MBIT、BBIT——綠色殺菌劑

2015-11-03 09:30:15 1300

為了能夠幫助客戶建立優(yōu)異的綠色防腐防霉體系，同時(shí)應(yīng)對日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)所帶來的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。世界各大公司紛紛開發(fā)新型活性成分，在此推薦兩個(gè)產(chǎn)品：BBIT（2-丁基-1,2-苯并異噻唑啉-3-酮，2-Butyl-1,2-benzisothiazolin-3-one）和MBIT（2-甲基-1,2-苯并異噻唑-3-酮，N-methy-l benzisothiazolin-3-one）.

異噻唑啉酮類化合物對細(xì)菌、霉菌、酵母菌等多種微生物都具有廣譜抗菌作用, 因而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)循環(huán)冷卻水、粘合劑、紡織、涂料、造紙、建材、制革、輕工、金屬加工油、塑料、聚氨酯以及農(nóng)林環(huán)保等領(lǐng)域。

20 世紀(jì)50 年代, 該類化合物最早由美國羅門哈斯公司生產(chǎn)。 20 世紀(jì)80 年代, 英帝國化學(xué)公司投產(chǎn)的1, 2-苯并異噻唑啉-3-酮( benzisothiazolin-3-one 簡稱BIT )是一種應(yīng)用最為廣泛的殺菌防腐劑。

BBIT和MBIT都屬于異噻唑啉酮類化合物, 擁有比BIT 更持久的防腐和防霉效果, 因而應(yīng)用更廣泛。

一、參考合成線路

1、設(shè)計(jì)了第一步以2-氯代苯甲酸、亞硫酰氯為原料，合成N-丁基-2-氯代苯甲酰胺，在此基礎(chǔ)上，滴加溴化四正丁基銨，合成N-丁基-2-（甲硫基）苯甲酰胺，最后加入磺酰氯，得到BBIT。

2、設(shè)計(jì)了以鄰氨基苯甲酸為原料, 經(jīng)重氮二硫代、酰氯化、氮酰化、Zincke 二硫化物分裂以及堿性條件下環(huán)合五步反應(yīng)制得MBIT。

二、殺菌機(jī)理

BBIT和MBIT具有抑菌和殺菌的雙重作用，并且與其他化學(xué)助劑配伍性好，能在較大的pH值范圍內(nèi)保持活性，還具有添加量小、起效快、殺菌力強(qiáng)等特點(diǎn)，而且長期使用不會對環(huán)境造成污染，是環(huán)保型“綠色產(chǎn)品”。其能有效地抑制系統(tǒng)各處的細(xì)菌、真菌、藻類的生長，通過斷開細(xì)菌和藻類蛋白質(zhì)的鍵而起殺菌作用的。其殺菌機(jī)理與微生物學(xué)中的烷化劑相同，通過烷化DNA 上的磷酸基、嘌呤、嘧啶，使微生物的遺傳基因發(fā)生改變，起到殺滅微生物的作用。其與微生物接觸后，能迅速向細(xì)胞內(nèi)滲透或附在細(xì)胞膜上，起到阻礙細(xì)菌生長合成路徑和阻礙能量系統(tǒng)的作用，造成細(xì)菌蛋白質(zhì)的變性和細(xì)胞膜生物學(xué)性的損傷，從而抑制其生長，最終導(dǎo)致微生物細(xì)胞的死亡。在細(xì)胞死亡之前，其處理過的微生物就不能再合成酶和分泌有粘附性的和生成生物膜的物質(zhì)。它還能穿透粘附在系統(tǒng)設(shè)備表面上的生物膜，對生物膜下面的微生物進(jìn)行有效的控制。

四、分析探討

從抗菌效果初步得出結(jié)論：

（1）MIC表明MBIT在針對細(xì)菌方面效果明顯好于BIT，尤其在假單胞菌方面。BBIT對霉菌方面明顯好于BIT；

（2）抑菌圈試驗(yàn)表明BBIT對霉菌的抑制效果優(yōu)于MBIT，而MBIT對細(xì)菌的抑制效果優(yōu)于BBIT。

從優(yōu)點(diǎn)來看：

（1）兩者均具有出色的化學(xué)穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性；

（2）不釋放任何甲醛，且活性成分不含有任何附加的有機(jī)鹵素或重金屬；

（3）基于BBIT、MBIT的配方產(chǎn)品，能有效抵抗種類繁多的微生物污染，其中包括一系列難以控制的菌株，并能同時(shí)確保其滿足當(dāng)前和未來的環(huán)境、健康與安全要求。

從適用領(lǐng)域來看：

（1）BBIT更偏重于防霉，有效針對真菌的侵蝕，尤其在耐高溫性方面相當(dāng)出色，屬于塑料、聚氨酯等高分子材料中理想的防霉劑；

（2）MBIT更偏重于防腐，有效針對細(xì)菌的侵蝕，尤其作為罐內(nèi)防腐；

（3）兩者均可用于各種水性涂料、聚合物乳液、膠粘劑、造紙、建材橡塑制品、日用化學(xué)品、合成纖維、金屬加工、石油開采、工業(yè)水處理、農(nóng)藥等諸多行業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的防霉抗菌。

五、展望

雜環(huán)化學(xué)的發(fā)展使殺菌劑進(jìn)入了一個(gè)超高效、無公害的新紀(jì)元。異噻唑啉酮類殺菌劑作為雜環(huán)化合物的一種，由于其高效性、環(huán)境友好性及廣譜性等優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)并越來越發(fā)揮著其重要作用。而BBIT和MBIT作為異噻唑啉酮類的代表，以其環(huán)保、綠色的形象強(qiáng)勢出現(xiàn)，在未來的使用過程中，必將通過復(fù)配等手段，增強(qiáng)其抗菌性能、拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。

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