سنتز و مشخصه‌یابی نانو لیپوزوم‌های بارگذاری‌شده با اسانس میخک و بررسی اثرات ضد باکتریایی و ضد قارچی آنها

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : پژوهشی- فارسی

نویسندگان

1 گروه زیست‌فناوری، دانشکده علوم و فناوری‌های زیستی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران.

2 گروه زیست فناوری، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران

10.22108/bjm.2026.148096.1665

چکیده

امروزه توسعه عوامل ضد میکروبی جدید برای جایگزینی آنتی بیوتیک‌ها، بویژه ترکیبات با منشأ زیستی، بسیار مورد توجه است. بنابراین در این پژوهش، سنتز نانولیپوزوم‌ها و بارگذاری اسانس میخک درون آنها و استفاده بعنوان یک عامل ضد باکتری و ضد قارچ به ترتیب روی محیط‌های کشت مولر هینتون آگار و PDA، بررسی شد. بدین منظور، لیپوزوم‌ها با استفاده از لسیتین بعنوان پیش‌ماده با روش تزریق اتانول در حضور اسانس میخک، سنتز شدند و ویژگی‌های فیزیکی شیمیایی آن‌ها با روش‌های میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM)، طیف‌سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، پراکندگی نور پویا (DLS) و زتا سایزر، بررسی شد. سپس اثرات ضد میکروبی آن‌ها روی باکتری‌های اشریشیا کلی و استافیلوکوکوس اورئوس، و قارچ‌های آسپرژیلوس نایجر، آسپرژیلوس ترئوس و آسپرژیلوس فلاووس بررسی شد. نانو لیپوزوم‌های بارگذاری‌شده با اسانس میخک، پایداری کلوئیدی بالایی با پتانسیل زتای 5/58- نشان دادند؛ چنان که پس از 6 ماه، رسوبی دیده نشد. تصویربرداری TEM نشان داد که نانوذرات، شکلی نیمه‌کروی و همگون با اندازه بین 100 تا 200 نانومتر دارند. نانو لیپوزوم‌ها، زیست‌سازگاری بالایی نشان دادند چنان که 8/73 و 3/81 درصد از سلول‌های فیبروبلاست انسانی پس از گرماگذاری با غلظت 200 میکروگرم در میلی‌لیتر از به ترتیب نانولیپوزوم‌های اولیه و بارگذاری‌شده با اسانس میخک، همچنان زنده ماندند. هرچند نانولیپوزوم‌های بارگذاری شده با اسانس میخک، اثر ضد باکتریایی محدودی روی سویه‌های استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی نشان دادند اما اثر ضد قارچ برجسته‌ای بر روی آسپرژیلوس نایجر، آسپرژیلوس ترئوس و آسپرژیلوس فلاووس داشتند؛ چنان که به ترتیب در غلظت‌های 2، 2، و 1 میلی‌گرم در میلی‌لیتر (وزنی حجمی) لیپوزوم‌ها سبب مهار کامل رشد میسلیوم قارچ‌ها شد. بر پایه نتایج، نانولیپوزوم‌های بارگذاری‌شده با اسانس میخک می‌تواند یک عامل ضد قارچ مناسب برای کاربردهای غذایی و دارویی باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Synthesis and characterization of nanoliposomes loaded with clove essential oil and investigation of their antibacterial and antifungal effects

نویسندگان [English]

  • Armita Aryan Manesh 1
  • Abolghasem Abbasi Kajani 2
1 Department of Biotechnology, Faculty of Biological Science and Technology, University of Isfahan, Isfahan 81746-73441, Iran
2 Department of Biotechnology, University of Isfahan, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Nowadays, development of new antimicrobial agents to replace antibiotics, especially biological compounds, is of great interest. In this study, the synthesis of nanoliposomes loaded with clove essential oil and their use as an antibacterial and antifungal agent in MHA and PDA media,respectively were investigated. For this purpose, liposomes were synthesized by the ethanol injection method using lecithin as a precursor in the presence of clove essential oil, and their physicochemical properties were investigated by transmission electron microscopy (TEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), dynamic light scattering (DLS) and zetasizer. Then, their antimicrobial effects were investigated on Escherichia coli and Staphylococcus aureus bacteria, and Aspergillus niger, Aspergillus terreus and Aspergillus flavus fungi. Nanoliposomes loaded with clove essential oil showed high colloidal stability with a zeta potential of -58.5 and no sedimentation was observed even after 6 months. TEM imaging showed that the nanoparticles had a hemispherical and homogeneous shape with a size range of 100-200 nm. Nanoliposomes showed high biocompatibility as 73.8 and 81.3% of human fibroblast cells remained viable after incubation with 200 μg mL-1 of the initial and clove essential oil-loaded nanoliposomes, respectively. Although nanoliposomes loaded with clove essential oil showed limited antibacterial effect against Staphylococcus aureus and Escherichia coli strains, they showed a potent antifungal effect on A. niger, A. terreus and A. flavus, with the complete growth inhibition of fungal mycelia at concentrations of 2, 2, and 1 mg mL-1 (m/v), respectively. Based on the results, clove essential oil-loaded nanoliposomes can be a suitable antifungal agent for food and pharmaceutical applications.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nanoliposomes
  • clove essential oil
  • antibacterial
  • antifungal
زیست شناسی میکروبی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 01 اردیبهشت 1405

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار