[发明专利]一种高质量、低成本的双吡啶硫酮的合成方法

说明书

技术领域：

本发明涉及双吡啶硫酮的合成方法，特别是一种高质量低金属离子敏感度的的双吡啶硫酮的合成方法。

背景技术：

双吡啶硫酮(BPT)是一种优良的去屑、止痒剂，具备广谱抗菌性能，广泛应用于透明塑料、医药中间体等领域，其在水中具有一定的溶解度可应用于透明香波体系中，而不影响香波体系的珠光效果。双吡啶硫酮由于其独特的分子结构(结构式如下：)相比传统去屑剂吡啶硫酮锌(ZPT)大幅降低了其对金属离子的敏感度，更稳定存在于香波体系中。

目前未见国内外关于从卤代吡啶开始合成双吡啶硫酮的路线报道，国内主要生产厂家基本以直接购买2-巯基毗啶-N-氧化物固体，经过一步氧化反应制得双吡啶硫酮钠为主。由于工业生产中2-巯基吡啶-N-氧化物属于含水固体，通常物料混合不均无法检测其准确含量，导致下步反应摩尔配比失衡，严重影响目标产物质量。

Mahieu和Jean Pierre et al在Synthetic Communications，16(13)，1709-22；1986报道以2-巯基吡啶-N-氧化物、苯磺酰氯为原料在2-氯甲烷体系中经一步反应制得双吡啶硫酮，Hartung和Jens在Synlett，(12)，1206-1208；1996报道了以2-巯基吡啶-N-氧化物与双氧水为原料经一步反应制得双吡啶硫酮。上述已经公开报道的两种合成方法单步收率都超过了90％，但是对于目标产物的质量未见报道。而且如需在有机溶剂中进行反应需对2-巯基吡啶-N-氧化物进行无水处理，2-巯基吡啶-N-氧化物遇高温，光照即分解变性，严重制约了此工业操作的可行性，在导致生产成本迅速提升的同时也制约了产品质量。

发明内容：

本发明的目的是提供一种高质量、低成本的双吡啶硫酮的合成方法，它产品质量稳定可达99.5％以上，反应条件温和，成本低廉。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：它的合成方法为：1)、将卤代吡啶与氧化剂按照摩尔比1∶1～2在1％～10％催化剂存在的条件下升温10～80℃，反应8～24小时制备卤代吡啶-N-氧化物；2)、用溶剂萃取卤代吡啶-N-氧化物1～5次，合并萃取相浓缩结晶，得纯品卤代吡啶-N-氧化物；3)、提纯的卤代吡啶-N-氧化物与巯基化试剂按照摩尔比：1∶1～2在PH＝7～10环境下，升温至20～120℃，反应3～6小时得2-巯基吡啶-N-氧化物钠；4)、用适量酸性介质调整2-巯基吡啶-N-氧化物钠的PH＝1～4，得2-巯基吡啶-N-氧化物；5)、2-巯基吡啶-N-氧化物再与氧化及按照摩尔比：1∶1～1.5在10～100℃水相环境下搅拌反应1～8小时得目标产物双吡啶硫酮。

所述的卤代吡啶为2-氟吡啶、2-氯吡啶、2-溴吡啶或2-碘吡啶。

所述的氧化剂为过氧化氢、过氧乙酸，冰醋酸中一种或几种的混合物。

所述的催化剂为钨酸、钨酸钠、三氧化二钨、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐中一种或几种的混合物。

所述的溶剂为乙酸乙酯、丙酮、2-氯甲烷、3-氯甲烷、1，2-二氯乙烷中一种或几种的混合物；

所述的巯基化试剂为硫化钠、硫氢化钠、过硫化钠、硫脲中一种或几种的混合物；提供碱性条件的试剂为：氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠，碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾中一种或几种的混合物。

所述的酸性试剂为盐酸或硫酸。

所述的氧化剂为双氧水、次氯酸、次碘酸、苯磺酰氯中一种或几种的混合物。

本发明具有以下有益效果：

1、中间体卤代吡啶-N-氧化物采用精制工艺，最终产品双吡啶硫酮含量≥99.5％且质量稳定可靠，优于市场同类产品。

2、2-巯基吡啶-N-氧化物与氧化剂的反应在水相介质中完成，绿色环保，安全可控，免去了不必要的原材料除水过程，节约成本，减少三废排放。

3、自制2-巯基吡啶-N-氧化物代替商业品，成品成本大幅下降≥30％。

具体实施方式：