CN104130206B - 2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法 - Google Patents

2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种2‑丁基‑1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮的合成方法。包括以下步骤：以醇为溶剂，1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮加入醇中；将碱加入至上述混合后的醇溶液中；在一定温度下，加入一定量磺酸类正丁酯或磷酸类正丁酯，3‑24小时后生成2‑丁基‑1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮。本发明的有益效果：污染小，反应的选择性高，收率也高，具有极高的经济效益。

Description

2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法
技术领域
本发明涉及一种2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法，属于精细化工领域。
背景技术
2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮作为一种广谱、高效的工农业杀菌剂，广泛应用于高分子聚合物、木制家具、金属加工液等的杀菌与防腐。现在常用的两种合成方法如下：1、以2,2’-二硫代二苯甲酸为起始原料，经过酰氯化，然后与正丁胺反应生成2,2’-二硫代二苯甲酰胺，最后二硫键通过卤素、双氧水或者氧气断键，环合成2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，或者2,2’-二硫代二苯甲酰胺与焦亚硫酸钠反应生成Bunte盐，在碱性条件下环合成2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮。
这种方法中，原料2,2’-二硫代二苯甲酸转化为2,2’-二硫代二苯甲酰氯需要使用氯化亚砜，过程中产生大量的氯化氢与二氧化硫酸性废气需要处理，同时与正丁胺酰胺化反应时，需要使用大过量的价格昂贵的正辛胺，该方法2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮总收率在30-65%之间，收率较低，不但原料成本高，而且三废量较大。
2、通过1,2-苯并异噻唑啉-3-酮金属盐与卤代正丁烷反应，合成2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮。
该方法中1,2-苯并异噻唑啉-3-酮与碱经成盐、过滤及干燥等步骤得1,2-苯并异噻唑啉-3-酮金属盐，随后与卤代正丁烷反应得到2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，反应选择性较差，过程中生成20-30% O-烷基化副产物，副产物难以分离提纯，从而导致收率不高，总收率在70%左右。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高反应选择性、高收率且低污染的合成2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮方法。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案，包括以下步骤：
1）以醇为溶剂，1,2-苯并异噻唑啉-3-酮加入醇中；
2）将碱加入至上述混合后的醇溶液中；
3）在一定温度下，滴加一定量磺酸类正丁醇或磷酸类正丁醇，3-24小时后生成2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮；
本发明中，所述醇为甲醇、乙醇、丙醇等低级烷基醇中的一种或几种的组合，特别优选甲醇或乙醇。
本发明中，其中所述磺酸类正丁酯为甲基磺酸正丁酯、对甲基苯磺酸正丁酯、对硝基苯磺酸正丁酯、苯磺酸正丁酯或其他磺酸基正丁酯中的任一种或几种，所述的磷酸类正丁酯为磷酸三丁酯等，特别优选的甲基磺酸正丁酯。
本发明中，其中所述磺酸类正丁酯与1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的摩尔比例为0.95:1到1.05：1；磷酸类正丁酯与1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的摩尔比例为0.5:1。
本发明中，其中所述的碱为醇钠、醇钾中的一种或几种，特别优选的是甲醇钠、乙醇钠。
本发明中，其中所述的碱与1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的摩尔比例为0.95:1到1.05：1。
本发明中，其中所述温度为-10-45 0C，特别优选的是0-30 0C。
本发明的有益效果：由于采用醇钠作为碱，醇钠与1,2-苯并异噻唑啉-3-酮反应生成1,2-苯并异噻唑啉-3-酮金属盐及醇，直接回收醇，所以整个过程污染小、操作简单；采用便宜易得原料磺酸正丁酯或磷酸正丁酯，由于反应物活性高，选择性高，利于高收率、高纯度的得到产品。综合以上因素，该方法污染小，反应的选择性高，收率也高，具有极高的经济效益。
具体实施方式
实施例1
将151g 99 %1,2-苯并异噻唑啉-3-酮（1mol）加入到257g甲醇中，滴加193g 28%的甲醇钠甲醇溶液（甲醇钠1mol），随后回流搅拌反应1小时，降至250C，滴加152g甲基磺酸正丁酯(1mol)，滴加结束后，保温反应6小时，减压蒸除溶剂，加入甲苯300g，水洗两次，减压回收甲苯，即得黄色油状2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮199g（HPLC＞98 %），收率为96 %。
实施例2
将75.5g 99 %1,2-苯并异噻唑啉-3-酮（0.5mol）加入到110g乙醇中，滴加200g17%的乙醇钠乙醇溶液（乙醇钠0.5mol），随后回流搅拌反应0.5小时，降至250C，滴加76g甲基磺酸正丁酯(0.5mol)，滴加结束后，保温反应5小时，减压蒸除溶剂，加入甲苯150g，水洗两次，减压回收甲苯，即得黄色油状2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮97g（HPLC＞98%），收率为94 %。
实施例3
将151g 99 %1,2-苯并异噻唑啉-3-酮（1mol）加入到257g甲醇中，滴加193g 28%的甲醇钠甲醇溶液（甲醇钠1mol），随后回流搅拌反应1小时，降至250C，滴加133g磷酸三正丁酯(0.5mol)，滴加结束后，保温反应4小时，减压蒸除溶剂，加入甲苯300g，水洗两次，减压回收甲苯，即得黄色油状2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮201g（HPLC＞98 %），收率为95 %。
实施例4
将151g 99 %1,2-苯并异噻唑啉-3-酮（1mol）加入到257g甲醇中，滴加193g 28%的甲醇钠甲醇溶液（甲醇钠1mol），随后回流搅拌反应1小时，降至00C，滴加160g甲基磺酸正丁酯(1.05mol)，滴加结束后，保温反应6小时，减压蒸除溶剂，加入甲苯300g，水洗两次，减压回收甲苯，即得黄色油状2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮203g（HPLC＞98 %），收率为98 %。
上面结合具体实施例对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法，其特征在于包括以下步骤：
以醇为溶剂，1,2-苯并异噻唑啉-3-酮加入醇中；
将碱加入至上述混合后的醇溶液中；
在一定温度下，滴加一定量磺酸类正丁酯或磷酸类正丁酯，3-24小时后生成2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮；
所述醇为甲醇、乙醇，所述的碱为甲醇钠、乙醇钠，
所述磺酸类正丁酯为甲基磺酸正丁酯，所述的磷酸类正丁酯为磷酸三丁酯。
2.根据权利要求1所述的2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法，其特征在于：其中所述磺酸类正丁酯与1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的摩尔比例为0.95:1到1.05：1；磷酸类正丁酯与1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的摩尔比例为0.50:1。
3.根据权利要求1所述的2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法，其特征在于：其中所述的碱与1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的摩尔比例为0.95:1到1.05：1。
4.根据权利要求1所述的2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法，其特征在于：其中所述温度为-10-45℃。
5.根据权利要求 4所述的 2- 丁基 -1,2- 苯并异噻唑啉 -3- 酮的合成方法，其特征在于 ：所述温度为0-30 ℃。
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