[发明专利]制备N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种N,N'-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺的制备方法，N,N'-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺是用于制备被取代的3-异噻唑啉酮（3-isothiazolones）的中间化合物。 

背景技术

3-异噻唑啉酮通常用作加入于油漆、化妆品、纤维、塑料等中的杀菌剂或抗菌剂以及抗微生物剂，并且其经过产业的整个过程而使用。 

作为制备3-异噻唑啉酮的一种方法，美国专利号4,868,310公开了如下的N-取代-3-巯基丙酰胺的制备方法，其中，在适当有机溶剂中另外提供不饱和腈和醇的混合物以及强无机酸，由此形成丙烯酰胺，并将此用硫化剂进行了处理，从而制备了N-取代3-巯基丙酰胺。 

美国专利号4,052,440记载了如下方法，其中，在弱碱胺催化剂存在下将丙烯酸与硫化氢反应而制备巯基丙酸甲酯或多硫代二丙酸二甲酯，并由此得到3,3’-二硫代丙酸甲酯。 

美国专利号4,067,901提出了如下方法，其中，通过使用多硫代二丙酸二甲酯作为活性反应溶剂，通过丙烯酸甲酯与硫化氢反应来连续分离二硫代二丙酸二甲酯。 

美国专利号4,939,266和5,068,338提出了使用巯基丙酸甲酯作为初始原料的制备方法，其方法的特征在于，产物不含有N-甲基-3-(N-甲基氨基)-丙酰胺（MMAP）。然而，该方法由于初始原料的高成本，经济上不可行，且存在高处理风险的危险。 

美国专利号5,312,827和5,420,290记载了使用3,3'-二硫代丙酸甲酯（DDD）作为初始原料的制备方法。在这种情况下，通过该方法制备的N,N’-二甲基-3,3’-二硫代二丙酰胺（DDDA）含有0.5%至1.1%高浓度的N-甲基-3-(N-甲基氨基)-丙酰胺（MMAP）杂质。为了移除杂质，公开了在醇有机溶剂中重结晶含有杂质的N,N’-二甲基-3,3’-二硫代二丙酰胺（DDDA）的方法，用有机溶剂的萃取方法，以及使用离子交换树 脂减少亚硝胺和其前驱体的方法。然而，这些方法也不是抑制产生N-甲基-3-(N-甲基氨基)-丙酰胺（MMAP）杂质的根本性的方法，该N-甲基-3-(N-甲基氨基)-丙酰胺（MMAP）杂质在3,3'-二硫代二甲基二丙酸酯（DDD）和胺的合成反应中产生，其中，为了移除N-甲基-3-(N-甲基氨基)-丙酰胺（MMAP），需进一步使用阳离子交换树脂来进行纯化，因此这些方法经济上不利。 

发明内容

发明要解决的课题 

在上述的技术背景下制备N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺中，本发明人重复研究了制备包括少量N-甲基-3-(N-甲基氨基)-丙酰胺（MMAP）的高纯度N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺的方法，最终完成了本发明。 

解决课题的方法 

为了实现上述的目标，根据本发明一方面提供一种N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺的制备方法，其包括：在极性溶剂的存在下并在0至50℃温度下，将下列化学式2的3,3’-二硫代丙酸烷基酯与下列化学式3的烷基胺进行反应的步骤；将反应溶液中包含的下列化学式1的N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺进行固化的步骤；以及将N,N’-二烷基-3,3’-二硫代二丙酰胺的固体物质进行干燥的步骤。 

化学式1 

化学式2 

化学式3 

R₂NH₂

在上述化学式1至3中，R₁和R₂独立地为氢或C1-2烷基。 

根据一个实施方案，所述极性溶剂为选自含有C1-10直链或支化烷基的醇、水中的一种或多种。 

根据一个实施方案，所述水以100至700重量份加入，基于100重量份所述化学式2的3,3’-二硫代丙酸烷基酯计。 

根据一个实施方案，可还加入水溶性的基于硫代亚硫酸盐的无机盐或基于亚硫酸盐的无机盐还原剂进行所述反应。 

根据一个实施方案，所述无机盐还原剂可以0.1至1.0当量加入，基于1当量烷基胺计。 

根据一个实施方案，所述还原剂可以为选自Na₂S₂O₃、Na₂SO₃、K₂S₂O₃、K₂SO₃中的一种或多种。