سنتز نانوذرات نقره به روش سازگار با محیط‌زیست با استفاده از عصاره‌ هیدروالکلی laurencia caspica و ارزیابی خواص آنتی‌اکسیدانی و فعالیت ضد باکتریایی آن

نانوفناوری امروزه شاهد پیشرفت های چشم گیری در زمینه‌ نانومواد بوده است که با توسعه و کشف روش های جدید نگرانی ها در مورد آلودگی محیط‌زیست به‌وسیله‌ نانوذرات از طریق روش های شیمیایی و فیزیکی بیشتر شده است. بنابراین نیاز به روش های شیمی سبز که غیر سمی و دوست دار محیط‌ زیست هستند احساس می شود. از این‌رو، هدف از پژوهش حاضر سنتز نانوذرات نقره به روش سازگار با محیط زیست با استفاده از عصاره‌ هیدروالکلی جلبک قرمز دریای خزر (l. caspica)  laurencia caspica و ارزیابی خواص آنتی اکسیدانی و ضد باکتریایی آن است. برای انجام این پژوهش، جلبک قرمز l. caspica از سواحل تنکابن جمع آوری و جهت تهیه‌ عصاره از روش مایکروویو استفاده گردید. سپس به‌منظور شناسایی ترکیبات زیست‌فعال (متابولیت های ثانویه) موجود در عصاره براساس فارماکوپه از روش های موجود نظیر trease and evans استفاده شد. در ادامه، اندازه گیری مقدار کل ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی عصاره به‌ترتیب با روش های فولین سیوکالتیو و رنگ‌سنجی آلومینیوم کلراید تعیین گردید. سپس از یک روش فیتوسنتز سازگار با محیط‌زیست به‌عنوان عامل کاهنده جهت سنتر نانوذرات نقره استفاده و با کمک دستگاه(های) uv-vis، ft-ir، xrd و tem نانوذرات سنتز شده مشخصه یابی شدند. در ادامه، خواص آنتی‌اکسیدانی با روش dpph0 محاسبه شد و در نهایت جهت ارزیابی فعالیت ضد باکتریایی در برابر باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیاکلی از روش دیسک دیفیوژن استفاده گردید. غربالگری فیتوشیمیایی عصاره‌ هیدروالکلی l. caspica  حضور متابولیت های ثانویه مانند ‌فلاونوئید‌ها، فنول‌ها، تانن ها، کینون‌ها، ترپنوئیدها و ساپونین‌ها را تایید کرد. مقدار کل ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی عصاره‌ هیدروالکلی l. capsica به‌ترتیب 4±95/61و 2±69/23میلی گرم بر میلی لیتر محاسبه گردید. تصاویر و الگوی پیک های حاصل از دستگاه (ها) نشان داد که نانوذرات نقره دارای شکل تقریباً کروی و با اندازه‌ نانوذرات 15 نانومتر می باشد. درصد مهار رادیکال آزاد مربوط به عصاره‌ هیدروالکلی l. caspica و نانوذرات نقره سنتز شده به‌ترتیب 0/5 ±76/35 و 0/1 ±88/54 و مقدار ic50 آن ها نیز به‌ترتیب 0/47 و  0/32 میکروگرم بر میلی لیتر به‌دست آمد. همچنین نتایج حاصل از فعالیت ضد باکتریایی نشان داد که در هر 2 سویه باکتری مقدار قطر هاله‌ عدم رشد در نمونه‌ مربوط به نانوذرات نقره نسبت به عصاره‌ خالص به‌صورت معنی داری افزایش یافته است و این مقدار در هر دو نمونه در باکتری گرم منفی نسبت به باکتری گرم مثبت بیشتر حاصل شد. بنابراین، براساس نتایج روش فیتوسنتز پیشنهادی که سازگار با محیط‌زیست بوده و همچنین با در نظر گرفتن متابولیت های ثانویه موجود در l. caspica و فعالیت زیستی قابل ملاحظه‌ آن، با انجام مطالعات تکمیلی قابلیت استفاده در زمینه های مختلف را به‌عنوان عامل ضد باکتریایی و آنتی اکسیدانی دارد.

synthesis of silver nanoparticles in an environmentally friendly method using laurencia caspica hydroalcoholic extract and evaluation of its antioxidant properties and antibacterial activity

nanotechnology has seen significant advances in nanomaterials today, with the development and discovery of new methods, concerns about environmental pollution by nanoparticles through chemical and physical methods have increased. so the need for green chemistry methods that are non-toxic and environmentally friendly is felt. hence, the aim of the present project is to synthesize silver nanoparticles in an environmentally friendly way using laurencia caspica (l. caspica) hydroalcoholic extract and evaluation its antioxidant and antibacterial properties. to do this research, the red algae l. caspica was collected from the beaches of tonekabon and used the microwave assisted extraction (mae) method to make the extract. then, in order to identify the bioactive compounds (secondary metabolites) in the extract based on pharmacopoeia, available methods such as trease and evans were used. next, the measurement of the total amount of phenolic and flavonoid compounds of the extract was determined by the folin-ciocalteu and aluminum chloride colorimetric methods respectively. an environmentally friendly phytosynthesis method was then used as a reducing agent for the center of silver nanoparticles and was characterized by uv-vis, ft-ir, xrd and tem synthesized nanoparticles. next, the antioxidant properties were then calculated by dpph0 and finally the diffusion disc method was used to evaluate antibacterial activity against bacteria staphylococcus aureus and escherichia coli. phytochemical screening of l. caspica hydroalcoholic extract confirmed the presence of secondary metabolites such as flavonoids, phenols, tannins, quinones, terpenoids and saponins. the total amount of phenolic and flavonoid compounds of l. caspica hydroalcoholic extract was calculated at 95.61±4 and 69.23±2 mg / ml respectively. the images and patterns of the peaks obtained from the device s showed that silver nanoparticles have a roughly spherical shape and with a nanoparticle size of 15 nanometers. the percentage of free radical inhibition related to l. caspica hydroalcoholic extract and silver nanoparticles synthesized 76.35±0.5 and 88.54±0.1 respectively, and their ic50 value was also obtained 0.47 and 0.32 mg/ml respectively. the results of the antibacterial activity revealed that in each of the two strains of bacteria, the zone of inhibition (mm) in the sample related to silver nanoparticles increased significantly compared to pure extract, and this amount was higher in both samples in gram negative bacteria than in gram positive bacteria. therefore, according to the results, the proposed phytosynthesis method, which is environmentally friendly and can be used in various fields as an antibacterial and antioxidant agent, taking into account the secondary metabolites present in l. caspica and its significant bioactivity by conducting supplementary studies.