Síntese verde de nanopartículas de prata mediada por extrato de Artemisia absinthium (losna) e avaliação da atividade antimicrobiana

Abstract

A busca por processos sustentáveis tem impulsionado o desenvolvimento de rotas verdes para a síntese de nanopartículas metálicas, utilizando extratos naturais como agentes redutores e estabilizantes. Neste trabalho, nanopartículas de prata (AgNPs) foram sintetizadas a partir de extrato aquoso de Artemisia absinthium. O extrato foi caracterizado quanto à composição fitoquímica, teor de compostos fenólicos e atividade antioxidante. Inicialmente, as sínteses foram realizadas para avaliar a melhor proporção metal:extrato (1:09, 1:19, 1:39, 1:49 e 1:99), sendo a formação das nanopartículas monitorada por espectrofotometria UV-Vis, com banda de plasmon entre 420 e 450 nm. Os testes fitoquímicos evidenciaram a presença de flavonoides, terpenoides, saponinas e taninos. O extrato apresentou conteúdo fenólico total de 17,59 ± 0,08 mg EAG/g e atividade ,antioxidante frente ao DPPH com CI₅₀ de 1,93 ± 0,90 µg/mL, indicando potencial redutor adequado para a síntese verde de AgNPs. As formulações obtidas foram caracterizadas por espalhamento dinâmico de luz (DLS), potencial zeta, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDX) e análise de rastreamento de nanopartículas (NTA). As proporções 1:09 e 1:19 apresentaram melhores parâmetros e foram selecionadas para otimização da síntese com ajuste de pH para 8. As nanopartículas apresentaram tamanho hidrodinâmico médio inicial de 50–60 nm, potencial zeta de aproximadamente −28 mV e morfologia predominantemente esférica. Após centrifugação e lavagem, observou-se aumento do tamanho médio (~100 nm), maior polidispersidade e alteração no potencial zeta, possivelmente devido à agregação ou seleção de partículas maiores. A atividade antimicrobiana foi avaliada frente a Staphylococcus aureus e Escherichia coli por ensaio de MTT. As formulações não apresentaram concentração inibitória mínima (CIM) frente a S. aureus, embora tenha sido observada redução da viabilidade bacteriana. Por outro lado, foram ativas contra E. coli, com CIM de 33 e 38 µg/mL para as proporções 1:09 e 1:19, respectivamente. Conclui-se que o extrato de A. absinthium apresenta composição adequada para a síntese verde de AgNPs estáveis e com potencial antimicrobiano, com possível aplicação em revestimentos e superfícies antimicrobianas.

The search for sustainable processes has driven the development of green routes for the synthesis of metallic nanoparticles, using natural extracts as reducing and stabilizing agents. In this study, silver nanoparticles (AgNPs) were synthesized using an aqueous extract of Artemisia absinthium. The extract was characterized in terms of phytochemical composition, total phenolic content, and antioxidant activity. Initially, syntheses were performed to evaluate the best metal:extract ratio (1:09, 1:19, 1:39, 1:49, and 1:99), and nanoparticle formation was monitored by UV-Vis spectrophotometry, with a plasmon band between 420 and 450 nm. Phytochemical screening revealed the presence of flavonoids, terpenoids, saponins, and tannins. The extract showed a total phenolic content of 17.59 ± 0.08 mg GAE/g and antioxidant activity against DPPH with an IC₅₀ of 1.93 ± 0.90 µg/mL, indicating suitable reducing potential for the green synthesis of AgNPs. The obtained formulations were characterized by dynamic light scattering (DLS), zeta potential, scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), and nanoparticle tracking analysis (NTA). The 1:09 and 1:19 ratios showed the best parameters and were selected for synthesis optimization with pH adjustment to 8. The nanoparticles exhibited an initial average size of 50–60 nm, zeta potential of approximately −28 mV, and predominantly spherical morphology. After centrifugation and washing steps, an increase in average size (~100 nm), higher polydispersity, and changes in zeta potential were observed, possibly due to aggregation or selection of larger particles. Antimicrobial activity was evaluated against Staphylococcus aureus and Escherichia coli using the MTT assay. The formulations did not show minimum inhibitory concentration (MIC) against S. aureus, although a reduction in bacterial viability was observed. On the other hand, activity against E. coli was detected, with MIC values of 33 and 38 µg/mL for the 1:09 and 1:19 ratios, respectively. It is concluded that the A. absinthium extract presents a suitable composition for the green synthesis of stable AgNPs with antimicrobial potential, with possible applications in coatings and antimicrobial surfaces.