Спирты и альдегиды
Спирты
Хотя было показано, что некоторые спирты являются эффективными противомикробными средствами, этиловый спирт (этанол, спирт), изопропиловый спирт (изопропанол, пропан-2-ол) и н-пропанол (в частности, в Европе) являются наиболее широко используемыми. Спирты проявляют быструю антимикробную активность широкого спектра действия против вегетативных бактерий (включая микобактерии), вирусов и грибков, но не являются спорицидными. Однако известно, что они ингибируют споруляцию и прорастание спор, но этот эффект обратим.
Из-за отсутствия спорицидной активности спирты не рекомендуются для стерилизации, но широко используются как для дезинфекции твердых поверхностей, так и для антисепции кожи. Более низкие концентрации могут также использоваться в качестве консервантов и для усиления активности других биоцидов. Многие алкогольные продукты содержат низкие уровни других биоцидов (в частности, хлоргексидина), которые остаются на коже после испарения спирта, или наполнителей (включая смягчающие вещества), которые уменьшают время испарения алкоголя и могут значительно повысить эффективность продукта. В целом, изопропиловый спирт считается несколько более эффективным против бактерий, а этиловый спирт более эффективен против вирусов; однако это зависит от концентраций как активного агента, так и тестируемого микроорганизма. Например, изопропиловый спирт обладает большими липофильными свойствами, чем этиловый спирт, и менее активен в отношении гидрофильных вирусов (например, полиовируса). Как правило, антимикробная активность спиртов значительно ниже при концентрациях ниже 50% и является оптимальной в диапазоне от 60 до 90%.
Мало что известно о специфическом способе действия спиртов, но, исходя из повышенной эффективности в присутствии воды, обычно считается, что они вызывают повреждение мембран и быструю денатурацию белков с последующим вмешательством в метаболизм и лизис клеток.
Альдегиды
Глутаральдегид является важным диальдегидом, который нашел применение в качестве дезинфицирующего и стерилизующего средства, в частности, для низкотемпературной дезинфекции и стерилизации эндоскопов и хирургического оборудования, а также в качестве фиксатора в электронной микроскопии. Глутаральдегид обладает широким спектром действия против бактерий и их спор, грибков и вирусов, и в настоящее время имеется значительный объем информации о способах, посредством которых эти различные организмы инактивируются.
Механизм антимикробного действия глутарового альдегида
Первые сообщения в 1964 и 1965 годах показали, что глутаральдегид обладает высокой антимикробной активностью. Впоследствии были предприняты исследования для оценки природы его бактерицидного и спорицидного действия. Эти бактерицидные исследования продемонстрировали сильное связывание глутаральдегида с внешними слоями организмов, таких как E.coli и Staphylococcus aureus, ингибирование транспорта у грамотрицательных бактерий, ингибирование активности дегидрогеназы и периплазматических ферментов, предотвращение и ингибирование синтеза РНК, ДНК и белков. Было продемонстрировано сильное взаимодействие глутарового альдегида с лизином и другими аминокислотами.