Bioapplicazioni benefiche di nanoparticelle d'argento sintetizzate da un crostaceo marino

Si prega di contattareoscar.xiao@wecistanche.comper maggiori informazioni

Astratto

Le nanoparticelle d'argento (AgNP) hanno ampie applicazioni. La produzione di AgNP può avvenire attraverso diversi metodi chimici, fisici e metodi verdi. I metodi più popolari sono gli approcci chimici. Gli organismi marini mostrano un'ampia gamma di bioattività. Il presente studio è stato progettato per stabilire la biosintesi di nanoparticelle d'argento dall'estratto di crostacei marini delle parti dure e molli di E.massavensis maschile e femminile. La microstruttura, la morfologia e le proprietà di assorbimento ottico delle nanoparticelle sono state caratterizzate da diffrazione dei raggi X (XRD), microscopia elettronica a scansione (SEM) e [IV-visible spectrosconvLa formazione di nanoparticelle d'argento è stata confermata dall'assorbimento di Vis e dagli spettri sono state osservate bande plasmoniche comprese tra 441.{4}}.74 nm. I risultati dell'XRD mostrano che le nanoparticelle sono di natura cristallina e le immagini SEM hanno rilevato la forma morfologica dell'AgNP quasi sferica. Le nanoparticelle d'argento dall'estratto di crostacei marini della parte dura dell'E.massavensis(HM4) maschio hanno mostrato i migliori risultati in termini di morfologia e dimensione delle particelle. È stata valutata la valutazione della citotossicità di AgNPs (HM4) sulle proprietà antivirali, antimicrobiche, antidiabetiche, anti-artritiche, anti-invecchiamento e antinfiammatorie di diverse linee cellulari tumorali. La caratterizzazione di AgNPs può essere introdotta in applicazioni promettenti negli aspetti medici.

Parole chiave:nanoparticelle d'argento; UV-Vis; SEM; XRD; Biosintesi; crostacei marini; citotossicità; Bioapplicazioni.

Per favore clicca qui per saperne di più

1. Introduzione

La nanotecnologia è una branca della scienza in rapida crescita che si occupa della sintesi e dello sviluppo di vari nanomateriali. Il campo delle nanotecnologie è l'area di ricerca più attiva nella moderna scienza dei materiali. Sebbene esistano molte sostanze chimiche oltre a metodi fisici, la sintesi verde di nanomateriali è il metodo di sintesi più emergente [1-4]. Ora, vari tipi di nanomateriali metallici vengono preparati da rame, zinco, titanio, magnesio, oro, alginato e argento [5]. Le nanoparticelle d'argento AgNP sono diventate l'obiettivo principale di una ricerca intensiva a causa della loro ampia selezione di applicazioni in aree come catalizzatore, ottica, antimicrobici e produzione di biomateriali [6-8]. Gli AgNP hanno un'elevata reattività a causa dell'ampio rapporto superficie-volume e svolgono un ruolo cruciale nell'inibire la crescita batterica nei mezzi acquosi e solidi. Ad esempio, è stato segnalato che gli AgNP possiedono attività antitumorale, antibatterica, antimicotica e antivirale [9].

Gli organismi marini sono una ricca fonte di composti bioattivi con un notevole impatto nel campo dello sviluppo di prodotti farmaceutici, industriali e biotecnologici. Negli ultimi anni, i ricercatori hanno concentrato la ricerca sulla sintesi di nanoparticelle da fonti marine [10]. I crostacei, il principale gruppo tassonomico negli ecosistemi marini, occupano un ampio habitat infaunale e svolgono un ruolo importante nella bioturbazione e nel trasferimento di materiali organici e nutrienti. I crostacei sono apprezzati dall'industria dell'acquacoltura come un'eccellente fonte di acidi grassi polinsaturi (PUFA) e hanno il potenziale per integrare l'olio di pesce come fonte di componenti lipidici essenziali dei mangimi [11]. La canocchia (Erugosquilla massavensis) è un crostaceo abbondante in Egitto. È comune tra i predatori più importanti in molti habitat marini poco profondi, tropicali e subtropicali. Questa canocchia si trova ad alta densità in aree con idonei substrati scavatori di sabbia fine e fango sabbioso, specialmente dove l'influenza del deflusso del fiume è importante [12]. Gli stomatopodi di E. massavensis sono crostacei bentonici, marini e predatori che vivono in tane difendibili.

Gli AgNP hanno ampie applicazioni mediche, una delle più importanti è l'effetto antitumorale contro il cancro del colon-retto (CRC), che è la seconda causa di mortalità per cancro in molti paesi industrializzati [13]. Il cancro colorettale (CRC) è responsabile di 700,{3}} decessi e 1,4 milioni di casi di nuova diagnosi in tutto il mondo all'anno, il che lo rende la prima causa di decessi per cancro non correlati al fumo. I tumori che iniziano nelle cellule che rivestono l'interno del colon e del retto sono chiamati tumori del colon-retto. La maggior parte dei CRC nasce nell'epitelio, un processo guidato da alterazioni genetiche e/o epigenetiche che provocano la formazione di lesioni premaligne chiamate adenomi. Il cancro colorettale (CRC) deriva dal progressivo accumulo di alterazioni genetiche ed epigenetiche che portano alla trasformazione del normale epitelio del colon in adenocarcinoma del colon [14].

Cistanche può antietà

Il presente studio è stato progettato per stabilire la biosintesi di nanoparticelle d'argento dall'estratto di crostacei marini delle parti dure e morbide di E. massavensis maschile e femminile e caratterizzare le nanoparticelle d'argento che si sono formate. La citotossicità degli AgNPs che si sono formati dalla parte dura dell'E. massavensis maschile è stata valutata su diverse linee cellulari tumorali. Sono state valutate le proprietà antivirali, antimicrobiche, antidiabetiche, anti-artritiche, anti-invecchiamento e antinfiammatorie.

Materiali e metodi Raccolta di campioni

I campioni di canocchia (E. massività) sono stati ottenuti dal Mar Mediterraneo ad Alessandria dal porto orientale. I campioni sono stati raccolti di notte (da luglio a ottobre) durante l'estate del 2017 utilizzando pescherecci commerciali. La mole di E. adulta raccolta è stata portata in laboratorio in acqua di mare ben aerata per assicurarsi che fossero ancora vivi.benefici di cistanceI gamberetti di mantide maschio (M) e femmina (F) sono stati facilmente separati in base alle regioni genitali toraciche e alla presenza o assenza di un pene. L'analisi morfometrica della massività di E. maschile e femminile è stata determinata misurando la lunghezza e il peso corporeo. I loro pesi erano 17,80 ± 3,79 ge 16,90 ± 4,04 g e le lunghezze erano 11,81 ± 1,51 e 11,78 ± 1,28 cm rispettivamente per maschi e femmine. Separazione del muscolo dall'esoscheletro rimuovendo tutte le appendici ei corpi interi freschi dal carapace e conservandoli a -20 grado C quando necessario.

Preparazione dell'estratto

I muscoli (parte morbida; S) e il guscio (parte dura; H) (~ 10 g) sono stati finemente polverizzati usando mortaio e pestello. L'estratto è stato portato a 100 ml usando acqua Milli-Q doppiamente distillata. Quindi l'estratto è stato filtrato attraverso carta da filtro Whatman numero 1 per separare le macerie di tessuto e ottenere un estratto puro.

Sintesi di nanoparticelle d'argento

Il filtrato è stato utilizzato come agente riducente e stabilizzante per la sintesi di AgNPs. 10 mL del filtrato sono stati miscelati con 90 mL di soluzione di nitrato d'argento 1 mM in un matraccio Erlenmeyer da 250 mL e agitati a 60 gradi C al buio. Come controllo è stato preso un pallone contenente 10 mL di Milli-Q e una soluzione di nitrato d'argento da 90 mL. Il cambiamento di colore è stato monitorato visivamente fino alla comparsa del tipico colore marrone scuro. Caratterizzazione delle nanoparticelle d'argento sintetizzate (AgNPs) Le particelle sintetizzate (SF1, HF2, SM3 e HM4) sono state caratterizzate mediante spettroscopia di assorbimento, SEM e XRD.

Spettroscopia UV-Vis

L'analisi spettroscopica UV-visibile è stata eseguita su Shimadzu UV 1700. Dopo 24 ore e 4 giorni, la densità ottica delle nanoparticelle sintetizzate sospese in acqua distillata è stata misurata a diverse lunghezze d'onda comprese tra 300 e 800 nm e tracciati i valori su un grafico. Le misurazioni XRD del pattern di diffrazione dei raggi X sono state registrate su (diffrattometro a raggi X Shimadzu LabX XRD-6100, Giappone). Che funzionava a una tensione di 40 kV e una corrente di 30 mA con una sorgente di eccitazione di radiazioni CuK （?=1.541 Å）, nell'intervallo dell'angolo di scansione da 30 a 80 gradi con una frequenza di scansione di 5 percentuale/min con la larghezza del gradino 0,02 gradi Per le misurazioni XRD, le nanoparticelle d'argento (AgNP) sono state depositate su substrati di vetro prelavati ed essiccate in un forno a 60 gradi C. Microscopia elettronica a scansione È stata analizzata la morfologia degli AgNP depositati su substrati di vetro utilizzando la microscopia elettronica a scansione (JEOL SEM, JSM-636OLA, Giappone) a una tensione accelerata di 20 kV. Le superfici del campione sono state rivestite sottovuoto con oro per SEM.

Valutazione della citotossicità

Diversi tipi di linee cellulari come MCF-7 (linea cellulare di cancro al seno umano), Hepa-2 (carcinoma epatocellulare umano) e CACO (carcinoma colorettale) sono stati ottenuti dall'unità di coltura tissutale VACSERA. La relazione tra le cellule sopravvissute e la concentrazione del farmaco è stata continuata per 24 ore e la resa delle cellule vitali è stata determinata mediante un metodo colorimetrico [15]. La concentrazione inibitoria del 50 percento (IC50) è stata stimata dai grafici della curva dose-risposta per ciascuna concentrazione. Test dell'attività antimicrobica Metodo Cut plug per lo screening dell'attività antimicrobica per i complessi testati: registrato da Pridham et al [16] è stato impiegato per determinare l'attività antimicrobica dei prodotti scelti. I diametri medi delle zone di inibizione sono stati registrati in millimetri e confrontati per tutte le piastre. Il profilo antimicrobico è stato testato contro specie batteriche Gram-positive (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Streptococcus mutant, Enterococcus faecalis e Streptococcus pyogenes), nonché specie batteriche Gram-negative (Escherichia coli, Salmonella Typhimurium) e quattro muffe di funghi ( Aspergillus fumigatus, Cryptococcus nanoforms, Candida albicans e Aspergillus Brasilienses) utilizzando un metodo di diffusione del pozzo modificato. Effetto antivirale Valutazione dell'attività antivirale mediante Cytoopathic Effect Inhibition Assay su due ceppi virali HAV-10 (virus dell'epatite A) e HSV-1 (virus dell'herpes simplex di tipo 1), questo test è stato selezionato per dimostrare inibizione specifica di una funzione biologica, cioè l'effetto citopatico (CPE) in cellule di mammiferi suscettibili[17.

Attività antietà

Prima dello screening in tutti i test, gli spettri di tutti gli estratti sono stati registrati su uno spettrofotometro UV-visibile Cary 300 per verificare la presenza di interferenze e spostamenti nel lambda max. Il saggio impiegato era basato su metodi spettrofotometrici mediante saggio di collagenasi [18] con alcune modifiche per l'uso in un lettore di micropiastre.colesterolo delle cistanzeAttività antinfiammatoria e antiartritica Le proprietà antinfiammatorie sia dell'estratto grezzo che delle nanoparticelle d'argento sintetizzate sono state valutate utilizzando un test di denaturazione dell'albumina con alcune modifiche [19]. Mentre, le attività anti-artritiche sono state valutate utilizzando monociti umani U937 (ATCC, Manassas, VA, USA) per studiare l'effetto dei campioni sul rilascio di istamina [20].

Valutazione del potenziale antidiabetico

Le attività antidiabetiche sia per l'estratto grezzo che per le nanoparticelle d'argento sintetizzate sono state valutate con due metodi diversi. La prima era un'attività inibitoria della -glucosidasi che è stata misurata secondo il metodo descritto da You et al. [21]. Il secondo era un'attività inibitoria dell'a-amilasi che è stata determinata mediante un saggio colorimetrico su micropiastra utilizzando un protocollo ben consolidato [22].

analisi statistica

I dati sono stati espressi come valori medi ± DS (deviazione standard) e l'analisi statistica è stata eseguita utilizzando l'analisi della varianza unidirezionale (ANOVA) per valutare le differenze significative tra i gruppi di trattamento. Il criterio di significatività statistica è stato fissato a p Minore o uguale a 0.05. Tutte le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando il pacchetto software SPSS Statistics versione 17 (SPSSQ Inc., USA). Risultati e discussione E' stata effettuata con successo la sintesi di nanoparticelle d'argento mediante il metodo della riduzione chimica. La formazione di nanoparticelle d'argento è stata osservata visivamente con scolorimento (marrone) dopo l'incubazione. Il colore marrone formato sul campione indica che le nanoparticelle colloidali prodotte sono il processo di sintesi è dominato da grani di nanoparticelle d'argento.

Spettroscopia UV-visibile

La spettrometria ultravioletta e visibile è quasi utilizzata per l'analisi quantitativa di composti noti per essere presenti nel campione. La spettroscopia UV-visibile è una delle tecniche più utilizzate per la caratterizzazione strutturale delle nanoparticelle d'argento. Nelle nanoparticelle metalliche come nell'argento, la banda di conduzione e la banda di valenza si trovano molto vicine l'una all'altra in cui gli elettroni si muovono liberamente. Questi elettroni liberi danno origine a una banda di assorbimento della risonanza plasmonica di superficie (SPR) [23-26], che si verifica a causa dell'oscillazione collettiva degli elettroni delle nanoparticelle d'argento in risonanza con l'onda luminosa [27].cistanche deserticola effetti collateraliGli spettri di assorbimento ottico delle nanoparticelle d'argento sono dominati da SPR che mostra uno spostamento verso l'estremità rossa o blu a seconda della dimensione delle particelle, della forma e dello stato di aggregazione delle nanoparticelle d'argento risultanti [28]. Gli spettri di assorbimento dei campioni (SF1, HF2, SM3 e HM4) mostrano bande plasmoniche ben definite comprese tra 441.{7}}.74 nm dopo 24 ore, che sono caratteristiche dell'argento nanometrico. Gli spettri di assorbimento UV-Vis dei campioni AgNPs (SF1, HF2, SM3 e HM4) sono visualizzati nella Figura 1.

I campioni di nanoparticelle d'argento (SF1 e HM2) hanno mostrato l'aspetto negli spettri di assorbimento elettronico di bande situate a 447,16 nm e 441,79 nm dopo 24 ore (1 giorno), rispettivamente associate alla presenza di alcune forme irregolari. Mentre le bande di assorbimento dei campioni SM3 e HM4 appaiono a lunghezze d'onda più lunghe associate a piccole nanoparticelle approssimativamente sferiche e sferiche.

La miscela di reazione ha mostrato una banda di assorbimento della risonanza plasmonica superficiale con un picco massimo di 462,74 nm e 453,65 nm dopo 24 ore, indicando rispettivamente la presenza di nanoparticelle d'argento di forma sferica o approssimativamente sferica. L'allargamento del picco ha indicato che le particelle sono polidisperse [29,30].

La stabilità delle soluzioni di nanoparticelle d'argento sintetizzate è stata valutata registrando gli spettri UV-vis a intervalli di 1 e 4 giorni. Non vi è stato alcun cambiamento evidente nella posizione di picco delle nanoparticelle d'argento (SF1, SM3 e HM4), ad eccezione dell'aumento dell'assorbanza. Un aumento dell'assorbimento indica che la quantità di nanoparticelle d'argento aumenta. La posizione stabile del picco di assorbanza indica che le nuove particelle non si aggregano. Per quanto riguarda il campione HF2, la posizione del picco presenta un leggero spostamento verso il rosso (451,06 nm), implicando l'inizio dell'aggregazione di nanoparticelle.cistance dosaggio redditAnalisi SEM Le nanoparticelle d'argento sono state sottoposte ad analisi al microscopio SEM per comprendere la topologia degli ioni d'argento. La morfologia delle nanoparticelle d'argento è stata studiata mediante microscopia elettronica a scansione (SEM). Le micrografie SEM delle nanoparticelle SF1, HF2, SM3 e HM4 sintetizzate sono visualizzate nella Figura 2.

Secondo l'analisi al SEM, le nanoparticelle d'argento erano sferiche (nel caso di HM4), approssimativamente sferiche (nel caso di SM3), a piastre e alcune irregolari (nel caso di SF1 e HF2). Analisi XRD La struttura delle nanoparticelle d'argento preparate è stata studiata mediante analisi di diffrazione di raggi X (XRD). Le nanoparticelle XRD di SF1, HF2, SM3 e HM4 sono visualizzate nella Figura 3.

Dove '入' è la lunghezza d'onda dei raggi X（0.1541 nm）,' ' è FWHM (larghezza intera a metà massimo), 'θ'è l'angolo di diffrazione e 'D's diametro particella (dimensione) . Il pattern di diffrazione dei raggi X delle nanoparticelle sintetizzate (SF1) mostra picchi di diffrazione a 20=32.319,32.779,46,70 gradi e 61.349, che possono essere rispettivamente indicizzati a(111),(111),(210) e (310)piani reticolari. Il pattern di diffrazione dei raggi X delle nanoparticelle sintetizzate (HF2) mostra picchi di diffrazione a 20=32.10 gradi 39,28 gradi e 61,24 gradi , che possono essere rispettivamente indicizzati a(111),(200) e (310)reticolo aerei. Il pattern di diffrazione dei raggi X delle nanoparticelle sintetizzate (SM3) mostra picchi di diffrazione a 20=32,72 gradi, 48,68 gradi e 61,20 gradi, che possono essere rispettivamente indicizzati a(111),(211) e(310) piani reticolari. Il pattern di diffrazione dei raggi X delle nanoparticelle sintetizzate (HM4) mostra picchi di diffrazione a 20=32.62 gradi, 48,58 gradi e 59,46 gradi, che possono essere rispettivamente indicizzati a(111),(211) e (300) piani reticolari. I picchi ad alta intensità per le nanoparticelle d'argento nei campioni (SF1, HF2 e SM3) sono stati osservati a 20=61,34 gradi, 61,24 gradi e 61,20 gradi rispettivamente, corrispondenti a (310) riflessione. Ciò ha confermato che le strutture reticolari sono bcc (cubico centrato sul corpo).

Per il campione di nanoparticelle d'argento (HM4) sono state osservate numerose riflessioni di Bragg nell'insieme (111), (21l) e (300) di piani reticolari. L'elevata intensità per i materiali fcc è generalmente(11l)riflessione, che si osserva nel campione dal picco più intenso a 20=32.62 gradi . Ciò ha confermato che la struttura reticolare è fcc (cubica a facce centrate). I dati dei campioni di nanoparticelle d'argento (SF1, HF2) e (SM3, HM4) sono presentati rispettivamente nella Tabella 1 (a, b). È stato riscontrato che la coesistenza delle strutture cristalline bcc (SFl, HF2 e SM3) e fcc (HM4) compare con il cambiamento degli agenti riducenti (parti molli e dure dell'organismo). La costante del reticolo è stata stimata utilizzando la formula, a =d*√(h2 più k2 più 12) per le nanoparticelle d'argento

campioni (SF1, HF2, SM3 e HM4). La media dei quattro valori calcolati dai valori di 's ottenuti dai dati per i picchi risulta essere rispettivamente 4,66,4,73,4,69 e 4,66 A. Si osserva che i parametri reticolari delle nanoparticelle d'argento diminuiscono al diminuire della dimensione delle particelle. La dimensione media dei campioni di particelle di nanoparticelle (SF1, HF2, SM3 e HM4) è risultata rispettivamente di 67,07, 557,03,80,66 e 20,63 nm. Nel caso di particelle sintetizzate in mezzi HM4, la dimensione media delle particelle era di 20,63 nm mentre le particelle sintetizzate in SF1, HF2 e SM3 erano in media più grandi.Benefici dell'estratto di cistancheI risultati dell'XRD mostrano che le nanoparticelle sono di natura cristallina e i cristalli hanno una forma cubica. HF2 è risultato avere una dimensione insolitamente grande. Le particelle d'argento più grandi sono state raggruppate potrebbe essere dovuto all'aggregazione di quelle più piccole. L'analisi dei pattern XRD ha confermato i risultati ottenuti dagli spettri UV-Vis e dalle micrografie elettroniche delle nanoparticelle sintetizzate.

Bioapplicazioni

A causa della caratterizzazione osservata della biosintesi di nanoparticelle d'argento dall'estratto di crostacei marini delle parti dure e molli di E. massività maschile e femminile (SF1, HF2, SM3 e HM4), sfruttando i migliori risultati di AgNPs(HM4) per la valutazione della citotossicità su diverse linee cellulari tumorali con proprietà antivirali, antimicrobiche, antidiabetiche, antiartritiche, antietà e antinfiammatorie.

I risultati ottenuti dal test di citotossicità contro diverse linee cellulari sia per l'estratto grezzo che per gli AgNP della parte dura dell'E. massavensis maschile (Tabella 2) hanno indicato che gli AgNP sintetizzati dalla parte dura dell'E. massavensis maschile hanno proprietà citotossiche relativamente forti contro tutti le linee cellulari testate (derivate dal cancro del colon, della mammella e del fegato) rispetto all'estratto grezzo dalla parte dura maschio di E. massavensis. I valori di IC50 della citotossicità ottenuti da AgNPs erano quasi vicini a quelli ottenuti dal farmaco di riferimento, specialmente nel cancro del colon. Questi risultati sono in linea con diversi studi precedenti che hanno dimostrato che gli AgNP sintetizzati dall'estratto di api mostravano un'elevata attività relativa contro la linea cellulare CACO derivata dal cancro del colon umano con un'inibizione del 58,6% [32,33]. Altri studi hanno indicato che gli AgNP erano in grado di ridurre la vitalità del tumore ascite del linfoma di Dalton [34]. Gli AgNP di piante medicinali comuni come Taraxacum officinale e Commelina nudiflora hanno mostrato il loro elevato effetto citotossico contro le cellule del cancro del fegato umano (HepG2) e le cellule del cancro del colon (HCT-116)[35,36]. Può essere spiegato dal fatto che all'interno delle cellule, le nanoparticelle attraversano facilmente la membrana nucleare e interagiscono profondamente con le macromolecole intracellulari come proteine ​​e DNA. AgNP sintetizzati biologicamente in grado di alternare la morfologia cellulare delle cellule tumorali che sono un indicatore precoce di apoptosi che può essere determinato dall'alternanza strutturale nelle cellule [37]. I dati sono stati ottenuti dalla valutazione antimicrobica sia del grezzo che dell'AgNP dal guscio di E. massivansis (Tabella 3) ha indicato una migliore attività antibatterica contro i batteri Gram-positivi, (Staphylococcus aureus, Streptococcus mutants, Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis e Streptococcus pyogenes) per zone di inibizione variava da 9-15 mm di diametro. Mentre, l'estratto grezzo non ha mostrato attività. D'altra parte, gli AgNP hanno mostrato una buona attività antibatterica contro i batteri Gram-negativi (Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli e Klebsiella pneumonia) con zone di inibizione comprese tra 10-14 mm di diametro. L'estratto grezzo dal guscio di E.massivansis maschio ha mostrato risultati simili con zone di inibizione di diametro compreso tra 10-16 mm eccetto contro E.coli che non ha mostrato alcuna attività. In modo simile con i batteri Gram-positivi, gli AgNP hanno anche mostrato un'attività antimicotica relativamente media contro Aspergillus fiumigatus, Cryptococcus nanoforms, Candida albicans e Aspergillus Brasilienses con zone di inibizione di 10-15 mm di diametro. Tuttavia, l'estratto grezzo non mostra attività. Questi risultati sono in linea con altri studi precedenti che hanno riportato che gli AgNP dell'emolinfa dei granchi marini (Carcinus maenas, Ocypode quadrata e Polychaeta) hanno mostrato un'elevata attività antibatterica contro diversi agenti patogeni. Può essere discusso in base alla loro ampia superficie di attività degli AgNP che consente loro di ottenere un migliore contatto con i microrganismi. Le nanoparticelle vengono adsorbite sulla membrana cellulare ed entrano all'interno delle cellule batteriche che interagiscono con la proteina contenente zolfo nella membrana cellulare dei batteri e con il composto continuo di fosforo come il DNA. Gli AgNP causano l'inibizione della replicazione del DNA di una cellula batterica che provoca inibizione della divisione cellulare che provoca la morte delle cellule batteriche [38,39]. Un'altra importante applicazione di AgNPs è l'attività antivirale.

I risultati ottenuti nel nostro studio hanno riportato che l'attività antivirale degli AgNPs sintetizzati dall'esoscheletro della massiccia E. maschile ha mostrato un moderato effetto antivirale contro HAV-10 e un debole effetto contro HSV-1(Tabella 4) . D'altra parte, l'estratto grezzo della parte dura di E.massavensis maschio non ha mostrato attività antivirale. questi risultati sono in accordo con uno studio precedente che indicava che l'effetto di AgNPs su molti tipi di infezione virale come virus dell'immunodeficienza umana di tipo 1 (HIV) Virus dell'herpes simplex di tipo 1 HSV-1, virus dell'epatite B (HBV), Virus Monkeypox, virus Tacaribe (TCRV) e virus respiratorio sinciziale [40]. Gli AgNP che sono stati sintetizzati dal guscio della massa maschile di E. hanno anche mostrato un'attività anti-invecchiamento relativamente maggiore rispetto all'estratto grezzo. Questi risultati sono in linea con molti studi precedenti che hanno dimostrato il ruolo degli AgNP nella protezione contro il fotoinvecchiamento indotto dai raggi UVB e il ruolo delle nanoparticelle nei cosmeceutici usati per la cura della pelle, dei capelli, delle unghie e delle labbra [41,42]. Gli AgNP sintetizzati dall'esoscheletro dell'E. massività maschile hanno mostrato un'attività anti-artritica moderata utilizzando il metodo di inibizione del metodo di denaturazione delle proteine. Mentre l'estratto grezzo ha un'attività anti-artritica molto bassa rispetto al diclofenac sodico come composto standard (Tabella 5). Questi risultati sono in accordo con uno studio precedente che riportava che gli AgNP degli invertebrati marini potrebbero essere usati come potenti agenti anti-artritici a causa del contenuto di composti bioattivi che utilizzati per prevenire l'infiammazione con il dolore associato e i sintomi di mobilità ridotta è un requisito primario nel trattamento dell'artrite [43,44]. È stato riportato che una delle caratteristiche di diversi farmaci antinfiammatori non steroidei è la loro capacità di stabilizzare e prevenire la denaturazione [45].

In questo studio, gli AgNPs (HM4) sintetizzati dalla parte dura dell'E.massavensis maschile hanno un potenziale anti-diabetico più elevato dell'attività inibitoria della -glucosidasi e dell'amilasi rispetto all'estratto grezzo rispetto all'acarbosio come composto standard (Tabella 5) . Questi risultati sono in accordo con diversi studi precedenti che hanno riportato che una significativa riduzione della glicemia nei ratti trattati con AgNPs utilizzando l'estratto di foglie di P. sapota e Lonicera japonica e hanno dimostrato che gli AgNPs mostrano attività anti-diabetica, come valutato in vitro e in vivo. Gli SNP sono stati chiariti come agenti antidiabetici che portano a una riduzione della glicemia [46-48].

Conclusioni

Nanoparticelle d'argento sintetizzate mediante metodo di riduzione chimica utilizzando l'estratto di crostacei marini delle parti dure e molli della massa di E. maschile e femminile. Le nanoparticelle sono state caratterizzate mediante spettroscopia UV-Vis, SEM e XRD. L'analisi dei pattern XRD ha confermato i risultati ottenuti dagli spettri UV-Vis e dalle micrografie elettroniche delle nanoparticelle sintetizzate. AgNPs(HM4) ha mostrato azione citotossica su diverse linee cellulari tumorali antivirale, antimicrobica, antidiabetica, anti-artritica, anti-invecchiamento, antinfiammatoria. Le caratterizzazioni AgNPs da e 7.1 possono essere introdotte applicazioni promettenti negli aspetti medici.

Questo articolo è estratto dall'Egitto. J. Chem. vol. 64, n. 8 pagg. 4653 - 4662 (2021)