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Zn(II)を用いたシュッフ塩基機能化Fe(3)O(4)@SiO(2)ナノコンポジットの抗菌および抗真菌作用

カテゴリ:災害・救急医療

公開日:2026年2月19日

タイトル:Fe(3)O(4)@SiO(2)/Schiff-base/Zn (II) nanocomposite functioning as a versatile antimicrobial agent against bacterial and fungal pathogens. 雑誌名:Sci Rep. 2025 Feb 17; 15(1): 5694. doi: 10.1038/s41598-025-86518-6. Epub 2025 Feb 17. 概 要: 抗菌耐性(AMR)は、細菌および真菌感染を管理するための新しい治療戦略を必要とする重要なグローバルヘルス問題です。本研究では、抗菌特性を強化した多機能Fe3O4@SiO2/シュッフ塩基/Zn(II)磁気ナノコンポジット(MNC)の開発と評価を行いました。合成されたMNCは、Fe3O4磁気ナノ粒子の磁気特性とZn(II)イオンで機能化されたシュッフ塩基リガンドの抗菌特性を組み合わせています。調製は、Fe3O4の共沈法、改良されたストーバー法によるSiO2コーティング、シュッフ塩基/Zn(II)複合体による機能化を含みます。FT-IR、XRD、SEM、TEM、DLS、EDX、VSM、TGAを用いた包括的な特性評価により、合成の成功、構造の完全性、超常磁性が確認されました。抗真菌および抗菌活性は、6種のカンジダ菌と4種の細菌株に対してブロス微希釈法を用いて評価され、Fe3O4@SiO2/シュッフ塩基/Zn(II) MNCは、カンジダ菌に対して8-64μg/mL、細菌に対して64-512μg/mLのMIC値を示し、強力な抗菌効果を示しました。MTTアッセイでは、さまざまな濃度での生体適合性が示されましたが、256μg/mLでは5日後にわずかな細胞毒性が観察されました。本研究は、Zn(II)シュッフ塩基リガンドを磁気ナノ粒子に統合した初めての報告であり、抗菌およびバイオフィルム抑制アプリケーションのための多用途プラットフォームを実現しました。 方 法: 本研究では、Fe3O4@SiO2/シュッフ塩基/Zn(II) MNCを合成し、その抗菌特性を評価しました。合成は、Fe3O4の共沈法、SiO2のコーティング、シュッフ塩基/Zn(II)複合体による機能化を含みます。抗真菌および抗菌活性は、6種のカンジダ菌および4種の細菌株に対してブロス微希釈法を用いて評価されました。 結 果: Fe3O4@SiO2/シュッフ塩基/Zn(II) MNCは、カンジダ菌に対して8-64μg/mL、細菌に対して64-512μg/mLのMIC値を示し、強力な抗菌効果を示しました。MTTアッセイでは、256μg/mLでわずかな細胞毒性が観察されましたが、その他の濃度では生体適合性が確認されました。 結 論: Fe3O4@SiO2/シュッフ塩基/Zn(II)ナノコンポジットは、抗菌およびバイオフィルム抑制のための多用途プラットフォームとしての可能性を示しました。この研究は、Zn(II)シュッフ塩基リガンドを磁気ナノ粒子に統合した初めての試みであり、今後の治療戦略に寄与することが期待されます。