Published September 9, 2020 | Version v1
Publication Open

Polyphenols profile of pomegranate leaves and their role in green synthesis of silver nanoparticles

Creators

  • 1. British University in Egypt

Description

Abstract The current study reports on polyphenols profile of pomegranate leaves (PL) Punica granatum grown in Egypt and exhibiting their role in development of an eco-friendly method of green synthesis of silver nanoparticles (AgNPs). PL aqueous alcohol extract was fractionated, the major phenolic compound was isolated from the polyphenols rich fraction (ethyl acetate fraction) and identified by conventional and spectroscopic methods of analysis as ellagic acid. Furthermore, the fraction was standardized and analysed using UPLC-PDA-UV and LC–MS-MS techniques revealing tentative identification of 23 polyphenolic compounds, quantifying ellagic acid as 43.14 ± 0.57 μg/mg of the fraction. AgNPs were successfully synthesized with the aid of polyphenols rich fraction. This is the first report revealing the systematic optimization of the green synthesis process using various independent variables. AgNPs were characterized by adopting UV–Vis spectroscopy, FTIR, XRD, and SEM, which revealed strong SPR band within average of λ max 425 nm and polygonal shaped nanoparticles of 26.22 nm size, respectively. The antimicrobial efficacies of AgNPs and polyphenols rich fraction were tested against Gram-positive bacteria ( Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, and Sarcina lutea ), Gram-negative bacteria ( Salmonella paratyphi , Escherichia coli, and Pseudomonas aeruginosa ) and fungi ( Candida albicans ). AgNPs showed a concentration-dependent activity against all the tested microorganisms.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة: تشير الدراسة الحالية إلى ملف البوليفينول لأوراق الرمان (PL) Punica granatum المزروعة في مصر وتظهر دورها في تطوير طريقة صديقة للبيئة للتوليف الأخضر للجسيمات النانوية الفضية (AgNPs). تم تجزئة مستخلص الكحول المائي PL، وتم عزل المركب الفينولي الرئيسي من الجزء الغني بالبوليفينول (جزء أسيتات الإيثيل) وتم تحديده من خلال طرق التحليل التقليدية والطيفية على أنه حمض الإيلاجيك. علاوة على ذلك، تم توحيد الكسر وتحليله باستخدام تقنيات UPLC - PDA - UV و LC - MS - MS التي تكشف عن تحديد مؤقت لـ 23 مركبًا من مركبات البوليفينول، وتحديد كمية حمض الإيلاجيك على أنها 43.14 ± 0.57 ميكروغرام/ملغ من الكسر. تم تصنيع AgNPs بنجاح بمساعدة جزء غني بالبوليفينول. هذا هو التقرير الأول الذي يكشف عن التحسين المنهجي لعملية التوليف الأخضر باستخدام متغيرات مستقلة مختلفة. تميزت AgNPs باعتماد مطيافية الأشعة فوق البنفسجية المرئية و FTIR و XRD و SEM، والتي كشفت عن نطاق SPR قوي في حدود λ بحد أقصى 425 نانومتر وجسيمات نانوية مضلعة الشكل بحجم 26.22 نانومتر، على التوالي. تم اختبار فعالية مضادات الميكروبات من AgNPs والجزء الغني بالبوليفينول ضد البكتيريا إيجابية الجرام ( العصوية الرقيقة، المكورات العنقودية الذهبية، و Sarcina lutea )، والبكتيريا سالبة الجرام ( السالمونيلا paratyphi، Escherichia coli، و Pseudomonas aeruginosa ) والفطريات ( المبيضات البيضاء ). أظهرت AgNPs نشاطًا يعتمد على التركيز ضد جميع الكائنات الحية الدقيقة التي تم اختبارها.

Translated Description (French)

Résumé La présente étude porte sur le profil en polyphénols des feuilles de grenade (PL) Punica granatum cultivées en Égypte et montrant leur rôle dans le développement d'une méthode écologique de synthèse verte des nanoparticules d'argent (AgNP). L'extrait aqueux d'alcool PL a été fractionné, le composé phénolique principal a été isolé de la fraction riche en polyphénols (fraction acétate d'éthyle) et identifié par des méthodes d'analyse conventionnelles et spectroscopiques comme étant l'acide ellagique. De plus, la fraction a été standardisée et analysée en utilisant les techniques UPLC-PDA-UV et LC–MS-MS révélant une identification provisoire de 23 composés polyphénoliques, quantifiant l'acide ellagique à 43,14 ± 0,57 μg/mg de la fraction. Les AgNP ont été synthétisés avec succès à l'aide d'une fraction riche en polyphénols. Il s'agit du premier rapport révélant l'optimisation systématique du processus de synthèse verte à l'aide de diverses variables indépendantes. Les AgNP ont été caractérisés en adoptant la spectroscopie UV–Vis, FTIR, XRD et SEM, qui ont révélé une bande SPR forte dans la moyenne de λ max 425 nm et des nanoparticules de forme polygonale de 26,22 nm, respectivement. L'efficacité antimicrobienne des AgNP et de la fraction riche en polyphénols a été testée contre les bactéries à Gram positif ( Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus et Sarcina lutea ), les bactéries à Gram négatif ( Salmonella paratyphi , Escherichia coli et Pseudomonas aeruginosa ) et les champignons ( Candida albicans ). Les AgNP ont montré une activité dépendante de la concentration contre tous les micro-organismes testés.

Translated Description (Spanish)

Resumen El presente estudio informa sobre el perfil de polifenoles de las hojas de granada (PL) Punica granatum cultivadas en Egipto y que exhiben su papel en el desarrollo de un método ecológico de síntesis verde de nanopartículas de plata (AgNP). El extracto de alcohol acuoso PL se fraccionó, el compuesto fenólico principal se aisló de la fracción rica en polifenoles (fracción de acetato de etilo) y se identificó mediante métodos de análisis convencionales y espectroscópicos como ácido elágico. Además, la fracción se estandarizó y analizó utilizando técnicas UPLC-PDA-UV y LC–MS-MS que revelan la identificación tentativa de 23 compuestos polifenólicos, cuantificando el ácido elágico como 43.14 ± 0.57 μg/mg de la fracción. Los AgNP se sintetizaron con éxito con la ayuda de una fracción rica en polifenoles. Este es el primer informe que revela la optimización sistemática del proceso de síntesis verde utilizando varias variables independientes. Los AgNP se caracterizaron por la adopción de espectroscopia UV–Vis, FTIR, XRD y SEM, que revelaron una fuerte banda de SPR dentro del promedio de λ max 425 nm y nanopartículas de forma poligonal de 26,22 nm de tamaño, respectivamente. Las eficacias antimicrobianas de los AgNP y la fracción rica en polifenoles se probaron contra bacterias Gram-positivas ( Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus y Sarcina lutea ), bacterias Gram-negativas ( Salmonella paratyphi , Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa ) y hongos ( Candida albicans ). Los AgNP mostraron una actividad dependiente de la concentración contra todos los microorganismos analizados.

Files

s41598-020-71847-5.pdf.pdf

Files (1.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:d75ca2f72effbdd5ed1652f28ce9e0ce
1.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
ملف البوليفينول لأوراق الرمان ودورها في التركيب الأخضر للجسيمات الفضية النانوية
Translated title (French)
Profil des polyphénols des feuilles de grenade et leur rôle dans la synthèse verte des nanoparticules d'argent
Translated title (Spanish)
Perfil de polifenoles de las hojas de granada y su papel en la síntesis verde de nanopartículas de plata

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3084190969
DOI
10.1038/s41598-020-71847-5

Is supplement to
https://openalex.org/W4240387637 (Other)
https://openalex.org/W3173649294 (Other)
https://openalex.org/W3040992293 (Other)
https://openalex.org/W3030089684 (Other)
https://openalex.org/W2996370261 (Other)
https://openalex.org/W2988818661 (Other)
https://openalex.org/W2374628488 (Other)
https://openalex.org/W2368543688 (Other)
https://openalex.org/W2365102471 (Other)
https://openalex.org/W2356977191 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1763762959
  • https://openalex.org/W1967372985
  • https://openalex.org/W1969180242
  • https://openalex.org/W1975749301
  • https://openalex.org/W1983108656
  • https://openalex.org/W1987495021
  • https://openalex.org/W2022371085
  • https://openalex.org/W2036187997
  • https://openalex.org/W2053668131
  • https://openalex.org/W2062180951
  • https://openalex.org/W2088667362
  • https://openalex.org/W2091458359
  • https://openalex.org/W2105263431
  • https://openalex.org/W2121622799
  • https://openalex.org/W2506122145
  • https://openalex.org/W2609804537
  • https://openalex.org/W2716810966
  • https://openalex.org/W2740320718
  • https://openalex.org/W2754212044
  • https://openalex.org/W2767218423
  • https://openalex.org/W2791193377
  • https://openalex.org/W2793697027
  • https://openalex.org/W2805109650
  • https://openalex.org/W2806588051
  • https://openalex.org/W2817011620
  • https://openalex.org/W2886067465
  • https://openalex.org/W2888322045
  • https://openalex.org/W2888751503
  • https://openalex.org/W2894896376
  • https://openalex.org/W2898085237
  • https://openalex.org/W2899489325
  • https://openalex.org/W2906336009
  • https://openalex.org/W2906942922
  • https://openalex.org/W2909807170
  • https://openalex.org/W2909858933
  • https://openalex.org/W2912891797
  • https://openalex.org/W2935435276
  • https://openalex.org/W2944405368
  • https://openalex.org/W2948770389
  • https://openalex.org/W2954255932
  • https://openalex.org/W2962225436
  • https://openalex.org/W2963581255
  • https://openalex.org/W2968332077
  • https://openalex.org/W2969021081
  • https://openalex.org/W2969719167
  • https://openalex.org/W2971319107
  • https://openalex.org/W2980793922
  • https://openalex.org/W2996196811
  • https://openalex.org/W3000620054
  • https://openalex.org/W3000727385
  • https://openalex.org/W3008418385
  • https://openalex.org/W3016639402