[发明专利]一种吡啶硫酮锌的合成方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种吡啶硫酮锌的合成方法，属于药品制造领域。

背景技术：

吡啶硫酮锌又名奥麦丁锌(ZPT)，分子式为C₁₀H₈N₂O₂S₂Zn，一种乳白色水分散体或类白色粉末状固体。

吡啶硫酮锌用于香波去头皮屑，可抑制革兰氏阳性、阴性细菌及霉菌的生长。能有效地护理头发，延缓头发的衰老，控制白发和脱发的产生。另外还用作化妆品保存剂，油剂、涂料杀生剂。还可用作防腐剂、防污剂等，广泛应用于农业、工业、医药卫生以及化妆品等领域。

吡啶硫酮锌的现有合成技术工艺比较多，一般可以分为三种：①以2-氨基吡啶为起始原料，经乙酰化、氧化、水解、重氮化、氯化和巯基化，最后与锌盐螯合得到最终产品；②以吡啶为原料，经氧化后以NaOH为催化剂与硫在在二甲基亚砜(DMSO)溶液中共热制得2-巯基吡啶-N-氧化物，然后与锌盐螯合得到最终产品；③以2-卤代吡啶为原料，经氧化、巯基化和螯合成盐得到最终产品。

工业上近些年一般选用第三种方法来合成吡啶硫酮锌。

然而，无论哪种方法，生产出的产品含量都不高。吡啶硫酮锌是有机金属盐，不溶于常规溶剂，使其提纯精制也很困难，专利CN102603625B公开了一种吡啶硫酮锌提纯新方法，但是该方法得到的吡啶硫酮锌颜色与精制前相比较差。因此通过改进工艺直接得到含量合格的产品是一条比较好的思路。

发明内容：

针对现有吡啶硫酮锌合成工艺中普遍存在的含量偏低问题，本发明的目的在于提供一种直接合成高含量的吡啶硫酮锌的方法，避免了精制工序，所述方法过程简单，得到的吡啶硫酮锌含量≥99％。

所述方法采用2-氯吡啶作为原料，在催化剂的作用下与双氧水反应得到2-氯吡啶氮氧化物，再与NaHS溶液直接进行巯基化反应得到2-巯基吡啶-N-氧化物，最后直接与氧化锌反应得到ZPT。

技术方案：

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种吡啶硫酮锌的合成方法，包括如下步骤：

(1)2-氯吡啶氮氧化：向容器中加入2-氯吡啶，水和催化剂，所述2-氯吡啶和催化剂的质量比为1∶0.03～0.5，搅拌，升温至40～90℃，滴加过氧化氢，在该温度条件下反应3～10小时，降至常温，过滤，得到2-氯吡啶氮氧化物溶液；

(2)2-氯吡啶氮氧化物溶液60～90℃滴入NaHS与碱的混合溶液中，保温反应2～6h，然后降温，调节pH值到4-6，脱色，得到2-巯基吡啶-N-氧化物溶液；

(3)2-巯基吡啶-N-氧化物溶液中加入适量氧化锌，40～90℃反应3～6h，过滤，水洗、烘干后得到吡啶硫酮锌。

根据本发明所提供的一种吡啶硫酮锌的合成方法，采用的是，所述催化剂为TiO₂。

根据本发明所提供的一种吡啶硫酮锌的合成方法，采用的是，所述过氧化氢的浓度为30％，与2-氯吡啶的摩尔比为1∶0.5～1。

根据本发明所提供的一种吡啶硫酮锌的合成方法，采用的是，所述溶剂为去离子水。

根据本发明所提供的一种吡啶硫酮锌的合成方法，采用的是，步骤(2)中所述NaHS与碱的混合溶液为43％NaHS溶液和25％NaOH溶液质量比1∶0.7～0.9配制而成。

根据本发明所提供的一种吡啶硫酮锌的合成方法，采用的是，步骤(3)中最终反应液pH值为6～8。

根据本发明所提供的一种吡啶硫酮锌的合成方法，采用的是，步骤(3)中氧化锌与2-巯基吡啶-N-氧化物摩尔比为1∶2。

根据本发明所提供的一种吡啶硫酮锌的合成方法，采用的是，所述脱色采用原料5％～7％活性炭进行。

含量检测方法：

ZPT含量以淀粉为指示剂，以碘标准滴定液进行氧化还原反应滴定。

称取样品0.2-0.3g于250ml锥形瓶中，加入浓盐酸10ml，水100ml，摇匀。然后加入1ml淀粉指示剂(1.0％)，立即用碘标准滴定溶液滴定至溶液成蓝紫色，保持30秒不退色为终点。需做平行样。

ZPT含量计算公式如下：

ZPT(％)＝0.05*C*V*317.7/m

C-------------------------------碘标液的浓度，mol/L

V-------------------------------碘标液的体积，ml