سنتز نانوذرات طلا با استفاده از اگزوپلی‌ساکارید لاکتوباسیلوس پاراکازئی و ارزیابی خصوصیات ضدباکتریایی، ضدبیوفیلمی و آنتی‌اکسیدانی آنها

مقدمه: روش‌های مختلفی برای تولید نانوذرات وجود دارند؛ اما امروزه سنتز نانوذرات با روش‌های زیستی به‌دلیل آسان‌بودن، سازگاری با محیط زیست و مقرون‌به‌صرفه بودن، توجه محققان را به خود جلب کرده است. هدف از پژوهش اخیر سنتز زیستی نانوذرات طلا با استفاده از اگزوپلی‌ساکارید لاکتوباسیلوس پاراکازئی (mn809528) و بررسی فعالیت ضدباکتریایی، ضدبیوفیلمی و آنتی‌اکسیدانی است.مواد و روش‏‏ها: برای سنتز نانوذرات طلا 30 میلی‌لیتر محلول 1 درصد اگزوپلی‌ساکارید (1/0 گرم) به حجم مساوی از محلول آبی haucl4 یک میلی‌مولار اضافه و با استفاده از استیرر (rpm 180) به مدت 48 ساعت در دمای اتاق به خوبی مخلوط شد. ویژگی نانوذرات طلا سنتزشده با استفاده از آنالیز‌های طیف‌سنجی uvvis، ftir، dls، xrd، edx، fesem انجام شد. فعالیت ضدباکتریایی نانوذرات طلا تولیدشده با روش انتشار در چاهک، فعالیت ضدبیوفیلمی با روش رقت در میکروپلیت 96 خانه‌ای و فعالیت آنتی‌اکسیدانی نانوذرات با استفاده از قابلیت جذب رادیکال‌های  dpph بررسی شد.نتایج: داده‌های طیف‌سنجی، وجود پیک در 524 نانومتر را نشان دادند که ویژه‌ نانوذرات طلا است. بررسی شکل و اندازه‌ نانوذرات با fesem نشان داد نانوذرات تولیدشده کروی شکل‌اند و به‌طور متوسط اندازه‌ آن‌ها 5020 نانومتر است. فعالیت ضدباکتریایی نانوذرات طلا با غلظت 50 میکروگرم بر میلی‌لیتر در برابر همه باکتری‌های تست مشاهده شد؛ با این حال، بیشترین فعالیت ضدباکتریایی در برابر اسینتوباکتر بومانی (atcc 17978) مشاهده شد. در این مطالعه نانوذرات طلا تولیدشده به‌عنوان مهارکننده‌ بیوفیلم و رادیکال dpph عمل کردند.بحث و نتیجه‏گیری: نتایج نشان می‌دهند لاکتوباسیلوس پاراکازئی (mn809528)، منبع زیستی خوبی برای سنتز نانوذرات طلا است. مطالعه‌ حاضر، نخستین گزارش از تولید نانوذرات طلا توسط اگزوپلی‌ساکارید جداشده از باکتری‌های اسید لاکتیک بومی است.

Synthesis of Gold Nanoparticles Using Exopolysaccharide from Lactobacillus Paracasei and Evaluation of their Antibacterial, Anti-biofilm, and Antioxidant Properties

Introduction: Although there are different methods for the production of nanoparticles, today the synthesis of nanoparticles with biological methods has attracted the attention of researchers because it is an easy, environmentally friendly, and costeffective method. The present study investigates the biosynthesis of gold nanoparticles using Lactobacillus paracasei (MN809528) exopolysaccharide and studies the antibacterial, antibiofilm, and antioxidant properties.Materials and Methods: For the synthesis of gold nanoparticles, 30 ml of 1% exopolysaccharide (0.1 g) solution was added to an equal volume of 1 mM aqueous HAuCl4 solution and mixed well using stirred (180 rpm) for 48 h at room temperature. The characterization of synthesized gold nanoparticles was performed using UVVIS, FTIR, DLS, XRD, EDX, FESEM spectroscopic analysis. Antibacterial activity of produced gold nanoparticles by agar well diffusion method, antibiofilm activity by 96 well microplate dilution method, and antioxidant activity of nanoparticles using DPPH radical adsorption capability were examined.Results: Spectroscopic data showed the presence of a peak at 524 nm, which is specific to gold nanoparticles. Examination of the shape and size of nanoparticles with FESEM showed that the produced nanoparticles were spherical in shape and their average size is 2o50 nm. Antibacterial activity of gold nanoparticles at a concentration of 50 µg /ml was observed against all bacterial tests. However, the highest antibacterial activity was observed against Acinetobacter baumannii (ATCC 17978). In the present study, the gold nanoparticles produced acted as biofilm and DPPH radical inhibitors.Discussion and Conclusion: The results of the study show that Lactobacillus paracasei (MN809528) is a good biological source for the synthesis of gold nanoparticles. The study is the first report on the production of gold nanoparticles by exopolysaccharides isolated from indigenous lactic acid bacteria.