曲振斌

（大連百傲化學(xué)股份有限公司，遼寧大連 116308）

異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的應(yīng)用探究

曲振斌

（大連百傲化學(xué)股份有限公司，遼寧大連 116308）

異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑是一種雜環(huán)結(jié)構(gòu)，其殺菌原理主要依靠雜環(huán)上的活性部分破壞細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的DNA分子，使細(xì)菌失去活性。異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑最早由美國(guó)人通過(guò)β-硫酮酰胺在惰性有機(jī)溶劑中鹵化形成，并以其高效、廣譜、低毒的優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是在水處理應(yīng)用中最好的殺菌劑。此外，異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑在鋼鐵冶煉、油田注水、煉油廠、火力發(fā)電廠、大型化肥廠、造紙廠、輕紡、水涂涂料、工業(yè)清洗等領(lǐng)域也廣泛應(yīng)用。

異噻唑啉酮；殺菌；應(yīng)用

異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑以其高效、低毒、藥效持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)在殺菌領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛。

1 異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的殺菌機(jī)理

異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑是雜環(huán)化學(xué)發(fā)展的結(jié)果，促使殺菌劑進(jìn)入了高效、無(wú)公害的階段。異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的合成及性能研究已是當(dāng)前有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究課題。國(guó)內(nèi)外研究者已經(jīng)開(kāi)發(fā)出10多種異噻唑啉酮工業(yè)殺菌劑，這些殺菌劑基本都是異噻唑啉酮的衍生物。異噻唑啉酮衍生物的不同結(jié)構(gòu)使其具有不同的性質(zhì)特點(diǎn)，支鏈短的異噻唑啉酮的衍生物水溶性好，為殺細(xì)菌劑，支鏈長(zhǎng)的異噻唑啉酮的衍生物水溶性較差，為殺真菌劑。異噻唑啉酮的雜環(huán)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 異噻唑啉酮的雜環(huán)結(jié)構(gòu)

異噻唑啉酮類(lèi)殺菌機(jī)理主要是親電活性殺菌劑。依靠異噻唑啉酮雜環(huán)上的活性部分與細(xì)菌體內(nèi)蛋白質(zhì)中DNA分子上的堿基形成氫鍵，并在細(xì)菌的細(xì)胞上吸附，起到攻擊細(xì)胞親核的作用，從而破壞細(xì)胞內(nèi)DNA的結(jié)構(gòu)，使其喪失相關(guān)生理、生化反應(yīng)以及代謝活動(dòng)，從而使細(xì)胞死亡。

2 異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的發(fā)展與應(yīng)用

異噻唑啉酮?dú)⒕栏瘎┳钤缬擅绹?guó)羅門(mén)哈斯公司在1972年開(kāi)發(fā)研制、2015年以后我公司首次引入中國(guó)并推廣應(yīng)用。國(guó)外商品名稱(chēng)為KATHON WT，屬?lài)?guó)際上公認(rèn)的安全高效，廣譜性的新型殺菌劑，最早主要在日化和涂料，造紙等領(lǐng)域推廣?，F(xiàn)已逐步被用作鋼鐵冶煉，油田、發(fā)電、輕紡、煉油、化工，工業(yè)清洗，切削油、木材，冷卻循環(huán)水以及其他工業(yè)領(lǐng)域的殺菌、防霉、防腐、滅藻。異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)已廣泛被企業(yè)所接受，在消毒領(lǐng)域的應(yīng)用范圍和用量正在逐年擴(kuò)大和上升，已經(jīng)突破傳統(tǒng)的日化，涂料和造紙等領(lǐng)域向其它行業(yè)迅速擴(kuò)張，前景非?？春?，被認(rèn)為是目前市場(chǎng)上最好的殺菌劑。

制備異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑最初由β-硫酮酰胺在惰性有機(jī)溶劑中鹵化形成，其反應(yīng)過(guò)程如圖2所示。

圖2 異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑制備反應(yīng)圖

殺菌劑除了具有良好的殺生作用之外，還應(yīng)具備以下特性：廣譜性，剝離粘泥和藻層的能力，不污染環(huán)境，抗氧化性，與其他水質(zhì)穩(wěn)定劑的水溶性和寬廣的pH值適應(yīng)性。其中要特別強(qiáng)調(diào)的是應(yīng)具備強(qiáng)有力的剝離粘泥和藻類(lèi)的能力。因?yàn)樵S多微生物是在粘泥的內(nèi)部或藻層的下面繁殖生長(zhǎng)，而一般的殺生劑較易到達(dá)粘泥或藻層表面的微生物，一旦條件變得對(duì)微生物有利時(shí)，這些沒(méi)有被殺滅的微生物又可繁殖生長(zhǎng)。非氧化型殺菌劑，由于異噻唑啉酮高效，廣譜，低毒，對(duì)環(huán)境安全等特點(diǎn)，被認(rèn)為是水處理應(yīng)用中最好的殺菌劑之一。它能有效控制冷卻水中種類(lèi)繁多的真菌、細(xì)菌和藻類(lèi)。此外，在鋼鐵冶煉、油田注水、煉油廠、火力發(fā)電廠、大型化肥廠、造紙廠、輕紡、水涂涂料、工業(yè)清洗等諸多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。

3 結(jié)束語(yǔ)

異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑以其獨(dú)特雜環(huán)結(jié)構(gòu)和活性部分能夠有效破壞細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的DNA分子，達(dá)到殺菌作用。并在水處理、鋼鐵冶煉、油田注水、煉油廠、火力發(fā)電廠、大型化肥廠、造紙廠、輕紡、水涂涂料、工業(yè)清洗等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

[1] 顧學(xué)斌.異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的應(yīng)用研究[C].//2015中國(guó)抗菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)會(huì)刊，2015.

[2] 王磊，武紹峰，顧學(xué)斌.異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的應(yīng)用研究[J].工業(yè)微生物，2015，45（5）：60-64.

[3] 田正菊，萬(wàn)志強(qiáng).異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑篩選及使用條件試驗(yàn)[J].齊魯石油化工，1997，（3）：174-176.

[4] 章小林，靳躍春，李可中.異噻唑啉酮類(lèi)殺菌劑的穩(wěn)定性[C].//2009全國(guó)防霉防菌技術(shù)研討及產(chǎn)品交流會(huì)，2009.

[5] 姬厚偉，張麗，劉劍，等.異噻唑啉酮化合物工業(yè)殺菌劑分析方法的研究進(jìn)展[J].化學(xué)試劑，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，遼寧大連人，助理工程師，主要研究方向?yàn)閼?yīng)用化學(xué)。