On olemassa useita erilaisia alkoholityyppejä, mutta antiseptisinä aineina käytetään yleensä etanolia – tunnetaan myös nimellä etyylialkoholi – ja isopropyylialkoholia tai isopropanolia. Molemmat kemikaalit ovat tehokkaita monenlaisia bakteereja, viruksia, alkueläimiä ja sieniä vastaan, ja niillä on suhteellisen alhainen myrkyllisyys ihmisille. Niitä käytetään yleisimmin ihon antiseptisina aineina, usein pyyhkeiden tai geelien muodossa, ja pintojen desinfiointiin, mutta niitä ei yleensä käytetä instrumenttien sterilointiin. Niiden pääasiallinen vaikutus mikro -organismeihin näyttää olevan olennaisten proteiinien hyytymistä, mikä tekee niistä tehottomia ja aiheuttaa solukuoleman tai estää lisääntymistä. Niillä voi myös olla vedenpoistovaikutus ja ne voivat häiritä solukalvojen toimintaa.
Toimintatapa
Proteiinit ovat yhteisiä kaikille eläville olennoille ja ne suorittavat monia olennaisia toimintoja soluissa. Esimerkiksi entsyymeiksi kutsuttu proteiiniluokka sallii solujen suorittaa kemialliset reaktiot, jotka pitävät ne hengissä. Proteiinimolekyyleillä on monimutkaisia muotoja, jotka ovat ratkaisevia niiden käyttäytymiselle, ja jos proteiini menettää muodonsa, se ei todennäköisesti pysty suorittamaan tehtäväänsä. Muodon menetys proteiinissa tunnetaan denaturointina, ja se tapahtuu, kun sen muodon säilyttäneet sidokset katkeavat. Denaturoiduilla proteiineilla on taipumus hyytyä, mikä tarkoittaa, että molekyylit kasautuvat muodottomaksi kiinteäksi massaksi.
Alkoholit denaturoivat proteiineja rikkomalla vetysidokset, jotka yhdistävät vastakkain varautuneet vety- ja happiatomit ketjumaisten molekyylien eri osiin. He tekevät tämän, koska ne muodostavat itse vetysidoksia näihin paikkoihin aiheuttaen proteiinimolekyylin muodon menettämisen. Niiden tehokkuus riippuu siitä, kuinka keskittynyt ne ovat. Esimerkiksi etanoli toimii parhaiten mikro -organismeja vastaan noin 70%: n pitoisuudessa, koska se imeytyy helposti soluihin. Paljon korkeammilla pitoisuuksilla se koaguloi proteiineja solun pinnalla estäen sen tunkeutumisen edelleen; mikrobit pystyvät usein selviytymään tästä, vaikka ne voivat olla väliaikaisesti inaktivoituja.
Vaikka etanoli ja isopropanoli ovat kumpikin hyödyllisiä antiseptisiä aineita, joilla on samanlaiset toimintatavat, niiden tehokkuudessa näyttää olevan joitakin eroja erityyppisiä mikrobeja vastaan. Etanoli näyttää olevan hieman tehokkaampi kuin isopropyylialkoholi viruksia vastaan, kun taas päinvastoin näyttää olevan totta bakteereille. Denaturoivien proteiinien lisäksi näillä alkoholeilla voi olla vedenpoistovaikutus ja ne voivat myös liuottaa jossain määrin lipidejä – rasvoja ja öljyjä -, jotka voivat vahingoittaa solukalvoja. Etanolilla on suurempi vedenpoistovaikutus, kun taas isopropanolilla on suurempi affiniteetti lipideihin.
Käyttää
Alkoholia käytetään usein käsienpesutuotteissa sekä sairaaloissa että kotona. Tässä yhteydessä niitä markkinoidaan usein alkoholipohjaisen geelin pulloina, joita hierotaan iholle. Sairaalan henkilökuntaa kehotetaan pesemään usein käsiään antiseptisillä valmisteilla, jotta voidaan minimoida vaarallisten infektioiden riski haavoittuvilla potilailla. Toinen yleinen muoto on pyyhkeet, joissa kemikaali on kyllästetty puuvillakankaaseen, jota voidaan käyttää pintojen pyyhkimiseen tai käsien pesuun. Etanolia ja isopropanolia käytetään usein ihon desinfiointiin juuri ennen leikkausta.
Vaikka nämä aineet voivat aiheuttaa ihon kuivumista ja lievää ärsytystä, ne eivät vahingoita elävää kudosta normaalikäytössä, koska se on suojattu kuolleiden ihosolujen ulkokerroksella. Niitä ei kuitenkaan saa käyttää sisäisesti tai herkillä kehon alueilla. Alkoholia ei yleensä käytetä haavojen sterilointiin, koska ne voivat vahingoittaa sisäisiä kudoksia, vaikka niitä on joskus käytetty tähän tarkoitukseen hätätilanteissa. Muita biosidejä voidaan joskus yhdistää alkoholiin molempien aineiden tehokkuuden lisäämiseksi. Yksi vanhimmista ja tunnetuimmista esimerkeistä on jodin tinktuura, joka on jodiliuos etanolissa.
Hyödyt ja haitat
Antiseptisina aineina alkoholien etuna on nopea vaikutus ja erittäin tehokas useimpia haitallisia mikro -organismeja vastaan. Ne myös haihtuvat nopeasti, joten ne eivät jätä ihoa märkäksi pitkään, jolloin käsien kuivaus on tarpeetonta. Tämä voi myös olla haittapuoli, koska vaikutus on lyhytikäinen, joten mikrobit voivat selviytyä tällä antiseptisellä aineella käsitellyillä pinnoilla vain vähän aikaa levityksen jälkeen. Tästä syystä voidaan lisätä muita antiseptisiä aineita, jotka jäävät iholle tai pinnalle alkoholin haihtumisen jälkeen.
Jotkut bakteerit voivat siirtyä lepotilaan, jota kutsutaan itiöksi, kun olosuhteet ovat epäedulliset kasvulle ja lisääntymiselle, ja aktivoitua uudelleen, kun olosuhteet paranevat. Itiöt ovat usein hyvin kimmoisia, eivätkä alkoholit yleensä tapa niitä, vaikka ne voivat väliaikaisesti estää niiden aktivoitumisen. Tämäkin ongelma voidaan usein ratkaista lisäämällä muita aineita, jotka ovat tehokkaampia itiöiden tappamisessa.
Etanolilla ja isopropanolilla voi olla ihoa kuivattava ja ärsyttävä vaikutus. Tästä syystä kaupallisiin alkoholipohjaisiin käsienpesuaineisiin on yleensä lisätty pehmentävä aine tai kosteusvoide, joka auttaa korvaamaan iholta kadonneen kosteuden ja öljyt.