الفعالية المضادة للمايكروبات والاورام السرطانية للمتراكبات النانوية المحضرة من النحاس والكيتوسان
Antimicrobial and Anticancer Properties of Prepared Copper/Chitosan Nanocomposite
- الباحث
- غفران خلف عبادي
- المشرف
- علي عبد الرحمن طه
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم العلوم التطبيقية / التقنيات الإحيائية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2023
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Copper Nanoparticles; Chitosan; Antimicrobial Activity; Anticancer Activity
الملخص
الكيتوسان هو بوليمر طبيعي لاقى الكثير من الاهتمام حديثا . دقائق الكيتوسان النانوية لها تطبيقات واسعة كحامل نانوي للمواد العضوية وغير العضوية المختلفة. في هذه الدراسة ، تم تحضير وتوصيف دقائق النحاس والكيتوسان النانوية بشكل منفصل. تم تحديد خصائص مركب النحاس والكيتوسان النانوي (Cu/CNC) بواسطة مقياس الطيف الضوئي للاشعة فوق البنفسجية والمرئية والتحليل الطيفي للاشعة تحت الحمراء وحيود الاشعة السينية وجهد زيتا والمجهر الالكتروني الماسح والتحليل الطيفي المشتت. اظهرت النتائج امتصاصية Cu/CNC عند 550 she gil ، بينما لوحظ هناك القمة عند 686.66 بواسطة طيف الاشعة تحت الحمراء التي تشير الى ربط النحاس مع الكيتوسان. علاوة على ذلك اظهرتحليل KRD لمركب Cu/CNC تركيب غير متبلور لدقائق الكيتوسان النانوية وتركيب متبلور لدقائق النحاس النانوي ، اما القيمة المحتملة لجهد زيتا فكانت عند 16.5 lle فولت الذي يشير الى قلة استقرارية المركب النانوي. اضافة الى ذلك، كان معدل حجم جزيئات CU/CNC هو 48.27 36.34نانومترالتي تم قياسها بواسطة SEM ، بينما اظهرتحليل ESD لمركب Cu/CNC قمم النحاس والنتروجين الذي يدل على وجود الكيتوسان. من ناحية اخرى ، تم اختبار فعالية دقائق النحاس والكيتوسان والمركب النانوي (CuNPs ,CNPs and Cu/CNC) بطريقة انتشار القرص بمكررين وبتراكيز مختلفة (0.5-2) ملغم / مل ضد الميكروبات Candida albicans , Klebsiella Pneumoniae, Proteus mirabilis ,Cryptococcus sp. , Staphylococcus. aureus, Escherichia coli, Pseudomonas. aeruginosa and Gin y Acinetobacter sp. النتائج ان GS pall النانوي Cu/CNC يمتلك منطقة تثبيط عالية النمو بتركيز 2ملغم / مل ،+ P.aeruginosa and = C.albicans , 5.0165 بمتوسط قطر )15.5+0.70 (9.740.35,15+41.41and ملم ، على التوالي. j بالاضافة الى ذلك ، تم فحص فعالية المواد والمركبات النانوية CNPs, Cu/CNC and ) Cu-CS-FA) ضد خلايا السرطان :4856 MTT وذلك باستخدام الخط الخلوي الطبيعي fibroblast و خطوط خلايا الثدي (MCF-7) والمبيض السرطانية (OVCAR-3) . حيث اظهر Cu/CNC سمية خلوية عالية عند تركيز0.175 مايكروليتر/ مل بنسبة )48% , 64% , 73%( ضد الخطوط الخلوية الطبيعية والسرطانية ،على التوالي ، وزادت السمية الى )54% , 65% , 83%( عند اضافة حامض الفوليك الى مركب النحاس والكيتوسان النانوي. واخيرا نستنتج من هذه الدراسة ¢ ان معقد Cu/CNC اظهر فعالية عالية ضد الميكروبات (البكتريا والفطريات). وكذلك معقد Cu-CS-FA اظهر فعالية عالية ضد الخطوط الخلوية للسرطان ) and MCF-7 (OVCAR-3
Abstract
Chitosan is a promising polymeric that have received a lot of attention recently. Interestingly chitosan nanoparticles have wide applications as a nanocarrier for different organic and inorganic substances. In the present study, copper and chitosan nanoparticles (CuNPs and CNPs ) had been prepared and characterized, separately. Furthermore , copper and chitosan nanocomposite (Cu/CNC) characterizations determined by UV/VIS spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) , X-ray diffraction (XRD) , zeta potential, Field emission - Scanning electron microscopy (FE-SEM ) and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). The results obtained from UV/VIS spectroscopy presented an absorbance peak at 550 nm due to the presence of Cu/CNC , while there is a peak at 686.66 cm-1 and observed by FTIR analyzing which refers to the binding of copper with chitosan. Furthermore , XRD analyzing of Cu/CNC revealed amorphous structure of chitosan nanoparticles and crystalline structure of CuNPs. The value of zeta potential of Cu/CNC was 16.5mV, which refers to low stability of nanocomposite. Moreover, the particle size average of Cu/CNC was 36.34 - 48.27 nm measured by FE-SEM , while EDS analysis of Cu/CNC presented peaks of Cu and nitrogen that refers to chitosan. On the other hand , antimicrobial activity of CNPs, CuNPs and Cu/CNC was tested by disc diffusion assay at duplicate with concentrations (0.5-2 mg/ml) against Candida albicans , Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Cryptococcus sp., Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Acinetobacter sp. Cu/CNC showed a varies zone of inhibition at concentration 2mg/ml against S.aureus, P.aeruginosa and C.albicans with the mean of diameter (9.7±0.35, 15±1.41, 15.5±0.70) mm, respectively. Moreover , anticancer activity of CNPs, Cu/CNC and Cu-CS-FA was examined by MTT assay against (Human dermal fibroblast) normal cell line and human breast (MCF-7) and ovarian (OVCAR-3 ) cancer cell lines. Cu/CNC presented higher cytotoxicity at concentration 0.175μl/ml were (48%, 64%and 73%) against fibroblast, MCF-7 and OVCAR-3 cancer cell lines, respectively , and increased to (54%, 65% and 83%) when added folic acid to copper/chitosan nanocomposite . Finally, Cu/CNC presented higher antimicrobial activity against bacteria and fungi . Furthermore , Cu-CS-FA appeared high anticancer activity against MCF-7 and OVCAR-3 cancer cell lines.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.