Technologia MPA® zastosowana przez firmę Pro Aktiv to unikalny sposób otrzymywania zawieszonych w wodzie nanocząstek metali szlachetnych (koloidów) w rozmiarach od 2-10 nm. Dzięki takiemu rozdrobnieniu wzrasta ich powierzchnia aktywna i zdolność oddziaływania na mikroorganizmy już na poziomie atomowym. Nanometale takiej technologii, przy silnym działaniu antybakteryjnym, przeciwgrzybiczym, pobudzającym lub regenerującym, jednocześnie wykazują brak toksyczności, nie podrażniają i nie wywołują reakcji alergicznych. Uzyskanie takich właściwości jest możliwe dzięki metodzie fizycznej w ramach technologii zastosowanej przez firmę Pro Aktiv, której nie towarzyszą żadne chemiczne komponenty i procesy.
Aktywność nanocząstek, czyli inaczej ich zdolność do działania antybakteryjnego, antywirusowego i antygrzybiczego jest możliwa pod warunkiem bezpośredniego kontaktu z mikroorganizmem.
Aktywność ta zależy nie tylko od pola ich powierzchni, ale przede wszystkim od typu tych powierzchni, ilości atomów krawędziowych i wierzchołkowych. Poniższy rysunek przedstawia porównanie aktywności różnych nanocząstek srebra otrzymanych metodą fizyczną ze względu na ich kształt.
Każdy mikroorganizm funkcjonuje w otoczeniu mokrym. Woda jak i każdy inny płyn posiada charakterystyczne dla siebie napięcie powierzchniowe. Powoduje ono, że dla cząstki o płaskich powierzchniach warstwa płynu powoduje odseparowanie takiej powierzchni od powierzchni bakterii. Największe szanse na uzyskanie punktu styku nanocząstki z bakterią są punkty krawędziowe i wierzchołkowe powierzchni nanocząstki. Z tego mechanizmu wynika, że najskuteczniejsze są cząstki o wielu wierzchołkach. Trzeba zaznaczyć, że w skali nano, pomiędzy obiektami takimi jak bakterie i nanocząstki występują różne siły i oddziaływania, ale znane nam ze świata makro np. siły grawitacji są już pomijalnie małe i dlatego nanocząstka nie opada na powierzchnię bakterii i do niej nie przylega (jak sugerują niektórzy producenci).
Jak widać z poniższego rysunku cząstki Pro Aktiv Ag 250 i Ag 500® MPA, posiadając nieregularną powierzchnię o wielu wierzchołkach, spełniają te wymagania dzięki czemu są skuteczne w zwalczaniu różnego typu mikroorganizmów np. bakterii, grzybów itp.
Z praw fizyki wynika, że tylko atomy zewnętrzne są zdolne oddziaływać na otoczenie, gdyż atomy wewnętrzne są otoczone takimi samymi atomami i mogą oddziaływać jedynie same ze sobą nie wpływając na otoczenie. (W przypadku Cu, Ag i Au każdy wewnętrzny atom ma dwunastu najbliższych sąsiadów, a atom powierzchniowy ma mniej więcej od 3 do 7 sąsiadów, w zależności od typu powierzchni krystalograficznej.) W uproszczeniu, można założyć, że atom leżący na powierzchni nanocząstki ma o połowę mniej sąsiadów, zaś leżący na krawędzi o 3/4, a najmniej bo 1/8 ma atom wierzchołkowy i właśnie on jest najbardziej aktywny.
Inną ważną cechą wpływającą na aktywność nanokoloidu jest realna struktura krystaliczna cząstek, a dokładniej defekty tej struktury. Defekty zaburzają wiązania chemiczne stając się centrami aktywności. Skuteczność koloidu w konkretnym zastosowaniu zależy od doboru odpowiednich cząstek. Uniwersalne działanie zapewniają cząstki o zróżnicowanych kształtach, rozmiarach oraz defektach. Cząstki Pro Aktiv Ag 250 i Ag 500® spełniają te wymagania dzięki czemu są skuteczne w zwalczaniu różnego typu mikroorganizmów np. bakterii, grzybów itp.
Tabela. 1. Porównanie budowy cząstek/cząsteczek srebra w zależności od metody otrzymywania koloidu
Najważniejsze cechy cząstek/ cząsteczek | Koloid Pro Aktiv Ag 250 i Ag 500® MPA | Inne koloidy niejonowe | Inne koloidy jonowe |
Sposób otrzymywania | Fizyczny | fizyczny/fizykochemiczny | chemiczny |
Dodatki chemiczne, stabilizatory | Brak stabilizatorów | Brak stabilizatorów/ Możliwa obecność stabilizatorów | Jony pierwiastków aby nie łączyły się w związki chemiczne muszą posiadać stabilizatory najczęściej polimery, kwasy, SPC (środek powierzchniowo czynny) |
Forma (jonowa / niejonowa) | cząstka niejonowa | cząstka niejonowa | cząsteczka jonowa |
Kształt | Cząstka Pro Aktiv ® MPA ze względu na dużą ilość atomów wierzchołkowych i krawędziowych z wieloma punktami styku z powierzchnią np. skóry, błony komórkowej bakterii itp. co zapewnia najwyższą skuteczność działania | Cząstki niejonowe występują w formie kulistej lub płaskiej (patrz rysunek powyżej) z jednym punktem styku z powierzchnią bakterii lub cząstka płaska mniej skuteczna od Pro Aktiv ® MPA nie posiadająca wielu punktów styku, oddzielona od powierzchni bakterii warstwą cieczy wywołaną jej napięciem powierzchniowym | Cząsteczka o kształcie zaprojektowanym przez chemików z ładunkiem elektrycznym. Zazwyczaj konieczność użycia dodatkowych stabilizatorów, zapewniających separacje poszczególnych cząsteczek, aby utrzymać je w formie niezagregowanej. |
Wielkość | 2-8 nm | Od kilku do 100 nm, w zależności od metody i zastosowanych stabilizatorów | Od kilku do 100 nm, w zależności od metody |
Powierzchnia czynna | Duża aktywność czynna - największa powierzchnia czynna koloidu Pro Aktiv ® MPA ze względu na bardzo dużą ilość atomów krawędziowych i wierzchołkowych | Duża powierzchnia czynna | Powierzchnia zależna od użytych stabilizatorów |
Tabela 2. Porównanie właściwości różnych rodzajów koloidów srebra
Właściwości cząstki/cząsteczki | Koloid Pro Aktiv | Inne koloidy niejonowe | Inne koloidy jonowe |
Stabilność fizykochemiczna | Wysoka stabilność | Wysoka stabilność | Niska stabilność |
Skuteczność działania | Potwierdzona badaniami skuteczność działania już na poziomie stężeń od 2 – 5 ppm | Skuteczność działania przy niskich lub średnich stężeniach, w zależności od metody produkcji | Skuteczność często tylko przy wysokich stężeniach. Możliwy biobójczy wpływ aktywnych stabilizatorów koloidu tj. chlor, jod itp. |
Neutralność chemiczna | Neutralny, dzięki fizycznej metodzie otrzymywania | Neutralny, pod warunkiem, że w procesie wytworzenia cząstka nie przechodziła przez formę jonową | Niska i umiarkowana ze względu na aktywność chemiczną |
Trwałość działania w czasie | Bardzo wysoka ze względu na swoją wysoką stabilność | Wysoka | Niska i umiarkowana ze względu na aktywność chemiczną |
Reakcja na działanie UV | Nie reaguje na UV | Nie reaguje na UV | Pod wpływem UV tworzą się związki srebra np. sole srebrowe |
Skuteczność bakteriobójcza i grzybobójcza | Bardzo wysoka, potwierdzona badaniami MIC* | Brak dostępnych informacji o takich badaniach | Brak dostępnych informacji o takich badaniach |
Skuteczność działania na mikroorganizmy w biofilmie oraz na tworzenie biofilmu | Bardzo wysoka, (unikalna dla cząstek Pro Aktiv Ag 250/Ag 500 ® MPA), - cząstki wykazują hamowanie tworzenia biofilmów bakteryjnych potwierdzone badaniami BMIC** | Nie są dostępne badania potwierdzające hamowanie tworzenia biofilmów bakteryjnych | Nie są dostępne badania potwierdzające hamowanie tworzenia biofilmów bakteryjnych |
Ryzyko/możliwość powstania szczepów opornych na działanie koloidu | Brak możliwości wytworzenia szczepów opornych na działanie Ag 250/500 ® MPA – potwierdzone dotychczasowymi badaniami | Tak/Nie | Tak |
Jakość i Bezpieczeństwo | Koloid Pro Aktiv | Inne koloidy niejonowe | Inne koloidy jonowe |
Zgodność z normami | Posiada Certyfikat TÜV ISO 13 485 dla wyrobów medycznych | Nie posiadają potwierdzonej jakości produkcji | Nie posiadają potwierdzonej jakości produkcji |
Posiada pozwolenie na obrót Urzędu Rejestracji Produktów Leczniczych, Wyrobów Medycznych i Produktów Biobójczych | Nie posiadają | Nie posiadają | |
Genotoksyczność i cytotoksyczność | Badanie Narodowego Instytutu Leków potwierdza brak genotoksyczności i cytotoksyczności koloidów | Brak informacji o takich badaniach Narodowego Instytutu Leków | Jony srebra wchodzą w reakcje z otoczeniem tworząc związki srebra które mogą być genotoksyczne albo cytotoksyczne |
Potwierdzenie Skuteczności bakteriobójczej | Każda partia przebadana pod kątem skuteczności bakteriobójczej metodą MIC* | Nie są dostępne badania potwierdzające ich skuteczność | Nie są dostępne badania potwierdzające ich skuteczność |
Potwierdzone stężenie | Każda partia posiada potwierdzone stężenie metalu w koloidzie | Nie są dostępne informacje na ten temat | Nie są dostępne informacje na ten temat |
Skłonność do kumulacji w organizmie | Brak kumulacji potwierdzony badaniami w testach genotoksyczności w symulacji metabolicznej w Narodowym Instytucie Leków | Brak informacji o takich badaniach | Skłonność do symulacji - w większych ilościach może wywoływać srebrzycę |
Koloid Pro Aktiv 6/6
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Inne koloidy niejonowe 2/6 4/6
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Inne koloidy jonowe 4/6 2/6
Wniosek z tabeli 3: Cząstki Pro Aktiv to cząstki o potwierdzonym Certyfikatami najwyższym poziomie jakości i bezpieczeństwa stosowania.
Tabela 4. Badania na cząstkach Pro Aktiv
Badania | Koloid Pro Aktiv | Inne koloidy niejonowe | Inne koloidy jonowe |
Badania genotoksyczności w Narodowym Instytucie Leków | Badanie Narodowego Instytutu Leków potwierdza brak genotoksyczności koloidów Pro Aktiv | Brak informacji o takich badaniach w NIL | Jony srebra wchodzą w reakcje z otoczeniem tworząc związki srebra które mogą być toksyczne |
Badania cytotoksyczności w Narodowym Instytucie Leków | Badanie Narodowego Instytutu Leków potwierdza brak cytotoksyczności koloidów Pro Aktiv | Brak informacji o takich badaniach w NIL | Jony srebra wchodzą w reakcje z otoczeniem tworząc związki srebra które mogą być toksyczne |
Badania bakteriobójcze MIC* | Badania MIC patogenów referencyjnych zgodnie z normami wymaganymi przy rejestracji środków biobójczych | Brak dostępnych informacji o takich badaniach | Brak dostępnych informacji o takich badaniach |
Badania bakteriobójcze BMIC** | Wykazane hamowanie tworzenia biofilmów bakteryjnych | Nie są dostępne badania potwierdzające hamowanie tworzenia biofilmów | Nie są dostępne badania potwierdzające hamowanie tworzenia biofilmów |
Koloid Pro Aktiv 4/4
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Inne koloidy niejonowe 4/4
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Inne koloidy jonowe 2/4 2/4
Wniosek z tabeli 4: Cząstki Pro Aktiv to najlepiej przebadane nanokoloidy na rynku.
Cząstki Pro Aktiv Ag 250/ Ag 500® MPA, jako najbardziej skuteczne, o najwyższej jakości i bezpieczeństwie stosowania, znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach życia, w których działanie antybakteryjne, przeciwgrzybicze albo regenerujące jest niezwykle ważne. Dzięki swym unikalnym właściwościom, są stosowane z powodzeniem w przemyśle kosmetycznym czy farmaceutycznym, do profesjonalnego utrzymania czystości mikrobiologicznej (szpitale, przechowywanie żywności, produkcja) oraz w rolnictwie.