Bahan kimia antimikrob adalah alat penting dalam kawalan patogen, bertindak untuk memusnahkan atau menghalang kebolehjangkitan pelbagai jenis patogen. Untuk menjadi berkesan, mereka mesti dipilih untuk memadankan struktur dan komposisi patogen dan digunakan pada dos dan kekerapan yang betul. Ia juga memerlukan penyelidikan dan pemantauan berterusan untuk mencegah rintangan patogen dan meminimumkan pencemaran alam sekitar.
Patogen penyebab penyakit termasuk bakteria, kulat, dan virus. Membran sel, struktur asas organisma hidup, adalah lapisan ganda lipid. Bakteria dan kulat biasanya mempunyai dinding sel pada bahagian luar membran sel, manakala virus mempunyai permukaan yang terdiri daripada protein yang dipanggil kapsid dan bukannya membran sel. Bergantung pada jenis virus, bahagian luar kapsid mungkin ditutup dengan lapisan berasaskan lipid. Kulat dan beberapa bakteria, sebaliknya, menghasilkan spora yang lebih tahan terhadap pengeringan, haba, dan bahan kimia daripada patogen lain.
Bahan kimia yang digunakan untuk mengawal bilangan patogen dalam persekitaran hidup dan untuk mencegah penyakit berjangkit dipanggil "bahan kimia antimikrob". Bahan kimia antimikrob mempunyai spektrum luas kesan pensterilan kerana ia bertindak pada komponen struktur yang mempunyai persamaan dengan banyak patogen. Walau bagaimanapun, struktur dan komponen patogen tidak sama sepenuhnya untuk setiap jenis patogen, jadi bahan kimia antimikrob yang sama mungkin mempunyai kesan pensterilan yang berbeza.
Antara bahan kimia antimikrob, agen pensterilan memusnahkan semua patogen, termasuk spora. Anti-infeksi ialah sebatian yang membunuh patogen kecuali spora dan digunakan untuk membasmi kuman hospital, kemudahan awam dan rumah. Bahan kimia antimikrob yang kurang toksik dan boleh digunakan untuk membasmi kuman kulit atau luka manusia dipanggil disinfektan. Memandangkan membran sel manusia juga terdiri daripada lipid, malah pembasmi kuman boleh membunuh sel manusia, jadi penjagaan mesti diambil untuk mengelakkan sentuhan dengan membran mukus seperti mata dan saluran pernafasan. Oleh itu, bahan kimia antimikrob mesti digunakan mengikut jenis untuk memastikan perlindungan maksimum terhadap patogen dan keselamatan maksimum untuk manusia dan alam sekitar.
Mekanisme tindakan bahan kimia antimikrob boleh dibahagikan kepada dua kategori utama: yang merosakkan permukaan patogen dan yang mengganggu fungsi metabolik di dalam patogen, tetapi dalam banyak kes, kedua-dua mekanisme berfungsi bersama. Sebatian alkohol, seperti kepekatan tinggi etanol, melarutkan lipid, blok binaan asas membran sel, protein denatur, dan dalam bakteria patogen, melemahkan dinding sel. Sebatian alkohol juga lebih berkesan terhadap virus patogen dengan salutan lipid daripada virus tanpa salutan lipid. Oleh kerana salutan lipid memainkan peranan penting dalam proses di mana virus patogenik menjangkiti manusia, bahan kimia antimikrob dengan keupayaan untuk merosakkan lipid adalah berkesan terhadap virus patogen.
Agen pengoksidaan seperti natrium hipoklorit digunakan secara meluas untuk mencegah jangkitan pelbagai virus dengan atau tanpa filem lipid. Agen pengoksidaan yang digunakan untuk mengawal virus patogen mempunyai keupayaan untuk merosakkan kapsid, yang merupakan struktur permukaan biasa virus, dengan itu memusnahkan virus atau menyebabkan virus kehilangan kejangkitannya. Walaupun sedikit kerosakan pada permukaan patogen tidak mencukupi untuk membunuhnya, kesan pensterilan meningkat apabila bahan kimia antimikrob meresap ke dalam. Agen pengalkilasi dan pengoksidaan menghentikan metabolisme penting sebaik sahaja ia masuk ke dalam patogen. Apabila agen pengalkilasi seperti glutaraldehid mengikat kumpulan berfungsi alkil kepada protein, ia menyalahkannya dan menjadikannya tidak aktif, dan apabila ia mengikat kepada asas asid nukleik, ia mengubah asid nukleik kepada struktur yang tidak normal, mengganggu replikasi dan ekspresi gen.
Natrium hipoklorit, agen pengoksidaan, mengoksidakan protein yang tidak ditentukan dalam patogen, menyahaktifkan enzim yang membentuk protein dan membunuh patogen. Satu lagi kaveat terhadap penggunaan bahan kimia ini ialah penggunaan berlebihan bahan kimia antimikrob boleh membawa kepada risiko rintangan patogen. Oleh itu, penggunaan bahan kimia antimikrob harus dilakukan pada dos dan kekerapan yang betul, dan penyelidikan dan pemantauan berterusan adalah perlu untuk mencegah rintangan patogen. Ia juga penting untuk membangunkan kaedah kawalan mesra alam dan mampan untuk meminimumkan pencemaran alam sekitar.
Seperti yang anda lihat, bahan kimia antimikrob adalah alat penting dalam memerangi patogen, tetapi keberkesanannya hanya boleh dimaksimumkan dengan penggunaan yang betul dan pengurusan berterusan. Pendekatan pelbagai aspek diperlukan untuk mencari langkah kawalan yang mempertimbangkan keselamatan alam sekitar dan manusia, dan untuk mencegah rintangan patogen.
