專(zhuān)利名稱(chēng)：N－正辛基異噻唑啉酮的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種N-正辛基異噻唑啉酮的制備方法。屬有機(jī)化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
N-正辛基異噻唑啉酮是一種新型的高效廣譜殺菌劑。它廣泛應(yīng)用于化妝品、涂料、膠粘劑、建筑材料、紡織、織物、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域，具有高效、低毒、藥效時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)環(huán)境無(wú)害等特點(diǎn)。通過(guò)大量的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)制備N(xiāo)-正辛基異噻唑啉酮主要是通過(guò)以下步驟來(lái)合成步驟一、丙烯酸甲酯和硫氫化鈉反應(yīng)制得3-巰基丙酸甲酯，步驟二、3-巰基丙酸甲酯與正辛胺反應(yīng)制得N-正辛基-3-巰基丙酰胺，步驟三、N-正辛基-3-巰基丙酰胺與氯氣反應(yīng)生成N-正辛基異噻唑啉酮鹽酸鹽，步驟四、上述鹽酸鹽在乙酸乙酯溶劑中加入堿中和生成N-正辛基異噻唑啉酮，抽濾、分層、取有機(jī)相，蒸餾去除乙酸乙酯，即得N-正辛基異噻唑啉酮。
以上步驟一反應(yīng)中用硫氫化鈉制備3-巰基丙酸甲酯，反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生大量的甲硫醇，毒性大、沸點(diǎn)低、閃點(diǎn)低、極易爆炸，且3-巰基丙酸甲酯因巰基不穩(wěn)定，在精餾過(guò)程中副反應(yīng)大，收率大受影響；步驟二反應(yīng)中由3-巰基丙酸甲酯制備N(xiāo)-正辛基-3-巰基丙酰胺，也由于巰基的影響，副反應(yīng)多、收率低，產(chǎn)物精制較為困難，影響產(chǎn)品質(zhì)量，并由此大大影響步驟三反應(yīng)中制備N(xiāo)-正辛基異噻唑啉酮的質(zhì)量和收率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種各步反應(yīng)穩(wěn)和、各步產(chǎn)物穩(wěn)定性好、質(zhì)量好、收率高、成本低的N-正辛基異噻唑啉酮的制備方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種N-正辛基異噻唑啉酮的制備方法，其特征在于該方法包括以下工藝步驟步驟一、丙烯酸甲酯與二硫化鈉反應(yīng)生成二硫代二丙酸甲酯在反應(yīng)容器A中加入NH4Cl/氨水緩沖溶液和二硫化鈉溶液，溫度控制在-10℃~5℃，滴加丙烯酸甲酯，1.5~2.5小時(shí)滴完，反應(yīng)過(guò)程中控制PH值在10.5~11.5，反應(yīng)結(jié)束保溫0.5~1.5小時(shí)，抽濾得棕紅色液體，將上述濾液加入亞硫酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)，濾出沉淀雜質(zhì)，濾液分層，分去水后有機(jī)相里加入無(wú)水MgSO4干燥，抽濾，得二硫代二丙酸甲酯；步驟二、二硫代二丙酸甲酯與正辛胺反應(yīng)生成二硫代二(N-正辛基丙酰胺)在反應(yīng)容器B中加入二硫代二丙酸甲酯、正辛胺和水，溫度控制在25±5℃，攪拌20±5小時(shí)，靜止，抽濾、烘干，得二硫代二(N-正辛基丙酰胺)白色粉末；步驟三、二硫代二(N-正辛基丙酰胺)與氯氣反應(yīng)制備N(xiāo)-正辛基異噻唑啉酮。
在反應(yīng)容器C中加入乙酸乙酯和二硫代二(N-正辛基丙酰胺)，控制反應(yīng)溫度在0℃～15℃，通入氯氣3±0.5小時(shí)，通完后于20±5℃保溫1~2小時(shí)，抽濾得白色固體N-正辛基異噻唑啉酮鹽酸鹽，將N-正辛基異噻唑啉酮鹽酸鹽投入反應(yīng)容器C中，加入乙酸乙酯，攪拌，加入NaOH調(diào)節(jié)PH到6-7，抽濾，分層，有機(jī)相減壓蒸餾，蒸去乙酸乙酯，得淡黃色液體，即為N-正辛基異噻唑啉酮。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是原料丙烯酸甲酯易得，各步反應(yīng)穩(wěn)和，各步產(chǎn)物穩(wěn)定性好、質(zhì)量好、收率高、成本低。
具體實(shí)施例方式
一、二硫化鈉的制備在500ml燒瓶中加入200ml水、135g硫粉和46g硫化鈉，升溫使之溶解，冷卻，抽濾得紅色澄清的二硫化鈉溶液。
二、二硫代二丙酸甲酯的制備在裝有攪拌裝置、冷凝器、溫度計(jì)的1000ml四頸瓶中加入100g NH4Cl/氨水緩沖溶液(3克氯化銨，5克氨，92克水)，加入380g二硫化鈉溶液，溫度控制在-10℃~5℃之間，滴加丙烯酸甲酯150g，1.5~2.5小時(shí)滴完，反應(yīng)過(guò)程中控制PH值在10.5~11.5，反應(yīng)結(jié)束保溫0.5~1.5小時(shí)，抽濾得棕紅色液體，將上述濾液加入300ml 5％的亞硫酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)，濾出沉淀雜質(zhì)，濾液分層，分去水后有機(jī)相里加入無(wú)水MgSO4干燥，抽濾，得二硫代二丙酸甲酯。產(chǎn)物經(jīng)氣相色譜分析含量大于95％，收率92.5％。
三、二硫代二(N-正辛基丙酰胺)的制備在1000ml燒瓶中加入236g二硫代二丙酸甲酯，250g正辛胺，200g水，溫度控制在25±5℃，攪拌20±5小時(shí)，靜止，抽濾、烘干，得二硫代二(N-正辛基丙酰胺)白色粉末，熔點(diǎn)126-129℃，收率90％。
四、N-正辛基異噻唑啉酮的制備在裝有攪拌器、冷凝器、溫度計(jì)的1000ml的三頸瓶中加入乙酸乙酯600ml，二硫代二(N-正辛基丙酰胺)140g，控制反應(yīng)溫度在0℃-15℃之間，通入氯氣70g，3±0.5小時(shí)通完。通完后于20±5℃保溫1~2小時(shí)，抽濾得白色固體N-正辛基異噻唑啉酮鹽酸鹽，將N-正辛基異噻唑啉酮鹽酸鹽投入1000ml三頸燒瓶中，加入600ml乙酸乙酯，攪拌，加入NaOH調(diào)節(jié)PH到6-7之間，抽濾，分層，有機(jī)相減壓蒸餾，蒸去乙酸乙酯，得淡黃色液體，即為N-正辛基異噻唑啉酮，經(jīng)液相色譜檢測(cè)含量大于99％，收率為85％。
權(quán)利要求
1.一種N-正辛基異噻唑啉酮的制備方法，其特征在于該方法包括以下工藝步驟步驟一、丙烯酸甲酯與二硫化鈉反應(yīng)生成二硫代二丙酸甲酯在反應(yīng)容器A中加入NH4Cl/氨水緩沖溶液和二硫化鈉溶液，溫度控制在-10℃~5℃，滴加丙烯酸甲酯，1.5~2.5小時(shí)滴完，反應(yīng)過(guò)程中控制PH值在10.5~11.5，反應(yīng)結(jié)束保溫0.5~1.5小時(shí)，抽濾得棕紅色液體，將上述濾液加入亞硫酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)，濾出沉淀雜質(zhì)，濾液分層，分去水后有機(jī)相里加入無(wú)水MgSO4干燥，抽濾，得二硫代二丙酸甲酯；步驟二、二硫代二丙酸甲酯與正辛胺反應(yīng)生成二硫代二(N-正辛基丙酰胺)在反應(yīng)容器B中加入二硫代二丙酸甲酯、正辛胺和水，溫度控制在25±5℃，攪拌20±5小時(shí)，靜止，抽濾、烘干，得二硫代二(N-正辛基丙酰胺)白色粉末；步驟三、二硫代二(N-正辛基丙酰胺)與氯氣反應(yīng)制備N(xiāo)-正辛基異噻唑啉酮。在反應(yīng)容器C中加入乙酸乙酯和二硫代二(N-正辛基丙酰胺)，控制反應(yīng)溫度在0℃～15℃，通入氯氣3±0.5小時(shí)，通完后于20±5℃保溫1~2小時(shí)，抽濾得白色固體N-正辛基異噻唑啉酮鹽酸鹽，將N-正辛基異噻唑啉酮鹽酸鹽投入反應(yīng)容器C中，加入乙酸乙酯，攪拌，加入NaOH調(diào)節(jié)PH到6-7，抽濾，分層，有機(jī)相減壓蒸餾，蒸去乙酸乙酯，得淡黃色液體，即為N-正辛基異噻唑啉酮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N-正辛基異噻唑啉酮的制備方法，其特征在于步驟一中NH4Cl/氨水緩沖溶液是由氯化銨、氨和水配制而成，三者的重量比為氯化銨∶氨∶水＝1∶1.5～1.8∶28～32，其與二硫化鈉溶液的重量比為1∶3～4。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種N－正辛基異噻唑啉酮的制備方法，包括以下工藝步驟在反應(yīng)容器A中加入NH
文檔編號(hào)C07D277/34GK1907976SQ20061004111
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2006年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月4日
發(fā)明者沈洪春 申請(qǐng)人:江陰瑞昊化工有限公司