Materiály v nano rozmeroch (1–100 nm) vykazujú v porovnaní s rovnakým materiálom obsahujúcim rádovo väčšie častice pozoruhodný rozdiel vo vlastnostiach. Tieto rozdiely spočívajú v jedinečných chemických a fyzikálnych vlastnostiach a veľkom pomere atómov na povrchu voči tým v objeme [1].
Nanomateriály sa nevedomky používajú už tisíce rokov a v súčasnosti sa mimoriadna pozornosť venuje strieborným nanočasticiam (AgNPs) vďaka ich účinku voči širokému spektru mikroorganizmov a tiež kvôli rozvoju rezistencie mikroorganizmov na bežne používané antibiotiká [2].
Zelená syntéza strieborných nanočastíc prostredníctvom bioredukčných látok obsiahnutých v rastlinných extraktoch je novou ekonomickou a environmentálne bezpečnou alternatívou voči syntéze nanočastíc fyzikálno-chemickými technikami, ktoré sú nákladné a potenciálne škodlivé pre životné prostredie. Syntéza biologickou cestou nevyžaduje využitie organických rozpúšťadiel a toxických činidiel škodlivých pre životné prostredie [3,4].
V práci boli preštudované rôzne podmienky biosyntézy strieborných nanočastíc prostredníctvom vodného extraktu šalvie lekárskej (Salvia officinalis), ktorý preukázal výborné redukčné vlastnosti pri syntéze AgNPs. Zamerali sme sa na štúdium vplyvu množstva použitého rastlinného extraktu (10-50%), koncentrácie prekurzora AgNO3 (2 a 5 mM) a reakčnej teploty (40-90°C) na syntézu, ktorá bola monitorovaná prostredníctvom UV-Vis spektrofotometrie. So zvyšujúcou sa teplotou stúpa kinetika reakcie a reakčný čas sa skracuje z 80 min. (40°C) na 3 min. (90°C) pri koncentrácii 2 mM AgNO3. Ďalším cieľom bolo stanoviť kvantitatívny obsah látok, ktoré sú zodpovedné za redukciu striebra pri syntéze nanočastíc. V rámci práce sme stanovili aj obsah zvolených bioaktívnych látok (kyselina askorbová, kyselina galová, kvercetín, kemferol, rutín, melatonín) pomocou HPLC metódy a tiež obsah celkových fenolických látok s použitím Folin-Ciocalteauovho činidla spektrofotometrickou metódou. Vo vodnom extrakte bol najvyšší obsah kyseliny askorbovej (6,5 µg/ml) a rutínu (1,9 µg/ml) a obsah fenolických látok bol 1847 ±160 mg GAE/100 g suchej rastliny.
Strieborné nanočastice pripravené zelenou syntézou majú potenciál využitia v medicínskej oblasti vzhľadom na ich antibakteriálne a antioxidačné vlastnosti.
Táto práca vznikla za finančnej podpory grantu VEGA č. 2/0044/18.
[1] S.K. Srikar, D.D. Giri, D.B. Pal, P.K. Mishra, S.N. Upadhyay, Green Synthesis of Silver Nanoparticles: A Review, Green Sustain. Chem. 6 (2016) 34–56.
[2] V.K. Sharma, R.A. Yngard, Y. Lin, Silver nanoparticles: Green synthesis and their antimicrobial activities, Adv. Colloid Interface Sci. 145 (2009) 83–96.
[3] S. Rajeshkumar, L.V. Bharath, Mechanism of plant-mediated synthesis of silver nanoparticles – A review on biomolecules involved, characterisation and antibacterial activity, Chem. Biol. Interact. 273 (2017) 219–227.
[4] P. Singh, Y. Kim, D. Zhang, D. Yang, Biological Synthesis of Nanoparticles from Plants and Microorganisms, Trends Biotechnol. 34 (2016) 588–599.