[發明專利]一種高純度2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的制備方法

有效

• 申請號: 201710029179.7
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106699680B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 李曉斌;王建國;王新海;劉黎明
• 申請（專利權）人: 甘肅開美高精細化工有限公司
• 主分類號: C07D275/03
• 分類號: C07D275/03
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 崔婧

本發明公開了一種高純度2?烷基?4?異噻唑啉?3?酮的制備方法，將酰胺懸浮在反應媒介惰性溶劑中，通入上一步生產的CMI和MIT混合物尾氣或生產MIT的尾氣，得到合適氯化氫含量的酰胺懸浮液，再加入氯化試劑。本發明以副產物氯化氫的存在對生成5?氯?2?烷基?4?異噻唑啉?3?酮有抑制作用。通過用反應原料和溶劑對氯化氫含量的增加，最終獲得高純度的2?烷基?4?異噻唑啉?3?酮。

技術領域

本發明屬于化工技術領域，更具體地說，尤其涉及一種高純度2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的制備方法。

背景技術

異噻唑啉-3-酮是系列異噻唑啉酮衍生物的統稱，目前工業中常用的衍生物有5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(簡稱CMI)和2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(簡稱MIT)的3:1(重量比)的混合物；單一的2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮以及2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮(簡稱OIT)；4,5-二氯-2-正辛基-4-異噻唑啉-3-酮(簡稱DCOIT)；苯并異噻唑啉酮(簡稱BIT)等。其中3:1的混合物因為性價比高，用量最大，但隨著5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮具有較強皮膚刺激性的報道增加，以及歐盟對其應用的限制，單一的2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的應用尤其是在日化和涂料等領域日益增加。

目前為止，已有許多專利文獻公開了2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的制備方法。中國專利CN101218216中采用無溶劑法制備N-取代的異噻唑啉-3-酮(主要是OIT和DCOIT)，必須用硫酰氯做氯化試劑，增加了二氧化硫的排放，同時產物也要經分離才能獲得OIT。美國專利3849430和歐洲專利95907中采用N-烷基-3-巰基丙酰胺在乙酸乙酯溶劑中用氯氣或硫酰氯氯化，得到2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮和5-氯-2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的混合物，該方法沒有提供高純度的2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮制備方法。

歐洲專利0437354和0678510都試圖在已制備2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮和5-氯-2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的混合物的基礎上通過分離的方法制備單一的2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮，但這些方法物料損失大，收率低，最終所得的2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮中5-氯-2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的含量仍然較高，對產品的皮膚刺激性改善有限。

美國專利6740759中針對上述方案的缺陷，提出合成時就得到高純度的2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮。該方案經過試驗發現，選用反應副產物氯化氫溶解度小的溶劑，例如鹵代烴做溶劑，可以使氯化反應對生成2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的選擇性大大提高，從而使去除5-氯-2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮更為容易。但該方法選用的鹵代烴溶劑揮發性大，回收率低，不利于環境保護，同時增加了工業生產的成本。然而該發明提供的一次性得到高純度2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的工藝無疑是最經濟的方法。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種高純度2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的制備方法，使得產品中不含5-氯-2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮或其含量極少而不會致敏。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高純度2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的制備方法，包括如下步驟：

S1、將二硫代二丙酰甲胺220-800份懸浮在15-3500份的溶劑中，用冷卻鹽水控制溫度在15-25攝氏度；

S2、通入生產異噻唑啉酮時產生的氯化氫尾氣，氯化氫的通入量以摩爾數計，為投入酰胺量的0.1％到400％，即酰胺與氯化氫的摩爾比為1:0.001到1:4；

S3、待通入氯化氫完成后，開啟電動攪拌器，控制反應釜內反應溫度范圍在10-50攝氏度，均勻通入氯化劑240-900份，得到2-甲基4-異噻唑啉-3-酮的鹽酸鹽；

S4、過濾得到固體鹽酸鹽，將該鹽酸鹽用新乙酸乙酯洗滌后，溶解在150-600份水中，用碳酸鈉中和到pH為5-7；