Informatie

8: Chemische controle van microbiële groei - Ontsmettingsmiddelen en antibiotica - Biologie


8: Chemische bestrijding van microbiële groei - Ontsmettingsmiddelen en antibiotica

8: Chemische bestrijding van microbiële groei - Ontsmettingsmiddelen en antibiotica - Biologie

Naast fysieke methoden voor microbiële controle, worden ook chemicaliën gebruikt om microbiële groei te beheersen. Een grote verscheidenheid aan chemicaliën kan worden gebruikt als ontsmettingsmiddel of antisepticum. Bij het kiezen van het te gebruiken type microbe is het belangrijk om te overwegen hoe schoon het artikel moet zijn, het effect van het desinfectiemiddel op de integriteit van het artikel, de veiligheid voor dieren, mensen en het milieu, de kosten en het gebruiksgemak. Dit gedeelte beschrijft de verscheidenheid aan chemicaliën die worden gebruikt als ontsmettingsmiddelen en antiseptica, inclusief hun werkingsmechanismen en algemeen gebruik.


Controle van microbiële groei | Microbiologie

antw. Penicilline G, ampicilline, methicilline en cephalosponns.

V.2. Noem enkele antimicrobiële middelen (antibiotica) die de bacteriële eiwitsynthese remmen.

antw. Streptomycine, neomycine, chlooramfenicol, tetracycline, bacitracine en erytromycine.

V.3. Noem een ​​antibioticum (antibioticum) dat de bacteriële RNA-synthese remt.

antw. Rifampicine.

V.4. Noem de antibiotica (antibiotica) die het plasmamembraan van schimmels beschadigen.

antw. Nystatine, amfotericine B en ketoconazol.

V.5. Noem de antimicrobiële (antibioticum) die de mitose remt.

antw. Griseofulvine.

V.6. Noem de antibiotica (antibiotica) die de DNA-synthese in schimmels verstoren.

antw. Flucytosine en pentamidine.

V.7. Noem de antimicrobiële middelen die de DNA-replicatie van Protozoa verstoren.

antw. Metronidazol.

V.8. Noem een ​​antibioticum dat virale reverse transcnptase remt en wordt gebruikt tegen hiv-infecties.

antw. Zidovudine.

V.9. Noem een ​​antimicrobisch middel (antibioticum) dat de penetratie verstoort en ervoor zorgt dat de virale deeltjes niet meer bedekt worden.

antw. Amantiadine wordt gebruikt tegen influenza-achtige infecties.

V.10. Wat is microbiostatisch?

antw. Het middel of de stof die de groei van micro-organismen remt zonder ze te vernietigen, wordt microbiostatisch genoemd.

V.11. Wat is de Kirby-Bauer-test?

antw. De Kirby-Bauer-test, ook bekend als de Baur-Kirby-test, is een gestandaardiseerde procedure om de gevoeligheid voor antibiotica te bepalen. De diameter van de remmingszone die kan worden gezien als een duidelijk gebied rond antimicrobiële geïmpregneerde schijven, geeft de gevoeligheid van de micro-organismen voor het antibioticum.

Deze test is ontwikkeld door Dr. Kirby en Dr. Alfred Baur. De agar-diffusietestprocedure is ontworpen voor snelgroeiende bacteriën. Deze test is niet direct toepasbaar op draadschimmels, anaëroben of langzaam groeiende bacteriën. Desalniettemin kunnen wijzigingen in de mediasamenstelling en incubatieomstandigheden worden aangebracht om de gevoeligheid voor antibiotica van dergelijke microben te testen.

V.12. Wat is de minimale remmende concentratie?

antw. Het gebruikt de verdunning van antibiotica of antimicrobiële middelen om de laagste concentratie van het antimicrobiële middel (de MIC) te bepalen die effectief is voor het voorkomen van de groei van micro-organismen.

V.13. Wat is minimale bacteriële concentratie (MBC)?

antw. De MBC, ook bekend als minimale letale concentratie, is de laagste concentratie antibioticum die het gedefinieerde deel van levensvatbare organismen in een bacteriële suspensie vernietigt gedurende een gespecificeerde blootstellingstijd. Een sterftecijfer van 99,9% van bacteriën bij een initiële concentratie van 105 tot 106 cellen per ml gedurende een blootstelling van 18 tot 24 uur wordt genomen om de minimale bacteriële concentratie te bepalen.

Vraag 14. Waarom remmen penicillines (verkregen uit schimmel Penicillium) en cefalosporines (geproduceerd uit schimmel Cephalosporium) de vorming van bacteriële celwanden?

antw. Beide antibiotica bevatten (β-lectamringen. De (β-lectamdelen van cefalosporine en penicilline binden het transpeptidase-enzym en voorkomen zo de binding van het enzym aan normaal substraat D-alanyl-D-alanine. De bacteriële celwanden missen de normale verknoping peptideketen worden aangevallen door autolysines, de antilytische enzymen die door de bacterie worden geproduceerd en die de celwandstructuren van de cellen afbreken.

V.15. Hoe maken antimicrobiële middelen zoals erytromycine en tetracycline therapeutisch antibacteriële middelen?

antw. Ze richten zich specifiek op 70 S-ribosomen en voorkomen de voortzetting van de eiwitsynthese door de bacteriële cellen.

V.16. Hoe remt chlooramfenicol de eiwitsynthese?

antw. Het bindt aan 50S-ribosomale subeenheden en voorkomt de binding van t-RNA-moleculen aan de aminoacyl- en peptidylbindingsplaatsen van het ribosoom. Erytromycine, een ander antibioticum, bindt ook aan 50S-ribosomale subeenheden. Evenzo remt rifampicine, een halfsynthetisch derivaat van rifamycine B, ook de eiwitsynthese.

Vraag 17. Hoe werken chinolonen als DNA-remmers?

antw. Chinolonen interfereren met DNA-gyrase en voorkomen daardoor de vorming van een replicatievork en replicatie van DNA. Omdat chinolonen de DNA-gyrase remmen, leidt dit tot blokkering van de reproductie van bacteriële cellen.

Vraag 18. Noem de antibiotica die vroeggeboorte hebben voorkomen door de behandeling van vrouwen met bacteriële vaginose.

antw. Erytromycine en metronidazol.

Vraag 19. Hoe is aciclovir remmend voor herpes simplex-virussen?

antw. Acyclovir is een analoog van guanine dat nucleoside bevat en wordt in vivo omgezet in aciclovirtrifosfaat. Het enzym gebruikt het om een ​​vals nucleotide te vormen dat niet in het DNA kan worden opgenomen.

Vraag 20. Noem enkele zware metalen die als kiemdodend middel worden gebruikt.

antw. Zilver, kwik, koper en zink.

Vraag 21. Hoe veroorzaken zware metalen een remmende werking op microben?

antw. De zware metalen oefenen de antimicrobiële werking uit door middel van oligodynamische werking (oligo = een paar). Zware metaalionen combineren met thio (-SH) groepen. Hierdoor worden de eiwitten gedenatureerd.

Vraag 22. Wat is de historische bijdrage van Ignatz Semmelweis aan het terugdringen van infecties in ziekenhuizen?

antw. Hij introduceerde handen wassen met gechloreerde kalk door ziekenhuispersoneel om infecties te verminderen.

antw. De quats (quaternaire ammoniumverbindingen) zijn kationische detergentia gehecht aan NH + 4, het plasmamembraan verstoort. Het veroorzaakt lekkage van cytoplasmatische bestanddelen van de cel. De quats zijn het meest effectief tegen Gram-positieve bacteriën.


8: Chemische bestrijding van microbiële groei - Ontsmettingsmiddelen en antibiotica - Biologie

Ik toonde aan dat B-cellen verschillende antilichaammoleculen genereren door recombinatie van meerdere gensegmenten. Ik ontving de Nobelprijs voor de Geneeskunde in 1987

Lezingen Controle van microbiële groei
Baron
Medische Microbiologie
hoofdstuk 51
Beheersing van virale infecties
en ziekte
Brock 9e editie
Biologie van micro-organismen
Hoofdstuk 18
Microbiële groeicontrole
Tortora:
Microbiologie Een inleiding
Hoofdstuk 7
Controle van microbiële groei
Jacquelyn Black 4e editie
Microbiologie:
Principes en verkenningen
Hoofdstuk 12
Sterilisatie en desinfectie
Presentatie Dia's Webanimatie Downloaden
Fysieke sterilisatiemiddelen
Chemische middelen
Sleutelbegrippen
Aseptisch asepsis sepsis chloorhexidine
sterilisatie thermische dood punt HTST-pasteurisatie Tinctuur van
desinfectie termijn van overlijden UHT pasterisatie jodofoor
ontsmetting Decimale reductietijd vlammend oppervlakteactieve stof
bacteriostatisch D-waarde hete lucht sterilisatie emulgeren
bacteriedodend pasteurisatie HEPA-filters quaternaire ammoniumverbindingen
autoclaaf flash pasteurisatie membraanfilters nitrosaminen
nisine

KORT ANTWOORD VRAGEN

  1. Beschrijf de patronen van microbiële sterfte veroorzaakt door behandelingen met microbiële bestrijdingsmiddelen
  2. Beschrijf met specifieke voorbeelden de effecten van microbiële bestrijdingsmiddelen op celstructuren
  3. Vergelijk de effectiviteit van vochtige hitte en droge hitte voor het beheersen van microbiële groei
  4. Maak een tabel die de fysische methoden van microbiële groei samenvat. Vermeld de methode, de werkingsmechanismen en het voorkeursgebruik van elke methode
  5. Lijst factoren met betrekking tot effectieve desinfectie
  6. Leg uit hoe microbiële groei wordt beïnvloed door het type microbe en de omgevingsomstandigheden, betrek in uw gesprek het organisme Pseudomonas, Mycobacterium en hepatitisvirus.
  7. Waarom is elk van de volgende bacteriën vaak resistent tegen ontsmettingsmiddelen?
  • Bacil
  • Mycobacterium
  • Mycobacterium
  1. Een groot ziekenhuis wast brandwondenpatiënten in een roestvrijstalen bad. Na elke patiënt wordt de buis schoongemaakt met een quat.. Opgemerkt werd dat 14 van de 20 patiënten met brandwonden opliepen Pseudomonas infecties na het baden. Geef een verklaring voor dit hoge besmettingspercentage.
  2. Noem vijf factoren die u moet overwegen voordat u een desinfectiemiddel kiest:
  3. Maak een tabel die de werkingsmethoden en de voorkeurstoepassingen van chemische desinfectiemiddelen identificeert
  4. Maak onderscheid tussen gebruik van halogenen als antisepticum en als ontsmettingsmiddel
  5. Noem de juiste toepassingen voor oppervlakte-actieve stoffen
  6. Noem de voordelen van glutaaraldehyde ten opzichte van andere chemische desinfectiemiddelen
  7. Identificeer een methode voor het steriliseren van elk van de volgende: plastic laboratoriumbenodigdheden, vaccins, antibiotica, matrassen, operatiehanddoeken, microbiologische lussen, zuivelbenodigdheden.
  8. Onderscheid maken tussen antimicrobiële middelen en antibiotica

De filterpapiermethode werd gebruikt om drie desinfectiemiddelen te evalueren. de resultaten waren als volgt:

Ontsmettingsmiddel Zone van remming
Toonaangevend merk 0 mm
Merk X 5 mm
Grote concurrent 10 mm

welk desinfectiemiddel was uit bovenstaande resultaten het meest effectief? Leg uit

Kunt u op basis van deze resultaten bepalen of Brand X bacteriedodend of bacteriostatisch was? Leg uit

De gebruiksverdunningstest werd aangeklaagd om twee desinfectiemiddelen te evalueren tegen: Salmonella choleraesuis.

De resultaten waren als volgt:

Bacteriegroei na blootstelling
lengte van blootstelling: Toonaangevend merk Merk X verdund met gedestilleerd water Merk X verdund met kraanwater
10 minuten groei geen groei groei
20 minuten groei geen groei geen groei
30 minuten geen groei geen groei geen groei

Welk desinfectiemiddel was het meest effectief? leg uit.

Tegen welk desinfectiemiddel moet worden gebruikt? Stafylokokken? Leg uit.

De volgende gegevens zijn verkregen uit een gebruiksverdunningstest waarbij vier ontsmettingsmiddelen werden vergeleken met Salmonella choleraesuis


2.2

De beschrijving schetst de kweek van micro-organismen onder geschikte omstandigheden in overeenstemming met het laboratoriumprotocol.

De pipet moet worden gevuld met behulp van pipethulpmiddelen en zo worden bediend dat er geen aerosolen ontstaan. Injectiespuit en -naald moeten zo nodig en dan met zorg worden gebruikt. Waterige aerosol is een gasvormige suspensie van vloeibare of vaste deeltjes die uit de buurt van vlammen moeten zijn en het verwijderen van sluitingen van geschudde kweekbuizen en verontreinigde lus moet uit de buurt zijn van verontreinigende materialen. Het mengen van de monsters moet geschikt zijn en kolonies moeten worden gekweekt voor een specifieke tijdsperiode en bij een specifieke temperatuur


Praktisch werk om te leren

Klasse praktijk

Dit protocol kan worden gebruikt om: onderzoeken de effecten van een reeks stoffen die kunnen antimicrobieel actie. Je kunt het aanpassen om de effecten te zien van bactericiden (die bacteriën doden), bacteriostatisch stoffen (stop microbiële groei, zoals sommige bactericiden bij lage verdunningen). De methode kan worden gebruikt om de werkzaamheid te vergelijken van een reeks antimicrobiële stoffen in producten voor persoonlijke hygiëne (tandpasta's, mondspoelingen, deodorants), ontsmettingsmiddelen voor huishoudelijk gebruik of in extracten van plantaardig materiaal zoals knoflook, kruiden, specerijen en essentiële oliën.

Dit practicum is gebaseerd op ideeën voor een open onderzoek
Onderzoek naar de effecten van antimicrobiële middelen gepubliceerd in Praktische microbiologie voor middelbare scholen © Vereniging voor Algemene Microbiologie.

Lesorganisatie

De leerlingen kunnen hun eigen schenkplaten maken (zie Standaardtechniek Een schenkplaat maken), of u kunt demonstreren hoe u er zelf een maakt en voor vers bereide borden zorgen door technisch personeel.

Er is ruimte voor het ontwikkelen of beoordelen van een reeks experimentele en onderzoeksvaardigheden (inclusief het vermogen van studenten om een ​​risico-inschatting te maken) als dit wordt opgezet als een open onderzoek onder leiding van een student. Studenten konden hun eigen hypothesen ontwikkelen om te testen, gebaseerd op ideeën die door de leraar werden geïntroduceerd en verder online werden onderzocht.

  • verschillende merken van vergelijkbare producten
  • de effecten van extracten van verschillende plantaardige materialen
  • het effect van veranderende concentratie op de effectiviteit van antimicrobiële stoffen
  • het effect van antimicrobiële stoffen op verschillende microben.

Apparaten en chemicaliën

Voor de klas – ingesteld door technicus/leraar:

Microbiële bouilloncultuur - zoals: Bacillus subtilis, Escherichia coli of Micrococcus luteus

Steriele petrischalen, 1 of 2 per groep

Steriel pincet, 1 of 2 per groep

Ontsmettingsoplossing, 1 wegwerpbeker per groep

Voor elke groep studenten:

Voedingsagar - in een steriele McCartney / Universal-fles, 1

Materialen met antimicrobiële werking, volgens de hypothesen van de studenten

Papieren schijven, Whatman antibiotica-assay papieren schijven, of nieuw filter-/chromatografiepapier gesneden met een perforator en vervolgens gesteriliseerd in autoclaveren, 4-8

Gezondheid & veiligheid en technische opmerkingen

Voer een volledige risicobeoordeling uit voordat u werkzaamheden in de microbiologie plant (zie Notitie 1 voor meer details).

Sommige stammen van de hierboven genoemde bacteriën zijn in verband gebracht met gezondheidsrisico's. Gebruik microben uit de lijst 'veilige micro-organismen' van SGM (Bijlage 2, pagina 31 in Basis Praktische Microbiologie) of CLEAPSS (Tabel 15.2 in Sectie 15 van het Laboratoriumhandboek). Deze microben vormen het minimale risico op basis van goede praktijken. Erkende educatieve leveranciers moeten veilige soorten leveren. De E coli Er wordt aangenomen dat K12-stam geen schadelijke effecten heeft en heeft de voorkeur vanwege de snellere en consistente groei.

Zorg ervoor dat geen van de leden van de groep verzwakt is of immunospecifieke medicatie gebruikt, omdat dit hun risico op infectie door de gebruikte bacteriën kan vergroten.

Raadpleeg bij het gebruik van commerciële producten de richtlijnen van de fabrikant, vermijd contact met de ogen en beperk contact met de huid.

Zorg er vooral voor dat de ethanol die wordt gebruikt om instrumenten te steriliseren of om plantenextracten te maken, uit de buurt van brandende bunsenbranders wordt gehouden. Zie CLEAPSS Hazcard: ethanol is UITERST ONTVLAMBAAR en IDA is SCHADELIJK.

1 Voordat u met enig praktisch microbiologisch onderzoek begint, dient u een volledige risicobeoordeling uit te voeren. Voor gedetailleerde veiligheidsinformatie over het gebruik van micro-organismen in scholen en universiteiten, zie: Basis praktische microbiologie - een handleiding (BPM) die gratis verkrijgbaar is bij de Society for General Microbiology (e-mail Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. U heeft JavaScript nodig om het te kunnen bekijken. ) of ga naar de veiligheidssectie van de SGM-website (http:// www.microbiologyonline.org.uk/teachers/safety-information) of raadpleeg het CLEAPSS Laboratory Handbook.

2 Plantenextracten maken: 3 g plantaardig materiaal fijnmaken met 10 cm3 ethanol (IDA). De CLEAPSS Hazcard beschrijft dit als UITERST ONTVLAMBAAR (vlampunt 13 ºC) en SCHADELIJK (vanwege de aanwezigheid van methanol). Schud van tijd tot tijd gedurende 10 minuten.

3 Voorbereiding van Whatman antibiotica-assay papieren schijfjes: Week de papieren schijfjes in het extract of de te testen oplossing. Verwijder ze met een steriele pincet. Laat ze drogen op een open, steriele petrischaal, naast een verlichte bunsenbrander om een ​​opwaartse luchtstroom te creëren om besmetting vanuit de lucht te beperken. Als het extract ethanol bevat, zorg er dan voor dat het volledig verdampt is voordat je het gebruikt. Overweeg de waarde van het gebruik van een controleschijf gedrenkt in ethanol (en gedroogd zoals hierboven).

Procedure

VEILIGHEID:
Studenten moeten de basishygiëneregels in acht nemen en aseptische technieken volgen. Ze moeten weten wat ze moeten doen met gemorste vloeistoffen en hoe ze zich moeten ontdoen van culturen en besmette apparatuur.

Uw risicobeoordeling moet rekening houden met het gedrag van uw studenten en alle platen moeten worden gestopt door behandeling met methanal als studenten niet kunnen worden vertrouwd om de platen gesloten te laten en ze niet uit het laboratorium te verwijderen.

Voorbereiding

een Bespreek de antimicrobiële werking van verschillende stoffen met de leerlingen.

B Leg uit of demonstreer hoe je een gietplaat maakt. (Zie Standaardtechniek Een gietplaat maken.)

C Leg uit of demonstreer hoe je een plantenextract maakt. (Opmerking 2:)

NS Leg uit of demonstreer het gebruik van Whatman antibiotica-assay papieren schijven om microbiële werking te beoordelen. (Notitie 3)

e Geef de leerlingen de tijd om een ​​hypothese voor te bereiden om te testen, een gedetailleerde methode te bedenken en een risicobeoordeling te schrijven.

Onderzoek

F Elke groep zal een met bacteriën bezaaide gietplaat moeten bereiden of er een laten bezorgen. Zie Standaardtechnieken.

G Bedenk de oplossingen om te testen. Je kunt een plantenextract maken zoals beschreven in opmerking 2. Het kan interessant zijn om elke stof bij verschillende verdunningen te testen. Er zijn aantekeningen in Standaardtechnieken om leerlingen te helpen seriële verdunningen te maken.

H Bereid 4 papieren schijven per schenkplaat voor zoals beschreven in opmerking 3.

l Als de agar is gestold, draai je het gerecht ondersteboven. Verdeel de basis in vier delen door een kruis te tekenen met de markeerstift. Benoem de secties A, B, C, D.

J Dompel met een steriele pincet een papieren schijf in de plantenextracten. Begin met gedestilleerd water en ga dan door de plantenextracten, werkend van het meest verdund tot het meest geconcentreerd.

k Plaats met behulp van een steriele pincet een gedroogde papieren schijf in elke sectie en noteer de behandeling van elke schijf. Vlamtang (of plaats in ontsmettingsmiddel) als ze in contact komen met het oppervlak van de agar en besmet zijn.

ik Label de agarplaat met uw naam en datum. Plak het deksel vast, maar sluit het niet af. Incubeer omgekeerd gedurende 2-3 dagen bij 20-25 ° C.

m Observeer de platen zonder ze te openen.

N Voer eventuele metingen uit waarmee u de antimicrobiële eigenschappen van de verschillende stoffen kunt vergelijken. Een stuk vierkant papier onder de agarplaat kan hier nuttig zijn.

Lesnotities

Antiseptica worden gebruikt om levend weefsel te desinfecteren - zowel profylactisch om infectie te voorkomen als therapeutisch om infectie te behandelen. Elk gegeven antisepticum is meestal effectiever tegen sommige microben dan andere. De activiteit kan worden beïnvloed door factoren zoals verdunning, temperatuur, pH en de aanwezigheid van detergent of organisch materiaal.

Veel soorten tandpasta bevatten lage concentraties antimicrobiële stoffen en mondspoelingen claimen plaquedodend potentieel.

Het werk van Billing en Sherman uit 1998 (zie onderstaande weblinks) onderzocht de gebruikspatronen van gekruide kookingrediënten in warme en koelere landen. Ze onderzochten het gebruikspatroon van 43 ingrediënten en testten hun antibacteriële eigenschappen. De tien kruiden met de krachtigste antibacteriële effecten waren knoflook, ui, piment, oregano, tijm, kaneel, dragon, komijn, kruidnagel en citroengras. Veel kruiden met relatief zwakke antibacteriële effecten worden veel krachtiger wanneer gecombineerde voorbeelden zijn in chilipoeder (meestal een mengsel van rode peper, ui, paprika, knoflook, komijn en oregano) en vijfkruidenpoeder (peper, kaneel, anijs, venkel en kruidnagel). Citroen- en limoensap, hoewel zwakke remmers zelf, hebben ook synergetische effecten.

Van etherische oliën is ook bekend dat ze antibacteriële of schimmelwerende eigenschappen hebben, met name tea tree, kruidnagelolie, munt en lavendel. Als je leerlingen de antimicrobiële eigenschappen van etherische oliën onderzoeken, zorg er dan voor dat ze niet worden ingenomen - veel ervan zijn giftig in geconcentreerde vorm.

Menselijke afscheidingen zoals zweet en tranen bevatten ook lysozym dat antibacteriële eigenschappen heeft. Raadpleeg de CLEAPSS-richtlijnen (Laboratoriumhandboek paragraaf 14.4) voor het werken met lichaamsvloeistoffen als uw leerlingen de eigenschappen van zweet of tranen onderzoeken.

Een techniek voor seriële verdunning wordt gegeven in standaardtechnieken die kunnen worden gebruikt om verdunningen te maken van een reeks merkantimicrobiële middelen voor testen.

Studenten zouden kunnen nadenken over de gevolgen voor de menselijke gezondheid van deze reeks antimicrobiële stoffen die nu beschikbaar en algemeen worden gebruikt.

Gezondheid en veiligheid gecontroleerd, mei 2009

Aantekeningen van studenten

De studenten bedenken voor deze procedure hun eigen gegevens. Elk registratieblad zal koppen bevatten die van toepassing zijn op uw specifieke onderwijs- / leerdoelen voor dit werk en die relevant zijn voor uw examenspecificatie. De leraar moet de procedures van de studenten controleren voordat ze verder gaan.

Web links

www.microbiologyonline.org.uk/teachers/resources
Vereniging voor Algemene Microbiologie - bron van Basis Praktische Microbiologie, een uitstekende handleiding voor laboratoriumtechnieken en Praktische Microbiologie voor Middelbare Scholen, een selectie van beproefde practica met micro-organismen. Waaronder Effecten van antiseptica op microben.

www.microbiologyonline.org.uk
MiSAC (Microbiology in Schools Advisory Committee) wordt ondersteund door de Society for General Microbiology (zie hierboven) en hun websites bevatten meer veiligheidsinformatie en een link om per e-mail om advies te vragen.

(Bezochte websites, oktober 2011)

Verwijzing

Billing, Jennifer en Sherman, Paul W 'Antimicrobiële functies van specerijen: waarom sommigen het lekker vinden'. Kwartaaloverzicht van de biologie, maart 1998. Een interessante verwijzing naar onderzoek naar de effecten van kruiden en specerijen die worden gebruikt bij het koken in verschillende menselijke culturen.

© 2019, Royal Society of Biology, 1 Naoroji Street, Londen WC1X 0GB geregistreerd liefdadigheidsnummer 277981, opgericht door Royal Charter


8: Chemische bestrijding van microbiële groei - Ontsmettingsmiddelen en antibiotica - Biologie

Controle van microbiële groei (pagina 1)

In de 19e eeuw was een operatie riskant en gevaarlijk, en patiënten die zelfs de meest routinematige operaties ondergingen, liepen een zeer hoog risico op infectie. Dit was zo omdat de operatie niet onder aseptische omstandigheden werd uitgevoerd. De operatiekamer, de handen van de chirurg en de chirurgische instrumenten waren beladen met microben, die hoge niveaus van infectie en sterfte veroorzaakten.

Chirurgen in het midden van de 19e eeuw opereerden vaak in hun gewone kleding, zonder hun handen te wassen. Ze gebruikten vaak gewoon naaigaren om wonden te hechten en staken de naalden in de revers van hun geklede jassen tussen patiënten. Chirurgische verbanden waren vaak gemaakt van overtollig katoen of jute van de vloeren van katoenfabrieken. Het was tegen deze achtergrond dat de Franse wetenschapper Louis Pasteur aantoonde dat onzichtbare microben ziekten veroorzaakten.


Louis Pasteur

Pasteur's werk beïnvloedde de Engelse chirurg Joseph Lister, die Pasteur's kiemtheorie van ziekte toepaste op chirurgie, en zo de moderne antiseptische chirurgie oprichtte. Om te desinfecteren gebruikte Lister een oplossing van carbolzuur (fenol), die met een handsproeier door de operatiekamer werd gespoten.


Joseph Lister


19e-eeuwse chirurgie met behulp van Lister's carbolzuursproeier.

Het was duidelijk dat de technieken van Lister effectief waren in het verhogen van het aantal overlevende operaties, maar zijn theorieën waren controversieel omdat veel 19e-eeuwse chirurgen niet bereid waren iets te accepteren wat ze niet konden zien. Een andere reden dat chirurgen de methodes van Lister traag oppikten, was misschien ook het feit dat ze tijdens de operatie een irriterende aerosol van fenol moesten inademen.

Controle van microbiële groei

De beheersing van microbiële groei is in veel praktische situaties noodzakelijk en er zijn aanzienlijke vorderingen gemaakt in de landbouw, geneeskunde en voedingswetenschap door studie van dit gebied van microbiologie.

"Beheersing van microbiële groei", zoals hier gebruikt, betekent het remmen of voorkomen van groei van micro-organismen. Deze controle wordt op twee fundamentele manieren beïnvloed: (1) door micro-organismen te doden of (2) door de groei van micro-organismen te remmen. Beheersing van de groei omvat gewoonlijk het gebruik van fysische of chemische middelen die ofwel de groei van micro-organismen doden of voorkomen. Middelen die cellen doden worden genoemd cidaal middelen middelen die de groei van cellen remmen (zonder ze te doden) worden aangeduid als: statisch agenten. Dus de term bacteriedodend verwijst naar het doden van bacteriën, en bacteriostatisch verwijst naar het remmen van de groei van bacteriële cellen. EEN bactericide doodt bacteriën, a fungicide doodt schimmels, enzovoort.

In de microbiologie, sterilisatie verwijst naar de volledige vernietiging of eliminatie van alle levensvatbare organismen in of op een stof die wordt gesteriliseerd. Er zijn geen gradaties van sterilisatie: een voorwerp of substantie is steriel of niet. Sterilisatieprocedures omvatten het gebruik van warmte, straling of chemicaliën, of fysieke verwijdering van cellen.

Methoden van sterilisatie:

Warmte
: belangrijkste en meest gebruikte. Voor sterilisatie moet men rekening houden met het type warmte, en vooral het tijdstip van aanbrengen en temperatuur om vernietiging van alle micro-organismen te garanderen. Endosporen van bacteriën worden beschouwd als de meest thermodurische van alle cellen, dus hun vernietiging garandeert steriliteit.

verbranding: verbrandt organismen en vernietigt ze fysiek. Gebruikt voor naalden, entdraden, glaswerk, enz. en voorwerpen die tijdens het verbrandingsproces niet worden vernietigd.

kokend: 100 o gedurende 30 minuten. Doodt alles behalve enkele endosporen. Om endosporen te doden, en daarom steriliseren een oplossing, zeer lang (>6 uur) koken, of intermitterend koken is vereist (zie tabel 1 hieronder).

Autoclaveren (stoom onder druk of snelkookpan)
Autoclaveren is de meest effectieve en meest efficiënte manier van sterilisatie. Alle autoclaven werken op een tijd/temperatuur-relatie. Deze twee variabelen zijn uiterst belangrijk. Hogere temperaturen zorgen voor een snellere doding. De gebruikelijke standaard toegepaste temperatuur/druk is 121°C/15 psi gedurende 15 minuten. Langere tijden zijn nodig voor grotere ladingen, grote hoeveelheden vloeistof en dichtere materialen. Autoclaveren is ideaal voor het steriliseren van biologisch gevaarlijk afval, chirurgische verbanden, glaswerk, vele soorten microbiologische media, vloeistoffen en vele andere dingen. Bepaalde artikelen, zoals kunststoffen en bepaalde medische instrumenten (bijv. glasvezelendoscopen), zijn echter niet bestand tegen autoclaveren en moeten worden gesteriliseerd met chemische of gassterilisatoren. Wanneer de juiste omstandigheden en tijd worden gehanteerd, zal geen enkel levend organisme een reis door een autoclaaf overleven.


Schematisch diagram van een laboratoriumautoclaaf in gebruik om microbiologisch kweekmedium te steriliseren. Sterilisatie van microbiologische kweekmedia wordt vaak uitgevoerd met de autoclaaf. Wanneer microbiologische media worden bereid, moeten ze worden gesteriliseerd en vrijgemaakt van microbiële contaminatie door lucht, glaswerk, handen, enz. Het sterilisatieproces is 100% dodelijk en garandeert dat het medium steriel blijft tenzij het wordt blootgesteld aan verontreinigingen.



Een autoclaaf voor gebruik in een laboratorium of ziekenhuisomgeving.

Waarom is een autoclaaf zo'n effectieve sterilisator? De autoclaaf is een grote snelkookpan die werkt met stoom onder druk als sterilisatiemiddel. Hoge drukken zorgen ervoor dat stoom hoge temperaturen bereikt, waardoor de warmte-inhoud en het dodende vermogen toenemen. Het grootste deel van het verwarmingsvermogen van stoom komt van de latente verdampingswarmte. Dit is de hoeveelheid warmte die nodig is om kokend water om te zetten in stoom. Deze hoeveelheid warmte is groot in vergelijking met de hoeveelheid die nodig is om water warm te maken. Er zijn bijvoorbeeld 80 calorieën nodig om 1 liter water te laten koken, maar 540 calorieën om dat kokende water om te zetten in stoom. Daarom heeft stoom van 100º C bijna zeven keer meer warmte dan kokend water.

Men denkt dat vochtige hitte micro-organismen doodt door denaturatie van essentiële eiwitten te veroorzaken. Het sterftecijfer is recht evenredig met de concentratie van micro-organismen op een bepaald moment. De tijd die nodig is om een ​​bekende populatie micro-organismen in een specifieke suspensie bij een bepaalde temperatuur te doden, wordt thermische doodstijd (TDT) genoemd. Het verhogen van de temperatuur verlaagt de TDT en het verlagen van de temperatuur verhoogt de TDT. Processen die gedurende korte tijd bij hoge temperaturen worden uitgevoerd, hebben de voorkeur boven lagere temperaturen gedurende langere tijd.


Antimicrobiële activiteit van huisdesinfectiemiddelen en natuurlijke producten tegen mogelijke menselijke pathogenen

Doelstelling: Om de werkzaamheid te beoordelen van zowel natuurlijke producten (azijn, zuiveringszout) als gebruikelijke commerciële ontsmettingsmiddelen (Vesphene IIse, TBQ, Clorox, Lysol Disinfectant Spray, Lysol Antibacteriële Keukenreiniger, Mr. Clean Ultra, ethanol), ontworpen voor thuis- of institutioneel gebruik tegen mogelijke menselijke pathogenen, waaronder geselecteerde antibioticaresistente bacteriën.

Ontwerp: Een kwantitatieve suspensietest werd gebruikt om de werkzaamheid van geselecteerde desinfectiemiddelen te beoordelen na blootstellingstijden van 30 seconden en 5 minuten. De activiteit werd beoordeeld tegen Staphylococcus aureus, Salmonella choleraesuis, Escherichia coli O157:H7 en Pseudomonas aeruginosa. Geselecteerde desinfectiemiddelen werden ook getest tegen poliovirus, vancomycine-gevoelige en -resistente Enterococcus-soorten, en methicilline-gevoelige en -resistente S. aureus.

Resultaten: De volgende verbindingen vertoonden uitstekende antimicrobiële activiteit (>5.6-8.2 log10 reductie) bij beide blootstellingstijden: TBQ, Vesphene, Clorox, ethanol en Lysol Antibacteriële Keukenreiniger. Mr. Clean elimineerde 4 tot >6 logs10 en Lysol Disinfectant ongeveer 4 logs10 pathogene micro-organismen bij beide blootstellingstijden. Azijn elimineerde <3 logs10 van S. aureus en E. coli, en baking soda <3 logs10 van alle testpathogenen. Alle geteste chemische desinfectiemiddelen hebben zowel antibioticaresistente als -gevoelige bacteriën volledig geïnactiveerd bij beide blootstellingstijden. Slechts twee desinfectiemiddelen, Clorox en Lysol, vertoonden een uitstekende activiteit (>3 log10-reductie) tegen poliovirus.

conclusies: Een verscheidenheid aan commerciële huishoudelijke ontsmettingsmiddelen was zeer effectief tegen potentiële bacteriële pathogenen. De natuurlijke producten waren minder effectief dan commerciële huishoudelijke ontsmettingsmiddelen. Alleen Clorox en Lysol ontsmettingsmiddel waren effectief tegen poliovirus.


8: Chemische bestrijding van microbiële groei - Ontsmettingsmiddelen en antibiotica - Biologie

Niet-steriliserende methoden om microbiële groei te beheersen

Onze beschaving gebruikt veel fysische en chemische technologieën om de groei van (bepaalde) microben te beheersen, hoewel steriliteit misschien niet het gewenste eindpunt is. In plaats daarvan zou het voorkomen van voedselbederf of het genezen van infectieziekten het gewenste resultaat kunnen zijn.

De dodelijke temperatuur varieert in micro-organismen. De tijd die nodig is om te doden hangt af van het aantal organismen, soorten, aard van het product dat wordt verwarmd, pH en temperatuur. Autoclaveren, waarbij alle micro-organismen met hitte worden gedood, wordt vaak gebruikt bij het inblikken, bottelen en andere steriele verpakkingsprocedures. Dit is een ultieme vorm van conservering tegen microben. Maar er zijn enkele andere toepassingen van warmte om de groei van microben te beheersen, hoewel het misschien niet alle aanwezige organismen doodt.

kokend: 100 o gedurende 30 minuten (meer tijd op grote hoogte). Doodt alles behalve enkele endosporen. Het inactiveert ook virussen. Voor het zuiveren van drinkwater is 100 o gedurende vijf minuten een "standaard" in de bergen "hoewel er enkele berichten zijn dat Giardia-cysten dit proces kunnen overleven. Langer koken kan worden aanbevolen voor water uit de Mississippi-rivier, hoe dichter bij de Golf .

Pasteurisatie is het gebruik van milde hitte om het aantal micro-organismen in een product of voedsel te verminderen. In het geval van pasteurisatie van melk zijn de tijd en temperatuur afhankelijk van het doden van potentiële pathogenen die in melk worden overgedragen, d.w.z. stafylokokken, streptokokken, Brucella abortus en Mycobacterium tuberculosis. Maar pasteurisatie doodt ook veel bederfelijke organismen en verlengt daarom de houdbaarheid van melk, vooral bij koelingstemperaturen (2 & degC).

Melk wordt gewoonlijk gepasteuriseerd door verhitting, gewoonlijk bij 63°C gedurende 30 minuten (batchmethode) of bij 71°C gedurende 15 seconden (flashmethode), om bacteriën te doden en de bruikbare levensduur van de melk te verlengen. Het proces doodt ziekteverwekkers, maar laat relatief goedaardige micro-organismen achter die onjuist bewaarde melk kunnen verzuren.

Tijdens het proces van ultrapasteurisatie, ook bekend als ultrahoge temperatuur (UHT) pasteurisatie, wordt melk verwarmd tot temperaturen van 140 °C. Bij de directe methode wordt de melk gedurende één of twee seconden in contact gebracht met stoom van 140°C. Een dun laagje melk valt door een kamer met stoom onder hoge druk, waardoor de melk ogenblikkelijk wordt verwarmd. De melk wordt snel gekoeld door toepassing van een licht vacuüm, dat het dubbele doel heeft om overtollig water in de melk te verwijderen uit condenserende stoom. Bij de indirecte methode van ultrapasteurisatie wordt melk verwarmd in een platenwarmtewisselaar. Het duurt enkele seconden voordat de temperatuur van de melk 140°C heeft bereikt, en het is gedurende deze tijd dat de melk wordt gebroeid, wat altijd leidt tot een verbrande smaak. Als ultrapasteurisatie wordt gekoppeld aan aseptische verpakkingen, is het resultaat een lange houdbaarheid en een product dat niet gekoeld hoeft te worden.

Een overzicht van protocollen en aanbevelingen voor het gebruik van warmte om microbiële groei te beheersen wordt gegeven in Tabel 1.

Tabel 1. Aanbevolen gebruik van warmte om bacteriegroei te beheersen

Behandeling Temperatuur effectiviteit
verbranding >500 o Verdampt organisch materiaal op niet-ontvlambare oppervlakken, maar kan daarbij veel stoffen vernietigen
kokend 100 o 30 minuten koken doodt microbiële pathogenen en vegetatieve vormen van bacteriën, maar doodt mogelijk geen bacteriële endosporen
Intermitterend koken 100 o Three 30-minute intervals of boiling, followed by periods of cooling kills bacterial endospores
Autoclave and pressure cooker (steam under pressure) 121 o /15 minutes at 15# pressure kills all forms of life including bacterial endospores. The substance being sterilized must be maintained at the effective T for the full time
Dry heat (hot air oven) 160 o /2 hours For materials that must remain dry and which are not destroyed at T between 121 o and 170 o Good for glassware, metal, not plastic or rubber items
Dry heat (hot air oven) 170 o /1 hour Hetzelfde als hierboven. Note increasing T by 10 degrees shortens the sterilizing time by 50 percent
Pasteurization (batch method) 63 o /30 minutes kills most vegetative bacterial cells including pathogens such as streptococci, staphylococci and Mycobacterium tuberculosis
Pasteurization (flash method) 72 o /15 seconds Effect on bacterial cells similar to batch method for milk, this method is more conducive to industry and has fewer undesirable effects on quality or taste
Ultrapasteurization (direct method) 140 o /2 seconds Effect on most bacterial cells is lethal. For milk, this method creates a product with relatively long shelf life at refrigeration temperatures.

Low temperature (refrigeration and freezing) : Most organisms grow very little or not at all at 0 o C. Perishable foods are stored at low temperatues to slow rate of growth and consequent spoilage (e.g. milk). Low temperatures are not bactericidal. Psychrotrophs, rather than true psychrophiles, are the usual cause of food spoilage in refrigerated foods. Although a few microbes will grow in supercooled solutions as low as minus 20 o C, most foods are preserved against microbial growth in the household freezer.

Drying (removal of H2O) : Most microorganisms cannot grow at reduced water activity (Amet wie < 0.90). Drying is often used to preserve foods (e.g. fruits, grains, etc.). Methods involve removal of water from product by heat, evaporation, freeze-drying, and addition of salt or sugar.

Irradiation (UV, x-ray, gamma radiation) : destroys microorganisms as described under "sterilization". Many spoilage organisms are readily killed by irradiation.

In some parts of Europe, fruits and vegetables are irradiated to increase their shelf life up to 500 percent. The practice has not been accepted in the U.S. UV light can be used to pasteurize fruit juices by flowing the juice over a high intensity ultraviolet light source. UV systems for water treatment are available for personal, residential and commercial applications and may be used to control bacteria, viruses and protozoan cysts.

The FDA has approved irradiation of poultry and pork to control pathogens, as well as foods such as fruits, vegetables, and grains to control insects, and spices, seasonings, and dry enzymes used in food processing to control microorganisms. Food products are treated by subjecting them to radiation from radioactive sources, which kills significant numbers of insects, pathogenic bacteria and parasites.

According to the FDA, irradiation does not make food radioactive, nor does it noticeably change taste, texture, or appearance. Irradiation of food products to control food-borne disease in humans has been generally endorsed by the United Nation's World Health Organization and the American Medical Association. Two important Disease-causing bacteria that can be controlled by irradiation include Escherichia coli 0157:H7 and Salmonella species.

Control of microbial growth by chemical agents

Antimicrobial agents are chemicals that kill or inhibit the growth microorganisms. Antimicrobial agents include chemical preservatives and antiseptics, as well as drugs used in the treatment of infectious diseases of plants and animals. Antimicrobial agents may be of natural or synthetic origin, and they may have a static or cidal effect on microorganisms.

Types of antimicrobial agents

Antiseptics: microbicidal agents harmless enough to be applied to the skin and mucous membrane should not be taken internally. Examples include alcohols, mercurials, silver nitrate, iodine solution, alcohols, detergents.

Disinfectants: agents that kill microorganisms, but not necessarily their spores, but are not safe for application to living tissues they are used on inanimate objects such as tables, floors, utensils, etc. Examples include, hypochlorites, chlorine compounds, lye, copper sulfate, quaternary ammonium compounds, formaldehyde and phenolic compounds.

Common antiseptics and disinfectants and their uses are summarized in Table 2. Note: disinfectants and antiseptics are distinguished on the basis of whether they are safe for application to mucous membranes. Often, safety depends on the concentration of the compound.

Table 2. Common antiseptics and disinfectants

Chemical Actie Toepassingen
Ethanol (50-70%) Denatures proteins and solubilizes lipids Antiseptic used on skin
Isopropanol (50-70%) Denatures proteins and solubilizes lipids Antiseptic used on skin
Formaldehyde (8%) Reacts with NH2, SH and COOH groups Disinfectant, kills endospores
Tincture of Iodine (2% I2 in 70% alcohol) Inactivates proteins Antiseptic used on skin
Disinfection of drinking water
Chlorine (Cl2) gas Forms hypochlorous acid (HClO), a strong oxidizing agent Disinfect drinking water general disinfectant
Silver nitrate (AgNO3) Precipitates proteins General antiseptic and used in the eyes of newborns
Mercuric chloride Inactivates proteins by reacting with sulfide groups Disinfectant, although occasionally used as an antiseptic on skin
Detergents (e.g. quaternary ammonium compounds) Disrupts cell membranes Skin antiseptics and disinfectants
Phenolic compounds (e.g. carbolic acid, lysol, hexylresorcinol, hexachlorophene) Denature proteins and disrupt cell membranes Antiseptics at low concentrations disinfectants at high concentrations
Ethylene oxide gas Alkylating agent Disinfectant used to sterilize heat-sensitive objects such as rubber and plastics
Ozone
Generates lethal oxygen radicals
Purification of water, sewage


Preservatives
: static agents used to inhibit the growth of microorganisms, most often in foods. If eaten they should be nontoxic. Examples are calcium propionate, sodium benzoate, formaldehyde, nitrate and sulfur dioxide. Table 3a and 3b are lists of common preservative and their uses.

Table 3a. Some common preservatives added to processed foods
Salt - retards bacterial growth. Not good for blood pressure.

Nitrates - can be found in some cheeses, adds flavor, maintains pink color in cured meats and prevents botulism in canned foods. Can cause adverse reactions in children, and potentially carcinogenic.

Sulfur Dioxide and Sulfites - are used as preservatives and to prevent browning in alcoholic beverages, fruit juices, soft drinks, dried fruits and vegetables. Sulfites prevent yeast growth and also retard bacterial growth in wine. Sulfites may cause asthma and hyperactivity. They also destroy vitamins.

Benzoic Acid and Sodium Benzoate - are used to preserve oyster sauce, fish sauce, ketchup, non-alcoholic beverages, fruit juices, margarine, salads, confections, baked goods, cheeses, jams and pickled products. They have also been found to cause hyperactivity.

Propionic Acid and Propionates - used in bread, chocolate products, and cheese for lasting freshness.


8: Chemical Control of Microbial Growth - Disinfectants and Antibiotics - Biology

CONTROL OF MICROORGANISMS Readings in Tortora et. al.: Chapter 7, Chapter 8 - mutation, especially that due to radiation, Chapter 20. Be familiar with the terms in chapter 7. Controling microorganisms can either be positive or negative:

POSITIVE control - you want to make them grow: Industrial Fermentations beer, wine and bread making

NEGATIVE control - you want to destroy them by (1) physical or chemical means or (2) antibiotics

Usually we mean negative control and the rest of this discussion relates to the destruction or inhibition of microbes:

PHYSICAL AND CHEMICAL METHODS - see Tortora et. al. for terms.

Small Non-enveloped viruses (polio, rotavirus, rabies)

Enveloped Viruses (Herpes, Hepatitis B, Hepatitis C, HIV)

Most Sensitive to destruction (least resistant to physical and chemical agents)

HEAT - Denatures proteins Moist heat is more effective than Dry heat.

FILTRATION - See the discussion and figure in Tortora et. al. on this. Membrane filters (Millipore TM ) are used to sterilize heat sensitive liquids. HEPA filters are used to sterilize air in biohazard hoods.

ULTRASONIC CLEANERS - Good for removing organic contaminants - "presterilize." Not bacteriocidal.

Ultraviolet Light (See Tortora et.al., for a description of what UV light does to cells).

UVB = 280-320 nm UVA = 320-400 nm

Germicidal lamps are used to disinfect air and surfaces. UV does not penetrate glass, plastic or water very well.

UV light does harm eyes and skin.

Ionizing Radiation = X-Rays and Gamma Rays - sporocidal and penetrate well.

CHEMICALS - many of these are called antiseptics or disinfectants or both.

Sterilizing Chemicals: Ethylene Oxide

beta-Propriolactone

Phenol (spores may withstand)

Halogens (iodine, chlorine, bromine)

Formaldehyde

Glutaraldehyde

HALOGENS CHLORINE - Excellent disinfectant, sporocidal, however easily inactivated by organic material. Dilutions of household bleach between 1:10 - 1:100 are sporocidal after 10 minutes of treatment. 2-4 drops of bleach per liter of water can be used to treat drinking water (let stand 30 min.)

IODINE-Similar to chlorine. Often found as a tincture or alcohol solution. Also found as an iodophor (betadine TM )where the iodine is complexed with an organic molecule. Iodophors are more stable than tinctures and they release iodine more slowly and steadily. Therefore they are less harmful to human tissue.

HYDROGEN PEROXIDE - This is a strong oxidizing agent which is very effective against vegetative bacteria on inanimate surfaces. The catalase in human tissue neutralizes H 2 O 2 however the generation of oxygen bubbles helps to clean out wounds and is strongly inhibitory to anaerobic bacteria.

Chemical Compounds Commonly Used as Antiseptics and Disinfectants
Verbinding Type of Action Toepassingen
Hydrogen peroxide (3%) Disinfectant/antiseptic External surfaces, live tissue
Hypochlorites (0.5%) (Chlorox) Disinfectant External surfaces, non-living
Iodine (1% in 70% alcohol) Disinfectant/antiseptic External surfaces, live tissue
Iodophors (70 ppm available I2) Disinfectant/antiseptic External surfaces, live tissue, surgical scrub
Lysol (5%) Disinfectant External surfaces, non-living
Phenol (5%) Disinfectant External surfaces, non-living
Hexachlorophene (pHisohex) Disinfectant/antiseptic External surfaces, live tissue surgical scrub
Formaldehyde (4%) Disinfectant External surfaces, non-living
Zephrin and other quaternary ammonium compounds Disinfectant Exernal surfaces, non-living
Alcohol (ethyl or isopropyl at 70%) Disinfectant/antiseptic External surfaces, unbroken skin
Organic mercury (merthiolate, mercurochrome) Disinfectant/antiseptic External surfaces
Potassium permanganate Antiseptic superficial skin fungus infections
Silver nitrate (1%) Antiseptic prevent newborn eye infections
Ethylene oxide gas (12%) Sterilizing disinfectant Linens, heat labile plastics
Glutaraldehyde Sterilizing disinfectant metal instrument sterilization
Formaldehyde (20% in alcohol) Sterilizing disinfectant metal instrument sterilization

CHEMOTHERAPEUTIC AGENTS - THE ANTIBIOTICS

Most are derived from compounds which are biosynthesized by other microorganisms. Streptomyces en Penicillium are two organisms which have given us antibiotics. The famous immunologist Paul Ehrlich devoted much of his career looking for the "Magic Bullet" or the chemical compound with SELECTIVE TOXICITY. That is, such a compound would be toxic for the infecting microbe but not for the human host. This dream was achieved by Flemming and Florey with the discovery and mass production of penicillin.

Antibiotics achieve selective toxicity by exploiting the differences between eucaryotes and procaryotes. The most profound differences are at the cell wall and at the ribosome level. It follows then that most of our antibiotics either inhibit bacterial cell wall synthesis or inhibit the synthesis of bacterial proteins. For instance: ampicillin and penicillin interfere with cell wall synthesis chloramphenicol, gentamicin, streptomycin and tetracycline interfere with protein synthesis. How does triple sulfa work?

Antibiotic resistance is a growing problem which has at its source the indiscriminate and inappropriate use of antibiotics. Some of the current "Super Bugs" include methicillin resistant Staphylococcus aureus (MRSA), vancomycin resistant enterococcus (VRE) and multidrug resistant Mycobacterium tuberculosis. It is important that physicians order sensitivities on bacteria isolated from infection sites so that appropriate antibiotics can be prescribed. Also, it is important that the infection be hit hard with high, optimum doses of the antibiotic and that tissue levels of the antibiotic remain high throughout therapy. Therapy must continue until all of the pathogens are dead - this means that the patient must continue to take the antibiotic even after the symptoms are gone.


Bekijk de video: Antibiotica Resistentie (December 2021).