Bactericida

Un bactericida o bacteriocida, a veces abreviado Bcidal, es una sustancia que mata las bacterias. Los bactericidas son desinfectantes, antisépticos o antibióticos. Sin embargo, las superficies de los materiales también pueden tener propiedades bactericidas basadas únicamente en la estructura de su superficie física, como por ejemplo biomateriales como alas de insectos.

Desinfectantes

Los desinfectantes más utilizados son los que se aplican

• cloro activo (es decir, hipocloritos, cloromisos, dicloroisocianurate y tricloroisocianurate, cloro húmedo, dióxido de cloro, etc.),
• oxígeno activo (peroxidos, como ácido peraceático, persulfato de potasio, perboato de sodio, percarbonato de sodio y perhidrato de urea),
• yodo (povidone-iodine, solución de Lugol, tintura de yodo, surfactantes noniónicos ordenados),
• alcoholes concentrados (principalmente etanol, 1-propanol, llamados también n-propanol y 2-propanol, llamados isopropanol y mezclas de ellos; además, 2-fenoxietanol y 1- y 2-fenoxipropanoles se utilizan),
• sustancias fenólicas (como el fenol (también llamado "ácido carbólico"), cresoles como el timo, halogenado (clorado, brominado) fenoles, como hexaclorofeno, triclosan, triclorofenol, tribromofenol, pentaclorofenol, sales e isómeros de ellos),
• cationic surfactants, such as some quaternary ammonium cations (such as benzalkonium chloride, cetyl trimethylammonium bromide or chloride, didecyldimethylammonium chloride, cetylpyridinium chloride, benzethonium chloride) and others, non-quaternary compounds, such as glutin
• óxidos fuertes, como el ozono y las soluciones de permanganato;
• metales pesados y sus sales, como plata coloides, nitrato de plata, cloruro de mercurio, sales de fenilmercurio, sulfato de cobre, cloruro de cobre, etc. Los metales pesados y sus sales son las bacterias más tóxicas y peligrosas para el medio ambiente y, por lo tanto, su uso está fuertemente desalentado o prohibido
• ácidos fuertes (fosfóricos, nítricos, sulfúricos, amidosulfúricos, ácidos toluenesulfónicos), pH
• alkalis (sodio, potasio, hidróxidos de calcio), como pH Ø 13, particularmente bajo temperatura elevada (arriba 60 °C), mata bacterias.

Antisépticos

Como antisépticos (es decir, agentes germicidas que se pueden usar en el cuerpo humano o animal, piel, mucosas, heridas y similares), algunos de los desinfectantes mencionados anteriormente se pueden usar, en condiciones adecuadas (principalmente concentración, pH, temperatura y toxicidad para humanos y animales). Entre ellos, algunos importantes son

• preparaciones de cloro correctamente diluidas (es decir, solución de Dakin, solución de hipoclorito de 0,5% sodio o potasio, ajustada a pH 7 – 8, o 0,5 – 1% de solución de benzenesulfocloamida de sodio (cloramina B)), algunos
• preparaciones de yodo, tales como yodopovidone en varias galenias (ungüento, soluciones, yesos de heridas), en el pasado también la solución de Lugol,
• peróxidos tales como soluciones de perhydrate urea y soluciones de ácido peraceático amortiguadas con pH 0,1 – 0,25%
• alcoholes con o sin aditivos antisépticos, utilizados principalmente para la antisepsis de la piel,
• ácidos orgánicos débiles como ácido sorbico, ácido benzoico, ácido láctico y ácido salicílico
• algunos compuestos fenólicos, como hexaclorofeno, triclosan y Dibromol, y
• surfactantes cationicos, como 0,05 – 0,5% benzalkonium, 0,5 – 4% cloroxidina, 0,1 – 2% soluciones octenidas.

Otros generalmente no son aplicables como antisépticos seguros, ya sea por su naturaleza corrosiva o tóxica.

Antibióticos

Los antibióticos bactericidas matan las bacterias; los antibióticos bacteriostáticos retrasan su crecimiento o reproducción.

Antibióticos bactericidas que inhiben la síntesis de la pared celular: los antibióticos betalactámicos (derivados de penicilina (penams), cefalosporinas (cefem), monobactámicos y carbapenémicos) y vancomicina.

También son bactericidas la daptomicina, las fluoroquinolonas, el metronidazol, la nitrofurantoína, el cotrimoxazol y la telitromicina.

Los antibióticos aminoglucosídicos generalmente se consideran bactericidas, aunque pueden ser bacteriostáticos con algunos organismos.

A partir de 2004, la distinción entre agentes bactericidas y bacteriostáticos parecía estar clara de acuerdo con la definición básica/clínica, pero esto solo se aplica en condiciones estrictas de laboratorio y es importante distinguir las definiciones microbiológicas y clínicas. La distinción es más arbitraria cuando los agentes se categorizan en situaciones clínicas. La supuesta superioridad de los agentes bactericidas sobre los agentes bacteriostáticos tiene poca relevancia cuando se trata la gran mayoría de las infecciones por bacterias grampositivas, particularmente en pacientes con infecciones no complicadas y sistemas inmunitarios no comprometidos. Los agentes bacteriostáticos se han utilizado eficazmente para el tratamiento que se considera que requiere actividad bactericida. Además, algunas clases amplias de agentes antibacterianos considerados bacteriostáticos pueden exhibir actividad bactericida contra algunas bacterias sobre la base de la determinación in vitro de los valores de MBC/MIC. A altas concentraciones, los agentes bacteriostáticos suelen ser bactericidas contra algunos organismos susceptibles. La guía definitiva para el tratamiento de cualquier infección debe ser el resultado clínico.

Superficies

Las superficies de los materiales pueden exhibir propiedades bactericidas debido a su estructura superficial cristalográfica.

A mediados de la década de 2000 se demostró que las nanopartículas metálicas pueden matar bacterias. El efecto de una nanopartícula de plata, por ejemplo, depende de su tamaño con un diámetro preferencial de aproximadamente 1-10 nm para interactuar con las bacterias.

En 2013, se descubrió que las alas de cigarra tenían un efecto bactericida anti-gram-negativo selectivo basado en la estructura de su superficie física. La deformación mecánica de los nanopilares más o menos rígidos que se encuentran en el ala libera energía, golpeando y matando bacterias en cuestión de minutos, por lo que se denomina efecto mecanobactericida.

En 2020, los investigadores combinaron la adsorción de polímeros catiónicos y la estructuración de la superficie con láser de femtosegundo para generar un efecto bactericida contra las bacterias grampositivas Staphylococcus aureus y gramnegativas Escherichia coli en superficies de vidrio de borosilicato, proporcionando una plataforma práctica para el estudio de la interacción bacteria-superficie.