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KR100408947B1 - 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온2,2-디옥사이드의암모늄염제조방법 - Google Patents

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KR100408947B1
KR100408947B1 KR1019970705639A KR19970705639A KR100408947B1 KR 100408947 B1 KR100408947 B1 KR 100408947B1 KR 1019970705639 A KR1019970705639 A KR 1019970705639A KR 19970705639 A KR19970705639 A KR 19970705639A KR 100408947 B1 KR100408947 B1 KR 100408947B1
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바스프 악티엔게젤샤프트
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Abstract

유기 용매 중에서 화학식 IIa의 벤타존을 화학식 IIIa의 아민과 반응시키거나, 실제적으로 수-불혼화성 유기 용매 중에서 화학식 IIa의 벤타존을 화학식 IIIa의 아민 또는 화학식 IIIb의 암모늄염과 반응시키고 물로 화학식 I의 염을 취하거나, 또는 화학식 IIa의 벤타존을 화학식 IIIb의 암모늄염과, 또는 화학식 IIb의 벤타존-나트륨을 화학식 IIIc의 암모늄 염과 각각의 경우 물 중에서 반응시킴으로써 하기 화학식 I의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드 염을 제조하는 방법.
<화학식 I>
Figure pct00026
식 중, R1내지 R4기는 수소, 저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬이다.

Description

3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 암모늄염 제조 방법 {Process for Producing Ammonium Salts of 3-isopropyl-2,1,3-benzothiadiazine-4-on-2,2-dioxide}
본 발명은 하기 화학식 I의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 염의 제조 방법에 관한 것이다.
Figure pct00001
식 중, R1, R2, R3및 R4기는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬이다.
제초성 벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드가 독일 출원 제15 42 836호, 동 제21 64 459호 및 동 제22 17 722호에 기재되어 있다. 또한 응용 형태로서 암모늄 염도 또한 언급되고 있으며, 특히 암모늄, 메틸암모늄, 트리메틸암모늄, 에틸암모늄, 디에탄올암모늄 및 에탄올암모늄 염이 언급되어 있다.
또한, 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드 (INN명: 벤타존)의 나트륨염, 칼슘염 및 칼륨염이 매우 흡습성임이 일반적으로 알려져 있다. 상기 염들의 고상 배합물의 경우에, 대기 중의 습도 때문에 이 생성물이 덩어리를형성하게 되거나 심지어 용해되어 계량에 문제가 생긴다.
상기 염들을 수용성 필름 백에 넣는다면, 필름 백도 이 흡습성 활성 화합물과 필름과의 상호작용에 의해 탈수된다. 이는 필름이 무르게 만든다. 즉, 저장 안정성이 더 이상 보장되지 않는다.
벤타존의 합성 시에, 이 활성 물질은 중성 형태 및 일반적으로 유기 용매에 용해된 형태로 구입할 수 있다. (참조. 독일 출원 제27 10 382호).
그 다음에, 이 활성 화합물을 그의 염들 중 하나로 전환시키는 것이 보통이며, 이는 염이 벤타존의 생체이용율을 향상시키기 때문이다.
미국 특허 제5 266 553호는 예를 들면 유동성의 수용성 고상물로서 벤타존 암모늄염의 배합물을 기재하고 있다. 이를 위하여, 이 특허의 설명에 따르면, 암모늄염의 수성 혼합물을 먼저 제조한다. 이것으로부터 모든 용매를 증발시키고 생성물을 중화 염기로 후처리함으로써 활성 화합물의 고상 배합물을 얻는다. 그러나, 용매로서 물을 동시 사용하는 증발 단계는 많은 에너지 소비가 필수적이고, 활성 화합물이 증발 과정 중에 증가된 증발 온도에 매우 장시간 동안 노출된다.
본 발명의 목적은 상기 기재된 제조 방법의 단점이 완전히 또는 부분적으로 없는 벤타존 암모늄염 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 이 목적이 유기 용매 중에서 하기 화학식 IIa의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2 디옥사이드를 하기 화학식 IIIa의 아민과 반응시키는 것을 포함하는 하기 화학식 I의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 염의 제조 방법에 의해 달성됨을 밝혀내었다.
<화학식 I>
Figure pct00002
(식 중, R1, R2및 R3기는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬임).
Figure pct00003
Figure pct00004
본 발명자들은 또한
(a) 실질적으로 수-불혼화성인 유기 용매 중에서, 원한다면 물의 존재하에서 화학식 IIa의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드를 하기 화학식 IIIa의 아민 또는 하기 화학식 IIIb의 암모늄염과 반응시키고,
(b) 하기 화학식 I의 염을 물에 용해시키는 것을 포함하는, 하기 화학식 I의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 염의 제조 방법을 밝혀내었다.
<화학식 I>
Figure pct00005
(식 중, R1, R2, R3및 R4기는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬임).
<화학식 IIa>
Figure pct00006
<화학식 IIIa>
Figure pct00007
<화학식 IIIb>
Figure pct00008
(식 중, X는 4 보다 큰 pKA를 갖는 산의 음이온 또는 히드록실 이온이고, n은 음이온 X의 음 전하의 수와 동일하다).
또한, 본 발명자들은
(a) 물 중에서 하기 화학식 IIa의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드를 하기 화학식 IIIb의 암모늄염과 반응시키거나, 또는
(b) 물 중에서 하기 화학식 IIb의 벤타존의 나트륨염을 하기 화학식 IIIc의 암모늄염과 반응시키는 것을 포함하는 하기 화학식 I의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 염의 제조 방법을 밝혀내었다.
<화학식 I>
Figure pct00009
(식 중, R1, R2, R3및 R4기는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬임).
<화학식 IIa>
Figure pct00010
<화학식 IIIb>
Figure pct00011
(식 중, X는 4 보다 큰 pKA를 갖는 산의 음이온 또는 히드록실 이온이고, n은 음이온 X의 음 전하의 수와 동일하다).
<화학식 IIb>
Figure pct00012
<화학식 IIIc>
Figure pct00013
(식 중, Y는 산의 음이온이고 n은 음이온 Y의 음 전하의 수와 동일하다).
저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬은 탄소수 8 이하의, 바람직하게는 탄소수 6 이하의 알킬기 또는 히드록시알킬기, 예를 들면 메틸, 히드록시메틸, 에틸, 2-히드록시에틸, 프로필, 3-히드록시프로필 및 부틸을 의미한다.
본 발명에 따른 방법은 하기에서 방법 A, B 및 C로 칭한다.
방법 A
방법 A에서는, 화학식 IIa의 벤타존을 화학식 IIIa의 아민과 유기 용매 중에서 반응시킨다 (참조, 반응식 1).
화학식 IIIa의 아민은 일반적으로 공지되어 있다.
일반적으로, 화학식 IIIa의 아민은 화학식 IIa의 벤타존을 기준으로 등몰량으로 사용된다. 이 반응을 완료하는데 화학식 IIIa의 아민을 과량으로 사용하는것이 이로울 수 있다. 그러나, 완전한 전환을 달성하기 위해서는 일반적으로 이러한 과량은 화학식 IIa의 화합물을 기준으로 10 몰%를 초과할 필요가 없다.
적당한 유기 용매는 방향족 탄화수소, 바람직하게는 모노메틸화 내지 트리메틸화 벤젠, 특히 톨루엔 및 크실렌; 케톤, 바람직하게는 탄소수 3 내지 9의 케톤, 특히 아세톤; 에스테르, 바람직하게는 탄소수 1 내지 4의 모노알칸올과 탄소수 1 내지 5의 모노카르복시산의 에스테르, 특히 에틸 아세테이트; 에테르, 바람직하게는 탄소수 4 내지 8의 에테르, 특히 테트라히드로푸란; 할로알칸, 바람직하게는 탄소수 2 내지 4의 모노클로로알칸 또는 디클로로알칸, 특히 1,2-디클로로에탄, 및 또한 알칸올, 바람직하게는 C1-C4알칸올, 특히 메탄올 또는 에탄올, 및 또한 상기 언급된 용매 중 2종 이상의 혼합물이다.
1,2-디클로로에탄이 특히 유용하게 사용되는 용매이다.
Figure pct00014
화학식 IIa의 벤타존 1몰 당 보통 0.2 내지 25 및 특히 1 내지 10 kg의 용매가 사용된다. 이 경우에, 화학식 IIa의 벤타존은 이 방법에 해를 끼치지 않으면서 물을 2 중량% 까지 함유할 수 있다.
이 방법은 10 내지 80 ℃에서 수행할 수 있다. 반응 중의 온도는 특히 화학식 IIa의 벤타존의 용해도에 영향을 미치며, 용해도는 온도에 따라 증가한다.
그러나, 특히 화학식 IIIa의 기체상 또는 저비점 아민이 사용되는 경우에, 온도가 60 ℃를 초과해서는 안된다. 이 반응은 20 내지 60 ℃ 및 특히 25 내지 50 ℃에서 수행되는 것이 바람직하다.
이 반응은 일반적으로 0.5 내지 10 바아, 바람직하게는 1 내지 3 바아, 및 특히 상압 (대기압)에서 수행된다.
반응기로는 이 유형의 반응에 통상 적당한 장치가 적당하다.
화학식 I의 염은 상기 반응 온도에서 및(또는) 혼합물의 냉각 시에 침전하고 공지되어 있는 방식으로, 특히 여과에 의해 액체상으로부터 분리될 수 있다. 화학식 I의 염의 수율은 95 내지 100 % 이다.
방법 A는 벤타존의 NH4 +염 (I; R1-R4=H)의 제조에 특히 적당하다.
본 명세서에서는 암모니아 가스를 유기 용매 중의 화학식 IIa의 벤타존 화합물 용액에 직접 통과시키거나, 또는 유기 용매 중의 화학식 IIa의 벤타존 용액을 암모니아 수용액으로 처리하는 절차가 바람직하게 사용된다.
방법 B
이 방법에서는, 화학식 IIa의 벤타존을 실질적으로 수-불혼화성인 유기 용매 중에서, 원한다면 물의 존재하에 화학식 IIIa의 아민 또는 화학식 IIIb의 암모늄염과 반응시키고, 화학식 I의 염을 물로 취한다 (참조, 반응식 2).
Figure pct00015
화학식 IIIa의 아민은 일반적으로 공지되어 있다. 화학식 IIIb의 암모늄염도 마찬가지이다. (참조, Houben-Weyl, Methoden der Organischen Chemie (Methods of organic chemistry), 4판, Thieme Verlag, Stuttgart, 11/2권, 591 ff 페이지).
화학식 IIIb에서 음이온 X로서는 카르보네이트 이온 및 히드로겐카르보네이트 이온이 바람직하고, 히드록시 이온이 특히 바람직하다.
일반적으로, 화학식 IIIa의 아민 또는 화학식 IIIb의 암모늄염을 화학식 IIa의 벤타존을 기준으로 등몰량으로 사용한다. 반응을 완료하기 위해서는 화학식 IIIa의 아민 또는 화학식 IIIb의 암모늄염을 과량으로 사용하는 것이 이로울 것이다. 그러나, 완전한 전환을 달성하기 위해서는 일반적으로 이러한 과량이 화학식 IIa의 벤타존을 기준으로 10 몰%를 초과할 필요는 없다.
실질적으로 수-불혼화성인 유기 용매로는 알칸, 바람직하게는 탄소수 5 내지 8의 알칸, 특히 n-펜탄 및 n-헥산과 같은 n-알칸, 및 할로탄화수소, 바람직하게는 탄소수 2 내지 4의 모노클로로알칸 및 디클로로알칸과 같은 할로알칼, 예를 들면, 1,1-디클로로에탄, 1,3-디클로로프로판, 1,2-디클로로프로판 및 특히 1,2-디클로로에탄이 적당하다.
또한, 이들 실질적으로 수-불혼화성인 유기 용매 중 2종 이상의 혼합물도 적당하다.
1,2-디클로로에탄이 실질적으로 수-불혼화성인 유기 용매로서 특히 바람직하다.
화학식 IIa의 벤타존 1몰 당 용매 1 내지 4, 및 특히 1.5 내지 3 kg을 보통 사용한다.
이 방법은 20 내지 80 ℃에서 수행될 수 있다. 반응 중의 온도는 특히 화학식 IIa의 벤타존의 용해도에 영향을 미치며, 온도에 따라 용해도가 증가하게 된다.
그러나, 특히 화학식 IIIa의 기체상 또는 저비점 아민이 사용되는 경우에, 온도는 60 ℃를 초과해서는 안된다. 이 반응은 20 내지 60 ℃ 및 특히 25 내지 50 ℃에서 수행되는 것이 바람직하다.
이 반응은 일반적으로 0.5 내지 10 바아, 바람직하게는 1 내지 3 바아, 및 특히 상압 (대기압)에서 수행된다.
반응기로는 이 유형의 반응에 통상 적당한 장치가 적당하다.
형성된 화학식 I의 염을 물에 용해시키며, 물을 첨가하는 것은 반응 중에 또는 반응의 말기에만 가능하다. 이때 소량의 유기 용매가 수성상과 분리된다면, 이 유기용매를 화학식 I의 염을 분리하기 전에 공지의 방법, 예를 들면 스트립핑에 의하거나, 또는 적당하다면, 예를 들면 반응 매체가 1,2-디클로로에탄/물인 경우에 상압 또는 감압 하에 공비 증류에 의해 제거할 수 있다.
일반적으로, 완전하게 염을 용해시키기 위하여, 화학식 I의 염 1 kg을 기준으로, 물을 1 내지 5 kg, 바람직하게는 2 내지 4 kg, 및 특히 2.5 내지 3.5 kg을 사용한다. 보통 화학식 I의 염은 반응 온도에서 침전한다. 이 침전을 완료하기 위해서는 보통 용액을 냉각시킨다. 바람직하게는 5 내지 40 ℃에서, 특히 15 내지 25 ℃에서 결정화가 수행된다.
본 발명에 따른 방법 B의 특별한 장점은 이 방식으로는 유기 용매를 수성상으로부터 분리시킨 후에 이 유기 용매를 부분적으로 또는 전체적으로 증발시켜 생성물을 분리하고(또는) 증류에 의해 정제하지 않고 다음의 반응에 바로 사용할 수 있다는 것이다.
방법 B를 사용하여, 재순환 시에, 화학식 I의 염의 모액을 일반적으로 98 내지 100 %의 수율로 98 % 이상의 순도로 얻을 수 있다.
방법 B는 특히 벤타존의 NH4 +염의 제조에 적당하다. (I; R1-R4=H).
방법 C
방법 C에서는, 화학식 IIa의 벤타존을 물 중에서 화학식 IIIb의 암모늄염과 반응시키거나, 또는 화학식 IIb의 벤타존의 나트륨 염을 물 중에서 화학식 IIIc의 암모늄염과 반응시킨다 (참조, 반응식 3).
Figure pct00016
방법 C는 벤타존의 NH4 +염의 제조에 특히 적당하다 (I; R1-R4=수소).
화학식 IIIb의 아민은 일반적으로 공지되어 있다. (참조, Houben-Weyl,Methoden der Organischen Chemie (Methods of organic chemistry), 4판, Thieme Verlag, Stuttgart, 11/2권, 591 ff 페이지).
화학식 IIIc에서 음이온 Y로서는 술페이트, 히드로겐술페이트, 포스페이트, 히드로겐포스페이트 또는 디히드로겐포스페이트, 바람직하게는 할라이드 또는 아세테이트 및 특히 클로라이드, 니트레이트, 포르메이트, 카르보네이트 및 히드로겐카르보네이트가 적당하다.
화학식 IIIc의 바람직한 산 음이온 Y 및 pKA가 4보다 큰 산의 음이온 X는 카르보네이트 이온이고, 히드로겐카르보네이트 이온 및 히드록실 이온이 X에 대해 특히 바람직하다.
일반적으로, 화학식 IIa의 벤타존을 기준으로 화학식 IIIb의 암모늄염, 및 화학식 IIIc의 암모늄염을 등몰량으로 사용한다. 반응을 완료하기 위해서는 암모늄염을 과량으로 사용하는 것이 이로울 수 있다. 그러나, 완전한 전환을 달성하기 위해서는 일반적으로 이러한 과량이 화학식 IIa 또는 IIb를 기준으로 10 몰%를 초과할 필요가 없다.
화학식 IIa의 벤타존 또는 화학식 IIb의 나트륨염 1몰 당 물 0.2 내지 4 kg 및 특히 0.2 내지 2 kg을 보통 사용한다.
나트륨염 NanY가 보통 화학식 I의 염 보다 물에 더 가용성이다. 따라서, 화학식 I의 염이 부분적으로 용해된 채로 있다면, (분별) 결정에 의해 분리시킬 수 있다. 이러한 절차는 당업자에게 공지되어 있어 여기서는 더 이상의 상세한 설명이 필요치 않다.
우수한 결정화 수율을 얻기 위해서는, 50:1 내지 30:1의 물 대 화학식 I의 염의 몰비가 특히 적당함이 입증되었다.
이 방법은 10 내지 80 ℃에서 수행될 수 있다. 반응 중의 농도는 화학식 IIa의 벤타존 및 화학식 IIb의 그의 나트륨 염의 용해도에 특히 영향을 미치며, 용해도는 온도에 따라 증가한다. 이 반응은 20 내지 70 ℃에서, 특히 40 내지 60 ℃에서 수행하는 것이 바람직하다.
일반적으로 이 반응은 0.5 내지 10 바아, 바람직하게는 1 내지 3 바아, 및 특히 상압 (대기압)에서 수행된다.
적당한 반응기는 이 유형의 반응에 통상 적당한 장치이다.
방법 C를 사용하여, 화학식 I의 염을 일반적으로 80 % 보다 큰 수율로 98 % 이상의 순도로 얻을 수 있다. 모액을 재순환시켜, 98 %를 넘는 수율을 얻을 수 있다.
방법 A 내지 C 중 하나에 의해 제조된 화학식 I의 염을 공지된 방법으로 분리할 수 있다. 이 염이 반응 혼합물로부터 이미 결정화된 경우에는, 특히 여과에 의해 분리할 수 있다. 이 염이 용해된 형태로 얻어진다면, 일반적으로 공지된 방법, 예를 들면 특히 감압 하에서의 증발에 의해 전체 용액에서 용매를 제거할 수 있다.
방법 B 또는 C에 의해, 수성상으로부터 결정화하여 얻을 수 있는 화학식 I의 염은 일반적으로 이미 10 중량% 미만으로 물을 함유하고 있다.
일반적으로, (유기용매 또는 물로부터의) 습기가 있는 화학식 I의 염을 20 내지 80 ℃, 바람직하게는 40 내지 60 ℃에서 건조시킨다. 이 건조는 통상의 건조 장치에서 수행할 수 있다. 바람직하게는, 감압하에 또는 공기 증기 중에서 생성물을 가온함으로써 수행할 수 있다.
결정화된 화학식 I의 염을 분리한 후에 남아 있는 모액이 몇몇 경우에는 여전히 용해된 형태의 화학식 I의 화합물을 20 % 이하로 함유한다. 원한다면, 이 용해된 활성 화합물을 공지된 방법으로, 예를 들면 용액의 농축 및 재결정화 또는 모액의 완전한 증발에 의해 분리시킬 수 있다. 종종, 모액을 다시 이 방법에 재공급 할 수 있다.
화학식 I의 염 용액의 과립은 제조 또는 결정화 중에 생성된 용액으로부터 출발하여 얻을 수 있고, 모액은 바람직하게는 화학식 I의 분말에 대한 유동층 방법에 의해 또는 응집에 의해 얻을 수 있으며, 이어서 분무 건조 또는 진공 건조에 의해 제조된다.
이리하여 얻어진 과립은 통상 화학식 I의 염을 20 내지 100 중량% 함유한다. 이 과립의 입도는 일반적으로 200 μm 내지 3000 μm이다. 과립의 분진 함량이 낮아 30 g 시료 당 20 mg 미만이고 (CIPAC MT 171: 과립 배합물의 분진도), 이로써 사용자에 대한 고도의 안전성이 달성된다. 일반적으로, 이 유형의 과립의 벌크 중량은 400 내지 800 g/l이다.
화학식 I의 염은 수용성 필름 백 내에서 탁월한 저장 행동을 나타낸다. 이 유형의 필름 백은 공지되어 있어 (EP-A 제449 773호, EP-A 제493 553호), 여기서는더 이상의 상세한 설명이 불필요하다.
충전된 필름 백은 통상 화학식 I의 화합물 0.1 내지 10 kg, 바람직하게는 0.5 내지 5 kg을 함유한다. 이 필름의 두께는 20 내지 100 μm, 바람직하게는 30 내지 60 μm이다. 중합체 필름 중의 물 함량은 20 중량% 이하일 수 있다.
화학식 I의 염 이외에도, 상기 서술된 바대로 얻어진 과립 또는 충전된 필름 백은 또한 통상의 다른 첨가제, 예를 들면 표면 활성 물질, 부형제 또는 다른 곡물 보호 활성 화합물을 함유할 수 있다.
화학식 I의 벤타존의 염, 및 특히 NH4 +염은 화학식 IIa 또는 화학식 IIb의 출발 물질과 비교하여 각각의 반응 매체에서 상대적으로 낮은 용해도를 가짐이 밝혀졌다. 이러한 효과를 본 발명에 따른 방법에 사용하여 화학식 I의 생성물을 고상 형태로 반응 혼합물로부터 간단한 방식으로 분리할 수 있다.
그러나, 이 암모늄 염 및 특히 NH4 +염은 보통 사용된 나트륨 염과 비교하여 분명히 보다 신속하게 물에 용해되므로, 수성 활성 화합물 혼합물의 제조 비용이 감소된다.
실시예 1
20 내지 50 ℃에서 가스인 암모니아 1.7 내지 3 g을 1,2-디클로로에탄 2376 g 중의 화학식 IIa의 벤타존 24 g 용액에 교반하면서 도입하여 현탁액을 형성했다.20 ℃에서 여과에 의해 고체를 분리하고 감압하에 용매 잔류물을 제거했다. 벤타존-암모늄 (융점 180 ℃) 25.4 g을 얻었다.
실시예 2
30 내지 50 ℃에서 가스인 암모니아 1.7 g을 아세톤 16 g 중의 화학식 IIa의 벤타존 24 g 용액에 교반하면서 도입했다. 벤타존-암모늄 염이 퇴적되고 이를 실온에서 여과시켰다. 얻어진 결정으로부터 감압하에 50 ℃에서 용매를 제거했다. 벤타존-암모늄 19.5 g을 얻었다. 여과로부터의 모액을 감압하게 50 ℃에서 건조 상태로 증발시켜 벤타존-암모늄 6 g이 더 남았다.
실시예 3
탄산 암모늄 4.8 g을 화학식 IIa의 벤타존 24 g 및 물 300 g의 현탁액에 교반하면서 도입시켰다. 이어서 50 ℃에서 반응 혼합물을 2 시간 동안 교반시키고 여과에 의해 고상 입자를 제거했다. 감압하에 용액을 증발시킨 후, 벤타존-암모늄 25.5 g이 남았다.
실시예 4
절차는 실시예 3에서와 같으나, 탄산 암모늄 대신에 탄산 수소 암모늄 7.9 g을 사용했다. 벤타존-암모늄 25.5 g을 얻었다.
실시예 5
50 ℃에서 질산암모늄 8 g을 물 21.7 g 중의 벤타존-나트륨 26.3 g 용액에 교반하면서 도입하고, 반응 생성물을 이어서 1 시간 더 교반시켰다. 20 ℃로 냉각시킨 후, 침전물을 여과하고, 각 경우에 얼음물 5 ml로 2회 세척하고 감압하에 50℃에서 건조시켜 순도 99 %의 벤타존-암모늄 18.9 g을 얻었다.
실시예 6
반응을 실시예 5에 서술된 바대로 수행했으나, 질산 암모늄 대신에 포름산 암모늄 6.3 g을 사용했다. 벤타존-암모늄의 수율은 21 g이었다. 생성물은 98.4 %의 순도를 가졌다.
실시예 7
50 내지 60 ℃에서 교반하면서, 1,2-디클로로에탄 216 g 중의 화학식 IIa의 벤타존 24 g 용액을 암모니아수(5 % 농도 암모니아 수용액) 34 g으로 처리했다. 첨가를 완료한 후에, 50 내지 60 ℃에서 수성상을 분리시켰다. 수성상을 냉각하자, 벤타존-암모늄이 결정 형태로 퇴적되었다. 이 고체를 20 ℃에서 여과에 의해 분리하고 감압하에 50 ℃에서 용매 잔류물을 제거했다. 벤타존-암모늄 (융점 180 ℃) 11.8 g을 얻었다. 감암하에 50 내지 60 ℃에서 모액으로부터 물을 증발시켜, 벤타존-암모늄 13.7 g을 더 얻었다.
실시예 8
30 내지 50 ℃에서 교반하면서, 1,2-디클로로에탄 216 g 중의 화학식 IIa의 벤타존 24 g 용액을 20% 농도의 디메틸아민 수용액 22.5 g으로 처리했다. 첨가가 완료된 후에 수성상을 50 내지 60 ℃에서 분리하고 감압하에 50 내지 60 ℃에서 건조 상태로 증발시켰다. 벤타존-디메틸암모늄 (벤타존에 대한 HPLC 분석 및 디메틸암모늄에 대한 적정에 따라, 융점 145-147 ℃; 순도>99 %) 28 g을 얻었다.
실시예 9
화학식 IIa의 벤타존 24 g, 탄산암모늄 4.8 g, 1,2-디클로로에탄 220 g 및 물 300 g의 혼합물을 50 내지 60 ℃에서 1 시간 동안 교반했다. 그 다음 이 상을 분리하고, 물을 감압하에 50 내지 60 ℃에서 제거했다. 벤타존-암모늄 25.5 g을 얻었다.
실시예 10
실시예 9에 상응하나, 탄산수소 암모늄 7.9 g을 사용하여 벤타존-암모늄 25.5 g을 얻었다.
실시예 11
20 % 농도의 벤타존-암모늄 수용액을 120 ℃의 건조 공기 온도의 유동층 분무 과립기에서 건조시켰다. 이 방법에서, 암모늄염 수용액을 제트류로서 도입하고 과립 입자를 응집 및 건조에 의해 형성했다. 얻어진 과립은 99.6 중량%의 벤타존-암모늄을 함유했고 0.4 중량%의 잔류 물 함량을 갖는다. 이 과립의 평균 입자 크기는 0.3 mm (최대 직경)이다. 얻어진 과립은 분진이 없었고 신속하게 물에 용해되었다. 부가적으로 비흡습성이었다. 즉, 습기가 있는 공기 중에서 비교적 장기간의 저장에서도 유동성인 채로 남아있었다.
실시예 12
유동층 분무 과립기에 황산 암모늄 분말 75 g을 충전했다. 그 다음 20 % 농도의 황산 암모늄 수용액 375 g을 제트류로서 120 ℃의 건조 공기 온도의 이 방식으로 미리 제조된 과립기내에 도입했다. 응집 및 건조에 의해 과립 입자를 형성했다. 얻어진 과립은 벤타존-암모늄 50 중량%를 함유했고 잔류 물 함량이 0.1 내지0.5 중량% 이었다. 과립의 평균 입도는 1 내지 2 mm (최대 직경) 이었다. 얻어진 과립은 분진이 없었고 신속하게 물에 용해되었다. 부가적으로 비흡습성이었다. 즉, 즉, 습기가 있는 공기 중에서 비교적 장기간의 저장에서도 유동성인 채로 남아있었다.
실시예 13
생성물의 물리적 행동
a) 염의 흡습도 검사
각 경우의 시료 1 g을 50 ℃에서 진공 하에 48 시간 동안 건조시켰다. 건조된 시료를 20 ℃에서 55 % 및 65 %의 상대 대기 습도에서 저장하고, 평형 상태에 도달한 후에, 시료의 중량 증가분을 측정했다. 시료의 유동 성질 및 그의 외관도 또한 평가했다. 흡습도에 대해서는, 평형 상태에 도달할 때까지 임계 물질은 공기로부터 다량의 물을 흡수했다. 이는 물질의 케이크 형성을 초래했다. 결과는 하기 표에 제시되어 있다.
염의 종류 상대 대기 습도[%] 중량 증가 [%] 저장 후 성질
나트륨염 55 12.6 % 덩어리 형성, 케이크 형성
칼륨염 55 6.7 % 덩어리 형성, 케이크 형성
칼륨염 55 12.0 % 덩어리 형성, 케이크 형성
암모늄염 5565 0.5 %0.5 % 결정질, 유동성결정질, 유동성
b) 필름 백 내의 염의 행동 검사
각 경우의 과립 형태의 물질 10 g을 필름 백 내에 가열 밀봉햇다. 충전된 필름 백 (필름: 모노솔 8030, 제조업체: Chris Craft Inc., USA)를 다양한 온도에서 수증기-내성 외부 보호 포장 내에서 4 주 동안 저장했다. 필름 안정성은 기계응력에 대한 필름의 탄성도로 나타냈다. 벤타존 염이 필름으로부터 물을 흡수했다면, 필름이 무르게될 것이다. 예를 들면, 모노솔 8030 필름은 밀폐 용기 내에서 벤타존-나트륨의 존재하에 필름 내에 담긴 많은 부분의 잔류 수분을 잃을 것이다. 실온에서 잔류 수분은 초기에 14 %에서 평형 상태에서 6 %로 감소한다. 결과로 필름이 무르게 되고 운송, 충격 및 적재와 같은 기계적 응력에 대해 백이 불량하게 되었다. 모델 시험의 결과가 하기 표에 제시되어 있다.
염의 종류 T 필름 백의 성질
나트륨염 2030 무름, 부서지기 쉬움무름, 부서지기 쉬움
암모늄염 2030 탄성, 안정함탄성, 안정함

Claims (6)

  1. (a) 수-불혼화성인 유기 용매 중에서, 원한다면 물의 존재하에 하기 화학식 IIa의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-옥사이드를 하기 화학식 IIIa의 아민 또는 하기 화학식 IIIb의 암모늄염과 반응시키고,
    (b) 하기 화학식 I의 염을 물에 용해시키는 것을 포함하는, 하기 화학식 I의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 염의 제조 방법.
    <화학식 I>
    Figure pct00017
    (식 중, R1, R2, R3및 R4기는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬임).
    <화학식 IIa>
    Figure pct00018
    <화학식 IIIa>
    Figure pct00019
    <화학식 IIIb>
    Figure pct00020
    (식 중, X는 4 보다 큰 pKA를 갖는 산의 음이온 또는 히드록실 이온이고, n은 음이온 X의 음 전하의 수와 동일하다).
  2. 제1항에 있어서, 사용되는 유기 용매가 1,2-디클로로에탄인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, R1내지 R4기가 수소인 화학식 IIIa의 아민 또는 화학식 IIIb의 암모늄염이 사용되는 방법.
  4. (a) 물 중에서 하기 화학식 IIa의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드를 하기 화학식 IIIb의 암모늄염과 반응시키거나, 또는
    (b) 물 중에서 하기 화학식 IIb의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 나트륨염을 하기 화학식 IIIc의 암모늄염과 반응시키는 것을 포함하는, 하기 화학식 I의 3-이소프로필-2,1,3-벤조티아디아진-4-온 2,2-디옥사이드의 염의 제조 방법.
    <화학식 I>
    Figure pct00021
    (식 중, R1, R2, R3및 R4기는 독립적으로 수소, 저급 알킬 또는 저급 히드록시알킬임).
    <화학식 IIa>
    Figure pct00022
    <화학식 IIIb>
    Figure pct00023
    (식 중, X는 4 보다 큰 pKA를 갖는 산의 음이온 또는 히드록실 이온이고, n은 음이온 X의 음 전하의 수와 동일하다).
    <화학식 IIb>
    Figure pct00024
    <화학식 IIIc>
    Figure pct00025
    (식 중, Y는 산의 음이온이고, n은 음이온 Y의 음 전하의 수와 동일하다).
  5. 제4항에 있어서, 화학식 IIIb의 암모늄 염이 음이온 X로서 히드록실 이온을 함유하는 방법.
  6. 제4항에 있어서, 화학식 IIIc의 암모늄 염이 음이온 Y로서 카르보네이트 또는 히드로겐카르보네이트 이온을 함유하는 방법.
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