
李宗瑞博士,卫好家医学研发经理。病原生物学专业博士,毕业于复旦大学基础医学院。
在细菌鉴定及药敏分析相关工作以及病毒致病机制的研究领域方面具有多年经验。
现主要从事生物抗菌新材料的防病毒机制研究,致力于将最新生物抗菌科技应用于百姓日常生活。
自古以来人们就知道银具有很好的抗菌性能。
在公元前 5 世纪就有记载古希腊战士用银器盛水直接饮用。
我国古代蒙古族牧民发现放入银器的马奶不易腐烂。
古埃及人在两千多年前就知道把银片覆盖在伤口上,可防止感染,伤口好得也快。
在 1893 年瑞士的植物学家最早明确提出银离子可以杀灭藻类。
目前发现 银离子对12 种革兰氏阴性菌、8 种革兰氏阳性菌和 6 种霉菌均有强烈杀灭作用。
抗菌剂的分类
根据抗菌剂的化学组成通常分为 天然、有机和无机 三大类。
天然抗菌剂主要来 自天然动植物的提取物 ,如壳聚糖、鱼精蛋白、桂皮油和罗汉柏油等。

以天然原材料作为抗菌剂,受到原料数量和加工条件的制约,目前还不能实现大规模市场化。
有机抗菌剂的研制和开发占据了主要地位,主要分为醇系、酚系、醛系、季铵化合物、有机卤素化合物和抗生素。
人类对有机抗菌剂的研究较早,应用技术也比较成熟。
虽然有机抗菌剂抗菌效果很好,但一般热稳定性较差(有机抗菌
剂一般只能在≤300℃的较低温度下使用),易分解挥发,
且其分解或挥发物对人体健康与环境也可能造成危害。
另外, 有机抗菌剂容易使细胞产生耐药性。
近年来耐药性极强的病原性细菌的出现,使有机抗菌剂的使用在很大程度上受到了限制。
与有机抗菌剂相比,无机抗菌剂具有连续性、持久性、抗菌广谱性、不易产生耐药性、耐热性好和安全性高等优势,
其研究和应用越来越受到人们的重视。无机抗菌剂通过将无机抗菌成分与载体结合而制得。
所采用的抗菌成分主要有银、铜、锌、钛及其化合物,尤其以银及其化合物用得最多,已经得到较广泛的应用。
什么是银离子?
银离子就是银原子失去一个以上的电子的银,是指银以离子态的状态存在,
银离子随价位不同氧化活性不同Ag2+(Ag++),Ag3+(Ag+++)的银离子具有很高的氧化性,
其中Ag2+具有更高的氧化还原电位。
高价银离子有效性是金属银或银盐的300到17000倍由于高价态银离子还原势极高,所以一般称为活性银离子。
银离子抗菌比抗生素有什么优势?
由于抗生素的滥用,加速了细菌的进化产生耐药性,这使科学家又重新将眼光转向基本上不产生耐药性、安全和天然的银。
银离子对比所有的抗生素药物,有一个特殊优势就是病毒、致病菌等不会对它产生耐药性、抗药性,不会因它产生变异品种。
因此在各种抗生素药物逐渐失效的今天,银离子技术成为人类对抗细菌病毒的可靠方法;
其次,由于银离子不是药物,所以它不用经过体内代谢,不会产生毒副作用及不会由于代谢过程降低有效成分作用。
为此,银离子成为目前生物科技产业研究的最新亮点之一。
银离子的抗菌机理是什么?
银离子有着悠久的抗菌历史,银离子并不像抗生素那样通过特殊单一的靶点作用细菌,
它的作用方式可能是多方面的,
文献报道银离子可以抑制细菌的呼吸作用、成为氧化磷酸化的解偶联剂、坍塌质子动力、与含有巯基基团的酶或蛋白反应影响细菌的新陈代谢等方式导致细菌死亡。
研究人员利用电化学的方法检测到银离子可以导致细菌呼吸速率降低,最终停止。
作者推测是银离子影响了与呼吸作用相关的酶,从而导致细菌死亡。
除了上述介绍的生化分析方法,成像手段也被用来研究银离子的抗菌机理。
利用透射电子显微镜研究了银离子对大肠杆菌形态和内部结构的影响,
正常的大肠杆菌有完整的外膜、肽聚糖层和质膜的结构,银离子作用以后,细菌的膜结构遭到破坏甚至完全破损,
作者推测银离子与细胞膜上的重要成分作用,引起膜结构的改变,
从而失去其正常功能,甚至影响细胞内的新陈代谢,最终导致细菌的死亡。
银系抗菌剂的应用如何?
目前,银系抗菌剂的应用领域越来越广泛。
其中,银系抗菌剂在临床医学方面的应用主要有:烧伤伤口处理、牙齿治疗、泌尿系统感染和慢性溃疡等等。
同时银系抗菌剂在日常生产生活中的应用包括:塑料制品、纤维制品、玻璃制品、建筑涂料、建筑材料与水处理等。
例如,在纤维中添加银系抗菌剂制得的抗菌纤维制品,
将这种纤维制品织成布后可减少化学药剂和紫外线消毒次数,能广泛应用于病号服、护士服、手术服和医用绷带等。