抽出物を担持したキトサンナノ粒子の一部のヒト病原体に対する抗菌剤としての評価と特性評価

Evaluation and characterization of extract-loaded chitosan nanoparticles as antimicrobial agents against some human pathogens.

• Hilal Acay
• Ayfer Yildirim
• Elif Erdem Güzel
• Nalan Kaya
• Mehmet Firat Baran

抄録

懸念される抗生物質耐性の増加に伴い、新たに開発されたナノ粒子をグリーンバイオテクノロジーで抗菌剤として利用する研究が活発化している。本研究では、抽出物（PE）を用いて合成したキトサンナノ粒子（CSNP）の抗菌効果を調べることを目的とした。キトサンナノ粒子（PE-CSNP）の特性評価は、フーリエ変換赤外分光光度計、X線回折、電界放出型走査電子顕微鏡、ブルナウアー・エメット・テラー、示差走査熱量測定、ゼータ電位法を用いて行った。FE-SEM画像から、ナノ粒子の表面形態はCSに似ているが、より多くの空隙ネットワークとより小さな寸法の構造を持っていることが示された。球状PE-CSNPの平均粒子径は330.1nmであった。合成したナノ粒子の比表面積は3.99mg、平均細孔径は2.25nmであった。X線回折の結果、2=21.2°に非晶質ピークが存在することがわかった。抽出物を用いて合成したPE-CSNPは、それぞれ0.0156、0.0625、0.0625、0.0312mgmlと強い抗菌活性を示した。このように、抽出物の緑色合成により形成されたキトサンナノ粒子は、強い抗菌活性を示すことが明らかになった。

With the increase of antibiotic resistance, which is present at a worrying rate, research on the use of newly developed nanoparticles as an antimicrobial agent with green biotechnology has intensified. The study aimed to investigate the antimicrobial effects of chitosan nanoparticles (CSNP) synthesized using extract (PE). Characterization of -loaded chitosan nanoparticles (PE-CSNPs) was performed with Fourier transform infrared spectrophotometer, X-ray diffraction, Field-emission scanning electron microscopy, Brunauer-Emmett-Teller, Differential scanning calorimetry, and zeta potential techniques. The FE-SEM images showed that the surface morphology of nanoparticles is similar to CS, but has more porosity network and smaller dimensions structure. The average particle size of spherical PE-CSNPs was obtained as 330.1 nm. The specific surface area and average pore diameter of the synthesized nanoparticles were found as 3.99 mg and 2.25 nm, respectively. X-ray diffraction determines the presence of an amorphous peak at 2 = 21.2° results from CS and PE. PE-CSNPs synthesized using extract showed strong antimicrobial activity against , , and as 0.0156, 0.0625, 0.0625 and 0.0312 mg ml, respectively. Thus, it was determined that chitosan nanoparticles formed by the green synthesis of extract showed strong anti-microbial properties.