HU196603B - Process for producing n-(phosphonomethyl)-glycine - Google Patents

Process for producing n-(phosphonomethyl)-glycine Download PDF

Info

Publication number
HU196603B
HU196603B HU852143A HU214385A HU196603B HU 196603 B HU196603 B HU 196603B HU 852143 A HU852143 A HU 852143A HU 214385 A HU214385 A HU 214385A HU 196603 B HU196603 B HU 196603B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
solution
phosphonomethylglycine
phosphonate
hydrolysis
water
Prior art date
Application number
HU852143A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT40451A (en
Inventor
Stephen E Dinizo
Roger R Djafar
Original Assignee
Stauffer Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stauffer Chemical Co filed Critical Stauffer Chemical Co
Publication of HUT40451A publication Critical patent/HUT40451A/hu
Publication of HU196603B publication Critical patent/HU196603B/hu

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07FACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
    • C07F9/00Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
    • C07F9/02Phosphorus compounds
    • C07F9/28Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
    • C07F9/38Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
    • C07F9/3804Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
    • C07F9/3808Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
    • C07F9/3813N-Phosphonomethylglycine; Salts or complexes thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Description

A találmány tárgya javított eljárás nagy tisztaságú N-(foszfono-metil)-glicin jó kitermeléssel történő előállítására.
Ismeretes, hogy az N-(foszfono-mcfil)-gltcin bizonyos sói hatásos poszt-emergcns gyomirtók. A 4 427 599 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás a következő 3 lépéses eljárást ismerteti N-(foszfono-metil)-glicin előállítására:
1. Az 1,3,5-triciano-metil-hexahidro-l,3,5-triazint savhal ogeniddel, előnyösen karbonsav-kloriddal reagáltalak. A reakcióban a karbonsav-halogenid Nciano-metíl-N-(halogén-metií)-amidja képződik,
2. a kapott amidot foszfittal reagáltatva N-(acilamino-metil)-N-(ciano-metil)-foszfonát keletkezik és
3. a kapott foszfonátot N-(foszfono-metil)-glicinné hidrolizálják.
A fenti három reakciólépést a mellékelt reakcióvázlat szemlélteti [a), b) és c) lépéskéntJ, amelyben az egyes szubsztituensek jelentései a következők.
Az a) lépésben R egy, a 4 427 599 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban megadott alifás vagy aromás csoport, előnyösen 1-4 szénatomos alkil-csoport, legelőnyösebben metil- vagy etilcsoport és X jelentése klór-, bróm- vagy jódatom, előnyösen klóratom.
A b) lépésben R és X jelentése a fenti, R* és R2 azonos aromás vagy azonos alifás csoportot jelent, előnyösen mindkettő 1-6 szénatomos alkil-, legelőnyösebben 1-4 szénatomos alkilcsoport és R3 jelentése alkálifém-(M), előnyösen nátrium- vagy káliumatom.
A c) lépésben R, R1 és R2 a már megadott jelentésű és H erős savat, mint például sósavat, hidrogénbromidot, hidrogén-jodidot, salétromsavat, kénsavat, foszfonsavat vagy klór-ecetsavat jelent. A hidrolízist tehát előnyösen erős sav jelenlétében végzik.
Ugyancsak a 4 427 599 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás szerint a b) lépést oldószer, például etilén-diklorid jelenlétében lelet lefolytatni, és a b) lépésben használt oldószert a c) lépés lezajlása után távolítják el.
A fenti szabadalmi leírás arra ad kitanítást, hogy egy mól, a b) lépésben kapott foszfonátot a c) lépésben 5 mól vízzel hidrolizálnak. A hidrolízist a már megadott erős savak valamelyikének a jelenlétében végzik. A hidrolízist előnyösen savval katalizálják és legalbb 2 mól savat alkalmaznak, legelőnyösebben a savat két mólnyinál nagyobb feleslegben használják.
Az utolsó reakciólépést 0 °C és 200 °C közötti, előnyösen közel 50 °C és 125 °C közötti, legelőnyösebben közel 100 °C és 125 °C közötti hőmérsékleten hajtják végre.
Atmoszferikus nyomáson vagy az alatti vagy fölötti nyomáson is végezhető a hidrolízis, amelyet előnyösen légköri nyomáson végeznek.
A fenti szabadalmi leírás szerint az N-(foszfonometil)-glicint vízben oldják, az oldat pH értékét 1 és 2 közöttire állítják be, majd kristályosodni hagyják és szűrés után kapják a nagy tisztaságú terméket.
A 4 427 599 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás 3. példája reprezentálja a c) lépést, azaz a b) lépésben kapott foszfonátból az N-(foszfono-metil)-glicin előállítását 35,49 %-os kitermeléssel.
A 4. példa az N-(foszfono-metil)-glicin egy másik előállításmódját ismerteti, de a kitermelés ott is csak 64 %-os.
A találmány tárgya javítóit eljárás N-(fosz fonometilj-glicin előállítására egy (I) általános képletű foszfonát - a képletben R, R1 ás R2 1-4 szénatomos alkilcsoportoí jelent — 55 °C és a reakcióelegy forráspontja közötti hőmérsékleten sósavval végzett hidrolízise útján, aho! a sósav foszfonáthoz viszonyított mólaránya legalább 2:1, ahol az eljárást az jellemzi, hogy
a) a hidrolízist 1 mól foszfonátra számítva 10—60 mól vízzel végezzük,
b) az N-(foszfono-metil)-glicin így kapott savas vizes oldatából hidrolízis illékony szerves melléktermékeit, azaz alkoholokat, észtereket és kloridokat, valamint a foszfonát oldásához használt szerves oldószert, előnyösen etilén-dikloridot a hidrolízis alatt vág;/ után - előnyösen desztillációva! ~ eltávolítjuk,
c) a savas oldatból az N-(foszfono-meti!)-glicirit kicsapjuk oly módon, hogy az oldatot 30 cC alatti hőmérsékletre bú'tjiik, az oldat pH értékét erős szervetlen bázissal, előnyösen ammónium-hidroxiddal 1,0 és 1,8 közötti értékre állítjuk, az oldatot keverés közben 2-4 ppm szilárd N-(fo;zfono-metif)-glicittneÍ beoltjuk, az oldatot keverés közben 25 C körüli hőmérsékletre lehűtjük és a keverést és hűtést legalább 1,5 órán át folytatjuk,
d) a kivált N-(foszfono-metiÍ)-glicint az myalúgból kinyerjük és
e) a kinyert N-(foszfono-metil)-g!icinbfí' a szenynyezoket és az ammónium-kloridot vizes λ:·; sással eltávolítjuk.
A 4 427 599 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásban leírt eljárás utolsó lépésének gyakorlati alkalmazása során derült ki, hogy' részint a h) lépés termékéről a reakcióban alkalmazod oldószert, részint az utolsó lépésben keletkező szerve; melléktermékeket el kell távolítani az N-(foszfcno-metil)-glicin (PMG) kicsapása előtt.
Ahhoz, hogy az N-(foszfono-meti’)-gí’c;nt kicsapott formában jó kitermeléssel kapjuk, az is szükséges, hogy a PMG savas-vizes oldatának- pH-ját egy adott, szűk határon belüli értékre állítsuk be.
A b) lépésben képződő R3X képletű mellékterméket el kell távolítani. Ez a melléktermék általában egy kis szénatomszámú alkil-klorid, mint például metilvagy etíl-klorid, amely legegyszerűbben egy regeneráló- (vagy oldószermegsemmisítő) edénybe történő leeresztéssel távolítható cl.
Az oldószer (etilén-diklorid) főtömegét (körülbelül annak 70 tömeg%-át), amely a b)lépésbe.· képződött, előnyösen azelőtt kell eltávolítani, núeiő;t a b) lépés főtermékét (foszfonát) a következő reakciólépés (hidrelízis) céljából másik reakcióedény ks viszik át. Az oldószert előnyösen vákuum d/szíidádóva! erre alkalmas készülék segítségével, például Rimk-pádó
196 603 alkalmazásával távolítják el. A visszamaradó 20—30 tömeg%-nyi oldószert szándékosan nem desztillálják le, ugyanis így kevésbé viszkózus az anyag, amelyet a hidrolízishez másik edénybe így könnyebb átszívatni. Enélkül a foszfonát túlságosan viszkózus voiita az átszívatási műveletben.
A hidrolízist reflux-feltéttel, keverővei, hűtési és fűtési lehetőséggel ellátott edényben végezzük.
A N-(foszfono-metil)-glicin előállításához használt foszfonátot legalább 5 mól vízzel kell reagáltatni, hogy a hidrolízis teljesen végbemenjen.
Előnyösen azonban a fentinél nagyobb feleslegű vizet használunk. A teljes vízmennyiség foszfonáthoz viszonyított mólaránya 10:1 és 60:1 közötti, előnyösen 25:1 és 35:1 közötti. Az előnyös mennyiségbe beleértjük azt a vízmennyiséget is, amelyet a vizes sósav-oldat tartalmaz. Ezek a mólarányok gyakorlatilag azt jelentik, hogy a sav-oldat hozzáadása előtt a fosztonát kezdeti mennyisége a vizes oldatban 45 és 35 tömeg% között van. A vízmennyiség megválasztása, praktikus gyártási szempontok alapján történt, figyelembe véve a szerves oldószerek ledesztillálásakor fellépő vízveszteséget, valamint azt a körülményt, hogy minimálisan mennyi víz szükséges ahhoz, hogy N(foszfono-metil)-glicin keletkezzék, és hogy kezelhető legyen az anyag a kristályosítási lépés után. A csapadékos oldat akkor kezelhető jól, ha 20—30 % szilárd N-(foszfono-metil)-glicint tartalmaz.
Általánosságban azt mondhatjuk, hogy a minimális 5 mól vízmennyiséghez képest minél kisebb vízfölösleget alkalmazunk, annál jobb lesz a hidrolízis összkitermelése. Ugyanakkor nagyobb vízfelesleg alkalmazásával nagyobb és jobban szűrhető N-(foszfonometil)-glicin kristályokat kapunk.
A foszfonát teljes hidrolíziséhez legalább 2 mól sósav jelenléte szükséges. A sósav:foszfonát mólarány' 2:1 és 4:1 közötti, vagy még ennél is nagyobb; előnyösen 3:1 és 35:1 közötti mólarányt alkalmazunk. Ennél nagyobb mennyiségű sósav is használható, ez esetben a reakció gyorsabb lefutású; ilyen nagy fölösleg azonban nem kívánatos, mert a hidrolízis lejátszódása után semlegesíteni kell és a képződő sót el kell választani a kicsapódott N-(foszfono-metil)-glicintől.
A szokásos műveleti sorrend az, hogy először a foszfonátot, azután a vizet tesszük a készülékbe. Harmadikként a sósavat adagoljuk be, lassan, ügyelve, hogy a hőmérséklet 50 °C alatt maradjon.
Ezt követően a savas oldatot lassan 80 °C fölé, előnyösen 100 °C fölé, legelőnyösebben a reakcióelegy forráshőmérsékletére melegítjük, hogy a hidrolízis, illetve az aközben képződő illékony melléktermékek ledesztillálása meginduljon.
A reakcióelegy melegítését megfelelő űrtartalmú és légterű készülékben kell végezni, hogy a hirtelen fejlődő gáz, valamint az oldószer gőzök számára elegendő szabad kapacitás álljon rendelkezésre.
Alternatív műveleti megoldásként a foszfonát oldatához adunk vizet, majd alapos keverésután a keveréket h’igyjuk szétválni; ekkor a foszfonát a vizes fázisban helyezkedik el, amelyet előnyösen a szerves fázistól egyszerűen elválasztunk. A fázisok elválasztásánál némi íőszí'ö.iátveszteség van, amely sz ónban a szerves fázisnak a folyamatba való visszavezetésével ellensúlyozható. A szerves fázis elválasztása ebben a reakciólépésben azonban nem szükségszerű. A szerves fázis a hidrolízis során képződő illékony szerves melléktermékekkel együtt is elvátolítható a már ismertetett módon. Ilyenkor megint megfelelő szabad készülékkapacitást kell biztosítani.
Egy előnyös műveleti megoldásnál először a vizet és sósavat tesszük a készülékbe, és az elegyet 90 °C fölé melegítjük. A forró sósavas oldathoz lassan, általában 1-2 óra alatt adjuk hozzá a foszfonátot.
Az előnyös műveleti alternatívánál a foszfonátot előnyösen az előző lépésben alkalmazott oldószerrel együtt adagoljuk a megfelelő reakcióedényben forralt sósavas oldathoz. Az előnyös oldószer ez esetben is az etilén-diklorid, amely legfeljebb 30 tömeg% mennyiségben, előnyösen 20 25 tömcg% mennyiségben van jelen.
A fentiekben definiált foszfonát hidrolízise feltehetőleg több lépésben és lépésenként változó reakciósebességgel zajlik le.
Az első lépésben a foszfonát 1 -4 szénatomos alkilészter csoportjai hidrolizálnak 55—110 °C hőmérsékleten 2 mól megfelelő alkohol kilépése közben. így például a metil-észter metanol kilépésével 55—65 °Con, az etil-észter etanol kilépésével 75-80 °C-on hidrolizál.
A következő lépésekben lejátszódó folyamatok:
O n
(1) az R-C- acil-csoport hidrolízise, amelynek során a foszfonátnak az a nitrogénatomja, amelyhez az acilcsoport kapcsolódik, protonálódik, és kilép az R-COOH képletű sav, és (2) a ciano-metil-csoport 2 mól vízzel először amiddá, majd ammónia felszabadulása közben karbonsavvá hidrolizál, amikor is az ammónia azonnal ammónium-kloriddá alakul a jelen levő sósavval.
Ezek a hidrolitikus lépések 70-90 °C fölötti hőmérsékleten játszódnak le.
A hidrolízist a reakcióelegy visszafolyató hűtő alkalmazásával történő forralásával tesszük teljessé. Az elegyet előnyösen 105 °C fölötti legelőnyösebben 105 és 110 °C közötti hőmérsékleten körülbelül 3 órán át forraljuk.
A foszfonátnak N-(foszfono-metil)-glicinné történő hidrolizál tatása alatt vagy után minden illékony szerves mellékterméket, így az alkoholokat (metanol, etanol), észtereket (metil-acetát), kloridokat (metilklorid és etil-klorid), valamint a visszamaradó oldószert (etilén-diklorid) el kell távolítani a savas vizes oldatból. Ezeket a szerves anyagokat desztíllációval távolítjuk el a készülékből némi vízzel együtt.
Meglepő az a felismerés, hogyha ezeket az illékony szerves melléktermékeket és az oldószert nem távolítjuk el az N-(foszfono-metil)-glicin vizes oldatából, akkor az N-(foszfono-metil)-glicin kiválása és kinyerése néhány óra elteltével sem megy végbe kellően jó kitermeléssel. Más szóval, az oldószerek jelenléte nagymértékben lassítja a kiválási folyamatot, és nagyon apró szemcsés kristályok válnak ki, amelyek elkülö3
196 603 nítése rendkívül nehéz. Ha az oldószer eltávolítása nem elég alapos, csak 30—60 %-os kitermelés élhető el. Az „alapos eltávolítás” aZt jelenti, hogy a szerves melléktermékek és oldószer legalább 50 tömeg%-át, előnyösen 70 tömeg%-ot meghaladó hányadát el kell távolítani.
A hidrolízis lejátszódása és a nem kívánatos szerves anyagok ledcsztillálása után az N-(foszfono-metil)-g|icin savas oldatát forrón (80 °C fölötti hőmérsékletű állapotban), lassú keverés közben egy másik készülékbe juttatjuk az N-(foszfono-metil)-glicin kicsapása céljából. Előnyösen azonban a kicsapás ugyanabban a készülékben is elvégezhető.
Az N-(foszfono-metil)-glicin jó kitermeléssel történő kinyeréséhez a következő paraméterek betartása szükséges: (1) a kritikus pH tartomány; (2) az oldat beoltása szilárd N-(foszfono-metil)-glicinnel; és (3) a forró oldat 80 °C alatti, előnyösen 55-50 °C alatti hőmérsékletre való lehűtése.
A sósavas oldat pH-ját a 0 körüli pH értékről 1,0—1,8, előnyösen 1,2—1,6, legelőnyösebben 1,4 körüli értékre emeljük.
A pH beállításakor az oldatban levő sósavat és bármely savas jellegű mellékterméket, mint például ecetsavat erős bázissal, így például ammónium-hidroxiddal, nátrium-liidroxiddal. szerves aminokkal vagy hasonlókkal reagáltatjuk. A pH állítást előnyösen ammönium-hidroxiddal végezzük, amikor is ammóniumklorid és víz képződik. Az ammónium-hidroxid azért előnyös, mert a képződő animónium-klorid vízoldhatósága sokkal jobb, mint az egyéb sóké. így az ammónium-klorid zöme a vizes oldatban marad, és csak kis mennyiségű só szennyezi a kicsapódó N-(foszfonometil)-glicint.
Az előnyös szerves aminok csak korlátozott mértékben oldódnak vízben.
A pH beállítását előnyösen azt megelőzően végezzük, hogy a sósavas oldat hőmérsékletét 80 °C alá csökkentjük.
A sósav és a savas melléktermék a PMG savas oldatának forralásával, direkt gőz-bevezetéssel is eltávolítható. Ez azonban nem előnyös és gazdaságos megoldás.
Ha az oldat pH-ját nem a fent megadott értékhatárok közé állítjuk, akkor az N-(foszfono-metil)-g!icÍn egy jó része oldatban marad, és a kitermelés nem megfelelő.
Mint már említettük, az N-(foszfono-metil)-gIícin sósavas oldatát célszerű szilárd N-(foszfono-metil)glicinnel beoltani, mert így juthatunk jó kitermeléssel nagy kristály os PMG-hez. Az oldatot előnyösen 2—4 ppm, legelőnyösebben 1-2 ppm szilárd N-(foszfonometil)-glicinnel oltjuk be. Az oltókristályt 80 °C alatti, előnyösen 65 és 75 °C közötti hőmérsékleten adjuk az oldathoz, 80 °C fölött ugyanis az a forró sósavas oldatban feloldódik. Beoltás nélkül csak szobahőmérsékletre hűtve kezd az oldat kristályosodni, azaz a beoltás elősegíti a kristályosodást.
Az N-(foszfono-metil)-glicin kiválása enyhe keveréssel elősegíthető. Az enyhe keverés nagyobb, jobban szűrhető kristályok képződésének kedvez. A nagy nyíróerővel folytatott keverés a kristályokat össze4 töri, és az így kapott kristályok szűrése vagy centrifugálása nehezebb.
A kristályosodás általában akkorra válik teljessé, mikorra a forró oldat 25 °C-ra hűl, majd másfél órán át még ezen a hőfokon tartják a kristályos oldatot. Hosszabb állási idő a kitermelést már alig növeli, a másfél órás állási idő nélkül viszont csak 70 - 75 %-os a termelés.
A kivált N-(foszfono-meti!)-glicint szűréssel vagy centrifugálással különítjük el. A centrifugálás előnyösebb, mert kevesebb víz jelenlétében is kezelhető a kristályos oldat.
Az elkülönített N-(foszfono-metil)-glicin kristályokat előnyösen vízzel mossuk az esetleges szennyezők, például ammóniumklorid eltávolítása céljából.
A mosófolyadékkal egyesített anyalúgból további 2—3 % N-(foszfono-metil)-glicint nyerhetünk ki, olymódon, hogy (I) az egyesített mosófoíyadékot és anyalúgot egy bázissal, előnyösen ammónium-hidroxiddal vagy nátirum-lridroxiddal semlegesítjük (körülbelül pH 7); (2) a semleges oldat főtómegét lepár óljuk; (3) a maradék pH értékét a már megadott határok közötti, előnyösen 1,4 értékre állítjuk be sósavval 60 °C alatti, előnyösen 55—50 °C alatti, legelőnyösebben közel 25 °C hőmérsékleten.
Λ találmány szerinti eljárással 70 % fölötti, általában 80 -90 %-cs kitermeléssel állítható elő az N-(foszfono-metil)-glicin, amely kitermelés a hidrolitikus lépésben használt víz mennyiségétől, a pH állítástól és a műveleti lépésektől függ. A jelen eljárással előállított termék 90—98 % tisztaságú.
A találmányt közelebbről az alábbi példákkal szemléltetjük.
1. példa
Vízhűtővel, hőmérőkkel és 250 ml-es szedőedénynyel ellátott, 50 ml-es, 4-nyakú gömblombikba 150 g (13,5 mól) vizet és 150 g analitikai tisztaságú 37 tömeg%-os (1,5 mól) sósav-oldatot teszünk. A savas oldatot keverés közben 100 °C-ra melegítjük és viszszafolyató hűtő alatt forraljuk.
A forrásban levő elegyhez csepegte tő te csér segítségével 120 g (0,4 mól) O.O-dimetil-N-ícinao-merilj-N(acetil-amino-metil)-foszfonát (a továbbiakban „foszfonát”) oldatát adagoljuk be 80 °C fölötti párahőmérséÚeten 45 perc alatt. A foszfonát oldat 72,5 tömeg% foszfonátot, 9,3 tömeg% etil én-ki őri dót és 18,2 tömeg% nem azonosított anyagot tartalmaz.
Az adagolási idő alatt ledesztilláló folyadékból 3 frakciót szedünk, az elsőt az adagolási idő feléig, a másodikat az adagolási idő 2/3-áig és a harmadikat az adagolás befejeztével. Az egyes frakciók 7,8 g, 12,8 g és 21,1 g tömegűek. A kétfázisú frakciókat 'rtlasztótölcsérben elválasztjuk. A szerves fázisokat (alsó fázis) leméijük és megelemezz tik. Az eredmémík a következők:
1. frakcióból 1,7 g, amely 80,4 tőmeg% rti.éndikloridot és 1,4 g tömeg% metanolt tartalmaz;
2. frakcióból 4,8 g, amely 49” törne g% etiléndikloridot és 4,9 tömeg% metanolt tartalmas' és
196 603
3. frakcióból 9,4 g, amely 353 tömegű etiléndikloridot és 63 tömegű metanolt tartalmaz.
A reakcióelegyet hagyjuk 100 °C-ról 109 °C-ra felmelegedni, miközben 43,1 g dcsztillátum gyűlik össze. Ha az elegy hőmérséklete elérte a 109 °C-ot, akkor a készüléket teljes reluxolásra állítjuk át, és csepegtetőtölcséren át 50 g 29 tömeg/Ű-os vizes ammónium-hidroxid-oldatot adagolunk a reakcióelegyhez körülbelül 15 perc alatt.
A reakcióelegyet mérsékelt keverés közben 80 °Cra hűtjük. Az elegy pH-ját hőmérséklet-függő nullpontkorrekciós lehetőséggel ellátott standard pHméróvel megmérjük és a pH értéket megfelelő menynyiségű vizes ammónium-hidroxid-oldat hozzáadásával 1,2 és 1,4 közöttire állítjuk be.
A pH beállítása után az oldatot néhány mg szilárd N-(foszfono-metíl)-glicinnel beoltjuk és mérsékelt keverés közben szobahőmérsékletűre hűtjük. Amint a hőmérséklet elérte a 60 °C-ot, a kristályosodás megindul.
A kristályos oldatot egy órán át szobahőmérsékleten állni hagyjuk, majd 500 ml-es tiszta, előzetesen lemért, közepes pórusméretű üvegszűrőn vákuumban leszűrjük. Az anyalúg tömege 259,2 g.
A kristályokat 150 g vízzel mossuk, és a csapadékot a mosófolyadékkal háromszor újra mossuk. 178 g mosófolyadék képződött.
Az üvegszűrőt a rajta levő csapadékkal együtt vákuum-kemencében (88kPa) 50 °C-on egy éjszakán át szárítjuk és megmérjük.
A megszárított csapadékot (58,3 g) az üvegszűrőről eltávolítjuk, homogenizáljuk és finom fehér por alakú terméket kapunk, a foszfonátra számított 82 ű-os összkitermeléssel; a termék N-(foszfono-metil)glicin tartalma 93,9 tömegű.
2. példa
Vízhűtővel, hőmérőkkel és 250 ml-es szedőedénynyel ellátott 500 ml-es 4 nyakú gömblombikban 115 g 77,2 tömegű-os (0,4 mól) foszfonát-oldatot és 150 g (13,5 mól) vizet elegyítünk. Az elegyhez csepegtetőtölcsérből 150 g analitikai tisztaságú 37 tömegű-ős (1,5 mól) sósav-oldatot adagolunk körülbelül 20 perc alatt, ügyelve, hogy a hőmérséklet 50 °C alatt maradjon. A reakcióelegyet ezután 3 óra alatt 50 °C-ról 105 °C-ra futjuk fel. A felfűtési periódus alatt kilépő metanolt, valamint a visszamaradt eíilén-dikloridot ledesztilláljuk. Az oldat 65 °Con kezd forrni.
Mikor a 105 °C-os hőmérsékletet elértük, a készüléket 3 órára teljes refluxra állítjuk át. A kondenzátumot még újabb 10 percig gyűjtjük. A desztillátum ossz mennyisége 613 g- Ezután a reakcióelegyet 70 °C-ra bűtjük és a pH-t 45,3 8 29 tömegű-os ammónúsiíi hidroxid-oldat lassú hozzáadásával 1,4-re állítjuk be. Az adagolást csepegte tő tölcsérrel végezzük. Az oldatot néhány mg szilárd N-(foszfono-metil)-glicín-'.;? beoltjuk és szobahőmérsékletűre hűtjük. A csapadék-kiválás 64 °C-on kezdődött meg. A csapadékos oldatot körülbelül 1 órán át 25 °C-on keverjük, majd 15 cm átmérőjű laboratóriumi centrifugán leszűrjük. Először megmérjük a centrifugadobot és a száraz szűrőzsákot, majd a csapadékos oldatot lassan a 200-300 fordulat/perc sebességgel forgó centrifugába juttatjuk. A szűrletet a reakcióedénybe visszatápláljuk, míg az összes szilárd anyag kinyerése megtörténik.
A dob forgási sebességét 800-900 fordulat/perc értékre növeljük és 15 percig pörgetjük. 310 g szűrletet kapunk.
A centrifugában levő anyagot 300 fordulat/perc sebességgel pörgetve 150 g vízzel mossuk. A mosóvizet porlasztó feltéttel ellátott műanyag fiaskóból juttatjuk a lepényre. A mosóvizet kétszer recirkuláltatjuk, mielőtt a lepényt 900 fordulat/perc sebességgel szárazra pörgetjük. 155 ml mosóvíz gyűlik össze.
A centrifugadobot a lepénnyel együtt egy éjszakán át 50 °C hőmérsékleten vákuum-kemencében (88kPa) szárítjuk.
Homogenizálás után 60 g száraz, szilárd terméket kapunk, amely 97,8 tömegű N-(foszfono-metil)-glicint tartalmaz; ez a foszfonátra számítva 85 Ű-os összkitermelést jelent.
3. példa
A 2. példában leirt készülékben és hasonló eljárással dolgozunk.
A foszfonát-oldatot (127 g foszfonát, 69,2 tömegű -0,4 mól), 150 g (13$ mól) vízzel elegyítjük. 150 g analitikai minőségű, 37 tömegű-os (1,5 mól) sósavat adagolunk az elegyhez csepegte tőtölcsérből 9 perc alatt, miközben a belső hőmérséklet 25 °Cról 37 °C-ra emelkedik. Az elegyet 43 óra alatt forráshőmérsékletre melegítjük. Miután a reakció lejátszódott (3 óra forralás 105 °C-on), a desztillátumot összegyűjtjük, és a reakcióelegyet 70 °C-ra hűtjük. Az elegyhez 500 g ALAMIN 336-ot (egy vízben nem oldódó, szimmetrikus 8—10 szénatomos alkilcsoportokat tartalmazó tercier amin) adunk. A reakcióelegyet 5 percig keverjük 65 °C-on, majd fűtött választótölcsérbe tesszük, és a két fázist 85 °C-on 10 percig szétválni hagyjuk.
A vizes (alsó) fázist némi szilárd anyaggal együtt főzőpohárba tesszük és a pH értéket 33,5 g 37 tönregű-os reagens-minőségű sósavoldattal lassan 3,3-ról 1,48-ra állítjuk be. 65 °C-os további szilárd anyag válik ki. A kristályos oldatot szobahőmérsékleten hűtjük. egy órán át mérsékelt keverés közben állni hagyjuk, leszűrjük, 50 g toluollal mossuk és az 1. példában leírt módon megszárítjuk.
66,9 g 87,9 tömegű N-(foszfono-metil)-glicint tartalmazó szilárd anyagot kapunk, amely 85 ű-os összkitermelésnek felel meg.
4. példa
A 2. példában leírt készülékben, az ott ismertetett módon járunk el, azzal a különbséggel, hogy az illékony szerves melléktermékeket vízgőzdesztillációval távoli tjük el.
196 593
A foszfonát-oldatot (132 g, 65,9 tömeg%-os, 0,4 mól) 150 ml (13,5 mól) vízzel elegyítjük, majd csepegtetőtölcsérből 150 g analitikai minőségű, 37 tötneg%-os (1,5 mól) sósavat adagolunk lassan az clegyhez.
Mikor a reakcíóelegy hőmérséklete elérte a 107 °Cot, túlhevített vízgőzt permetezünk az elegybe, míg a hőmérséklet 110 °C-ra emelkedik.
A reakcióelegyet 80 °C-ra hűljük, a pH értéket 43,2 g ammónium-hidroxid-oldattál 1,2-re állítjuk be, beoltjuk, szobahőmérsékletre hű tjük és egy óra elteltével a szilárd anyagot elkülönítjük, mossuk és az 1. példában leírt módon szárítjuk.
g 94,46 tömeg% N-(foszfono-metil)-glicint tartalmazó szilárd anyagot kapunk, amely 90 %-os összkitermelésnek felel meg.
5. példa
A 2. példában leírt módon járunk el. azzal a különbséggel, hogy a hidrolízis során keletkező illékony szerves melléktermékeket vákuum-desztiliációval távoli tjük el.
A forralási művelet után a reakcióelegyet 17kPa csökkentett nyomásértéket meg nem haladó vákuumban 1 órán át desztilláljuk, miközben a hőmérséklet 80 °C-ra esik vissza. Ezalatt 100 g desztillátum gyűlik össze.
A forró reakcióelegyhez 100 g friss vizet adunk, a kivált kristályokat izoláljuk, és a 4. példában leírt módon mossuk és szárítjuk.
58,1 g 96,1 tömeg% N-(foszfono-metil)-glicint tartalmazó szilárd anyagot kapunk, amely 85 %-osösszkitemielésnek felel meg.
6. példa
A 2. példában leírt módon járunk el, azzal a különbséggel, hogy az illékony szerves melléktermékeket sem a hidrolízis alatt, sem azután nem távolítjuk el.
A hidrolízist 4 órán 86 °C-on történő forralás közben folytatjuk le. A reakció lejátszódása után a reakcióelegy pH értékét 58,5 g ammónium-hidroxiddal 1,5-re állítjuk be 65 °C hőmérsékleten.
Az oldatot szobahőmérsékletre hűljük és 2 órán át állni hagyjuk. Kevés szilárd anyag képződött, amelyet leszűrtünk.
Az anyalúgot egy éjszakán át állni hagyjuk. 17 óra elteltével vált ki némi szilárd anyag. A leszűrt szilárd anyagokat a 4. példában leírt módon mossuk és szárítjuk.
Mindössze 192, g száraz szilárd anyagot kaptunk (a második példa szerint 60 g-ot).
Az anyalúgban néhány hét elteltével folytatódik a szilárd anyag kiválása, jelezve, hogy a kristályosodási sebesség nagyon lassú.
7. példa
41,06 g (150 mól) 0,0-dimetil-N-(ciano-metil)-N(acetil-amino-inetilj-foszfonálból (80.5 tömcg%-os) 60 ml (5,4 mól) vízzel oldatot készítünk nitrogénnel átöblített 250 ml-es 3 nyakú gömblombikban. A lombik mágneses keverővei, visszafolyató hűtővel, hőmérővel és frakcionáló feltéttel van ellátva. Az oldathoz tömény sósav-oldatot (29 ml, 46 g. 454 minői) adunk, a visszafolyató hűtőt ledugaszoljuk és az elegyet forráshőmérsékletre melegítjük. Az illó komponenseket mindaddig kidesztilláljuk a reakcióedényből, míg a fej-hőmérséklet a 95 °C-ot el nem éri (üsthőmérséklet 107 °C). Ekkor a desztilláló feltétet eltávolítjuk, a visszafolyató hűtőből a dugót kivesszük és helyére nitrogén buborékoltatót szerelünk. A reakcióelegyet visszafolyatás közben 4 órán át forraljuk (107-110 °C üst-hőmérséklet). Az elegyet körülbelül 70 0C-ra hűljük és 14,0 g (231 mmól) tömény ammónium-hidroxid-oldattal 70 °C-on pH 1-ig iúgositjuk. Ekkor az elegy homogén és sötétbarna színű. Ezután 20 °C-ra hűljük és 2 órán át ezen a hőmérsékleten keveredni hagyjuk, majd a terméket leszűrjük. A szilárd anyagot 25 ml jéghideg vízzel mossuk és körülbelül 40 °C-on egy éjszakán át vákuumban szárítjuk. 23,71 g 96,6 tömeg% (134 mmól) N-(foszfono-metil)-glicint tartalmazó anyagot kapunk (kereken 89,3 % kitermelés).
Az eljárással 5 sorozatot készítettünk. Az átlagos kitermelés 89,1 ± 1,7 %-nak adódott 0,05 szignilikancia szinten.

Claims (2)

  1. Szabadalmi igénypontok
    1. Eljárás N-(foszfono-metiI)-glicin előállítására egy (1) általános képletű foszfonát — a képletben R, R* és R2 1-4 szénatomcs alkilcsoportot jelent 55 °C és a reakcíóelegy forráspontja közötti hőmérsékleten sósavval végzett hidrolízise útján, ahol a sósav foszfonáthoz viszonyított mól aránya legalább 2:1, azzal jellemezve, hogy
    a) a hidrolízist 1 mól foszfonátra számítva 10-60 mól vízzel végezzük,
    b) az N-(foszfono-metii)-glicin így kapott savas vizes oldatából a hidrolízis illékony szerves melléktermékeit, azaz alkoholokat, észtereket és kloridokat, valamint a foszfonát oldásához használt szerves oldószert, előnyösen etilén-diklorídot a hidrolízis alatt vagy után - előnyösen desztillációval — eltávolítjuk,
    c) a savas oldatból az N-(foszfono-metil) glicint kicsapjuk oly módon, hogy az oldatot 80 °C alatti hőmérsékletre hűtjük, az oldat pH értéket erős szervetlen bázissal, előnyösen ammónium-hidroxiddal 1,0 és 1,8 közötti értékre állítjuk, az odatot keverés közben 2-4 ppm szilárd N-(foszfono metil)-gllcinnel beoldjuk, az oldatot keverés közben 25 °C körüli hőmérsékletre lehűtjük és a keverést és hűtési Xilább 1,5 órán át folytatjuk,
    -611
    196 603
    d) a kivált N-(foszfono-metil)-glicint az anyalúgból kinyerjük és
    e) a kinyert N-(foszfono-metil)-glicinböl a szenynyezőket és az ammónium-kloridot vizes mosással eltávolítjuk.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hidrolízist 1 mól foszfonátra számítva 25-35 mól vízzel végezzük és a c) lépésben az oldat pH értékét 1,2 és 1,6 közötti értékre állítjuk be.
HU852143A 1984-06-04 1985-06-03 Process for producing n-(phosphonomethyl)-glycine HU196603B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US61720984A 1984-06-04 1984-06-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT40451A HUT40451A (en) 1986-12-28
HU196603B true HU196603B (en) 1988-12-28

Family

ID=24472709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU852143A HU196603B (en) 1984-06-04 1985-06-03 Process for producing n-(phosphonomethyl)-glycine

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP0164923B1 (hu)
JP (1) JPS611695A (hu)
AT (1) ATE36162T1 (hu)
AU (1) AU573347B2 (hu)
BR (1) BR8502650A (hu)
CA (1) CA1238916A (hu)
DE (1) DE3564115D1 (hu)
ES (1) ES8604109A1 (hu)
HU (1) HU196603B (hu)
IL (1) IL75392A (hu)
NZ (1) NZ212262A (hu)
ZA (1) ZA854160B (hu)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR027024A1 (es) * 1999-12-23 2003-03-12 Basf Ag Procedimiento para la preparacion de n-fosfonometilglicina
CN100393733C (zh) * 2000-05-22 2008-06-11 孟山都技术有限责任公司 制备n-(膦酰基甲基)甘氨酸化合物的反应系统
CA2409745A1 (en) * 2000-05-22 2001-12-06 Monsanto Technology, Llc Reaction systems for making n-(phosphonomethyl)glycine compounds
DE10130135A1 (de) 2001-06-22 2003-01-02 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von N-Phosphonomethylglycin
TW200538459A (en) * 2004-05-21 2005-12-01 Dow Agrosciences Llc Purification of n-(phosphonomethyl)glycine
AU2006241162A1 (en) 2005-04-25 2006-11-02 Monsanto Technology Llc Altering the crystal size distribution of N-(phosphonomethyl) iminodiacetic acid for improved filtration and product quality

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4427599A (en) * 1982-06-22 1984-01-24 Stauffer Chemical Company Method for preparation of N-phosphonomethylglycine

Also Published As

Publication number Publication date
EP0164923A3 (en) 1986-04-16
CA1238916A (en) 1988-07-05
EP0164923B1 (en) 1988-08-03
NZ212262A (en) 1988-06-30
AU573347B2 (en) 1988-06-02
ZA854160B (en) 1986-04-30
JPH057397B2 (hu) 1993-01-28
IL75392A0 (en) 1985-10-31
DE3564115D1 (en) 1988-09-08
AU4324285A (en) 1985-12-12
HUT40451A (en) 1986-12-28
IL75392A (en) 1988-03-31
EP0164923A2 (en) 1985-12-18
JPS611695A (ja) 1986-01-07
BR8502650A (pt) 1986-02-12
ES543831A0 (es) 1986-01-16
ATE36162T1 (de) 1988-08-15
ES8604109A1 (es) 1986-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU184601B (en) Process for producing n-/phosphono-methyl/-glycine
JPH08505382A (ja) N−ホスホノメチルイミノジ酢酸の製造方法
HU196603B (en) Process for producing n-(phosphonomethyl)-glycine
US20100256414A1 (en) Process for the preparation of chirally pure nateglinide
FR2626883A1 (fr) Procede de preparation de n-phosphonomethyl-imino-diacetique
CA1298301C (fr) Benzamides, leur procede d'obtention et leurs applications therapeutiques
JPH01228995A (ja) N―ホスホノ―メチル―イミノージ酢酸及び酸塩化物の製造方法
CN1149202C (zh) 制备4-氨基-1,2,4-三唑啉-5-酮的改进方法
JP3011493B2 (ja) 4−アルキル−3−チオセミカルバジドの製造方法
JPS6320817B2 (hu)
JPH04112848A (ja) 結晶性バルプロン酸マグネシウムの製造方法
JP2991996B2 (ja) α−トコフェロール酸性コハク酸エステル・カルシウム塩の製造法
JP4375943B2 (ja) 粉末n−長鎖アシルイミノ二塩基酸塩の製造方法
EP0018813B1 (en) Crystalline germaazaspirodiones,their preparation and their use in the preparation of germaazaspiranes
JPH0424353B2 (hu)
US4308383A (en) N-(3-(1'-3"-Oxapentamethyleneamino-ethylideneamino)-2,4,6-triiodobenzoyl)-β-amino-α-methylpropionitrile
JP2976493B2 (ja) 塩素化ピラゾールカルボン酸誘導体の製造方法
CN117069759A (zh) 一种草甘膦及其盐类衍生物的合成方法
US20040069208A1 (en) Process for crystallizing enantiomerically enriched 2-acetylthio-3-phenylpropionic acid
JPS632947B2 (hu)
JP2001158793A (ja) リン酸モノエステルの製造方法
Jacobs et al. AROMATIC ARSENIC COMPOUNDS. VIII. THE AMIDES OF (4-ARSONIC ACID)-PHENOXYACETIC ACID AND THE ISOMERIC PHENOXYACETYL-ARSANILIC ACIDS.
JPS59112994A (ja) 1−アミノ−2−メルカプト−2−メチルプロピル−ホスホン酸および1−アミノ−2−メルカプト−2−メチルプロピル−アルキルホスフイン酸の製法並びにチアゾリジニル−ホスホン酸またはチアゾリジニル−アルキルホスフイン酸のエステル
HU188118B (en) Process for preparing n-alkyl-chloro-acetanilides
JPS6155913B2 (hu)

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628