La investigadora del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla Nuria Núñez, en el laboratorio

Una investigadora del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla (CSIC-Universidad de Sevilla) – en colaboración con expertos de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL)  y el Centro de Investigación de Química Aplicada (CIQA) de México- ha obtenido nanopartículas de plata metálica en un proceso químico donde el extracto de las semillas de anís estrellado se ha utilizado como reactivo. Se trata de la primera vez que se desarrolla un método sencillo y de bajo coste que une el compuesto metálico con esta especia.

Los científicos han diseñado un método basado en la denominada “química verde” donde, en lugar de utilizar reactivos sintéticos, se aplican extractos naturales. En este caso, el extracto obtenido de las semillas del anís estrellado sirve como desencadenante de la reacción que da lugar a nanopartículas de plata metálica.

Según sostienen los investigadores, la tendencia actual es la aplicación de antioxidantes naturales de extractos de plantas como agentes reductores y estabilizantes en la síntesis química de nanopartículas metálicas. “Nosotros lo hemos conseguido ya con anís estrellado y hemos analizado las posibilidades de otros extractos naturales, como la jalea real o el chile piquín (autóctono de México), como reactivos para obtener nanopartículas con propiedades aplicables en medicina”, explica a la Fundación Descubre la investigadora del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla Nuria Núñez.

Hasta el momento, las nuevas partículas se han probado en ensayos in vitro con hongos y varios tipos de bacterias comunes, como la Salmonella y el Staphylococcus aureus, causantes de diversas infecciones. Con todos ellos, los resultados son positivos, ya que contrarrestan sus efectos perjudiciales, según se describe en el artículo ‘Synthesis of Antibacterial Silver-based Nanodisks and Dendritic Structures Mediated by Royal Jelly’, publicado en la revista RSC Advance. “Se consiguen partículas que presentan una alta actividad antibacteriana, es decir, con concentraciones muy bajas se alcanzan resultados eficientes”, precisa.

Arriba (de izquierda a derecha): Dr. Carlos Luna Criado, Dra. Raquel Mendoza Reséndez, Dra. Nuria O. Nuñez Alvarez.
Abajo (de izquierda a derecha): Dr. Enrique Díaz Barriga Castro y Dr. Alberto Gómez Treviño.

Los expertos señalan otras ventajas de las nanoestructuras debido a su pequeño tamaño, como su uso para aplicaciones ópticas en la tecnología de sensores, ya que podrían emplearse para la detección de sustancias a nivel molecular. “Las partículas que obtenemos cuentan con buenas dimensiones y propiedades ópticas para este fin”, señala Núñez.

Proceso sostenible

La obtención de las nanopartículas resulta posible por un proceso sostenible que aúna la química con el respeto al medioambiente. Para ello, los investigadores procesan las semillas de anís estrellado para extraer la parte orgánica, que actúa como agente reductor y estabilizante de la plata. “Las nanoestructuras obtenidas se caracterizan para comprobar si realmente es plata metálica y ver su composición mediante análisis de difracción rayos X”, especifica Núñez.

Una vez conseguidas las nanopartículas se aplican a las muestras biológicas de bacterias y hongos en el laboratorio. “Los resultados de este método, sencillo y barato, apuntan futuras aplicaciones en el campo del diseño de fármacos”, adelanta.

Sin embargo, Nuñez apunta que el desafío de estas nuevas técnicas es obtener nanopartículas uniformes y con tamaño controlado, de manera similar a las que se obtienen con los métodos químicos sintéticos tradicionales.

Referencias:

Luna C  , Chávez VH , Barriga-Castro ED , Núñez NO , Mendoza-Reséndez R . ‘Biosynthesis of silver fine particles and particles decorated with nanoparticles using the extract of Illiciumverum (star anise) seeds’. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2015.

Raquel Mendoza-Reséndez, Alberto Gómez-Treviño, Enrique Díaz Barriga-Castro, Nuria O. Núñez, Carlos Luna. ‘Synthesis of Antibacterial Silver-based Nanodisks and Dendritic Structures Mediated by Royal Jelly’.RSC Advance, 2014.

Raquel Mendoza-Reséndez, Nuria O. Núñez, Enrique Díaz Barriga-Castro, Carlos Luna. ‘Synthesis of Metallic Silver Nanoparticles and Silver Organometallic Nanodisks Mediated by Extracts of Capsicum Annuum Var. Aviculare(Piquin) Fruits’. RSC Advance, 2013.

Imágenes

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Nanopartículas de plata:

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