来自Salvia hypargeia的生物源纳米银颗粒：体外抗氧化、抗菌、抗生物膜及抗增殖特性

《Biochemical and Biophysical Research Communications》：Biogenic Silver Nanoparticles from Salvia hypargeia: In vitro Antioxidant, Antibacterial, Antibiofilm, and Antiproliferative Properties

　　

• •
  利用Salvia hypargeia的水提取物成功实现了银纳米粒子（AgNPs）的绿色合成。
• •
  AgNPs表现出较强的抗氧化活性，ABTS IC₅₀值为3.77 ± 0.051 μg/mL。
• •
  AgNPs能够抑制大肠杆菌（Escherichia coli）的生物膜形成，抑制效果可达76%。
• •
  AgNPs对Caco-2和A549癌细胞具有抗增殖活性。
• •
  AgNPs诱导了明显的细胞凋亡样变化以及膜完整性的改变。

引言

纳米粒子可以通过生物方法合成，因为这种方法环保且经济[1], [2]。生物方法指的是利用微生物或药用植物来制备纳米粒子[3], [4]。使用药用植物具有优势，因为在合成过程中可以将其药用特性赋予纳米粒子[5], [6]。在这种情况下，从植物中提取的化合物在融入纳米粒子后，会展现出额外的抗氧化[7]、抗癌[8]和抗菌[9]作用。植物提取物在纳米粒子的合成过程中既起到还原剂的作用，也起到稳定剂的作用[10], [11]。为了应用于食品、化妆品和制药等领域，需要无毒且价格低廉的纳米粒子来防护合成产品的有害影响[2]。在金属纳米粒子中，银纳米粒子（AgNPs）由于其独特的物理化学性质和广泛的生物活性（包括抗氧化、抗菌、抗生物膜、抗炎和抗癌作用[12]）而受到广泛关注。它们较大的表面积以及与生物膜相互作用的能力，使其成为生物医学、制药、食品包装和环境应用领域的理想候选材料[13]。因此，开发环保且可持续的AgNP合成方法已成为重要的研究方向。

Salvia属在全球范围内包含约900种植物。该属的两个主要分布中心位于美洲和西南亚[14], [15]。土耳其是亚洲最重要的Salvia属植物中心，87个物种中有50.6%为特有物种。其中一些植物为灌木或半灌木多年生植物[16]。Salvia hypargeia（黑草）是唇形科（Lamiaceae）的特有物种[17]。Salvia属植物因其抗菌、解痉和促进伤口愈合的特性而被全球用作药用植物[18]。这些植物中的精油和酚类化合物也被用作食品防腐剂[19], [20]。多种Salvia属植物已被用于金属纳米粒子的绿色合成，研究表明所得纳米材料比纯植物提取物具有更强的生物活性[21], [22]。先前的研究使用不同的Salvia物种（如）合成了绿色银纳米粒子，并发现这些纳米粒子具有显著的生物活性。如表1所示，这些活性主要包括抗氧化、抗菌、细胞毒性、抗肿瘤及其他功能特性。然而，S. hypargeia的纳米粒子合成潜力及生物活性尚未得到研究。

据我们所知，这是首次报道利用S. hypargeia的水提取物合成银纳米粒子，并对其抗氧化、抗菌、抗生物膜和抗增殖活性进行评估的研究。这些发现为纳米粒子形成对S. hypargeia》生物潜力的影响提供了新的见解，并有助于开发用于制药、生物医学和食品相关应用的可持续植物基纳米材料。

章节片段

植物材料

Salvia hypargeia由Yozgat省采集。该植物材料由塞尔丘克大学（Selcuk University）药学院的药草学专家Osman Tugay博士鉴定，相关凭证标本已存放在生物系标本馆（KNYA-29451）。

提取过程

S. hypargeia的地上部分在干燥通风的环境中晾干后，使用实验室研磨机研磨成细粉。取50克这种粉末，用500毫升去离子水进行提取

AgNPs的表征

当溶液从绿色变为棕色时，说明AgNPs已形成。通过观察颜色变化可以确认纳米粒子的生成。使用紫外-可见光（UV-Vis）光谱进一步证实了植物提取物用于纳米粒子的制备。通过测量300–900纳米波段的吸光度值，利用UV-Vis光谱检测到了AgNPs的存在。

结论

本研究描述了利用S. hypargeia合成AgNPs的过程及其性能。与植物提取物相比，合成的AgNPs具有更强的抗氧化、抗菌、抗生物膜和抗增殖活性。此外，荧光显微镜显示AgNPs诱导的细胞凋亡样形态变化更为显著。这些发现表明，S. hypargeia》衍生的AgNPs可能成为开发的理想候选材料

作者贡献声明

Yunus Ba?ar：撰写 – 审稿与编辑、原始草稿撰写、数据可视化、方法论设计、实验设计、数据整理、概念构思。 Ramazan Erenler：撰写 – 审稿与编辑、原始草稿撰写、研究指导、资源协调、方法论设计、实验设计、资金获取、数据分析、概念构思。 Rilwan Adesile Ojelade：数据验证、方法论设计、数据整理、概念构思。 Esma Nur Ge?er：原始草稿撰写、数据可视化

作者声明不存在利益冲突。

不适用。

作者将根据请求提供支持本文结论的原始数据。

作者声明，在 manuscript 的准备和修订过程中使用了ChatGPT（OpenAI；https://chat.openai.com）作为语言辅助工具，主要用于提高学术英语的表达清晰度和文本连贯性。作者确认所有相关内容均符合学术规范

本研究未接受任何外部资助。

作者声明不存在可能影响本文研究的利益冲突或个人关系。

致谢

作者感谢土耳其Yozgat的Bozok大学医学部的细胞培养实验室。

< authors>Ramazan Erenler | Rilwan Adesile Ojelade | Esma Nur Ge?er | Ay?e Karacal? Tun? | Yunus Ba?ar