ضد میکروبی

یک ماده ضد میکروبی (به انگلیسی antimicrobial) ترکیبی است که میکروارگانیسم‌ها را از بین برده یا رشد آن‌ها را متوقف می‌کند. داروهای ضد میکروبی براساس نوع میکروارگانیسمی که علیه آن فعالیت می‌کنند تقسیم‌بندی می‌شوند. به عنوان مثال آنتی بیوتیک‌ها علیه باکتری‌ها و آنتی فونگال‌ها علیه قارچ‌ها عمل می‌نمایند.

البته تقسیم‌بندی دیگری براساس عملکرد آن‌ها نیز وجود دارد. ترکیباتی که میکروب‌ها را می‌کشند کشنده میکروب‌ها (microbicidal) و ترکیباتی که از رشد آن‌ها جلوگیری می‌کنند بیواستاتیک (biostatic) نامیده می‌شوند. استفاده از داروهای ضد میکروبی که به منظور درمان آلودگی‌ها بکار می‌روند، درمان ضد میکروبی نامیده می‌شود. در حالیکه استفاده از داروهای ضد میکروبی جهت ممانعت از ایجاد آلودگی طب پیشگیری ضد میکروبی نام دارد.

دسته اصلی ترکیبات ضد میکروبی، ترکیباتی با نام ضدعفونی کننده‌ها می‌باشند که کاملاً غیر انتخابی عمل نموده و تمامی عوامل میکروبی را از بین می‌برند.

اولین بار بیش از ۲۰۰۰ سال قبل ترکیباتی با ویژگی‌های ضد میکروبی مورد استفاده قرار گرفت. مصریان و یونانیان باستان از عصاره‌های گیاهی خاص برای درمان عفونت‌ها استفاده می‌کردند. بعدها میکروبیولوژیست‌هایی مانند پاستور و ژوبرت خاصیت آنتاگونیستی بین برخی از باکتری‌ها را مشاهده نمودند و دربارهٔ نقش این برهم کنش‌ها در درمان بیماری‌ها تحقیقاتی انجام دادند.

در سال ۱۹۲۸ الکساندر فلیمینگ برای اولین بار قارچی با ویژگی‌های ضد میکروبی را کشف کرد این قارچ Penicillium rubens نامیده شد. ترکیب استخراج شده از این قارچ پنی سیلین نام گرفت و در سال ۱۹۴۲ به صورت موفقیت آمیزی برای درمان عفونت‌های ناشی از باکتری استرپتوکوکوس مورد استفاده قرار گرفت

ترکیبات ضدباکتریایی برای از بین بردن آلودگی‌های باکتریایی استفاده می‌شوند. سمیت این ترکیبات برای انسان و دیگر حیوانات بسیار ناچیز است. البته مصرف طولانی مدت ترکیبات ضدباکتریایی تعداد فلور میکروبی بدن را کاهش داده که ممکن است تأثیرات منفی بر روی سلامتی داشته باشد. در صورت استفاده ترکیبات ضدباکتریایی به مدت طولانی، مصرف محصولات خوراکی پروبیوتیک می‌تواند فلور میکروبی نابود شده را جایگزین نماید.

شناسایی، توسعه و استفاده کلینیکی از ترکیبات ضدباکتریایی در قرن بیستم میزان مرگ و میر در اثر آلودگی‌های باکتریایی را کاهش داده‌است. عصر ترکیبات ضد میکروبی با کاربرد داروهای نیتروگلیسرین شروع شد و با دوره طلایی اکتشافات جدید که باعث شناسایی و توسعه ترکیبات مؤثر و متنوع از سال ۱۹۴۵ تا ۱۹۷۰ گردید ادامه یافت. در هر حال از سال ۱۹۸۰ معرفی ترکیبات ضد میکروبی جدید جهت مصارف کلینیکی کاهش یافت. علت این امر هزینه بسیار بالای آزمایش‌های مربوط به داروهای جدید بود. از طرفی زنگ خطر افزایش مقاومت باکتری‌ها، قارچ‌ها، ویروس‌ها و پارازیت‌ها به داروهای موجود به صدا درآمد.

استفاده گستره و نادرست ترکیبات ضدباکتریایی باعث شده ظهور پاتوژن‌های مقاوم به ترکیبات ضد میکروبی به عنوان یک تهدید جدی سلامت جهانی مطرح شود. مشکل مقاومت آنتی بیوتیکی سبب شده تلاش برای شناسایی ترکیبات آنتی باکتریال مؤثر در برابر باکتری‌های پاتوژن مقاوم به ترکیبات ضدباکتریایی موجود ضروری باشد. استراتژی‌های موجود برای این مسئله عبارتند از:

افزایش نمونه برداری از مناطق متفاوت، استفاده از متاژنومیکس برای شناسایی ترکیبات فعال تولیدشده توسط باکتری‌های ناشناخته و غیرقابل کشت و نیز توسعه کتابخانه‌هایی از مولکول‌های کوچک مختص اهداف باکتریایی.

ترکیبات ضد قارچ جهت کشتن یا ممانعت از رشد بیشتر قارچ‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخلاف باکتری‌ها، قارچ و انسان هر دو یوکاریوت هستند بنابراین سلول‌های آن‌ها در سطح مولکولی دارای شباهت‌هایی می‌باشد. از این رو یافتن هدفی برای یک داروی ضد قارچ که در موجود آلوده شده به قارچ وجود نداشته باشد دشوار است. به همین دلیل برخی از داروهای ضد قارچ دارای اثرات جانبی بوده که برخی از این اثرات در صورت مصرف نادرست، تهدید کننده سلامت انسان می‌باشند.

داروهای ضدویروس دسته ای از ترکیبات ضد میکروبی بوده که در آلودگی‌های ویروسی مورد استفاده قرار می‌گیرند. آن‌ها نسبتاً فاقد اثرات مخرب برای میزبان بوده بنابراین می‌توان از آن‌ها برای رفع آلودگی‌های ویروسی استفاده نمود. البته باید آن‌ها را از داروهای ویروس‌کش که ذرات ویروسی را خارج از بدن غیرفعال می‌نمایند تفکیک نمود. بسیاری از داروهای ضدویروسی جهت درمان آلودگی‌های ایجادشده توسط رتروویروس‌ها مانند ایدز طراحی شده‌اند. مهمترین داروهای ضدویروسی دسته ای از ممانعت کننده‌های پروتئازها هستند.
ضد پارازیت‌ها دسته ای از از داروها هستند که برای درمان آلودگی‌های ناشی از پارازیت‌ها مانند نماتدها و پروتوزوا استفاده می‌شوند. با توجه به اینکه پارازیت‌ها نیز یوکاریوت هستند بنابراین مشابه ترکیبات ضد قارچ، ترکیبات ضد پارازیت نیز باید موجود آلوده کننده را بدون اثرات مخرب بر میزبان از بین ببرند.

طیف وسیعی از ترکیبات طبیعی و شیمیایی به عنوان مواد ضد میکروبی مورد استفاده قرار می‌گیرند. اسیدهای آلی مانند لاکتیک اسید، سیتریک اسید، استیک اسید و نمک‌های آن‌ها به عنوان مواد ضد میکروبی در محصولات غذایی به صورت گسترده استفاده می‌شوند.

سطوح مخلوط فلزی حاوی مس دارای ویژگی‌های ضد میکروبی طبیعی بوده و می‌توانند میکروارگانیسم‌هایی مانند E.coli و استافیلوکوکوس را از بین ببرند. البته فلزات سنگین دیگری مانند جیوه دارای خاصیت ضد میکروبی هستند اما دارای اثرات سمی بری موجودات زنده دیگر مانند انسان هستند.

گیاه شناسان سنتی از گیاهان برای درمان بیماری‌های ناشی از آلودگی‌های میکروبی استفاده می‌کنند. به صورت کاملاً علمی نشان داده شده که بسیاری از این گیاهان دارای فعالیت ضد میکروبی هستند و نیز برخی از فراورده‌های گیاهی از رشد میکروارگانیسم‌های پاتوژن جلوگیری می‌کنند.

عوامل فیزیکی کشنده میکروب‌ها 
اوزون قادر به کشتن میکروارگانیسم‌ها در آب و هوا است. گرمای مرطوب و نیز گرمای خشک در حذف میکروب‌ها مؤثر است. گرما در پاستوریزاسیون که روشی برای کاهش آلودگی‌های موادغذایی مانند شیر، پنیر و آبمیوه است، استفاده می‌شود. جهت از بین بردن برخی پاتوژن‌های مضر در موادغذایی از اشعه‌های خاصی استفاده می‌شود. اشعه الکترون، x و گاما از جمله آن‌ها هستند. از امواج فرابنفش برای از بین بردن آلودگی‌های آب‌های آشامیدنی در سیستم‌های تصفیه آب استفاده می‌شود.

منابع 

زیست‌کش‌ها
ضد میکروب‌ها