CS257386B1 - A process for preparing 2-benzothiazole sulfenic acid morpholide - Google Patents
A process for preparing 2-benzothiazole sulfenic acid morpholide Download PDFInfo
- Publication number
- CS257386B1 CS257386B1 CS869231A CS923186A CS257386B1 CS 257386 B1 CS257386 B1 CS 257386B1 CS 869231 A CS869231 A CS 869231A CS 923186 A CS923186 A CS 923186A CS 257386 B1 CS257386 B1 CS 257386B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- mercaptobenzothiazole
- morpholine
- solution
- weight
- mol
- Prior art date
Links
Landscapes
- Thiazole And Isothizaole Compounds (AREA)
Abstract
Riešenie sa týká sposobu přípravy morfolidu 2-benztiazolsulfénovej kyseliny vzorca I * (I) oxidáciou roztoku alebo suspenzie 2-merkaptobenztiazolu (2-MBT) v morfoline alebo v zmesi morfolín — voda peroxidom vodíka v molárnom přebytku 5 až 25 % na celkové látkové množstvo 2-MBT pri teplotě 5 až 40 °C. Do předloženého roztoku 2-MBT v morfolíne alebo v zmesi morfolín— voda s koncentráciou 2 MBT 2,5 až 40,0 % hmotnostných, čo představuje 10 až 75 % z celkového množstva 2 MBT do reakcie vstupujúceho, sa súčasne přidává 2- -MBT a oxidačně činidlo, pričom oxidačně činidlo sa dávkuje počas 3 až 12 hodin a doba dávkovania 2-MBT je maximálně 90 pere. doby dávkovania oxidačného činidla.The solution concerns the method of preparing 2-benzthiazolesulfenic acid morpholide of the formula I * (I) by oxidizing a solution or suspension of 2-mercaptobenzthiazole (2-MBT) in morpholine or in a morpholine-water mixture with hydrogen peroxide in a molar excess of 5 to 25% to the total substance amount of 2-MBT at a temperature of 5 to 40 °C. 2-MBT and an oxidizing agent are simultaneously added to the presented solution of 2-MBT in morpholine or in a morpholine-water mixture with a 2-MBT concentration of 2.5 to 40.0% by weight, which represents 10 to 75% of the total amount of 2-MBT entering the reaction, whereby the oxidizing agent is dosed over 3 to 12 hours and the 2-MBT dosing time is a maximum of 90 pere. oxidizing agent dosing times.
Description
Vynález sa týká sposobu přípravy morfolidu 2-benztiazolsulfénovej kyseliny vzorca IThe invention relates to a process for the preparation of 2-benzothiazolesulfonic acid morpholide of formula I
(i) oxidačnou kondenzáciou 2-merkaptobenztiazolu a morfolínu za pósobenia peroxidu vodíka. Uvedený sulfénamid sa používá ako bezpečný urýchíovač pri vulkanizácit zmesi z prírodného a butatienového kaučuku.(i) oxidative condensation of 2-mercaptobenzothiazole and morpholine under the action of hydrogen peroxide. Said sulfenamide is used as a safe accelerator in vulcanizing mixtures of natural and butadiene rubber.
V literatúre je popísaných niekolko sposobov jeho přípravy: reakciou 2-merkaptobenztiazolu, jeho sodnej soli alebo disulfidu s N-chlórmorfolínom (DE 1 900 133, EP 10 477), oxidáciou 2-merkaptobenztiazolu a morfolínu roztokom chlornanu sodného (US 3 178 428, SU 178 822), katalytickou oxidáciou kyslíkom (US 4 182 873, EP 29 718) alebo elektrochemickou oxidáciou 2-merkaptobenztiazolu alebo jeho disulfidu a morfolínu v dimetylformamide (JP 80 06 423). Peroxid vodíka sa ako oxidačně činidlo uvádza v patentoch GB 519 617, GB 655 668 a US 2 419 283. Nevýhodou je nízký výťažok, pričom sa nedosahuje požadovaná kvalita. Podlá sovietského patentu SU 689 174 sa používá na oxídáciu zmesi 2-merkaptobenztiazolu a morfolínu roztok peroxidu vodíka v morfolíne, pričom sa dosahuje výťažok 90 až 94 % sulfénamidu. Keď sa použije samotný roztok peroxidu vodíka výťažok je len 70 %. Nevýhodou tohto postupu je velký prebytok morfolínu, molárnv poměr 2-merkaptobenztiazol : morfolín 1 : 9,4 až 11,3 ČO' sa negativné prejaví na zvačšení objemu zariadení, ako aj zvýšení nákladov na regeneráciu morfolínu. Podlá patentu DE 2 726 901 sa morfolid 2-benztiazolsulfénovej kyseliny připravuje posobením peroxidu vodíka na 2-merkaptobenztiazol v roztoku morfolínu, pričom sa vyžaduje minimálně osemnásobok stechiometrického množstva morfolínu vztiahnutého na 2-merkaptobenztiazol (výťažok za týchto podmienok:Several methods of its preparation are described in the literature: by reaction of 2-mercaptobenzothiazole, its sodium salt or disulfide with N-chloromorpholine (DE 1 900 133, EP 10 477), oxidation of 2-mercaptobenzothiazole and morpholine with sodium hypochlorite solution (US 3,178,428, SU 178,822), by catalytic oxygen oxidation (US 4,182,873, EP 29,718) or by electrochemical oxidation of 2-mercaptobenzothiazole or its disulfide and morpholine in dimethylformamide (JP 80 06 423). Hydrogen peroxide is disclosed as an oxidizing agent in patents GB 519 617, GB 655 668 and US 2,419,283. The disadvantage is low yield, while the desired quality is not achieved. According to Soviet patent SU 689 174, a solution of hydrogen peroxide in morpholine is used to oxidize a mixture of 2-mercaptobenzothiazole and morpholine, yielding 90-94% sulfenamide. When hydrogen peroxide solution alone is used, the yield is only 70%. The disadvantage of this process is the large excess of morpholine, the molar ratio of 2-mercaptobenzothiazole: morpholine of 1: 9.4 to 11.3% will have a negative effect on the increase in equipment volume as well as on the cost of morpholine recovery. According to DE 2 726 901, 2-benzothiazole sulfenoic acid morpholide is prepared by deposition of hydrogen peroxide to 2-mercaptobenzothiazole in a morpholine solution, requiring at least eight times the stoichiometric amount of morpholine relative to 2-mercaptobenzothiazole (yield under the following conditions:
88,4 %, účinná látka 86,7 %). Maximálny výťažok (95,7 %, účinná látka 98,0 %) sa dosiahne pri molárnom pomere 2-merkaptobenztiazol : morfolín 1 : 17,5.88.4%, active ingredient 86.7%). The maximum yield (95.7%, active substance 98.0%) is obtained at a molar ratio of 2-mercaptobenzothiazole: morpholine of 1: 17.5.
Koncentrácia. peroxidu vodíka má byť vyššia ako 15,0 % hmotnostných, pričom sa přednostně používá v přebytku 30,0 % molových. Obsah vody v počiatočnom roztoku nemá prekročiť 15 % hmotnostných. Produkt sa izoluje po oddestilovaní 80 až 90 pere. morfolínu z reakčnej zmesi, přidáním značného množstva vody (1 000 ml na mól merkaptobenztiazolu. Popísaný postup má rad nevýhod. Aby sa získal sulfénamid s obsahom účinnej látky minimálně 97,0 % je nevyhnutné použiť velký prebytok morfolíkého množstva vztiahnutého na 2-merkapnu (takmer dvanásťnásobok stechiometrictobenztiazol), pri ktorom sa dosahuje výťažok 91,9 °/o. Pri nižších molárnych prebytkoch morfolínu významné klesá kvalita produktu. Velké objemy morfolínu komplikujú aj izoláciu sulfénamidu, ktorá je dvojstupňová. Ďalšou nevýhodou postupu je 30 až 70 %-ný mólový prebytok oxidačného činidla, čo sposobuje rozklad morfolínu pri jeho regenerácii ako aj celkové zvýšenie náklarlov. Podlá čs. AO 209 594 sa N-substituované benztiazol-2-sulfénamidy pripravujú oxidáciou amínovej soli 2-merkaptobenztiazolu v přítomnosti 0,05 až 3 mólov volného aminu roztokom chlornanu sodného alebo peroxidu vodíka, pričom hmotnostně koncentrácia 2-merkaptobenztiazolu v roztoku alebo v suspenzii je 5 až 20 %. Nevýhodou postupu je nízká koncentrácia 2-merkaptobenztiazolu v roztoku alebo suspenzii, čím narastá množstvo matečných roztoko v po separaci! produktu, a tým nároky (energia) na regeneráciu aminu.Concentration. % of hydrogen peroxide should be higher than 15.0% by weight, preferably in excess of 30.0 mol%. The water content of the initial solution should not exceed 15% by weight. The product is isolated after distillation of 80-90 washes. This process has a number of drawbacks. In order to obtain a sulfenamide with an active ingredient content of at least 97.0%, it is necessary to use a large excess of morpholite amount based on 2-mercapne (almost 2-mercapene). Twelve times the stoichiometrobenzothiazole) yields a yield of 91.9% at lower product morpholine molar excesses, and the high morpholine volumes also complicate the isolation of the sulfenamide, which is a two-stage process. According to AO 209 594, N-substituted benzothiazole-2-sulfenamides are prepared by oxidation of the amine salt of 2-mercaptobenzothiazole in the presence of 0.05 to 3 moles of free amine with a hypochlorite solution. sodium or hydrogen peroxide, wherein the concentration by weight of 2-mercaptobenzothiazole in the solution or suspension is 5 to 20%. A disadvantage of the process is the low concentration of 2-mercaptobenzothiazole in the solution or suspension, thereby increasing the amount of mother liquors after separation. product and hence the demands (energy) for amine recovery.
Uvedené nedostatky odstraňuje sposob přípravy morfolídu 2-benztiazolsulfénovej kyseliny vzorca IThe above disadvantages are overcome by the process for the preparation of 2-benzothiazolesulfonic acid morpholide of formula I
l· Πl · Π
7’ λ N O podlá vynálezu, oxidáciou roztoku alebo suspenzie 2-merkaptobenztiazolu v morfolíne alebo v zmesi morfolín — voda peroxidom vodíka v molárnom přebytku 5 až 25 % na celkové látkové množstvo 2-merkaptobenztiazolu pri teplote 5 až 40 °C. Podstata vynálezu spočívá v súčasnom dávkovaní oxidačného činidla — peroxidu vodíka a 2-merkaptobenztíazolu do předloženého roztoku 2-merkaptobenztiazolu v morfolíne alebo v zmesi morfolín — voda, s kóncentráciou 2-merkaptobenztiazolu v tomto roztoku 2,5 až 40 % hmot., čo představuje 10,0 až 75,0 % z celkového množstva 2-merkaptobenztiazolu. Roztok peroxidu vodíka sa přidává za intenzívneho miešania a chladenia v priebehu 3—12 hodin, pričom doba dávkovania 2-merkaptobenztiazolu je maximálně 90 % z doby dávkovania oxidačného činidla.According to the invention, by oxidizing a solution or suspension of 2-mercaptobenzothiazole in morpholine or in a morpholine-water mixture with hydrogen peroxide in a molar excess of 5 to 25% to the total amount of 2-mercaptobenzothiazole at a temperature of 5 to 40 ° C. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is based on the simultaneous addition of a hydrogen peroxide oxidizing agent and 2-mercaptobenzothiazole to the present solution of 2-mercaptobenzothiazole in morpholine or a morpholine-water mixture with a concentration of 2-mercaptobenzothiazole of 2.5 to 40% by weight. 0 to 75.0% of the total amount of 2-mercaptobenzothiazole. The hydrogen peroxide solution is added with vigorous stirring and cooling over 3-12 hours, with a 2-mercaptobenzothiazole dosing time of at most 90% of the oxidizing agent dosing time.
Přednostou postupu podlá vynálezu je zníženie celkového monžstva morfolínu v procese, čo sa prejaví v úsporách nákladov na regeneráciu morfolínu, ako aj v zmenše5The advantage of the process according to the invention is the reduction of the total amount of morpholine in the process, which results in savings in the costs of regeneration of morpholine as well as in the reduction.
25738G nl objemu zariadení. Ďalej pri postupnom přidávaní 2-merkaptobenztiazolu zostáva viskozita reakčnej zmesi v hraniciach zabezpečujících dobré transportně vlastnosti tejto zmesi ako aj iníenzívny přestup tepla.25738G nl volume device. Further, with the gradual addition of 2-mercaptobenzothiazole, the viscosity of the reaction mixture remains within the boundaries ensuring good transport properties of the mixture as well as an inactive heat transfer.
Ďalšou výhodou postupu je minimalizácia tvorby inkrustov morfclínovej soli 2-merkaptobenztiazolu na teplovýmenných plochách reaktorov.Another advantage of the process is to minimize the formation of 2-mercaptobenzothiazole morphcine salt increments on the heat exchange surfaces of the reactors.
Uvedené příklady ilustrujú, ale neobmedzujú predmet vynálezu.These examples illustrate but do not limit the scope of the invention.
Příklad 1Example 1
Do roztoku 2-merkaptobenztiazolu v moríoline (koncentrácia 2-merkaptobenztiazolu 2,55 % hmotnostných) připraveného zo 17,0 g 2-merkaptobenztiazolu (0,1 molu, obsah účinnej látky 98,68 %) a 640,4 g morfolínu (7,21 molu, obsah účinnej látky 98,18 pere.) sa za intenzívneho miešania a chladenia přidává 272,0 g roztoku peroxidu vodíka (1,2 molu; koncentrácia 15,0 % hmotnostných) počas 12 hodin súčasne s 2-merkaptoljenztiazolom, pričom 152,5 g 2-merkaptobenztiazolu (0,9 mólu; obsah účinnej látky 98,68 %) sa dávkuje do reakčnej zmesi počas 10,5 hodiny. Teplota sa udržuje v rozmedzí 15—20 CC. Po přidaní oxidačného činidla sa suspenzia ochladí na teplotu 15 stupňov Celsia, morfolid 2-benztiazolsulfénovej kyseliny sa odfiltruje, filtračný koláč sa premyje 40,0 %-ným roztokom morfolínu (200,0 g), vodou (900,0 g) a vysuší. Získá sa 233,9 g (92,7 %) s obsahom účinnej látky 98,3 % s teplotou topenia 84—85 °C. Z matečných roztokov sa regeneruje nezreagovaný morfolín, ktorý sa vrátí do procesu.To a solution of 2-mercaptobenzothiazole in morpholine (concentration of 2-mercaptobenzothiazole 2,55% by weight) prepared from 17,0 g of 2-mercaptobenzothiazole (0,1 mol, active substance content 98,68%) and 640,4 g of morpholine (7, 21 mol, active ingredient content 98.18 pere.) 272.0 g of hydrogen peroxide solution (1.2 mol; concentration 15.0% by weight) are added with vigorous stirring and cooling over 12 hours simultaneously with 2-mercaptol-benzothiazole, with 152 5 g of 2-mercaptobenzothiazole (0.9 mol; active ingredient content 98.68%) is added to the reaction mixture over 10.5 hours. The temperature is maintained between 15-20 ° C. After the addition of the oxidizing agent, the suspension is cooled to 15 degrees Celsius, the 2-benzothiazolesulfonic acid morpholide is filtered off, and the filter cake is washed with a 40.0% morpholine solution (200.0 g). , water (900.0 g) and dried. 233.9 g (92.7%) are obtained with an active substance content of 98.3%, m.p. 84-85 ° C. Unreacted morpholine is recovered from the mother liquors and returned to the process.
Příklad 2Example 2
Do roztoku 2-merkaptobenztiazolu v zmesi morfolín — voda (koncentrácia 2-merkaptobenztiazolu 18,4 % hmotnostných) připraveného zo 127,1 g 2-merkaptobenztiazolu (0,75 mólu; obsah účinnej látky 98,68 %) a 555,3 gramov roztoku morfolinu vo vodě (4,8 mólu; koncentrácia morfolínu 75,3 % hmotnostných) sa za intenzívneho miešania a chladenia přidává 185,5 g roztoku peroxidu vodíka (1,2 mólu; koncentrácia 22,0 % hmotnostných) počas 3 hodin súčasne s 2-merkaptobenztiazolu (0,25 mólu; obsah účinnej látky 98,68 %) sa dávkuje do reakčnej zmesi počas 1 hodiny. Teplota sa udržuje v rozmedzí 20—25 =C. Po přidaní oxidačného činidla sa suspenzia ochladí na teplotu 15 °C, morfolid 2-benztiazclsulfé· novej kyseliny sa odfiltruje, filtračný koláč sa premyje 40,0 %-ným roztokom morfolínu (200,0 g), vodou (900,0 g) a vysuší. Získá sa 232,4 g (92,1 °/o) s obsahom účinnej látky 97,6 %, s teplotou topenia 82—83 C'C. Z matečných roztokov sa regeneruje nezreagovaný morfolín, který sa vrátí do procesu.To a solution of 2-mercaptobenzothiazole in a morpholine-water mixture (2-mercaptobenzothiazole concentration of 18.4% by weight) prepared from 127.1 g of 2-mercaptobenzothiazole (0.75 mol; active ingredient content 98.68%) and 555.3 grams of solution of morpholine in water (4.8 mol; morpholine concentration of 75.3% by weight) is added with vigorous stirring and cooling 185.5 g of hydrogen peroxide solution (1.2 mol; concentration of 22.0% by weight) over 3 hours simultaneously with 2 -mercaptobenzothiazole (0.25 mol; active ingredient content 98.68%) is added to the reaction mixture over 1 hour. The temperature was maintained between 20-25 C. = after addition of the oxidizing agent, the suspension is cooled to 15 DEG C., 2-morpholide benztiazclsulfé · propionic acid is filtered, the cake was washed with a 40.0% solution of morpholine (200.0 g), water (900.0 g) and dried. 232.4 g (92.1%) are obtained with an active substance content of 97.6%, m.p. 82-83 ° C. Unreacted morpholine is recovered from the mother liquors and returned to the process.
Příklad 3Example 3
Do roztoku 2-merkaptobenztiazolu v mor folíne (koncentrácia 2-merkaptobenztiazolu 38,9 % hmotnostných] připraveného zo 127,1 g 2-merkaptobenztiazolu (0,75 mólu; obsah účinnej látky 98,68 %) a 195,2 g morfolínu (2,2 mólu; obsah účinnej látky 98,18 %) sa za intenzívneho miešania a chladenia přidává 136,0 g roztoku peroxidu vodíka (1,2 mólu; koncentrácia 30,0 °/o hmotnostných) počas 6 hodin súčasne s 2-mer kaptobenztiazolom, pričom 42,4 g 2-merkaptobenztiazolu (0,25 mólu; obsah účinnej látky 98,68 %) sa dávkuje do reakčnej zmesi počas 1,5 hodiny. Teplota sa udržuje v rozmedzí 30 až 35 °C. Po přidaní oxidačného činidla sa suspenzia ochladí na teplotu 15 °C, morfolid 2-benztiazolsulfénovej kyseliny sa odfiltruje, filtračný koláč sa premyje 30,0 %-ným roztokom morfolínu (200,0 gramov), vodou (900,0 g) a vysuší.To a solution of 2-mercaptobenzothiazole in morphine (concentration of 2-mercaptobenzothiazole 38.9% by weight) prepared from 127.1 g of 2-mercaptobenzothiazole (0.75 mol; active ingredient content 98.68%) and 195.2 g of morpholine (2 (2 mole; active ingredient content 98.18%) was added with vigorous stirring and cooling 136.0 g of hydrogen peroxide solution (1.2 mol; 30.0% by weight) over 6 hours simultaneously with 2-mercaptobenzothiazole wherein 42.4 g of 2-mercaptobenzothiazole (0.25 mol; active ingredient content 98.68%) is added to the reaction mixture over a period of 1.5 hours, maintaining the temperature in the range of 30 to 35 ° C. The suspension is cooled to 15 ° C, 2-benzothiazolesulfonic acid morpholide is filtered off, the filter cake is washed with 30.0% morpholine (200.0 g), water (900.0 g) and dried.
Získá sa 232,8 g (92,2 %) s obsahom účinnej látky 98,3 %, s teplotou topenia 84— —85 °C. Z matečných roztokov sa regeneruje nezreagovaný morfolín, ktorý sa vrátí do procesu.232.8 g (92.2%) are obtained with an active substance content of 98.3%, m.p. 84-85 ° C. Unreacted morpholine is recovered from the mother liquors and returned to the process.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS869231A CS257386B1 (en) | 1986-12-11 | 1986-12-11 | A process for preparing 2-benzothiazole sulfenic acid morpholide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS869231A CS257386B1 (en) | 1986-12-11 | 1986-12-11 | A process for preparing 2-benzothiazole sulfenic acid morpholide |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS923186A1 CS923186A1 (en) | 1987-09-17 |
| CS257386B1 true CS257386B1 (en) | 1988-04-15 |
Family
ID=5443415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS869231A CS257386B1 (en) | 1986-12-11 | 1986-12-11 | A process for preparing 2-benzothiazole sulfenic acid morpholide |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS257386B1 (en) |
-
1986
- 1986-12-11 CS CS869231A patent/CS257386B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS923186A1 (en) | 1987-09-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2271366C (en) | Method for producing potassium oxonate | |
| US3654297A (en) | Process for oxidizing 2-mercaptobenzothiazole | |
| JP2002155064A (en) | Method for producing 2,2'-dithiazolyl disulfide | |
| CA1210011A (en) | Method of preparing dibenzothiazolyl disulfides | |
| CS257386B1 (en) | A process for preparing 2-benzothiazole sulfenic acid morpholide | |
| JPS61115075A (en) | Manufacture of storable benzthiazole sulfenamides | |
| EP0314663A1 (en) | Process for the preparation of benzothiazole-2-sulphenamides | |
| US5436346A (en) | Process for the preparation of benzothiazolyl-2-sulphenamides | |
| CN101735246A (en) | Method for preparing cephalosporin intermediate 7-ADCA | |
| US5026846A (en) | Process for the preparation of diaryl sulphides and diaryl selenides | |
| JPH05194447A (en) | Process for producing 2-aminobenzothiazole | |
| US20090054655A1 (en) | Process for the Production of Organic Oxides | |
| US20040167340A1 (en) | Process for preparing storage-stable benzothiazolyl sulfenamides | |
| CA2126336A1 (en) | Process for producing benzothiazolyl-2-sulphenamides | |
| CS215179B1 (en) | Method of making the n-cyclohexybenzthiazol-2-sulphenamide | |
| CS257387B1 (en) | Process for preparing 2-benzothiazole sulfenic acid morpholide | |
| US3178428A (en) | Making sulfenamides from morpholines | |
| CS254947B1 (en) | A method for preparing 2,2'-dibenzothiazulide disuifide | |
| JPH05502883A (en) | Method for producing 3'-aminopropyl-2-sulfatoethylsulfone | |
| US4801707A (en) | Process for the production of benzothiazole sulphene amides | |
| US4755608A (en) | Preparation of 2,2'-dithiobis(benzothiazole) in an acidic aqueous reacting medium | |
| US3463783A (en) | Process for the conversion of mercaptobenzthiazole to mercaptobenzthiazyl | |
| US2304426A (en) | Thiazyl sulphides | |
| JPS624278A (en) | Production of 2-aminobenzothiazole | |
| US4755607A (en) | Preparation of 2.2'-dithiobis(benzothiazole) in an aqueous/alcohol reaction medium |