ایزوتیازولین (Isothiazolinone) یک ترکیب شیمیایی با ساختار دارای یک حلقه هتروسیکل با خاصیت باکتریواستاتیک است که به همین علت نوعی بایوساید محسوب می شود. حالت آن به فرم مایع است که این مایع به رنگ زرد و کاملا شفاف است. پایداری آن در pH بالاتر از 8 و یا محیط های قلیایی، کاهش می یابد. با این حال، در غلظت های خیلی کم بسیار موثر است. این ماده طیف گسترده ای از فعالیت را داراست.
ایزوتیازولین محلول در آب و با سورفکتانت های غیر یونی سازگار است. پایه آب بودن آن باعث می شود که در آب و ترکیبات آبی به خوبی حل شود و از رشد قارچ ها، میکروارگانیسم های مضر، باکتری ها و مخمرها در محصولات پایه آبی جلوگیری می کند. در برخی سیستم های امولسیونی که هم ترکیب آبی و هم ترکیب آلی دارند، با توجه به نوع حلال سیستم، می توان از ایزوتیازولین به عنوان بایوساید استفاده کرد. بایوساید ایزوتیازولین کف نمی کند و قابل تجزیه است.
تولید ایزوتیازولین
اولین بار ایزوتیازولین در دهه 1960 کشف شد. این هتروسیکل ساده به تنهایی کارایی نداشت اما مشتقات آن مانند متیل کلرو ایزوتیازولین دارای کاربرد های گسترده ای هستند. ایزوتیازولین نوعی بایوساید یا گندزداست که معمولاً از آن برای از بین بردن و کنترل باکتری ها، قارچ ها، کپک ها و میکروب های مضر استفاده می شود. کمپلکس ایزوتیازولین از برهم کنش شیمیایی ترکیباتی مانند متیل ایزوتیازولینون و متیل کلروایزوتیازولینون تولید می شود.
چگونگی عملکرد ایزوتیازولین
ایزوتیازولین و مشتقات آن از یک مکانیسم دو مرحله ای استفاده می کنند که شامل مهار سریع رشد و متابولیسم، و به دنبال آن آسیب غیرقابل برگشت سلول و در نتیجه از دست دادن سلول است. سلول ها با اختلال در مسیر های متابولیکی مربوط به آنزیم های دهیدروژناز مهار می شوند. عملکرد های مهم فیزیولوژیکی از جمله رشد، تنفس و تولید انرژی به سرعت در میکروب ها مهار می شوند. که باعث مرگ سلولی در نتیجه تخریب تیول های پروتئین و تولید رادیکال های آزاد است. میزان کشتار ممکن است توسط مواد کمکی مختلف از جمله سورفاکتانت ها افزایش پیدا کند. این مکانیسم منحصر به فرد منجر به طیف وسیعی از فعالیت، سطح کم استفاده و دشواری در دستیابی به مقاومت شود.
کاربرد ایزوتیازولین
ایزوتیازولین در صنایع مختلف کاربرد های گسترده ای دارد . این ماده شیمیایی ضد میکروبی است و برای کنترل باکتری ها، قارچ ها و جلبک های تشکیل دهنده لجن در سیستم های خنک کننده آب و فاضلاب و کاغذ سازی، سیستم های استخراج نفت و دیگر موارد صنعتی بکار می رود. هدف استفاده از این ماده در محصولات بهداشتی و آرایشی، مهار فعالیت های میکروبی است که می تواند محصول را تا قبل از تاریخ انقضاء نگهداری کند. به نوع میکس یا مخلوط آن، کیتون می گویند که عمده کاربرد آن در صنعت آرایشی و بهداشتی است.
ایزوتیازولین در صنعت آرایشی و بهداشتی به عنوان نگهدارنده، داروسازی برای تولید داروهای ضد افسردگی، مواد شیمیایی زراعی، صنعت آب و فاضلاب، تولید رنگ های امولسیونی، لاک های چوبی، تولید چسب، صنعت چرم سازی، تولید محصولات مراقبت شخصی، صنایع شوینده، به عنوان جایگزینی مناسب برای فرمالین، در تولید امولسیون پلی اکریلات برای رنگ ها، تولید آنتی باکتریال صنعت تراشکاری و مایعات فلزکاری کاربرد دارد. همچنین بایوسیدهای ایزوتیازولین کاربرد گسترده ای به عنوان نگهدارنده های لاتکس پیدا کرده اند. بیشتر امولسیون های لاتکس بر پایه آب هستند و مستعد حمله میکروبی می باشند. بایوسایدها به طور معمول پس از تمام مراحل پردازش برای محافظت از لاتکس در برابر حمله میکروبی، به لاتکس کامل اضافه می شوند.
سوالات متداول ایزوتیازولین
1- آيا ایزوتیازولین در محصولات بهداشتی و آرایشی ايمن است؟
اين ماده به عنوان افزودنی های شیمیایی، به دلیل فعالیت ضد باکتری و قارچی در بسیاری از لوازم آرایشی، لوسیونها و پاک کننده های آرایش استفاده می شود. اين ماده علیرغم اثربخشی، به عنوان تحریک کننده پوست شناخته شده است. برخی از عوارض جانبی اين ماده شامل پوسته پوسته شدن پوست، جوش، قرمزی یا خارش و تورم متوسط تا شدید در ناحیه چشم است. در کانادا استفاده از اين ماده، در لوازم آرایشی ممنوع شده است.
2- ایزوتیازولینون چه كاربردهايی دارد؟
این ماده به عنوان مواد نگهدارنده در محصولات بهداشتی و شخصی نظير شامپوها، لوسیونها، امولسیونها و ضدآفتابها استفاده می شود. همچنين اين ماده در روغنهای خنک کننده صنعتی، روغنهای برش و روکشهای کاغذ استفاده می شود. ایزوتیازولینون معمولاً به عنوان جایگزینی برای فرمالدئید در پاک کننده های خانگی نيز افزوده می شود.
3- نامهای ديگر ایزوتیازولینون چیست؟
نامهای ديگر اين ماده ایزوتیازولین-3-ان و 3(2H)-ایزوتیازولون است.
4- آيا ایزوتیازولینون برای محيط زيست خطرناک است؟
اين ماده سمیت آبی بالایی دارد و برای بی مهرگان دریایی و ماهیها بسیار سمی است. اتحادیه اروپا این ماده را زیست تخریب پذیر گزارش كرده است.
5- ایزوتیازولینون چیست؟
اين ماده ترکیبی آلی با فرمول C6H4SN(H)CO است. به شكل جامدی سفید رنگ است كه به عنوان یک نگهدارنده ضد میکروبی کاربرد دارد.