Ubijanje virusa i bakterija stolom i stolicom – na ekološki način

Stol, stolica, ormar i ormarić napravljeni tako da na njima ne može preživjeti nijedna bakterija, nijedan virus. Tajna je u polimerima i terpenima, dezinfekcijskim sredstvima iz prirode.

Nenad Raos subota, 30. prosinca 2023. u 07:00

Prvo dezinfekcijsko sredstvo, koje se – štoviše – koristilo za ispiranje rana bila je sumporna kiselina. Dobro ste pročitali: sumporna kiselina, H2SO4. Onda se jedan (al)kemičar, Johann Rudolf Glauber u 17. stoljeću dosjetio da ju malo ublaži tako da u nju stavi kuhinjsku sol i malo je zagrije. Iz otopine su izlazile jetke pare – klorovodik (HCl) – a potom se, kada je dobar dio vode ispario, a otopina se ohladila, iskristalizirao bijeli prah, natrijev sulfat (Na2SO4), čuvena „čudesna sol“ (sal mirabile). Ta je sol, poslije nazvana Glauberovom solju, bila lijek za sve bolesti. Ipak, najboljom se pokazala za čišćenje crijeva, kao purgativ (što je onda, uostalom, bila najčešća terapija za sve bolesti).

Glauber je tim otkrićem od alkemičara postao kemičar, jer je svoje znanje upotrijebio za nešto drugo, a ne za traženje kamena mudraca. Možemo ga smatrati i prvim „dizajnerom lijekova“ jer je kemijskim postupkom smanjio nuspojave osnovnog lijeka, sumporne kiseline. No ipak nećemo ići tako daleko, nego ćemo se zadržati na konstataciji da su tada standardi medicine bili mnogo niži nego danas, ili da ljudi u Glauberovo doba nisu bili „tak hajklih“, kako se u starom Zagrebu, po njemački, nekoć govorilo.

Danas su standardi mnogi viši. Ne samo za dezinfekcijska sredstva koja idu na kožu ili sluznicu (ne smiju sadržavati alergene, mutagene, kancerogene... ) nego i za ona koja se upotrebljavaju za dezinfekciju predmeta. Jer, ako ništa drugo, onaj koji njima rukuje može od njih nastradati. Postoje, istina, zaštitna sredstva (rukavice, naočale), ali...

No evo nešto sasvim novo: dezinfekcijsko sredstvo koje nije ni tekućina ni zračenje, kojim se ne pere, koje se ne šprica niti se njima obasjava, a uza sve to nikome, ni čovjeku ni njegovom okolišu, ne može nanijeti nikakve štete. Riječ je o sredstvu koje je dobro opisano već u naslovu znanstvenog rada u kojem je obznanjeno njegovo postojanje: „Surfaces with instant and persistent antimicrobial efficacy against bacteria and SARS-CoV-2.“ Rad su objavili američki znanstvenici u časopisu Matter.

Za razliku od sumporne i karbolne kiseline (fenola), krezola, sublimata (HgCl2), natrijeva hipoklorita i drugih grozota, autori spomenutog rada posegnuli su za dezinfekcijskim sredstvima iz žive prirode. Riječ je o eteričnim uljima, točnije njihovim komponentama (terpenima), koje su biljke u milijunima godina duge evolucije razvile da bi obranile koru i lišće od truljenja. No kako kemičar voli raditi s čistim tvarima, izbor je pao na α-terpineol (AT), djelatnu tvar iz ulja čajevca. To su posve bezopasno i odavno iskušano sredstvo (koristi se kao prehrambeni aditiv) pustili da reagira s izocijanatom, a potom s poliolom, da bi se na kraju dobili polimer, poliuretan (PU) s vezanim tepenom (AT), dakle PU-AT. Usto su iskušali i drugi terpen, sličnog djelovanja, cinamaldehid (CMA). Uz čvrsto, kovalentno vezane molekule AT (ili CMA), polimer sadrži i, da tako kažemo, otopljene molekule terpena. Sve to pridonosi tome da se dezinfekcijsko sredstvo polako otpušta – što ne znači da i polako ubija bakterije!

Ovisno o tome koliko polimer sadrži terpena, ovisi, razumije se, njegov antimikrobni učinak: uz dodatak 60 % AT može se postići 99,9-postotno uništenje bakterija već za nekoliko sekundi. No to nije potrebno, pa je najveći broj pokusa napravljen s pripravcima koji su sadržavali od 5 do 35 % terpena.

Naročito su bila zanimljiva testiranja bakterije Staphylococcus aureus (MRSA), najčešćeg uzročnika kliničkih infekcija, koji je usto rezistentan na penicilin. Ako se uzme najjača formulacija (60 % AT) nakon pet minuta ostaje na životu samo svaka milijunta bakterija. Premaz je, kako se vidi već iz naslova, efikasan i protiv virusa SARS-CoV-2, no ipak manje nego protiv bakterija. Smanjenje broja virusa od 99,99 % postiže se naime tek nakon pola sata i to s najjačom formulacijom (70 % AT).

Ono što novo dezinfekcijsko sredstvo razlikuje od svih ostalih, je da je trajno – njime se površine ne peru nego premazuju. Općenito govoreći, zaštita premazom PU-AT traje pola godine, nakon čega mu učinak slabi, već odvisno o vrsti patogena.

Primjena? Od kavanskih stolova i bolničnog namještaja (može i zahodska daska), do ekrana mobitela. No najzanimljivija bi primjena bila impregniranje gaze: time bi se smanjila opasnost od infekcije pri previjanju, a zaštitne maske načinjene od takve gaze pružale bi mnogo bolju zaštitu od mikroba, posebice od virusa SARS-CoV-2.

Nenad Raos je kemičar, znanstveni savjetnik u trajnome zvanju, koji je radio do umirovljenja 2016. godine u zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada (IMI). Autor je i koautor oko 200 znanstvenih i stručnih radova iz područja teorijske (računalne) kemije, kemije kompleksnih spojeva, bioanorganske kemije, povijesti kemije i komunikacijskih vještina u znanosti. Bio je pročelnik Sekcije za izobrazbu Hrvatskog kemijskog društva, glavni urednik Prirode te urednik rubrike Kemija u nastavi u časopisu Kemija u industriji; član je društva ProGeo-Hrvatska i Odjela za prirodoslovlje i matematiku Matice hrvatske. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti. Autor je 15 znanstveno-popularnih knjiga, posljednje dvije su „Kemija – muza arhitekture“ (u koautorstvu sa Zvonkom Pađanom) i „Kemičar u kući – kemija svakodnevnog života“.