Экологичный биосинтез наночастиц селена с использованием экстракта листьев Urtica dioica (крапивы двудомной): антимикробная и противоопухолевая активность

Введение и цель: Растительный экстракт доступен по стоимости и не требует специальных условий; быстрое получение наночастиц с использованием растений имеет ряд преимуществ перед другими методами. В последнее десятилетие наночастицы селена (SeNPs) привлекают большое внимание благодаря широкому спектру применений. Целью настоящего исследования был биосинтез SeNPs с использованием водного экстракта листьев Urtica dioica экологичным методом, их всесторонняя характеристика с помощью различных методик, а также оценка антимикробной и противоопухолевой активности.

Основные методы и результаты: SeNPs были получены методом биосинтеза с использованием водного экстракта листьев U. dioica (крапивы двудомной). Полученные SeNPs охарактеризовали с помощью УФ-видимой спектроскопии (UV-Vis), рентгеновской дифракции (XRD), инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR), сканирующей электронной микроскопии (SEM), энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX), просвечивающей электронной микроскопии (TEM) и термогравиметрического анализа (TGA). Оценивали антимикробную и противоопухолевую активность биосинтезированных SeNPs. SeNPs продемонстрировали выраженную антибактериальную активность в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также одноклеточных и многоклеточных грибов. Минимальные ингибирующие концентрации (МИК) SeNPs в отношении Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis и Staphylococcus aureus составляли 250, 31,25 и 500 мкг/мл соответственно, тогда как в отношении Candida albicans, Aspergillus fumigatus, Aspergillus niger и Aspergillus flavus — 62,5, 15,62, 31,25 и 7,81 мкг/мл соответственно. Цитотоксичность SeNPs оценивали на нормальной клеточной линии Vero CCL-81; значение IC50 составило 173,2 мкг/мл.

Выводы: Впервые водный экстракт листьев крапивы двудомной был использован для экологичного биосинтеза SeNPs. SeNPs обладают выраженной антимикробной активностью в отношении патогенных бактериальных и грибковых штаммов. Кроме того, SeNPs демонстрируют перспективную противоопухолевую активность в отношении опухолевой клеточной линии HepG2 без цитотоксического действия на нормальную клеточную линию Vero. Таким образом, SeNPs, полученные с использованием водного экстракта листьев крапивы двудомной, обладают потенциальной антибактериальной, противогрибковой и противоопухолевой активностью и могут найти применение в медицине.