¿Cuántos tipos de agentes antibacterianos existen?
Las ventajas de los agentes antibacterianos orgánicos son: fuerte poder bactericida inicial, efecto bactericida inmediato, buen antibacteriano de amplio espectro y fácil de dispersar en polvo o líquido. Además, se ha desarrollado durante décadas, la tecnología está madura y el precio es relativamente barato. Pero también tiene muchas debilidades fatales: como una mala estabilidad química y una mala resistencia al calor. Es fácil volatilizarse cuando se expone al calor, la luz o el agua, y es difícil lograr una efectividad a largo plazo. Muchos polímeros son propensos a descomponerse y fallar en condiciones de procesamiento de alta temperatura, alta presión y alto cizallamiento, e incluso producen descomposición tóxica; productos. ¿Especialmente cuando se trata de plásticos? Es fácil de migrar durante el uso, lo que resulta en una vida antibacteriana corta (la vida útil es de solo 2 a 3 años) y un alto costo. ¿Clasificación de agentes antibacterianos orgánicos? Los agentes antibacterianos orgánicos se pueden dividir en agentes antibacterianos sintetizados químicamente y agentes antibacterianos naturales.
1. Agentes antibacterianos sintetizados químicamente (ver tabla a continuación): los principales productos son alcoholes como el alcohol isopropílico y el etanol, fenoles como el 3-metil-4-isopropilfenol, cresol y clases como los aldehídos. formaldehído, ácidos orgánicos como ácido propiónico, sorbato de potasio, parabenos como peróxido de 2,4,4-tricloro-2'-hidroxidifeniléter (triclorocloropreno), óxidos cíclicos como. Serie de halógenos, como N-(fluorodiclorometilsulfuro) imida de titanio Serie de imidazol, como 2-(4-tiazolil) bencimidazol (TBZ) Serie de tiazol, como serie de 2-n-octil-4-isotiazolin-3-ona-nitrilo , tal como 2,3,5,6-tetracloroisotioglutaronitrilo, cianato de metileno de la serie piridina, tal como 2-piridinol-65438+. Biguanidas
Como 1,1-hexametilenbis[5-(4-clorofenil)biguanida]digluconato, y otras como compuestos de hidrógeno cíclicos, compuestos de clorhidrato de anilina, oxígeno, difenoxiarsénico, etc.
2. Agentes antibacterianos naturales: derivados principalmente de extractos de sustancias naturales, como el quitosano, que se obtienen de partes muy duras de caparazones de animales como caparazones naturales, caparazones de cangrejo, caparazones de camarón, espinas de pescado e insectos. Se obtiene eliminando el grupo N-acetilo. Los principales productos incluyen β-1,4-poliglucosamina (polisacárido de quitosano desacetilado), O-hidroximetil quitosano (O-CMCh) y otros quitosanos y Unica? MCAS-25 (hinokitiol microencapsulado), alcohol de enebro, etc. ¿Ácido, alcalino, aceite? ¿gordo? Agentes antibacterianos naturales, como aceite de ricino, aceite de toon, aceite comestible, etc. La ventaja es que no son químicos y se extraen completamente de alimentos o plantas naturales, o se usan directamente. Durante el proceso de producción y uso, generalmente no causa contaminación a los humanos, animales o el medio ambiente, y tiene buena biocompatibilidad, por lo que se favorece. Pero sus defectos también son evidentes: su efecto antibacteriano es limitado y no puede ser de amplio espectro y duradero. Después de usar este tipo de agente antibacteriano, los alimentos y los artículos tendrán olor o cambiarán de color. En particular, los agentes antibacterianos naturales comienzan a carbonizarse y descomponerse a 150~180°C, lo que limita en gran medida el ámbito de aplicación. El mecanismo de esterilización de los agentes antibacterianos orgánicos se debe a la amplia variedad de agentes antibacterianos orgánicos y sus principios de esterilización. Agentes antibacterianos naturales: las sustancias ácidas y alcalinas destruyen la pared celular y la membrana celular de los microorganismos, coagulan las proteínas celulares y logran la esterilización; varios alcoholes desnaturalizan las proteínas celulares, interfieren con el metabolismo celular y esterilizan completamente el quitosano es un agente antibacteriano natural y su esterilización; El principio es que contiene aminoácidos y es un catión, mientras que la pared celular microbiana está compuesta de aniones ácidos y fosfolípidos. La combinación de ambos dificulta el desarrollo y reproducción de microorganismos. ¿Algunos agentes antibacterianos sintetizados químicamente obstaculizan el metabolismo energético de las células microbianas, algunos obstaculizan la síntesis de proteínas (síntesis de ADN) de las células microbianas y otros obstaculizan? Síntesis de paredes celulares microbianas, etc.
Agentes antibacterianos inorgánicos:
Los agentes antibacterianos inorgánicos se pueden dividir en cuatro categorías: agentes antibacterianos que contienen iones metálicos; agentes antibacterianos fotocatalíticos (o fotocatalizadores) de dióxido de titanio 3.? El agente antibacteriano de óxido metálico es un agente antibacteriano con función de radiación de infrarrojo lejano.
¿Agentes antibacterianos que contienen iones metálicos? Los agentes antibacterianos inorgánicos que contienen sales inorgánicas o complejos de iones metálicos tienen la mayor variedad, usos y rendimiento. Se caracteriza por altas propiedades antibacterianas y seguridad, buena resistencia al calor, amplio rango antibacteriano y largo período de validez. Método de preparación: Los componentes antibacterianos inorgánicos (iones metálicos de diversos óxidos inorgánicos y sales metálicas inorgánicas) se fijan en el soporte mediante adsorción física o intercambio iónico.
Ingredientes antibacterianos: principalmente plata, cobre, zinc y sus compuestos entre ellos, la plata y sus compuestos son los más utilizados;
Materiales portadores: incluyen principalmente zeolita, gel de sílice, vidrio, fosfato cálcico, fosfato de circonio, silicato, óxido de titanio, bigotes, etc.
Mecanismo antibacteriano: ① Los iones de metales pesados reaccionan con el grupo sulfhidrilo (-SH) de las proteínas, destruyendo la actividad de las sintasas de las células bacterianas, provocando que las células pierdan su capacidad de dividirse, reproducirse y morir. ② Los aniones metálicos se combinan con las bacterias y destruyen el metabolismo normal de las bacterias, provocando la muerte de los microorganismos o inhibiendo su reproducción. La investigación sobre materiales (agentes) antibacterianos inorgánicos es un nuevo tipo de agente antibacteriano desarrollado con éxito a mediados de la década de 1980. Su popularidad llegó a finales de los años 1980. Por tanto, ha tomado forma el desarrollo de nuevos agentes antimicrobianos inorgánicos y la innovación en la tecnología de procesamiento de antimicrobianos. Debido a sus ventajas únicas, se ha convertido en un punto importante en la investigación antibacteriana. Representa la dirección de desarrollo de los agentes antibacterianos y tiene un enorme potencial de desarrollo y aplicación y buenas perspectivas de desarrollo. ? El agente antibacteriano fotocatalítico TiO_2 TiO_2 y otros semiconductores de óxido se pueden utilizar para generar hidrógeno y oxígeno a partir del agua, tratar el agua, desodorizar, desodorizar, oxidar y eliminar contaminantes del aire como óxidos de nitrógeno, etc. Es un agente antibacteriano multifuncional. Su característica es que no produce efectos antibacterianos en ausencia de luz, es decir, la luz es necesaria para que el fotocatalizador de óxido genere oxígeno activo.
Mecanismo de acción: El principal mecanismo antibacteriano es que el TiO2_2 genera pares electrón-hueco tras ser expuesto a la luz, y reacciona con el OH- y el O2 adsorbidos en su superficie para generar radicales hidroxilo y radicales aniónicos superóxido. O2-. Estos dos radicales eran muy activos. Cuando encuentra bacterias, ataca directamente las células bacterianas, extrae átomos de H de materia orgánica o ataca sus enlaces insaturados, provocando la mutación de las proteínas bacterianas y la descomposición de los lípidos, matando así las bacterias y provocando su descomposición, logrando así la esterilización, la prevención del moho y la eliminación. El efecto del mal olor.
El desarrollo de agentes antibacterianos fotocatalíticos con actividad antibacteriana incluso en la oscuridad es un tema interesante al utilizar activamente las características de la actividad antibacteriana del TiO2, que es diferente de la de los agentes antibacterianos de plata que dependen de la disolución de iones metálicos. . ¿Agentes antibacterianos de óxido metálico? Los óxidos con actividad antibacteriana incluyen óxido de magnesio (MgO), óxido de calcio (CaO), óxido de zinc (ZnO) y preparaciones de calcio, que se encuentran en polvos sinterizados de cerámica, ostras, abanicos y minerales naturales. Su mecanismo antibacteriano es que las bacterias son dañadas por fuerzas externas hasta que mueren. Similar a los efectos de los antibióticos y antimicrobianos. ? Los agentes antibacterianos con función de radiación de infrarrojo lejano incluyen la serie magnesio-aluminio-silicio-zirconio-tierras raras (blanco) y la serie manganeso-hierro-cobalto-níquel-cobre-cromo (negro). Es un material funcional de conversión fototérmica. Absorbe luz y calor de especies ambientales y los emite en forma de energía de radiación infrarroja lejana. A temperatura normal, puede emitir rayos infrarrojos lejanos con una longitud de onda de 2 a 18 micrones, activar el aire y el agua, producir radicales libres de hidroxilo y especies reactivas de oxígeno, matando así las bacterias.
Agente antibacteriano compuesto:
Entre los agentes antibacterianos inorgánicos, el agente antibacteriano de plata es resistente a altas temperaturas (por encima de 550oC) y tiene un buen efecto antibacteriano a largo plazo (10-15 años). . Aunque el efecto antibacteriano es sobresaliente, la plata tiene un alto costo y propiedades químicas activas, y se convierte fácilmente en óxido de plata marrón o se reduce a plata elemental negra mediante catálisis de luz ultravioleta. Esto no sólo reduce las propiedades antibacterianas, sino que también inutiliza los productos blancos o de colores claros. Por tanto, su aplicación en un rango más amplio es limitada. Aunque los agentes antibacterianos a base de zinc no tienen problemas de decoloración y son baratos, sus propiedades antibacterianas son bajas y no pueden cumplir con los requisitos antibacterianos. A nivel internacional, después de más de 20 años de investigación, Japón ha logrado grandes avances en la mejora de la decoloración de los agentes antibacterianos de plata e inicialmente resolvió este problema, pero el costo sigue siendo alto. Los agentes antibacterianos orgánicos se utilizan principalmente en Europa y Estados Unidos, mientras que los agentes antibacterianos inorgánicos sólo han comenzado a utilizarse en los últimos años.
En los últimos diez años, investigadores chinos han realizado exploraciones fructíferas para rastrear la dirección del desarrollo de agentes antibacterianos inorgánicos internacionales. Para hacer que los agentes antibacterianos utilizados sean más eficaces en la inhibición de microorganismos, se han desarrollado agentes antibacterianos compuestos inorgánicos-orgánicos utilizando dos o más fármacos, utilizando tecnología de intercambio iónico y recubrimiento multicapa.
Sus características:
a. Superar las limitaciones y el alcance de la eficacia y ampliar el espectro antibacteriano; superar la resistencia de los microorganismos; prolongar el envejecimiento de los agentes antibacterianos. Añadir período. Puede producir efectos antimicrobianos en bajas concentraciones. Tiene una gran superficie específica y es fácil de mezclar uniformemente con materiales poliméricos.