Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Hiệu quả của ZnO-NPs được chuẩn bị qua phương pháp xanh đối với tế bào ung thư ruột kết và ung thư vú
Tóm tắt
Nghiên cứu này là một cố gắng để sử dụng tinh chất trà xanh [GT] và vỏ quả lựu [PP] trong việc tổng hợp các hạt nano oxit kẽm. Các loại thực vật được chọn đều giàu phenol, do đó được kỳ vọng sẽ tổng hợp thành công các hạt nano ZnO mà không cần đến chất tác nhân alkyl hóa. Thêm vào đó, các tinh chất này chứa nhiều nhóm chức năng khác nhau, góp phần vào sự ổn định keo cho các hạt nano và cải thiện khả năng tương thích sinh học của chúng thông qua phương pháp tổng hợp một bước. Phân tích nhiễu xạ tia X (XRD) và kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM) được sử dụng để khảo sát cả đặc điểm cấu trúc và hình thái của các hạt nano thu được [Zn-GT và Zn-PP]. Để xác nhận sự hiện diện của các nhóm chức năng đã được hấp phụ trên bề mặt của các hạt nano sinh học, phổ kế hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) và phân tích trọng lượng nhiệt (TGA) đã được áp dụng. Kết quả cho thấy chỉ việc sử dụng tinh chất trà xanh đã thành công trong việc tổng hợp oxit kẽm từ tiền chất axetat kẽm dihydrate, tạo ra các hạt có kích thước trung bình khoảng 25 nm. Hoạt tính chống ung thư và độ độc tế bào của các hạt nano Zn-GT sinh học đã được đánh giá đối với các dòng tế bào ung thư vú [MCF7] và ung thư ruột kết [HCT116]. Độ độc tế bào của các hạt nano ZnO được trình bày với tham chiếu đến dòng tế bào da bình thường [BJ1] chịu tác động của nồng độ tương tự của các hạt nano. Kết quả thu được đã xác nhận khả năng ức chế phân biệt sự phát triển tế bào ung thư cả MCF7 và HCT116 khi sử dụng Zn-GT, điều này hoàn toàn thành công trong việc ngăn chặn sự phát triển của các tế bào ung thư.
Từ khóa
#hạt nano oxit kẽm (ZnO) #trà xanh #vỏ quả lựu #tính tương thích sinh học #hoạt tính chống ung thưTài liệu tham khảo
Gamal AA, El-Sayed EM, El-Hamoly T, Kahil H. Development and bioevaluation of controlled release 5-aminoisoquinoline nanocomposite: a synergistic anticancer activity against human colon cancer. AIMS Biophysics. 2022;9(1):21–41.
Kahil H, Faramawy A, El-Sayed H, Abdel-Sattar A. Magnetic properties and SAR for gadolinium-doped iron oxide nanoparticles prepared by hydrothermal method. Crystals. 2021;11(10):1153.
Hua S, Wu SY. Advances and challenges in nanomedicine. Front Pharmacol. 2018;9:1397. https://doi.org/10.3389/fphar.2018.01397.
Kahil H, Sayed EL, ELSayed HM, ElSayed EM, Sallam AM, Talaat M, Sattar AA. Effect of in vitro magnetic fluid hyperthermia using citrate coated cobalt ferrite nanoparticles on tumor cell death. Rom J Biophys. 2015;25(3):209–24.
Kahil H, Abd El-Rahim I, Ebraheem H. Green capping agents and digestive ripening for size control of magnetite for magnetic fluid hyperthermia. Curr Nanomater. 2023. https://doi.org/10.2174/2405461508666230606124615.
Tsuda A, Venkata NK. The role of natural processes and surface energy of inhaled engineered nanoparticles on aggregation and corona formation. NanoImpact. 2016;2:38–44. https://doi.org/10.1016/j.impact.2016.06.002. (Epub 2016 Jun 11).
Severo JS, Morais JBS, Beserra JB, dos Santos LR, de Sousa Melo SR, de Sousa GS, de Matos Neto EM, do Henriques GS, Nascimento Marreiro D. Role of Zinc in Zinc-α2-glycoprotein metabolism in obesity: a review of literature. Biolog Trace Elem Resear. 2020;193:81–8.
Qiao Y, Fan G, Guo J, Gao S, Zhao R, Yang X. Effects of adipokine Zinc-α2-glycoprotein on adipose tissue metabolism after dexamethasone treatment. Appl Physiol Nutrit Metab. 2019;44:83–9.
Wright PF. Realistic exposure study assists risk assessments of ZnO nanoparticle sunscreens and allays safety concerns. J Invest Dermatol. 2019;139:277–8.
da Silva BL, Caetano BL, ChiariAndréo BG, Pietro RCLR, Chiavacci LA. Increased antibacterial activity of ZnO nanoparticles: influence of size and surface modification. Colloids Surf B Biointerf. 2019;177:440–7.
Bisht G, Rayamajhi S. ZnO nanoparticles: a promising anticancer agent. Nanobiomedicine. 2016;3:9.
San Tang K. The current and future perspectives of zinc oxide nanoparticles in the treatment of diabetes mellitus. Life Sci. 2019;239: 117011.
Martínez-Carmona M, Gun’ko Y, Vallet-Regí M. ZnO nanostructures for drug delivery and theranostic applications. Nanomaterials. 2018;23:268. https://doi.org/10.3390/nano8040268.
Anjum S, Hashim M, Malik SA, Khan M, Lorenzo JM, Abbasi BH, Hano C. Recent advances in zinc oxide nanoparticles (ZnO NPs) for cancer diagnosis, target drug delivery, and treatment. Cancers. 2021;13(18):4570. https://doi.org/10.3390/cancers13184570.
Vinardell MP, Mitjans M. Antitumor activities of metal oxide nanoparticles. Nanomaterials. 2015;5(2):1004–21. https://doi.org/10.3390/nano5021004.
Behzadi S, Serpooshan V, Tao W, Hamaly MA, Alkawareek MY, Dreaden EC, Brown D, Alkilany AM, Farokhzad OC, Mahmoudi M. Cellular uptake of nanoparticles: journey inside the cell. Chem Soc Rev. 2017;46(14):4218–44. https://doi.org/10.1039/c6cs00636a.
Albanese A, Walkey CD, Olsen JB, Guo H, Emili A, Chan WC. Secreted biomolecules alter the biological identity and cellular interactions of nanoparticles. ACS Nano. 2014;8(6):5515–26. https://doi.org/10.1021/nn4061012.
Camarda P, Vaccaro L, Sciortino A, Messina F, Buscarino G, Agnello S, Gelardi FM. Synthesis of multi-color luminescent ZnO nanoparticles by ultra-short pulsed laser ablation. Appl Surf Sci. 2020;506: 144954.
Hu P, Han N, Zhang D, Ho JC, Chen Y. Highly formaldehyde-sensitive, transition-metal doped zno nanorods prepared by plasma-enhanced chemical vapor deposition. Sensors Actuators B Chem. 2012;169:74–80.
Singh SC, Singh J, Gopal R, Srivastava ON. ZnO nanostructures synthesized by laser and thermal evaporation, edited by Ahmad Umar and Y. B. Hahn, Metal Oxide Nanostructures and Their Applications. 2009. Vol. 5, Chap. 16, ISBN No. 1–58883–170–1 (2009).
Zhang C, Han T, Wang W, Zhang J. Dried plum-like ZnO assemblies consisted of ZnO nanoparticles synthesized by ultrasonic spray pyrolysis. Int J Modern Phys B. 2020;34:2040005.
Mao Y, Li Y, Zou Y, Shen X, Zhu L, Liao G. Solvothermal synthesis and photocatalytic properties of ZnO micro/nanostructures. Ceramics Int. 2019;45:1724–9.
Hasnidawani JN, Azlina HN, Norita H, Bonnia NN, Ratim S, Ali ES. Synthesis of ZnO nanostructures using sol-gel method. Proced Chem. 2016;19:211–6.
Sharma S, Chawla S. Enhanced UV emission in ZnO/ZnS core shell nanoparticles prepared by epitaxial growth in solution. Elect Mater Lett. 2013;9:267–71.
Khorsand Zak A, Abd Majid WH, Wang HZ, Yousefi R, Moradi Golsheikh A, Ren ZF. Sonochemical synthesis of hierarchical ZnO nanostructures. Ultrason Sono-Chem. 2013;20(1):395–400.
Abdul H, Sivaraj R, Venckatesh R. Green synthesis and characterization of zinc oxide nanoparticles from Ocimum basilicum L. var. purpurascens Benth.-Lamiaceae leaf extract. Mater Lett. 2014;131:16–8. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2014.05.033.
Reed SM, Hutchison JE. Green chemistry in the organic teaching laboratory: an environmentally benign synthesis of adipic acid. J Chem Educ. 2000;77:1627–8.
Ghorbani F, Pourhaghani S, Heshmat H, Jalalian S, Kharazifard M. Effect of pomegranate peel and green tea extract as antioxidants on shear bond strength of a microhybrid composite to bleached enamel. J Res Dent Maxillofac. 2022;7(2):62–9.
Sanghi R, Verma P. Biomimetic synthesis and characterization of protein capped silver nanoparticles. Biores Technol. 2009;100:501–4.
Demir T. Effects of green tea powder, pomegranate peel powder, epicatechin and punicalagin additives on antimicrobial, antioxidant potential and quality properties of raw meatballs. Molecules. 2021;26(13):4052.
Chacko SM, Thambi PT, Kuttan R, Nishigaki I. Beneficial effects of green tea: a literature review. Chin Med. 2010;5:13. https://doi.org/10.1186/1749-8546-5-13.
Rha C-S, Hyun WJ, Saitbyul P, Siyoung L, Young SJ, Dae-Ok K. Antioxidative, anti-inflammatory, and anticancer effects of purified flavonol glycosides and aglycones in green tea. Antioxidants. 2019;8:278. https://doi.org/10.3390/antiox8080278.
Vastrad JV, Badanayak P, Goudar G. Phenolic compounds in tea: phytochemical, biological, and therapeutic applications. In (Ed.), Phenolic compounds-chemistry, synthesis, diversity, non-conventional industrial, pharmaceutical and therapeutic applications. IntechOpen. 2021. Doi: https://doi.org/10.5772/intechopen.98715
Adelere IA, Lateef A. A novel approach to the green synthesis of metallic nanoparticles: the use of agro-wastes, enzymes, and pigments. Nanotechnol Rev. 2016;5(6):567–87.
Chaudhary A, Rahul SN. Antibacterial activity of Punica granatum (pomegranate) fruit peel extract against pathogenic and drug resistance bacterial strains. Int J Curr Microbiol App Sci. 2017;6(12):3802–7.
Singh B, Singh JP, Kaur A, Singh N. Phenolic compounds as benefcial phytochemicals in pomegranate (Punica granatum L.) peel: a review. Food Chem. 2018;261:75–86.
Mosmann T. Rapid colorimetric assays for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays. J Immunol Methods. 1983;65:55–63.
El-Menshawi BS, Fayad W, Mahmoud K, El-Hallouty SM, El- Manawaty M, Hägg Olofsson M, Linder S. Screening of natural products for Therapeutic activity against solid tumors. Indian J Exp Biol. 2010;48:258–64.
Ayswal SJ. Moirangthem RS (2018) Thermal decomposition route to synthesize ZnO nanoparticles for photocatalytic application. AIP Conf Proc. 2009;1: 020023.
Stahl R, Jung C, Lutz HD, Kockelmann W, Jacobs H. Kristallstrukturen und Wasserstoffbruckenbindungen bei beta-Be(OH)2 und epsilon-Zn(OH)2 Note: X-ray single-crystal. Z Anorg Allg Chem. 1998;624:1130–6.
Abdelmigid HM, Hussien NA, Alyamani AA, Morsi MM, AlSufyani NM, Kadi HA. Green synthesis of zinc oxide nanoparticles using pomegranate fruit peel and solid coffee grounds vs chemical method of synthesis, with their biocompatibility and antibacterial properties investigation. Molecules. 2022;27(4):1236.
Senthilkumar SR, Thirumal S. Green tea (Camellia sinensis) mediated synthesis of zinc oxide (ZnO) nanoparticles and studies on their antimicrobial activities. Int J Pharm Pharm Sci. 2014;6(6):461–5.
Barzinjy AA, Azeez HH. Green synthesis and characterization of zinc oxide nanoparticles using Eucalyptus globulus Labill. leaf extract and zinc nitrate hexahydrate salt. SN Appl Sci. 2020;2:991. https://doi.org/10.1007/s42452-020-2813-1.
Selvakumari D, Deepa R, Mahalakshmi V, Subhashini P, Lakshminarayan N. Anticancer activity of ZnO nanoparticles on MCF7 (Breast cancer cell) and A549 (Lung cancer cell). ARPN J Eng Appl Sci. 2015;10(12):5418–21.
González SCE, Bolaina-Lorenzo E, Pérez-Trujillo JJ, Puente-Urbina BA, Rodríguez-Fernández O, Fonseca-García A, Betancourt-Galindo R. Antibacterial and anticancer activity of ZnO with different morphologies: a comparative study. 3 Biotech. 2021;11(2):68. https://doi.org/10.1007/s13205-020-02611-9.
Chandrasekaran S, Anusuya S, Anbazhagan V. Anticancer, anti-diabetic, antimicrobial activity of zinc oxide nanoparticles: a comparative analysis. J Mol Struct. 2022;1263: 133139.
Chen P, Wang H, He M, Chen B, Yang B, Hu B. Size-dependent cytotoxicity study of ZnO nanoparticles in HepG2 cells. Ecotoxicol Environ Saf. 2019;171:337–46.
Mahmoud NMR, Mohamed HI, Ahmed SB, Akhtar S. Efficient biosynthesis of CuO nanoparticles with potential cytotoxic activity. Chem Pap. 2020;74:2825–35.
Sukhanova A, Bozrova S, Sokolov P, Berestovoy M, Karaulov A, Nabiev I. Dependence of nanoparticle toxicity on their physical and chemical properties. Nanoscale Res Lett. 2018;13(1):44.
Modena MM, Rühle B, Burg TP, Wuttke S. Nanoparticle characterization: what to measure? Adv Mater. 2019;31(32):1901556. https://doi.org/10.1002/adma.201901556.
Jan H, Shah M, Andleeb A, Faisal S, Khattak A, Rizwan M, Drouet S, Hano C, Abbasi BH. Plant-based synthesis of zinc oxide nanoparticles (ZnO-NPs) using aqueous leaf extract of aquilegia pubiflora: their antiproliferative activity against HepG2 cells inducing reactive oxygen species and other in vitro properties. Oxid Med Cell Longev. 2021;2021:4786227. https://doi.org/10.1155/2021/4786227.