Agentes físicos e químicos de controle · PDF fileNÍVEL DE CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANO POR AGENTES QUÍMICOS E FÍSICOS “Stático”:...

Agentes físicos e

químicos

de controle

microbiano

Rodrigo Tavanelli Hernandes

1846: Ignaz Philipp Semmelweis – os médicos podem transportar a morte

JOSEPH LISTER 1867 – uso de fenol (ácido carbólico) em salas cirúrgicas

“On a new method of treating compound fracture and abcess”

“On the antiseptic principle in the practice of surgery”

O CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANO

PODE PREVENIR

Contaminação de

medicamentos,

cosméticos, água, meio

ambiente etc...

Deterioração

de alimentos

Infecções

NÍVEL DE CONTROLE DO CRESCIMENTO

MICROBIANO POR AGENTES QUÍMICOS E FÍSICOS

“Stático”:

bacteriostático,

fungistático

Inibição do

crescimento

“Cida”:

bactericida,

fungicida, algicida

Eliminação Total

Morte

PARCIAL

Superfícies

inanimadas

Tecidos

vivos

Desinfetantes Antissépticos

Destruição ou remoção das formas de vida e vírus

Objeto ou habitat.

Esterilização

Esterilizantes

TOTAL

Susceptibilidade relativa de diferentes microrganismos

Ação dos agentes físicos e químicos de

Controle do Crescimento Microbiano

Alteração da

Permeabilidade da

Membrana Citoplasmática

Danos às Proteínas e

aos Ácidos Nucleícos

Métodos Físicos de

Controle Microbiano

Formas de Controle do Crescimento

1.Calor

2.Radiação

3.Filtração

Aplicação: dependente de vários fatores, como

por exemplo a natureza do material

Controle do crescimento pelo calor

Mecanismo de ação: desnaturação de proteínas.

Tempo necessário:

Inversamente proporcional à temperatura empregada

Diretamente proporcional ao tamanho da carga

microbiana no material

Dependente do tipo e formas de vida dos microrganismos

presentes

Controle do crescimento pelo calor

Efeitos do calor – dependentes de tempo

Calor Úmido

Fervura (100ºC/30min)

Pasteurização

UHT (ultrahigh temperature

processing)

Autoclave (vapor sob pressão)

Calor Seco

Chama direta

Esterilização em ar

quente (Forno)

Controle do crescimento pelo calor

Não é a melhor maneira de

utilização do calor:

o ar é pior condutor da

temperatura que a água.

Calor Seco

Chama direta

Esterilização em ar

quente (Forno)

Controle do crescimento pelo calor

Esterilização:

Incineração

Flambagem

Calor Seco

Chama direta

Esterilização em ar

quente (Forno)

Controle do crescimento pelo calor

Esterilização:

160°C/2 h ou 180°C/1 h

vidrarias e outros

materiais.

Calor Úmido

Fervura (100ºC/30min)

Pasteurização

UHT (ultrahigh temperature

processing)

Autoclave (vapor sob pressão)

Controle do crescimento pelo calor

Desinfecção

doméstica

Eliminação de

esporos de C.

botulinum:

Fervura - 5,5 h

(120°C - 4 a 5 min).

Calor Úmido

Fervura (100ºC/30min)

Pasteurização (63°C/30 min, ou

72°C/15 seg)

UHT (ultrahigh temperature

processing)

Autoclave (vapor sob pressão)

Controle do crescimento pelo calor

não é esterilização

Calor Úmido

Fervura (100ºC/30min)

Pasteurização (63°C/30 min, ou

72°C/15 seg)

UHT (74ºC -140ºC – 74ºC em

5 seg)

Autoclave (vapor sob pressão)

Controle do crescimento pelo calor

Denaturação de

proteínas

Calor Úmido

Fervura (100ºC/30min)

Pasteurização (63°C/30 min, ou

72°C/15 seg)

UHT (74ºC -140ºC – 74ºC em

5 seg)

Autoclave (vapor sob pressão)

Controle do crescimento pelo calor

Esterilização:

121°C/15 min.

meios de cultura,

vidrarias, etc.

Controle do crescimento pelo calor

AUTOCLAVAÇÃO

Esterilização por Radiação

Comprimento de onda

Intensidade

Distância da fonte

Tempo

Efeitos da radiação – dependentes de:

RADIAÇÃO

IONIZANTE

RADIAÇÃO

NÃO-IONIZANTE

Controle do crescimento: RADIAÇÕES

Radiação Ultravioleta

BAIXO poder de penetração:

não atravessa vidros, filmes

sujos e outro materiais.

formação de dímeros de

timina

Radiação Gama e Raio X.

ALTO poder de penetração

Ionização de átomos: perda

da elétrons.

Destruição do DNA

RADIAÇÃO IONIZANTE – radiação Gama

esterilização de plásticos e alimentos

RADIAÇÃO IONIZANTE – radiação Gama

RADIAÇÃO NÃO-IONIZANTE: ultravioleta (UV)

Extremamente eficiente na eliminação de

microrganismos presentes em superfícies.

Esterilização por Filtração

Diâmetro do poro

Eficiência da filtração é dependente do:

Controle do crescimento: FILTRAÇÃO

Membrana de

nitrocelulose

Controle do crescimento: FILTRAÇÃO

Passagem de um líquido ou gás através de um filtro com poros

pequenos o suficiente para reter os micróbios.

Soluções que não

podem ser

autoclavados:

Meios de cultura

medicamentos

AR: fluxos laminares contém filtros HEPA (High Efficiency

Particulate Air filters): removem 99,97% de partículas de 0,3 µm.

Controle do crescimento: FILTRAÇÃO

Métodos Químicos de

Controle Microbiano

DESINFETANTES OU ANTI- SÉPTICOS

“IDEAIS”

Efeito rápido

Amplo espectro antimicrobiano

Ação prolongada

Estabilidade química

Inodoro ou odor agradável

Incolor ou não produzir manchas

Ainda não existe um produto que satisfaça todas

estas exigências.

Alcoóis

Denaturação das proteínas Dissolução dos lipídeos

Antissepsia e desinfecção

Bactericida para células

vegetativas

ETÍLICO, METÍLICO, ISOPROPÍLICO, PROPILENOGLICOL

ÁLCOOL ETÍLICO a 70 - 80%

- eliminam bactérias e fungos, mas não esporos e vírus não envelopados.

- mecanismo de ação: denaturação de proteínas.

- desvantagem: evaporam muito rápido sem deixar resíduos.

Aldeídos

Formaldeído (3-8 %)

Glutaraldeído (2%)

Inativadores de proteínas

Desinfecção

Desvantagem: alta toxicidade

Fenóis e Derivados

-fenol: pouco usado como anti-séptico ou desinfetante devido

irritação da pele e odor desagradável.

- compostos fenólicos: fenol com detergente ou sabão, que

reduz as qualidades irritativas com aumento da atividade

antibacteriana.

- mecanismo de ação: inativam enzimas e denaturam proteínas.

- mais usados:

DERIVADOS DO FENOL:CRESÓIS

CREOLINA

Desinfecção

TIMOL

Antissépticos

cresóis (desinfecção de superfícies)

O- fenilfenol

- hexaclorofeno: bacteriostático eficiente contra

estreptococos e estafilococos

Bifenóis

Propaganda anos 60

http://www.getprice.com.au/images

https://healthy.kaiserpermanente.org

http://search.babylon.com/imageres.php?

- pHisoHex (hexaclorofeno)

Triclosano

0,25% Triclosan: sabonete

www.delasco.com/pcat/productImagesf41a1d4c75a189b0f1d

http://www.3dchem.com/molecules.asp?ID=191

http://3.bp.blogspot.com

http://www.mnn.com/health

http://glynnesoaps.com/soap_blog

http://media1.onsugar.com/files

http://www.redicecreations.com/specialreports/2005

HALOGÊNIOS

IODO

- efeito letal contra todos os tipos de bactérias, muitos esporos, vários fungos

e vírus.

- mecanismo de ação: inibição protéica.

- pode ser encontrado como tintura (iodo em solução com álcool) ou como

iodóforo (iodo com compostos orgânicos, onde o iodo é liberado

lentamente).

CLORO

- largo uso como desinfetante.

- ação germicida ocorre somente na forma de ácido

hipocloroso (HOCl), que se forma quando o cloro é adicionada

à água.- mecanismo de ação: não totalmente conhecido, mas sabe-se

que o HOCl é muito oxidante, impedindo o funcionamento do

sistema enzimático da bactéria.

ÁCIDOS INORGÂNICOS

ÁCIDO BÓRICO

Desnatura proteína

Alta toxicidade

Ácidos inorgânicos e orgânicos

ÁCIDOS ORGÂNICOS

Ácido sórbico,

Ácido acético,

Ácido lático,

Ácido benzóico e

Ácido propiônico

Desnaturação protéica

Conservantes de alimentos

Atividades bacteriostática e

fungistática

Agentes de superfícies

SABÕES E DETERGENTES

Quaternário de Amônia

Rompimento de membranas

citoplasmáticasCloreto de benzalcônio

Cloreto de cetilpiridínio

Cloreto de cetilpiridínio

Biguanidas

Biguanidas - Clorexidina

Rompimento de membranas

citoplasmáticas

bactericida

atóxico, persistente.

assepsia (escovação cirúrgica)

Metais pesados

Mercúrio, Prata, Cobre e Zinco

Desnaturação de proteínas

Desinfetantes

Anti – sépticos

Desvantagens:

Baixo índice terapêutico

Intoxicação por absorção

http://ipochoclo.blogspot.com/2010/06/merthiolate.html

Hg: grande espectro de ação, com efeito bacteriostático. Como

desvantagem é tóxico, corrosivo e ineficaz na presença de

matéria orgânica.

www.nívea.com.br

http://www.stash.com.br/2011/08/10/nivea-silver-protect-uma-

inovacao-para-homens/

Agentes Oxidantes

Desnaturação de

proteínas

Assepsia

Desvantagem

Baixa atividade residual

Peróxido de Hidrogênio

3%

Permanganato de

Potássio 1:5000

Esterilizantes

Desnaturação de proteínas

Esterilização

Desvantagens:

é explosivo

Alto grau de toxicidade

ÓXIDO DE ETILENO (EtO)

Desnaturação de proteínas

Esterilização

Não gera subprodutos tóxicos

Plasma de Peróxido de Hidrogênio