[发明专利]1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有机化合物的合成方法，特别是一种制备1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的制备方法的方法。

背景技术

1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)，外观为白色至浅黄色粉末或晶体，Cas 2634-33-5，熔点150-158℃.BIT是一种广谱、高效、低毒、水溶性好的新型工业杀菌剂。它具有突出的抑制真菌、霉毒、细菌和藻类等微生物在有机介质中滋生的作用。用它制成的BIT系列杀菌防腐剂，可广泛应用于各种聚合物乳液、水性涂料、胶粘剂、涂布纸、乳油制剂、石油开采、工业水处理系统等。亦被欧美、日本等发达国家广泛使用。

目前国内有几家单位生产BIT，其采用工艺均用2，2’-二硫二苯甲酸为起始原料，在溶剂(可选四氯化碳、甲苯、氯化苯、三氯甲烷等)和有机碱催化剂(可选二甲基甲酰胺、三乙胺、二异丙胺、吡啶、喹啉等)存在下，使用氯化亚砜氯化得到相应酰氯，再通入氯气或溴卤化，后加入氨水中进行成环，接着与碱成盐，冷却析晶，溶解脱色，加酸析出，离心，水洗，甩干而得成品。该工艺中无不使用了剧毒品氯气或溴，使用过程不方便，且过量的卤素吸收不到位，极易造成一次或二次污染。

发明内容

本发明解决的是现有的制备1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的方法中使用成本高、且是剧毒化学品卤素的问题，提供了一种工艺简单、成本低廉、收率相当的1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的制备方法。它仍以2，2’-二硫二苯甲酸为起始原料，在溶剂(可选四氯化碳、甲苯、氯化苯、三氯甲烷等)和有机碱催化剂(可选二甲基甲酰胺、三乙胺、二异丙胺、吡啶、喹啉等)存在下，使用氯化亚砜氯化得到相应酰氯，再蒸除过量的氯化亚砜，后加入氨水中，并向反应液中通入空气或氧气进行岐化环合经一步合成得到1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)，接着加碱成盐，冷却析晶，分离、溶解，加酸析出，离心，水洗，甩干而得成品，传统工艺和改进工艺反应式为：

(1)传统工艺反应方程式：

①酰化

②氯化

③氨解

④环合

⑤中和

(2)改进后

本发明为达到上述目的，是通过如下的技术方案来实现的。

岐化成环一步反应：

将以2，2’-二硫二苯甲酸为起始原料经氯化亚砜氯化后，并蒸除过量氯化亚砜的2，2’-二硫二苯甲酰氯有机溶液在20～50℃下，滴加入氨水中反应30分钟，后在保温下，向反应液中通入空气或氧气，经岐化成环生成1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)。

直接向反应液中加液碱成盐，静置分出水层，冷却析晶，分离出结晶，经水溶解，无需脱色，调PH值为5～6，析出BIT，冷却至0～5℃后离心，水洗，甩干而得成品。

本发明所述1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的制备方法，具有以下特点：

(1)产品1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的收率不低于传统工艺，总收率可达93％以上。

(2)采用空气或氧气替代卤素(氯气或溴)，解决了使用剧毒化学品的缺点，使操作更加容易，降低成本，且极大降低环保压力，且产品色泽好，不需要脱色步骤，含量高，且稳定性好。

(3)反应过程中工艺简单，反应中不需要高温高压。

(4)本发明工艺简单、生产成本低、产品收率高、工艺清洁不污染环境，适合商品化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

2，2’-二硫二苯甲酰氯的制备

实施例1：

在装有机械搅拌、温度计、回流装置的四口瓶中，加入干燥的2，2’-二硫二苯甲酸322g(含量95％，1mol)、溶剂氯化苯1500ml(另可选择四氯化碳、甲苯、三氯甲烷等)，加入1.5g催化剂二甲基甲酰胺(另可先择三乙胺、二异丙胺、吡啶、喹啉等)，升温并保持在60～75℃下，滴加400g(4mol)氯化亚砜，滴加完毕，保持温度反应3～5小时，负压蒸除过量的氯化亚砜，保温待用。

1，2-苯并异噻唑啉-3-酮(BIT)的制备

在装有机械搅拌、温度计、回流装置的四口瓶中，加入25％以上氨水1000g，准备好外冷却介质水，搅拌下向反应液中滴加实施例1得到的2，2’-二硫二苯甲酰氯氯化苯溶液，保持在20～50℃下滴加，滴加时间为1～2小时，滴加完毕，保温并搅拌下，向反应液中以300～400ml/min的流速通入空气或氧气，通入空气时间约1.5小时，通入氧气时间约为1小时，(该反应尽量使用空气，因使用氧气存在一定的安全性)。

通气结束，保温0.5～1小时后，保持反应液温度在50～70℃以上滴加30％氢氧化钠溶液调PH值到11以上，且反应液呈溶解透明状态，继续搅拌30分钟，静置30分钟分层，分出下层水相，冷却至0～5℃结晶30分钟，过滤分离，得到无色或微棕黄色结晶，将该结晶物溶于2～3倍的水中，搅拌溶解，并用盐酸调PH值为5～6后，冷至0～5℃结晶30分钟，抽干得类白(或微黄)色结晶性湿粉产品，纯度99.0％以上，熔点150～157℃，收率93％。