CN1239507C - N－膦酰基甲基甘氨酸的制备方法 - Google Patents
N－膦酰基甲基甘氨酸的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种制备N-膦酰基甲基甘氨酸的方法，其中使六氢三嗪化合物与亚磷酸三酰基酯在有机溶剂中反应，并将预先萃取入水相后获得的膦酰基化合物进行皂化，并分离有机相。根据本发明，所述方法防止了有机溶剂在皂化期间的分解。
Description
本发明涉及一种制备N-膦酰基甲基甘氨酸的方法，其中使六氢三嗪化合物与亚磷酸三酰基酯在有机溶剂中反应，将所得的膦酰基化合物先萃取入水相，并从有机相分离出来，然后水解。
N-膦酰基甲基甘氨酸(草甘膦盐)是广泛使用的全除草剂。许多制备膦酰基甲基甘氨酸的方法是公知的。一种制备方法是使六氢三嗪衍生物与含磷的酯反应。US 4 181 800描述了制备下式的六氢三嗪的方法：
和US 4 053 505描述了这些六氢三嗪与含磷二酯进行反应，然后将所得的产物水解，得到膦酰基甲基甘氨酸。已经发现，可以提高单膦酸化产品的收率和选择性。但是，含磷二酯是非常昂贵的。
EP-A-104 775(对应于US 4 425 284、US 4 482 504和US 4 535 181)描述了上述六氢三嗪与酰卤反应，然后用含磷三酯膦酸化，并水解得到膦酰基甲基甘氨酸，这按照下式进行：
以此方式，确实以较好的收率获得膦酰基甲基甘氨酸；但是，除了使用昂贵的含磷酯，该方法还需要使用光气。此外，光气仅仅能以游离酸的形式回收，然后必须在另一个步骤中转化成酰氯，导致工艺成本显著增加。此外，不能循环所有用于酯化磷酸的醇，因为在该反应中形成1当量的相应烷基氯，它进一步是毒理学上不可接受的。
US 4 428 888(对应于EP-A-149294)描述了上述六氢三嗪与磷酸氯化物在无水强酸的存在下反应，例如盐酸，和C1-C6羧酸，例如乙酸。通过这种方法，获得许多不确定的副产物，这降低了膦酰基甲基甘氨酸的收率，并需要提纯产品的复杂操作。
US 4 442 044描述了式5的六氢三嗪与含磷三酯反应，得到相应的膦酸盐化合物，用作除草剂。
DD-A-141 929和DD-A-118 435描述了上述六氢三嗪的碱金属盐(例如R＝Na)与含磷三酯反应。但是，由于碱金属盐的溶解性差，所以转化率低。
US 5 053 529描述了制备膦酰基甲基甘氨酸的方法，其中使上述六氢三嗪与含磷三酯在四氯化钛存在下反应，然后将所得产物水解。四氯化钛的使用使得该制备方法更加昂贵。此外，膦酰基甲基甘氨酸的收率不令人满意。
US 4 454 063、US 4 487 724和US 4 429 124描述了制备膦酰基甲基甘氨酸的方法，其中下式的化合物：
其中R1和R2是芳族或脂族基团，
与RCOX(X＝Cl、Br、I)反应得到下式化合物：
并使该化合物与金属氰化物反应，将所得的产物水解。该方法的缺点是如上所述那样使用酰氯。
其它合成方法是从下式的氰甲基取代的六氢三嗪开始的：
进而，US 3 923 877和US 4 008 296公开了六氢三嗪衍生物与膦酸二烷基酯在酸催化剂例如氯化氢、路易斯酸、光气或羧酸酐存在下反应，得到下式化合物：
随后水解得到膦酰基甲基甘氨酸和8-10％的二膦酰基甲基化产物。
US 4 067 719、US 4 083 898、US 4 089 671和DE-A-2751631描述了氰甲基取代的六氢三嗪与膦酸二芳基酯在不存在催化剂的情况下反应，得到化合物9，其中R”＝芳基。该方法具有上述相同的缺点，使用了羧基取代的六氢三嗪5。
EP-A-097 522(对应于US 4 476 063和US 4 534 902)描述了六氢三嗪6与酰卤的反应，得到10，然后用含磷的三酯或二酯膦酸化，得到11，最后水解得到膦酰基甲基甘氨酸，这按照下面的反应式进行：
在这里，同样发现与使用羧基取代的六氢三嗪衍生物的方法相同的缺点。
最后，US 4 415 503描述了氰甲基取代的六氢三嗪的反应，类似于US4 428 888的方法。在这种情况下，也发现副产物的产量增加。
EP 164 923A描述了式11化合物的改进水解。DE 199 62 601描述了一种制备膦酰基甲基甘氨酸的方法，包括：
a)式II的六氢三嗪衍生物
其中X是CN、COOZ、CONR1R2或CH2OY，
Y是H或易于替换H的基团；
Z是H、碱金属、碱土金属、C1-C18烷基或芳基，芳基是未取代的，或被C1-C4烷基、NO2或OC1-C4烷基取代；
R1和R2可以是相同或不同的，是H或C1-C4烷基，
与式III的亚磷酸三酰基酯反应，
P(OCOR3)3
其中基团R3可以是相同或不同的，是C1-C18烷基或芳基，芳基是未取代的，或被C1-C4烷基、NO2或OC1-C4烷基取代，
得到式I的化合物：
其中R3和X如上定义，和
b)将式I的化合物水解，和在X是CH2OY的情况下，将式I化合物氧化。
该方法的步骤(a)优选在惰性有机溶剂中进行，特别优选在卤代溶剂中进行，例如1，2-二氯乙烷。根据步骤(b)的水解(皂化)可以在碱性、中性或酸性条件下进行。
在水解后，N-膦酰基甲基甘氨酸应该优选以水溶液的形式存在。在步骤(a)中所用的溶剂在水解之前或之后被分离出来。如果该溶剂在水解期间存在，则它应该不发生消耗或分解，特别是出于成本最低的考虑。因此，在该方法的变型中，在步骤(a)中所用的溶剂在水解之前、即在步骤(b)之前被部分或完全蒸馏出来，残余物被水解。根据进一步优选的方法变型，水解在含水/有机两相体系中进行。在水解之后，将两相分离并后处理。在水相中发现N-膦酰基甲基甘氨酸。
如果溶剂通过蒸馏除去，则该工艺所需的能量很高；因此，在水解后通过相分离除去是更经济的。但是，如果所用的溶剂是氯代烃，例如1，2-二氯乙烷，则溶剂在水解条件下的稳定性受到限制。
氯代烃在水解条件下的稳定性不足已经是长期公知的。例如H.Bahr和H.Zieler在Angew.Chem.43(1930)，286中所述，在150℃以上的温度下，二氯乙烷大部分转化成乙二醇。DE 537 448描述了用水在120℃以上的温度下将二氯乙烷水解成二醇，其中形成的盐酸的浓度保持低于4％。DE 540513描述了通过于80-100℃在碱金属氢氧化物水溶液存在下水解而从羟腈制备二醇。
从上述例子可以看出，特别是如果使用中性或碱性水解条件，溶剂易于水解。但是从原料成本考虑，特别优选中性水解条件，其中形成单铵盐，和优选碱性水解条件，其中例如如果使用氢氧化钠水溶液，则形成N-膦酰基甲基甘氨酸的单钠盐。这两种盐都能溶于水，可以通过仅仅添加1当量的酸而从这些溶液中沉淀出N-膦酰基甲基甘氨酸。因此，对于每摩尔N-膦酰基甲基甘氨酸，仅仅形成1摩尔盐。酸解要求大量过量的酸，导致废水的较高盐负载量，和原料的较高成本。另一方面，由于溶剂易于分解，所以中性或碱性水解必须在非常温和的条件下进行，导致相当长的反应时间。
本发明的目的是提供一种从经济和环保角度考虑的改进的制备N-膦酰基甲基甘氨酸的方法。
本发明的另一个目的是提供一种制备N-膦酰基甲基甘氨酸的方法，其中避免了有机溶剂的分解，并以高纯度获得产物。
我们已经发现，这些目的可以通过一种制备N-膦酰基甲基甘氨酸的方法实现，包括：
a)使式II的六氢三嗪衍生物
其中X是CN、COOZ、CONR1R2或CH2OY，
Y是H或易于替换H的基团；
Z是H、碱金属、碱土金属、C1-C18烷基或芳基，所述芳基是未取代的，或被C1-C4烷基、NO2或OC1-C4烷基取代；
R1和R2可以是相同或不同的，是H或C1-C4烷基，
与式III的亚磷酸三酰基酯在有机溶剂中反应，
P(OCOR3)3
其中基团R3可以是相同或不同的，是C1-C18烷基或芳基，所述芳基是未取代的，或被C1-C4烷基、NO2或OC1-C4烷基取代，
得到式I的化合物：
其中R3和X如上定义，
b)所得的反应混合物用水或酸的水溶液或碱的水溶液萃取，
c)分离各相，和
d)水解或进一步水解在水相中所含的产物。
在步骤(d)之后，N-膦酰基甲基甘氨酸从水相获得。
在水相中含有的、任何其它有用的和/或可循环的组分优选相似地从水相中除去，和在适宜时循环加入该工艺中。
如果式II中的X是CH2OY，则在水解后获得的产物仍然必须被氧化。
烷基表示具有优选1-8个碳原子、特别是1-4个碳原子的直链或支链烷基链。烷基的例子是甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正己基、2-乙基己基，等。
芳基优选是苯基或萘基。
X优选是CN或COOZ。
Z优选是H、碱金属或C1-C18烷基。
如果Y是易于替换H的基团，则优选是脂族或芳族酰基或C1-C6烷基。脂族酰基优选是C1-C6-CO基团，芳族酰基优选是苯甲酰基。
R1和R2优选表示H。
R3特别优选是芳基，它可以是未取代的或如上所述取代的。特别合适的基团R3是苯基、对甲苯基和对硝基苯基。
式II的化合物是公知的，可以按照公知的方式或类似公知的方法制备，参见例如上述现有技术。可以例如是胺X-CH2-CH2与甲醛源物质(例如福尔马林溶液或低聚甲醛)反应，例如其中使伯胺溶解在福尔马林水溶液中。所需的六氢三嗪可以通过结晶或通过蒸发水来获得。该方法描述在DE-A-2645085中，对应于US 4181800，其内容引入本文供参考。
其中X是CN的式II化合物可以通过Strecker合成来获得，即，使氨、氢氰酸和甲醛源物质反应。这种方法描述在例如US 2 823 222中，其内容引入本文供参考。
式III的化合物可以通过许多方法制备。第一种方法是羧酸R3COOH与三卤化磷、特别是三氯化磷反应。所用的羧酸盐优选是碱金属或碱土金属盐，特别是钠、钾或钙盐，或铵盐。该反应可以在不使用溶剂的情况下进行，所得的反应产物可以直接用于步骤(a)，但是，该反应优选在惰性有机溶剂中进行，特别是醚，例如二噁烷、四氢呋喃等；卤代、特别是氯代或氟代的有机溶剂，例如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，2-二氯丙烷、1，1，1-三氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、1，1，2，2-四氯乙烷、氯苯或1，2-二氯苯；脂族或芳族烃，例如正辛烷、甲苯、二甲苯或硝基苯。优选使用与随后步骤(a)中相同的溶剂。特别优选使用氯代烃。
在反应期间形成的盐、例如氯化钠(如果使用三氯化磷和所述羧酸的钠盐)可以在反应之后除去。如果所得的盐是氯化铵或其它卤化铵，则所用的氨可以通过用强碱例如氢氧化钠水溶液使该盐的水溶液呈碱性(pH11-14)来回收，然后氨按照常规的方式汽提出来。以此方式获得的氨可以在干燥后例如通过以液态或气态形式蒸馏或作为水溶液来循环，并用于制备羧酸的铵盐。
另一种制备式III化合物的方法是羧酸R3COOH与三卤化磷在胺存在下反应。所用的胺特别是脂族或脂环族的二胺或三胺，例如三乙胺、三丁胺、二甲基乙胺或二甲基环己胺，以及吡啶。一般来说，这种方法在有机溶剂中进行。合适的溶剂在上面关于第一种制备方法的叙述中列出。优选使用二噁烷、1，2-二氯乙烷、1，2-二氯丙烷、硝基苯或甲苯。如果使用溶剂，则所形成的胺盐酸盐沉淀出来，可以过滤。如果用强碱例如氢氧化钠水溶液处理胺盐酸盐，则从盐酸盐中释放出胺。挥发性胺可以通过蒸馏或萃取来回收。非挥发性胺可以通过萃取获得，或如果在胺的释放过程中获得两相混合物，则通过相分离获得。固体胺可以通过过滤回收。回收的胺可以在适宜时干燥之后循环回该工艺。
另一种制备式III化合物的方法是羧酸R3COOH与三卤化磷、特别是三氯化磷在添加碱的情况下反应。在该反应中，必要的是从反应混合物除去形成的卤化氢。这可以按照常规方式进行，例如通过惰性气体例如氮气。释放出的卤化氢然后(如果要进行酸解)以水溶液的形式用于步骤(d)中的水解。
本发明方法的步骤(a)在惰性有机溶剂中进行，该溶剂可以是水混溶性溶剂，但优选是水不混溶性溶剂。合适的溶剂例如是烃类，例如甲苯或二甲苯；醚类，例如四氢呋喃、二噁烷或二丁醚；硝基苯等。该步骤特别优选在卤代溶剂中进行，优选氯代和/或氟代脂族烃，例如二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，2-二氯丙烷、1，1，1-三氯乙烷、1，1，2，2-四氯乙烷、氯苯或1，2-二氯苯。特别优选1，2-二氯乙烷。
反应参与物方便地按照基本上化学计算量使用。但是，还可以使用过量例如至多10％的一种或另一种反应参与物。反应温度通常是-10℃至140℃，优选在室温至100℃的范围内。在这些条件下所需的反应时间是很短的；一般该反应基本在10-30分钟内完成。
根据步骤(a)获得的式I化合物是用于制备N-膦酰基甲基甘氨酸的有用中间体。为了转化成膦酰基甲基甘氨酸，在步骤(a)获得的反应混合物先进行萃取(步骤(b))。这可以在酸性、中性或碱性条件下进行。在这里，pH的调节可以对应于随后水解所需的条件；但是，萃取还可以在与随后水解不同的另一pH范围内进行。例如，可以在酸性或中性范围内萃取，然后加入碱进行在碱性范围内的水解。
萃取优选在从室温至反应混合物的回流温度的温度范围内进行，特别是至少50℃。膦酰基化合物I进入水相的相转移过程非常快地进行：在其中X＝CN和R3＝苯基的化合物I的情况下，在50℃萃取入水中，然后仅仅10分钟内，超过95％的所有磷已经在水相中，在回流温度下10分钟后几乎达到99％。
一般来说，几分钟例如5分钟的萃取时间是足够的，这取决于温度。萃取时间优选是至少10分钟，特别优选至少1小时。特别是在低温萃取的情况下，可能需要较长的萃取时间，例如至少2小时。
在萃取期间，至少一部分式I的膦酰基化合物通常已经部分水解。部分水解应该理解为指在步骤(a)产物中所含的仅仅一部分R3CO基团分裂。水解程度取决于所述膦酰基化合物和选择的萃取条件。在其中X＝CN和R3＝苯基的化合物I的情况下，在萃取10分钟后，所有苯甲酸的45-50％已经以游离形式存在，这取决于萃取条件。
用于萃取的酸特别是无机酸，例如盐酸、硫酸或磷酸。碱性萃取通常使用碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物进行，特别是使用氢氧化钠或氢氧化钾。
在萃取期间，步骤(a)中所用的溶剂混合物基本没有分解，即使所述溶剂是具有很强分解趋势的氯代烃时也是如此。
水相和有机相然后彼此分离(步骤(c))。这得到可能含有溶解的杂质的有机相，它可以通过简单的方法从有价值产物中分离。水相含有步骤(a)的产物，和适宜时含有其部分水解的产物。相分离按照本领域技术人员公知的常规方法进行。化合物I和/或在水相中存在的部分水解产物然后进行水解(步骤(d))。根据所希望的水解条件，可以向水相中加入酸或碱。由于在酸解的情况下需要高度过量的酸，所以水解优选在中性或碱性条件下进行。
为了达到所需的反应温度，水解在升高的压力下进行。优选，在水解期间的反应温度高于萃取期间的温度。一般来说，反应温度比萃取期间的温度高出至少20℃，特别是至少30℃。优选的反应温度在100-180℃的范围内，特别优选130-150℃。反应时间优选是约5分钟至4小时，特别优选是约10分钟至2小时，非常特别优选约20分钟。
对于水解，优选中性或碱性条件。在碱性水解的情况下，碱优选以基本等量使用。
适用于水解的酸和碱一般分别是上述那些在萃取部分中叙述的酸和碱。
并不是必须采取温和的水解条件，因为不存在易于分解的有机溶剂。
如果X是CH2OY，则在水解后获得的产物仍然必须被氧化。所用的物质特别是其中X是CH2OH的化合物。得到膦酰基甲基甘氨酸的氧化反应按照本领域技术人员公知的常规方法进行，例如通过催化脱氢在铜催化下进行。
如果X是CH2OY且Y是酰基，则在步骤(a)产物的水解期间分裂出酰基，并形成其中X是CH2OH的相应化合物。该化合物进行氧化，得到膦酰基甲基甘氨酸，如上所述。
如果X是CH2OY且Y是烷基，则在步骤(a)产物的酸解条件下，醚的分裂通常同时发生。所得的其中X是CH2OH的化合物如上所述进行氧化，得到膦酰基甲基甘氨酸。
在水解结束之后，经过水解的N-膦酰基甲基甘氨酸以盐的形式存在，从水相取出。这优选通过按照适宜的方式调节pH进行。
通过例如加入酸或碱例如HCl、H2SO4或NaOH、KOH、Ca(OH)2将水相的pH调节在0.5-2.0、特别是0.8-1.5的范围内，和在适宜时通过浓缩水相和/或加入沉淀助剂，膦酰基甲基甘氨酸被沉淀出来并按照常规的方式分离，例如通过过滤进行。合适的过滤助剂优选是水混溶性溶剂，例如甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮等。从母液中，通过蒸馏回收溶剂，并再次使用。
在水解期间形成的氨或任何形成的氯化铵可以循环入该工艺中，在适宜时通过使混合物成为碱性并汽提回收氨来进行。
如果需要，所获得的膦酰基甲基甘氨酸通过适宜的方式脱色。这可以例如通过用少量脱色剂处理来进行，脱色剂是例如氧化剂，例如过硼酸盐或H2O2，或吸收剂，例如活性碳。脱色剂的量取决于脱色程度，可以由本领域技术人员公知简单地确定。用脱色剂进行的处理可以在水解后的任何阶段按照常规方式进行。方便地，在膦酰基甲基甘氨酸沉淀之前加入脱色剂。
除了N-膦酰基甲基甘氨酸之外，在水解期间形成的反应混合物含有其它产物和/或副产物。羧酸R3COOH在水解期间由过量的酸形成，或在中性水解的情况下直接形成，或在碱性水解的情况下在酸化后由强酸形成，优选达到pH小于0.5。羧酸然后按照常规方式除去，例如通过过滤出沉淀的固体羧酸、通过蒸馏或通过用与水相不混溶的有机溶剂萃取来进行。羧酸以高纯度获得，可以没有问题地再次用于制备式III的化合物。来自步骤(a)的有机溶剂也可以在萃取化合物I之后没有问题地循环。但是，一般来说，溶剂先进行蒸馏、萃取、过滤和/或汽提以除去杂质。本发明的方法或任何步骤本身可以连续地、间歇地或半间歇地进行。所用的反应器是常用于这些目的的反应器，例如搅拌釜或管式反应器、萃取塔、混合沉降器或相分离器，适宜时带有装入管式反应器的上游混合设备或混合单元。
本发明方法的特征在于简单的工艺操作和便宜的原料。所形成的废料仅仅是无机氯化物，作为保护基团，化合物III亚磷酸三酰基酯中的酰基可以按照简单的方式循环。该方法用式II的六氢三嗪作为原料，以非常短的反应时间和高于90％的收率获得N-膦酰基甲基甘氨酸。
通过在水解之前将有价值的产物萃取入水相，避免了在(a)中所用有机溶剂的分解。不需要温和的水解条件，可以没有问题地使用中性或碱性水解条件，这提供了N-膦酰基甲基甘氨酸的单铵盐或单钠盐，且从生态角度考虑是有利的。这两种盐可以通过加入刚好1当量的酸而沉淀出来，这降低了废水的盐负载量和原料成本。
下面通过实施例解释本发明，但不限制本发明。
实施例1：三嗪与亚磷酸酯的反应
在配备有Teflon桨式搅拌器和回流冷凝器的2L搅拌烧瓶中，先加入在1000ml的1，2-二氯乙烷中的284g苯甲酸铵，在30分钟内在氮气中滴加入91.5g的三氯化磷。在添加期间，温度升高到至多36℃。然后于25-36℃持续搅拌30分钟。反应混合物通过压力吸滤过滤，滤饼在氮气中各用500g二氯乙烷洗涤两次(2054g的滤液)。
在配备有Teflon桨式搅拌器和回流冷凝器的2L搅拌烧瓶中，滤液先于室温加入，并加入六氢三嗪6(X＝CN，45.54g)。在搅拌下，混合物在30分钟内加热到80℃，并于80℃搅拌30分钟。使该溶液冷却，然后直接进一步反应。
实施例2：萃取步骤
根据实施例1获得的150g溶液(含有0.051mol的磷)与28g水或水溶液一起搅拌，参见表1。各相然后分离，各自用磷元素分析法和定量HPLC分析法检测苯甲酸。所得的结果列在表中。
表1
| 游离苯甲酸 | ||||||
| 实验编号 | 水溶液 | 反应时间 | 反应温度 | 总量的％ | 水相 | 在二氯乙烷相中的磷比例 |
| 1 | 水 | 10分钟 | 50℃ | 45.7％ | 7.3％ | 3.8％ |
| 2 | 水 | 2小时 | 50℃ | 46.0％ | 7.3％ | 1.5％ |
| 3 | 水 | 10分钟 | 回流 | 46.7％ | 7.2％ | 1.3％ |
| 4 | 水 | 2小时 | 回流 | 50.4％ | 5.5％ | 1.2％ |
| 5 | 20％HCl | 10分钟 | 回流 | 57.3％ | 5.4％ | 0.2％ |
| 6 | 20％HCl | 2小时 | 回流 | 78.0％ | 5.4％ | 0.2％ |
“游离苯甲酸”一栏表示以亚磷酸酯形式加入的苯甲酸在以非结合形式溶解的萃取之后存在的理论百分数。“水相”一栏表示仍然溶解在水相中的苯甲酸比例。最后一栏表示在萃取后保留在有机相中的总磷比例。
实施例3：使用水的水解步骤
根据实施例2实验2获得的水相在10ml压力反应器中进一步加热。反应条件在表2中给出。反应排料在50℃用甲苯萃取两次，然后用定量HPLC和定量1H-NMR分析膦酰基甲基甘氨酸。结果列在表2中，为了分离N-膦酰基甲基甘氨酸，反应排料被调节到pH＝1.0，过滤出N-膦酰基甲基甘氨酸并洗涤。
表2
| 反应温度 | 反应时间 | 收率分析的 分离的 |
| 150℃ | 4小时 | 39％ 30％ |
| 150℃ | 1小时 | 59％ 57％ |
| 150℃ | 20分钟 | 75％ 72％ |
| 140℃ | 1小时 | 74％ 71％ |
| 130℃ | 1小时 | 61％ 55％ |
实施例4：使用碱性条件的水解步骤
向根据实施例2实验2获得的水相中加入0.051mol的50％浓度氢氧化钠水溶液，使反应混合物在压力反应器中进一步加热。反应条件在表3中给出。对于反应排料，用定量HPLC和定量1H-NMR分析膦酰基甲基甘氨酸(合成的收率)。结果列在表3中，为了分离N-膦酰基甲基甘氨酸，该混合物用1，2-二氯乙烷于60℃和pH＝2.5萃取三次，然后调节到pH＝1.0，加入一点甲醇，该混合物于40℃再搅拌3小时，过滤出N-膦酰基甲基甘氨酸并用冰水洗涤。
表3
| 反应温度 | 反应时间 | 收率合成中的 分离的 |
| 180℃ | 20分钟 | 43％ 24％ |
| 150℃ | 2小时 | 87％ 81％ |
| 150℃ | 30分钟 | 90％ 85％ |
| 150℃ | 15分钟 | 92％ 88％ |
| 140℃ | 1小时 | 71％ 60％ |
| 130℃ | 1小时 | 50％ 38％ |
Claims (14)
1、一种制备N-膦酰基甲基甘氨酸的方法，包括：
a)使式II的六氢三嗪衍生物
其中X是CN、COOZ、CONR1R2或CH2OY，
Y是H、脂族或芳族酰基或C1-C6烷基；
Z是H、碱金属、碱土金属、C1-C18烷基或芳基，所述芳基是未取代的，或被C1-C4烷基、NO2或OC1-C4烷基取代；
R1和R2可以是相同或不同的，是H或C1-C4烷基，
与式III的亚磷酸三酰基酯在有机溶剂中反应，
P(OCOR3)3 (III)
其中基团R3可以是相同或不同的，是C1-C18烷基或芳基，所述芳基是未取代的，或被C1-C4烷基、NO2或OC1-C4烷基取代，
b)所得的反应混合物用水或酸的水溶液或碱的水溶液萃取，
c)分离各相，和
d)水解在水相中所含的产物，
其中在化合物II中的X是CH2OY的情况下，在步骤(d)之后获得的产物被氧化。
2、根据权利要求1的方法，其中在步骤(d)之后，从水相获得N-膦酰基甲基甘氨酸。
3、根据权利要求2的方法，其中通过将pH调节到0.5-2.0的范围使N-膦酰基甲基甘氨酸沉淀出来。
4、根据权利要求1-3任一项的方法，其中根据步骤(b)的萃取在从室温至混合物的回流温度范围内的温度下进行。
5、根据权利要求1-3任一项的方法，其中根据步骤(d)的水解在中性或碱性条件下进行。
6、根据权利要求1-3任一项的方法，其中根据步骤(d)的水解在高于根据步骤(b)的萃取温度的温度下进行。
7、根据权利要求6的方法，其中步骤(d)的温度在100-180℃的范围内。
8、根据权利要求1-3任一项的方法，其中所用的溶剂是氯代烃。
9、根据权利要求8的方法，其中氯代烃是1，2-二氯乙烷。
10、根据权利要求1-3任一项的方法，其中所用的式III亚磷酸三酰基酯是亚磷酸苯甲酰基酯。
11、根据权利要求1-3任一项的方法，其中X是CN或COOZ。
12、根据权利要求1-3任一项的方法，其中R3是苯基，它是未取代的，或被C1-C4烷基、NO2或OC1-C4烷基取代，或是CH3。
13、根据权利要求1-3任一项的方法，其中式II和III的化合物以等量使用。
14、根据权利要求1-3任一项的方法，其中来自步骤(a)的溶剂在步骤(c)之后回收，并循环。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Granted publication date: 20060201 Termination date: 20140621 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |