การสังเคราะห์อนุภาคซิลเวอร์นาโนจากสารสกัดใบบัวบกและความสามารถในการยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย Vibrio spp.
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
การระบาดของเชื้อแบคทีเรีย Vibrio spp. ที่ก่อให้เกิดโรคในกุ้ง ส่งผลกระทบต่ออุตสาหกรรมการเลี้ยงกุ้งอย่างต่อเนื่อง การพัฒนาแนวทางใหม่ในการควบคุมเชื้อจึงมีความสำคัญ โดยเฉพาะการประยุกต์ใช้อนุภาคนาโนซิลเวอร์ซึ่งเป็นที่รู้จักในด้านฤทธิ์ต้านจุลชีพที่มีประสิทธิภาพสูง การศึกษาครั้งนี้ได้ทำการสังเคราะห์อนุภาคนาโนซิลเวอร์จากสารสกัดใบบัวบก โดยเตรียมสารสกัดด้วยน้ำ และผสมกับสารละลาย AgNO3 ความเข้มข้น 10 ไมโครโมลาร์ จากนั้นบ่มที่อุณหภูมิห้องและศึกษาการเปลี่ยนแปลงด้วย UV-Visible spectroscopy การวิเคราะห์ลักษณะอนุภาคด้วย Transmission Electron Microscopy (TEM) และประเมินความสามารถในการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียโดยวิธี Broth microdilution เพื่อตรวจสอบค่าการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรีย (MIC) และความเข้มข้นต่ำสุดของอนุภาคนาโนซิลเวอร์ที่สามารถฆ่าเชื้อแบคทีเรียได้ (MBC) ต่อเชื้อ Vibrio spp. 4 สายพันธุ์ จากการศึกษาพบว่าปฏิกิริยาของการสังเคราะห์อนุภาคซิลเวอร์นาโนเริ่มต้นหลังจากเติมสารสกัดใบบัวบกลงไป และสูงสุดเมื่อผ่านการบ่มเป็นเวลา 240 นาที โดยสารที่สังเคราะห์ขึ้นมามีค่าการดูดกลืนแสงสูงสุดที่ความยาวคลื่น 431 ถึง 433 นาโนเมตร ลักษณะอนุภาคซิลเวอร์นาโนที่สังเคราะห์ได้เป็นทรงกลม ขนาด 4-100 นาโนเมตร และผลการศึกษาประสิทธิภาพของอนุภาคซิลเวอร์นาโนต่อการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียสกุล Vibrio spp. 4 สายพันธุ์ ได้แก่ V. parahaemolyticus, V. vulnificus, V. mimicus และ V. fluvialis โดยวิธี Broth microdilution พบว่าอนุภาคซิลเวอร์นาโนสามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อแบคทีเรียได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยค่า MIC เท่ากับ 15.63±0.00, 31.25±0.00, 15.63±0.00 และ 15.63±0.00 นาโนกรัมต่อมิลลิลิตร สำหรับ V. parahaemolyticus, V. vulnificus, V. mimicus และ V. fluvialis ตามลำดับ ขณะที่ค่า MBC ซึ่งแสดงถึงความสามารถในการฆ่าเชื้อ มีค่าเท่ากับ 31.25±0.00, 62.50±0.00, 31.25±0.00 และ 15.63±0.00 นาโนกรัมต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ แสดงให้เห็นว่าอนุภาคซิลเวอร์นาโนมีประสิทธิภาพสูงสุดในการฆ่าเชื้อ V. fluvialis และมีประสิทธิภาพน้อยที่สุดต่อ V. vulnificus ผลลัพธ์ที่ได้จากงานวิจัยนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการควบคุมและป้องกันการติดเชื้อ Vibrio spp. ในกุ้ง มีบทบาทสำคัญในการลดการใช้ยาปฏิชีวนะ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และส่งเสริมให้อุตสาหกรรมการเลี้ยงกุ้งมีความยั่งยืนในระยะยาว
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
Dakal, T. C., Kumar, A., Majumdar, R. S., & Yadav, V. (2016). Mechanistic basis of antimicrobial actions of silver nanoparticles. Frontiers in Microbiology, 7, 1831. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.01831
Defoirdt, T., Sorgeloos, P., & Bossier, P. (2011). Alternatives to antibiotics for the control of bacterial disease in aquaculture. Current Opinion in Microbiology, 14(3), 251-258. https://doi.org/10.1016/j.mib.2011.03.004
Eze, F. N., Tola, A. J., Nwabor, O. F., & Jayeoye, T. J. (2019). Centella asiatica phenolic extract-mediated bio-fabrication of silver nanoparticles: characterization, reduction of industrially relevant dyes in water and antimicrobial activities against foodborne pathogens. RSC Advances, 9, 37957-37970. https://doi.org/10.1039/C9RA08618H
Huq, M. A. (2020). Biogenic silver nanoparticles synthesized by Lysinibacillus xylanilyticus MAHUQ-40 to control antibiotic-resistant human pathogens Vibrio parahaemolyticus and Salmonella typhimurium. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 16(8), 597502. https://doi.org/10.3389/fbioe.2020.597502
Iravani, S. (2011). Green synthesis of metal nanoparticles using plants. Green Chemistry, 13(10), 2638-2650. https://doi.org/10.1039/C1GC15386B
James, J. T., & Dubery, I. A. (2009). Pentacyclic triterpenoids from the medicinal herb, Centella asiatica (L.) Urban. Molecules, 14(10), 3922-3941. https://doi.org/10.3390/molecules14103922
Kandasamy, K., Alikunhi, N. M., Manickaswami, G., Nabikhan, A., & Ayyavu, G. (2013). Synthesis of silver nanoparticles by coastal plant Prosopis chilensis (L.) and their efficacy in controlling vibriosis in shrimp Penaeus monodon. Applied Nanoscience, 3, 65-73. https://doi.org/10.1007/s13204-012-0064-1
Kuppusamy, P., Yusoff, M. M., Maniam, G. P., & Govindan, N. (2016). Biosynthesis of metallic nanoparticles using plant derivatives and their new avenues in pharmacological applications - an updated report. Saudi Pharmaceutical Journal, 24(4), 473-484. https://doi.org/10.1016/j.jsps.2014.11.013
Marambio-Jones, C., & Hoek, E. M. V. (2010). A review of the antibacterial effects of silver nanomaterials and potential implications for human health and the environment. Journal of Nanoparticle Research, 12, 1531–1551. https://doi.org/10.1007/s11051-010-9900-y
Pal, S., Tak, Y. K., & Song, J. M. (2007). Does the antibacterial activity of silver nanoparticles depend on the shape of the nanoparticle? a study of the Gram-negative bacterium Escherichia coli. Applied and Environmental Microbiology, 73(6), 1712-1720. https://doi.org/10.1128/AEM.02218-06
Prabhu, S., & Poulose, E. K. (2012). Silver nanoparticles: mechanism of antimicrobial action, synthesis, medical applications, and toxicity effects. International Nano Letters, 2, 1-10. https://doi.org/10.1186/2228-5326-2-32
Sanchooli, N., Saeidi, S., Barani, H. K., & Sanchooli, E. (2018). In vitro antibacterial effects of silver nanoparticles synthesized using Verbena officinalis leaf extract on Yersinia ruckeri, Vibrio cholera and Listeria monocytogenes. Iranian Journal of Microbiology, 10(6), 400-408. https://ijm.tums.ac.ir/index.php/ijm/ article/view/1289
Singh, P., Kim, Y. J., Zhang, D., & Yang, D. C. (2016). Biological synthesis of nanoparticles from plants and microorganisms. Trends in Biotechnology, 34(7), 588-599. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2016.02.006
Singhal, G., Bhavesh, R., Kasariya, K., Sharma, A. R., & Singh, R. P. (2011). Biosynthesis of silver nanoparticles using Ocimum sanctum (Tulsi) leaf extract and screening its antimicrobial activity. Journal of Nanoparticle Research, 13, 2981-2988. https://doi.org/10.1007/s11051-010-0193-y
Zarei, M., Jamnejad, A., & Khajehali, E. (2014). Antibacterial effect of silver nanoparticles against four foodborne pathogens. Jundishapur Journal of Microbiology, 7(1), e8720. https://doi.org/10.5812/jjm.8720
