ارزیابی اثر ضد باکتریایی دی لیمونن نانوانکپسوله شده در نانواسفنج بتاسیکلودکسترین

با افزایش مقاومت باکتری ها به آنتی بیوتیک ها و افزایش آگاهی مردم از ارتباط بین غذا و سلامتی انسان، مطالعات و بررسی های متعددی جهت پیدا کردن ترکیبات آنتی باکتریال بالقوه صورت گرفته است. دی لیمونن یک ترکیب زیست فعال مایع و بدون رنگ از خانواده ترپن ها است که فعالیت آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی بالایی دارد. با این حال به دلیل فراریت بالا حلالیت پایین و حساسیت نسبت به نور کاربردهای آن در صنایع غذایی و دارویی محدود شده است. در این پژوهش، برای غلبه و رفع این محدودیت ها دی لیمونن در نانواسفنج بتاسیکلودکسترین نانو انکپسوله شد. به همین منظور، از نسبت مولی 1:4، 1:6و 1:8 بتاسیکلودکسترین به دی فنیل کربنات به عنوان اتصال دهنده عرضی و همچنین از نسبت های وزنی 1:2، 1:4و 1:6  دی لیمونن به نانواسفنج استفاده شد. نتایج نشان داد حلالیت دی لیمونن پس از انکپسوله شدن در نانواسفنج بتاسیکلودکسترین 154 برابر افزایش یافت. دی لیمونن انکپسوله شده فعالیت ضد باکتریایی بالاتری را در مقایسه با دی لیمونن آزاد نشان داد و حداقل غلظت بازدارندگی رشد (mic) و حداقل غلظت کشندگی (mbc) دی لیمونن پس از انکپسوله شدن در نانواسفنج به ترتیب 324 و 648 مرتبه کاهش یافت. نتایج نشان داد که نانواسفنج بتاسیکلودکسترین یک حامل مناسب برای ترکیبات آب گریز و حساس است و کمپلکس سنتز شده می تواند به عنوان یک ترکیب بالقوه به عنوان نگهدارنده با افزایش فعالیت ضد باکتریایی در برنامه های غذایی مورد استفاده قرار گیرد. توجه به این نکته ضروری است که نتایج این مطالعه در شرایط آزمایشگاهی به دست آمده است و مطالعات بیشتری در مورد سمیت آن ها (in vivo) جهت تایید کاربرد در حوزه صنایع غذایی مورد نیاز است.

evaluation of the antibacterial activity of encapsulated d-limonene in β-cyclodextrin-based nanosponge

following the increasing resistance of bacteria to antibiotics and increasing public awareness of the relationship between food and human health, several studies have been conducted to find potential antimicrobial agents. d-limonene (l) is a liquid and a colorless bioactive compound of the terpene family that has high antioxidant and antimicrobial activity. due to its low solubility, high volatility, and sensitivity to light, its applications in the food and pharmaceutical industries are limited. in this study, l was incorporated in β-cyclodextrin nanosponges (cd-ns) to overcome these limitations. for the preparation of  l-ns, different molar ratios of β-cd and diphenyl carbonate (dpc) as cross-linker (1:4, 1:6, and 1:8 of cd: dpc) and different ratios (w/w) of l: ns (1:2, 1:4, and 1:6) were prepared. the results showed the solubility of l increased after encapsulation in the nanosponges. encapsulated l showed higher antibacterial activity compared to free l and minimum inhibitory concentration (mic) and minimum bactericidal concentration of  l  decreased 324 and 648 times after encapsulation. our results propose that cd-ns is a suitable carrier for hydrophobic and sensitive compounds and l-ns can be used as a potential preservative with enhanced antibacterial activity in food applications. it is important to note that the results of this study were obtained in vitro and further studies related to their toxicity (in vivo) are needed for confirmation of their application in the era of nutrition and genomics.