[發明專利]一種2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮水溶液的制備方法

有效

• 申請號: 202011036984.0
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112110870B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 顧振鵬;楊兆輝;張曉娜;趙林;劉偉;陳琦
• 申請（專利權）人: 大連百傲化學股份有限公司
• 主分類號: C07D275/03
• 分類號: C07D275/03
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

本發明提供了一種2?甲基?4?異噻唑啉?3?酮水溶液的制備方法，其具體步驟為：將N,N'?二甲基?3,3'?二硫代二丙酰胺或N?甲基?3?巰基丙酰胺與溶劑混合均勻；在混合后的溶液中加入鹵化劑進行鹵化關環反應；過濾出產物，濾餅用乙酸乙酯洗滌后干燥，得2?甲基?4?異噻唑啉?3?酮鹽酸鹽固體；用碳酸鈉水溶液溶解2?甲基?4?異噻唑啉?3?酮鹽酸鹽固體，得到pH為5.0～7.0且2?甲基?4?異噻唑啉?3?酮質量分數為50％的水溶液。此方法得到的2?甲基?4?異噻唑啉?3?酮，純度達到99.9％以上，其中5?氯?2?甲基?4?異噻唑啉?3?酮的含量能夠控制在100ppm以下。

技術領域

本發明涉及一種異噻唑啉酮水溶液的制備方法，特別是2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的制備方法，屬于精細化工領域。

背景技術

2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(簡稱MIT)是一種新型廣譜殺菌防腐劑，能有效殺滅藻類、細菌和真菌，具有高效、廣譜、低毒、在環境中能自然降解等優點。主要應用于工業冷卻水、油田回罐水、造紙行業、管道、涂料、油漆、橡膠以及化妝品、感光膠片及洗滌用品等領域。

MIT產品中的主要雜質為5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(簡稱CMIT)，具有較強的刺激性和誘變性。近年來由于MIT在日化及化妝品中的應用越來越廣泛，對MIT中的CMIT含量要求越來越低，如：MIT 10％配方產品中要求CMIT含量小于40ppm，而常規方法生產的MIT中CMIT含量遠遠達不到要求，使MIT的應用推廣受到一定的限制。

美國專利US3849430公開了一種2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的制備方法，它是以N,N'-二甲基-3,3'-二硫代二丙酰胺或N-甲基-3-巰基丙酰胺為原料，在溶劑存在的條件下和氯氣反應，得到5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的混合物，方程式為：

其中產物中5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的的含量占61％。

美國專利US5466818公開了一種3-異噻唑啉酮殺生劑的制備方法，提到了用N-甲基-3-巰基丙酰胺，氯氣，乙酸乙酯合成5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮混合物(CMIT/MIT)。該專利技術在MIT鹽酸鹽階段，經過加熱，選擇性的解離鹽酸鹽，使CMIT鹽酸鹽解離后溶在母液中，而MIT以鹽酸鹽的形式單獨分離，從而實現CMIT和MIT的分離。用此方法可以得到純度為99.6％的MIT鹽酸鹽，CMIT含量為0.4％。這種分離方法存在的缺陷是：混合物中5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的含量依然偏高；加熱解離過程中主產物2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的損失較大。

美國專利US6740759公開了一種生產2-烷基-4-異噻唑啉-3-酮的方法，提到了用N,N'-二甲基-3,3'-二硫代二丙酰胺和氯氣在二氯甲烷為溶劑，39-41℃反應合成2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮，收率77％，CMIT含量為＜0.1％。上述方法雖然降低了CMIT的含量至0.1％以下，但是對于一些對CMIT含量有要求的領域而言，CMIT含量仍然偏高。

本發明針對現有MIT制備方法中存在的問題，提供了一種制備MIT的方法，從而使所制備的MIT的純度得到明顯提升，其中雜質CMIT含量小于100ppm，總雜質含量小于1000ppm。該方法操作簡單，在提高產品純度的同時可使收率提高5-8％。

發明內容

本發明的目的是提供一種2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮水溶液的制備方法，以克服現有制備方法中存在的問題，降低產品中的5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮的含量，提高產品質量。具體方案是：

一種2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮水溶液的制備方法，包括以下步驟：

(1)將N,N'-二甲基-3,3'-二硫代二丙酰胺或N-甲基-3-巰基丙酰胺與溶劑混合均勻；