Антисептик, любое вещество, препятствующее росту микроорганизмов, в частности бактерий. В отличие от антисептиков, соединения, вызывающие гибель микроорганизмов, называются дезинфицирующими или бактерицидными средствами. Многие вещества в зависимости от концентрации, времени действия, температуры и других условий обладают и тем, и другим свойством, и поэтому в обиходе эти термины используют как синонимы. Однако антисептики, как правило, вводят в организм животных или растений, где они подавляют рост вирусов, бактерий, грибков или простейших, не создавая опасности для живых тканей, а дезинфицирующими средствами обычно обрабатывают неживые объекты, где их токсическое действие не так опасно. Уничтожение высших паразитов – червей, клещей и насекомых – называют дезинсекцией, полное уничтожение всех микроорганизмов и их спор – стерилизацией.
Способы угнетения роста или уничтожения бактерий. Эта проблема касается не только лечения и профилактики заболеваний, но и сельского хозяйства, консервирования продуктов, процессов брожения и т.п. Методы угнетения роста или уничтожения бактерий можно разделить на физические и химические. Примерами первых служат облучение, высушивание и нагревание; использование же химических препаратов, т.е. антисептиков, основано на их способности подавлять жизнедеятельность микробов. Однако высокая температура или применение химических дезинфицирующих средств не приводит к моментальной гибели всех бактерий, поскольку бактериальные клетки различаются по своей чувствительности к таким воздействиям. Многие бактерии гибнут сразу же, но затем скорость гибели остальных резко замедляется. Спорообразущие бактерии уничтожить значительно труднее. Некоторые виды бактерий, например туберкулезная палочка, обладают восковидной защитной оболочкой, или капсулой, которая придает им относительную устойчивость к высушиванию и воздействию антисептиков.
Химические антисептики по-разному действуют на бактериальные клетки. Например, мыло и вода снижают поверхностное натяжение клеточной мембраны; кислоты и щелочи изменяют концентрацию водородных ионов (рН) в бактериях; под влиянием минеральных веществ и многих цитоплазматических ядов происходит коагуляция (свертывание) бактериальных белков; красители оказывают избирательное токсическое действие; другие соединения окисляют различные компоненты бактериальной клетки.
Стандартизация антисептиков. Различия в быстроте и полноте действия разных антисептиков требуют их стандартизации путем сравнения с веществом, обладающим «эталонной» антисептической активностью. Таким веществом служит фенол. Исторически фенол, или карболовая кислота, – прототип всех антисептиков. Возможность его применения для обеззараживания открыл в 1865 великий английский хирург Дж.Листер, обнаружив, что предоперационная обработка рук хирурга, инструментов и кожи больного фенолом резко снижает частоту послеоперационных инфекций. Феноловый коэффициент любого антисептика находят путем деления обратной величины его минимально действующей концентрации на обратную величину минимально действующей концентрации фенола, причем обе величины определяют в одних и тех же условиях и в отношении одних и тех же микроорганизмов. Список известных антисептиков (в порядке убывания их феноловых коэффициентов) включает мерфенилнитрат, метафен, мертиолат, бихлорид ртути, гексилрезорцин, настойку йода, лизол, хромистую ртуть, гипохлорит, формалин, пепсодент, листерин и перекись водорода. К антисептикам, имеющим близкую к фенолу структуру, относятся крезолы, резорцин, гваякол и тимол.
Хотя феноловый коэффициент задает основной стандарт, в оценке действия антисептиков остается еще много проблем. Например, вещество может быть высокоактивным по отношению к микроорганизмам, но токсичным для живых тканей. Или оно уничтожает бактерии во внешней среде, но относительно неактивно в организме.
Красители-антисептики. Микроорганизмы сильно различаются по способности окрашиваться теми или иными красителями и сродству к некоторым из них. Многие красители оказались антисептиками. Например, грамположительные бактерии интенсивно окрашиваются генцианвиолетом – анилиновым красителем, который угнетает их рост. Другим представителем этого класса соединений является акрифлавин. Сюда же можно отнести и желтый краситель атабрин, обладающий противомалярийной активностью.
Окислители. Различные соединения выделяют кислород, высокотоксичный для некоторых бактерий. К такого рода соединениям относятся перманганат калия, перекись водорода и перборат натрия, которые эффективно уничтожают флору на коже и в полости рта. Окисляющим действием обладают и растворы галогенов – хлора и йода. Из всех наружных антисептиков наиболее широко применяется стандартный 7%-ный спиртовой раствор (настойка) элементарного йода, однако, как показали испытания, 0,5%-ный раствор йода столь же эффективен и меньше раздражает кожу. В хирургии иногда используют и близкое соединение – йодоформ. Среди соединений хлора, применяемых в качестве антисептиков (в основном для обработки инфицированных ран), следует упомянуть гипохлорит, дихлорамин-Т и азохлорамид.
Металлсодержащие соединения. Эта группа веществ представляет интерес потому, что включает ряд соединений, обладающих высокоизбирательным или специфическим действием. Поскольку степень их токсического действия на ткани организма и на микробы сильно различается, эти соединения можно использовать при инфекциях таких чувствительных систем, как глаза или кровь. Ртуть, висмут и мышьяк в составе различных органических и неорганических веществ издавна с успехом применялись при сифилисе. Современные средства ацетарсол (применяемый при амебной дизентерии), а также трипарсамид (используемый при африканской сонной болезни) являются аналогами знаменитых мышьяковистых соединений Эрлиха – сальварсана и неосальварсана (антисифилитических препаратов). Пятивалентная сурьма активна против возбудителя лейшманиоза. Однопроцентный раствор нитрата серебра обладает высокоизбирательным действием против гонококков и поэтому широко используется в качестве глазного средства для профилактики гонорейной слепоты у новорожденных. Дешевым и мощным бактерицидным средством является бихлорид ртути; его иногда применяют в высоких разведениях (0,1% или меньше) и как антисептик. К менее опасным и не столь раздражающим ртутным антисептикам относятся синтетические органические соединения – мертиолат, метафен, а также красный краситель хромистая ртуть.
Прочие антисептики. Среди них следует упомянуть два алкалоида растительного происхождения – хинин и эметин, которые оказывают выраженное действие на простейших – возбудителей малярии и амебной дизентерии соответственно. Умеренной антисептической активностью обладают некоторые спирты (этиловый, изопропиловый), а также гликоль и глицерин. Этиловый спирт широко применяется в оптимальной для антисептического эффекта концентрации (70%). В некоторых случаях, особенно при грибковых поражениях кожи, используются слабые кислоты (борная, бензойная и ундециленовая). Наружные антисептические средства включают также гексахлорафен (применяемый с некоторыми ограничениями) и такие детергенты, как цефиранхлорид. Исследования антисептических свойств производных сульфаниловой кислоты позволили получить мощные антисептики – сульфаниламиды. Такие соединения, как пенициллин, стрептомицин и иные антибиотики, описаны в других статьях.