KR20040022589A - 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법 - Google Patents

2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법에 대한 것으로, 특히, 종래 기술에 의한 제조 방법을 사용하여 상기 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 제조할 경우, 그 생성물에 필연적으로 포함되는 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 완전히 제거할 수 있는 동시에, 상기 2-메틸-4-이소티아졸린 -3-온 염을 높은 수율로 제조할 수 있도록 하는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법에 관한 것이다.

Description

2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법{THE PURIFICATION METHOD FOR THE SALT OF METHYL-4-ISOTHIAZOLINE-3-ONE}
본 발명은 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법에 대한 것으로, 특히, 종래 기술에 의한 제조 방법을 사용하여 상기 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 제조할 경우, 그 생성물에 필연적으로 포함되는 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 완전히 제거할 수 있는 동시에, 상기 2-메틸-4-이소티아졸린 -3-온 염을 높은 수율로 제조할 수 있도록 하는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법에 관한 것이다.
[화학식 1]
상기 화학식 1로 표시되는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염은 공업용 냉각수계, 공업용 금속 가공유, 페인트, 화장품, 계면 활성제, 감광제 및 제지 공업 분야 등에 방부제나 살균제 등으로 유용한 물질로써, 그 제조 방법은 유럽 특허 공고 제 0095907 호에 공지되어 있는 바, 그 제조 방법을 요약하면, 하기의 반응식 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 우선, 최초 반응물을 아미드화시킴으로써 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오디프로피온아미드를 제조하고 나서, 상기 아미드화의 결과물을 염소 기체와 반응시켜, 클로로화 및 고리화 반응을 진행함으로써, 상기 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 및 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온의 혼합물을 제조하고 있다.
[반응식 1]
그러나, 상기 유럽 특허에 기재된 방법에 의하면, 필연적으로 2종의 혼합물 즉, 상기 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 및 하기 화학식 2의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온의 혼합물이 생성되는 바, 이 중 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온의 경우에는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온에 비하여 독성이 높아서 인체에의 적용이 곤란하고, 상온에서의 안정성이 떨어지게 되므로 장기간, 즉, 수주일 이상 사용될 경우, 유효성이 없게 되어, 결국, 이러한 제법에 의하여 제조되는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 경우에는 그 응용 범위가 상당히 제한되는 문제점이 존재하였던 것이 사실이다. 더구나, 상기 제조 방법은 그 수율이 15-22.6%로써 매우 낮은 문제점 또한 존재하였는 바, 이 때문에 상기 인체에 유해한 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온의 발생을 최소화할 수 있고, 상기 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온을 제조할 수 있는 방법이 절실히 요구되어 왔다.
[화학식 2]
이에 따라, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 고순도, 고수율로 제조할 수 있는 다른 제조 방법이 제안되어 왔는 바, 이러한 제법의 하나로써, 특허 등록 제 73596 호(1994. 5. 13. 등록)에는 -20-10℃의 온도에서 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오디프로피온아미드와 설프릴할라이드를 1:2 내지 1:3.7의 몰비로 반응시켜, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 제조하는 방법이 개시되어 있다. 이러한 제조 방법에 의하면, 80% 이상의 고수율로 상기 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 제조할 수 있으며, 상기 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 제조에 있어서, 인체에 유해한 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 발생을 크게 줄일 수 있기는 하나, 여전히 미량의 불순물이 존재하는 문제점이 있었던 것이 사실이다.
한편, 특허 공개 공보 제 2001-62688 호에도 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 염을 제조하는 방법이 개시된 바 있다. 이러한 제조 방법을 간략히 살펴보면, 염화수소가 불용성 또는 난용성인 용매 중에서 하기 화학식 3 또는 4의 화합물을 염화설프릴 또는 염소 기체 등의 염소화제와 반응시킴으로써, 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 염을 제조하게 된다.
[화학식 3]
[화학식 4]
(상기 식에서 R은 알킬기이다.)
그러나, 상기 공개 공보의 실시예 등을 참조하면, 이러한 제조 방법에 의하더라도, 0.1-1.0%의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 여전히 발생하게 되는 바(공개 공보 제 9 페이지 표 2 참조), 이러한 미량의 불순물로 인하여, 최종 생성된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 여전히 인체에 독성을 가지게 되고, 그 안정성에 있어서도 문제점이 있었던 것이 사실이다.
이러한 종래 기술의 문제점으로 인하여, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을고수율로 제조할 수 있으면서도, 인체에 유해한 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 완전히 제거할 수 있는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 제조 방법 또는 정제 방법이 절실히 요구되어 왔다.
이에 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 상기 종래 기술에 의하여 제조된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염으로부터 인체에 유해한 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 완전히 분리할 수 있는 동시에, 상기 분리 과정에서 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 손실되는 것을 최소화할 수 있어서, 결국, 순수한 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 높은 수율로 얻을 수 있도록 하는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 불순물로써 함유된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 유기 용매층으로부터 물층으로 이동시킨 다음, 상기 물층을 유기 용매층과 분리하는 단계; 상기 분리된 물층을 1/5부피로 감압 농축하는 단계; 및 상기 농축물에 수용성 유기용매를 가하여, 전체 용액 중에 포함된 물과 수용성 유기 용매의 부피비가 2:8 내지 1:9가 되도록 하고, 상기 용액을 결정화하여, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의결정을 얻는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법을 제공한다.
이러한 본원 발명에 의한 정제 방법에 따르면, 불순물이 함유된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 수용성 유기 용매와 물이 8:2-9:1의 부피비로 혼합된 혼합 용매에 용해시킨 후, 이를 결정화시킴으로써, 인체에 유해한 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 완전히 제거할 수 있는 동시에, 상기 결정화 과정에서 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 손실되는 것을 방지할 수 있게 되어, 결국, 순수한 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 높은 수율로 제조할 수 있게 되는 것이다.
이에 대해 상술하면, 본 발명자들의 실험 결과, 하기의 표 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 불순물이 포함된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 수용성 유기 용제만을 사용하여 결정화할 경우, 미량의 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 생성되는데 비하여, 부피비로 10% 이상의 물을 포함하는 수용성 유기 용매와 물의 혼합 용매를 사용하여, 상기 불순물을 포함하는 반응 결과물을 결정화할 경우, 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 전혀 포함되지 않은 순수한 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 얻어질 수 있음이 밝혀졌으며, 다만, 물의 부피비가 20% 이상으로 되는 경우, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 수득률이 현저히 떨어지게 되는 바, 결국, 수용성 유기 용매와 물이 8:2-9:1의 부피비로 포함된 혼합 용매에 상기 반응 결과물을 용해시키고 나서, 이를 결정화시킴으로써, 순수한 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 높은 수율로 얻을 수 있게 된다.
혼합용제 비율(v/v) 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염(%) 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염(%) 수율(%)
아세토니트릴 : 물 70:30 99.8 0 24.5
80:20 99.5 0 63.0
90:10 99.4 0 91.4
100:0 99.2 0.05-.02 99.2
이소프로필 : 물 70:30 99.7 0 14.5
80:20 99.3 0 46.3
90:10 99.2 0 75.7
100:0 98.7 0.1-0.3 90.3
아세톤 : 물 70:30 99.8 0 7.4
80:20 99.4 0 24.3
90:10 99.2 0 58.3
100:0 99.0 0.1-0.2 84.3
메탄올 : 물 70:30 99.6 0 5.2
80:20 99.3 0 22.4
90:10 99.1 0 51.5
100:0 98.8 0.15-0.3 72.4
에탄올 : 물 70:30 99.6 0 5.0
80:20 99.3 0 20.5
90:10 99.2 0 50.2
100:0 98.9 0.2-0.4 68.4
상기 본 발명에 의한 정제 방법에 있어서. 상기 수용성 유기 용매로는 아세토니트릴, 이소프로필알코올, 아세톤, 에탄올, 메탄올 등 일반적인 수용성 유기 용매를 모두 사용할 수 있으나, 특히, 아세토 니트릴을 사용함이 바람직하다. 상기 표 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 아세토 니트릴을 사용함으로써, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 가장 높은 수율로 정제할 수 있게 되는 것이다.
또한, 본 발명의 정제 방법에 있어서, 상기 물을 감압 농축하는 단계에 있어서는 처음 가한 물 부피의 1/5가 되도록 감압 농축하게 되는데, 이보다 많은 양을 농축할 경우, 최종 생산물에 착색이 생길 수 있으며, 이보다 적은 양의 물을 농축할 경우, 최종 정제되는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 회수율이 저하될 수 있게 된다.
그리고, 상기 본 발명에 의한 정제 방법은 상기 결정화에 의하여, 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 염의 결정을 얻은 후에, 이러한 결정을 메틸렌클로라이드 또는 클로로포름에 넣고 소량의 물을 가한 후 알칼리 염을 첨가하여 중화반응을 진행하는 단계를 부가적으로 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 단계를 부가적으로 포함함으로써, 염화수소를 제거할 수 있으므로, 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 만을 고순도로 얻을 수 있다.
상기 중화 반응은 15 내지 25℃의 온도에서 진행함이 바람직하다. 이보다 높은 온도에서 진행할 경우, 중화 반응이 격렬히 일어나 끓어 넘칠 수 있으며, 이보다 낮은 온도에서는 중화 반응이 더디게 일어난다.
또한, 상기 중화 반응에서 사용되는 알칼리염이 칼륨염인 경우에는 결정화된 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 : 칼륨염의 몰비가 1 : 1.5 내지 1 : 2로 되도록 반응시키는 것이 바람직하며, 마그네슘염인 경우에는 1 : 0.75 내지 1 : 1의 몰비가 바람직하다. 상기 양보다 적은 양의 알칼리 염을 사용하면, 염화 수소가 완전히 제거되지 않아, 4-이소티아졸린-3-온 염이 잔류할 가능성이 있으며, 이보다 많은 양의 알칼리염을 사용하는 경우, 반응의 경제성이 떨어진다. 또한, 마그네슘 염의 경우, 칼륨염에 비해 1/2만을 사용하게 되는데, 이는 각 원자의 원자가에 따른 것으로, 마그네슘은 +2가의 알칼리 금속으로 1몰의 마그네슘이 2몰의 염화수소와 반응할 수 있으므로, 칼륨염에 비해 절반의 사용량이면 충분하다.
이하, 본 발명의 바람직한 일례를 참고로 본원 발명에 의한 정제 방법을 상세히 설명하기로 한다.
우선, 유기 용매 중에서 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오프로피온아미드와 설프릴할라이드를 반응시키면 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 염과 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 98 : 2의 혼합물로 얻어진다. 상기 반응액에 물을 투입하여 물층으로 화합물을 이동시킨 다음 물층을 분리해 내고, 분리해 낸 물층을 처음 물량의 1/5의 양만을 남기고 감압 농축한다. 이후, 물과 수용성 유기 용매의 부피비가 10:90이 되도록 상기 농축액에 수용성 유기 용매(아세토니트릴, 이소프로필알코올, 에탄올, 메탄올, 아세톤등)을 투입하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 결정으로 얻는다. 이러한 방법으로 얻어진 결정은 순수한 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염만을 포함하게 된다.
그런데, 상기 순수한 물을 감압 농축하는 공정에 있어서, 너무 많은 양을 농축해 내면 생산품의 착색이 생길 수 있으며, 너무 적은 양을 농축해 내면 생산품의 회수율이 떨어질 수 있다. 그러므로 처음 투입한 물양의 15∼20%를 남기는 것이 좋다. 이렇게 하여 얻어진 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 염을 유기용제(메틸렌클로라이드, 클로로포름 등)에 넣고 소량의 물을 가한 후 알칼리 염(산화마그네슘, 탄산마그네슘, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨등)을 첨가하여 중화반응을 1시간 내지 2시간동안 진행한다. 이때의 반응온도는 15에서 25℃를 유지하는 것이 좋다. 너무 높은 온도에서는 중화반응이 격렬히 일어나 끓어 넘칠 수 있다. 이 때 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 염(1)과 알칼리 염은 칼륨의 알칼리염일 경우는 1 : 1.5 내지 1 : 2의 몰비로 반응시키는 것이 좋으며 마그네슘의 알칼리 염일 경우는 1 : 0.75 내지 1 : 1의 몰비가 좋다. 마그네슘의 염의 사용량이 반이면 족하는 것은 마그네슘은 +2가의 알칼리금속으로 1몰의 마그네슘이 2몰의 염화수소와 반응하기 때문이다.이 양보다 적은양을 사용하면 염화수소가 떨어지지 않을 수 있으며 초과하면 경제성이 떨어진다. 반응액을 여과 후 감압 농축하여 유기 용제를 제거하면 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온(3)을 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 안정성이 떨어지고 인체에 독성을 일으킬 수 있는 5-클로로-2-알킬-4-이소티아졸린-3-온이 전혀 포함되지 않는 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온을 간단한 정제과정을 거친 후 얻을 수 있으며 이 제조방법이 종래의 방법에 비해 경제적으로도 유용하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 본원 발명을 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본원 발명의 권리 범위가 이에 한정되어 정해 지는 것은 아니며, 다만, 하나의 예시로 제시된 것이다.
실시예 1
1ℓ 3구 플라스크에 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오프로피온아미드102.0g(0.43 몰)를 메틸렌클로라이드 300㎖에 녹인 후 20∼30℃를 유지하면서 교반 한다. 반응액에 설프릴클로라이드 168.0g(1.24 몰)을 메틸렌클로라이드 200㎖에 희석한 액을 적가한다. 동 온도에서 12시간 동안 반응한 후 물 300ml를 가한 다음 1시간 동안 교반한다. 반응액을 정체시킨 후 물층을 분리하여 50∼60℃에서 감압 농축하여 250㎖의 물을 농축해 낸다. 농축액에 아세토니트릴 300㎖를 가한 후 5℃로 냉각하여 여과한다. 오븐에서 건조하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염 112g(85.6 몰%)을 얻는다.
실시예 2
1ℓ 3구 플라스크에 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오프로피온아미드102.0g(0.43 몰)를 메틸렌클로라이드 300㎖에 녹인 후 20∼30℃를 유지하면서 교반 한다. 반응액에 설프릴클로라이드 168.0g(1.24 몰)을 메틸렌클로라이드 200㎖에 희석한 액을 적가한다. 동 온도에서 12시간 동안 반응한 후 물 300ml를 가한 다음 1시간 동안 교반한다. 반응액을 정체시킨 후 물층을 분리하여 50∼60℃에서 감압 농축하여 250㎖의 물을 농축해 낸다. 농축액에 이소프로필알코올 300㎖를 가한 후 5℃로 냉각하여 여과한다. 오븐에서 건조하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염 111.8g(85.5 몰%)을 얻는다.
실시예 3
1ℓ 3구 플라스크에 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오프로피온아미드102.0g(0.43 몰)를 메틸렌클로라이드 300㎖에 녹인 후 20∼30℃를 유지하면서 교반 한다. 반응액에 설프릴클로라이드 168.0g(1.24 몰)을 메틸렌클로라이드 200㎖에 희석한 액을적가한다. 동 온도에서 12시간 동안 반응한 후 물 300ml를 가한 다음 1시간 동안 교반한다. 반응액을 정체시킨 후 물층을 분리하여 50∼60℃에서 감압 농축하여 250㎖의 물을 농축해 낸다. 농축액에 에탄올 200㎖를 가한 후 5℃로 냉각하여 여과한다. 오븐에서 건조하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염 110g(84.1 몰%)을 얻는다.
실시예 4
1ℓ 3구 플라스크에 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오프로피온아미드102.0g(0.43 몰)를 메틸렌클로라이드 300㎖에 녹인 후 20∼30℃를 유지하면서 교반 한다. 반응액에 설프릴클로라이드 168.0g(1.24 몰)을 메틸렌클로라이드 200㎖에 희석한 액을 적가한다. 동 온도에서 12시간 동안 반응한 후 물 300ml를 가한 다음 1시간 동안 교반한다. 반응액을 정체시킨 후 물층을 분리하여 50∼60℃에서 감압 농축하여 250㎖의 물을 농축해 낸다. 농축액에 메탄올 200㎖를 가한 후 5℃로 냉각하여 여과한다. 오븐에서 건조하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염 107g(81.8 몰%)을 얻는다.
실시예 5
1ℓ 3구 플라스크에 N, N'-디메틸-3, 3'-디티오프로피온아미드102.0g(0.43 몰)를 메틸렌클로라이드 300㎖에 녹인 후 20∼30℃를 유지하면서 교반 한다. 반응액에 설프릴클로라이드 168.0g(1.24 몰)을 메틸렌클로라이드 200㎖에 희석한 액을적가한다. 동 온도에서 12시간 동안 반응한 후 물 300ml를 가한 다음 1시간 동안 교반한다. 반응액을 정체시킨 후 물층을 분리하여 50∼60℃에서 감압 농축하여 250㎖의 물을 농축해 낸다. 농축액에 아세톤 200㎖를 가한 후 5℃로 냉각하여 여과한다. 오븐에서 건조하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염 108g(82.5 몰%)을 얻는다.
실시예 6
1ℓ 3구 플라스크에 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염(1) 110g(0.73몰)을 메틸렌클로라이드 400㎖에 담근 후 물 15㎖를 가한다. 반응액에 산화마그네슘 25.6g (0.63몰)을 15∼25℃에서 30분간 조금씩 가한 후 1시간 동안 동 온도에서 교반한다. 반응액에 황산나트륨 100g을 가하여 물을 제거하고 석션으로 여과한다. 여과액을 감압농축으로 메틸렌클로라이드를 제거하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 76.8g(92.0 몰%)을 얻는다.
실시예 7
1ℓ 3구 플라스크에 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염(1) 110g(0.73몰)을 메틸렌클로라이드 400㎖에 담근 후 물 15㎖를 가한다. 반응액에 탄산마그네슘 25.6g (0.63몰)을 15∼25℃에서 30분간 조금씩 가한 후 1시간 동안 동 온도에서 교반한다. 반응액에 황산나트륨 100g을 가하여 물을 제거하고 석션으로 여과한다. 여과액을 감압농축으로 메틸렌클로라이드를 제거하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 76.4g(91.5 몰%)을 얻는다.
실시예 8
1ℓ 3구 플라스크에 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염(1) 110g(0.73몰)을 메틸렌클로라이드 400㎖에 담근 후 물 15㎖를 가한다. 반응액에 탄산칼륨 175.5g(1.27몰)을 15∼25℃에서 30분간 조금씩 가한 후 1시간 동안 동 온도에서 교반한다. 반응액에 황산나트륨 100g을 가하여 물을 제거하고 석션으로 여과한다. 여과액을 감압농축으로 메틸렌클로라이드를 제거하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 75.5g(90.4 몰%)을 얻는다.
실시예 9
1ℓ 3구 플라스크에 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염(1) 110g(0.73몰)을 메틸렌클로라이드 400㎖에 담근 후 물 15㎖를 가한다. 반응액에 탄산수소칼륨 127.1g (1.27몰)을 15∼25℃에서 30분간 조금씩 가한 후 1시간 동안 동 온도에서 교반한다. 반응액에 황산나트륨 100g을 가하여 물을 제거하고 석션으로 여과한다. 여과액을 감압농축으로 메틸렌클로라이드를 제거하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 76.2g(91.2 몰%)을 얻는다.
상기 실시예 1 내지 9에 의하여, 정제된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염 또는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온에 포함된 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온의 함량을 액체 크로마토그래피를 사용하여 측정하고, 이러한 측정 결과를 하기 표 2에 표시하였다.
2-메틸-4-이소티아졸린-3-온(%) 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온(%)
실시예 1 99.6 0
실시예 2 99.4 0
실시예 3 99.8 0
실시예 4 99.4 0
실시예 5 99.6 0
실시예 6 99.8 0
실시예 7 99.6 0
실시예 8 99.8 0
실시예 9 99.7 0
표 2 실시예 1∼5는 염상태이고 6∼9번은 염을 제거한 상태이다.
상기 표 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 정제 방법에 따르면, 종래 기술에 의하여 제조된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온을 특정 부피비의 수용성 유기 용매와 물의 혼합 용매에 용해시키고, 이를 결정화시킴으로써, 인체에 유해한 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온이 전혀 포함되지 않은 순수한 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염 또는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온을 정제할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 종래 기술에 의하여 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 제조하는 경우, 발생하는 인체에 유해하고, 불안정한 불순물인 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 완전히 제거할 수 있게 되며, 이에 따라, 순수한 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 정제할 수 있게 된다. 이에 따라, 상기 정제된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 사용하여, 공업용 방부제 또는 살균제를 제조함으로써, 방부제 등의 안전성 및 유효 기간을 크게 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

Claims (3)

  1. 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염이 불순물로써 함유된 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염을 유기 용매층으로부터 물층으로 이동시킨 다음, 상기 물층을 유기 용매층과 분리하는 단계;
    상기 분리된 물층을 1/5부피로 감압 농축하는 단계; 및
    상기 농축물에 수용성 유기용매를 가하여, 전체 용액 중에 포함된 물과 수용성 유기 용매의 부피비가 2:8 내지 1:9가 되도록 하고, 상기 용액을 결정화하여, 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 결정을 얻는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 수용성 유기 용매로는 아세토니트릴, 이소프로필알코올, 아세톤, 에탄올 및 메탄올로 이루어진 그룹에서 선택된 것을 사용함을 특징으로 하는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 결정화에 의하여, 2-알킬-4-이소티아졸린-3-온 염의 결정을 얻은 후에, 이러한 결정을 메틸렌클로라이드 또는 클로로포름에 넣고 소량의 물을 가한 후 알칼리 염을 첨가하여 15 내지 25℃의 온도에서 중화반응을 진행하는 단계를 부가적으로 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 염의 정제 방법.
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