Botryococcus braunii Kullanarak Biyojenik Olarak Sentezlenmiş Paladyum ve Platin Nanopartiküllerin İn Vitro Antimikrobiyal ve Antioksidan Aktiviteleri

In Vitro Antimicrobial and Antioxidant Activity of Biogenically Synthesized Palladium and Platinum Nanoparticles Using Botryococcus braunii

Özet

Amaç: Bulaşıcı hastalıkların yayılması ve mikroplar arasında gözlenen ilaç direncindeki artış, araştırmacıları biyolojik olarak aktif nanopartikülleri sentezlemeye zorladı. Nanopartiküllerin sentezine yönelik çevre dostu prosedürler, nanobiyoteknoloji alanında her geçen gün gelişmektedir. Bu çalışmada palladyum ve platin nanopartiküllerin sentezi için yeşil bir alg olan Botryococcus braunii ekstraktını kullandık ve nanopartiküllerin antimikrobiyal ve antioksidan aktivitelerini değerlendirdik. Gereç ve Yöntemler: Udaisagar Gölü, Udaipur’dan (Rajasthan, Hindistan) yeşil alg toplandı ve seri seyreltme yöntemiyle izole edildi ve Chu-13 besi yerinde büyütüldü. Alg tarafından sentezlenmiş paladyum ve platin nanopartiküllerinin karakterizasyonu, X-ışını kırınımı ve taramalı elektron spektroskopisi kullanılarak gerçekleştirildi. İnhibisyon alanı, agar difüzyon tekniği kullanılarak ölçüldü ve minimum inhibitör konsantrasyonu, antimikrobiyal aktivite için agar seyreltme deneyi ile belirlendi. Nanopartiküllerin antioksidan aktivitesi de 1,1- difenil-2-picrylhydrazyl yöntemi ile belirlendi. Bulgular: Kararlı paladyum ve platin nanoparçacıklar yeşil alg kullanılarak başarılı bir şekilde üretildi. XRD paterni, kristalin yapıyı doğruladı ve taramalı elektron mikroskobu mikrografları, biyolojik olarak sentezlenen metal nanoparçacıkların morfolojisini gösterdi. fourier dönüşümükızılötesi sonuçları, nanopartiküllerin stabilizasyonu ve indirgenmesi üzerinde etkisi olan tüm fonksiyonel grupları göstermiştir. Yeşil sentezlenmiş nanopartiküller, Gram-pozitif ve Gram-negatif bakteriyel suşlara karşı antimikrobiyal aktivite, bir mantara karşı antifungal aktivite ve antioksidan aktivite gösterdi. Sonuç: Metal nanoparçacıkların biyojenik sentezi, diğer geçiş metali nanoparçacıklarının üretimi için umut verici bir süreç olabilir ve yeni nanokatalizörler organik heterosikliklerin sentezinde devrim yaratacaktır.

Abstract

Objectives: The spread of infectious diseases and the increase in drug resistance among microbes has forced researchers to synthesize biologicallyactive nanoparticles. Ecofriendly procedures for the synthesis of nanoparticles are improving day by day in the field of nanobiotechnology. In thepresent study we used extract of the green alga Botryococcus braunii for the synthesis of palladium and platinum nanoparticles and evaluated theirantimicrobial and antioxidant activity.Materials and Methods: Green alga was collected from Udaisagar Lake, Udaipur (Rajasthan, India) and isolated by serial dilution method and grownon Chu-13 nutrient medium. The characterization of alga synthesized palladium and platinum nanoparticles was carried out using X-ray diffractionand scanning electron spectroscopy. The zone of inhibition was measured by agar well plate method and minimum inhibitory concentrationwas determined by agar dilution assay for antimicrobial activity. The antioxidant activity of the nanoparticles was also studied by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl method.Results: Stable palladium and platinum nanoparticles were successfully produced using green alga. The XRD pattern revealed the crystallinenature and scanning electron micrographs showed the morphology of biogenically synthesized metal nanoparticles. Fourier transform infraredmeasurements showed all functional groups having control over stabilization and reduction of the nanoparticles. The green synthesizednanoparticles exhibited antimicrobial activity against gram-positive and gram-negative bacterial strains, antifungal activity against a fungus, andantioxidant activity.Conclusion: The biogenic synthesis of metal nanoparticles can be a promising process for the production of other transition metal nanoparticlesand new nanocatalysts will revolutionize the synthesis of organic heterocycles.