Kimyasal maddelerden bir kısmı, mikroorganizmalardaki enzimlere ve
bunların katalitik etkiye sahip olan bölgelerine veya substanlarla birleşen fonksiyonel
gruplarına (--SH, amid, imidazol, indol, v.s.) karşı affiniteleri vardır ve bunlarla
özel bağlantılar kurarlar. Böyle durumlarda enzimin kimyasal yapısı, biyokimyasal
karakteri ve aktivitesi çok fazla değişikliğe uğrar ve inaktive olarak çalışamaz
duruma gelir. Örn. siyanidler, sitokrom oksidase'ye;
fluoridler, glikolize; üç değerli arsenik bileşikleri karboksilik asit siklusuna ve
dinitrofenol oksidatif fosforilasyon'a mani olurlar. Formaldehid, anyonik deterjanlar ve
asit boyalar enzimin amino ve imidazol gruplarıyla, katiyonik deterjanlar, bazik boyalar, enzimlerin asitik grupları ile, sublime de
sulfidril grubu ile özel bağlar kurarak enzimlerin aktivitesini bozarlar.
Enzim aktivitesine mani olan maddeler arasında ağır metaller,
tuzlar, oksidan ve alkilleyen ajanlar vardır.
1- Ağır metaller: Cıva, gümüş, bakır ve arsenik (As) yalnız
veya bileşikleri halinde bulundukları zaman mikrobisidal ve mikrobistatik etkiye
sahiptirler. Cıva ile gümüş bu bakımdan başta gelir. Ağır metallerin antimikrobial
etkisi, enzimin sülfidril (--SH) grubu ile
birleşmesi nedeniyledir.
2 Protein +SH + Hg2+ —›
Protein-S-Hg-S-protein + 2H+
Metallerin bu etkisi ortama yüksek oranda sülfidril katılmakla
giderilebilir. Burada metaller, sonradan ilâve edilen sülfidrillerle birleşir ve
enzimin aynı grubu serbest kalır. Sublime (HgCl2): Enzimlerin
sülfidril gruplarına karşı özel bir ilgisi olan cıva, toksik ve madeni malzemeyi
tahrip edici bir özelliğe sahiptir. Ellerin dezenfeksiyonunda %0.1 eriyiği
kullanılır. Organik cıva bileşikleri (merthiolete, mercurochrom, mercarbolide,
merphanylnitrate, mertoxol, merolxyl, metaphen, mercresin), daha az toksik ve daha az
irritandır. Bu nedenle de deri ve mukozalarda antiseptik olarak kullanılırlar.
Merthiolete, serum ve aşılara 10-4 oranında prezervatif olarak katılır. Kullanıldığı yerlerde bulunan organik maddeler, cıva
bileşiklerinin etkisini azaltır. Cıva iyonları, enzimlerdeki sülfidril (---SH)
grupları ile birleşerek -S-Hg-S - bağları kurar ve enzimleri inaktive duruma getirir.
Eğer ortama -SH radikalleri ihtiva eden thioglycollic
asit katılırsa, cıvanın etkisine mani olur. Gümüş (Ag): Lokal antiseptik olarak %1
oranında gonokok ve göz hastalıklarında, ve organik bileşikleri de (argyrol, argonin,
protargol) burun, boğaz ve göz dezenfeksiyonlarında yararlanılır. Gümüş
preparatları, daha ziyade eriyebilir gümüş tuzları ve kolloidal gümüş halinde
antiseptik olarak kullanılırlar. İnorganik gümüş bakterisidal olmasına karşın
toksik ve irritandır. Bakır sulfat (CuSO4):
Algisid ve fungisid etkiye sahiptir. Balık hastalıklarında, havuzların
dezenfeksiyonunda ve balıkların banyolarında kullanılır.
2- Tuzlar ve iyonlar: Katyonların bakteriler üzerine tesiri hem
olumlu ve hem de olumsuz yönde görülebilir. Düşük konsantrasyondaki katiyonlar
üremeyi stimule etmesine karşın yüksek konsantrasyonlar inhibitör veya öldürücü
etkiye sahiptirler (NaCl, gibi). Ağır metallerin (Ag, Hg, Cu, v.s.) toksisitesi,
bunların ortama bıraktıkları serbest metal iyonları ile ilişkilidir. Katyonların
toksisitesi bunların valansları ile bağlantılıdır. Bu sıraya göre katyonlar, K, Na, NH4, Li, Sr, Mg,
Ba, Sa, Mn T13+, Sn, Ni, Ti+, Zn, Cu, Fe2+, Fe3+, Co, Pb, Al, Ce, Cd, Ag, Hg şeklinde sıralanırlar.
Anyonlar da aynı katyonlar gibi, az oranları üremeyi hızlandırır
(Cl, I, NO3, SO4, PO4). Ancak oksalat, asetat, ve sitrat iyonlarının baskılayıcı etkisi vardır.
Tuzların, katyon ve anyonlar gibi, az yoğun eriyikleri üreme
üzerine olumlu yönde, yoğun eriyikler ise inhibitör veya öldürücüdürler.
Monavalan tuzların etkisi, ortama, bivalan tuzların katılmasıyla giderilebilir (veya
tersi). Bivalan katyonlar, genellikle, monovalanlardan daha toksiktirler. Aynı şekilde,
ağır katyonlar da, hafiflerinden daha tesirlidirler. Örn. HgCl2, MgCl2'
den daha fazla toksiktir.
3- Oksidan maddeler: Oksijenli su (H2O2, hidrojen
peroksit): Hafif antiseptik etkiye sahip olan oksjienli su,
%3 oranında yara ve derinin dezenfeksiyonunda kullanılır. Dokularda kolayca ayrışır
(H2O + O2). Bunun yerine (ZnO2, Çinkoperoksid) ve
urehidrojen peroksid (CO + (NH2)2 H2O2) kullanılır. Potasyumpermanganat (KmnO4): Kristal halinde ve menekşe renginde bir kimyasal madde olup
%0.1-0.2 oranında yara ve havuz, formolle kombine edilerek de oda, barınak kuluçka
makineleri, vs. dezenfeksiyonunda kullanılır. Dezenfekte edilecek yerde bulunan organik
maddeler, erimeyen manganez dioksidin teşekkülüne neden olurlar ve KmnO4'ü
inaktive ederler. Ozon (O3), suların
dezenfeksiyonunda ve perasetik asit (CH3.CO.O.OH),
kuvvetli oksidan bir madde olup, gaz halinde odaların dezenfeksiyonunda
yararlanılırlar.
Oksidan maddelerin bir kısmı oksijen
vererek ve bir kısmı da maddeden oksijen çıkararak etkilerler.
Halogenler: Klor (Cl2): Klorun
sudaki eriyikleri suların ve havuzların dezenfeksiyonunda kullanılır. Klorun su ile
birleşmiş şekli kuvvetli oksidan etkiye sahiptir.
Cl2+ H2O «=» HCl + HOCl
Klor bileşikleri, sularda serbest klor çıkararak etkilerler. Klorun
gaz veya bileşiklerinin kullanma alanı çok geniştir. Şehir sularının
dezenfeksiyonda 1 ppm (10-6) oranında klor
kullanılır. Ortamda bulunan organik maddeler klorun etkisini azaltır.
Kloridler: Sodyum hipoklorid (NaOCl) ve kalsiyum hipoklorid (Ca(OCl)2), klor ihtiva etmesi nedeniyle havuzların, suların ve
süthanelerin dezenfeksiyonunda kullanılır. Kalsiyum hipoklorid, %5-7 oranında süt
endüstrisinde, NaOCl'da %1 oranında evlerde ve %5-12 oranında süt ve gıda
endüstrisinde dezenfeksiyon amacı ile kullanılırlar. Hipokloridlerin etkili maddesi,
suda eriyince oluşturdukları, hipokloroz asittir (HClO).
NaOCl + H2O «=» HClO + NaOH
Kloraminler: Kloraminler, klorlu dezenfektanlar olup hipokloridlerden daha az dayanıklıdırlar. Gerek organik
ve gerekse inorganik kloramin bileşikleri (monokloramin, dikloramin, azokloramin, vs.)
suda eridikleri zaman aynı şekilde hipokloroz asit meydana getirirler.
Bu da, ayrışarak oksijen oluştrur (HCIO —›HCl + O). Diğer taraftan da klor
meydana getirerek etkiler (HClO + HCl —› H2O
+ C2). Kloraminler gıda ve süt endüstrisinde,
ev ve lokantaların dezenfeksiyonun da kullanılırlar. Bir kloramin bileşiği olan
antiformin (10g NaOCl + 7.5 g. NaOH + 10 cc distile su) dışkı ve kraşe
dezenfeksiyonunda işe yarar. Brom (Br), aynı şekilde etkiler ve yüzme havuzlarının
dezenfeksiyonunda kullanılır. İyot (I), suların dezenfeksiyonunda yararlanılan
önemli halogenlerden biridir. Oda ısısı derecesinde, 5-10 ppm. miktarı 10 dakika içinde mikropları öldürebilir bir yetenektedir.
İyot, ortamın ısısı, pH ve nitrogenli maddelerden etkilenmez. İyot, tentür diode
halinde yaraların dezenfeksiyonunda kullanılır. Taşıyıcı bir maddeye (PVC,
polyvinyl pyrolidone) bağlanarak suda eriyebilir hale
getirilen iyot bileşiklerinden iodofor suda eriyince yavaş yavaş iyot salarak
germisidal etki yapar. İodofor bileşiklerinden, wascodyne, laclidle, detadine, vardır.
Kireç bileşikleri: Dezenfeksiyon amacı ile sönmemiş kireç (Ca
(OH)2), kireç kaymağı (klor gazı
geçirilmiş sönmüş kireç), kireç sütü (bir kısım kireç + üç kısım su) v.s.
bileşikler suların, barınakların v.s. yerlerin dezenfeksiyonunda kullanırlar.
4- Alkilen maddeler: Formaldehid (CH2O): Gaz halinde ve
irritan bir maddedir. Paraaldehid halinde polimerize olur.
Sıvı şeklindeki formaldehid formol (formalin) %37-40 oranında formaldehid ihtiva eder.
Formaldehid, proteinlerin karboksil, hidroksil, veya SH gibi fonksiyonel gruplarını
alkile eder. Bu grupların alkile olması ile proteinler
inaktive olurlar. Alkilasyon, hidrojen atomları yerine hidroksimetil grubunun girmesiyle
meydana gelir. Formaldehid bakteriler ve sporlar üzerine etkilidir. Formol, odaların,
kuluçka makinelerinin, alet ve malzemenin dezekfeksiyonunda kullanılır. Ayrıca, aşıların ve toksinlerin inaktivasyonunda %0.1-0.2
eriyiklerinden yararlanılır. Etilen oksit (CH2O.CH2): Suda fazla eriyebilen etilen oksit, 10.8°C'nin altında sıvı
ve bu derecenin üstünde de gazdır. Etkisi bakımından formaldehide benzer. Yanıcı
olması nedeniyle %90 CO2 veya
fluorokarbonla kombine edilerek kullanılır. Mikrobisid etkisi yanı sıra, DNA ve RNA'da
bozukluklar yaparak mutagenik olarak tesir eder. Betapropiolakton (C2H4O2):
Mikrobisid, iritan ve alkilan özellikte bir maddedir. Bakteri ve virusların inaktivasyonunda 1-5 ppm. oranında kullanılır. Odaların
dezenfeksiyonu için 25 °C' de ve %70-80 relatif rutubette, 2-4 ppm. miktarı 2-3 saat
süre için yeterlidir.