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Mar 29, 2024

Biossíntese, caracterização e atividade anti-helmíntica de nanopartículas de prata do isolado Clerodendrum infortunatum

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 7415 (2023) Citar este artigo 893 Acessos 1 Citações 2 Detalhes das métricas altmétricas Nas últimas décadas, a síntese verde de nanopartículas tem

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 7415 (2023) Citar este artigo

893 Acessos

1 Citações

2 Altmétrico

Detalhes das métricas

Nas últimas décadas, a síntese verde de nanopartículas ganhou importância pela sua eficácia terapêutica e natureza ecológica. A integração dos princípios da química verde na pesquisa multidisciplinar em nanociência abriu o caminho para o desenvolvimento de métodos ambientalmente benignos e sustentáveis ​​para a síntese de nanopartículas de ouro e prata. No presente estudo, as flores obtidas de Clerodendrum infortunatum (L.), pertencente à família Verbenaceae, foram utilizadas para biossíntese de nanopartículas de prata (AgNPs) para avaliar o potencial anti-helmíntico. Espectroscopia UV-Vis, análises de XRD, FTIR, SEM e TEM foram realizadas para verificar a formação de AgNPs. AgNP derivado de Clerodendrum (CLE-AgNP) afetou significativamente as funções fisiológicas normais do parasita de aves Raillietina spp., uma ameaça para a indústria pecuária. Nosso estudo manifesta que os CLE-AgNPs causam considerável distorção do tegumento superficial desse parasita cestóide, levando a alterações na interface parasita-hospedeiro. Os estudos de localização histoquímica das enzimas associadas ao tegumento, viz. AcPase, AlkPase, ATPase e 5'-Nu, expostas à droga, apresentaram declínio substancial de atividade, estabelecendo assim o potencial anti-helmíntico dos CLE-AgNPs.

As tendências atuais no bem-estar animal impulsionam a adoção de práticas de criação orgânica, ao ar livre e em quintais. O frango local gerido no âmbito do sector de produção avícola de quintal é fundamental para proporcionar rendimento às pequenas sociedades. No entanto, o crescimento deste sector é grandemente dificultado pelo ressurgimento de uma gama diversificada de helmintos avícolas. Vários estudos sugerem que as galinhas e os perus servem como hospedeiros para uma vasta gama de helmintos, causando uma enorme perda económica em países tropicais como a Índia. O parasita cestóide Raillietina spp. é altamente prevalente em aves domésticas comuns Gallus gallus domesticus, causando enterite e perda de peso em frangos jovens1,2. Estratégias comuns de erradicação de parasitas incluem o uso da classe de compostos benzimidazol, como flubendazol, fenbendazol e albendazol, cujo uso não regulamentado pode levar à resistência anti-helmíntica3. Embora a medicina etnoveterinária seja uma prática bem estabelecida, as evidências sobre a farmacologia dos anti-helmínticos vegetais para uso em galinhas são limitadas. A presente investigação foi conduzida para apoiar o uso terapêutico de Clerodendrum infortunatum (CLE) para a biossíntese de AgNP como um anti-helmíntico contra o cestóide de aves Raillietina spp.

A tecnologia bioinspirada para síntese de nanopartículas (NP) tornou-se um ramo importante da nanociência e da nanotecnologia. Até agora, numerosos NPs metálicos e óxidos metálicos foram sintetizados usando extratos de plantas, micróbios, etc. Devido à sua ampla disponibilidade, renovabilidade e respeito ao meio ambiente, além de suas imensas aplicações na síntese de NPs, a biomassa vegetal é principalmente direcionada como catalisador para síntese química e produção de biodiesel6,7. Há muito que se sabe que os produtos de prata têm fortes efeitos inibitórios e bactericidas e um amplo espectro de atividades antimicrobianas, que têm sido utilizados há séculos para prevenir e tratar várias doenças, principalmente infecções8. A pesquisa atual sugere que as nanopartículas de prata (AgNPs) podem ser usadas em diversas aplicações médicas, incluindo tratamento antibacteriano, antifúngico, antidiabético, antiinflamatório e de câncer, bem como diagnóstico9,10,11,12. A síntese de nanopartículas de prata por rotas físicas e químicas apresenta sérios problemas como alto investimento de capital, uso de produtos químicos perigosos, alta temperatura e pressão e solventes tóxicos13,14,15. Em comparação com microrganismos, a aplicação de extratos vegetais para sintetizar AgNPs é mais vantajosa em termos de disponibilidade de recursos, segurança, taxa de reação e conveniência, e viabilidade de síntese em larga escala . Foi relatado que os fitoquímicos presentes nos extratos vegetais causam a redução de íons metálicos a nanopartículas e eventualmente eliminam o uso de produtos químicos tóxicos, alta pressão, temperatura, energia e manutenção de culturas microbianas19,20,21,22,23,24. Vários materiais vegetais, como extratos de folhas, frutos, cascas, cascas de frutas, raízes e calos, têm sido explorados para sintetizar NPs em diferentes tamanhos e formas . Tripathi et al. avaliaram a atividade bactericida de nanobolas de prata na concentração de 40 μg/mL contra Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Bacillus subtilis e Pseudomonas aeruginosa medindo unidades formadoras de colônias26. Em um estudo anterior, Kar et al. investigaram a atividade anti-helmíntica in vitro das partículas de nanogold sintetizadas por filtrado de cultura livre de micélio do fungo Nigrospora oryzae tratado com cloreto de ouro em parasitas de vermes usando um modelo de cestóide (tênia) . O estudo revelou alterações na atividade enzimática e efeito no funcionamento fisiológico normal do parasita após tratamento com nanopartículas de ouro.