항균제

멸균과 위생화

모든 생명체를 파괴하는 물리적·화학적 과정인 멸균은 특히 미생물·포자·바이러스를 파괴시키는 데 사용된다.

좀더 구체적으로 정의하면 120℃ 이상의 수증기에서 적어도 15분 동안 가압살균하든지 160~180℃의 건열에서 3시간 동안 가열하거나, 알맞은 화학품을 사용하여 모든 미생물을 완전히 파괴하는 것을 말하며, 멸균해야 할 물체는 이때 열이나 화학품에 의해 해로운 영향을 받지 않도록 멸균처리를 견디어야 한다. 대개 화학물질이 사용되며 미생물의 수를 공식적으로 안전한 수준까지 감소시키는 기능을 한다. 우유가공소, 음식제조공장, 식당 등에서 쓰이는 장비와 도구에 있는 세균의 농도를 조절하는 데 흔히 사용된다.

화학적 보존제, 항생제, 항미생물제

대부분이 화학물질인 보존제는 부패나 질병을 일으키는 미생물의 생장을 막기 위해 특정 식품이나 약품에 첨가된다.

예방약 역시 감염과 질병을 막는 데 사용되는 물질이다. 항생제는 사람이나 다른 동물에서 이미 진행된 감염성 질병을 치료하는 데 주로 사용되지만, 특히 피부나 점막 표면에 병원성 미생물의 침투를 막는 방부제로도 사용되어왔다. 예방접종은 질병을 막기 위해서 사람이나 동물에게 해가 없을 만큼 병원균을 투여하는 것이다(→ 백신, 항생물질).

멸균여과법은 열에 민감한 용액에서 주로 세균, 곰팡이, 그들의 포자처럼 큰 미생물을 걸러내는 데 사용되며, 이 방법은 여과성 바이러스와 리케차 같은 작은 감염성 미생물을 효과적으로 제거하지 못한다.

표면 활성의 4차 암모늄 살균제는 대부분의 세균에는 효과적이지만 세균의 포자, 결핵균, 그리고 몇몇 바이러스에 대해서는 효과가 없다. 일부 방사성 동위원소는 X선과 유사한 γ(감마)선을 방출하는데, X선은 대개 피부의 곰팡이 감염을 막는 데 사용되는 반면 방사성 동위원소는 γ선을 환부에만 집중시키기가 어려워 사용하지 않는다.

술폰아미드와 항생제들은 화학치료제로 이미 진행된 감염성 질병에 쓰인다. 어떤 한 종류의 항생제에 대한 특이성을 결정하기 힘들며, 따라서 대부분 한 종류가 여러 생물체에게 영향을 줄 수 있다.

작용 양식

어떤 항균성 화합물은 미생물을 직접 녹이지만, 어떤 종류는 표면활성 물질은 녹이지 못하는 대신 세포에 침투해 아미노산이나 핵물질 또는 다른 중요한 화학성분을 방출시킨다.

다른 항균성 화합물은 미생물의 세포벽을 침투해 기본적인 막운반체계를 비활성화시켜 생존이나 생식에 필요한 영양분을 더이상 얻지 못하도록 한다. 다른 화합물들은 세포 내의 생명유지에 필요한 물질을 응고시켜 미생물을 파괴하며, 소수의 물질들은 세포의 물질대사를 파괴하여 영양분을 더이상 흡수하지 못하게 하여 굶어죽게 만든다. 이런 화합물의 항균성 효과는 보통의 광학현미경으로도 관찰할 수 있지만, 바이러스·리케차·미코플라스마 같은 미생물에 대한 많은 화학물질의 효과는 전자현미경이나 보다 정교한 방법으로 연구되어야 한다.

C. A. Lawrence