[發明專利]一種3-異噻唑啉酮類化合物的制備方法

在審

• 申請號: 202011211508.8
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112110871A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 楊兆輝;強新新;李振宇;張曉娜;劉述寬;賈儒;劉偉;顧振鵬
• 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

本發明公開了一種3?異噻唑啉酮類化合物的制備方法，包括以下步驟：在反應體系中加入原料與溶劑，攪拌混合；在混合后的溶液中加入脫水劑，攪拌反應；向反應體系中通入氯氣，反應混合物攪拌反應，過濾分離得到產物。本發明通過在反應體系中加入化學脫水劑，與反應體系中的水或醇發生反應，從而脫除體系中的水或醇，以避免由水或醇導致的副反應，提高反應的收率，經濟效益顯著。

技術領域

本發明涉及一種3-異噻唑啉酮類化合物的制備方法，屬于化工技術領域。

背景技術

3-異噻唑啉酮類化合物(化學結構如式I)是一類廣譜殺菌劑，具有高效、廣譜、低毒、使用濃度下無害、在環境中能夠自然降解等優點，廣泛應用于工業水處理、化妝品、建筑材料、涂料、醫療衛生、紡織、照相、洗滌劑等領域。

式I中R₁＝烷基；R₂，R₃＝H或Cl。

3-異噻唑啉酮類化合物有多條合成路線，但現在主要的制備路線是以1967年由羅門哈斯提交的三件美國專利申請(申請號為US621766，US621770，US621780)為基礎發展而來(李世昌,楊育農,張龔敏,等.異噻唑啉酮化合物的合成研究進展[J].合成材料老化與應用,2018,047(004):120-123.)。該路線以二硫代二丙烯酰胺為原料，氯化環化制備3-異噻唑啉酮化合物。

英國專利GB1224661公開了一種3-異噻唑啉酮類化合物的制備方法，它是以N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺為原料，在1,2-二氯乙烷、乙酸乙酯等溶劑存在的條件下與鹵化試劑經鹵化環合反應合成3-異噻唑啉酮類化合物。反應式如下(式II)：

式II中R₁＝烷基；R₂，R₃＝H或Cl；其中5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(CIT)：R₁＝甲基，R₂＝H，R₃＝Cl；N-甲基-3-異噻唑啉酮(MIT)：R₁＝甲基，R₂＝H，R₃＝H；2-正辛基-3-異噻唑啉酮(OIT)：R₁＝正辛基，R₂＝H，R₃＝H；4,5-二氯-N-辛基-3-異噻唑啉酮(DCOIT)：R₁＝正辛基，R₂＝Cl，R₃＝Cl。

美國專利US6740759公開了一種合成2-烷基-3-異噻唑啉酮類化合物的方法，以N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺或N-烷基-3-巰基丙酰胺為原料，以二氯甲烷、氯苯、氯仿等為溶劑，與氯氣反應，生成MIT或OIT，收率70％～77％。

3-異噻唑啉酮類化合物制備過程中，鹵化劑一般選用氯氣或磺酰氯，生產過程中需要使用有機溶劑，溶劑通常為乙酸乙酯，乙酸丁酯，氯仿，二氯乙烷等極性小的非質子溶劑，而不選用能與氯氣反應的質子溶劑，如水，醇，酸，胺等。以氯氣為氯化劑，反應結束后，異噻唑啉酮以鹽酸鹽的形式從反應體系中析出，便于產物的分離、純化。但產物CIT或MIT的總收率一般只在70％～80％左右。

2-烷基-3-異噻唑啉酮類化合物收率偏低的原因主要是反應體系中存在水分或醇等溶劑。其中水分來源于溶劑或原料中含有或殘留，醇通常來自原料生產工藝。反應體系中的水或醇不僅會淬滅自由基，導致氯化試劑過量消耗，同時還會造成中間體向副產物轉化，導致整體收率降低。

發明內容

基于此，本發明的目的是提供一種提高3-異噻唑啉酮收率的方法。該方法是在反應體系中加入脫水劑，從而減少體系中的水或醇，進而提高目標產品的收率。

為了達到上述目的，本申請提供了一種3-異噻唑啉酮類化合物的制備方法，包括以下步驟：