CS9100057A2 - Method of 3-izothiazolone production - Google Patents
Method of 3-izothiazolone production Download PDFInfo
- Publication number
- CS9100057A2 CS9100057A2 CS9157A CS5791A CS9100057A2 CS 9100057 A2 CS9100057 A2 CS 9100057A2 CS 9157 A CS9157 A CS 9157A CS 5791 A CS5791 A CS 5791A CS 9100057 A2 CS9100057 A2 CS 9100057A2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- isothiazolone
- chloro
- salt
- alkyl
- methyl
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- JLHMJWHSBYZWJJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-thiazole 1-oxide Chemical class O=S1C=CC=N1 JLHMJWHSBYZWJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 86
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- 239000012458 free base Substances 0.000 claims abstract description 44
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 18
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 16
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 10
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims abstract description 9
- MGIYRDNGCNKGJU-UHFFFAOYSA-N isothiazolinone Chemical compound O=C1C=CSN1 MGIYRDNGCNKGJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 4
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 82
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 36
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 32
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 30
- DHNRXBZYEKSXIM-UHFFFAOYSA-N chloromethylisothiazolinone Chemical compound CN1SC(Cl)=CC1=O DHNRXBZYEKSXIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- BEGLCMHJXHIJLR-UHFFFAOYSA-N methylisothiazolinone Chemical compound CN1SC=CC1=O BEGLCMHJXHIJLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 25
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- -1 alkylene glycol Chemical compound 0.000 claims description 16
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 16
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 12
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 12
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 6
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 5
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 3
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 claims description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 2
- FVIRGMIYFJWRGC-UHFFFAOYSA-N sulfurobromidic acid Chemical compound OS(Br)(=O)=O FVIRGMIYFJWRGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 claims 2
- 235000019439 ethyl acetate Nutrition 0.000 claims 2
- 125000004209 (C1-C8) alkyl group Chemical group 0.000 claims 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims 1
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N fluorosulfonic acid Chemical compound OS(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 abstract description 15
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-M fluorosulfonate Chemical compound [O-]S(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 4
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 125000006526 (C1-C2) alkyl group Chemical group 0.000 abstract 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 abstract 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 19
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 12
- JPMIIZHYYWMHDT-UHFFFAOYSA-N octhilinone Chemical compound CCCCCCCCN1SC=CC1=O JPMIIZHYYWMHDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000007363 ring formation reaction Methods 0.000 description 9
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 8
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 4
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 4
- 150000003840 hydrochlorides Chemical class 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- SZKKRCSOSQAJDE-UHFFFAOYSA-N Schradan Chemical compound CN(C)P(=O)(N(C)C)OP(=O)(N(C)C)N(C)C SZKKRCSOSQAJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 230000026030 halogenation Effects 0.000 description 3
- 238000005658 halogenation reaction Methods 0.000 description 3
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hcl hcl Chemical compound Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 3
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- FKPCCLRWSGMEJU-UHFFFAOYSA-N 1,2-thiazole 1-oxide;hydrochloride Chemical class Cl.O=S1C=CC=N1 FKPCCLRWSGMEJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDFRIBJXDHLDHP-UHFFFAOYSA-N 5-chloro-2-methyl-3h-1,2-thiazole 1-oxide Chemical compound CN1CC=C(Cl)S1=O CDFRIBJXDHLDHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017917 NH4 Cl Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 150000002168 ethanoic acid esters Chemical class 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 2
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- IHDKBHLTKNUCCW-UHFFFAOYSA-N 1,3-thiazole 1-oxide Chemical compound O=S1C=CN=C1 IHDKBHLTKNUCCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 1-butoxybutane Chemical compound CCCCOCCCC DURPTKYDGMDSBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKRDAIHXXCNJDE-UHFFFAOYSA-N 2-octyl-1,2-thiazol-3-one propane-1,2-diol Chemical compound C(CCCCCCC)N1SC=CC1=O.C(C(C)O)O OKRDAIHXXCNJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000094 2-phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000006283 4-chlorobenzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1Cl)C([H])([H])* 0.000 description 1
- QYYMDNHUJFIDDQ-UHFFFAOYSA-N 5-chloro-2-methyl-1,2-thiazol-3-one;2-methyl-1,2-thiazol-3-one Chemical compound CN1SC=CC1=O.CN1SC(Cl)=CC1=O QYYMDNHUJFIDDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005233 alkylalcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N azane;7-fluoro-2,1,3-benzoxadiazole-4-sulfonic acid Chemical compound N.OS(=O)(=O)C1=CC=C(F)C2=NON=C12 JXLHNMVSKXFWAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229940089960 chloroacetate Drugs 0.000 description 1
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-M chloroacetate Chemical compound [O-]C(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000004218 chloromethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)* 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- HRXDYOKVWGTDPD-UHFFFAOYSA-N ctk4b9193 Chemical compound [NH4+].[O-]S(F)(=O)=O HRXDYOKVWGTDPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003641 microbiacidal effect Effects 0.000 description 1
- 229940124561 microbicide Drugs 0.000 description 1
- VYQTZFNKSHBQKY-UHFFFAOYSA-N n-methyl-3-sulfanylpropanamide Chemical compound CNC(=O)CCS VYQTZFNKSHBQKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IYOVXUVAJQPJPJ-UHFFFAOYSA-N n-octyl-3-sulfanylpropanamide Chemical compound CCCCCCCCNC(=O)CCS IYOVXUVAJQPJPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- IOUNQDKNJZEDEP-UHFFFAOYSA-N phosalone Chemical compound C1=C(Cl)C=C2OC(=O)N(CSP(=S)(OCC)OCC)C2=C1 IOUNQDKNJZEDEP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- RXFVKZHOXNKNEU-UHFFFAOYSA-N s-(aminodisulfanyl)thiohydroxylamine Chemical compound NSSSN RXFVKZHOXNKNEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011833 salt mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000011877 solvent mixture Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- RSPCKAHMRANGJZ-UHFFFAOYSA-N thiohydroxylamine Chemical compound SN RSPCKAHMRANGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- GKASDNZWUGIAMG-UHFFFAOYSA-N triethyl orthoformate Chemical compound CCOC(OCC)OCC GKASDNZWUGIAMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D275/00—Heterocyclic compounds containing 1,2-thiazole or hydrogenated 1,2-thiazole rings
- C07D275/02—Heterocyclic compounds containing 1,2-thiazole or hydrogenated 1,2-thiazole rings not condensed with other rings
- C07D275/03—Heterocyclic compounds containing 1,2-thiazole or hydrogenated 1,2-thiazole rings not condensed with other rings with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thiazole And Isothizaole Compounds (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Indole Compounds (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Plural Heterocyclic Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Způsob výroby 3-isothiazolonu 2bl2St_techniky
Vynález se týká výroby 3-isothiazolonů a zejména se týkázpůsobu přípravy 3-isothiazolonů obsahujících málo nebo žádnousůl / "solip.rosté" / a také málo nebo žádnou vodu / "vodypros-té" /. posayadnl_stav_techniky
3-Isothiazolony vzorce : O
kde Y je alkyl nebo substituovaný alkyl s 1 až 10 atomy uhlíku,nesubstituovaný nebo halogenem substituovaný alkenyl neboalkinyl se 2 až 10 atomy uhlíku, aralkyl nebo halogenem,nižší alkylskupinou nebo nižší alkoxyskupinou substituova-ný aralkyl s až 10 atomy uhlíku, X je vodík nebo alkyl s 1 až 2 atomy uhlíku a já<.vodík, chlor nebo alkyl s 1 až 2 atomy uhlíku jsou uvedeny v patentech US 3 523 121 a 3 761 488.
Tyto 3-isothiazolony jsou dobře známy jako mikrobicidy a nacházejí využití v průmyslu a domácnosti. Protože 3-isothiazo-lony ve vodném roztoku jsou zpravidla labilní, jsou pro stabili-zaci běžně přidávány divalentní kovové soli, jak je popsáno vpatentech US 3 870 795 a 4 087 878. V určitých aplikacích, např. konzervaci latexové emulze, vyvolávají tyto kovové stabilizační sole problémy, které mohou snížit funkci takových systémů.
Jiným problémem kovových stabilizačních solí je, že způso-bují korozi systému. Například chloridy mají korozivní účinekna mnoho kovů a je třeba se ho, pokud možno, vyvarovat. Ve vod-ných systémech, kde jsou důležité nízké hladiny kationtů a ani-ontů je proto žádoucí eliminovat takové soli. Při stabilizacivýrobků z plastů mohou soli zhoršit optické vlastnosti a/nebozvýšení pohlcování vody a zvýšený zákal. V některých kosmetických prostředcích je také potřeba eli-minovat anorganické soli, zejména dusičnany.
Isothiazolon hydrochloridy /isothiazolon . HC1/ se vyrábě-jí podle obecně známých postupů pro výrobu isothiazolonu. Tako-vý způsob výroby směsi 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-isothiazolonu je popsán v patentech US 3 849 430 aEP-A 95 907. Isothiazolon . HC1 vzniká ve stupni chlorace /cyklizace tohoto procesu, během něhož se cyklizují buď di-/nebo tri/ thiodiamid nebo merkaptoamid : X1 0í íl
So ./ CHCHCNHY /o2-3 i 2
X X'
I nebo HSCH -
CH i
O cInhy + Cl£ /3-6 mol/
HC1 + další amidy jako neči-stoty
Chlorační kaše se pak filtruje a filtrační koláč isothiazolonhydrochloridu se promyje a suspenduje nebo rozpustí ve stej-ném nebo jiném rozpouštědle. Do vodných systémů se pak přidá neutralizační činidloa získá se volná báze jako oxid hořečnatý nebo oxid vápenatýisothiazolonu a příslušný chlorid : neutralizační činidlo+ rozpouštědlo
+ chloridová sůl V patentu US 4 824 957 byly navrženy určité organickéaminy jako neutralizační činidla v nevodných organických pros-tředcích. Takové organické aminy produkují hydrohalogenidy orga-nických aminů jako vedlejší produkt neutralizace solí. U mnohaorganických aminů je požadovaná neutralizace obtížně stanovitel-ná a konec neutralizace nemůže být tudíž přesně řízen. Jakýkolivpřebytek organického aminu zůstává v organickém rozpouštědlevolné báze isothiazolonu po neutralizaci a znečištuje finálníroztok produktu a kromě toho může také chemicky reagovat s vol-nou bází isothiazolonu za vzniku dalších vedlejších produktů.Kromě toho tyto zbytkové aminy mohou též působit jako zdrojznečišťujících nitrosaminů, když volná báze isothiazolonu bylapřipravena ve vodných roztocích stabilizovaných solemi dusična-nů.
Volná báze isothiazolonu a hydrochlorid aminu /amin . HC1/,které vznikají neutralizační reakcí,se oddělí filtrací pevnésoli z roztoku volné báze isothiazolonu. At jsou hydrochloridyaminů omezeně rozpustné ve většině rozpouštědel, přesto konečnýisothiazolonový produkt nemůže být zcela prostý soli. Žádný z předešlých způsobů není schopný připravit isothia-zolon v podstatě čistý, prostý soli a prostý vody. - 4 - £2É2tata_v^nálezu Předmětem předloženého vynálezu je způsob výroby isothiazo-lonu vysoké čistoty ve vysokém výtěžku, který je v podstatě prostý soli a prostý vody. Těchto cílů a jiných, které se ozřejmí z následujícího po-pisu, bylo dosaženo předloženým vynálezem, který umožňuje způsobpřípravy 3-isothiazolonu vzorce
kde Y je alkyl s 1 až 10 atomy uhlíku, popřípadě substituovaný výhodně halogenem nebo nižší alkoxyskupinou,nesubstituova-ný nebo halogenem substituovaný alkenyl nebo alkinyl s 2 až10 atomy uhlíku nebo aralkyl nebo halogenem, nižším alkylemnebo nižší alkoxyskupinou substituovaný aralkyl s až 10 atomy uhlíku, X je vodík nebo alkyl s tíaž 2 atomy uhlíku a X1je vodík, chlor nebo alkyl s 1 až 2 atomy uhlíku, spočívající v a/reakci bezvodého amoniaku se solí isothiazolonuobecného vzorce
kde Z je chlor,m je 1 kdyžZ je síran a b/ oddělení vzniklého /NH,/ Z od volné báze isothia4 m zolonu. Y výhodně znamená methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl,hexyl, oktyl, hydroxymethyl, chlormethyl, chlorpropyl, benzyl, brom, síran,nebo fluorsulfonát a Z je chlor, brom nebo fluorsulfonát a m je 2 když - 5 - 4-methoxybenzyl, 4-chlorbenzyl, fenethyl, 2-/4-chlorfenyl/ethyl,4-fenylbutyl apod. Z výhodně znamená chlor, brom a zejména přednostně chlor. Výrazem ” nižší” alkyl, "nižší” alkoxy apod. jsou míněnyalkyl nebo alkoxyzbytky obsahující asi 1 až 2 atomy uhlíku.
Použití organického rozpouštědla k rozpouštění nebo suspen-dování soli není nutné, ale je výhodné.
Způsob podle vynálezu spočívá v reakci soli isothiazolonunebo jejího roztoku/suspenze v organickém rozpouštědle s bezvo-dým amoniakem v množství postačujícím k neutralizaci HZ za vzni-ku volné báze isothiazolonu a nerozpustné soli /NH„/ Z a oddělení 4 m soli /NH^/^Z ze směsi. Volí se taková organická rozpouštědla, vnichž volná báze isothiazolonu je v podstatě rozpustná a sůl/NH^/^Z je v nich v podstatě nerozpustná. Výrazem "v podstatě''rozpustný" se rozumí, že volná báze isothiazolonu je dostatečněrozpustná v rozpouštědle když > 95% volné báze isothiazolonuje přístupno regenerací po oddělení soli /NH^^Z. Výrazem "v pod-statě nerozpustný" se rozumí, že sůl /NH^/^Z je dostatečně neroz-pustná v rozpouštědle nebo ve směsi rozpouštědel když -<0,5% soli/NH^/mZ je obsaženo v isolované volné bázi isothiazolonu a přednostně <-0,1%. Přednostně je vybrané rozpouštědlo použito také jako rozpou-štědlo v předcházejícím stupni halogenace/cyklizace výroby soliisothiazolonu. Použitelná rozpouštědla pro neutralizaci zahrnujíalkoholy, glykoly, glykolethery, aromatické uhlovodíky, chlorova-né aromatické uhlovodíky, alifatické uhlovodíky, chlorované alifa-tické uhlovodíky a estery kyseliny octové. Přednost mají esterykyseliny octové, zejména ethyl- a butylacetát.
Organická rozpouštědla pro rozpouštění nebo suspendování solijsou přednostně vybrána ze skupiny zahrnující C^_^ alkylalkohol,C2-8 alkylenglykol, Oalkylenglykolether, Cg aromatické uhlovo- díky, aromatické uhlovodíky substituované C^_2 alkylem, chlorsub-stituované Cg aromatické uhlovodíky, aromatické uhlovodíky substi-tuované chlorsubstituovaným C^_£ alkylem, Cg_g alkeny, chloremsubstituované C^_^ alkany a C^_^ alkylestery kyseliny octové.
Zvlášt výhodná skupina rozpouštědel je vybrána ze skupiny za-hrnující ethylenglykol, propylenglykol, 1,3-butandiol, dipropylen- glykol, ethylenglykolbutylether, toluen, monochlorbenzen, heptan,dichlormethan, 1,2-dichlorethan, ethylacetát a butylacetát. Během neutralizace by množství přiváděného amoniaku k rozto-ku nebo suspenzi soli isothiazolonu mělo být menší nebo právě rov-no stechiometrickému množství nutnému k neutralizaci soli. Přebyt-kem amoniaku by se mělo zabránit reakci s volnou bází isothiazolo-nu, způsobující nižší výtěžek, tvorbou vedlejších produktů se sni-žuje čistota a zvyšuje zabarvení. Zjistili jsme, že jsme schopnizabránit přebytku amoniaku sledováním amoniaku v prostoru par nadroztokem neutralizované soli isothiazolonu. Upřednostňujeme použi-tí čidla plynného amoniaku nebo vlhký lakmusový papírek k přesné-mu řízení množství amoniaku potřebného k neutralizaci tak, že ma-lý nebo žádný přebytek se shromažďuje v roztoku volné báze isothiazolonu tehdy, když veškerý HmZ byl zneutralizován.
Rozpouštědla, která mohou být užita ve stupni neutralizaceisothiazolonu . H^Z, ale ne v předchozím stupni halogenace/cykli-zace jsou alkoholy, např. methanol, glykoly, např. ethylenglykol, 1 ,3-butandiol, dipropylenglykol a propylenglykol a glykolethery,např. methyl- a butylether ethylenglykolu a diethylenglykolu. Fi-nální volná báze isothiazolonu může být vyráběna v těchto rozpou-štědlech, čímž se eliminuje nutnost zařazení stupně pro odstraně-ní rozpouštědla /vakuovým stripováním nebo destilací/ po neutrali-zaci. Tato rozpouštědla mohou být použita také v kombinaci, t.j.ve směsích s rozpouštědly použitými ve stupni halogenace/cykliza-ce.V závislosti na alkoholu, glykolu nebo glykoletheru,vybranémupro neutralizaci, mohou být v roztocích meziproduktů volné bázeisothiazolonu zjištěny větší koncentrace soli/NH^/mZ, než bylo žá-dáno. Koncentrace těchto solí /NH./ Z může být snížena na přijatelnou úroveň přípravou konečné volné báze isothiazolonu ve vybranýchrozpouštědlech, např. dipropylenglykolu, po které následuje filtrace.
Jiné soli silných kyselin jako /isothiazolon/g · /í^SO^/ ne-bo /isothiazolon/ . HFSO-j mohou být neutralizovány bezvodým amoni-akem za vzniku volné báze isothiazolonu a nerozpustného síranuamonného nebo fluorsulfonátu amonného.
Kromě použití způsobu podle tohoto vynálezu k získání vysocečistých, soliprostých a vodyprostých forem isothiazolonů a směsíisothiazolonů, může být vynález použit k získání různých poměrů dvou nebo více isothiazolonů původně přítomných v směsi solí iso-thiazolonu. Například směs 3 : 1 /5-chlor-2-methyl-3-isothiazolo-nu a 2-methyl-3-isothiazolonu/m. H^Z může být částečně neutralizo-vána amoniakem, po které následuje izolace volné báze isothiazolo-nu /po filtraci zbylého I a solí /NH^Z /.Volná báze isothiazolo-nu, získaná tímto způsobem, bude obohacena v 5-chlor-2-methy1-3-isothiazolonu oproti 2-methyl-3-isothiazolonu v závislosti na ba-zicitě volné báze isothiazolonů. Tento obohacovací postup může býtproveden způsobem podle vynálezu kdykoliv když existuje rozdíl vbazicitách isothiazolonů v původní směsi I solí, určených k neutra-lizaci. Způsob podle vynálezu lze skutečně použít k izolaci vyso-ce obohacený směsí 5-chlor-2-methyl-isothiazolonu ze směsi 5-chlor-2-methyl-isothiazolonu a 2-methyl-3-isothiazolonu.Zbývající sůlisothiazolonů může být poté spojena s dalším přídavkem amoniaku pro uvolnění volné báze isothiazolonů, a tím izolaci vysoce oboha-směs i cenél., 2-methyl-3-isothiazolonu.
Jak je patrno z předešlého popisu a následujících příkladů, způsob podle vynálezu umožňuje vysoce výhodný způsob přípravy vol-né báze isothiazolonů, která je v základní podobě prostá vody asoli. Výhodné isothiazolony obsahují méně než 0,1 % vody a méněnež 0,4· % /NS^/^Z, vztaženo k hmotnosti isothiazolonů. Následující příklady ukazují způsob podle vynálezu a mají pou-ze ilustrativní charakter. Příklad 1 Příprava směsi 5-chlor—2 methyl-3-isothiazolonu a 2—methyl—3-iso-thiazolonu /3:1/ Příklad dokládá užití ethylacetátu jako organického rozpou-štědla jak pro chloraci/cyklizaci, tak pro neutralizaci a bezvodé·ho amoniaku jako neutralizačního činidla, chlorace/cyklizace seprovádí podle způsobu v US-A-3 849 430 a EP-A-95 907. Stejné roz-pouštědlo je užito jak pro chloraci/cyklizaci, tak pro neutraliza·ci.
Stupeň 1: Chlorace N-methyl-3-merkaptopropionamidu /MMPA/
Do 1 litrového duplikátoru se spodním odtahem, který je opa- 8 1 1 duplikátor se spodním odtahem byl opatřen vrchním mícha-dlem, teploměrem, přívodem chloru, přívodem 28 % roztoku MMPA vethylacetátu a chladič připojený k louhové pračce. Do tohoto kotlebyl dávkován ethylacetát. K ethylacetátu byl dodávkován chlor a28 % ní roztok MMPA v průběhu 1-3 hodin, za dobrého míchání a sle-dování teploty. Výsledná chlorační suspenze solí isothiazolonu.HClbyla zfiltrována a izolován koláč isothiazolon.HCl. Koláč isothia-zolon.HC1 byl důkladně promyt ethylacetátem a byla získána vysocečistá směs solí isothiazolon.HCl /analýzou HPLC a HC1 99,9 %, 73,5% 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 26,5 % 2-methyl-3-isothiazo-lonu, poměr 2,8 ; 1 /.
Stupeň 2i Neutralizace soli isothiazolon.HCl
Směs solí isothiazolon.HCl byla rozmíchána v čerstvém ethyl-acetátu / 25 % tuhých látek / a k suspenzi byl přiváděn pozvolnabezvodý amoniak při teplotě 10 až 22 °C až než byl volný amoniakzjistitelný v hlavě zásobníku čidlem plynného amoniaku. Směs soliisothiazolon.HCl pohltila 22,3 g amoniaku před tím, než byl dete-gován volný amoniak v plynu hlavy reakční nádoby. Vzniklá suspen-ze chloridu amonného v roztoku volné báze isothiazolonu byla zfil-trována vakuovou Bťlchnerovou nálevkou a filtrační koláč byl promytčerstvým ethylacetátem.
Stupeň;3i Odstranění rozpouštědla
Filtrát a promývací ethylacetát byly spojeny a oddestiloványza sníženého tlaku / 40 °C, 2,666 kPa až 0,266 kPa, 50 °C /,bylozískáno 176,8 g vysoce čisté volné báze isothiazolonu 76,4 % 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 23,4 % 2-methyl-3-isothiazolonu / poměr 3,3 : 1 /, 99,8 %ní čistoty /<0,1 % NH^Cl /. Celko-vý výtěžek byl 84,2 mol % vztaženo na výchozí MMPA.
Stupeň 4: Příprava 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu v dipropylen-glykolu / DPG /
Shorauvedeným způsobem získaná vysoce čistá směs volné bázeisothiazolonu byla rozpuštěna v příslušném množství DPG , poskyt-la 5 % isothiazolonu /aktivní látky/ v DPG roztoku.
Prostředek, obsahující 5 % aktivní složky, byl pak přidán do nestálé latexové emulze v množství 30 - 100 ppm /aktivní složka^ zajistil vynikající ochranu proti biologickému znečištění, bez toho, že by způsoboval nějaké gelové útvary v latexu. - 9 - Příklad 2 Příprava směsi 5~chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-iso-thiazolonu v poměru 3 : 97
Způsobem obdobným stupni 1 příkladu 1 byla získána sůl iso-thiazolon).UCl o čistotě 98,2 % a 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolona 2-methyl-3-isothiazolon v poměru 2 : 98. Následujícím postupem podle stupně 2 příkladu 1 byla sůl iso-thiazolon.HCl neutralizována amoniakem a výsledná volná báze iso-thiazolonu byla získána v 98,2 %ní čistotě /5-chlor-2-methyl-3-isothiazolon a 2-methyl-3-isothiazolon v pomě-ru 3 : 97, <0,1 NH4CI/ a celkový molární výtěžek 86,4 %. Příklad 3
Příprava směsi 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-iso-thiazolonu v poměru 92 : 8Stupeň 1: Chlorace MMPA
Podle postupu stupně 1 příkladu 1 byla obdobně získána sůlisothiazolon.HCl o čistotě 99,9/91 % 5-chlor-2-methyl-3-isothia-zolonu a 9 % 2-methyl-3-isothiazolonu, poměr 10,1 : 1 / podle HPLCa HC1 analýz.
Stupeň 2: Neutralizace soli isothiazolon.HCl
Tento stupeň byl opakováním stupně 2 příkladu 1, bylo získá-no 181 g volné báze isothiazolonu /99,5 %,<0,1 % NH^Cl/, v pomě-ru 92 % 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 8 % 2-methyl-3-isothia-zolonn /11,4 : 1/. Celkový výtěžek isothiazolonu, vztaženo na vý-chozí MMPA, byl 82 mol%. Příklad 4 Příprava směsí 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonn a 2-methyl-3-iso-thiazolonu s toluenem jako rozpouštědlem
Stupeň 1 příkladu 1 byl opakován až na to, že ethylacetét byl na-hrazen toluenem. Byl získán isothiazolon.HCl o čistotě pouze 89 %/5-chlor-2-methyl-3-isothiazolon a 2-methyl-3-isothiazolon v pomě-ru 3,7 : 1/. 10 - V následujícím postupu podle stupně 2 příkladu 1 byla neutralizovéna sůl isothiazolon.HCl amoniakem za vzniku volné báze iso-thiazolonu o čistotě 88 % /-<0,1 NH^Cl/ a 5-chlor-2-methyl-3-iso-thiazolon a 2-methyl-3-isothiazolon v poměru 4,4 : 1. Příklad 5 Příprava směsí 5-chlor-2-methylf3-isothiazolonu a 2-methyl-3-iso-thiazolonu za použití butylacetátu jako rozpouštědla /BuOAc/Stupen 1 příkladu 1 byl opakován až na to, že ethylacetát byl na-hrazenBuOAc. Byl získán isothiazolon.HCl o čistotě 99 % /5-chlor-2-methyl-3-isothiazolon a 2-methyl-3-isothiazolon v poměru. 3,9 :1/. V následujícím postupu podle stupně 2 příkladu 1 byla sůlisothiazolon.HCl neutralizována amoniakem za vzniku volné bázeisothiazolonu o >· 99 % čistotě a 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolona 2-methyl-3-isothiazolon v poměru 4,7 : 1 /<0,5 % NH^Cl/. Příklad 6 Příprava směsi 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-iso-thiazolonu v poměru 4 : 1
Tento příklad dokládá způsob podle vynálezu užívající ethyl-acetát jako rozpouštědlo, ve kterém se provádí jen stupeň chlora-ce/cyklizace, a ve kterém neutralizační stupeň užívající bezvodýamoniak byl prováděn ve směsi glykolu a ethylacetátu jako koroz-pouštědlech.
Byl získán isothiazolon.HCl o čistotě 98,3 % a 5-chlor-2-me-thyl-3-isothiazolon a 2-meth.yl-3-isothiazolon v poměru 4:1.Stupeň 2: Neutralizace soli isothiazolon.HCl
Vlhký koláč isothiazolon.HCl /68,4 g/ byl rozmíchán ve 126,6g ethylacetátu a 85,8 g dipropylenglykolu /DPG/. Míchaná suspenzepak byla neutralizována proháněním plynného amoniaku směsí až dochvíle, kdy byl volný amoniak detegován v hlavě reakčního prosto-rní /na neutralizaci bylo spotřebováno 5,5 g amoniaku/. Vyrobenásuspenze volné báze isothiazolonu a chloridu amonného byla pak z 11 zfiltrována a důkladně promyta čerstvým ethylacetátem.
Stupen. 3: Odstranění rozpouštědla
Filtrát a promývací ethylacetát byly spojeny a k nim bylo při-,dáno 12,1 g triethylorthoformiátu jako stabilizátoru. Ethylacetátbyl pak oddestilován z této směsi při 50 °C/2,666 až 0,6665 kPaa bylo získáno 132,3 g DPG kapalné směsi obsahující 26,4 % 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu, 6,6 % 2-methyl-3-isothiazolonu /poměr4 : 1/,^0,5 % NH4C1.
Stupeň 4: Příprava 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-isothiazolonu v DPG
Shora získaný roztok byl dále zředěn přidáním 150,5 g DPG azfiltrováním poskytl 15,2 % 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-isothiazolonu v DPG jako konečný produkt. Příklad 7 Příprava 2-oktyl-3-isothiazolonu
Tento příklad dokládá způsob podle vynálezu užívající butyl-acetát jako rozpouštědlo, ve kterém se provádí jak chlorace/c.ykli-zace, tak také neutralizace a jako neutralizační činidlo se užívábezvodý amoniak.
Stupeň 1: Chlorace N-oktyl-3-merkaptopropionamidu /OMPA/ 1 1 duplikátor se spodním odtahem byl opatřen vrchním míchad-lem, teploměrem, přívodem chloru, přívodem 28 % roztoku OMPA v bu-tylácetátu a chladič připojený k louhové pračce. Do tohoto kotlebyl dávkován butylácetát. K butylácetátu byl dodávkován chlor a28 % roztok OMPA v průběhu 1 až 2 hodin za dobrého míchání a sle-dování teploty. Výsledná chlorační suspenze 2-oktyl-3-isothiazolon. .HCl,byla zfiltrována k oddělení koláče 2-oktyl-3-isothiazolonu.HCl.Filtrační koláč 2-oktyl-3-isothiazolonu byl dokonale promyt butyl- .acetátem a byla získána vysoce čistá sůl 2-oktyl-3-isothiazolon.HCl.Alikvotní podíl 2-oktyl-3-isothiazolonu.HCl byl vysušen a analyzo-ván GC /plynovou chromatografií/ 2-oktyl-3-isothiazolon a potenci-metrickou titrací HC1 a výsledek byl 85,3 % a 14,5 %, z toho ply-ne celková čistota 99,8 %.
Stupeň 2: Neutralizace soli 2-oktyl-3-isothiazolonu 12 Sůl 2-oktyl-3-isothiazolon.HCl byla rozmíchána v čerstvém bu-tylacetátu /25 % pevné látky/ a bezvodý amoniak byl pozvolna při-váděn k suspenzi /udržuje se teplota 10 až 22 °C/ až dotud, nežbyl volný amoniak zjistitelný v hlavě prostoru zásobníku bud vlh-kým lakmusovým indikátorovým papírkem nebo čidlem plynného amonia-ku. Výsledná suspenze volné báze 2-oktyl-3-isothiazolonu a chlori-du amonného byla pak zfiltrována vakuovou Bflchnerovounálevkou afiltrační koláč byl dokonale promyt čerstvým butylacetátem.
Stupeň 3: Odstranění rozpouštědla
Filtrát a promývací butylacetát byly spojeny a oddestiloványza sníženého tlaku, získalo se vysoce čistá /=^99 %/ volná báze2-oktyl-3-isothiazolonu, -^0,5 % NH^Cl.
Stupeň 4: Příprava 2-oktyl-3-isothiazolonu v propylenglykolu 2-oktyl-3-isothiazolon /266 g/ byl rozpuštěn v 1,2-propylen-glykolu /312 g/ na 46 %ní roztok aktivní látky. Tento přípravekmůže být přidán ke komerční akrylové latexové barvě tak, že bar-va bude vykazovat dobrou skladovací stabilitu vůči možnému bakte-riálnímu napadení a bude vykazovat vynikající odolnost vůči plís-ni při použití na venkovních plochách. Přiklad 8 částečná neutralizace směsi soli isothiazolon.HCl amoniakem
Tento příklad popisuje způsob získání směsi dvou isothiazolo-nů v jiných poměrech než byly v původní směsi isothiazolon.HCl. 95 g směsi 5-chlor-2-meth.yl-3-isothiazolon.HCl a 2-methyl-3-isothiazolon.HCl /v poměru 75,4 : 24,6/ ve 400 g^t^ylacetátu by-lo částečně neutralizováno při 10 °C, za použití (Teoretického množ-ství amoniaku /6,2 g/, potřebného k plné neutralizaci 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu.HCl. Vzniklá suspenze, obsahující chloridamonný a směs solí isothiazolon.HCl jako pevné látky a volnou bá-zi isothiazolonu v roztoku, byla zfiltrována vakuovou Bflchnerovounálevkou a filtrační koláč byl promyt ethylacetátem.
Spojené filtráty byly oddestilovány za vakua /50 °C,2,666 kPa/ a získalo se 55,3 g volné báze obsahující v podstatě 5-chlor-2- methyl-3-isothiazolon /96,1 %/ jen s malým množstvím 2-methyl-3- 13 - isothiazolonu /1,1 %/.
Shora uvedeným způsobem získaný vlhký koláč NH^Cl/směs solíisothiazolon.HCl byl rozmíchán ve 275 g ethylacetátu a úplnáneutralizován. Adsorbovalo se 2,8 g NH^ dříve než byl NH^ detego-ván v hlavě reakční nádoby. Vzniklá suspenze byla zfiltrována apromyta vakuovou Bflchnerovou nálevkou. Filtrát oddestilováním vevakuu při 50 °C/2,666 kPa poskytl 23,9 g směsi volné báze obsahu-jící 5“Chlor-2-methyl-3-isothiazolon a 2-meth.yl-3-isothiazolon vpoměrní 25 : 75.
Srovnávací příklady Příklady 9 a 10 Příklady 9 a 10 ilustrují použití způsobů známých ze stavutechniky s triethylaminem /TEA/ a pyridinem /PYR/ jako neutrali-začními činidly. Při použití těchto organických aminů byla čis-tota konečného produktu nižší, ve srovnání s 0,5 %ní nečistotouchloridu amonného v příkladech 1 až 7, činí nečistota způsobená2~nebo více %[soli amin.HCl /TEA.HC1 nebo PYR.HC1/. Příklad 9 /srovnávací/ Příprava směsi 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-iso-thiazolonu v poměru 4 : 1 užívající triethylamin /TEA/
Vzorek vlhkého koláče isothiazolon.HCl /83,2 g/, získanéhopostupem podle stupně 1 příkladu 6, byl rozmíchán ve 383,5 g et-hylacetétu a k míchané suspenzi vlhkého koláče isothiazolon.HClbylo přikapáno 43 g TEA, teplota se udržovala na 8-12 °C. V závě-ru neutralizace se teplota vzniklé suspenze nechala vystoupit na23 °C, načež se zfiltrovala Bflchnerovou nálevkou. Tuhý TEA.HC1 bylpromyt 300 g ethylacetátu. Filtrát a promývací vody byly spojenya rozpouštědlo bylo oddestilováno při 50 °C a 2,666 až 0,6665 kPa,bylo získáno 57,0 g volné báze isothiazolonu obsahující 78,3 %5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 19,8 % 2-methyl-3-isothiazolo-nu a 2 % TEA.HC1. Příklad 10 /srovnávací/ 14 - Příprava směsi 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu a 2-methyl-3-iso- thiazolonu v poměru 4:1, užívající pyridin /PYR/
Vzorek vlhkého koláče isothiazolon.HCl /74,4 g/, získanéhopodle stupně 1 příkladu 6, byl rozmíchán ve 410 g ethylacetátu a29,3 g pyridinu /PYR/ bylo přikapáno k míchané suspenzi vlhkéhokoláče isothiazolon.HCl při udržování teploty na 10 °C. Ke koncineutralizace se teplota vzniklé suspenze nechala vystoupit na 25 °Ca byla rozdělena na dva stejné díly. Jeden díl suspenze /246 g/byl pak zfiltrován Bťlchnerovou nálevkou. Pevný PYR.HC1 byl promyt250 g ethylacetátu. Filtrát a promývací vody byly spojeny a roz-pouštědlo oddestilováno při 50 °C a 2,666 až 0,6665 kPa, bylo zís-káno 26,2 g volné báze isothiazolonu obsahující 77,6 % 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu, 19,4 % 2-methyl-3-isothiazolonu a 2,5 %PYR.HC1. Druhý díl suspenze /244 g/ byl pak upraven přídavkem 4,4g PYR a pak zfiltrován Bťlchnerovou nálevkou. Pevný PYR.HC1 byl pro-myt 250 g ethylacetátu. Filtrát a promývací vody byly spojeny arozpouštědlo oddestilováno při 50 °C a 2,666 až 0,6665 kPa, bylozískáno 25,0 g volné báze isothiazolonu obsahující 74,3 % 5-chlor-2-methyl-3-isothiazolonu, 20,Ó % 2-methyl-3-isothiazolonu a 4,4 %PYR.HC1.
Claims (9)
- ty ' <11 - 15 - PATENTOVÉ N '1 R O K Y1. Způsob výroby 3-isothiazolonu vzorcekde Y je alkyl s 1 až 10 atomy uhlíku, popřípadě substituovaný^**přednostně halogenem nebo nižší alkoxyskupinou, neáúbsti-tuovaný nebo halogenem substituovaný alkenyl nebo alkinyls 2 až 10 atomy uhlíku, aralkyl nebo halogenem, nižší alkyl·skupinou nebo nižší alkoxyskupinou substituovaný aralkyls až 10 atomy uhlíku, X je vodík nebo alkyl s 1 až 2 atomy uhlíku a X^je vodík, chlor nebo alkyl s 1 až 2 atomy uhlíku, vyznačený tím, že se a/ nechá reagovat bezvodý amoniak se solí isothiazolonu vzorcekde Z je chlor, brom, síran nebo fluorsulfonan, přednostně chlornebo brom, m je 1 když Z je chlor, brom nebofluorsulfonan am je 2 když Z je síran a b/ oddělí vzniklý /NH^^Z od vzniklé volné báze isothiazolonu. Způsob podle nároku 2,vyznačený tím, že
- 2. Způsob podle nároku 1,vyznačený tím, že sůl isothiazolonu je rozpuštěna nebo suspendována v organickém rozpouštědle, přičemž rozpouštědlo je vybráno tak, že /NH^/mZ je v něm v podstatě nerozpustný a volná báze isothiazolonu je v v něm v podstatě rozpustné. 16 - jako rozpouštědlo se užívá alkohol, glykol, glykolether, esterkyseliny octové, alifatický uhlovodík, chlorovaný alifatický uhlovodík, aromatický uhlovodík nebo chlorované aromatické uhlovodí-kové rozpouštědlo, přednostně /C1-C^/alkylalkohol, /C2-Cg/alkylen-glykol, /C^-Cjθ/alkylenglykolether, /Cg/aromatický uhlovodík, /Cj-Cg/alkylem substituovaný aromatický uhlovodík, chlorem substi-tuovaný /Cg/aromatický uhlovodík, chlor/C^ -C2/alkylem substituova-ný aromatický uhlovodík, /C^-Cg/alkan, chlorem substituovaný /(^-C^/alkan, /C^-C^/alkylester kyseliny octové a nejvýhodněji ethy-lenglykol, propylenglykol, 1,3-butandiol, dipropylenglykol, ethy-lenglykolbutylether, toluen, monochlorbenzen, heptan, dichlormet-han., 1,2-dichlorethan, ethylacetát nebo butylacetát.
- 4. Způsob podle nároků 2 nebo 3, vyznačený tím, že prostor nad roztokem nebo suspenzí soli isothiazolonu je během reakce sledován, takže se určí, kdy bylo přidáno postačující množ-ství amoniaku.
- 5. Způsob podle některého z předchozích nároků, v y z n a č en ý tím, že se amoniak přidává v množství postačujícím k neutralizaci soli, přednostně bez přidávání nadbytečného amonia-ku nad to množství, které je nezbytné pro neutralizaci soli.
- 6. Způsob podle některého z nároků 2 až 4, vyznačenýtím, že se nechá reagovat se zmíněnou solí méně než stechio-metrické množství amoniaku, takže neúplně neutralizuje sůl a vzni-kající volná báze isothiazolonu se odstraní před přidáním dalšíhoamoniaku k neutralizaci zbývající soli.
- 7. Způsob podle některého z předchozích nároků, v y z n a č eeu ý tím, že Y je /C^-Cg/alkyl, přednostně methyl nebo n-ok-tyl, X je vodík a je vodík nebo chlor.
- 8. Způsob podle nároku 7,vyznačený tím, ževýsledná volná báze isothiazolonu je směs 5-chlor-2-methyl-3-iso-thiazolonu a 2-methyl-3-isothiazolonu v poměru 92 : 8 až 3 : 97.
- 9. Způsob podle některého z předchozích nároků, v y z n a č e ·n ý tím, že volná báze isothiazolonu obsahuje méně než 0,5 % 17 - přednostně méně než 0,1 % /NH^/^Z,vztaženo na hmotnost isothiazo- lonu.
- 10. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznače.-n ý tím, že výsledná volná báze isothiazolonn obsahuje mé- „ně než 0,1 % vody. A
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/464,472 US5068344A (en) | 1990-01-12 | 1990-01-12 | Process for the preparation of salt free, water free 3-isothiazolone compounds |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS9100057A2 true CS9100057A2 (en) | 1991-09-15 |
| CZ281950B6 CZ281950B6 (cs) | 1997-04-16 |
Family
ID=23844073
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5068344A (cs) |
| EP (1) | EP0437354B1 (cs) |
| JP (1) | JPH06102654B2 (cs) |
| KR (1) | KR0158369B1 (cs) |
| CN (1) | CN1035818C (cs) |
| AT (1) | ATE113042T1 (cs) |
| AU (1) | AU643738B2 (cs) |
| BR (1) | BR9100084A (cs) |
| CA (1) | CA2033590A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ281950B6 (cs) |
| DE (1) | DE69104630T2 (cs) |
| DK (1) | DK0437354T3 (cs) |
| ES (1) | ES2064896T3 (cs) |
| HU (1) | HU209298B (cs) |
| IE (1) | IE65101B1 (cs) |
| IL (1) | IL96912A (cs) |
| MX (1) | MX24090A (cs) |
| MY (1) | MY107323A (cs) |
| NZ (1) | NZ236728A (cs) |
| PH (1) | PH27282A (cs) |
| PL (1) | PL165202B1 (cs) |
| ZA (1) | ZA91264B (cs) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9003871D0 (en) * | 1990-02-21 | 1990-04-18 | Rohm & Haas | Stabilization of isothiazolones |
| CA2056711A1 (en) * | 1990-12-11 | 1992-06-12 | Ramesh B. Petigara | Process for 3-isothiazolone compounds |
| US5466818A (en) * | 1994-03-31 | 1995-11-14 | Rohm And Haas Company | 3-isothiazolone biocide process |
| US6072056A (en) * | 1997-06-17 | 2000-06-06 | Sk Chemical | Method of preparing water free isothiazolone |
| KR100573962B1 (ko) * | 1999-06-08 | 2006-04-25 | 에스케이케미칼주식회사 | 살균 상승효과를 갖는 살균 조성물 |
| JP3732061B2 (ja) * | 1999-12-27 | 2006-01-05 | 株式会社ケミクレア | ２−アルキル−４−イソチアゾリン−３−オン類の製造方法 |
| ES2264605B1 (es) * | 2004-07-02 | 2007-12-16 | Labiana Development, S.L. | "procedimiento para la obtencion de 2-alquilisotiazolonas y de sus formulaciones en forma estable solas o asociadas a otras moleculas con actividad biocida". |
| CN101417966A (zh) * | 2007-10-25 | 2009-04-29 | 北京天擎化工有限责任公司 | 3-异噻唑啉酮衍生物的连续式生产方法 |
| WO2010113857A1 (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-07 | ナガセケムテックス株式会社 | 殺微生物剤 |
| CN103087002A (zh) * | 2011-11-03 | 2013-05-08 | Dhc有限公司 | 异噻唑啉酮的制造方法 |
| CN105901000A (zh) * | 2016-04-27 | 2016-08-31 | 常州大学 | 一种用生产无盐异噻唑啉酮时的工业废水生产丙烯酸酯乳液杀菌剂及其制备方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3452034A (en) * | 1967-03-09 | 1969-06-24 | American Cyanamid Co | Substituted 2-(1,3,4-thiadiazol-2-yl)-4(5)-nitroimidazoles |
| US3849430A (en) * | 1967-03-09 | 1974-11-19 | Rohm & Haas | Process for the preparation of 3-isothiazolones and 3-hydroxyisothiazoles |
| US4031055A (en) * | 1971-05-03 | 1977-06-21 | Rohm And Haas Company | Metal compound stabilized coating compositions |
| US3870795A (en) * | 1973-02-28 | 1975-03-11 | Rohm & Haas | Stabilization of solutions of 3-isothiazolones employing certain metal nitrates and nitrites |
| AR207229A1 (es) * | 1973-08-20 | 1976-09-22 | Rohm & Haas | Composicion de recubrimiento estabilizada con formaldehido y metodo para su preparacion |
| US4067878A (en) * | 1976-03-05 | 1978-01-10 | Rohm And Haas Company | Stabilization of solutions of 3-isothiazolones |
| CA1189514A (en) * | 1982-06-01 | 1985-06-25 | Horst O. Bayer | Nitrosamine-free 3-isothiazolones and process |
| US4824957A (en) * | 1985-03-08 | 1989-04-25 | Rohm And Haas Commpany | Stabilization of non-aqueous solutions of 3-isothiazolones |
| US4652530A (en) * | 1985-07-15 | 1987-03-24 | Rohm And Haas Company | Monitoring method for isothiazolones in aqueous systems |
| DE3643183A1 (de) * | 1986-12-18 | 1988-06-30 | Riedel De Haen Ag | Verfahren zur isolierung von isothiazolinonderivaten |
-
1990
- 1990-01-12 US US07/464,472 patent/US5068344A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-01-03 CA CA002033590A patent/CA2033590A1/en not_active Abandoned
- 1991-01-03 PH PH41813A patent/PH27282A/en unknown
- 1991-01-07 CN CN91100890A patent/CN1035818C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-08 MX MX2409091A patent/MX24090A/es unknown
- 1991-01-09 DK DK91300154.1T patent/DK0437354T3/da active
- 1991-01-09 EP EP91300154A patent/EP0437354B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-01-09 NZ NZ236728A patent/NZ236728A/xx unknown
- 1991-01-09 AT AT91300154T patent/ATE113042T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-01-09 IL IL9691291A patent/IL96912A/en not_active IP Right Cessation
- 1991-01-09 MY MYPI91000029A patent/MY107323A/en unknown
- 1991-01-09 ES ES91300154T patent/ES2064896T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-01-09 DE DE69104630T patent/DE69104630T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-10 JP JP3001602A patent/JPH06102654B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-10 BR BR919100084A patent/BR9100084A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-01-10 AU AU69259/91A patent/AU643738B2/en not_active Ceased
- 1991-01-11 KR KR1019910000343A patent/KR0158369B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-11 HU HU9179A patent/HU209298B/hu not_active IP Right Cessation
- 1991-01-11 CZ CS9157A patent/CZ281950B6/cs unknown
- 1991-01-11 PL PL91288668A patent/PL165202B1/pl unknown
- 1991-01-11 IE IE10291A patent/IE65101B1/en not_active IP Right Cessation
- 1991-01-14 ZA ZA91264A patent/ZA91264B/xx unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IE910102A1 (en) | 1991-07-17 |
| NZ236728A (en) | 1992-09-25 |
| AU6925991A (en) | 1991-07-18 |
| ATE113042T1 (de) | 1994-11-15 |
| HU910079D0 (en) | 1991-08-28 |
| AU643738B2 (en) | 1993-11-25 |
| IE65101B1 (en) | 1995-10-04 |
| CA2033590A1 (en) | 1991-07-13 |
| EP0437354B1 (en) | 1994-10-19 |
| PH27282A (en) | 1993-05-04 |
| PL165202B1 (pl) | 1994-11-30 |
| ZA91264B (en) | 1991-09-25 |
| IL96912A0 (en) | 1992-03-29 |
| JPH06102654B2 (ja) | 1994-12-14 |
| HUT57750A (en) | 1991-12-30 |
| MY107323A (en) | 1995-11-30 |
| CZ281950B6 (cs) | 1997-04-16 |
| KR910014363A (ko) | 1991-08-31 |
| MX24090A (es) | 1994-02-28 |
| DK0437354T3 (da) | 1994-11-14 |
| ES2064896T3 (es) | 1995-02-01 |
| PL288668A1 (en) | 1992-01-27 |
| IL96912A (en) | 1994-06-24 |
| US5068344A (en) | 1991-11-26 |
| CN1035818C (zh) | 1997-09-10 |
| DE69104630D1 (de) | 1994-11-24 |
| CN1054977A (zh) | 1991-10-02 |
| BR9100084A (pt) | 1991-10-22 |
| KR0158369B1 (ko) | 1998-12-01 |
| JPH04305573A (ja) | 1992-10-28 |
| DE69104630T2 (de) | 1995-06-08 |
| HU209298B (en) | 1994-04-28 |
| EP0437354A1 (en) | 1991-07-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0095907B1 (en) | Biocidal or biostatic compositions containing 3-isothiazolones, their method of preparation and their uses | |
| CN101218216B (zh) | N-取代的异噻唑啉酮衍生物的制备 | |
| CS9100057A2 (en) | Method of 3-izothiazolone production | |
| DE69214911T2 (de) | Bromat als Hemmer der Nitrosamin-Bildung in Nitrat-stabilisierten Isothiazolonen | |
| AU653052B2 (en) | Method for production of 2-amino-6-halogenopurine and synthesis intermediate therefor | |
| ES2270779T3 (es) | Procedimiento de reproduccion de 2-alquil-4-isotiazolin-3-ona. | |
| CA2025207C (en) | Process for the preparation of isothiazolinones | |
| US20020077484A1 (en) | Process | |
| HU185946B (en) | Microbicide compositions containing n-substituted aniline derivatives and process for preparing the active substances | |
| CA2056711A1 (en) | Process for 3-isothiazolone compounds | |
| KR20040022598A (ko) | 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 및 이의 염의 제조 방법 | |
| GB1598039A (en) | 4-thia-2,6diazabicyclo(3,2,3)heptane derivatives | |
| ES2302658B1 (es) | Preparacion de derivados de insotiazolinona n-sustituidos. | |
| WO2002059120A1 (en) | Process for the preparation of isothiazole derivatives | |
| JPH10195062A (ja) | ３−イソチアゾロン類の製造方法 | |
| EP0073442A2 (de) | Neue N-Alkoxycarbonyl- und N-Alkoxythiocarbonylamidine und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| TH9339A (th) | กรรมวิธีสำหรับการเตรียมพวกสารประกอบ 3-ไอโซไธอะโซโลนชนิดปราศจากเกลือ, ปราศจากน้ำ | |
| CS257471B1 (sk) | Spdsob přípravy aminotiazolových derivátov | |
| MXPA97006438A (en) | Process for the preparation of 1,2-benzisotiazolin-3-o |