Resumen

La carga económica y la elevada mortalidad asociadas a las bacterias multirresistentes constituyen un importante problema de salud pública. Las nanopartículas de cobre biosintetizadas (CuNPs) podrían ser una alternativa potencial para combatir la resistencia bacteriana a la medicina convencional. El objetivo de este estudio era, por primera vez, optimizar las condiciones de síntesis (concentración de iones de cobre, temperatura y pH) para obtener el tamaño más pequeño de CuNPs, caracterizar y probar la eficacia antibacteriana de las CuNPs preparadas a partir de raíces de Senna didymobotrya (S. didymobotrya). La extracción se realizó por el método Soxhlet utilizando metanol como disolvente. Se realizaron análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) para identificar los compuestos en los extractos de raíz de S. didymobotrya. Se utilizó el diseño Box-Behnken para obtener las condiciones óptimas de síntesis determinadas mediante un analizador de partículas. La caracterización se realizó mediante ultravioleta-visible (UV-Vis), analizador de tamaño de partículas, difracción de rayos X, potenciómetro zeta e infrarrojo transformado de Fourier (FT-IR). El bioensayo se realizó mediante la prueba de susceptibilidad por difusión en disco de Kirby-Bauer. Los principales compuestos identificados por GC-MS en referencia a la biblioteca del NIST fueron el ácido benzoico, el timol, la N-bencil-2-fenetilamina, el benzaldehído, la vainillina, el ácido fenilacético y el benzotiazol. El espectro UV-Vis mostró un pico característico a 570 nm que indicaba la formación de CuNPs. Las condiciones óptimas de síntesis fueron una temperatura de 80°C, un pH de 3,0 y una concentración de iones de cobre de 0,0125 M. El espectro FT-IR mostró absorciones en el rango 3500-3400 cm-1 (estiramiento N-H), 3400-2400 cm-1 (estiramiento O-H), y 988-830 cm-1 (curvatura C-H) y picos en 1612 cm-1 (estiramiento C=C), y 1271 cm-1 (curvatura C-O). El tamaño de las nanopartículas de Cu era de 5,55-63,60 nm. El valor del potencial zeta fue de -69,4 mV, lo que indica que eran estables. Las nanopartículas biosintetizadas mostraron una actividad antimicrobiana significativa sobre Escherichia coli y Staphylococcus aureus con diámetros de zona de inhibición de 26,00 ± 0,58 mm y 30,00 ± 0,58 mm en comparación con el clavulanato de amoxicilina (estándar) con diámetros de inhibición de 20 ± 0,58 mm y 28,00 ± 0,58 mm, respectivamente.

• Materias:Biotecnología Análisis electroquímico Nanotecnología Fotocatálisis Nanopartículas
• Subjects:Biotechnology Electrochemical analysis Nanotechnology Photocatalysis Nanoparticles
• Palabras claves:cm-1, cunps, estiramiento h, diámetros de inhibición, prueba de susceptibilidad por difusión en disco de Bauer, estiramiento c=c, principal preocupación para la salud pública, nanopartículas de cobre biosintetizadas, tamaños de nanopartículas cu, concentración de iones cobre
• Keywords:cm−1, cunps, h stretch, inhibition diameters, bauer disk diffusion susceptibility test, c=c stretch, major public health concern, biosynthesized copper nanoparticles, cu nanoparticle sizes, copper ion concentration