Çevre dostu ve çok işlevli nanomalzemelerin artan arayışıyla yönlendirilen bu çalışma, alkali sulu koşullar altında Morus nigra yaprak özütü kullanılarak sentezlenen gümüş (YAgNP'ler) ve bakır nanopartiküllerinin (YCuNP'ler) çevre bilincine sahip üretimini, ayrıntılı analizini ve işbirlikçi antibakteriyel etkinliğini araştırmaktadır. Biyojenik yöntemlerle üretilen nanopartiküller, FTIR, XRD, TEM ve EDX enstrümantasyonu ile doğrulandığı gibi, bitki kaynaklı bileşiklerin kolaylaştırdığı etkili indirgeme ve stabilizasyonu öneren benzersiz fiziksel ve kimyasal özellikler göstermiştir.
Bu çalışmada sentezlenen YAgNP'ler ve YCuNP'ler, diyabet yönetimindeki olası rollerini vurgulayarak belirgin şekilde geliştirilmiş antioksidan kapasiteleri ve önemli α-amilaz ve α-glukozidaz inhibisyonu göstermiştir. Antimikrobiyal analizler, çözelti fazı analizlerinde YAgNP'lerin üstün aktivitesini gösterirken, YCuNP'ler katı difüzyon tabanlı kurulumlarda daha güçlü inhibisyon göstermiştir. Özellikle, E. coli ve S. aureus dahil olmak üzere birden fazla Gram-pozitif ve Gram-negatif suşta YAgNP'ler için daha düşük MIC ve MBC konsantrasyonları gözlemlendi. Dama tahtası testi, klinik olarak ilgili patojenlere karşı hem NP'ler hem de geleneksel antibiyotikler arasında güçlü sinerjik etkiler gösterdi. FICI değerleri, çeşitli kombinasyonlarda tam sinerjiyi doğruladı ve membran geçirgenliğini artırarak ve bakteriyel direnç mekanizmalarına müdahale ederek antibiyotik etkilerini güçlendirme yeteneklerini gösterdi.
YAgNP'ler ayrıca, IC₅₀ değerlerinin önemli ölçüde daha düşük olduğu HeLa ve HCT116 hücre hatlarına karşı kanser hücrelerine karşı önemli sitotoksik etkiler gösterdi ve onkolojik vaatlerini vurguladı. Genel olarak, çalışma yeşil sentezlenen nanopartiküllerin çeşitli terapötik uygulamalarını vurgular ve kanser tedavisinde ve antimikrobiyal ilaçlar için güçlendirici olarak potansiyel kullanımlarını önerir.
Morus nigra L Yeşil sentez Gümüş nanopartiküller Bakır nanopartiküller Antimikrobiyal sinerji Antikanser aktivite.
Bu çalışma, insan katılımcılar, hayvan deneyleri veya klinik araştırmalar içermediğinden etik kurul onayı gerektirmemektedir.
Gümüşhane University Scientific Research Projects Coordination Unit
22.F5115.01.05
The authors would like to express their sincere gratitude to the Gümüşhane University Scientific Research Projects Coordination Unit for their financial support of this study under Project Number [22.F5115.01.05].
Driven by the increasing pursuit of eco-friendly and multifunctional nanomaterials, this study explores the eco-conscious production, detailed analysis, and cooperative antibacterial efficacy of silver (YAgNPs) and copper nanoparticles (YCuNPs) synthesized using Morus nigra leaf extract under alkaline aqueous conditions. The nanoparticles produced through biogenic methods showed unique physical and chemical features, as validated via FTIR, XRD, TEM, and EDX instrumentation, suggesting effective reduction and stabilization facilitated by plant-derived compounds.
YAgNPs and YCuNPs synthesized in this study demonstrated markedly enhanced antioxidant capacities and significant α-amylase and α-glucosidase inhibition, highlighting their prospective role in diabetes management. Antimicrobial assays showed superior activity of YAgNPs in solution-phase assays, whereas YCuNPs showed stronger inhibition in solid diffusion-based setups. Notably, lower MIC and MBC concentrations were observed for YAgNPs across multiple Gram-positive and Gram-negative strains, including E. coli and S. aureus. The checkerboard assay demonstrated potent synergistic effects between both NPs and traditional antibiotics against clinically relevant pathogens. FICI values confirmed full synergy in several combinations, demonstrating their ability to potentiate antibiotic effects through membrane permeability enhancement and interference with bacterial resistance mechanisms.
YAgNPs also showed notable cytotoxic effects against cancer cells against HeLa and HCT116 cell lines, with IC₅₀ values significantly lower, highlighting their oncological promise. Overall, the study emphasizes the diverse therapeutic applications of green-synthesized nanoparticles and suggests their potential use in cancer treatment and as enhancers for antimicrobial drugs.
Morus nigra L. Green synthesis Silver nanoparticles Copper nanoparticles Antimicrobial synergy Anticancer activity
This study did not involve any human participants, animal experiments, or clinical trials. Therefore, ethical approval was not required.
Gümüşhane University Scientific Research Projects Coordination Unit
22.F5115.01.05
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Biologically Active Molecules |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Project Number | 22.F5115.01.05 |
Publication Date | September 30, 2025 |
Submission Date | July 9, 2025 |
Acceptance Date | September 1, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 Volume: 7 Issue: 3 |