За пределами серебра

Новости предоставлены

18 августа 2023 г., 02:32 по восточноевропейскому времени

Поделиться этой статьей

БОСТОН, 18 августа 2023 г. /PRNewswire/ -- К настоящему времени антимикробные технологии хорошо известны широкой общественности: они применяются в самых разных продуктах: от антимикробных покрытий для защиты людей от бактерий и вирусов, задерживающихся на поверхностях, к которым часто прикасаются, до рубашек, пропитанных антимикробными препаратами. и носки, чтобы уменьшить неприятный запах. В отчете об исследовании рынка IDTechEx «Рынок противовирусных и противомикробных технологий 2023-2033» говорится, что, хотя область противомикробных технологий широка, большинство авторитетных компаний в этой области сосредоточены на противомикробных ионах металлов, таких как серебро. Несмотря на их высокий уровень эффективности, есть несколько причин не ограничиваться серебром, например, опасения по поводу его воздействия на окружающую среду. IDTechEx рассматривает в своем отчете несколько альтернативных подходов, следуя трем основным темам.

Биологические противомикробные технологии

Один из подходов, которые компании использовали при разработке противомикробных технологий, помимо серебра, заключается в том, чтобы искать вдохновение в природе. Относительно небольшое количество компаний активно работают в этой сфере, и каждая из них занимается разработкой собственного противомикробного материала на биологической основе. Недавние выпуски продуктов от крупных игроков могут помочь привлечь больше внимания к этим альтернативам, полученным из биологического сырья, а маркетинг часто фокусируется на устойчивости и экологичности материалов. Примеры коммерциализированных продуктов включают противомикробные препараты растительного происхождения, такие как лимонная кислота и эфирные масла тимьяна и перечной мяты, которые на протяжении десятилетий известны своими противомикробными свойствами.

Другой биологический подход, который еще не коммерциализирован, предполагает использование иммобилизованных антимикробных пептидов (АМП). АМФ — это короткие аминокислотные последовательности, встречающиеся в природе и обладающие широкой антимикробной эффективностью. Несмотря на многообещающие результаты, большинство исследований и разработок AMP сосредоточены на терапевтическом применении. Например, несколько антибиотиков, представленных сегодня на рынке, являются АМП.

Иммобилизирующие дезинфицирующие средства

Помимо иммобилизации ионов серебра, компании также коммерциализируют технологии, использующие широко используемые дезинфицирующие средства. Наиболее широко коммерциализированной противомикробной технологией, основанной на этом подходе, являются, конечно же, силановые соединения четвертичного аммония, где силановый фрагмент позволяет функционализировать поверхности с помощью ковалентно присоединенного дезинфицирующего средства, четвертичного аммония. Си-кваты, как их еще называют, являются второй по распространенности антимикробной технологией после серебра.

Ключевое различие между противомикробными препаратами, такими как серебро, и дезинфицирующими средствами, заключается в возможности более быстрого реагирования на микроорганизмы. Дезинфицирующие средства действуют гораздо быстрее, чем противомикробные препараты: порядка минут, а не часов. Помимо использования химии полимеризации для иммобилизации дезинфицирующих соединений, другие подходы включают иммобилизацию хранилищ, из которых могут храниться и высвобождаться дезинфицирующие средства, такие как перекись водорода, а также поверхностей, специально предназначенных для улавливания и выделения хлора. В отличие от депо, которое может быть исчерпано, последний подход позволяет регулярно обновлять поверхность с помощью общедоступных хлорсодержащих санитайзеров.

Генерация активных форм кислорода

Третий представляющий интерес подход — фотокаталитическое создание активных форм кислорода (АФК). АФК обычно производятся живыми организмами как часть их естественной защиты. Например, несколько типов клеток иммунной системы человека, включая нейтрофилы и мононуклеарные фагоциты, производят АФК для борьбы с вторгающимися микроорганизмами. Коммерческие противомикробные технологии, использующие разрушительный эффект АФК, обычно используют фотокатализ для создания АФК. Наиболее распространенным подходом является использование диоксида титана, который катализирует реакцию АФК под воздействием УФ-света. Хотя есть много положительных моментов, связанных с использованием диоксида титана, например, тот факт, что он не исчерпывается при создании АФК, он экологически безопасен, устойчив, имеет низкую стоимость и имеет низкую вероятность возникновения устойчивости к противомикробным препаратам. Наиболее очевидным фактом является то, что поверхность работает только под воздействием ультрафиолета.