Bactericida

Un agente que mata las bacterias.

Un bactericida o bactericida , a veces abreviado como Bcidal , es una sustancia que mata bacterias . Los bactericidas son desinfectantes , antisépticos o antibióticos . ^[1] Sin embargo, las superficies de los materiales también pueden tener propiedades bactericidas basadas únicamente en su estructura superficial física, como por ejemplo los biomateriales como las alas de los insectos.

Desinfectantes

Los desinfectantes más utilizados son los que se aplican

• cloro activo (es decir, hipocloritos , cloraminas , dicloroisocianurato y tricloroisocianurato , cloro húmedo, dióxido de cloro , etc.),
• oxígeno activo ( peróxidos , como ácido peracético , persulfato de potasio , perborato de sodio , percarbonato de sodio y perhidrato de urea ),
• yodo ( povidona yodada , solución de Lugol , tintura de yodo, tensioactivos no iónicos yodados),
• alcoholes concentrados (principalmente etanol , 1-propanol , llamado también n-propanol y 2-propanol , llamado isopropanol y mezclas de los mismos; además, se utilizan 2-fenoxietanol y 1- y 2-fenoxipropanoles),
• sustancias fenólicas (tales como fenol (también llamado "ácido carbólico"), cresoles como timol , fenoles halogenados (clorados, bromados), tales como hexaclorofeno , triclosán , triclorofenol , tribromofenol , pentaclorofenol , sales e isómeros de los mismos),
• tensioactivos catiónicos , como algunos cationes de amonio cuaternario (como cloruro de benzalconio , bromuro o cloruro de cetiltrimetilamonio , cloruro de didecildimetilamonio , cloruro de cetilpiridinio , cloruro de bencetonio ) y otros, compuestos no cuaternarios, como clorhexidina , glucoprotamina, dihidrocloruro de octenidina , etc.),
• oxidantes fuertes , como el ozono y las soluciones de permanganato ;
• Metales pesados ​​y sus sales, como plata coloidal , nitrato de plata , cloruro de mercurio , sales de fenilmercurio , sulfato de cobre , óxido-cloruro de cobre, etc. Los metales pesados ​​y sus sales son los bactericidas más tóxicos y peligrosos para el medio ambiente y, por lo tanto, su uso está fuertemente desaconsejado o prohibido.
• ácidos fuertes (ácidos fosfórico, nítrico, sulfúrico, amidosulfúrico, toluenosulfónico), pH < 1, y
• Los álcalis (hidróxidos de sodio, potasio, calcio), como los de pH > 13, especialmente a temperaturas elevadas (por encima de 60 °C), matan las bacterias.

Antisépticos

Como antisépticos (es decir, agentes germicidas que se pueden utilizar en el cuerpo humano o animal, piel, mucosas, heridas y similares), algunos de los desinfectantes mencionados anteriormente se pueden utilizar, en condiciones adecuadas (principalmente concentración, pH, temperatura y toxicidad para humanos y animales). Entre ellos, algunos importantes son:

• preparaciones de cloro adecuadamente diluidas (por ejemplo, solución de Dakin , solución de hipoclorito de sodio o potasio al 0,5 %, pH ajustado a pH 7-8, o solución de bencenosulfocloramida de sodio al 0,5-1 % ( cloramina B)), algunas
• Preparaciones de yodo , como la yodopovidona en diversas galénicas (ungüentos, soluciones, apósitos para heridas), en el pasado también la solución de Lugol ,
• peróxidos como soluciones de perhidrato de urea y soluciones de ácido peracético con un pH amortiguado de 0,1 a 0,25 %,
• alcoholes con o sin aditivos antisépticos, utilizados principalmente para la antisepsia de la piel,
• Ácidos orgánicos débiles como el ácido sórbico , el ácido benzoico , el ácido láctico y el ácido salicílico.
• algunos compuestos fenólicos , como el hexaclorofeno , el triclosán y el dibromol, y
• tensioactivos catiónicos, como soluciones de benzalconio al 0,05–0,5%, clorhexidina al 0,5–4% y octenidina al 0,1–2%.

Otros generalmente no son aplicables como antisépticos seguros, ya sea por su naturaleza corrosiva o tóxica .

Antibióticos

Los antibióticos bactericidas matan las bacterias; los antibióticos bacteriostáticos retardan su crecimiento o reproducción.

Antibióticos bactericidas que inhiben la síntesis de la pared celular: los antibióticos betalactámicos ( derivados de la penicilina ( penams ), cefalosporinas ( cefems ), monobactámicos y carbapenémicos ) y vancomicina .

También son bactericidas la daptomicina , las fluoroquinolonas , el metronidazol , la nitrofurantoína , el cotrimoxazol y la telitromicina .

Los antibióticos aminoglucósidos generalmente se consideran bactericidas, aunque pueden ser bacteriostáticos con algunos organismos.

A partir de 2004, la distinción entre agentes bactericidas y bacteriostáticos parecía ser clara de acuerdo con la definición básica/clínica, pero esto solo se aplica bajo estrictas condiciones de laboratorio y es importante distinguir las definiciones microbiológicas y clínicas. ^[2] La distinción es más arbitraria cuando los agentes se clasifican en situaciones clínicas. La supuesta superioridad de los agentes bactericidas sobre los agentes bacteriostáticos es de poca relevancia cuando se trata la gran mayoría de las infecciones con bacterias grampositivas , particularmente en pacientes con infecciones no complicadas y sistemas inmunes no comprometidos. Los agentes bacteriostáticos se han utilizado eficazmente para el tratamiento que se considera que requiere actividad bactericida. Además, algunas clases amplias de agentes antibacterianos considerados bacteriostáticos pueden exhibir actividad bactericida contra algunas bacterias sobre la base de la determinación in vitro de los valores de MBC/MIC. En altas concentraciones, los agentes bacteriostáticos a menudo son bactericidas contra algunos organismos susceptibles. La guía definitiva para el tratamiento de cualquier infección debe ser el resultado clínico.

Superficies

Las superficies de los materiales pueden exhibir propiedades bactericidas debido a su estructura superficial cristalográfica.

A mediados de la década de 2000 se demostró que las nanopartículas metálicas pueden matar bacterias. El efecto de una nanopartícula de plata, por ejemplo, depende de su tamaño, con un diámetro preferencial de aproximadamente 1 a 10 nm para interactuar con las bacterias. ^[3]

En 2013, se descubrió que las alas de las cigarras tenían un efecto bactericida selectivo anti-gramnegativo basado en su estructura física superficial. ^{[4] La deformación mecánica de los} nanopilares más o menos rígidos que se encuentran en el ala libera energía, golpeando y matando a las bacterias en minutos, de ahí que se lo llame efecto mecanobactericida. ^[5]

En 2020, los investigadores combinaron la adsorción de polímeros catiónicos y la estructuración de superficies con láser de femtosegundos para generar un efecto bactericida contra las bacterias grampositivas Staphylococcus aureus y gramnegativas Escherichia coli en superficies de vidrio de borosilicato , proporcionando una plataforma práctica para el estudio de la interacción entre bacterias y superficies. ^[6]

Véase también

• Lista de antibióticos
• Microbicida
• Virucida

Referencias

1. McDonnell, G; Russell, AD (1999). "Antisépticos y desinfectantes: actividad, acción y resistencia". Clin Microbiol Rev . 12 (1): 147–179. doi :10.1128/cmr.12.1.147. PMC  88911 . PMID  9880479.
2. Pankey, GA; Sabath, LD (2004). "Relevancia clínica de los mecanismos de acción bacteriostáticos frente a los bactericidas en el tratamiento de infecciones bacterianas grampositivas". Clin Infect Dis . 38 (6): 864–870. doi : 10.1086/381972 . PMID  14999632.
3. Morones, José Rubén; Elechiguerra, José Luis; Camacho, Alejandra; Holt, Katherine; Kourí, Juan B; Ramírez, José Tapia; Yacamán, Miguel José (1 de octubre de 2005). "El efecto bactericida de las nanopartículas de plata". Nanotecnología . 16 (10): 2346–2353. Código Bib : 2005 Nanot..16.2346R. doi :10.1088/0957-4484/16/10/059. ISSN  0957-4484. PMID  20818017.
4. Hasan, Jafar; Webb, Hayden K.; Truong, Vi Khanh; Pogodin, Sergey; Baulin, Vladimir A.; Watson, Gregory S.; Watson, Jolanta A.; Crawford, Russell J.; Ivanova, Elena P. (octubre de 2013). "Actividad bactericida selectiva de las superficies de las alas superhidrofóbicas nanoestampadas de la cigarra Psaltoda claripennis". Applied Microbiology and Biotechnology . 97 (20): 9257–9262. doi :10.1007/s00253-012-4628-5. ISSN  0175-7598. PMID  23250225. S2CID  16568909.
5. Ivanova, Elena P.; Linklater, Denver P.; Werner, Marco; Baulin, Vladimir A.; Xu, XiuMei; Vrancken, Nandi; Rubanov, Sergey; Hanssen, Eric; Wandiyanto, Jason; Truong, Vi Khanh; Elbourne, Aaron (9 de junio de 2020). "El mecanismo mecanobactericida multifacético de las superficies nanoestructuradas". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 117 (23): 12598–12605. Bibcode :2020PNAS..11712598I. doi : 10.1073/pnas.1916680117 . ISSN  0027-8424. PMC 7293705 . PMID  32457154. 
6. Chen, C.; Enrico, A.; et al. (2020). "Superficies bactericidas preparadas mediante modelado láser de femtosegundos y recubrimiento de polielectrolito capa por capa". Journal of Colloid and Interface Science . 575 : 286–297. Bibcode :2020JCIS..575..286C. doi : 10.1016/j.jcis.2020.04.107 . PMID  32380320.