E. massavensis, majú relatívne silné cytotoxické vlastnosti proti všetkým testované bunkové línie (odvodené z rakoviny hrubého čreva, prsníka a pečene) ako surový extrakt z tvrdej časti samca E. massavensis. Hodnoty IC50 cytotoxicity získané pomocou AgNP boli takmer blízke hodnotám získaným referenčným liekom, najmä pri rakovine hrubého čreva. Tieto výsledky sú v súlade s rôznymi predchádzajúcimi štúdiami, ktoré dokázali, že AgNP syntetizované z extraktu včiel medonosných vykazovali vysokú relatívnu aktivitu proti bunkovej línii CACO odvodenej od ľudskej rakoviny hrubého čreva s 58,6-percentnou inhibíciou [32,33]. Iná štúdia ukázala, že AgNP boli schopné znižujú životaschopnosť nádoru ascitu pri Daltonovom lymfóme [34]. AgNP z bežných liečivých rastlín ako Taraxacum officinale a Commelina nudiflora preukázali svoj vysoký cytotoxický účinok proti ľudským rakovinovým bunkám pečene (HepG2) a rakovinovým bunkám hrubého čreva (HCT-116)[35,36]. Dá sa to vysvetliť skutočnosťou, že vo vnútri buniek nanočastice ľahko prechádzajú jadrovou membránou a hlboko interagujú s intracelulárnymi makromolekulami, ako sú proteíny a DNA. Biologicky syntetizované AgNP schopné striedať bunkovú morfológiu rakovinových buniek, čo je skorý indikátor apoptózy, ktorú možno určiť štrukturálnou alternáciou v bunkách [37]. Údaje boli získané z antimikrobiálneho hodnotenia surových aj AgNP z panciera E. massivansis (tabuľka 3) poukazujúc na lepšiu antibakteriálnu aktivitu proti grampozitívnym baktériám (Staphylococcus aureus, Streptococcus mutants, Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis a Streptococcus pyogenes) podľa inhibičných zón sa pohybovali od priemeru 9-15 mm. Zatiaľ čo surový extrakt nevykazoval žiadnu aktivitu. Na druhej strane, AgNP vykazovali dobrú antibakteriálnu aktivitu proti gramnegatívnym baktériám (Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli a Klebsiella pneumonia) s inhibičnými zónami v rozmedzí od priemeru 10-14 mm. Surový extrakt z lastúry samca E.massivansis vykazoval podobné výsledky s inhibičnými zónami v rozsahu od 10-16 mm v priemere okrem E.coli, ktoré nevykazovali žiadnu aktivitu. Podobným spôsobom ako u grampozitívnych baktérií AgNP tiež vykazovali relatívne strednú antifungálnu aktivitu proti Aspergillus fiumigatus, Cryptococcus nanoforms, Candida albicans a Aspergillus Brasilienses s inhibičnými zónami s priemerom 10-15 mm. Avšak surový extrakt nevykazuje žiadnu aktivitu. Tieto výsledky sú v súlade s inými predchádzajúcimi štúdiami, ktoré uviedli, že AgNP z hemolymfy morských krabov (Carcinus maenas, Ocypode quadrata a Polychaeta) vykazovali vysokú antibakteriálnu aktivitu proti rôznym patogénom. Možno o tom diskutovať podľa ich veľkej aktívnej plochy AgNP, ktorá im umožňuje dosiahnuť lepší kontakt s mikroorganizmami. Nanočastice sa adsorbujú na bunkovú membránu a vstupujú do bakteriálnych buniek, ktoré interagujú s proteínom obsahujúcim síru v bunkovej membráne baktérií, ako aj so zlúčeninou, ktorá pokračuje vo fosfore, ako je DNA. AgNP spôsobujú inhibíciu replikácie DNA bakteriálnej bunky, čo spôsobuje inhibíciu bunkového delenia, ktoré spôsobuje smrť bakteriálnej bunky [38,39]. Ďalšou dôležitou aplikáciou AgNP je antivírusová aktivita.

Výsledky získané v našej štúdii uvádzajú, že antivírusová aktivita AgNP, ktoré sa syntetizovali z exoskeletu mužskej masívnosti E. vykazovala mierny antivírusový účinok proti HAV-10 a slabý účinok proti HSV-1 (tabuľka 4) . Na druhej strane surový extrakt z tvrdej časti samca E.massavensis nevykazoval žiadnu antivírusovú aktivitu. tieto výsledky sú v súlade s predchádzajúcou štúdiou, ktorá naznačila, že účinok AgNP na mnohé typy vírusových infekcií, ako je vírus ľudskej imunodeficiencie typu 1 (HIV), vírus herpes simplex typu 1 HSV-1, vírus hepatitídy B (HBV), Vírus opičích kiahní, vírus Tacaribe (TCRV) a respiračný syncyciálny vírus [40]. AgNP, ktoré boli syntetizované z ulity samca E. massivnosti, tiež vykazovali relatívne vyššiu aktivitu proti starnutiu ako surový extrakt. Tieto výsledky sú v rovnakej línii s mnohými predchádzajúcimi štúdiami, ktoré preukázali úlohu AgNP pri ochrane proti fotostarnutiu vyvolanému UVB a úlohu nanočastíc v kozmetických prípravkoch používaných na starostlivosť o pokožku, vlasy, nechty a pery [41,42]. AgNP syntetizované z exoskeletu samčieho E. masívu vykazovali miernu antiartritickú aktivitu pomocou metódy inhibície proteínovej denaturácie. Zatiaľ čo surový extrakt má veľmi nízku antiartritickú aktivitu v porovnaní s diklofenakom sodným ako štandardnou zlúčeninou (tabuľka 5). Tieto výsledky sú v súlade s predchádzajúcou štúdiou, ktorá uvádza, že AgNP z morských bezstavovcov by sa mohli použiť ako silné antiartritiká vďaka obsahu bioaktívnych zlúčenín, ktoré sa používajú na prevenciu zápalu s pridruženou bolesťou a symptómami zníženej pohyblivosti, čo je primárnou požiadavkou pri liečbe artritídy. [43,44]. Uvádza sa, že jednou z vlastností niekoľkých nesteroidných protizápalových liekov je ich schopnosť stabilizovať a zabrániť denaturácii [45].

V tejto štúdii majú AgNP (HM4), ktoré sú syntetizované z tvrdej časti samca E. massavensis, vyšší antidiabetický potenciál inhibičnej aktivity -glukozidázy a -amylázy ako surový extrakt v porovnaní s akarbózou ako štandardnou zlúčeninou (tabuľka 5). . Tieto výsledky sú v súlade s rôznymi predchádzajúcimi štúdiami, ktoré uviedli, že významné zníženie hladiny cukru v krvi u potkanov liečených AgNP s použitím extraktu z listov P. sapota a Lonicera japonica a preukázali, že AgNP vykazujú antidiabetickú aktivitu, ako bolo hodnotené in vitro a in vivo. SNP boli objasnené ako antidiabetiká, ktoré vedú k zníženiu hladiny glukózy v krvi [46-48].

Závery

Nanočastice striebra syntetizované metódou chemickej redukcie s použitím extraktu z morských kôrovcov z tvrdých a mäkkých častí samčej a samičej E. masívnosti. Nanočastice boli charakterizované UV-Vis spektroskopiou, SEM a XRD. Analýza XRD obrazcov potvrdila výsledky získané z UV-Vis spektier a elektrónových mikrografov syntetizovaných nanočastíc. AgNP (HM4) vykazovali cytotoxický účinok na rôzne rakovinové bunkové línie antivírusové, antimikrobiálne, antidiabetické, antiartritické, proti starnutiu, protizápalové. AgNPs da a charakterizácia 7.1 môžu predstavovať sľubné aplikácie v medicínskych aspektoch.

Tento článok pochádza z Egypta. J. Chem. Vol. 64, č. 8 str. 4653 - 4662 (2021)