APP下载

异噻唑啉酮类杀菌剂的应用探究

2016-12-24曲振斌

化工设计通讯 2016年9期
关键词:杂环噻唑酮类

曲振斌

(大连百傲化学股份有限公司,辽宁大连 116308)

异噻唑啉酮类杀菌剂的应用探究

曲振斌

(大连百傲化学股份有限公司,辽宁大连 116308)

异噻唑啉酮类杀菌剂是一种杂环结构,其杀菌原理主要依靠杂环上的活性部分破坏细菌细胞内的DNA分子,使细菌失去活性。异噻唑啉酮类杀菌剂最早由美国人通过β-硫酮酰胺在惰性有机溶剂中卤化形成,并以其高效、广谱、低毒的优点被认为是在水处理应用中最好的杀菌剂。此外,异噻唑啉酮类杀菌剂在钢铁冶炼、油田注水、炼油厂、火力发电厂、大型化肥厂、造纸厂、轻纺、水涂涂料、工业清洗等领域也广泛应用。

异噻唑啉酮;杀菌;应用

异噻唑啉酮类杀菌剂以其高效、低毒、药效持续时间长的特点在杀菌领域应用十分广泛。

1 异噻唑啉酮类杀菌剂的杀菌机理

异噻唑啉酮类杀菌剂是杂环化学发展的结果,促使杀菌剂进入了高效、无公害的阶段。异噻唑啉酮类杀菌剂的合成及性能研究已是当前有机化学领域的热点研究课题。国内外研究者已经开发出10多种异噻唑啉酮工业杀菌剂,这些杀菌剂基本都是异噻唑啉酮的衍生物。异噻唑啉酮衍生物的不同结构使其具有不同的性质特点,支链短的异噻唑啉酮的衍生物水溶性好,为杀细菌剂,支链长的异噻唑啉酮的衍生物水溶性较差,为杀真菌剂。异噻唑啉酮的杂环结构如图1所示。

图1 异噻唑啉酮的杂环结构

异噻唑啉酮类杀菌机理主要是亲电活性杀菌剂。依靠异噻唑啉酮杂环上的活性部分与细菌体内蛋白质中DNA分子上的碱基形成氢键,并在细菌的细胞上吸附,起到攻击细胞亲核的作用,从而破坏细胞内DNA的结构,使其丧失相关生理、生化反应以及代谢活动,从而使细胞死亡。

2 异噻唑啉酮类杀菌剂的发展与应用

异噻唑啉酮杀菌防腐剂最早由美国罗门哈斯公司在1972年开发研制、2015年以后我公司首次引入中国并推广应用。国外商品名称为KATHON WT,属国际上公认的安全高效,广谱性的新型杀菌剂,最早主要在日化和涂料,造纸等领域推广。现已逐步被用作钢铁冶炼,油田、发电、轻纺、炼油、化工,工业清洗,切削油、木材,冷却循环水以及其他工业领域的杀菌、防霉、防腐、灭藻。异噻唑啉酮类杀菌剂的优点现已广泛被企业所接受,在消毒领域的应用范围和用量正在逐年扩大和上升,已经突破传统的日化,涂料和造纸等领域向其它行业迅速扩张,前景非常看好,被认为是目前市场上最好的杀菌剂。

制备异噻唑啉酮类杀菌剂最初由β-硫酮酰胺在惰性有机溶剂中卤化形成,其反应过程如图2所示。

图2 异噻唑啉酮类杀菌剂制备反应图

杀菌剂除了具有良好的杀生作用之外,还应具备以下特性:广谱性,剥离粘泥和藻层的能力,不污染环境,抗氧化性,与其他水质稳定剂的水溶性和宽广的pH值适应性。其中要特别强调的是应具备强有力的剥离粘泥和藻类的能力。因为许多微生物是在粘泥的内部或藻层的下面繁殖生长,而一般的杀生剂较易到达粘泥或藻层表面的微生物,一旦条件变得对微生物有利时,这些没有被杀灭的微生物又可繁殖生长。非氧化型杀菌剂,由于异噻唑啉酮高效,广谱,低毒,对环境安全等特点,被认为是水处理应用中最好的杀菌剂之一。它能有效控制冷却水中种类繁多的真菌、细菌和藻类。此外,在钢铁冶炼、油田注水、炼油厂、火力发电厂、大型化肥厂、造纸厂、轻纺、水涂涂料、工业清洗等诸多领域都有着广泛的应用。

3 结束语

异噻唑啉酮类杀菌剂以其独特杂环结构和活性部分能够有效破坏细菌细胞内的DNA分子,达到杀菌作用。并在水处理、钢铁冶炼、油田注水、炼油厂、火力发电厂、大型化肥厂、造纸厂、轻纺、水涂涂料、工业清洗等领域得到了广泛的应用。

[1] 顾学斌.异噻唑啉酮类杀菌剂的应用研究[C].//2015中国抗菌产业发展大会会刊,2015.

[2] 王磊,武绍峰,顾学斌.异噻唑啉酮类杀菌剂的应用研究[J].工业微生物,2015,45(5):60-64.

[3] 田正菊,万志强.异噻唑啉酮类杀菌剂筛选及使用条件试验[J].齐鲁石油化工,1997,(3):174-176.

[4] 章小林,靳跃春,李可中.异噻唑啉酮类杀菌剂的稳定性[C].//2009全国防霉防菌技术研讨及产品交流会,2009.

[5] 姬厚伟,张丽,刘剑,等.异噻唑啉酮化合物工业杀菌剂分析方法的研究进展[J].化学试剂,2016,38(6).

To Explore the Application of Isothiazolinone Fungicides

Qu Zhen-bin

Isothiazolinone fungicides is a heterocyclic structure,its sterilization principle mainly depends on the active part of the destruction of heterocyclic DNA molecules in bacterial cells,make the bacteria lose its own activity.Isothiazolinone fungicides at the earliest by the Americans through the beta keto amide sulfur in an inert organic solvent in halide formation,with the advantages of high efficiency and low toxicity,broad spectrum,are considered in the application in water treatment of the best fungicide.In addition,isothiazolinone fungicides in steel smelting,water injection and oil refineries,large coal-fired power plants,fertilizer plants,paper mills,textile,paint,water and other fields are widely used in industrial cleaning.

isothiazolone;sterilization;application

TQ465;TQ455.47

A

1003–6490(2016)09–0103–01

2016–09–03

曲振斌(1983—),男,辽宁大连人,助理工程师,主要研究方向为应用化学。

猜你喜欢

杂环噻唑酮类
噻唑类食品香料的研究进展
头孢噻肟钠中2-巯基苯并噻唑和二硫化二苯并噻唑测定
N-杂环化合物:从控制合成到天然物
(2E,4E)-N-(2-氨基乙基-5-(苯并[d][1,3][二氧杂环戊烯]-5基)戊-2,4-二烯酰胺的合成及其降血脂作用
梵净山土壤链霉菌Streptomyces sp. FJS 31-2生产的Ⅲ型聚酮类化合物
冬虫夏草定殖菌Aspergillus fumigatus中一个新的聚酮类化合物
3-芳基苯并呋喃酮类化合物的合成
高效液相色谱法同时测定反应液中的苯并噻唑和2-巯基苯并噻唑
1-叔丁基氧羰基-2'-氧-螺-[氮杂环丁烷-3,3'-二氢吲哚]的合成
紫红獐牙菜7种酮类成分分离及体外抗氧化研究