JP2001270870A - ３−イソチアゾロン化合物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 実質的に金属塩類を含有せず、３−イソチア
ゾロン化合物を含有する安定な液状組成物を提供するこ
と。 【解決手段】 フェノールに３−イソチアゾロンのハロ
ゲン化水素酸塩を添加、混合した後、水洗を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、殺微生物剤として
有用であり、かつ安定性に優れる、３−イソチアゾロン
化合物の液状組成物の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】（３−イソチアゾロン化合物）３−イソ
チアゾロン化合物は有効な工業用殺微生物剤である。中
でも、５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−
３−オン（本明細書中で「ＣＬ−ＭＩＴ」とも記す。）
は、水処理分野、ラテックスエマルジョン、エマルジョ
ン塗料等の各種水系工業製品の殺微生物剤として有効で
ある。

【０００３】ＣＬ−ＭＩＴは、非常に反応性に富み、極
めて不安定で、すみやかに分解する性質を有する。この
ため、硝酸マグネシウム等を安定化剤として添加するこ
とが広く行われている。したがって、ＣＬ−ＭＩＴは商
業的には、安定化剤として大量の硝酸マグネシウム等の
金属塩類を含有する形態で流通している。

【０００４】しかし、このような金属塩を含有するＣＬ
−ＭＩＴをラテックスエマルジョン、エマルジョン塗料
などに添加した場合、カルシウムやマグネシウム等の多
価金属イオンの作用により、エマルジョン相が破壊され
て分相や凝固が生じる問題（いわゆるエマルジョンショ
ック）があった。このため、金属塩類を含有しない形態
で、かつＣＬ−ＭＩＴが安定化された製剤の開発が望ま
れてきた。

【０００５】（３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化
水素酸塩の製法）ＣＬ−ＭＩＴの一般的な合成方法は、
例えば、米国特許第３８４９４３０号、特公平６−５７
７０１号公報に示されている。この製造方法によれば、
ＣＬ−ＭＩＴは、ハロゲン化水素酸塩として合成され
る。反応生成物には、副反応で生じた２−メチル−４−
イソチアゾリン−３−オン（本明細書中で「ＭＩＴ」と
も記す。）のハロゲン化水素酸塩が含まれる。ＭＩＴ
は、ＣＬ−ＭＩＴと同様に殺微生物性を有する化合物で
あり、ＣＬ−ＭＩＴと類似した性質を有する。このた
め、ＣＬ−ＭＩＴにＭＩＴが混入した状態であっても、
特に不利益はないので、工業的には、通常、副反応で生
じたＭＩＴを分離することなく、ＣＬ−ＭＩＴとＭＩＴ
との混合物として提供され、かつ使用されている。一般
的に販売されている商品では、ＣＬ−ＭＩＴとＭＩＴの
和に対して、１０％〜４０％程度の割合で、ＭＩＴが含
まれている。

【０００６】（ハロゲン化水素酸塩からの中和方法）上
述した方法で得られた、３−イソチアゾロン化合物のハ
ロゲン化水素酸塩を中和して、ハロゲン化水素酸を遊離
した形態の３−イソチアゾロン化合物を得る方法として
は、従来から種々の方法が知られている。

【０００７】特公昭４５−３８３３０号公報には、ピリ
ジン、トリエチルアミンなどのような第３級アミンによ
り中和する方法が記載されている。この方法では、強酸
である塩酸と弱塩基であるアミンの中和反応のため、中
和点（等量点）で有機アミンの添加を止めることが困難
である。また、生じたアミンの塩酸塩の溶解度が高く、
３−イソチアゾロン化合物を含む溶液に混入するため、
除去が困難である。また、有機アミンが過剰に添加され
た場合、過剰のアミンが３−イソチアゾロン化合物と化
学的に反応して、３−イソチアゾロン化合物を分解す
る。

【０００８】特公昭４５−３８３３０号公報にはまた、
３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化水素酸塩から水
中でハロゲン化水素酸を脱離させることが記載されてい
る。しかし、フェノール中で調製する方法についての開
示はない。

【０００９】特公平６−１０２６５４号公報には、無水
アンモニアを用いる方法が記載されている。この方法を
用いる場合も、中和の終点を調節することが困難であ
る。しかも、過剰の無水アンモニアを用いれば、この過
剰の無水アンモニアは３−イソチアゾロン化合物と容易
に反応してしまう。このため、目的とする３−イソチア
ゾロン化合物の収率が低下する。さらに、３−イソチア
ゾロン化合物を著しく着色させる副生成物が生成し易い
ので、良好な品質が得られない。また、アンモニアは特
異臭のある可燃性ガスであるので、残留した場合、悪臭
の原因となるだけでなく、爆発の危険性もある。

【００１０】特開平５−４３５６３号公報には、弱塩基
陰イオン交換樹脂での遊離化が記載されている。しか
し、イオン交換樹脂を用いる方法によれば、３−イソチ
アゾロン化合物を含む溶液をイオン交換処理するために
カラム等の特別な設備が必要となり、多大なコストが必
要となるという経済的な欠点がある。

【００１１】特開平６−６５２２１号公報には、塩酸塩
に水を加え、そこに水性酸化マグネシウムや酸化カルシ
ウムのスラリーを添加して中和する方法が記載されてい
る。この方法によれば、中和塩および安定化剤としての
硝酸塩が組成物中に残るため、依然として、エマルジョ
ン系の材料に用いる場合にエマルジョンショックを起こ
し易い。

【００１２】特開平３−９５１０３号公報には、塩酸塩
を有機溶媒中で加熱して、塩酸を遊離させ、イソチアゾ
ロンを取り出す方法が記載されている。この方法によれ
ば、イソチアゾロン化合物を硝酸塩で安定化する場合の
製剤中のニトロソアミンが低減される。ここで使用され
る有機溶媒は、クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭
素または塩素化反応溶媒として使用する酢酸エチルおよ
びトルエンが示されている。しかし、フェノールを用い
た例は、記載されていない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した問題を解決することである。具体的には、本発明の
目的は、実質的に金属塩類を含有せず、例えば０．１〜
４０％のＣＬ−ＭＩＴを含有する安定な液状組成物を提
供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意研究
の結果、３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化水素酸
塩とフェノールとを混合し、水で洗浄する方法により、
安定な３−イソチアゾロン化合物の液状組成物を効率よ
く調製出来ることを予期せず発見した。

【００１５】具体的には、本発明の方法は、３−イソチ
アゾロン化合物の製造方法であって、３−イソチアゾロ
ン化合物のハロゲン化水素酸塩をフェノール中に溶解す
る工程、および水洗を行ってハロゲン化水素酸を除去し
て、３−イソチアゾロン化合物の液状組成物を得る工程
を包含する。

【００１６】１つの実施態様では、前記３−イソチアゾ
ロン化合物が５−クロロ−２−メチル−４−イソチアゾ
リン−３−オンと２−メチル−４−イソチアゾリン−３
−オンとの混合物である。

【００１７】１つの実施態様では、前記ハロゲン化水素
酸が、塩酸である。

【００１８】

【発明の実施の形態】（イソチアゾロン化合物）本発明
の方法には、３−イソチアゾロン化合物として、任意の
イソチアゾロン化合物が使用され得る。具体的には、４
−イソチアゾリン−３−オンおよびその任意の誘導体が
挙げられる。このような誘導体としては例えば、４−イ
ソチアゾリン−３−オンの２位がメチル基で置換され、
および／または５位がハロゲン原子で置換された化合物
などが挙げられる。具体的には例えば、５−クロロ−２
−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンおよび２−メ
チル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−ｎ−オクチ
ル−４−イソチアゾリン−３−オン、２−エチル−４−
イソチアゾリン−３−オン、２−プロピル−４−イソチ
アゾリン−３−オン、２−ブチル−４−イソチアゾリン
−３−オンなどが挙げられる。

【００１９】（３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化
水素酸塩の製法）３−イソチアゾロン化合物のハロゲン
化水素酸塩は、従来公知の方法により製造される。例え
ば、米国特許第３８４９４３０号および特公平６−５７
７０１号公報に示された方法で製造され得る。

【００２０】米国特許第３８４９４３０号および特公平
６−５７７０１号公報に示された方法では、反応生成物
として、副反応で生じた２−メチル−４−イソチアゾリ
ン−３−オン（本明細書中で「ＭＩＴ」とも記す。）の
ハロゲン化水素酸塩が含まれる。このような混合物も本
発明の方法に使用可能である。具体的には例えば、ＣＬ
−ＭＩＴとＭＩＴの和に対して、１０％〜４０％程度の
割合で、ＭＩＴが含まれる製品も本発明の方法に使用可
能である。

【００２１】（フェノールへの溶解）本発明の方法で
は、まず、３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化水素
酸塩をフェノールに溶解する。溶解の作業は、室温で行
ってもよく、加熱下で行ってもよい。フェノールの使用
量は、３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化水素酸塩
１００重量部に対し、好ましくは、３０〜５００重量部
であり、より好ましくは４０〜３００重量部であり、さ
らに好ましくは、５０〜２５０重量部であり、特に好ま
しくは、６０〜２００重量部である。

【００２２】（水による洗浄）前記の方法により得られ
た３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化水素酸塩のフ
ェノール溶液を、水で洗浄する。水洗を行うことによ
り、ハロゲン化水素酸塩が脱離する。

【００２３】水洗方法は、水と、３−イソチアゾロン化
合物のハロゲン化水素酸塩のフェノール溶液とが充分に
接触し得る方法である限り、任意の方法が採用され得
る。具体的には例えば水と、３−イソチアゾロン化合物
のハロゲン化水素酸塩のフェノール溶液とを混合して攪
拌するなどの方法が採用され得る。攪拌する場合、攪拌
方法としては、従来公知の任意の方法が採用され得る。

【００２４】使用する水の量は、好ましくは、３−イソ
チアゾロン化合物のハロゲン化水素酸塩のフェノール溶
液１リットルに対して、１００ミリリットル〜２リット
ルの量であり、より好ましくは、３−イソチアゾロン化
合物のハロゲン化水素酸塩のフェノール溶液１リットル
あたり２００ミリリットル〜１．５リットルの量であ
り、さらに好ましくは、３−イソチアゾロン化合物のハ
ロゲン化水素酸塩のフェノール溶液１リットルあたり４
００ミリリットル〜１．２リットルであり、特に好まし
くは、３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化水素酸塩
のフェノール溶液１リットルあたり７００ミリリットル
〜１リットルの量である。

【００２５】水洗をする時間は、好ましくは、１分間〜
５時間であり、より好ましくは、３分間〜３時間であ
り、さらに好ましくは、１０分間〜２時間である。特に
好ましくは、２０分間〜１時間である。

【００２６】水洗は、必要に応じて、複数回繰り返して
行うことができる。２回〜５回繰り返して行うことが好
ましく、３回〜４回繰り返して行うことがより好まし
い。

【００２７】（得られた液状組成物の用途）このように
して、本発明の方法により得られた３−イソチアゾロン
化合物の液状組成物は、従来公知の３−イソチアゾロン
化合物の用途に用いることができる。

【００２８】

【実施例】以下に本発明の実施例および比較例を示す。
しかし、本発明はこれらの実施例には限定されない。

【００２９】（実施例１）特公平６−５７７０１号公報
に記載された方法に従い、５−クロロ−２−メチル―４
−イソチアゾリン−３−オン（ＣＬ−ＭＩＴ）と、２−
メチル−４−イソチアゾリン−３−オン（ＭＩＴ）との
塩酸塩の酢酸エチル懸濁液を作成した。これをろ過し
て、３−イソチアゾロン化合物の塩酸塩を単離した。

【００３０】この塩酸塩２０ｇ（ＣＬ−ＭＩＴ：５５．
２％、ＭＩＴ：２４．５％、ＨＣｌ：２０．３％含有）
をフェノール３５ｇに溶解させ、水３５ｇを加えて３０
分間攪拌した。

【００３１】攪拌後、静置して水層を分液し、更にフェ
ノール層を水３５ｇで２回洗浄した。ＣＬ−ＭＩＴを２
１．８％含有するフェノール溶液４８．６ｇが得られ
た。ＣＬ−ＭＩＴの歩留まりは９６％であった。

【００３２】（実施例２）フェノール使用量を７０ｇに
変更した以外は、実施例１と同様な操作を行った。ＣＬ
−ＭＩＴを１２．８％含有するフェノール溶液８４．５
ｇが得られた。ＣＬ−ＭＩＴの歩留まりは９８％であっ
た。

【００３３】（実施例３）フェノール使用量を２０ｇに
変更した以外は、実施例１と同様な操作を行った。ＣＬ
−ＭＩＴを３２．６％含有するフェノール溶液３１．８
ｇが得られた。ＣＬ−ＭＩＴの歩留まりは９４％であっ
た。

【００３４】（実施例４）フェノール使用量を５０ｇに
変更した以外は、実施例１と同様な操作を行った。ＣＬ
−ＭＩＴを１６．７％含有するフェノール溶液６４．１
ｇが得られた。ＣＬ−ＭＩＴの歩留まりは９７％であっ
た。

【００３５】（比較例１）フェノールをクロロホルムに
変更した以外は、実施例１と同様な操作を行った。ＣＬ
−ＭＩＴ１１．８％を含有するクロロホルム溶液４２．
２ｇが得られた。ＣＬ−ＭＩＴの歩留まりは、４５％で
あった。

【００３６】（比較例２）フェノールをｎ−ブタノール
に変更した以外は、実施例１と同様な操作を行った。Ｃ
Ｌ−ＭＩＴ１０．７％を含有するｎ−ブタノール溶液４
１．３ｇが得られた。ＣＬ−ＭＩＴの歩留まりは、４０
％であった。

【００３７】（比較例３）フェノールをトルエンに変更
した以外は、実施例１と同様な操作を行った。ＣＬ−Ｍ
ＩＴ６．７％を含有するトルエン溶液３９．１ｇが得ら
れた。ＣＬ−ＭＩＴの歩留まりは、２３．７％であっ
た。

【００３８】（安定性の評価）上記各実施例および比較
例で得られた試料を、密栓をしたガラス容器に入れ、４
０℃恒温槽中に放置した。ＣＬ−ＭＩＴ含有量をＨＰＬ
Ｃ分析により測定した。結果を表１に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【発明の効果】本発明の製造方法によれば、実質的に金
属塩類を含有せず、高濃度（例えば、０．１〜４０％）
の３−イソチアゾロン化合物（例えば、ＣＬ−ＭＩＴ）
を含有する安定な液状組成物が提供される。この液状組
成物は、ＣＬ−ＭＩＴ製剤調製用の材料として有効であ
る。

【００４１】本発明によれば、中和のための無機または
有機塩基を使用することなく、フェノールに３−イソチ
アゾロン化合物のハロゲン化水素酸塩を添加、混合した
後、水洗を行うことによって、遊離化と安定化を同時に
行うことができ、３−イソチアゾロン化合物の液状組成
物が高収率に得られる。このように、従来技術から予想
され得なかった効果が、本発明の方法により達成され
る。

フロントページの続き (72)発明者 野口 啓次 兵庫県龍野市龍野町中井236番地 ナガセ 化成工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4C033 AA06 AA09 AA18 4H011 AA02 DD01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３−イソチアゾロン化合物の製造方法で
   あって、 ３−イソチアゾロン化合物のハロゲン化水素酸塩をフェ
   ノール中に溶解する工程、および水洗を行ってハロゲン
   化水素酸を除去して、３−イソチアゾロン化合物の液状
   組成物を得る工程を包含する、方法。
2. 【請求項２】 前記３−イソチアゾロン化合物が５−ク
   ロロ−２−メチル−４−イソチアゾリン−３−オンと２
   −メチル−４−イソチアゾリン−３−オンとの混合物で
   ある、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記ハロゲン化水素酸が、塩酸である、
   請求項１に記載の方法。