Amomum villosum의 열매 추출물에 의해 생합성 된 금속 나노 입자의 생물리학적 특성 및 광촉매적 활성
베로니카 소쉬니꼬바 지도교수: 양덕춘
Amomum villosum (와일드 카다몬), Curcuma longa L (심황), Zingiber officinale Roscoe (생강), Elettaria cardamomum (L.) Maton (카다몬)과 같은 자엽과 식물에 속하는 종들은 유효 성분을 포함하여 식품 및 의학에서 광범위하게 사용되고 있다. 중국에서는 A. villosum의 열매인 Fructus Amomi는 위장 관련 질병을 치료하는 데 사용되었다. A. villosum의 ...
Amomum villosum의 열매 추출물에 의해 생합성 된 금속 나노 입자의 생물리학적 특성 및 광촉매적 활성
베로니카 소쉬니꼬바 지도교수: 양덕춘
Amomum villosum (와일드 카다몬), Curcuma longa L (심황), Zingiber officinale Roscoe (생강), Elettaria cardamomum (L.) Maton (카다몬)과 같은 자엽과 식물에 속하는 종들은 유효 성분을 포함하여 식품 및 의학에서 광범위하게 사용되고 있다. 중국에서는 A. villosum의 열매인 Fructus Amomi는 위장 관련 질병을 치료하는 데 사용되었다. A. villosum의 건조 과일의 수용성 추출물을 이용하여 금 (Av-AuNps), 은 (Av-AgNps) 및 산화 아연 나노파티클 (Av-ZnONps)을 생산하였고, 면역세포 (RAW264.7)에 처리하여 세포 독성을 조사하였다. 또한 합성된 나노파티클을 유방암 (MCF7) 세포주에 처리하여 항암활성을 검정하였다. A. villosum열매 추출물은 금속염에 대한 환원제와 안정제로서 역할을 하고, 광촉매 효과를 가짐을 확인하였다. 자외선 가시 (UV-Vis) 분광법, 전계 방출 투과 전자 현미경 (FE-TEM), 에너지 분산 X 선 (EDX) 분광법, 원소지도 작성법, X 선 분말 회절 법 (XRD) SAED), DLS (Dynamic light scattering) 및 FT-IR (Fourier transform infrared) 분광법 등을 사용하여 생합성 된 나노 입자의 물리화학적 특성을 검정하였다. Av-AuNps와Av-AgNps는 모두 2,2-diphenyl-1-picrylhydryl (DPPH)에 대해 Av-ZnONps보다 더 높은 자유 라디칼 소거능을 보였다. 또한, 나노 입자의 생물학적 활성 및 세포 독성을 면역세포와 유방암 세포를 이용하여 측정하였다. Av-AuNps와 Av-AgNps는 MTT 분석 결과, 유방암 세포에 대한 항암활성을 나타내었고, 향후 치료제로서의 가능성을 보여주었다. 마지막으로 생합성 된 나노 입자는 메틸렌 블루의 탈색을 통해 산화 환원력이 매우 강함을 알 수 있었다. 또한, Av-ZnONps는 말라 카이트 그린을 효율적으로 감소시켰다. 이 연구는 건조한 A. villosum 열매 추출물에 의해 Av-AuNps, Av-AgNps 및 Av-ZnONps의 신속한 합성을 통하여 의료 플랫폼에 응용될 수 있고, 향후 생물학적 산화환원제 및 광촉매로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
Amomum villosum의 열매 추출물에 의해 생합성 된 금속 나노 입자의 생물리학적 특성 및 광촉매적 활성
베로니카 소쉬니꼬바 지도교수: 양덕춘
Amomum villosum (와일드 카다몬), Curcuma longa L (심황), Zingiber officinale Roscoe (생강), Elettaria cardamomum (L.) Maton (카다몬)과 같은 자엽과 식물에 속하는 종들은 유효 성분을 포함하여 식품 및 의학에서 광범위하게 사용되고 있다. 중국에서는 A. villosum의 열매인 Fructus Amomi는 위장 관련 질병을 치료하는 데 사용되었다. A. villosum의 건조 과일의 수용성 추출물을 이용하여 금 (Av-AuNps), 은 (Av-AgNps) 및 산화 아연 나노파티클 (Av-ZnONps)을 생산하였고, 면역세포 (RAW264.7)에 처리하여 세포 독성을 조사하였다. 또한 합성된 나노파티클을 유방암 (MCF7) 세포주에 처리하여 항암활성을 검정하였다. A. villosum열매 추출물은 금속염에 대한 환원제와 안정제로서 역할을 하고, 광촉매 효과를 가짐을 확인하였다. 자외선 가시 (UV-Vis) 분광법, 전계 방출 투과 전자 현미경 (FE-TEM), 에너지 분산 X 선 (EDX) 분광법, 원소지도 작성법, X 선 분말 회절 법 (XRD) SAED), DLS (Dynamic light scattering) 및 FT-IR (Fourier transform infrared) 분광법 등을 사용하여 생합성 된 나노 입자의 물리화학적 특성을 검정하였다. Av-AuNps와Av-AgNps는 모두 2,2-diphenyl-1-picrylhydryl (DPPH)에 대해 Av-ZnONps보다 더 높은 자유 라디칼 소거능을 보였다. 또한, 나노 입자의 생물학적 활성 및 세포 독성을 면역세포와 유방암 세포를 이용하여 측정하였다. Av-AuNps와 Av-AgNps는 MTT 분석 결과, 유방암 세포에 대한 항암활성을 나타내었고, 향후 치료제로서의 가능성을 보여주었다. 마지막으로 생합성 된 나노 입자는 메틸렌 블루의 탈색을 통해 산화 환원력이 매우 강함을 알 수 있었다. 또한, Av-ZnONps는 말라 카이트 그린을 효율적으로 감소시켰다. 이 연구는 건조한 A. villosum 열매 추출물에 의해 Av-AuNps, Av-AgNps 및 Av-ZnONps의 신속한 합성을 통하여 의료 플랫폼에 응용될 수 있고, 향후 생물학적 산화환원제 및 광촉매로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.
Traditional Chinese medicine (TCM) have taken a significant part in clinical treatment owing to their high pharmacological power, low lethality and infrequent complication and they perform an important source for drug development. Species belonging to the monocotyledonous family Zingiberaceae, such ...
Traditional Chinese medicine (TCM) have taken a significant part in clinical treatment owing to their high pharmacological power, low lethality and infrequent complication and they perform an important source for drug development. Species belonging to the monocotyledonous family Zingiberaceae, such as Amomum villosum (wild cardamom), Curcuma longa L. (turmeric), Zingiber officinale Roscoe (ginger), and Elettaria cardamomum (L.) Maton (true cardamom) contain ethereal oils and are widely used in cooking and medicine. Fructus Amomi, a fruit of A. villosum, is customarily used to cure stomach related tract illness and empower to the hunger in China. Gold (Av-AuNps), silver (Av-AgNps) and zinc oxide (Av-ZnONps) nanoparticles were synthesized by aqueous extract of dried fruits of A. villosum in order to confer antioxidant and catalytic activities; and anticancer activity against normal (RAW264.7) and breast cancer (MCF7) cell lines. Fruit extract served as both reducing agent and stabilizer without additional chemical agents. Ultra-violet visible (UV-Vis) spectroscopy, field emission transmission electron microscopy (FE-TEM), energy-dispersive X-ray (EDX) spectroscopy, elemental mapping, X-ray powder diffraction (XRD), selected area electron diffraction (SAED), dynamic light scattering (DLS), and Fourier Transform Infrared (FT-IR) spectroscopy were employed to characterize the biosynthesized nanoparticles. Both Av-AuNps and Av-AgNps exhibited higher free radical scavenging activity against 2,2-diphenyl-1-picrylhydrzyl (DPPH) than Av-ZnONps. Additionally, the biological activities and cytotoxicity of nanoparticles were subsequently investigated in vitro. Av-AuNps and Av-AgNps demonstrated potential as theranostic agents against breast cancer cells as evaluated by MTT assay. Finally, biosynthesized nanoparticles successfully reduced methylene blue, a well-known redox indicator. Also, Av-ZnONps efficiently reduced malachite green. The study highlights a rapid synthesis of Av-AuNps, Av-AgNps and Av-ZnONps by dried A. villosum aqueous extract and evaluates their potential biological applications on medical platforms.
Traditional Chinese medicine (TCM) have taken a significant part in clinical treatment owing to their high pharmacological power, low lethality and infrequent complication and they perform an important source for drug development. Species belonging to the monocotyledonous family Zingiberaceae, such as Amomum villosum (wild cardamom), Curcuma longa L. (turmeric), Zingiber officinale Roscoe (ginger), and Elettaria cardamomum (L.) Maton (true cardamom) contain ethereal oils and are widely used in cooking and medicine. Fructus Amomi, a fruit of A. villosum, is customarily used to cure stomach related tract illness and empower to the hunger in China. Gold (Av-AuNps), silver (Av-AgNps) and zinc oxide (Av-ZnONps) nanoparticles were synthesized by aqueous extract of dried fruits of A. villosum in order to confer antioxidant and catalytic activities; and anticancer activity against normal (RAW264.7) and breast cancer (MCF7) cell lines. Fruit extract served as both reducing agent and stabilizer without additional chemical agents. Ultra-violet visible (UV-Vis) spectroscopy, field emission transmission electron microscopy (FE-TEM), energy-dispersive X-ray (EDX) spectroscopy, elemental mapping, X-ray powder diffraction (XRD), selected area electron diffraction (SAED), dynamic light scattering (DLS), and Fourier Transform Infrared (FT-IR) spectroscopy were employed to characterize the biosynthesized nanoparticles. Both Av-AuNps and Av-AgNps exhibited higher free radical scavenging activity against 2,2-diphenyl-1-picrylhydrzyl (DPPH) than Av-ZnONps. Additionally, the biological activities and cytotoxicity of nanoparticles were subsequently investigated in vitro. Av-AuNps and Av-AgNps demonstrated potential as theranostic agents against breast cancer cells as evaluated by MTT assay. Finally, biosynthesized nanoparticles successfully reduced methylene blue, a well-known redox indicator. Also, Av-ZnONps efficiently reduced malachite green. The study highlights a rapid synthesis of Av-AuNps, Av-AgNps and Av-ZnONps by dried A. villosum aqueous extract and evaluates their potential biological applications on medical platforms.
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