손 소독제는 박테리아의 세포막을 용해시킨 다음 박테리아 수명에 필수적인 단백질을 변성시켜 작용합니다.
손 소독제 덕분에 우리 손의 세균에 작별 인사를하는 세 가지 쉬운 단계 만 있으면됩니다. 결과적으로, 위생에 대해 말할 때 손 소독제가 표준이되었습니다. 전 세계 수십억의 사람들이 정기적으로 손을 깨끗하고 안전하게 유지하기 위해 사용합니다. 어머니는 플레이 세션 후에 소독제 병을 아이들에게 전달하며, 아마도 당신은 아마도 (그리고 희망적으로) 사용 가능한 손 소독제를 사용하기 전에 공공 화장실을 떠나지 않을 것입니다.
또한 병원 벽에 부착되어 귀여운 작은 병의 사람들의 배낭에 매달려있는 식당 테이블 에서이 병을 찾습니다. 문제는이 반짝이는 젤이 실제로 박테리아를 어떻게 죽이는가?
실제로 손을 청소하는 것부터 단순히 냉각 감각을 즐기는 것에 이르기까지 손 소독제는 매일 여러 번 사용됩니다.
손 소독제 조성
손 소독제 병을 뒤집고 성분 탭을 읽으려면 이소 프로필 알코올, 에탄올/에틸 알코올 또는 프로판올과 같은 이름을 찾을 수 있습니다. 비 알코올 기반 핸드 소독제는 염화 벤질 코늄 또는 트리클로산과 같은 항균 화합물을 함유한다. 이것들은 손 소독제의 활발한 성분이며 불쾌한 박테리아를 제거하는 일을 담당합니다.
이소 프로필 알코올은 알코올을 문지르는 데 사용되는 것과 동일하지만 에탄올은 토요일 밤마다 마시는 술의 핵심 성분이며 프로판올은 이소 프로필 알코올의 구조적 사촌 일뿐입니다. 손 소독제는 세균을 죽이기 위해 이들 알코올 화합물의 60%에서 95% 사이의 어딘가에 포함되어야한다. 알코올 농도가 60% 미만인 손 소독제는 세균을 죽이는 데 효과적이지 않습니다.
대부분의 손 소독제는 활성 성분으로 에탄올을 함유하기 때문에 때로는 규칙적인 술을 마시기위한 저렴한 대체물을 찾는 사람들에 의해 소리를 지르고 있습니다. 따라서 제조업체는 이러한 시나리오를 피하기 위해 아미노 메틸 프로판올과 같은 쓴 맛 화합물을 추가합니다.
손 소독제의 활성 성분, 즉 알코올은 건조한 피부를 유발합니다. 따라서, 글리세린, 카프릴린 글리콜 및 이소 프로필 미리 스테이트와 같은 성분은 피부가 건조되는 것을 방지하기 위해 컨디셔너로 사용됩니다. 향기와 폴리머는 각각 유쾌한 냄새와 겔과 같은 일관성을 제공하기 위해 첨가된다.
손 소독제가 박테리아를 어떻게 죽이는가?
박테리아 세포는 다른 세포와 마찬가지로 다른 모든 세포를 둘러싸는 혈장/세포막을 가지고 있습니다. 막은 박테리아 내부와 외부 환경 사이의 장벽으로 작용합니다. 세포막의 손상은 박테리아 사망에 대한 수문을 열게됩니다. 이것이 바로 손 소독제의 작동 방식입니다. 그들은 먼저 세포막을 용해/절단 한 다음 박테리아 세포 내부의 단백질을 변성합니다.
세포막의 붕해
박테리아의 세포막은 주로 인지질로 구성됩니다. 인지질은 한쪽 끝에 '꼬리'라고 불리는 두 개의 소수성 (물을 싫어하는 및 비극성) 지방산을 함유하는 지질의 종류이며, 자연에서 친수성 (물을 좋아하는 &극성) 인 '머리'입니다. 머리에 부착 된 인산염 그룹은 극성과 친수성을 만듭니다. 두 부분은 일반적으로 글리세롤 분자에 의해 함께 결합됩니다.
세포와 외부의 내부는 대부분 물 (극성 화합물)으로 둘러싸여 있으므로 소수성 비극성 꼬리는 내부에 젖어있는 반면 친수성 극성 헤드는 세포막의 내부와 외부에 줄을 긋습니다. (사진 크레딧 :Soleil Nordic/ Shutterstock)
꼬리는 소수성 일 수 있지만, 또한 친 유성 (지질-사랑)이기도합니다. 손 소독제는“같은 용해와 같은”원리로 인해 세포막을 분해하기 위해 꼬리 의이 친 유성 특성을 이용합니다. 비극성 꼬리는 다른 비극성 화합물에서 쉽게 용해됩니다.
손 소독제에 사용되는 유기 용매, 즉 프로판올 또는 에탄올은 양친 매성 화합물이며, 이는 친수성 부분과 친 유성 (또는 소수성) 부분을 함유한다는 것을 의미한다. 그것들은 마스터 용매이며 극성 및 비극성 화합물을 모두 용해시킬 수 있습니다.
지질은 비극성 화합물이므로 다른 비극성 화합물에 가용성이있다. 에탄올은 -OH 그룹의 존재로 인해 극성이며 탄화수소 사슬로 인해 비극성입니다.
따라서, 손 소독제의 에탄올 분자가 세포막과 접촉하자마자, 그것들과 결합하여 친 유성 꼬리를 용해시키기 시작합니다. 따라서 막은 구조적 무결성을 잃고 다른 장소에서 파열되어 세포 용기를 쏟아냅니다. 그 자체로, 이것은 세포 소기관이 튀어 나오기 때문에 박테리아 사망을 일으킬 것이지만, 손 소독제는 세포 단백질을 변성 시켜서 한 걸음 더 나아갑니다.
박테리아 단백질의 변성
당신은 아마도 단백질이 생명의 열쇠 일 때 시간을 다시 읽었을 것입니다. 단백질 분자를 파괴하면 유기체의 수명이 뒤 따릅니다. 변성은 외부 스트레스의 적용에 의해 단백질 분자의 분해이다. 외부 스트레스는 강산 또는 염기, 농축 무기 염 또는 유기 용매와 같은 방사선, 열 또는 화합물의 형태 일 수 있습니다. 이소 프로필 알코올, 에탄올 및 프로판올은 모두 유기 용매의 예입니다.
단백질은 아미노산의 중합체이며 4 가지 수준의 구조적 조직을 갖는다. (사진 크레디트 :Designua/ Shutterstock)
단백질의 구조는 분자가 그 기능을 올바르게 수행 할 수 있는지 여부를 결정하는 데 결정적인 역할을합니다. 단백질 구조를 어떤 식 으로든 방해하면 쓸모가없고 궁극적으로 세포 사멸을 초래할 수 있습니다.
손 소독제는 2 차 및 3 차 단백질 구조에서 수소 결합과 혼합하여 단백질을 변성시킨다. 2 차 구조에서, 수소 결합은 아미드 그룹들 사이에서 나타나고, 3 차 구조에서, 수소 결합은 측쇄에 의해 형성된다.
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에탄올은 3 차 구조의 측쇄 사이의 수소 결합을 분해하여 단백질 분자를 전개합니다.
세포막을 약화시킨 후, 알코올 분자는 서두르고 이러한 수소 결합을 파괴하기 시작합니다. 단백질 분자와 알코올 사이의 새로운 결합이 형성되면, 단백질 분자는 그들의 구조와 결과적으로 그들의 기능을 상실한다. 이미 확립 된 바와 같이, 이들 단백질 기능이 없으면 박테리아 세포는 생존하고 빠르게 죽는다.
결론
따라서 이것은 먼저 박테리아 세포의 방어벽 (세포막)을 연화시킨 다음 귀중한 보석 (단백질)을 공격하여 손 소독제가 작동하는 방식입니다. 그러나 핸드 소독제가 항상 작동하지는 않습니다. 연구원들은 손이 눈에 띄게 더러워 질 때 손 소독제가 효과가 없으며 일반 비누와 물로 손을 씻는 것보다 전체적으로 덜 효과적이라는 것을 알았습니다. 따라서 FDA는 일반 비누와 물을 사용하여 손을 씻고 자원을 사용할 수없는 경우에만 손 소독제를 사용하는 것을 권장합니다.