CN112898225A - 1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法 - Google Patents

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杨采风
吴家福
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Abstract

本发明提供了一种1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮的合成方法,其包括如下步骤,(1)将异噻唑啉酮和1,4‑丁二烯放入反应釜中,搅拌加热;(2)加入钯催化剂和炭;(3)继续保温在60℃,通入氮气,至反应结束,停止通氮气和加热;(4)加入液碱溶液,调节pH至12;(5)过滤分离混合溶液和钯炭催化剂;(6)混合溶液加入盐酸酸化,过滤,析出的固体进行水相漂洗,干燥,得到成品1,2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮。本发明具有能够减少反应步骤、减少不宜存储运输的物质、降低环境污染、提高工作人员的人身安全、提升产品收率和减少三废产生等优点。

Description

1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法
技术领域
本发明属于化工领域,特别关于一种1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法。
背景技术
现有技术工艺主要有两种,一种以邻氨基苯甲酸为原料,制成双硫代苯甲 酸,再经过酰氯化、氯化、氨化制得1,2-苯并异噻唑啉酮;另一种是以邻氨基 苯
Figure BDA0002825764000000011
或邻氯苯甲醛为原料,同硫醇反应后,再氧化环合制得1,2-苯并异噻唑啉 酮。
现有技术选择用氯气、双氧水做为氧化剂使用,氯气为剧毒气体,操作要 求高,泄露后易造成人员伤亡,对存放的安全措施比较严格。
现有技术中使用甲硫醇钠作为原料,这种物质具有恶臭味,运输和使用环 节要求极高,而且残留的甲硫醇和生产过程中释放的甲硫醇毒性非常高,对人 体伤害极大。
现有技术均采用多步合成,后处理工艺复杂,对产率的影响过大,对三废 的要求较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法,能够减少 反应步骤、减少不宜存储运输的物质、降低环境污染、提高工作人员的人身安 全、提升产品收率和减少三废产生。
为达成上述目的,本发明采用如下技术方案:1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的 合成方法,其包括如下步骤,
(1)将异噻唑啉酮和1,4-丁二烯放入反应釜中,搅拌加热至60℃;
(2)向反应釜内加入钯催化剂和炭,继续搅拌,得到钯-炭催化剂;
(3)反应釜内继续保温在60℃,通入氮气,HPLC检测至1,2-苯并异噻唑 啉-3-酮的含量转化率达到99%以上时结束反应,停止通氮气,停止加热;
(4)反应结束后,向反应釜内加入30%的氢氧化钠溶液,调节pH值至12;
(5)过滤反应釜内的液体,得到混合溶液和钯-炭催化剂固体,钯-炭催化 剂清洗干燥后循环套用至步骤(2)中;
(6)向步骤(5)的混合溶液中加入30%的盐酸,调节pH值至4-5,过滤, 将析出的固体进行水相漂洗、干燥,得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品。
进一步地,步骤(1)中异噻唑啉酮和1,4-丁二烯的摩尔比为1-2:2.2。
进一步地,步骤(2)中所述钯催化剂为二氯化钯或者醋酸钯。
进一步地,步骤(2)中所述钯催化剂的重量为异噻唑啉酮重量的1%。
进一步地,步骤(2)中所述钯催化剂和炭的重量比为1:12。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1.减少反应步骤,工艺路线简洁,便于大规模生产,提升工作效率。
2.减少不宜存储和运输的有害物质,降低环境污染,增加工作人员的人身 安全。
3.原子利用率高,无副产,减少三废产生,提供产品收率。
4.钯炭催化剂可以循环套用,降低生产成本。
具体实施方式
为进一步阐述本发明所采用的技术方案,以下结合实施例做详细说明。
本发明提供了一种1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法,:其包括如下步骤,
(1)将异噻唑啉酮和1,4-丁二烯放入反应釜中,搅拌加热至60℃;
(2)向反应釜内加入钯催化剂和炭,继续搅拌,得到钯-炭催化剂;
(3)反应釜内继续保温在60℃,通入氮气,HPLC检测至1,2-苯并异噻唑 啉-3-酮的含量转化率达到99%以上时结束反应,停止通氮气,停止加热;
(4)反应结束后,向反应釜内加入30%的氢氧化钠溶液,调节pH值至12;
(5)过滤反应釜内的液体,得到混合溶液和钯-炭催化剂固体,钯-炭催化 剂清洗干燥后循环套用至步骤(2)中;
(6)向步骤(5)的混合溶液中加入30%的盐酸,调节pH值至4-5,过滤, 将析出的固体进行水相漂洗、干燥,得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品。
步骤(1)中异噻唑啉酮和1,4-丁二烯的摩尔比为1-2:2.2。
步骤(2)中所述钯催化剂为二氯化钯或者醋酸钯。
步骤(2)中所述钯催化剂的重量为异噻唑啉酮重量的1%。
步骤(2)中所述钯催化剂和炭的重量比为1:12。
实施例一:
将101g异噻唑啉酮和64.8g 1,4-丁二烯放入反应釜中,搅拌加热至60℃, 再加入1g催化剂二氯化钯和12g炭,保温60℃通入氮气,HPLC检测至1,2-苯 并异噻唑啉-3-酮的含量转化率达到99%以上时,停止通氮气,停止加热。反应 结束后,向反应釜内加入30%的氢氧化钠溶液,调节pH值至12,过滤反应釜内 的液体,得到混合溶液和钯-炭催化剂固体,钯-炭催化剂清洗干燥后循环套用。 向混合溶液中加入30%的盐酸,调节pH值至4-5,过滤,将析出的固体进行水 相漂洗、干燥,得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品138.5g,收率91.7%。
实施例二:
将151.5g异噻唑啉酮和97.2g 1,4-丁二烯放入反应釜中,搅拌加热至60℃, 再加入1.5g催化剂二氯化钯和18g炭,保温60℃通入氮气,HPLC检测至1,2- 苯并异噻唑啉-3-酮的含量转化率达到99%以上时,停止通氮气,停止加热。反 应结束后,向反应釜内加入30%的氢氧化钠溶液,调节pH值至12,过滤反应釜 内的液体,得到混合溶液和钯-炭催化剂固体,钯-炭催化剂清洗干燥后循环套 用。向混合溶液中加入30%的盐酸,调节pH值至4-5,过滤,将析出的固体进 行水相漂洗、干燥,得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品210.6g,收率93%。
实施例三:
将121.2异噻唑啉酮和77.76g 1,4-丁二烯放入反应釜中,搅拌加热至60℃, 再加入1.2g催化剂二氯化钯和14.4g炭,保温60℃通入氮气,HPLC检测至1,2- 苯并异噻唑啉-3-酮的含量转化率达到99%以上时,停止通氮气,停止加热。反 应结束后,向反应釜内加入30%的氢氧化钠溶液,调节pH值至12,过滤反应釜 内的液体,得到混合溶液和钯-炭催化剂固体,钯-炭催化剂清洗干燥后循环套 用。向混合溶液中加入30%的盐酸,调节pH值至4-5,过滤,将析出的固体进 行水相漂洗、干燥,得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品167.6g,收率92.5%。
本发明先用1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品在液碱条件下生成盐溶于液碱,将 钯炭催化剂过滤分离,再加入盐酸酸化得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮固体成品, 然后再过滤分离。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、 “具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特 征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明 书中,对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且,描 述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中 以合适的方式结合。此外,本领域人员可以将本说明书中描述的不同实施例或 示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例 是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的 范围内可以对上述实施例进行变化、修改和变型。

Claims (5)

1.一种1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法,其特征在于:其包括如下步骤,
(1)将异噻唑啉酮和1,4-丁二烯放入反应釜中,搅拌加热至60℃;
(2)向反应釜内加入钯催化剂和炭,继续搅拌,得到钯-炭催化剂;
(3)反应釜内继续保温在60℃,通入氮气,HPLC检测至1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的含量转化率达到99%以上时结束反应,停止通氮气,停止加热;
(4)反应结束后,向反应釜内加入30%的氢氧化钠溶液,调节pH值至12;
(5)过滤反应釜内的液体,得到混合溶液和钯-炭催化剂固体,钯-炭催化剂清洗干燥后循环套用至步骤(2)中;
(6)向步骤(5)的混合溶液中加入30%的盐酸,调节pH值至4-5,过滤,将析出的固体进行水相漂洗、干燥,得到1,2-苯并异噻唑啉-3-酮成品。
2.根据权利要求1所述的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法,其特征在于:步骤(1)中异噻唑啉酮和1,4-丁二烯的摩尔比为1-2:2.2。
3.根据权利要求1所述的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法,其特征在于:步骤(2)中所述钯催化剂为二氯化钯或者醋酸钯。
4.根据权利要求1所述的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法,其特征在于:步骤(2)中所述钯催化剂的重量为异噻唑啉酮重量的1%。
5.根据权利要求1所述的1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的合成方法,其特征在于:步骤(2)中所述钯催化剂和炭的重量比为1:12。
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