살균제
다른 뜻에 대해서는 살균제 (동음이의) 문서를 참고하십시오.살균제[1](殺菌劑, 영어: bactericide, bacteriocide, bcidal) 또는 살세균제(殺細菌劑)는 세균을 죽이는 물질이다. 살균제는 소독제, 방부제 또는 항생제이다.[2] 그러나 재료 표면은 예를 들어 곤충 날개와 같은 생체 재료와 같이 물리적 표면 구조에만 기초하여 살균 특성을 가질 수도 있다.
소독제
[편집]가장 많이 사용되는 소독제는 다음과 같은 활성 성분을 적용하는 것들이다.
- 활성 염소 (예: 하이포아염소산염, 클로라민, 디클로로이소시아누르산염 및 트리클로로이소시아누르산, 습식 염소, 이산화 염소 등)
- 활성 산소 (과산화물, 예: 과아세트산, 과황산 칼륨, 과붕산 나트륨, 과탄산소다, 우레아 과산화물)
- 아이오딘 (포비돈-아이오딘, 루골 용액, 아이오딘 팅크, 아이오딘화 비이온성 계면활성제)
- 고농도 알코올 (주로 에탄올, 1-프로판올 (n-프로판올이라고도 함) 및 2-프로판올 (이소프로판올이라고 함) 및 이들의 혼합물; 추가로 2-페녹시에탄올 및 1- 및 2-페녹시프로판올류가 사용됨)
- 페놀성 물질 (예: 페놀 (석탄산이라고도 함), 티몰과 같은 크레졸, 할로겐화(염소화, 브롬화) 페놀, 예: 헥사클로로펜, 트리클로산, 트리클로로페놀, 트리브로모페놀, 펜타클로로페놀, 이들의 염 및 이성질체)
- 양이온 계면활성제, 일부 4차 암모늄 양이온 (예: 염화 벤잘코늄, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드 또는 염화물, 염화 디데실디메틸암모늄, 염화 세틸피리디늄, 염화 벤제토늄) 및 기타 비-4차 화합물 (예: 클로르헥시딘, 글루코프로타민, 옥테니딘 디히드로클로라이드 등)
- 강력한 산화제, 예: 오존 및 과망가니즈산 염 용액
- 중금속 및 그 염류, 예: 콜로이드 은, 질산 은, 염화 수은, 페닐수은 염, 황산 구리, 산화염화구리 등. 중금속과 그 염류는 가장 독성이 강하고 환경 유해적인 살균제이므로 사용이 강력히 권장되지 않거나 금지됨
- 강력한 산 (인산, 질산, 황산, 아미도황산, 톨루엔설폰산), pH < 1, 그리고
- 알칼리 (나트륨, 칼륨, 칼슘 수산화물), 예: pH > 13, 특히 고온(60 °C 이상)에서 세균을 사멸시킴.
방부제
[편집]방부제(즉, 인체나 동물의 신체, 피부, 점막, 상처 등에 사용할 수 있는 살균제)로는 위에서 언급한 소독제 중 적절한 조건(주로 농도, pH, 온도 및 인체/동물에 대한 독성 고려) 하에서 소수만이 사용될 수 있다. 그중 중요한 것은 다음과 같다.
- 적절히 희석된 염소 제제 (예: 다킨 용액, 0.5% 하이포아염소산 나트륨 또는 칼륨 용액, pH를 7~8로 조정한 것, 또는 0.5~1% 클로라민 B 용액), 일부
- 아이오딘 제제, 예: 다양한 갈레노스 제제의 아이오도포비돈 (연고, 용액, 상처 반창고), 과거에는 루골 용액도 사용됨
- 과산화물, 예: 우레아 과산화물 용액 및 pH-완충 용액 처리된 0.1~0.25% 과아세트산 용액
- 주로 피부 소독에 사용되는, 방부 첨가제가 포함되거나 포함되지 않은 알코올류
- 소르빈산, 벤조산, 락트산 및 살리실산과 같은 약한 유기산
- 헥사클로로펜, 트리클로산 및 디브로몰과 같은 일부 페놀성 화합물, 그리고
- 0.05~0.5% 벤잘코늄, 0.5~4% 클로르헥시딘, 0.1~2% 옥테니딘 용액과 같은 양이온 계면활성제.
항생제
[편집]살균성 항생제는 세균을 사멸시키며, 정균제 항생제는 세균의 성장이나 번식을 늦춘다.
세포벽 합성을 저해하는 살균성 항생제로는 베타-락탐 항생제 (페니실린 유도체 (페남), 세팔로스포린 (세펨), 모노박탐, 카바페넴) 및 반코마이신이 있다.
또한 답토마이신, 플루오로퀴놀론, 메트로니다졸, 니트로푸란토인, 코-트리목사졸, 텔리트로마이신도 살균성을 가진다.
아미노글리코사이드계 항생제는 일반적으로 살균성으로 간주되지만, 일부 유기체에 대해서는 정균성일 수도 있다.
2004년 기준으로, 살균제와 정균제의 구분은 기초/임상적 정의에 따라 명확해 보였으나, 이는 엄격한 실험실 조건에서만 적용되며 미생물학적 정의와 임상적 정의를 구분하는 것이 중요하다.[3] 임상적 상황에서 약물을 분류할 때는 이 구분이 더욱 자의적이다. 살균제가 정균제보다 우월하다는 가정은 그람 양성균에 의한 감염의 대다수를 치료할 때, 특히 합병증이 없는 감염과 면역 체계가 정상인 환자에게는 거의 관련이 없다. 정균제는 살균 작용이 필요하다고 간주되는 치료에 효과적으로 사용되어 왔다. 더 나아가, 정균제로 간주되는 일부 광범위 항균제 종류는 MBC/MIC 값의 시험관 내 결정에 근거하여 일부 세균에 대해 살균 활성을 나타낼 수 있다. 고농도에서 정균제는 종종 일부 감수성 유기체에 대해 살균성을 띤다. 모든 감염 치료의 궁극적인 지침은 임상적 결과여야 한다.
표면
[편집]재료 표면은 결정학적 표면 구조로 인해 살균 특성을 나타낼 수 있다.
2000년대 중반, 금속 나노입자가 세균을 사멸시킬 수 있음이 밝혀졌다. 예를 들어 은 나노입자의 효과는 크기에 따라 다르며, 세균과 상호작용하기 위한 바람직한 직경은 약 1~10 nm이다.[4]
2013년, 매미 날개가 물리적 표면 구조를 기반으로 선택적인 항-그람 음성균 살균 효과를 가지고 있음이 발견되었다.[5] 날개에서 발견되는 다소 딱딱한 나노필라의 기계적 변형은 에너지를 방출하여 몇 분 안에 세균을 타격하고 사멸시키는데, 이를 기계적 살균 효과(mechano-bactericidal effect)라고 한다.[6]
2020년 연구자들은 양이온 고분자 흡착과 펨토초 레이저 표면 구조화를 결합하여 붕규산 유리 표면에서 그람 양성균인 황색 포도상구균과 그람 음성균인 대장균 모두에 대해 살균 효과를 생성하여 세균-표면 상호작용 연구를 위한 실용적인 플랫폼을 제공했다.[7]
같이 보기
[편집]각주
[편집]- ↑ 대한의협 의학용어 사전 https://www.kmle.co.kr/search.php?Search=bactericide&EbookTerminology=YES&DictAll=YES&DictAbbreviationAll=YES&DictDefAll=YES&DictNownuri=YES&DictWordNet=YES
- ↑ McDonnell, G; Russell, AD (1999). “Antiseptics and Disinfectants: Activity, Action, and Resistance”. 《Clin Microbiol Rev》 12 (1): 147–179. doi:10.1128/cmr.12.1.147. PMC 88911. PMID 9880479.
- ↑ Pankey, GA; Sabath, LD (2004). “Clinical Relevance of Bacteriostatic versus Bactericidal Mechanisms of Action in the Treatment of Gram-Positive Bacterial Infections”. 《Clin Infect Dis》 38 (6): 864–870. doi:10.1086/381972. PMID 14999632.
- ↑ Morones, Jose Ruben; Elechiguerra, Jose Luis; Camacho, Alejandra; Holt, Katherine; Kouri, Juan B; Ramírez, Jose Tapia; Yacaman, Miguel Jose (2005년 10월 1일). “The bactericidal effect of silver nanoparticles” (영어). 《Nanotechnology》 16 (10): 2346–2353. Bibcode:2005Nanot..16.2346R. doi:10.1088/0957-4484/16/10/059. ISSN 0957-4484. PMID 20818017.
- ↑ 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. (October 2013). “Selective bactericidal activity of nanopatterned superhydrophobic cicada Psaltoda claripennis wing surfaces” (영어). 《Applied Microbiology and Biotechnology》 97 (20): 9257–9262. doi:10.1007/s00253-012-4628-5. ISSN 0175-7598. PMID 23250225. S2CID 16568909.
- ↑ 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 (2020년 6월 9일). “The multi-faceted mechano-bactericidal mechanism of nanostructured surfaces” (영어). 《Proceedings of the National Academy of Sciences》 117 (23): 12598–12605. Bibcode:2020PNAS..11712598I. doi:10.1073/pnas.1916680117. ISSN 0027-8424. PMC 7293705. PMID 32457154.
- ↑ Chen, C.; Enrico, A. 외 (2020). “Bactericidal surfaces prepared by femtosecond laser patterning and layer-by-layer polyelectrolyte coating”. 《Journal of Colloid and Interface Science》 575: 286–297. Bibcode:2020JCIS..575..286C. doi:10.1016/j.jcis.2020.04.107. PMID 32380320.
