Bactericida

Um bactericida^[1] ou substância bactericida, por vezes abreviado Bcidal^[2] em inglês, é uma substância que mata as bactérias. Os bactericidas são desinfetantes, antissépticos ou antibióticos.^[3] No entanto, as superfícies dos materiais também podem ter propriedades bactericidas baseadas unicamente na sua estrutura física da superfície, como por exemplo os biomateriais como as asas de insetos.

Desinfetantes

Os desinfetantes mais utilizados são os que aplicam:

• Cloro ativo (isto é, hipocloritos, cloraminas, dicloroisocianurato e tricloroisocianurato, cloro húmido, dióxido de cloro, etc.),
• Oxigénio ativo (peróxidos, como ácido peracético, persulfato de potássio, perborato de sódio, percarbonato de sódio e per-hidrato de ureia),
• Iodo (iodopovidona, solução de Lugol, tintura de iodo, tensioativos não iónicos iodados),
• Álcoois concentrados (principalmente etanol, 1-propanol, também chamado n-propanol e 2-propanol, chamado isopropanol e misturas dos mesmos; além disso, utilizam-se 2-fenoxietanol e 1- e 2-fenoxipropanois),
• Substâncias fenólicas (como o fenol (também chamado "ácido carbólico"), cresóis como o timol, fenóis halogenados (clorados, bromados), como o hexaclorofeno, o triclosan, o triclorofenol, o tribromofenol, o pentaclorofenol, e os seus isómeros);
• Tensioativos catiónicos, como alguns catiões de amónio quaternário (como cloreto de benzalcónio, brometo ou cloreto de cetil-trimetilamónio, cloreto de didecildimetilamónio, cloreto de cetilpiridínio, cloreto de benzetónio) e outros compostos não quaternários, como clorexidina, etc.),
• Oxidantes fortes, como soluções de ozono e permanganato;
• Metais pesados e os seus sais, como prata coloidal, nitrato de prata, cloreto de mercúrio, sais de fenil-mercúrio, sulfato de cobre, etc. Os metais pesados e os seus sais são os bactericidas mais tóxicos e perigosos para o meio ambiente e, portanto, o seu uso é fortemente desaconselhado ou proibido.
• Ácidos fortes (ácidos fosfórico, nítrico, sulfúrico, amidosulfúrico, toluenossulfónico), com pH < 1 e
• Álcalis (hidróxidos de sódio, de potássio e de cálcio), com pH > 13, especialmente a temperaturas elevadas (acima de 60 °C), mata bactérias.

Antissépticos

Como antissépticos (isto é, agentes germicidas que podem ser usados no corpo humano ou animal, pele, mucosas, feridas e similares), poucos dos desinfetantes mencionados anteriormente podem ser utilizados, em condições adequadas (principalmente concentração, pH, temperatura e toxicidade) em humanos e animais. Entre eles, alguns importantes são:

• Preparados de cloro devidamente diluídos (por exemplo, solução de Dakin, solução de hipoclorito de sódio ou potássio a 0,5%, pH ajustado a pH 7-8, ou solução 0,5-1% de benzenossulfocloramida sódica (cloramina B)),
• Preparados de iodo, como a iodopovidona em várias formas galénicas (pomadas, soluções, pensos para feridas), no passado também solução de Lugol,
• Peróxidos como soluções de per-hidrato de ureia e soluções de ácido peracético tamponadas com pH de 0,1 a 0,25 %,
• Álcoois com ou sem aditivos antissépticos, usados principalmente para a antissepsia cutânea,
• Ácidos orgânicos fracos como ácido sórbico, ácido benzoico, ácido láctico e ácido salicílico,
• Alguns compostos fenólicos, como o hexaclorofeno, o triclosan e o dibromol,
• Tensioativos catiónicos, como benzalcónio 0,05-0,5%, clorexidina 0,5-4%, soluções de octenidina 0,1-2%.

Outros geralmente não são aplicáveis como antissépticos seguros, quer pela sua natureza corrosiva quer tóxica.

Antibióticos

Ver artigo principal: Antibiótico

Os antibióticos bactericidas matam as bactérias; os antibióticos bacteriostáticos retardam o seu crescimento ou reprodução.

Antibióticos bactericidas que inibem a síntese da parede celular são: os antibióticos betalactâmicos (derivados da penicilina (penamos), cefalosporinas (cefemas), monobactâmicos e carbapenémicos) e vancomicina. Também são bactericidas a daptomicina, as fluoroquinolonas, o metronidazol, a nitrofurantoína, o cotrimoxazol e a telitromicina.

Os antibióticos aminoglicosídeos são geralmente considerados bactericidas, embora possam ser bacteriostáticos com alguns organismos.

A partir de 2004, a distinção entre agentes bactericidas e bacteriostáticos parecia estar clara segundo a definição básica/clínica, mas isto só se aplica em condições estritas de laboratório e é importante distinguir definições microbiológicas e clínicas.^[4] A distinção é mais arbitrária quando se categorizam os agentes em situações clínicas. A suposta superioridade dos agentes bactericidas sobre os agentes bacteriostáticos tem pouca relevância quando se tratam a grande maioria das infecções com bactérias Gram-positivas, especialmente em pacientes com infecções não complicadas e sistemas imunitários não comprometidos. Os agentes bacteriostáticos têm sido usados eficazmente para o tratamento que se considera que requer atividade bactericida. Além disso, algumas classes amplas de agentes antibacterianos considerados bacteriostáticos podem apresentar atividade bactericida contra algumas bactérias a partir da determinação in vitro dos valores MBC/MIC. A altas concentrações, os agentes bacteriostáticos são muitas vezes bactericidas contra alguns organismos suscetíveis. A orientação definitiva para o tratamento de qualquer infeção deve ser o resultado clínico.

Superfícies

As superfícies dos materiais podem apresentar propriedades bactericidas devido à sua estrutura superficial cristalográfica.

Em meados dos anos 2000 demonstrou-se que as nanopartículas metálicas podem matar bactérias. O efeito de uma nanopartícula de prata, por exemplo, depende do seu tamanho com um diâmetro preferencial de aproximadamente 1-10 nm para interagir com bactérias.^[5]

Em 2013, descobriu-se que as asas de cigarra tinham um efeito bactericida seletivo anti-Gram-negativo em função da sua estrutura física da superfície.^[6] A deformação mecânica dos nanopilares mais ou menos rígidos que se encontram na asa liberta energia, golpeando e matando as bactérias em questão de minutos, pelo que se denomina efeito mecanobactericida.^[7]

Em 2020, os investigadores combinaram a adsorção de polímeros catiónicos e a estruturação da superfície com laser de femtosegundo para gerar um efeito bactericida contra Staphylococcus aureus Gram-positivo e Escherichia coli Gram-negativa em superfícies de vidro borossilicato, proporcionando uma plataforma prática para o estudo da interação bactéria-superfície.^[8]

Referências

1. «bUSCatermos». aplicacions.usc.es. Consultado em 29 de junho de 2022
2. Thompson, Robert; Thompson, Barbara Fritchman (19 de abril de 2012). Illustrated Guide to Home Biology Experiments: All Lab, No Lecture (em inglês). [S.l.]: "O'Reilly Media, Inc.". ISBN 978-1-4493-9659-6
3. McDonnell, Gerald; Russell, A. Denver (janeiro de 1999). «Antiseptics and Disinfectants: Activity, Action, and Resistance». Clinical Microbiology Reviews (em inglês). 12 (1): 147–179. ISSN 0893-8512. PMC 88911. PMID 9880479. doi:10.1128/CMR.12.1.147. Consultado em 29 de junho de 2022. Cópia arquivada em 8 de junho de 2022
4. «Validate User». academic.oup.com. doi:10.1086/381972. Consultado em 29 de junho de 2022
5. Ruben Morones, Jose; Elechiguerra, Jose Luis; Camacho, Alejandra; Holt, Katherine; Kouri, Juan B.; Tapia Ramírez, Jose; Yacaman, Miguel Jose (1 de outubro de 2005). «The bactericidal effect of silver nanoparticles». Nanotechnology. 16: 2346–2353. ISSN 0957-4484. doi:10.1088/0957-4484/16/10/059
6. 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. (1 de outubro de 2013). «Selective bactericidal activity of nanopatterned superhydrophobic cicada Psaltoda claripennis wing surfaces». Applied Microbiology and Biotechnology (em inglês). 97 (20): 9257–9262. ISSN 1432-0614. doi:10.1007/s00253-012-4628-5
7. Ivanova, Elena P.; Linklater, Denver P.; Werner, Marco; Baulin, Vladimir A.; Xu, XiuMei; Vrancken, Nandi; Rubanov, Sergey; Hanssen, Eric; Wandiyanto, Jason (9 de junho de 2020). «The multi-faceted mechano-bactericidal mechanism of nanostructured surfaces». Proceedings of the National Academy of Sciences (em inglês). 117 (23): 12598–12605. ISSN 0027-8424. PMC 7293705. PMID 32457154. doi:10.1073/pnas.1916680117. Consultado em 29 de junho de 2022. Cópia arquivada em 29 de junho de 2022
8. Chen, Chao; Enrico, Alessandro; Pettersson, Torbjörn; Ek, Monica; Herland, Anna; Niklaus, Frank; Stemme, Göran; Wågberg, Lars (1 de setembro de 2020). «Bactericidal surfaces prepared by femtosecond laser patterning and layer-by-layer polyelectrolyte coating». Journal of Colloid and Interface Science (em inglês). 575: 286–297. ISSN 0021-9797. doi:10.1016/j.jcis.2020.04.107

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