Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή
Τα νανοσωματίδια αργύρου (AgNPs) έχουν αποκτήσει τα τελευταία χρόνια μεγάλο ενδιαφέρον κυρίως λόγω των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων τους. Σε αυτή τη μελέτη συνθέσαμε νανοσωματίδια αργύρου με τη χρήση της «πράσινης χημείας», δηλαδή με την χρήση των υδατοαλκοολικών εκχυλισμάτων των φυτών: Ιπποφαές (H...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Μορφή: | Thesis |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2019
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/12518 |
id |
nemertes-10889-12518 |
---|---|
record_format |
dspace |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Νανοσωματίδια αργύρου Φυτικά εκχυλίσματα Υδατοαλκοολικά εκχυλίσματα Δίκταμος Silver nanoparticles Plant extracts Dittany Sage |
spellingShingle |
Νανοσωματίδια αργύρου Φυτικά εκχυλίσματα Υδατοαλκοολικά εκχυλίσματα Δίκταμος Silver nanoparticles Plant extracts Dittany Sage Σιακαβέλλα, Ιωάννα Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή |
description |
Τα νανοσωματίδια αργύρου (AgNPs) έχουν αποκτήσει τα τελευταία χρόνια μεγάλο ενδιαφέρον κυρίως λόγω των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων τους. Σε αυτή τη μελέτη συνθέσαμε νανοσωματίδια αργύρου με τη χρήση της «πράσινης χημείας», δηλαδή με την χρήση των υδατοαλκοολικών εκχυλισμάτων των φυτών: Ιπποφαές (Hippophae rhamnoides), Δίκταμος (Origanum dictammus), Φασκόμηλο (Salvia officinalis) και Καλέντουλα (Calendula officinalis). Επιπρόσθετα, εξετάσαμε την επίδραση του κάθε εκχυλίσματος στα χαρακτηριστικά των αντίστοιχων νανοσωματιδίων. Ο χαρακτηρισμός τους έγινε με την χρήση των τεχνικών: DLS, UV/Vis, XRD, XRF, TEM και FTIR. Προσδιορίστηκε επίσης, η αντιοξειδωτική δράση καθώς και η περιεκτικότητα σε ολικά φαινολικά (TPC) και σε φλαβονοειδή (TFC) των AgNPs των εκχυλισμάτων από τα οποία προήλθαν. Εκτός από τις φυσικοχημικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν και μελέτες διαπερατότητας σε δέρμα από αυτιά χοίρου με την χρήση των μεθόδων Franz cells και Tape stripping.
Ο σχηματισμός των AgNPs επιβεβαιώθηκε με την χρήση της φασματοσκοπίας UV/Vis. Το μέγεθος και ζ- δυναμικό τους ελέγχθηκε με DLS και η σταθερότητα τους ελέγχθηκε για χρονική περίοδο 120 ημέρες. Η μικροσκοπική ανάλυση με TEM αποκάλυψε την μορφολογία του κάθε είδους AgNPs. Η κρυσταλλική φύση των νανοσωματιδίων επιβεβαιώθηκε με την χρήση των SAED patterns και XRD. Τα νανοσωματίδια που συντέθηκαν με καλέντουλα, διέθεταν AgCl λόγω της παρουσίας του Cl στο αρχικό εκχύλισμα ενώ στα υπόλοιπα επιβεβαιώθηκε η ύπαρξη των κορυφών που ανήκουν στον στοιχειακό Ag. Η ανάλυση με XRF ολικής ανάκλασης χρησιμοποιήθηκε με στόχο την επιβεβαίωση της ύπαρξης αργύρου αλλά και τον προσδιορισμό της συγκέντρωσής του στα δείγματα. Η ανάλυση με FTiR αποκάλυψε τις οργανικές ομάδες που υπάρχουν στην επιφάνεια των AgNPs.
Η αντιοξειδωτική δράση των AgNPs διερευνήθηκε με την μέθοδο του DPPH με το ασκορβικό οξύ ως ουσία αναφοράς. Οι τιμές IC50 όλων των τύπων των νανοσωματιδίων ήταν σχετικά χαμηλές, γεγονός που αποδεικνύει την καλή αντιοξειδωτική τους δράση. Η περιεκτικότητα σε φαινολικά και φλαβονοειδή των εκχυλισμάτων παρουσίασαν μείωση της τάξης του 65,67% and 17,54% (Ιπποφαές), 34,51% and 19,83% (Φασκόμηλο), 23,61% and 1,96% (Καλέντουλα), 6,37% and 5,97% (Δίκταμος) αντίστοιχα μετά την αντίδραση σύνθεσης AgNPs σε σχέση με τα αρχικά εκχυλίσματα. Οι μελέτες διαπερατότητας αποκάλυψαν ότι τα AgNPs δεν διαπερνούν τον δερματικό φραγμό, ωστόσο ένα ποσοστό της τάξης του 10% της αρχικής ποσότητας διαχέεται σε βάθος που αντιστοιχεί περίπου στο 30% της κεράτινης στοιβάδας. Το γεγονός αυτό υποδηλώνει ότι τα AgNPs που παρασκευάστηκαν μπορούν να χρησιμοποιηθούν με ασφάλεια σε υγειές δέρμα. |
author2 |
Χατζηαντωνίου, Σοφία |
author_facet |
Χατζηαντωνίου, Σοφία Σιακαβέλλα, Ιωάννα |
format |
Thesis |
author |
Σιακαβέλλα, Ιωάννα |
author_sort |
Σιακαβέλλα, Ιωάννα |
title |
Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή |
title_short |
Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή |
title_full |
Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή |
title_fullStr |
Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή |
title_full_unstemmed |
Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή |
title_sort |
μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή |
publishDate |
2019 |
url |
http://hdl.handle.net/10889/12518 |
work_keys_str_mv |
AT siakabellaiōanna meletētēsepidrasēstōnphytikōnekchylismatōnstacharaktēristikatōnnanosōmatidiōnargyrougiatopikēepharmogē AT siakabellaiōanna studyoftheeffectofplantextractsinthecharacteristicsofsilvernanoparticlesfortopicalapplication |
_version_ |
1771297152383844352 |
spelling |
nemertes-10889-125182022-09-05T05:39:09Z Μελέτη της επίδρασης των φυτικών εκχυλισμάτων στα χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων αργύρου για τοπική εφαρμογή Study of the effect of plant extracts in the characteristics of silver nanoparticles for topical application Σιακαβέλλα, Ιωάννα Χατζηαντωνίου, Σοφία Χατζηαντωνίου, Σοφία Αυγουστάκης, Κωνσταντίνος Λάμαρη, Φωτεινή Siakavella, Ioanna Νανοσωματίδια αργύρου Φυτικά εκχυλίσματα Υδατοαλκοολικά εκχυλίσματα Δίκταμος Silver nanoparticles Plant extracts Dittany Sage Τα νανοσωματίδια αργύρου (AgNPs) έχουν αποκτήσει τα τελευταία χρόνια μεγάλο ενδιαφέρον κυρίως λόγω των φυσικών και χημικών ιδιοτήτων τους. Σε αυτή τη μελέτη συνθέσαμε νανοσωματίδια αργύρου με τη χρήση της «πράσινης χημείας», δηλαδή με την χρήση των υδατοαλκοολικών εκχυλισμάτων των φυτών: Ιπποφαές (Hippophae rhamnoides), Δίκταμος (Origanum dictammus), Φασκόμηλο (Salvia officinalis) και Καλέντουλα (Calendula officinalis). Επιπρόσθετα, εξετάσαμε την επίδραση του κάθε εκχυλίσματος στα χαρακτηριστικά των αντίστοιχων νανοσωματιδίων. Ο χαρακτηρισμός τους έγινε με την χρήση των τεχνικών: DLS, UV/Vis, XRD, XRF, TEM και FTIR. Προσδιορίστηκε επίσης, η αντιοξειδωτική δράση καθώς και η περιεκτικότητα σε ολικά φαινολικά (TPC) και σε φλαβονοειδή (TFC) των AgNPs των εκχυλισμάτων από τα οποία προήλθαν. Εκτός από τις φυσικοχημικές αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν και μελέτες διαπερατότητας σε δέρμα από αυτιά χοίρου με την χρήση των μεθόδων Franz cells και Tape stripping. Ο σχηματισμός των AgNPs επιβεβαιώθηκε με την χρήση της φασματοσκοπίας UV/Vis. Το μέγεθος και ζ- δυναμικό τους ελέγχθηκε με DLS και η σταθερότητα τους ελέγχθηκε για χρονική περίοδο 120 ημέρες. Η μικροσκοπική ανάλυση με TEM αποκάλυψε την μορφολογία του κάθε είδους AgNPs. Η κρυσταλλική φύση των νανοσωματιδίων επιβεβαιώθηκε με την χρήση των SAED patterns και XRD. Τα νανοσωματίδια που συντέθηκαν με καλέντουλα, διέθεταν AgCl λόγω της παρουσίας του Cl στο αρχικό εκχύλισμα ενώ στα υπόλοιπα επιβεβαιώθηκε η ύπαρξη των κορυφών που ανήκουν στον στοιχειακό Ag. Η ανάλυση με XRF ολικής ανάκλασης χρησιμοποιήθηκε με στόχο την επιβεβαίωση της ύπαρξης αργύρου αλλά και τον προσδιορισμό της συγκέντρωσής του στα δείγματα. Η ανάλυση με FTiR αποκάλυψε τις οργανικές ομάδες που υπάρχουν στην επιφάνεια των AgNPs. Η αντιοξειδωτική δράση των AgNPs διερευνήθηκε με την μέθοδο του DPPH με το ασκορβικό οξύ ως ουσία αναφοράς. Οι τιμές IC50 όλων των τύπων των νανοσωματιδίων ήταν σχετικά χαμηλές, γεγονός που αποδεικνύει την καλή αντιοξειδωτική τους δράση. Η περιεκτικότητα σε φαινολικά και φλαβονοειδή των εκχυλισμάτων παρουσίασαν μείωση της τάξης του 65,67% and 17,54% (Ιπποφαές), 34,51% and 19,83% (Φασκόμηλο), 23,61% and 1,96% (Καλέντουλα), 6,37% and 5,97% (Δίκταμος) αντίστοιχα μετά την αντίδραση σύνθεσης AgNPs σε σχέση με τα αρχικά εκχυλίσματα. Οι μελέτες διαπερατότητας αποκάλυψαν ότι τα AgNPs δεν διαπερνούν τον δερματικό φραγμό, ωστόσο ένα ποσοστό της τάξης του 10% της αρχικής ποσότητας διαχέεται σε βάθος που αντιστοιχεί περίπου στο 30% της κεράτινης στοιβάδας. Το γεγονός αυτό υποδηλώνει ότι τα AgNPs που παρασκευάστηκαν μπορούν να χρησιμοποιηθούν με ασφάλεια σε υγειές δέρμα. Silver nanoparticles (AgNPs) have recently gained a lot of interest especially for their unique physical and chemical properties. In this study, we prepared silver nanoparticles using green chemistry. Plant extracts, specifically Hippophae (Hippophae rhamnoides), Dittany (Origanum dictammus), Sage (Salvia officinalis) and Calendula (Calendula officinalis) hydroalcoholic extracts were used as reducing agents. Additionally, we investigated the impact of each extract on the properties of the prepared nanoparticles. The AgNPs were characterized using DLS, UV/Vis, XRD, XRF, TEM and FTIR. The antioxidant activity of the AgNPs as well as the total phenolic (TPC) and flavonoid (TFC) content of the extracts before and after the reaction were determined. Finally, skin permeation studies were performed on porcine ears skin using Franz cells and Tape stripping. The formation of the AgNPs was confirmed using UV/Vis spectrophotometry. The size and zeta potential of AgNPs was determined by DLS and their stability was monitored for a period of 120 days. TEM analysis revealed the morphology of each kind of AgNPs. The crystalline structure of the nanoparticles was determined by XRD. Apart from the AgNPs derived from the Calendula extract which contained AgCl due to the high level of Cl in the initial extract, all the other types confirmed the presence of peaks corresponding to Ag planes. Total Reflection-XRF was used to confirm the presence and the concentration of Ag in the samples. FTIR analysis was used to reveal the presence of functional groups in the surface of AgNPs. The antioxidant activity of AgNPs was investigated using DPPH assay and Ascorbic acid as reference. The IC50 values of all the types of nanoparticles were relatively low revealing good antioxidant activity. The TPC and TFC of the extracts showed a reduction of 65,67% and 17,54% (Hippophae), 34,51% and 19,83% (Sage), 23,61% and 1,96% (Calendula), 6,37% and 5,97% (Dittany) respectively after the reaction compared to the initial extracts. The permeation studies revealed that the AgNPs do not penetrate the skin barrier but approximately 10% of the initial amount is found incorporated in depth that corresponds to 30% of the stratum corneum. This fact may suggest the safety of use of the prepared AgNPs on intact skin. 2019-09-26T20:30:16Z 2019-09-26T20:30:16Z 2019-06-24 Thesis http://hdl.handle.net/10889/12518 gr 0 application/pdf |