CS263891B1

CS263891B1 - Process for preparing benzothiazole

Info

Publication number: CS263891B1
Application number: CS879169A
Authority: CS
Inventors: Gabriela Ing Csc Svobodova; Jaroslav Ing Kroupa
Original assignee: Svobodova Gabriela; Jaroslav Ing Kroupa
Priority date: 1987-12-14
Filing date: 1987-12-14
Publication date: 1989-05-12
Also published as: CS916987A1

Abstract

Způsob.přípravy benzothiazalu.hydrogenací 2-merkaptohenzothiazolu v organickém rozpouštědle za katalýzy sulfaktivním katalyzátorem-tak; že se hydrogenaoeprováť dí za tlaku 5 až 10 MPa a teplotě 90 až 120 stupňů Celsia a vzniklý benzothiazol se po odfiltrování katalyzátoru izoluje destilací za sníženého tlaku. Produktem je vysoce čistý benzothiazol, který nevyžaduje další nákladné čisticí operace.Process for the preparation of benzothiazal by hydrogenation 2-mercapto-benzothiazole in organic with a solvent under sulphative catalysis a catalyst-so; that it can be hydrogenated at a pressure of 5 to 10 MPa and a temperature of 90 to 120 degrees Celsius and the resulting benzothiazole is post-c filtration of the catalyst is isolated by distillation reduced pressure. The product is highly pure benzothiazole, which does not require additional costly cleaning operations.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy benzoithiazolu z 2-merkaptobenzothiazolu. Benzothiazol se využívá v textilním a barvářském průmyslu a jako inhibitor koroze pro své biologické účinky v zemědělství ,a ve farmacii.The invention relates to a process for the preparation of benzoithiazole from 2-mercaptobenzothiazole. Benzothiazole is used in the textile and dye industries and as a corrosion inhibitor for its biological effects in agriculture and pharmacy.

Dosavadní způsoby přípravy spočívají jednak v reakci 2-aminothiofenolu s kyselinou mravenčí či kyanidem draselným (A. W. Hoffman: Berichte 13, 18; 1238) nebo s formaldehydem v prostředí kyseliny chlorovodíkové (Η. P. Lankelma, P. X. Sharnoff: J. Am. Chem. Soc. 53 /1931/, 2 654), dále s triethoxymethanem (W. Reid a kol.: Arch. Pharm. 295, 143 až 145 /1962/), triazinem (Ch. Gurndmann a kol.: J. Am. Chem. Soc. 77, 6 559 až 6 562 /1955/).The prior art processes consist of reacting 2-aminothiophenol with formic acid or potassium cyanide (AW Hoffman: Berichte 13, 18; 1238) or with formaldehyde in a hydrochloric acid medium (P. P. Lankelma, PX Sharnoff, J. Am. Chem. Chem. Soc. 53 (1931), 2654), followed by triethoxymethane (W. Reid et al .: Arch. Pharm. 295, 143-145 (1962)), triazine (Ch. Gurndmann et al .: J. Am. Chem. Soc., 77, 6,559-6,662 (1955).

Další surovinou je 2-merkaptobenzothiazol, z něhož se odbourává merkaptobenzothiazol, z něhož se odbourává merkaptoskupina v, alkalickém prostředí peroxidem vodíku (N. K. Rozhkova a kol.: Uzbeksk. Khim. Zh. +961, No 6, 51 až 55; T. Kimijina a kol.: ij. Soc. Chem. Ind. Japan 45, 957 až 960 /1942/).Another raw material is 2-mercaptobenzothiazole, from which the mercaptobenzothiazole is degraded, from which the mercapto group is degraded in an alkaline environment with hydrogen peroxide (NK Rozhkova et al .: Uzbeksk. Khim. Zh. +961, No 6, 51-55; T. Kimijina) et al., et al., Soc. Chem. Ind. Japan 45, 957-960 (1942).

Je znám tak způsob přípravy, kde 2-merkaptobenzothiazol byl redukován v kyselém prostředí železem na benzothiazol. (B. Weibeell: Acta Chem. Scand. 16, 1052 /1962/) nebo způsob, kde 2-merkaptobenzothiazol byl podroben hydrogenaci za katalýzy sulfaktivním katalyzátorem, kdy byl získán benzothiazol a 2-aminothiofenol v poměru 1:1 (US č. 2 402 642.)Thus, a process is known in which 2-mercaptobenzothiazole has been reduced in an acidic environment by iron to benzothiazole. (B. Weibeell: Acta Chem. Scand. 16, 1052 (1962)) or a process wherein 2-mercaptobenzothiazole was subjected to hydrogenation under catalysis with a sulfactive catalyst to obtain benzothiazole and 2-aminothiophenol in a 1: 1 ratio (US No. 2). 402 642.)

Postupem podle USA č. 2 402 642 lze připravit pouze směs 2-aminothiofenolu s benzothiazolem, které pro získáni čistého benzothiazolu musí být vákuově rektifikováno. Vzhledem k blízkým teplotám bodů varu je tato operace technicky velice náročná a složitá.Only a mixture of 2-aminothiophenol with benzothiazole can be prepared according to U.S. Pat. No. 2,402,642, which must be vacuum rectified to obtain pure benzothiazole. Due to the close boiling points, this operation is technically very demanding and complex.

Nyní bylo nalezeno, že úpravou reakčních podmínek lze tímto způsobem získat snadno ve vysokém výtěžku a čistotě benzothiazol, který již nemusí být nijak nákladně čištěn.It has now been found that by modifying the reaction conditions, benzothiazole can easily be obtained in high yield and purity in this manner, which does not have to be purified in a costly manner.

Nový způsob spočívá v tom, že podle tohoto postupu se 1 hmot. díl 2-merkaptobenzothiazolu hydrogenuje v 1 .až 5 dílech organického rozpouštědla za přítomnosti 5 až 20 °/o, s výhodou 10 % hmot. sulfaktivního katalyzátoru při teplotě 90 až 130 °C a tlaku 5 až 10 MPa za vzniku benzothiazolu. Produkt se izoluje po odfiltrování katalyzátoru a oddestilování rozpouštědla destilací za sníženého tlaku.The novel process consists in that according to this process 1 wt. 2 parts of 2-mercaptobenzothiazole is hydrogenated in 1 to 5 parts of an organic solvent in the presence of 5 to 20%, preferably 10% by weight. at 90-130 ° C and 5-10 MPa to give benzothiazole. The product is isolated after filtering off the catalyst and distilling off the solvent by distillation under reduced pressure.

Hydrogenace 2-merkaptobenzothiazolu probíhá za katalýzy sulfaktívním kobaltitým katalyzátorem připraveným podle US číslo 2 402 642. Z vyzkoušených rozpouštědel se nejlépe osvědčil dioxan a ethanol. Předností . tohoto postupu je dostupnost suroviny, vysoké výtěžky a ekologická nenáročnost. Příklad 1 díl 2-merkaptobenzothiazolu byl spolu s 1 dílem dioxanu a 0,1 dílu sulfaktivního kobaltitébo katalyzátoru vnesen do hydrogenačního autoklávu. Teplota byla zvýšena na 120 °C při tlaku vodíku 10 MPa. Po odfiltrování katalyzátoru z reakční směsi, oddestilování dioxanu a předestilování produktu za sníženého tlaku bylo získáno 99,8 procenta benzothiazolu.The hydrogenation of 2-mercaptobenzothiazole is carried out under catalysis with a sulfactive cobaltite catalyst prepared according to U.S. Pat. No. 2,402,642. Advantages. This process is the availability of raw material, high yields and ecological undemandingness. Example 1 part of 2-mercaptobenzothiazole was added to a hydrogenation autoclave together with 1 part of dioxane and 0.1 part of a sulfactive cobalt or catalyst. The temperature was raised to 120 ° C at a hydrogen pressure of 10 MPa. After filtering off the catalyst from the reaction mixture, distilling off dioxane and distilling off the product under reduced pressure, 99.8 percent of benzothiazole was obtained.

Příklad 2 díl 2-merkaptobenzothiazolu v 1 díle ethanolu s 0,1 dílu sulfaktivního kobaltitého katalyzátoru byl podroben hydrogenaci při teplotě 120 °C a tlaku vodíku 6 MPa. Po izolaci bylo získáno 78,7 % produktu.EXAMPLE 2 A part of 2-mercaptobenzothiazole in 1 part of ethanol with 0.1 part of a sulfactive cobalt catalyst was subjected to hydrogenation at 120 DEG C. and a hydrogen pressure of 60 bar. After isolation, 78.7% of the product was obtained.

Claims

A process for the preparation of benzothiazole by hydrogenation of 2-mercaptobenzothiazole in an organic solvent under catalysis with a sulfactive catalyst, characterized in that the hydrogenation is carried out at a pressure of 5-10 MPa and a temperature of 90-120 ° C.