<trans-abstract xml:lang="hr" xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">

<p>Srebrne se nanočestice (AgNP), koje su već neko vrijeme u središtu pažnje zbog svojih antimikrobnih svojstava, mogu proizvoditi i zelenom sintezom. Cilj je ovog istraživanja bio (i) opisati (karakterizirati) zelenu sintezu različitih AgNP-a pomoću vodenih ekstrakata čekinjaste broćike (<italic>Galium aparine</italic>) (G-AgNPs) i pješčarskoga smilja (<italic>Helichrysum arenarium</italic>) (H-AgNPs), dobivenih metodom mikrovalne ekstrakcije, te (ii) utvrditi antimikrobno djelovanje kombinacije tih dvaju nanosustava u različitim omjerima. Oblikovanje nanočestica i kemijske reakcije utvrđene su pomoću UV-Vis spektroskopije. Veličina G-AgNP-a bila je 52,0±10,9 nm, njihov polidisperzivni indeks (PDI) 0,285±0,034, a zeta potencijal -17,9±0,9 mV. Osobine H-AgNP-a bile su sljedeće: veličina 23,9±1,0 nm, PDI 0,280±0,032, a zeta potencijal -21,3±2,7 mV. Mikroskopijom atomskih sila (engl. <italic>atomic force microscopy</italic>, krat. AFM) i pretražnom elektronskom mikroskopijom (engl. <italic>scanning electron microscopy</italic>, krat. SEM) potvrđeno je da su čestice monodisperzivne i sferične. Rezultati infracrvene spektroskopije s Fourierovom transformacijom (engl. <italic>Fourier transform-infrared spectroscopy</italic>, krat. FT-IR) potvrdili su prisutnost reduktivnih agenasa koji su stabilizirali srebrne nanočestice. Zatim su pripremljene tri formulacije nanočestica (NF-1, NF-2 i NF-3) kombinacijom sintetiziranih nanočestica u različitim omjerima, a njihova antimikrobna djelotvornost testirana je na mikroorganizmima <italic>E. coli, S. aureus, C. albicans</italic> i <italic>A. flavus</italic>. Naše je istraživanje prvo koje dokazuje da kombinacija srebrnih nanočestica dobivenih iz dvaju bioloških izvora može biti djelotvorna te da ima poboljšano antibakterijsko djelovanje protiv <italic>E. coli</italic> i <italic>S. aureus</italic> u odnosu na zasebne nanosustave. Minimalna inhibicijska koncentracija kombinacija iznosila je 31,25 µg/mL za <italic>E. coli</italic> u svim nanoformulacijama te 62,5 µg/mL za <italic>S. aureus</italic> s NF-1, odnosno 125 µg/mL s NF-2 i NF-3, a minimalne inhibicijske koncentracije G-AgNP-a odnosno H-AgNP-a zasebno su iznosile 62,5 µg/mL za <italic>E. coli</italic> (G-AgNP), odnosno 125 µg/mL za <italic>S. aureus</italic> (H-AgNP). To kombinirano antibakterijsko djelovanje protiv <italic>E. coli</italic> bilo je sinergijsko, a protiv <italic>S. aureus</italic> naizgled aditivno. S obzirom na ovako obećavajuće rezultate, smatramo da naše istraživanje daje smjer za razvoj novih strategija u antibakterijskom liječenju.</p>
</trans-abstract>

Srebrne se nanočestice (AgNP), koje su već neko vrijeme u središtu pažnje zbog svojih antimikrobnih svojstava, mogu proizvoditi i zelenom sintezom. Cilj je ovog istraživanja bio (i) opisati (karakterizirati) zelenu sintezu različitih AgNP-a pomoću vodenih ekstrakata čekinjaste broćike (Galium aparine) (G-AgNPs) i pješčarskoga smilja (Helichrysum arenarium) (H-AgNPs), dobivenih metodom mikrovalne ekstrakcije, te (ii) utvrditi antimikrobno djelovanje kombinacije tih dvaju nanosustava u različitim omjerima. Oblikovanje nanočestica i kemijske reakcije utvrđene su pomoću UV-Vis spektroskopije. Veličina G-AgNP-a bila je 52,0±10,9 nm, njihov polidisperzivni indeks (PDI) 0,285±0,034, a zeta potencijal -17,9±0,9 mV. Osobine H-AgNP-a bile su sljedeće: veličina 23,9±1,0 nm, PDI 0,280±0,032, a zeta potencijal -21,3±2,7 mV. Mikroskopijom atomskih sila (engl. atomic force microscopy, krat. AFM) i pretražnom elektronskom mikroskopijom (engl. scanning electron microscopy, krat. SEM) potvrđeno je da su čestice monodisperzivne i sferične. Rezultati infracrvene spektroskopije s Fourierovom transformacijom (engl. Fourier transform-infrared spectroscopy, krat. FT-IR) potvrdili su prisutnost reduktivnih agenasa koji su stabilizirali srebrne nanočestice. Zatim su pripremljene tri formulacije nanočestica (NF-1, NF-2 i NF-3) kombinacijom sintetiziranih nanočestica u različitim omjerima, a njihova antimikrobna djelotvornost testirana je na mikroorganizmima E. coli, S. aureus, C. albicans i A. flavus. Naše je istraživanje prvo koje dokazuje da kombinacija srebrnih nanočestica dobivenih iz dvaju bioloških izvora može biti djelotvorna te da ima poboljšano antibakterijsko djelovanje protiv E. coli i S. aureus u odnosu na zasebne nanosustave. Minimalna inhibicijska koncentracija kombinacija iznosila je 31,25 µg/mL za E. coli u svim nanoformulacijama te 62,5 µg/mL za S. aureus s NF-1, odnosno 125 µg/mL s NF-2 i NF-3, a minimalne inhibicijske koncentracije G-AgNP-a odnosno H-AgNP-a zasebno su iznosile 62,5 µg/mL za E. coli (G-AgNP), odnosno 125 µg/mL za S. aureus (H-AgNP). To kombinirano antibakterijsko djelovanje protiv E. coli bilo je sinergijsko, a protiv S. aureus naizgled aditivno. S obzirom na ovako obećavajuće rezultate, smatramo da naše istraživanje daje smjer za razvoj novih strategija u antibakterijskom liječenju.

A new strategy to achieve high antimicrobial activity: green synthesised silver nanoparticle formulations with <italic>Galium aparine</italic> and <italic>Helichrysum arenarium</italic>

Archives of Industrial Hygiene and Toxicology

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.

A new strategy to achieve high antimicrobial activity: green synthesised silver nanoparticle formulations with  and 

Srebrne se nanočestice (AgNP), koje su već neko vrijeme u središtu pažnje zbog svojih antimikrobnih svojstava, mogu proizvoditi i zelenom sintezom. Cilj je...

NPs	Particle Size (nm)	Zeta Potential (mV)	Polydispersity Index
H-AgNP	23.9±1.0	−21.3±2.7	0.285±0.034
G-AgNP	52.0±10.9	−17.9±0.9	0.280±0.032

Test sample	AgNP concentrations used in nanoformulations (μg/mL)	MIC μ/mL) by microorganisms				MBC/MFC μ/mL) by microorganisms
Test sample	AgNP concentrations used in nanoformulations (μg/mL)	E. coli	S. aureus	A. flavus	C. albicans	E. coli	S. aureus	A. flavus	C. albicans
G-AgNPs		62.5	−	−	2000	125	−	−	−
H-AgNPs		−	125	500	−	−	−	−	−
NF-1	1000 G-AgNP + 1000 H-AgNP	31.25^*	125	500	−	125	250	−	−
NF-2	500 G-AgNP + 1500 H-AgNP	31.25^*	62.5	500	−	125	125	−	−
NF-3	1500 G-AgNP + 500 H-AgNP	31.25^*	62.5	500	−	125	125	−	−

A new strategy to achieve high antimicrobial activity: green synthesised silver nanoparticle formulations with Galium aparine and Helichrysum arenarium

Article Category: Original article

Pubblicato online: 26 giu 2023

Pagine: 90 - 98

Ricevuto: 01 ott 2022

Accettato: 01 giu 2023

DOI: https://doi.org/10.2478/aiht-2023-74-3684

© 2023 Cilem Ozdemir et al., published by Sciendo

This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License.

Figure 1

Figure 2

Figure 3

Figure 4

Figure 5

Figure 6

Table 3

Physicochemical properties of H-AgNPs and G-AgNPs

MBC/MFC and MIC values of samples according to the broth microdilution method