Além da prata

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18 de agosto de 2023, 2h32 horário do leste dos EUA

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BOSTON, 18 de agosto de 2023 /PRNewswire/ -- Atualmente, as tecnologias antimicrobianas são bem conhecidas do público em geral, sendo aplicadas a produtos que vão desde revestimentos antimicrobianos para proteger as pessoas contra bactérias e vírus que permanecem em superfícies de alto contato até camisas com infusão de antimicrobianos. e meias para ajudar a limitar o mau odor. O relatório de pesquisa de mercado da IDTechEx, "Mercado de tecnologia antiviral e antimicrobiana 2023-2033", conclui que, embora o campo da tecnologia antimicrobiana seja amplo, a maioria das empresas estabelecidas no espaço concentra-se em íons metálicos antimicrobianos, como a prata. Apesar do seu elevado nível de eficácia, existem vários motivos para olhar além da prata, tais como preocupações sobre o seu impacto ambiental. A IDTechEx examina diversas abordagens alternativas em seu relatório, seguindo três temas centrais.

Tecnologias antimicrobianas de base biológica

Uma das abordagens que as empresas adotaram no desenvolvimento de tecnologias antimicrobianas além da prata é buscar inspiração na natureza. Relativamente poucas empresas estão ativas neste espaço e cada uma se concentra no desenvolvimento do seu próprio material antimicrobiano de base biológica. Os recentes lançamentos de produtos dos principais intervenientes podem ajudar a chamar mais atenção para estas alternativas de origem biológica, e o marketing centra-se frequentemente na sustentabilidade e na compatibilidade ecológica dos materiais. Exemplos de produtos comercializados incluem antimicrobianos à base de plantas, como ácido cítrico e óleos essenciais de tomilho e hortelã-pimenta, todos conhecidos há décadas pelas suas propriedades antimicrobianas.

Outra abordagem de base biológica, que ainda não é comercializada, envolve o uso de peptídeos antimicrobianos (AMPs) imobilizados. Os AMPs são sequências curtas de aminoácidos encontradas na natureza que possuem ampla eficácia antimicrobiana. Embora promissora, a maior parte da investigação e desenvolvimento em AMPs centra-se em aplicações terapêuticas. Por exemplo, vários antibióticos no mercado hoje são AMPs.

Imobilizando Desinfetantes

Além da imobilização de íons de prata, as empresas também comercializaram tecnologias que utilizam desinfetantes comumente usados. A tecnologia antimicrobiana mais amplamente comercializada baseada nesta abordagem é, obviamente, os compostos de silano de amônio quaternário, onde a porção silano permite a funcionalização de superfícies com um desinfetante ligado covalentemente, o amônio quaternário. Os Si-quats, como também são conhecidos, são a segunda tecnologia antimicrobiana mais comum depois da prata.

A principal diferença entre antimicrobianos como a prata e desinfetantes é o potencial para uma resposta mais rápida aos microrganismos. Os desinfetantes agem muito mais rapidamente que os antimicrobianos, na ordem de minutos versus horas. Além da utilização da química de polimerização para imobilizar compostos desinfetantes, outras abordagens incluem a imobilização de depósitos a partir dos quais desinfetantes como o peróxido de hidrogênio podem ser armazenados e liberados, bem como superfícies que são especialmente projetadas para capturar e liberar cloro. Ao contrário do depósito, que pode ser esgotado, a última abordagem permite a renovação regular da superfície usando desinfetantes contendo cloro comumente disponíveis.

Gerando espécies reativas de oxigênio

Uma terceira abordagem de interesse é a criação fotocatalítica de espécies reativas de oxigênio (ROS). As ROS são produzidas rotineiramente por organismos vivos como parte de sua defesa natural. Por exemplo, vários tipos de células do sistema imunológico humano, incluindo neutrófilos e fagócitos mononucleares, produzem ERO para combater microrganismos invasores. As tecnologias antimicrobianas comercializadas que aproveitam o efeito destrutivo das ROS normalmente utilizam fotocatálise para gerar as ROS. A abordagem mais comum é utilizar dióxido de titânio, que catalisa a reação das ROS após exposição à luz UV. Embora existam muitos pontos positivos associados ao uso do dióxido de titânio, como o fato de não se esgotar na criação de ROS, é ecologicamente correto, sustentável, de baixo custo e tem baixa possibilidade de gerar resistência antimicrobiana. O fato mais óbvio é que a superfície só funciona quando exposta à luz ultravioleta.