سنتز نانو نقره
سنتز نانو نقره
بررسي نانو نقره و اثرات ضد باكتري آن چكيده زمينه و هدف: نانوذرات نقره به دليل خاصيت ضدعفوني كنندگي كاربردهاي وسيعي در زمينه ي پزشكي و درمان عفونتهاي باكتريايي دارند. سنتزشيميايي، بيوسنتز و خواص آنتي باكتريال نانوذرات نقره قبلاً مورد مطالعه قرار گرفته، اما با توجه به هزينه ي بالاي سنتز شيميايي آنها و افزايش مقاومت باكتريها به آنتي بيوتيكها، بررسي بيوسنتز نانوذرات نقره و نيز تاثير آنها بر سويه هاي باليني و استاندارد باكتريهاي مختلف داراي اهميت بسزايي ميباشد. روش كار: نانوذرات نقره به دو روش احياء شيميايي و بيوسنتز با استفاده از سوپرناتانت باكتريال سنتز شدند و اندازه و توزيع اندازهي ذرات با ميكروسكوپ الكتروني عبوري مورد بررسي قرار گرفت. سپس نانوذرات سنتز شده به روش احياء شيميايي به منظور بررسي اثر ضد باكتريايي، به محيط كشت TSB حاوي سويههاي مختلف باكتريها درون لولهي آزمايش اضافه شدند و كمترين غلظت مهاركنندگي آنها محاسبه شد. يافتهها: نانوذرات سنتز شده به روش احياء شيميايي مونوديسپرسيتي بالايي داشتند، در حالي كه روش بيوسنتز، نانوذراتي با پليديسپرسيتي بالا سـنتز نمـود. نانونقرهي كوچكتر حاصل از احياء شيميايي، فعاليت خوبي بر ضد باكتريهاي گرم منفي و گرم مثبـت داشـت و در غلظـت 2/0 ميلـيمـولار از رشـد تمـام باكتريها جلوگيري كرد، اما نانوذرات درشتتر فعاليت بسيار كمتري داشتند. نتيجه گيري: روش بيوسنتز با استفاده از باكتريها روشي كم هزينه است، اما نانوذرات پليديسپرس ايجاد ميكند. نانوذرات نقره با توجـه بـه فعاليـت خـوب آنتي باكتريالی، ميتوانند جايگزين مناسبي براي آنتي بيوتيكها باشند، اما بايد توجه شود كه ميزان مقاومت سويه هاي باليني در مقايسه با سويه هـاي اسـتاندارد بالاتر ميباشد و بايد پيش از تجويز نانوذرات، مقاومت باكتريها نسبت به آنها مورد بررسي قرار گيرد. مقدمه نانوذرات فلزي در زمينـه هـاي مختلـف علمـي وصنعتي مورد استفاده قـرار مـيگيرنـد و در ايــن ميــان، نــانوذرات نقــره (AgNPs (بــه دليــل رســانايي خــوب، پايــداري شــيميايي، خــواص كاتاليتيك، فتونيك و اپتوالكترونيـك بسـيار مـورد توجه بوده اند(در زمينهي تحقيقات مـرتبط بـاعلــوم زيســتشناســي، AgNPs بــه عنــوان مــواد باكتري كش استفاده شدهاند، البته اخيراً در رديابي DNA نيز كاربرد پيـدا كـردهانـد (4و 5 .(نقـره از ديرباز به عنوان يك ماده ي ضدعفوني كننده مـورد توجه بوده است، اما به دليل خاصيت باكتري كشي كم و با توسعه ي آنتي بيوتيكهـا و مـواد شـيميايي ضد باكتري، استفاده از آن محدود شده بود. با اينحال، با توسعه ي توليد AgNPs اسـتفاده ي مجـدد از نقره به عنوان ماده ي باكتري كش قدرتمند رونق يافته است بــراي ســنتز نــانوذرات، روشهــاي شــيميايي متفـــاوتي عرضـــه شـــده انـــد، از جملـــه روش ميكروامولسيون (7 ،(سنتز با كمك امواج ريز مـوج (ميكـــرو ويـــو) (8 ،(روش اســـتفاده از الگـــو(Template) (9 (روشهاي احياء شيميايي (10،( احياء الكتروشيميايي (11 ،(احياء با روش پرتوتابي (12 ،(احياء شيميايي در محلول آبي (13 ،(احيـاء شيميايي بدون محلول آبي (14 ،(احياء القاء شـده با نور يا احياء فتوكاتاليتيك (15 ،(احياء بـا كمـك امواج اولتراسونيك (16 (و روشهـاي بيوشـيميايي .(17) از معايب مشـخص روشهـاي احيـاء شـيميايي، استفاده از عوامل احياء كننده است كه از يك سـو ميتوانند بـراي سـلامتي انسـان و محـيط زيسـت خطرات بالقوه داشته باشند و از سوي ديگر معمولاً گرانقيمـت هسـتند. در نتيجـه اخيـراً روشهـاي بيولوژيــك ســنتز نــانوذرات توســعه يافتــهانــد تــا نانوذراتي سازگار بـا محـيط زيسـت و ارزانقيمـت توليد كنند. بيوسنتز نانوذرات توسـط ميكـروبهـا اخيـراً بـه عنوان يك جـايگزين مناسـب جهـت توليـد انبـوه نــانوذرات مــورد توجــه قــرار گرفتــه اســت (18 .( “نانومواد سبز” نامي است كه بـراي ايـن دسـته از نـانوذرات اسـتفاده مـيشـود و هـدف بسـياري از تحقيقات در نانوفنـاوري مـيباشـند. جالـب توجـه است كه در زمينهي توسعهي پروتكلهاي تجربـي توليد سريع و قابل اعتماد نانومواد سبز، فاكتورهاي متعددي مانند تركيـب شـيميايي نـانومواد نهـايي، اندازهي ذرات آنها، مونوديسپرسيتي بالا و قابليـت توليد مقادير زياد مورد تاكيد هستند. بيوسنتز AgNPs توسط باكتريها و قارچها قبلاً مورد مطالعه قرار گرفته اسـت. بـه طـور مثـال، در ايران سجادي و همكاران از مايع رويي كشت قـارچ فوزاريوم اگزيسپوريوم جهت توليد نانوذرات نقره در مقياس آزمايشگاهي استفاده نمودند (19 .(Jaidev و همكـاران در هندوسـتان از مـايع رويـي كشــت آسپرژيلوس نـايجر جهـت بيوسـنتز AgNPs بهـره جســــتند (20 .(Sadhasivam و همكــــاران در جمهوري كـره بيوسـنتز AgNPs را بـا اسـتفاده از استرپتومايســس هايگروســكوپيكوس بــه انجــام رساندند (21 .(يكي از معايب استفاده از قارچها در بيوســنتز AgNPs مــدت زمــان طــولاني رشــد سلولهاي قارچي است. موكرجي و همكـاران (22 ( نشان دادند كـه بيوسـنتز نـانوذرات فلـزي توسـط قارچها حدود 120 ساعت طول ميكشد، در حـالي كه كـلاوس و همكـاران (23 (ايـن زمـان را بـراي باكتريهـا در حـدود 24 سـاعت گـزارش نمودنـد. اخيـراً كـلاوس و همكـاران (23 (توليـد نـانوذرات نقرهي شش ضلعي و نيز كروي را توسـط بـاكتري سودوموناس استوتزري AG259 ثابت كردهانـد. در ايــن مطالعــه عــلاوه بــر اســتفاده از روش احيــاء شيميايي جهت سنتز نانونقره، از سوپرناتانت شـش باكتري استاندارد نيز جهت توليد آن ها اسـتفاده و نتايج سنتز و خواص آنتيميكروبـي آنهـا مقايسـه شده است. روش كار سنتز نانوذرات كوچـكتـر نقـره بـا روش احيـاء شيميايي:30 ميلـيليتـر آب مقطـر اسـتريل درون ارلن استريل كه داخل بشر حاوي يـخ بـود ريختـه شد. 67 ميكروليتر از محلول سديم بوروهيدرات 2 ميلـيمـولار بـه آن اضـافه گرديـد و 1 ميلـيليتـر محلول AgNO3 2 ميلي مـولار بـه صـورت قطـره قطره اضافه شد تا محلول زرد رنگ به دسـت آيـد. ارلن از روي يخ برداشـته شـد و محتويـات آن بـه صورت قطره قطره به ارلـن حـاوي 20 ميلـيليتـر محلول تريسديم سيترات 2 ميلي مـولار كـه روي شيكر بـا دور 150RPM قـرار گرفتـه بـود، اضـافه گرديد. محلول نهـايي درون ميكروتيـوبهـاي 5/1 ميلــيليتــر تقســيم و بــه مــدت 15 دقيقــه در 14000G ســـانتريفيوژ گرديـــد. جهـــت حـــذف آلودگيها و مواد اضافي واكنش، سه بار شستشـوي رسوب نانوذرات بـا اسـتفاده از آب مقطـر اسـتريل انجام گرفت. رسـوب نهـايي در 10 ميلـيليتـر آب مقطر استريل ديسپرس گرديد. غلظت نقرهي احياء شدهي فلزي در اين محلول معادل 2/0 ميلي مولار بود (13.( سنتز نـانوذرات درشـتتـر نقـره بـا روش احيـاء شيميايي:30 ميلـيليتـر آب مقطـر اسـتريل درون ارلن استريل كه داخل بشر حاوي يـخ بـود ريختـه شد. 67 ميكروليتر از محلول سديم بوروهيدرات 2 ميليمولار بـه آن اضـافه گرديـد و 16 ميلـيليتـر محلول نيترات نقره 2 ميليمولار به صـورت قطـره قطره اضافه شد تا محلول قهوهاي رنـگ بـه دسـت آيد. بقيهي مراحل همانند مرحلهي قبل بـه انجـام رسيد. غلظت نقرهي احيـاء شـدهي فلـزي در ايـن محلول معادل 2/3 ميلي مولار بود (13 سنتز نانوذرات نقره با روش احياء شيميايي و روش بيوسنتز … مجله علوم پزشكي رازيدوره 19 ،شماره 103 ،دي 1391 67 سنتز نانوپارتيكل نقـره بـه روش مخلـوط كـردن اجزاء واكنش بهطور همزمان و بررسي تاثير آن بـر اندازهي ذرات: نمونهاي ديگر از نانوپارتيكل نقره به روش مخلوط كردن همزمان اجـزاء واكـنش تهيـه شـد. در ايـن روش 30 ميلـيليتـر آب مقطـر، 67 ميكروليتر سديم بوروهيدرات، 1 ميليليتر محلـول نيترات نقره 2 ميلـيمـولار و 20 ميلـيليتـر تـري سديم سيترات بهطور همزمان با هم مخلوط شدند كه محلولي زرد رنگ ايجاد شد. در واكنشـي ديگـر 30 ميلــيليتــر آب مقطــر، 67 ميكروليتــر ســديم بوروهيدرات، 16 ميليليتر محلول نيتـرات نقـره 2 ميليمولار و 20 ميليليتر تري سديم سـيترات بـه طور همزمان بـا هـم مخلـوط شـدند كـه محلـول قهوهاي رنگي به دست آمد. بررسي تاثير حجم توليد بر اندازهي نـانوذرات بـا افزايش حجم توليـد بـه ميـزان پـنج برابـر: حجـم تمـامي محلـولهـايي كـه جهـت سـنتز نـانونقره (محلول زرد رنگ) به كار رفتند پنج برابر گرديد تا تاثير حجم توليـد بـر انـدازهي نـانوذرات مشـخص گردد. در روش انجام كار تغييـر تكنيكـي ديگـري داده نشد. سنتز نانوپارتيكل نقره با اسـتفاده از سـوپرناتانت باكتريــايي: از شــش بــاكتري اســتاندارد شــامل اشريشــيا كلــي ســويهي DH5α ،اشريشــيا كلــي ســويهي K12 ،اشريشــيا كلــي ATCC35218، باسيلوس سرئوس ATCC9634 ،اسـتافيلوكوكوس اورئـوس ATCC25923 و انتروكوكـوس فكـاليس ATCC29212 در 30 ميلـيليتـر محـيط كشـت مايع TSB به صـورت جداگانـه كشـت 18 سـاعته تهيه شد. محيط كشت مايع درون لولههاي فالكون تقســـيم شـــد و بـــه مـــدت 15 دقيقـــه در دور 13000RPM سانتريفيوژ شد. مايع رويي بـا دقـت برداشــته و پــس از فيلتراســيون بــا فيلتــر 25/0 ميكرون، در ارلن اسـتريل ريختـه شـد. بـه مـايع رويي درون ارلن كه بر روي يـخ قـرار گرفتـه بـود، محلول نيترات نقره 2 ميليمولار قطره قطره اضافه شد تـا محلـول زرد رنـگ بـه دسـت آيـد. بقيـهي مراحل مانند روش سنتز شيميايي انجام گرفت. آزمون پراكنش اشعهي X) XRD :(براي بررسـي دقيق يونها و مولكولهاي به كار رفته در سـاختار محصول نهايي ناشي از سـنتز شـيميايي نـانوذرات نقره و نيز براي بررسي فازهاي كريستالي آن ها، از روش پراكنش اشعه X استفاده شد. اين آزمـون در زاويهي تابش معادل 2θ و در دامنهي 10-0 درجه و بــا اســتفاده از دســتگاه ray-X Macscience Diffractometer مجهـز بـه منبـع فتـون Kα Cu .شـد انجـام) 40 kV, 20 mA, λ = 0.154 nm) الگوي XRD به دست آمده با دادههـاي اسـتاندارد مركــز بــين المللــي دادههــاي پــراكنش (ICDD( مقايسه و تفسير شد. بررســـي شـــكل، انـــدازه و نحـــوهي توزيـــع (ديسپرسيون) نانوذرات با استفاده از ميكروسـكوپ الكترونـي عبـوري: محلـولهـاي نـانوذراتي كـه در مراحل متفـاوت و بـا روشهـاي گونـاگون (احيـاء شيميايي يا استفاده از سوپرناتانت باكتريال) سـنتز شده بودند، بـا اسـتفاده از ميكروسـكوپ الكترونـي (Transmission Electron Microscope) عبوري مورد بررسي قرار گرفتند. بدين صورت كه محلـول نانوذرات بـه مـدت 20 دقيقـه تحـت تـاثير امـواج اولتراسونيك با فركانس 50 هرتـز قـرار گرفـت تـا ديسپرســيون مناســب نــانوذرات ايجــاد شــود و از اگريگاسـيون آنهـا جلـوگيري بـه عمـل آيـد. 15 ميكروليتر از محلول مورد نظر با استفاده از سـمپلر و نوك سمپلرهاي فيلتردار برداشته شـد و بـر روي گريدهاي مخصوص ميكروسـكوپ الكترونـي 300( mesh holey carbon-coated grids, EMS, (USA ريخته شد. پس از خشـك شـدن، گريـدها درون ميكروسكوپ الكتروني قـرار داده شـدند و بـا ولتاژ 100 كيلوولت توسط ميكروسكوپ الكترونـي مركــز قلــب تهــران از نــوع CM120 Philips (Netherland (مورد بررسي قرار گرفتند. بررسي اثرات ضد باكتريايي نانوذرات نقره سـنتز شــده بــا روشهــاي مختلــف: بــراي بررســي اثــر آنتيباكتريال نانوذرات سنتز شـده بـه روش احيـاء شيميايي، 14 سـويهي بـاليني بـاكتري شـامل ده ســويهي اشريشــيا كلــي كــه يكــي از آنهــا توليدكنندهي متالوبتالاكتاماز نوع IMP بود (E1 تا E9 و IMP-E ،(يــــك ســــويهي ســــودوموناس مهناز محتشمي و همكاران مجلهعلوم پزشكي رازي دوره 19 ،شماره 103 ،دي 1391 68 آئروژينوزا و سه سويهي اسـتافيلوكوكوس اورئـوس (S1 تا S3 (و نيز تمامي سويههـاي اسـتاندارد كـه سوپرناتانت آنهـا در مراحـل قبلـي جهـت توليـد نانوذرات استفاده شده بود، انتخاب شـدند. بررسـي خاصيت آنتيباكتريال با تعيين MIC انجام گرفت. براي هر باكتري در دو سري 5 لولهاي سريال رقت از دو ميليليتر نانوذرات نقره (سنتز شده به صورت شـيميايي) در دو ميلـيليتـر محـيط كشـت TSB تهيه گرديد، در يك سري، نانوذرات كوچكتر نقـره و در سري ديگر، نانوذرات درشت تر تلقيح شـدند. از باكتريهاي تحت آزمايش، كدورت معـادل نـيم مك فارلند تهيه گرديد و بـه تمـامي لولـههـا، 20 ميكروليتــر از بــاكتري اضــافه شــد و ســپس در انكوباتور 37 درجـهي سـانتي گـراد بـه مـدت 18 ساعت قرار گرفتند. به عنوان كنترل مثبـت، درون يك لوله تنها يك ميلـيليتـر محـيط كشـت TSB ريخته شد و 20 ميكروليتر باكتري تلقيح و انكوبـه گرديد. به عنوان كنترل منفي و جهت اطمينـان از استريل بودن خود محلـولهـاي نـانونقرهي سـنتز شده، درون يك لوله، يك ميليليتر محـيط كشـت TSB و يك ميلـيليتـر از محلـولهـاي نـانونقرهي سنتز شده اضافه شد و همراه با نمونـههـاي تسـت انكوبه گرديد. پس از انكوباسيون، لولههـاي حـاوي كشت باكتريها، به صورت چشـمي در مقابـل نـور مسـتقيم از نظـر كـدورت ناشـي از رشـد بـاكتري بررسـي شـدند. جهـت اطمينـان از كشـته شـدن باكتري و اثرات باكتريسيدال نانونقره سنتز شده، از لولههايي كه فاقد كـدورت بودنـد 100 ميكروليتـر برداشته شـد و بـر روي محـيط آگـار خـوندار بـه صورت چمني كشـت داده شـد. بـراي اطمينـان از نتيجهي آزمايشها، تمامي تستها سه بار تكـرار و نتايج با يكديگر مقايسه گرديد. يافتهها تمامي نانوذرات سنتز شده با روشهاي متفـاوت (شيميايي يا بيوسنتز) با اسـتفاده از ميكروسـكوپ الكتروني مورد بررسي قرار گرفتند (تصاوير شـماره 1a تا 1h .(همان گونـه كـه در تصـاوير 1a تـا 1d ديده ميشود، نانوذراتي كه با روش شيميايي سنتز شدند، از مونوديسپرسيتي بالايي برخـوردار بودنـد، به گونهاي كه نانوذرات كوچك تـر واجـد انـدازهاي بين 25-10 نانومتر (تصاوير 1a و 1b (و نـانوذرات درشــتتــر واجــد انــدازهاي بــين 60-40 نــانومتر (تصاوير 1c و 1d (بودند و اكثر آن هـا نيـز شـكل كروي داشتند. در حالي كه نانوذراتي كـه بـا روش بيوسنتز و با استفاده از سوپرناتانت باكتريايي سنتز شده بودند، پليديسپرسيتي شـديدي داشـتند، بـه گونهاي كه اندازه ذرات در آن ها از 20 نـانومتر تـا بيش از 120 نانومتر متفـاوت بـود. عـلاوه بـر ايـن شكل فيزيكي آن ها نيز بسيار متفاوت بود (تصاوير .(1f و 1e تصــاوير 1e و 1f بــه ترتيــب مربــوط بــه ســنتز نانوذرات نقره با استفاده از سـوپرناتانت دو بـاكتري اســــتاندارد اشريشــــيا كلــــي ATCC35218 و استافيلوكوكوس اورئوس ATCC25923 ميباشند كه نشان مـيدهنـد نـانوذرات سـنتز شـده توسـط سوپرناتانت باكتريال از نظـر انـدازهي ذره و شـكل ذره بسيار متفـاوت بودنـد. از سـوي ديگـر، ظـاهراً سوپرناتانت باكتري گرم منفي اشريشيا كلي بهتر از باكتري گـرم مثبـت اسـتافيلوكوكوس اورئـوس در سنتز نانوذرات نقره عمل كرده است. نتايج حاصـل از سنتز نانوذرات نقـره توسـط بـاكتري اسـتاندارد اشريشيا كلي سويهي K12 مشـابه اشريشـيا كلـي ATCC35218 و نتايج حاصل از سـنتز نـانوذرات نقــره توســط بــاكتريهــاي اســتاندارد باســيلوس ســرئوس ATCC9634 و انتروكوكــوس فكــاليس ATCC29212 مشــابه اســتافيلوكوكوس اورئــوس ATCC25923 بــود، امــا ســوپرناتانت بــاكتري استاندارد اشريشيا كلي سويهي DH5α در سه بـار تكرار پروسهي سنتز، توان توليد نـانوذرات نقـره را نداشت. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني عبوري مربوط بـه نمونه نانوذرات بـه دسـت آمـده ناشـي از مخلـوط كردن همزمان اجزاء واكنش و نيز ناشي از افـزايش حجم اجزاء واكنش به ميـزان پـنج برابـر (تصـاوير شماره 1g و 1h (نشان ميدهند كه مخلوط كـردن هــمزمــان، تــاثير قابــل ملاحظــهاي بــر روي مونوديسپرسـيتي و شـكل و نيـز درجـهي تجمـع (اگريگاسيون) نانوذرات داشته، در حالي كه افزايش حجم اجزاء واكنش به ميزان پنج برابر، تـاثيري بـرروي سايز و شكل ذرات نداشته اسـت و در نتيجـه ميتوان روش سنتز احياء شيميايي فـوق الـذكر رابراي توليد انبوه نانوذرات نقره به كار برد. الگوي پراش اشعه ي X كه از نانوذرات كوچك تر(محلــول زرد رنــگ) ســنتز شــده بــا روش احيــاءشيميايي به دست آمده بـود، نشـان مـيدهـد كـهنـانوذرات سـنتز شـده بـا روش شـيميايي پـس از شستشو با آب مقطر و حذف مـواد زائـد، از جـنس نقـره ي فلـزي (Ag0 (بـوده انـد و در نتيجـه روش احياء شيميايي، روش مناسب و كاملي جهت سنتزنانوذرات خـالص نقـره مـيباشـد (شـكل 2 .(وجـه كريستالي 111 كه در زاويهي 1/38 مشاهده شـد،به دليل الكترون دانسيتهي بـالا، بسـيار واكنشـگر اســت و مــيتوانــد علــت برقــراري پيونــد توســطنانوذرات نقره و خواص آنتي ميكروبي آن باشد. بـه طـور كلـي،باكتريهاي گرم منفي نسبت به باكتريهـاي گـرم مثبت به نانوذرات نقره حساسـيت بيشـتري نشـان دادهاند. علاوه بر اين ميزان حساسـيت سـويه هـاي بـاليني در مقايسـه بــا سـويههــاي اسـتاندارد بــه نانوذرات نقره كمتر است. نكته ي قابـل توجـه ايـن است كه با وجود اينكـه غلظـت نـانوذرات نقـره در لوله ي شماره ي پـنج حـاوي نـانوذرات درشـت تـر سنتز نانوذرات نقره با روش احياء شيميايي و روش بيوسنتز … مجله علوم پزشكي رازيدوره 19 ،شماره 103 ،دي 1391 71 مساوي غلظت آن در لولهي شـمارهي يـك حـاوي نانوذرات كوچك تر بود (معادل 2/0 ميلـي مـولار)، اما به دليل كوچـك تـر بـودن نـانوذرات در سـري اخير تاثير آن بر روي باكتريها بـه مراتـب بيشـتر بود، به گونهاي كه در لولهي شـمارهي پـنج سـري حاوي نانوذرات درشت تر، تمامي سويههاي باكتري قابليــت رشــد داشــتند، در حــالي كــه در لولــهي شمارهي يك سري حاوي نانوذرات كوچك تـر، بـا وجود غلظت يكسان نقره، هيچ يـك از سـويههـاي باكتري رشد نكردند. در غلظـــت 0125/0 ميلـــيمـــولار نـــانوذرات كوچكتـر نقـره (معـادل 5/12 نـانومولار) تمـامي باكتريهاي تحت آزمايش قابليت رشـد داشـتند و غلظت مذكور نتوانست از رشد باكتريها جلوگيري كند. در مقابل، غلظت 2/0 ميليمولار توانست رشد اكثر باكتريهاي تحت آزمايش را مهار كند، لذا در مورد نانوذرات كوچكتر نقره ميتوان غلظت مـذكور را بــه عنــوان كمتــرين غلظــت مهــار كننــده (Minimum Inhibitory Concentration-MIC) مطرح نمود. بحث ونتيجهگيري پس از ظهور و افـزايش مقاومـت بـاكتريهـا بـه آنتــيبيوتيــكهــا، تحقيقــات بســياري در ســطح آزمايشـــگاهي بـــراي كشـــف مـــواد جـــايگزين آنتيبيوتيكها انجـام شـده اسـت. در سـال 1960 Moyer از نيترات نقره 5 %براي درمان سوختگيها استفاده كرد. او همچنين ثابت كرد كه اين محلول خاصــيت ضــد باكتريــايي عليــه اشريشــيا كلــي، استافيلوكوكوس اورئوس و سودوموناس آئروژينـوزا را دارا ميباشد (24 و 25 .( در سال 1968 نيز نيتـرات نقـره بـا سـولفوناميد براي ساخت كرم سولفاديازين كه از طيـف وسـيع فعاليت ضد باكتريايي برخوردار مـيباشـد، تركيـب شد. سولفاديازين نقره عليه باكتريهـاي اشريشـيا كلــي، اســتافيلوكوكوس اورئــوس و ســودوموناس آئروژينوزا موثر بود، اما اين فعاليت زياد قابل توجـه نبــود (26 .(در ســال 2004 Sondi و -Salopek Sondi با بررسي اثرات نانوذرات نقـره بـر بـاكتري اشريشيا كلي به عنوان شاخص بـاكتريهـاي گـرم منفي، آن هـا را بـه عنـوان عوامـل ضـد ميكروبـي جديد معرفي كردند (27 .(در همان سال Furno و همكـاران پـس از ظهـور بـاكتريهـاي مقـاوم بـه آنتــــيبيوتيــــك و محــــدوديت اســــتفاده از آنتيبيوتيكها، نانونقره را براي درمـان بسـياري از بيماريهاي باكتريايي و قارچي موثر دانست (28 .( در ســال 2010 Chaloupka و همكــاران ثابــت كردنــد كــه نــانوذرات نقــره بــه دليــل عملكــرد چندگانــهي ضــد ميكروبــي، يكــي از مــوثرترين نــانوذرات فلــزي واجــد خاصــيت ضــد ميكروبــي ميباشند (29 .( در اين مطالعه مشخص شد كه نـانوذرات نقـرهي سنتز شده به روش احياء شـيميايي بـه مراتـب بـر روي باكتريهاي گرم منفـي مثـل اشريشـيا كلـي موثرتر بودند، در حالي كه بر روي باكتريهاي گرم مثبت، به خصوص استافيلوكوكوس اورئـوس تـاثير كمتــري داشــتند. در مطالعــات مختلــف، نتــايج متفــاوتي حاصــل شــده اســت. در ســال 2010، Nanda و Saravanan نشـان دادنـد كـه نـانوذرات نقره بـر روي اسـتافيلوكوكوس اورئـوس مقـاوم بـه متيسيلين بسيار موثر بـوده اسـت (30 .(در سـال 2011 ،مبارك علي و همكـاران بيـان نمودنـد كـه تاثير نانوذرات نقره بر روي اشريشيا كلي بيشـتر از استافيلوكوكوس اورئوس است و علـت ايـن امـر را ضخامت بيشتر ديوارهي سلولي بـاكتريهـاي گـرم مثبت از جمله استافيلوكوكوس ذكـر كردنـد (31 .( شايد دليل اين تفاوت در نتايج ارائه شـده، مربـوط به تفاوت ساختاري و ژنتيك سويهها بـا توجـه بـه مكان جغرافيايي باشد. در مطالعهي اخير مشخص شـد نـانوذرات واجـد اندازهي كوچك تر، تـاثير آنتـيباكتريـال بيشـتري دارند، به گونـهاي كـه ذرات درشـتتـر بـا غلظـت مشابه ذرات كوچك تر، فاقد اثـرات آنتـيباكتريـال بودند. مشابه اين نتايج در مطالعـات ديگـر نيـز بـه دست آمده اسـت. در سـال 2005 Shrivastava و همكاران تأثير نانونقره با اندازهي 10 تا 15 نانومتر را بر روي باكتريها مورد بررسي قراردادنـد كـه در نتيجه مشخص شد نانونقره با اندازهي كوچـك تـر خواص ضد باكتري بيشتري را از خـود بـه نمـايش گذاشـــت (32 .(Guzman و همكـــاران در ســـال 2012 تأثير بسيار زياد نانونقره را بر بـاكتريهـاي گرم مثبت و گرم منفي و حتـي برخـي گونـههـاي بسيار مقاوم شده همچون MRSA نشـان دادنـد و بيان كردند كه اندازهي نانوذرات نقره تأثير زيـادي در خواص ضد باكتري دارد، به گونهاي كه ذراتي با اندازهي بين 9 تا 19 نانومتر بيشـترين تـاثير را بـر باكتريها داشت (33 .(به نظـر مـيرسـد انـدازهي نانوذرات بر مكانيسـم عمـل آنتـيباكتريـال آن هـا تاثير ميگذارد كه اين امر ميتواند احتمالاً به دليل افـزايش سـطح بـه حجـم ذرات نقـره و سـطح در دســترس بــزرگ تــر آن هــا جهــت واكــنش بــا پروتئينهاي باكتريـال يـا بـه دليـل قابليـت نفـوذ بيشتر نانوذرات كوچك تر به درون سـلول بـاكتري باشد. با توجه به روشهاي متفـاوتي كـه جهـت سـنتز نـانونقره وجـود دارد، روش بيوسـنتز و اسـتفاده از ميكروبها مقرون به صرفه به نظر ميرسد. امـا در اين تحقيق مشخص شد كه سنتز نقره بـا اسـتفاده از سوپرناتانت شش سويهي مختلف باكتري، نتـايج رضايت بخشي نـدارد و از مونوديسپرسـيتي خـوبي برخوردار نيست. علت اين امر ميتواند وجـود مـواد بسـيار متفـاوتي باشـد كـه توسـط بـاكتري توليـد ميشوند و خواص احياء كننـدگي بسـيار متفـاوت دارند. در سال 2012 ،Li و همكاران ثابـت كردنـد كه دمـاي واكـنش، مـدت زمـان واكـنش، غلظـت واكنشگرها و غلظت سـورفكتانتهـا و سـاير مـواد موجــود در واكــنش در انــدازه و توزيــع انــدازهي نانونقره موثر هستند (34 .( روش بيوسنتز با استفاده از باكتريها روشي كـم هزينه اسـت، امـا نـانوذرات پلـيديسـپرس ايجـاد ميكند. به نظر ميرسد در صورت ايجـاد تغييـر در روش بيوسنتز نانوذرات، به گونـهاي كـه ذراتـي بـا مونوديسپرسيتي بالاتر و هزينهي كمتر توليد كند، ايــن روش بتوانــد جــايگزين روشهــاي احيــاء شيميايي شود. نانوذرات نقره با توجـه بـه فعاليـت خوب آنتيباكتريال، ميتواننـد جـايگزين مناسـبي براي آنتيبيوتيكها باشند، اما بايد توجه شـود كـه ميزان مقاومـت سـويههـاي بـاليني در مقايسـه بـا سويه هاي استاندارد بالاتر ميباشد و بايـد پـيش از تجويز نانوذرات، مقاومت باكتريها نسبت به آن هامورد بررسي قرار گيرد. نویسندگان مهناز محتشمي: كارشناس ارشد ميكروبيولوژي، گروه ميكروبيولوژي، دانشگاه آزاد اسلامي واحد كرج، كرج، ايران. com.gmail@mahnazmohtashami *دكتر سعيد سپهري سرشت: متخصص بيوتكنولوژي دامپزشكي، بخش دام، طيور و آبزيان، پژوهشكده كشاورزي، سازمان پژوهشهاي علمـي و صـنعتي ايـران، تهـران، ايـران s.sepehriseresht@gmail.com .(مسئول مولف(* دكتر اسماعيل اصلي: استاديار و متخصص فارماكولوژي، گروه ميكروبيولوژي، دانشگاه آزاد اسلامي واحد كرج، كرج، ايران. com.yahoo@easli62 دكتـر محمـد علـي برومنـد: دانشـيار و متخصـص پـاتولوژي، بخـش مولكـولار پـاتولوژي، بيمارسـتان مركـز قلـب تهـران، دانشـگاه علـوم پزشـكي تهـران، تهـران، ايـران. maboroumand@yahoo.com احمد قاسمي: كارشناس ارشد بيوشيمي، گروه بيوشيمي، دانشكده پزشكي، دانشگاه تربيت مدرس، تهران، ايران. com.gmail@a51.