[發(fā)明專利]一種新的三氯乙胺制備工藝及其液質(zhì)監(jiān)控方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910143948.1
• 申請日: 2009-06-04
• 公開（公告）號: CN101565407A
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈立新;吳鵬程;劉福雙;于凱;鈕翠然
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫好芳德藥業(yè)有限公司
• 主分類號: C07D251/70
• 分類號: C07D251/70;G01N30/02;G01N30/72
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司
• 代理人: 馮鐵惠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)化工領(lǐng)域，具體地說，是一種新的三氯乙胺制備工藝及其制備過程中的液質(zhì)監(jiān)控方法。?

背景技術(shù)

三氯乙胺，又叫三氯三聚氰胺、三氯蜜胺，英文名trichoromelamine(TCM)，英文別名Trichloro-2，4，6-Triamino-1，3，5-Triazine，CAS登錄號：7673-09-8，分子式：C₃H₃Cl₃N₆，分子量：229.46，外觀：白色固體；化學(xué)結(jié)構(gòu)式為：?

三氯乙胺(TCM)是一種重要的中間化工產(chǎn)品，目前主要用于餐飲業(yè)廚房清潔殺菌、水果蔬菜消毒以及釀造業(yè)的硬表面抗菌處理等，其作用機(jī)制在于通過對細(xì)菌體內(nèi)某些器官的調(diào)控和抑制來達(dá)到殺滅細(xì)菌的目的。三氯乙胺的毒性極低，類似于日常用的藥物，已經(jīng)通過了美國環(huán)境保護(hù)署(EPA，U.S?Environmental?ProtectionAgency)的毒性和風(fēng)險(xiǎn)評估。在對大鼠的急性經(jīng)口毒性研究中，三氯乙胺的半數(shù)致死劑量(LD50)為398mg/kg，在對大鼠的急性皮膚毒性研究中，三氯乙胺的半數(shù)致死劑量(LD50)大于2000mg/kg，又由于三氯乙胺在水中的溶解度很低，所以用它制成的清潔殺菌劑?非常安全，并且已經(jīng)在美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)注冊為直接接觸類殺菌劑。三氯乙胺能夠防止或者大大減少由于表面接觸所帶來的細(xì)菌污染、能夠作為屠宰場中牲畜宰殺之后的消毒液、還能夠使牛肉里的細(xì)菌含量降至最低，上述優(yōu)異的性能和高端的特質(zhì)使得三氯乙胺引起人們?nèi)找鎻V泛的關(guān)注，期待開發(fā)出其更多的潛能。?

目前制備三聚氰胺的方法較為單一，在專利EP0239121、GB931747A和SU-A-143382中披露的三氯乙胺的制備工藝中，主要是以三聚氰胺作為原料、以價(jià)格昂貴并且劇毒的氣體——氯氣作為鹵化劑，經(jīng)過先制備六氯取代物的中間體、再由該中間體制備三氯乙胺的兩步反應(yīng)來制備得到三氯乙胺化合物。在上述制備工藝中，由于對于劇毒的氯氣要進(jìn)行準(zhǔn)確的定量，因此對生產(chǎn)設(shè)備的要求十分嚴(yán)格，同時(shí)必須經(jīng)過中間體的兩步走的方式使工藝變得更為復(fù)雜，這些均給工業(yè)化生產(chǎn)帶來了不便，限制了三氯乙胺的推廣應(yīng)用。?

另外，由于三氯乙胺結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的特殊性，在其生產(chǎn)過程中一直沒有發(fā)現(xiàn)好的監(jiān)控方法，傳統(tǒng)的方法如元素分析，只能表征出大致的元素含量，而不能確定一氯取代物、二氯取代物、三氯取代物(三氯乙胺)、四氯取代物等的具體含量，使得實(shí)際生產(chǎn)過程中對各種取代物的跟蹤監(jiān)測變得很困難，不利于對原料投入和反應(yīng)過程的控制。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一個目的在于提供一種新的三氯乙胺的制備工藝，該工藝既能夠避免使用價(jià)格昂貴并且劇毒的氯氣，又無需現(xiàn)有技術(shù)?中先制備六氯取代物的中間體、再由該中間體制備三氯乙胺的兩步走方式，在降低成本、簡化工藝的同時(shí)，又能提高收率，同時(shí)減少對于環(huán)境的污染，適于工業(yè)化生產(chǎn)。?

上述目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：?

以三聚氰胺作為原料、以含氯化合物作為鹵化劑，在反應(yīng)過程中通過液質(zhì)監(jiān)控獲得各種不同取代物的具體信息，從而不經(jīng)過六氯取代物的中間體而直接制備得到目標(biāo)產(chǎn)物三氯乙胺化合物。?

具體的工藝步驟如下：?

(1)將原料三聚氰胺、適當(dāng)酸及適當(dāng)溶劑按照1∶(3～15)∶(10～100)的比例(當(dāng)量比)加入到反應(yīng)釜中，優(yōu)選原料三聚氰胺與溶劑的當(dāng)量比為1∶35，劇烈攪拌10～60分鐘；?

(2)控制溫度在-5℃～35℃，優(yōu)選10℃，緩慢向反應(yīng)釜中加入原料量3～8倍(當(dāng)量)的鹵化劑，邊加邊攪拌，每間隔10～60分鐘取樣一次，送LC-MS聯(lián)用儀進(jìn)行液質(zhì)監(jiān)測，在2～5小時(shí)內(nèi)將鹵化劑全部加完；?

(3)鹵化劑加畢，緩慢攪拌使溫度升至室溫(25℃)，然后繼續(xù)攪拌1～38小時(shí)，優(yōu)選8小時(shí)；?

(4)LC-MS聯(lián)用儀監(jiān)測到反應(yīng)完畢時(shí)，將所得產(chǎn)物進(jìn)行抽濾；?

(5)用3％的醋酸水溶液洗滌濾餅；?

(6)用清水洗滌濾餅；?

(7)將濾餅真空干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)物三氯乙胺；?

上述步驟(1)中所述的酸可以是冰醋酸、甲酸、三氟乙酸、丁?酸、戊酸、特戊酸等弱酸中的任意一種或幾種，其中優(yōu)選為冰醋酸；?

上述步驟(1)中所述的溶劑可以是水、任意濃度的甲醇溶液、任意濃度的乙醇溶液、或者甲醇、乙醇與水按照任意比例組成的混合溶液，其中優(yōu)選為水；?