制备2-烷基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的方法技术

一种从1，2-苯并异噻唑啉-3-酮制备2-烷基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的方法，其通过在碱存在下使1，2-苯并异噻唑啉-3-酮与碳酸二烷酯接触来进行。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备2-烷基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的方法
本专利技术涉及一种从1，2-苯并异噻唑啉-3-酮制备2-烷基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的方法。
技术介绍
已知用烷基化剂(例如碘代甲烷和硫酸二甲酯)将1，2-苯并异噻唑啉-3-酮烷基化。举例来说，A.赖塞尔特(A.Reissert)和E.马努斯(E.Manus)，《化学学报》(Chem.Ber.)，(1928)，第61卷，第1308-1316页公开用碘代甲烷将1，2-苯并异噻唑啉-3-酮甲基化。然而，这一反应大多产生O-烷基化产物而非2-烷基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。需要从1，2-苯并异噻唑啉-3-酮更有效制备2-烷基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。本专利技术解决的问题是提供2-烷基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮从1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的改进的制备。
技术实现思路
本专利技术涉及一种从1，2-苯并异噻唑啉-3-酮制备2-烷基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮的方法；所述方法包含在碱存在下使1，2-苯并异噻唑啉-3-酮与碳酸二烷酯接触。具体实施方式“BIT”是1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。“MBIT”是2-甲基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。“BBIT”是2-正丁基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮。除非另外规定，否则温度以摄氏度(℃)为单位，提及百分比是重量百分比(wt％)并且量和比率以重量计。“烷基”是呈直链、支链或环状排列的具有一个到二十二个碳原子、优选一个到八个碳原子、优选一个到四个碳原子的烃基。烷基优选是直链或支链的，优选是直链的。反应混合物的峰值温度优选不超过210℃，优选不超过200℃，优选不超过190℃，优选不超过180℃，优选不超过170℃，优选不超过165℃，优选不超过160℃，优选不超过155℃，优选不超过150℃；反应混合物的峰值温度优选是至少125℃，优选是至少135℃，优选是至少140℃，优选是至少145℃。碱优选是金属碳酸盐或碳酸铵、金属氢氧化物、金属氢化物、金属氧化物、碱金属烷氧基碳酸盐(即，烷氧基碳酸碱金属盐)、金属醇盐或受阻胺碱(例如1，5-二氮杂双环[4.3.0]壬-5-烯(DBN)、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一-7-烯(DBU)以及N，N-二异丙基乙胺)；优选是碱金属碳酸盐、碱金属氢氧化物、碱金属烷氧基碳酸盐、碱金属醇盐或甲醇镁；优选是碳酸钠、碳酸锂或碳酸钾，甲醇钠或甲醇镁；优选是碳酸钠或碳酸钾；优选是碳酸钠，优选是碳酸钾。碱的摩尔数与BIT的摩尔数的比率优选是至少0.01/1，优选是至少0.02/1，优选是至少0.03/1，优选是至少0.04∶1，优选是至少0.05/1；优选不超过2/1，优选不超过1.5/1，优选不超过1/1，优选不超过0.7/1，优选不超过0.5/1，优选不超过0.3/1，优选不超过0.2/1，优选不超过0.15/1，优选不超过0.1/1。碳酸二烷酯优选具有C1-C4烷基，优选C1-C3烷基；碳酸二烷酯优选是碳酸二甲酯。两个烷基优选是相同的。碳酸二烷酯优选具有伯烷基，优选伯C1-C4烷基(例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、异丁基)；优选甲基、乙基、正丙基或正丁基；优选甲基、乙基或正丙基；优选甲基。碳酸二烷酯与BIT的重量比优选是至少1.5/1，优选是至少3/1，优选是至少5/1，优选是至少7/1，优选是至少9/1。相信碳酸二烷酯的最大量不至关重要并且碳酸二烷酯还可以充当溶剂；然而，出于经济原因，碳酸二烷酯与BIT的最大重量比优选不超过20/1，优选不超过15/1，优选不超过12/1。优选地，在无溶剂的情况下，即在反应混合物仅含有BIT、碳酸二烷酯以及碱的情况下进行反应。如果使用溶剂(不同于碳酸二烷酯)，那么优选的溶剂包括例如乙腈和其它极性非质子溶剂(例如N，N-二甲基甲酰胺)、脂肪族烃(例如已烷和异辛烷)、芳香族烃(例如甲苯和二甲苯)以及醚(例如聚乙二醇、甘醇二甲醚、二丁基醚、冠醚)。市售BIT可以含有多达15％水。优选地，为了避免分解碳酸二烷酯，在湿BIT与碳酸二烷酯接触之前将其干燥以去除大部分水。干燥可以通过已知技术，例如烘箱干燥或用溶剂共沸干燥来实现。反应时间可以通过常见已知方法(例如取得样品用于分析以测定烷基化的完全)测定并且当然将取决于温度和反应物的确切性质。一般来说，优选的是反应时间是至少2小时，优选是至少3小时，优选是至少4小时，优选是至少5小时，优选是至少6小时。反应时间的上限不至关重要，但出于实际原因，优选的是其不超过24小时、优选18小时、优选12小时。优选地，在反应期间从反应混合物中去除甲醇。在反应之后，优选地过滤反应混合物以去除固体。如果使用溶剂，那么可以通过结晶或蒸馏分离产物。从商业观点来看，最优选的2-烷基-1，2-苯并异噻唑啉-3-酮是MBIT和BBIT；其是分别通过碳酸二甲酯或碳酸二正丁酯在BIT的氮原子上烷基化(“N-烷基化”)的产物。2-烷氧基-1，2-苯并异噻唑是由BIT的羰基氧原子上的烷基化(“O-烷基化”)产生的非所需副产物。可以使用用于分离有机化合物的标准技术，例如结晶、蒸馏以及萃取实现N-烷基产物与O-烷基产物的分离。实例实例1.向配备有磁性驱动顶部搅拌电动机、压力计、降压排气管线以及加热罩的300mL316不锈钢帕尔(Parr)反应器中添加15.05g干燥1，2-苯并异噻唑-3(2H)-酮(BIT)、0.34g碳酸钾以及150mL碳酸二甲酯。密封反应器组合件并且在接下来的7小时施加热，达到158℃的峰值内部温度。使反应器组合件冷却过夜并且在打开之前排气以减轻残余压力。反应器含有具有少量固体的浅褐色液体，所述固体通过过滤去除。这一液体(157.09g)的分析发现其含有9.9％2-甲基-1，2-苯并异噻唑-3(2H)-酮(MBIT)和0.9％3-甲氧基-1，2-苯并异噻唑(MOBIT)。产物选择性被计算为91.5％MBIT和8.5％MOBIT，或相对于O-甲基化，大约10.8∶1促进N-甲基化。实例2.重复实例1，不同之处在于峰值内部反应温度限制在143℃。在这种情况下，如通过存在未反应BIT(其经由过滤去除)所测定，反应是不完全的。滤液(173.04g)的分析发现其含有3.3％MBIT和0.2％MOBIT。产物选择性被计算为94.3％MBIT和5.7％MOBIT，或大约16.5∶1促进N-甲基化。实例3.以与实例1类似的方式重复这一实例，不同之处在于使峰值内部反应温度达到162℃。反应器含有具有少量固体的褐色液体，所述固体通过过滤去除。这一液体(181.91g)的分析发现其含有10.5％2-甲基-1，2-苯并异噻唑-3(2H)-酮(MBIT)和1.0％3-甲氧基-1，2-苯并异噻唑(MOBIT)。产物选择性被计算为91.3％MBIT和8.7％MOBIT，或大约10.5∶1促进N-甲基化。实例4.向配备有磁性搅拌棒、回流冷凝器以及加热罩的15mL圆底烧瓶中添加0.56g干燥BIT、0.10g碳酸钾以及4.86g碳酸二丙酯。加热所得混合物并且维持在回流(大约150℃)下6小时。在冷却到室温之后，借助于小体积的乙酸乙酯过滤所得浆料。浓缩所得滤液以去除额外溶剂并且随后通过HPLC分析溶液。这一液体的分析发现其含有8.2％2-正丙基-1，2-苯并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从1，2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮制备2‑烷基‑1，2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮的方法，所述方法包含使1，2‑苯并异噻唑啉‑3‑酮与碳酸二烷酯和碱接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.11.28 US 61/7307001.一种从1,2-苯并异噻唑啉-3-酮制备2-烷基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮的方法，所述方法包含使1,2-苯并异噻唑啉-3-酮与碳酸二烷酯和碱接触，其中峰值反应温度是140℃到180℃。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳酸二烷酯具有伯烷基。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述碱是碱金属碳酸盐、碱金属氢氧化物、碱金属烷氧基碳酸盐、碱金属醇盐或甲醇镁。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·W·斯蒂芬斯，M·V·M·埃蒙德兹，D·R·亨顿，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，陶氏环球技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US