JP2002522548A - Ｎ−置換ｎ−（ホスホノメチル）グリシンの酸化によるｎ−（ホスホノメチル）グリシン製造方法 - Google Patents

Ｎ−置換ｎ−（ホスホノメチル）グリシンの酸化によるｎ−（ホスホノメチル）グリシン製造方法

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JP2002522548A JP2000564968A JP2000564968A JP2002522548A JP 2002522548 A JP2002522548 A JP 2002522548A JP 2000564968 A JP2000564968 A JP 2000564968A JP 2000564968 A JP2000564968 A JP 2000564968A JP 2002522548 A JP2002522548 A JP 2002522548A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン（即ち、「グリホサート」）、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩およびＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを調製する改良された方法に関する。この方法は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を、貴金属触媒の存在下に、酸素と反応させることを含んでなる。Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ） 【化１】 で示され、式中、Ｒ１およびＲ２は、独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、独立に、水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン（「Ｎ−置換グリホサート
」と称することがある）、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩およびＮ
−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを、貴金属触媒酸化反応により
反応させて、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン（「グリホサート」と称することが
ある）、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩およびＮ−(ホスホノメチル)グリシ
ンのエステルを生成する、改良された方法に関する。 特に本発明は、単一のＮ−カルボキシメチル官能基を有する、Ｎ−置換Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩および
Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを用いたそのような反応に関
する。
【０００２】 （背景技術） Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、米国特許第３７９９７５８号（Franz）に
記載されており、下記の式：
【化２６】 を有する。
【０００３】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンおよびその塩は、水性組成物の形で、発生後（
post-emergent）除草剤として都合よく適用される。これらは、非常に効果のあ
り、商業的に重要な、発芽種子、発生中の実生、成熟し定着した樹木および草本
植生および水性植物を含む非常に多数の植物を枯らし、または成長を調整するの
に有用な広スペクトル除草剤である。
【０００４】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンからＮ−(ホスホノメチル)グリシンを
製造する種々の方法が、この技術分野で知られている。例えば、米国特許第３９
５６３７０号（Parryら）は、Ｎ−ベンジルグリシンをホスホノメチル化してＮ
−ベンジルＮ−(ホスホノメチル)グリシンを得、次いで、臭化水素酸またはよう
化水素酸と反応させてベンジル基を脱離し、それによりＮ−(ホスホノメチル)グ
リシンを製造することを開示している。米国特許第３９２７０８０号（Gaertner
）は、Ｎ−ｔ−ブチルグリシンをホスホノメチル化してＮ−ｔ−ブチルＮ−(ホ
スホノメチル)グリシンを生成し、次いで、酸加水分解によりＮ−(ホスホノメチ
ル)グリシンに変換することを開示している。Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは
、例えばヨーロッパ特許出願５５６９５に記載されているように、水素化分解に
よりＮ−ベンジルＮ−(ホスホノメチル)グリシンから製造することもできる。 水素化分解によりＮ−ベンジルＮ−(ホスホノメチル)グリシンからＮ−(ホス
ホノメチル)グリシンを製造することに関する別の解説は、Maier, L., Phosphor
us, Sulfur and Silicon, 61, 65-7 (1991)に見出すことができる。このような
方法は、高い毒性の故に問題を引き起こすイソブチレンおよびトルエンのような
望ましくない副生物を生産するという点で問題がある。さらに、Ｎ−置換Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシンの加水分解および水素化は、そのような反応を受けや
すいことが知られているｔ−ブチルおよびベンジル基のようなヒドロカルビル基
についてのみ報告されているが、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの脱ア
ルキル化の一般的な方法はこれまで報告されていない。
【０００５】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを製造する他の方法には、Ｎ−(ホスホノメチ
ル)イミノ二酢酸：
【化２７】 （「ＰＭＩＤＡ」と称することがある）の酸化的分解に向けられた方法が含まれ
る。ＰＭＩＤＡは、例えば、米国特許第４７７５４９８号（Gentilcore）に記載
されているように、三塩化燐、ホルムアルデヒド、およびイミノ二酢酸のジナト
リウム塩の水溶液から合成できる：
【化２８】 この反応は、ＰＭＩＤＡ生成物から塩化ナトリウムを除去する必要があるので
、複雑である。塩化ナトリウムは、共通イオン効果により、塩酸の存在下では溶
解度が低く、イミノ二酢酸およびＰＭＩＤＡは共に塩酸および中性の水へは不溶
である。従って、塩の分離には、ＰＭＩＤＡを生成する反応が完了した後に、Ｎ
ａＣｌを溶解することが必要となる。これは、塩基により塩酸を中和し、次いで
全てのＮａＣｌが確実に溶解するように水を加えることにより行なわれる。この
ような大量の水は、回収中にＰＭＩＤＡの著しい損失を招き、廃棄物の量を増す
ことになる。
【０００６】 ＰＭＩＤＡをＮ−(ホスホノメチル)グリシンに変換する種々の方法が、この技
術分野で知られている。そのような方法には、以下のものが含まれる： １．不均一接触酸化 この方法は、例えば米国特許第３９５０４０２号（Franz）に記載されている
。別の説明が、米国特許第４６５４４２９号（Balthazorら）に見られる。 ２．均一接触酸化 この方法は、例えばRiley et al., J. Amer. Chem. Soc. 113, 3371-78 (1991
)に記載されている。別の説明が、Riley et al., Inorg. Chem., 30, 4191-97 (
1991)に見られる。 ３．炭素電極を用いる電気化学的酸化 この方法は、例えば米国特許第３８３５０００号（Frazierら）に記載されて
いる。
【０００７】 これらの方法は、ＰＭＩＤＡの２つのカルボキシメチル基の１つを酸化的に除
去する。一般に、そのような酸化的脱カルボキシメチル化は、炭素ラジカルを形
成する二酸化炭素の損失を伴ったＰＭＩＤＡの１電子酸化に依存している。次い
で、ラジカルは、後続の１電子工程においてＮ−(ホスホノメチル)グリシンに酸
化される。
【化２９】
【０００８】 一般に、酸化的脱カルボキシル化は、この技術分野では周知であり、特に電気
化学的酸化（コルベ（Kolbe）反応としても知られている）はそうである。コル
ベ反応は、炭素電極を用いると特に容易である。例えば、S. Torii及びH. Tanak
a, Organic Electrochemistry, 535-80 (H. Lund及びM. M. Baizer編, Marcel D
ekker, 第３版，1991）を参照することができる。
【０００９】 ＰＭＩＤＡをＮ−(ホスホノメチル)グリシンに酸化するのに採用される方法が
、ただ１個のＮ−カルボキシメチル基を有するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グ
リシン、すなわち下記の式中のＲ'がカルボキシメチル以外の基である化合物か
らＮ−(ホスホノメチル)グリシンを製造するのに有用であるとは報告されていな
い：
【化３０】
【００１０】 もしＲ'がカルボキシメチル以外であれば、典型的に、Ｒ'の除去には、２回の
連続した１電子酸化ではなく、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの１回の
２電子酸化が必要である。
【００１１】 （発明の開示） （発明が解決しようとする課題） 先に提示したように、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン並びにその塩お
よびエステル（これらをまとめて「Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応
体」と称することがある）を酸化して、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン並びにそ
の塩およびエステルを製造するより一般的な方法に対する要求が存在している。
そのような方法により、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン並びにその塩およびエス
テルを製造するための原料物質として、より広い範囲のＮ−置換グリシンおよび
その塩（これらをまとめて「Ｎ−置換グリシン反応体」と称することがある）を
使用することが可能になる。また、そのような方法により、Ｎ−メチルＮ−(ホ
スホノメチル)グリシン（「ＮＭＧ」と称することがある）（ＰＭＩＤＡの炭素
触媒酸化からの望ましくない副生物）から、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを製
造することも可能になる。さらに、そのような方法により、（イミノ二酢酸およ
びＰＭＩＤＡとは異なり）塩酸に可溶であり、従ってＰＣｌ３およびＣＨ２Ｏを
Ｎ−置換グリシン塩のホスホノメチル化に使用した場合に生じる塩化物塩副生物
からより簡単に分離できる種々のＮ−置換グリシン反応体およびＮ−置換Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシン反応体を使用することが可能になる。
【００１２】 本発明は、上記のような要求を満足しようとするものである。とりわけ、本発
明は、１つのＮ−カルボキシメチル官能基を有するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチ
ル)グリシン反応体の酸化により、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン並びにその塩
およびエステルを製造する方法を提供するものである。また、本発明は、Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシン並びにその塩およびエステルを製造するために使用さ
れる種々の出発物質を製造する方法をも提供するものである。さらに、本発明は
、酸化反応を触媒するのに使用される新規な触媒をも提供するものである。
【００１３】 （その解決方法） 簡単に述べれば、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリ
シンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関す
る１つの態様において、方法は、ポリマー担体に担持された貴金属触媒の存在下
に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合わせる（反応
させる）ことを含んでなる。Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、
式（Ｖ）：
【化３１】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
） を有する。
【００１４】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関する別の態様におい
て、方法は、貴金属および助触媒を含んでなる触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合わせることを含んでなる。Ｎ−
置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、先に規定したように、式（Ｖ）を
有する。 助触媒は、アルミニウム、ルテニウム、オスミウム、インジウム、ガリウム、
タンタル、錫およびアンチモンからなる群から選択される金属を含んでなる。触
媒の少なくとも約０．０５質量％が助触媒からなる。
【００１５】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関する別の態様におい
て、方法は、最初に炭素担体の表面を酸化剤と接触させ、酸化された表面に貴金
属を堆積させて炭素担持酸化触媒を形成することを含む。次いで、炭素担持酸化
触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合
わせる。Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、（先に規定したよう
に）式（Ｖ）を有する。
【００１６】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関する他の態様におい
て、方法は、酸化反応ゾーン中で貴金属触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホ
ノメチル)グリシン反応体を含むＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物
を酸素と組み合わせて、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)
グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを含むＮ−(ホス
ホノメチル)グリシン混合物を生成することを含む。次いで、Ｎ−(ホスホノメチ
ル)グリシン混合物からＮ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)
グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを分離して、分離
されたＮ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩また
はＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを回収し、残留混合物を生成する。
その後、残留混合物を、リサイクル混合物と廃棄混合物とに分割し、リサイクル
混合物は酸化反応ゾーンにフィードバックする。この態様において、Ｎ−置換Ｎ
−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、（先に規定したように）式（Ｖ）を有す
る。
【００１７】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関するさらに別の態様
において、方法は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体および貴金属
触媒の混合物に酸素を導入することを含む。ここで、酸素は、膜を通して混合物
に導入される。Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、（先に規定し
たように）式（Ｖ）を有する。
【００１８】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関するさらに別の態様
において、方法は、貴金属触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリ
シン反応体を酸素とを組み合わせることにより反応混合物を生成することを含む
。この態様では、約１０体積％を超えない反応混合物が未溶解酸素からなる。Ｎ
−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、（先に規定したように）式（Ｖ
）を有する。
【００１９】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関するさらに別の態様
において、方法は、撹拌タンク反応器中でＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシ
ン反応体および貴金属触媒の混合物に酸素を導入することを含んでなる。この態
様において、酸素は、インペラーが通過する反応器の領域には実質的に気泡が入
らないようにして、気泡として混合物に導入される。Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメ
チル)グリシン反応体は、（先に規定したように）式（Ｖ）を有する。
【００２０】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法に関するさらに別の態様
において、方法は、酸化反応ゾーン中で貴金属触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合わせて、（ａ）ケトンおよび（
ｂ）Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩または
Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを含む酸化生成物を生成することを含
む。次いで、ケトンは酸化生成物から分離し、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グ
リシン反応体を生成するための出発物質として使用する。この反応体は、次いで
、貴金属触媒の存在下に酸化反応ゾーン中で酸素と組み合わせる。Ｎ−置換Ｎ−
(ホスホノメチル)グリシン反応体は、（Ｒ１およびＲ２が、それぞれ独立に、ヒ
ドロカルビルおよび−ＣＯ２Ｒ１５以外の置換ヒドロカルビルからなる群から選
択されること以外は、先に規定したように）式（Ｖ）を有する。
【００２１】 更に本発明は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を製造す
る方法にも関する。１つの態様において、そのような方法は、最初にＮ−置換グ
リシン塩をＮ−置換グリシン遊離酸に変換することを含む。次いで、Ｎ−置換グ
リシン遊離酸をホスホノメチル化してＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンま
たはその塩を生成する。その後、酸化反応ゾーン中で貴金属触媒の存在下にＮ−
置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を酸素と組み合わせる。 Ｎ−置換グリシン遊離酸は、式（XII）：
【化３２】 で示され、Ｎ−置換Ｎ−グリシン塩は、式（XIII）：
【化３３】 で示され、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、式（Ｉ）：
【化３４】 で示される。 この態様では、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ ３ Ｒ１２Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２ Ｒ１５以外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ６は、農学的に許
容されるカチオンであり；Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１４は、それぞれ独立に、水
素、ヒドロカルビルおよび置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ１５ は、水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチ
オンからなる群から選択される。
【００２２】 本発明はまた、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を製造す
る方法にも関する。１つの態様においては、方法は、最初に、反応ゾーン中でＨ ３ ＰＯ３源、ＣＨ２Ｏ源およびＮ−置換グリシン塩を組み合わせて、（ａ）Ｎ−
置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩および（ｂ）塩沈澱物を含む第
１混合物を生成することを含む。第１混合物から沈澱物を分離して、Ｎ−置換Ｎ
−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を含む第２混合物を生成する。第２混
合物に塩基を添加して、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を
沈澱させる。その後、第２混合物から沈澱したＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グ
リシンまたはその塩を分離して、沈澱したＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシ
ンまたはその塩を回収し、かつ残留混合物を形成する。 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、式（Ｉ）を有し、Ｎ−置換グリシ
ン塩は、式（XIII）を有する（これらの式はいずれも、先に規定されている）。
【００２３】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を製造する方法に関する
別の態様においては、方法は、反応ゾーン中でＨ３ＰＯ３源およびＮ−置換グリ
シン塩を組み合わせて、（ａ）Ｎ−置換グリシン遊離酸および（ｂ）塩沈澱物を
含む第１混合物を生成することを含む。第１混合物から塩沈澱物を分離して、Ｎ
−置換グリシン遊離酸を含む第２混合物を生成する。第２混合物にホルムアルデ
ヒド源を添加して、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を含む
第３混合物を生成する。第３混合物に塩基を添加して、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノ
メチル)グリシンまたはその塩を沈澱させる。その後、第３混合物から沈澱した
Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を分離して、沈澱したＮ−
置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を回収し、かつ残留混合物を形
成する。 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、式（Ｉ）を有し、Ｎ−置換グリシ
ン塩は、式（XIII）を有し、Ｎ−置換グリシン遊離酸は、式（XII）を有する（
これらの式はいずれも、先に規定されている）。
【００２４】 また、本発明は、Ｎ−置換モノエタノールアミンの製造方法にも関する。１つ
の態様において、この方法は、金属含有触媒の存在下、本質的に非反応性溶媒を
含まない反応媒体の存在下に、ケトン、モノエタノールアミンおよび水素（Ｈ２ ）を組み合わせることを含む。Ｎ−置換モノエタノールアミンは、式（XI）：
【化３５】 で示され、ケトンは、式（VIII）：
【化３６】 で示される。 ここで、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、ヒドロカルビルおよび置換ヒド
ロカルビルからなる群から選択される
【００２５】 本発明はまた、貴金属およびＮ,Ｎ'−ビス−(３−メチルフェニル)−Ｎ,Ｎ'−
ジフェニルベンジジンを含んでなる酸化触媒にも関する。 加えて、本発明は、貴金属、電気活性分子種および助触媒を含んでなる酸化触
媒に関する。１つの態様において、触媒の少なくとも約０．０５重量％は、助触
媒からなる。 さらに、本発明は、貴金属、電気活性種およびポリマー担体を含んでなる酸化
触媒に関する。 本発明の他の特徴は、一部には明瞭であり、また一部は以下で説明する。
【００２６】 本発明は、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン並びにその塩およびエステルを製造
するための新規かつ有用な方法を提供する。このような化合物は、式（IV）：
【化３７】 （式中、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置
換ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される
。より典型的には、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、それぞれ独立に、水素および農学
的に許容されるカチオンからなる群から選択される。さらに典型的には、Ｒ３は
水素および農学的に許容されるカチオンからなる群から選択され、Ｒ４およびＲ ５ は水素である。） で示される。
【００２７】 本発明の方法は、貴金属触媒上で、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反
応体を酸素により酸化的に開裂（分解）することによりそのような化合物を調製
することに関する。このような方法によりＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシ
ン反応体からＮ−(ホスホノメチル)グリシンおよびその塩を調製することの利点
には、手順の簡潔さ、酸化剤の低コスト（例えば、空気または分子状酸素の使用
）、および触媒の耐久性（すなわち、数回のサイクルでも触媒はほとんどまたは
全く失活しない）が含まれる。
【００２８】 本発明の方法は、ＰＭＩＤＡ（２個のＮ−カルボキシメチル官能基を有する）
の酸化に限定されない。それよりも、本発明の方法は、ただ１個のＮ−カルボキ
シメチル官能基を有するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸化的
に開裂することにより、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)
グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを調製するために
使用することができる。従って、本発明によれば、出発物質として、広い範囲の
Ｎ−置換グリシン反応体およびＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を
使用することができる。
【００２９】 本発明は、ＰＭＩＤＡの炭素触媒酸化からの望ましくない副生物であるＮＭＧ
からＮ−(ホスホノメチル)グリシンを製造する方法を提供できるので、有利であ
る。更に、本発明は、塩酸（ＨＣｌ）に可溶であり、従ってイミノ二酢酸および
ＰＭＩＤＡよりも塩化物から容易に分離できるＮ−置換グリシン反応体およびＮ
−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を利用できるので、有利である。
【００３０】 Ａ．様々なＮ−置換グリシン反応体の調製 いくつかの方法を、Ｎ−置換グリシン反応体を調製するために使用することが
できる。下記の議論により、数例のそのような方法を説明する。
【００３１】 本発明の１つの実施形態において、Ｎ−置換グリシン反応体は、シアン化水素
、ホルムアルデヒドおよびＮ−置換アミンを縮合し、その後、加水分解すること
によって調製される：
【化３８】 この反応は、ストレッカー合成として知られている。ストレッカー合成は、この
分野ではよく知られており、Dyker, G.、Angewandte Chemie Int'l Ed. in Engl
ish、第36巻、第１6号、1700〜2（1997）に記載されている（これは参照して本
明細書中に組み込む）。
【００３２】 本発明の別の実施形態において、Ｎ−置換グリシンは、Ｎ−置換エタノールア
ミンを塩基（好ましくは、ＮａＯＨ）の存在下に脱水素することによって調製さ
れる：
【化３９】 この反応は、米国特許第５２９２９３６号（Franczyk）に記載されている（これ
は参照して本明細書中に組み込む）。この反応に対するさらに別の議論が、米国
特許第５３６７１１２号（Franczyk）に見出され得る（これは参照して本明細書
中に組み込む）。さらに別の議論が、米国特許第５６２７１２５号（Ebnerら）
に見出され得る（これは参照して本明細書中に組み込む）。Ｎ−置換エタノール
アミン前駆体は少なくとも２つの方法で調製することができる。第１の方法とし
て、ケトンを、水素、溶媒および貴金属触媒の存在下にモノエタノールアミンと
縮合することができる。この反応は、Cope, A.C.およびHancock, E.M.、J. Am.
Chem. Soc.、64、1503〜6（1942）に記載されている（これは参照して本明細書
中に組み込む）。Ｎ−置換エタノールアミン前駆体はまた、モノ置換アミン（メ
チルアミンなど）およびエチレンオキシドを反応させて、モノ置換エタノールア
ミンにすることによって調製され得る。この反応は、Y. Yoshidaにより日本国特
許出願第９５−１４１５７５号に記載されている（これは参照して本明細書中に
組み込む）。
【００３３】 本発明の別の実施形態において、Ｎ−置換アミド、ホルムアルデヒドおよび一
酸化炭素を触媒（例えば、コバルトを含む触媒）の存在下に反応させる。その後
、このアミドは、Ｎ−置換グリシンを得るために加水分解される。この反応をま
とめると、下記のようになる：
【化４０】 このようなアミドを生成するこの縮合反応（すなわち、「カルボキシメチル化」
）は、Bellerらにより欧州特許出願第０６８０９４８号に記載されている。この
反応はまた、Knifton, J.F.、Applied Homogeneous Catalysis、159〜68（B. Co
rnilsら編、VＣＨ、Weinheim、ドイツ、1996年）による別の議論に記載されてい
る（これは参照して本明細書中に組み込む）。
【００３４】 本発明のさらなる実施形態において、Ｎ−置換グリシン反応体は、カルボニル
化合物、グリシンおよびＨ２を触媒の存在下に反応させることにより達成される
グリシンの還元的アルキル化によって調製される：
【化４１】 この反応は、米国特許第４５２５２９４号（Sartoriら）に記載されている（こ
れは参照して本明細書中に組み込む）。
【００３５】 Ｂ．Ｎ−置換グリシン反応体からの様々なＮ−(ホスホノメチル)グリシン反応
体の調製 本発明の方法に従ってＮ−(ホスホノメチル)グリシン並びにその塩およびエス
テルを得るために酸化され得るＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は
、一般に下記の式（V）を有する：
【化４２】 （式中、好ましくは、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、−
ＰＯ3Ｒ12Ｒ13、−ＳＯ3Ｒ14、−ＮＯ2、ヒドロカルビル、および−ＣＯ2Ｒ15以
外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9、Ｒ12、Ｒ13
、Ｒ14およびＲ15は、それぞれ独立して、水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカ
ルビル、および農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。） Ｒ1およびＲ2はまた、一緒になって環を形成し得ることを認識しなければなら
ない。この環は、炭化水素環または複素環のいずれかであり得るが、環の少なく
とも1個の水素は、置換ヒドロカルビル官能基に関して下記に規定されているよ
うに置換され得る。
【００３６】 好ましい実施形態において、Ｒ1は水素であり；Ｒ7、Ｒ8およびＲ9は水素また
は農学的に許容されるカチオンであり；Ｒ2は、約１９個までの炭素原子を含有
する直鎖、分枝鎖または環状のヒドロカルビルである。より好ましい実施形態に
おいて、Ｒ7、Ｒ8およびＲ9は水素または農学的に許容されるカチオンであり；
−ＣＨＲ1Ｒ2は、メチル（すなわち、Ｒ1およびＲ2は水素である）、エチル（す
なわち、Ｒ1は水素であり、Ｒ2は−ＣＨ3である）、イソプロピル（すなわち、
Ｒ1およびＲ2はそれぞれ−ＣＨ3である）、ベンジル（すなわち、Ｒ1は水素であ
り、Ｒ2はフェニルである）、およびｎ−ペンチル（すなわち、Ｒ1は水素であり
、Ｒ2は４個の炭素の直鎖ヒドロカルビルである）からなる群から選択される。
【００３７】 本発明において使用するのに好適な多くのＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリ
シンは、例えば、下記の反応により、対応するＮ−置換グリシンをホスホノメチ
ル化することによって調製することができる：
【化４３】 ２級アミンのホスホノメチル化は、この分野では一般によく知られており、Redm
ore, D.、Topics in Phosphorous Chemistry、第8巻、515〜85（E.G. Griffith ＆M. Grayson編、John Wiley ＆ Sons、1976年）に詳しく記載されている（これ
は参照して本明細書中に組み込む）。この反応はまた、別途、Mastalerz, P.著H
andbook of Organophosphorus Chemistry（277〜375、Robert Engel編、Marcel
Dekker、1992年）の“α−substituted phosphonates”と題された章において詳
しく議論されている（これは参照して本明細書中に組み込む）。２級アミンのホ
スホノメチル化の一例は、ＰＭＩＤＡを得るためのイミノ二酢酸のホスホノメチ
ル化であり、これは、米国特許第５６８８９９４号（Baysdonら）に開示されて
いる（これは参照して本明細書中に組み込む）。
【００３８】 ホスホノメチル化反応は、好ましくは高温で行われる。好ましい温度範囲は、
約１００℃〜約１５０℃である。好ましい反応時間は約１０分〜約１２０分であ
り、より好ましい反応時間は約２０分〜約６０分である。好ましくは、この反応
に使用される水の量は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの回収を最適化
するために最小限にされる。
【００３９】 ホスホノメチル化反応において使用されるホルムアルデヒドは、典型的には、
任意のホルムアルデヒド源から誘導され得る。好適なホルムアルデヒド源には、
例えば、ホルムアルデヒド自身、ホルマリンおよびパラホルムアルデヒドが含ま
れる。
【００４０】 ホスホノメチル化反応において使用されるリン酸（Ｈ3ＰＯ3）はまた、典型的
には、任意のリン酸源から誘導され得る。好適なリン酸源は、例えば、リン酸そ
のもの、三塩化リン、三臭化リン、リン酸エステル、クロロホスホン酸、リン酸
エステル、クロロホスホン酸、およびクロロホスホン酸のエステルが含まれる。
１つの好ましい供給源は三塩化リン（ＰＣｌ3）であり、これは、Ｎ−置換グリ
シン出発物質が塩である場合には特に好ましい。ＰＣｌ3が水と反応すると、Ｐ
Ｃｌ3は加水分解されて、Ｈ3ＰＯ3および３当量のＨＣｌを生成する（ＰＣｌ3の
添加速度は、好ましくは、反応で発生するＨＣｌガスを安全に除くことができる
速度によって決定される）。この加水分解反応は、この分野ではよく知られてお
り、例えば、G. Bettermann、W. Krause、G. RiessおよびT. Hofmann、Ullmann'
s Encyclopedia of Industrial Chemistry、第A19巻、527頁〜43頁（B. Elvers
、S. Hawkins ＆ G. SＣＨulz編、VＣＨ、Weinheim、第5版、1991年）に記載さ
れている（これは参照して本明細書中に組み込む）。Ｎ−置換グリシンナトリウ
ム塩の下記の反応は、ＰＣｌ3を使用するＮ−置換グリシン塩反応体のホスホノ
メチル化の例示である：
【化４４】 （式中、好ましくは、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、−
ＰＯ3Ｒ12Ｒ13、−ＳＯ3Ｒ14、−ＮＯ2、ヒドロカルビル、および−ＣＯ2Ｒ15以
外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15 は、それぞれ独立して、水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、および農
学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。） ナトリウム塩以外の他の塩を使用することができ、農学的に許容されるカチオ
ンを含む塩が好ましい。Ｎ−置換グリシンのアルカリ金属塩が特に好ましい。な
ぜなら、そのような塩はコスト的に有利であり、アンモニウム塩（よく知られて
いる別の塩）は、ホスホノメチル化の際に望ましくない副反応を生じさせる可能
性があるからである。
【００４１】 ＣＨ2ＯおよびＰＣｌ3をＮ−置換グリシン塩の溶液に加える順序は、（特に、
Ｎ−置換グリシン反応体およびＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン生成物の
両方がＨＣｌの存在下に溶解し得る場合には）重要ではなく、それらは、同じ反
応槽において、あるいは別々の反応槽において加えることができる（すなわち、
「反応ゾーン」は、１つまたは２つ以上の反応槽を含むことができる）。さらに
、ＣＨ2Ｏは、（再度ではあるが、特に、Ｎ−置換グリシン反応体およびＮ−置
換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン生成物の両方がＨＣｌの存在下に溶解し得る場
合には）塩化物塩の沈澱が除かれる前、あるいはその後で混合物に加えることが
できる。多くの場合、ＰＣｌ3を加え、そして塩化物の塩を除いた後、ＣＨ2Ｏを
加えることが最も好ましい。
【００４２】 好ましくは、ほぼ等モル量のＨ3ＰＯ3およびＮ−置換グリシン反応体が、少な
くとも等モル量のＣＨ2Ｏと、ｐＫａが約１.０以下である強酸の存在下に一緒に
される。溶液における強酸の濃度は、好ましくは、Ｈ3ＰＯ3の濃度よりも大きく
、反応混合物に加えられるＣＨ2Ｏのモル数は、好ましくは、Ｈ3ＰＯ3およびＮ
−置換グリシン反応体のいずれかのモル数よりも少なくとも１０％多く、より好
ましくは約１５％〜約２５％多い。ＣＨ2Ｏは、好ましくは、約３７％〜約５０
％のＣＨ2Ｏを含む水溶液として約３分間〜約２０分間にわたって溶液に加えら
れる。しかし、それよりも低い濃度および高い濃度の両方も使用することができ
る。
【００４３】 本発明の特に好ましい実施形態において、Ｎ−置換グリシン反応体、および得
られるＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンのホスホノメチル化生成物は、Ｈ
Ｃｌの存在下に溶解し得る。そのようなＮ−置換グリシンおよびＮ−置換Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシンは、ＰＣｌ3が溶液に加えられた後に沈澱するＮａＣｌ
または他の塩化物塩から、（例えば、任意の都合のよい濾過方法を使用して）容
易に分離することができる。これにより、そのような化合物のホスホノメチル化
は、ＰＣｌ3が使用されるイミノ二酢酸のＰＭＩＤＡへのホスホノメチル化より
も困難にならない（「発明の背景」の節で上記に議論されているように、イミノ
二酢酸およびＰＭＩＤＡはともにＨＣｌの存在下に実質的に不溶性であり、この
ため、塩の分離はより費用のかかるようになる）。特に好ましい実施形態におい
て、Ｎ−置換グリシン反応体は、サルコシン（すなわち、Ｎ−メチルグリシン）
およびＮ−エチルグリシンからなる群から選択され、サルコシンが最も好ましい
。
【００４４】 図１には、Ｎ−置換グリシン塩、ＣＨ2Ｏ、ＰＣｌ3および水を一緒にすること
によってＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを調製するために使用され得る
実施形態が概略的に示されている。説明目的のために、Ｎ−置換グリシン塩はナ
トリウムサルコシナート（すなわち、ナトリウムＮ−メチルグリシン）である。
この実施形態において、ＰＣｌ3は、好ましくは、ＣＨ2ＯおよびナトリウムＮ−
メチルグリシンの撹拌されている水性混合物を含む加水分解反応槽1に導入され
る。生じる反応により、所望するＮ−メチルＮ−(ホスホノメチル)グリシン（「
ＮＭＧ」）に加えて、副生物として、ＨＣｌが生成し、ＮａＣｌが沈澱する。Ｎ
ａＣｌの沈殿物は、好ましくは、例えば、フィルター2を使用して、混合物から
除かれる。塩の沈澱物が溶液から除かれた後、ＮＭＧは、好ましくは、塩基（好
ましくは、ＮａＯＨ）を溶液に加えること、および水を溶液から（好ましくは、
蒸発器／結晶化装置3を使用して）除くことの両方によって沈澱させられる。塩
基の添加から生じるさらなる塩（例えば、ＮａＣｌ）が沈澱するほど多量の水を
除くことは好ましくない。塩基は、水を除く前に、あるいはそれと同時に、ある
いその後に加えることができる。加えられる塩基の量は、好ましくは、溶液に存
在するＨＣｌを実質的に中和するために必要とされる量である。ＮＭＧを沈澱さ
せた後、ＮＭＧは、好ましくは、例えば、遠心分離器4を使用して溶液から回収
される。実施例18には、このようなホスホメチル化法がさらに例示されている。
【００４５】 この方法は広範囲に変化させることができることに留意しなければならない。
例えば、上記に記載されているように、この方法は、単一の反応容器で行うこと
ができ、あるいは例えば、ＣＨ2ＯおよびＰＣｌ3が別々の反応容器でＮ−置換グ
リシン塩の溶液に加えられるように連続した２つ以上の反応容器で行うことがで
きる。Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、反応混合物を冷却することに
よって少なくとも一部を沈澱させることもできる。さらに、この方法は、回分式
、半回分式あるいは連続様式で行うことができる。本発明の特に好ましい実施形
態において、（ＮＭＧを除いた後に残る）溶液の少なくとも一部が、溶液に依然
として存在する未反応のＮ−メチルグリシン反応体を利用するために、そして沈
澱していないＮＭＧの損失を少なくするために加水分解反応槽1に戻される。図
１に示されている実施形態には、そのようなリサイクル流が含まれる。
【００４６】 本発明の特定の実施形態は、下記の式（XIII）を有するＮ−置換グリシン塩の
ホスホノメチル化に関する。
【００４７】
【化４５】 （式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、−ＰＯ3Ｒ12Ｒ1 3 、−ＳＯ3Ｒ14、−ＮＯ2、ヒドロカルビル、および−ＣＯ2Ｒ15以外の置換ヒド
ロカルビルからなる群から選択され；Ｒ6は農学的に許容されるカチオンであり
；Ｒ12、Ｒ13およびＲ14は、それぞれ独立して、水素、ヒドロカルビル、置換ヒ
ドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ15は、水素、ヒドロカルビル、置換ヒ
ドロカルビル、および農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
） この実施形態において、塩はＮ−置換グリシン遊離酸に変換され、その後、ホ
スホノメチル化される。遊離酸は、下記の式（XII）を有する：
【化４６】 （式中、Ｒ1およびＲ2は、Ｎ−置換グリシン塩に関して上記に定義されている通
りである。） この実施形態により、Ｎ−置換グリシン塩が直接ホスホノメチル化されるとき
に形成されるＲ6の塩に伴う困難を避ける手段が得られる。
【００４８】 Ｎ−置換グリシン塩をその対応する遊離酸に変換するために特に好ましい方法
には、カチオン交換膜を使用して、塩を含む溶液を中和することが含まれる。よ
り詳しく記載すると、Ｎ−置換グリシン塩を含む溶液はカチオン交換膜の一方の
面と接触させられ、膜の反対側は、塩を中和し得る強酸を含む溶液に同時に接触
させられる。この２つの溶液は、Ｎ−置換グリシンのナトリウム塩を含む溶液お
よび任意の酸（「ＨＡ」）を含む溶液に関して下記に概略的に示されているよう
に、膜をはさんで相互に中和する：
【化４７】
【００４９】 Ｎ−置換グリシン遊離酸を含む流れ、およびHAのナトリウム塩を含む流れが得
られる。膜の閉塞を避けるために、Ｎ−置換グリシン塩の濃度は、好ましくは、
中和温度における対応するＮ−置換グリシン遊離酸の溶解度よりも低い。さらに
、使用される酸の量は、好ましくは、Ｎ−置換グリシン塩を完全に中和するため
に十分な量であるが、この量を実質的に超えない。強酸は、好ましくは、ｐＫａ
が約1.0以下である。ハロゲンを含有しない酸（例えば、メタンスルホン酸、ト
ルエンスルホン酸、硝酸、硫酸）を使用して、膜が裂けたときに、ハロゲンがＮ
−置換グリシン遊離酸の流れに混入しないようにすることが特に好ましい。その
ような混入の危険性を減らすことは、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを
Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンに変換するためにホスホノメチル化の後で使用さ
れる酸化触媒に対してハロゲンが有する有害な作用のために望ましい。
【００５０】 好ましくは、カチオン交換膜は、反応条件下で物理的に安定であり（例えば、
膜は、好ましくは、少なくとも約５０℃の温度で分解しない）、Ｎ−置換グリシ
ンの塩および遊離酸を膜の反対側に漏出させない。好適なカチオン交換膜の例は
、Electrosynthesis Company（Lancaster、PA）から得られるESC7000膜およびSy
bron MC3470膜；Gelman Sciencesから得られるICE-450膜、およびTokoyama Soda
Co. Ltd.（東京、日本）から得られるNeoseptaカチオン交換膜；Pall Specialt
y Materials（Port Washington、NY）から得られるIonclad膜およびRaipore膜；
並びにDupont Corporationにより製造され、Electrosynthesis CompanyおよびAl
drich Chemical Co.（Milwaukee、WI）から得られるNafion 117、350および450
の膜である。イオン交換による中和（「ドナン透析」として知られている）は、
一般にこの分野ではよく知られており、例えば、K. Scott、Handbook of Indust
rial Membranes、705頁（Elsevier、New York、1995年）に記載されている（こ
れは参照して本明細書中に組み込む）。
【００５１】 電気的加水分解は、Ｎ−置換グリシン塩を対応する遊離酸に変換する別の手段
である。酸の塩を電気的加水分解によってその遊離酸に変換すること（「電気透
析」としても知られている）は、この分野ではよく知られている。一般的な方法
が、例えば、H.P. Gregor、Encyclopedia of Chemical Processing and Design
、17頁、349〜63（J.J. McKetta ＆ W.A. Cunnighams編、Marcel Dekker、New Y
ork、NY、1983年）に記載されている（これは参照して本明細書中に組み込む）
。アミノ酸の塩を電気的加水分解によってその対応する遊離酸に変換する例が、
米国特許第３３３０７４９号（Kuwataraら）に見出され得る（これは参照して本
明細書中に組み込む）。電気分解は塩の遊離酸への変換度に関する制御があまり
得られない傾向を有するために、電気的加水分解は、イオン交換中和ほど好まし
くない。
【００５２】 Ｎ−置換グリシン遊離酸が、イオン交換中和、電気的加水分解、または別の好
適な方法で一旦得られると、Ｎ−置換グリシン遊離酸は、好ましくは、ホスホノ
メチル化され、下記の式（I）を有するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン
またはその塩にされる：
【化４８】 （式中、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、−ＰＯ3Ｒ12Ｒ1 3 、−ＳＯ3Ｒ14、−ＮＯ2、ヒドロカルビル、および−ＣＯ2Ｒ15以外の置換ヒド
ロカルビルからなる群から選択され；Ｒ12、Ｒ13およびＲ14は、それぞれ独立し
て、水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ15 は、水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、および農学的に許容されるカ
チオンからなる群から選択される。） ホスホノメチル化は、好ましくは、Ｎ−置換グリシン遊離酸、水、ＣＨ2Ｏ源
、ｐＫａが約1.0以下の強酸、およびＨ3ＰＯ3源を反応させること含むプロセス
によって行われる。Ｈ3ＰＯ3源はＰＣｌ3であってもよく、これは、例えば、Ｎ
−置換グリシン遊離酸を含む溶液に直接加えることができる。あるいは、Ｈ3Ｐ
Ｏ3源は、例えば、ハロゲンを含まないものであり得るが、Ｈ3ＰＯ3そのもの、
またはＨ3ＰＯ3を含む水溶液が特に好ましい。Ｈ3ＰＯ3を含む溶液は、例えば、
アルキルホスファイトを加水分解し、その後、アルコールを留去することによっ
て得ることができる。特に好ましい実施形態において、そのような溶液は、Ｎ−
置換グリシン遊離酸を含む溶液とは別個の容器でＰＣｌ3を水中で加水分解する
ことによって得られる。ＰＣｌ3を加水分解したときには約３当量のＨＣｌが生
成するが、実質的にすべてのＨＣｌは気相に移行し、従って、加水分解反応混合
物から容易に分離することができる。その後、ＨＣｌガスは水と一緒にされ、Ｈ
Ｃｌ水溶液にされる。従って、ほとんど困難を伴うことなく、下記の２つの溶液
を得ることができる：（1）ＨＣｌ含有溶液、および（2）ハロゲン（すなわち、
塩化物）濃度が低いＨ3ＰＯ3含有溶液。このＨＣｌ溶液は、次に、Ｎ−置換グリ
シンの塩溶液をイオン交換で中和するための酸源として使用することができる。
【００５３】 Ｈ3ＰＯ3源がハロゲンを含まない場合、ホスホノメチル化反応の酸源もハロゲ
ンを含まないことが特に好ましい。この場合、Ｈ2ＳＯ4が特に好ましい。上記の
ように、ハロゲンを含まないそのような酸源の使用が、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノ
メチル)グリシン反応体をＮ−(ホスホノメチル)グリシンに変換するためにホス
ホノメチル化の後で使用される酸化触媒に対するハロゲンの有する有害な作用の
故に、望ましい。
【００５４】 一般には、ホスホノメチル化反応の完了時に、強酸を中和することが好ましい
。中和は、典型的には、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの回収を助ける
。中和はまた、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを使用して、Ｎ−(ホス
ホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩、またはＮ−(ホスホ
ノメチル)グリシンのエステルを合成する場合には、強酸の存在に伴う問題を低
減させる傾向を有する。強酸は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンのＮ−
(ホスホノメチル)グリシンへの酸化を阻害する傾向があるからである。
【００５５】 好ましい実施形態において、ホスホノメチル化反応混合物は、ホスホノメチル
化反応における出発物質として引き続き使用されるＮ−置換グリシン遊離酸に（
上記のカチオン交換膜法で）Ｎ−置換グリシンの塩を変換するための酸源として
混合物中に存在する強酸を使用することによって中和される。この場合、ホスホ
ノメチル化反応混合物はカチオン交換膜の一方の面と接触され、膜の反対側の面
は、Ｎ−置換グリシンの塩を含む溶液に同時に接触される：
【化４９】 実施例29には、この実施形態がさらに例示されている。
【００５６】 あるいは、ホスホノメチル化反応混合物は、ホスホノメチル化反応が実質的に
完了した後、反応混合物に塩基を単に加えることによって中和することができる
。この実施形態おいて、Ｎ−置換グリシン遊離酸をホスホノメチル化の出発物質
として使用した場合、ＮａＯＨが、典型的には、中和するための好ましい塩基で
ある。これに対して、Ｎ−置換グリシンの塩を出発物質として使用した場合、一
般に好ましい塩基は、Ｎ−置換グリシンの塩におけるのと同じカチオンの水酸化
物である。例えば、ナトリウムＮ−置換グリシネートを使用した場合、ＮａＯＨ
が好ましい塩基である。
【００５７】 ホスホノメチル化反応混合物を中和することに関する上記のプロセスは、組み
合わせることもできる。そのような組合せを使用することは、カチオン交換膜法
で達成される中和度が、混合物中の強酸のすべてを実質的に中和するために必要
とされる中和度よりも低い場合には好ましい。この場合、十分な塩基が、好まし
くは、カチオン交換膜法を終えた後で強酸を実質的に中和するために加えられる
。
【００５８】 多くの状況のもとでは、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンをホスホノメ
チル化後に固体として回収することが好ましい。これは、例えば、Ｎ−置換Ｎ−
(ホスホノメチル)グリシンが沈澱するように、過飽和濃度のＮ−置換Ｎ−(ホス
ホノメチル)グリシンを含有する反応混合物を（ホスホノメチル化時あるいはホ
スホノメチル化後のいずれかに）得ることによって達成され得る。そのような実
施形態の使用は、Ｎ−メチルＮ−(ホスホノメチル)グリシンなどのＮ−置換Ｎ−
(ホスホノメチル)グリシンが過飽和条件で容易に沈澱する場合には特に好ましい
。このような過飽和は、例えば、（１）高濃度のＮ−置換グリシン反応体を使用
すること（およびハロゲン含有塩の沈澱を除いた後にＣＨ2Ｏ源を加えること）
によって、あるいは（２）ホスホノメチル化およびハロゲン含有塩の沈澱の除去
を行った後、反応混合物から水を除くこと、塩基を反応混合物に加えること、お
よび／または反応混合物の温度を下げることによって達成され得る。Ｎ−置換Ｎ
−(ホスホノメチル)グリシンを沈澱させることは、多くの場合、Ｎ−置換Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシンを回収するための中和工程の必要性が低下する連続的
な反応系でホスホノメチル化が行われたときには特に好ましい。この場合、Ｎ−
置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン
が沈澱した反応混合物から濾過され、濾液はホスホノメチル化反応槽に戻される
。そのような系において、好ましくは、反応混合物の水の一部が除かれる。これ
により、一定の容量をホスホノメチル化反応ゾーンにおいて維持することができ
る。この除去は、例えば、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを濾過した後
、蒸発させることによって行うことができる。しかし、特に好ましい実施形態に
おいて、水の少なくとも一部は、より多くの量のＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)
グリシンを沈澱させるために、濾過する前の反応混合物から（例えば、蒸発によ
って）除かれる。
【００５９】 ある状況では、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンをホスホノメチル化後
に固体として回収することはあまり好ましくない。ＮＭＧとは異なり、いくつか
のＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体（例えば、Ｎ−イソプロピルＮ
−(ホスホノメチル)グリシン）は、過飽和な条件でさえ、容易に沈澱しない。こ
のような場合、ホスホノメチル化反応混合物を中和し、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノ
メチル)グリシンを固体として単離することなく、中和混合物に対するその後の
接触酸化を直接行うことが好ましいことが多い。そのような方法のもとでは、反
応混合物はハロゲンを含まないことが望ましい。なぜなら、上記のように、ハロ
ゲンは、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸化するために使用さ
れる貴金属触媒に対する有害な作用を有する傾向があるからである。従って、そ
のような状況では、ホスホノメチル化反応は、ＰＣｌ3とは異なり、ハロゲンを
含有しないＨ3ＰＯ3源を使用することが好ましい。同様に、ハロゲンを含有しな
い酸をホスホノメチル化反応時に使用することが好ましい（Ｈ2ＳＯ4が特に好ま
しい）。
【００６０】 上記のホスホノメチル化方法は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応
体を得ることができる唯一の方法ではないことに留意しなければならない。例え
ば、ＮＭＧは、ＰＭＩＤＡの炭素触媒酸化からの望ましくない副生物として製造
される。
【００６１】 Ｃ．Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸化することによるＮ−
(ホスホノメチル)グリシン並びにその塩およびエステルの調製 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン並びにその塩およびエステルは、Ｎ−置換Ｎ−
(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸化することにより本発明に従って調製され
る。この酸化は、通常、不均一触媒反応である。好ましくは、Ｎ−置換Ｎ−(ホ
スホノメチル)グリシン反応体を含有する溶液が、酸素含有ガスまたは溶存酸素
を含む液体とともに反応槽に導入される。貴金属触媒（すなわち、貴金属を含む
触媒）の存在下において、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体はＮ−
(ホスホノメチル)グリシンおよび様々な副生物に酸化的に変換される：
【化５０】 （式中、好ましくは、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、水素、ハロゲン、−
ＰＯ3Ｒ12Ｒ13、−ＳＯ3Ｒ14、−ＮＯ2、ヒドロカルビル、および−ＣＯ2Ｒ15以
外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ7、Ｒ8、
Ｒ9、Ｒ12、Ｒ13、Ｒ14およびＲ15は、それぞれ独立して、水素、ヒドロカルビ
ル、置換ヒドロカルビル、および農学的に許容されるカチオンからなる群から選
択される。） 好ましくは、触媒は、次いで濾過により分離され、その後、Ｎ−(ホスホノメ
チル)グリシンが、例えば、一部の水を蒸発させて冷却し、沈澱させることによ
って単離される。
【００６２】 貴金属触媒は、好ましくは、白金（Pt）、パラジウム（Pd）、ロジウム（Rh）
、イリジウム（Ir）、オスミウム（Os）および金（Au）からなる群から選択され
る貴金属を含む。一般に、白金およびパラジウムがより好ましく、白金が最も好
ましい。白金が最も好ましいので、下記の議論の多くは白金の使用に関している
。しかし、同じ議論が、一般に、それ以外の貴金属およびその組合せに適用でき
ることを理解しなければならない。
【００６３】 貴金属触媒は、非担持型であってもよく、例えば、Aldrich Chemical Co.（Mi
lwaukee、WI）、Engelhard Corp.（Iselin、NJ）およびDegussa Corp.（Rodgefi
eld Park、NJ）などの様々な会社から市販されている白金黒であり得る。
【００６４】 あるいは、触媒は、炭素、アルミナ（Al2O3）、シリカ（SiO2）、チタニア（T
iO2）、ジルコニア（ZrO2）、シロキサンまたは硫酸バリウム（BaSO4）などの担
体の表面に貴金属を含むことができる。担持された金属は、この分野では一般的
であり、様々な供給元から市販品を入手することができる：例えば、５％白金担
持活性炭、Aldrichカタログ番号20,593−1；白金担持アルミナ粉末、Aldrichカ
タログ番号31,132−4；パラジウム担持硫酸バリウム（還元型）、Aldrichカタロ
グ番号27,799−1；および5％パラジウム担持活性炭、Aldrichカタログ番号20,56
8−0。担体上に貴金属を含む触媒はまた、この分野でよく知られている様々な方
法のいずれかを使用して担体の表面に貴金属を堆積させることによって調製する
ことができる。そのような方法には、反応堆積技術（例えば、貴金属化合物の還
元による堆積、および貴金属化合物の加水分解による堆積）、イオン交換技術、
過剰溶液含浸、および初期湿潤含浸などの液相法；物理的蒸着および化学的蒸着
などの気相法；沈殿化；電気化学的堆積；および無電解堆積が含まれる。金属の
堆積方法は、例えば、Cameron、D.S.、Cooper、S.J.、Dodgson、I.L.、Harrison
、B.およびJenkins、J.M.、“Carbons as Supports for Precious Metal Cataly
sts”、Catalysis Today、7、113〜137（1990）に記載されている（これは参照
して本明細書中に組み込む）。金属の堆積方法はまた、Stiles、A.B.、Catalyst
Supports and Supported Catalysts, Theoretical and Applied Concept（Butt
erworths、Boston、MA、1987年）（これは参照して本明細書中に組み込む）にお
ける別の議論に記載されている。金属を担体表面に堆積させる様々な方法のさら
に別の議論が、Experimental Methods in Catalytic Research（R.B. Anderson
＆ P.T. Dawson編、Academic Press、New York、NY、1976年）におけるR.L Moss
による章（第2巻、第2章、43頁〜94頁）に見出され得る（これは参照して本明細
書中に組み込む）。
【００６５】 炭素担体が使用される場合、担体は、好ましくは、グラファイトであり（その
ような担体は、より大きなＮ−(ホスホノメチル)グリシン選択性を有する傾向が
ある）、あるいは貴金属を表面に堆積させる前に、強い酸化剤で酸化された表面
を有する。後者のタイプに関して、担体の酸化は、例えば、Ｈ2Ｏ2を含む沸騰し
た溶液に担体を浸漬することによって行うことができる。好ましくは、溶液の少
なくとも約１０％（すなわち、１０重量％）はＨ2Ｏ2である。より好ましくは、
溶液の少なくとも約２０wt％はＨ2Ｏ2である。さらにより好ましくは、溶液の少
なくとも約３０wt％はＨ2Ｏ2である。担体は、好ましくは、少なくとも約１５分
間、より好ましくは少なくとも約30分間、さらにより好ましくは少なくとも約６
０分間、沸騰した溶液に浸漬される。
【００６６】 本発明の別の特に好ましい実施形態において、貴金属は、ポリマー担体（すな
わち、ポリマーを含む担体）に担持される。ポリマー担体は、好ましくは、反応
条件下において物理的に安定である（例えば、ポリマーは、好ましくは、強度を
保ち、かつ摩耗、熱分解、加水分解および酸攻撃に対して耐性である）。さらに
、ポリマーは、好ましくは、触媒の取り扱い、反応混合物における分散、および
反応後の濾過を容易にする架橋されたビーズの形態である。好ましくは、ビーズ
は多孔性であり、少なくとも約１０ｍ2/ｇの表面積を有し、貴金属がその表面に
十分に分散されている。特に好ましい実施形態において、ポリマーはまた、塩基
性であり（すなわち、ポリマーは、好ましくは、酸性貴金属化合物によりプロト
ン化され得る）、その結果、ポリマーは、酸性貴金属化合物（例えば、Ｈ2Ｐｔ
Ｃｌ6）を使用して貴金属（例えば、白金）で容易に含浸され得る。様々なポリ
アミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリウレアおよびポリエステルをその
ようなポリマーとして使用することができる。好ましくは、ポリマーは、ポリエ
チレンイミン、ポリアクリル酸の塩、ポリスチレン、ポリアミノスチレン、ジメ
チルアミン基で置換されたポリスチレン、スルホン化ポリスチレン、およびポリ
ビニルピリジン（「ＰＶＰ」）からなる群から選択される。より好ましくは、ポ
リマーは、ＰＶＰおよびスルホン化ポリスチレンからなる群から選択される。い
くつかの実施形態においては、ＰＶＰが最も好ましい。
【００６７】 貴金属は、担体の表面に貴金属を堆積させる様々なよく知られている方法（上
記参照）のいずれかを使用してポリマー担体に堆積させることができる。特に好
ましい実施形態において、貴金属は白金であり、Ｈ2ＰｔＣｌ6を含む溶液を使用
して担体の表面に堆積される。貴金属を担体上に堆積させた後、担体および貴金
属は、好ましくは、還元性環境（好ましくは、ホウ水素化ナトリウムを含む水溶
液）で処理される。実施例20および21には、この方法がさらに例示されている。
【００６８】 貴金属の担体表面での濃度は、広い限界内で変化させることができる。好まし
くは、その濃度は、約０．５wt％〜約２０wt％（［貴金属の質量÷触媒の総質量
］x 100％）の範囲であり、より好ましくは約３wt％〜約１５wt％の範囲内であ
り、さらにより好ましくは約５wt％〜約１０wt％の範囲内である。濃度が約２０
wt％よりも大きい場合には、貴金属の層および塊が形成されやすい。従って、使
用された貴金属の総量あたりの表面貴金属原子はより少なくなる。これは、触媒
の活性を低下させる傾向があり、高価な貴金属の経済的な使用ではない。
【００６９】 反応混合物における貴金属対Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体の
重量比は、好ましくは約1：500〜約1：5である。より好ましくは、その比は約1
：200〜約1：10であり、さらにより好ましくは約1：50〜約1：10である。
【００７０】 本発明の好ましい実施形態において、触媒は、貴金属および助触媒を含むこと
ができる。助触媒は、担持されていない貴金属の表面上に、あるいは担持された
貴金属触媒の場合には、貴金属および／または担体の表面上に存在し得る。助触
媒を含む貴金属触媒は、多くの場合、助触媒を伴うことなく貴金属からなる貴金
属触媒を上回る増大した選択性を示す傾向がある。好ましくは、助触媒は、アル
ミニウム(Al）、ルテニウム（Ru）、オスミウム（Os）、インジウム（In）、ガ
リウム（Ga）、タンタル（Ta）、錫（Sn）およびアンチモン（Sb）からなる群か
ら選択される金属を含む。より好ましくは、助触媒は、ガリウム、インジウム、
ルテニウムおよびオスミウムからなる群から選択される金属を含む。
【００７１】 助触媒は様々な供給源に由来し得る（例えば、触媒は、助触媒を本来含有する
担体を含むことができる）が、助触媒は、典型的には、貴金属の表面に添加され
る（触媒が担体を含む場合、助触媒は、典型的には、貴金属の表面、担体の表面
、またはその両方に添加されることを認識しなければならない）。助触媒を堆積
させるために使用される方法は、一般にこの分野では知られており、上記に記載
された担体に貴金属を堆積させるために使用され得る同じ方法を含む。特に好ま
しい実施形態においては、助触媒のハロゲン化合物の溶液が使用され、その溶液
中で触媒を撹拌することによって助触媒を堆積させる。助触媒を堆積させるため
に使用され得る好適なハロゲン化合物の例を下記に示す：インジウムの場合には
ＩｎＢｒ3であり；ガリウムの場合にはＧａＢｒ3であり；鉄の場合にはＦｅＣｌ 3 ・６Ｈ2Ｏであり；錫の場合にはＳｎＣｌ2・２Ｈ2Ｏである。実施例25には、助
触媒のハロゲン化合物を含む溶液を使用して助触媒を堆積させることが記載され
ている。
【００７２】 使用される助触媒の量（貴金属、貴金属を堆積させた担体、あるいはその両方
と組み合わせたとしても）は、使用する助触媒に部分的には依存するものの広い
限界内で変化させることができる。好ましくは、助触媒の重量パーセントは少な
くとも約０．０５％である（［助触媒の質量÷触媒の総質量］X 100％）。好ま
しい実施形態において、助触媒は、最大量の助触媒を触媒の表面に堆積させるよ
うに、過剰な助触媒に触媒前駆体を曝すことによって触媒に加えられる。
【００７３】 本発明の別の好ましい実施形態において、貴金属触媒は、電気活性分子種（す
なわち、電子移動により可逆的に酸化または還元され得る分子種）を含む。好ま
しくは、このような電気活性分子種は貴金属の表面に存在する（触媒が担体を含
む場合、電気活性分子種は、好ましくは、貴金属の表面、担体の表面、またはそ
の両方に存在する）。貴金属触媒の選択率および／または転化率が、特に、ＮＭ
Ｇを酸化して、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを得るために触媒が使用される場
合には、電気活性分子種が存在することによって改善され得ることが、本発明に
より発見された。この場合、電気活性分子種は、好ましくは疎水性であり、ＳＣ
Ｅ（飽和カロメル電極）に対して少なくとも約０．３ボルトの酸化電位（Ｅ1/2
）を有する。
【００７４】 電気活性分子種はまた、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを得るためにＮ−イソ
プロピルＮ−(ホスホノメチル)グリシンを酸化する場合にも有用である。そのよ
うな状況においては、触媒が貴金属および電気活性分子種をグラファイト炭素担
体上に含むことが特に好ましい。グラファイト担体または酸化された活性炭担体
が存在する場合、電気活性分子種は、貴金属触媒のＮ−(ホスホノメチル)グリシ
ン選択性が増大することが本発明により見出された。
【００７５】 一般に好適な電気活性分子種の例には、トリフェニルメタン；Ｎ−ヒドロキシ
フタルイミド；5,10,15,20−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）−21H,23H
−ポルフィン鉄（III）塩化物（「Fe（III）TPFPP塩化物」と略される）；2,4,7
−トリクロロフルオレン；トリアリールアミン、たとえばN,N'−ビス（3−メチ
ルフェニル）−N,N'−ジフェニルベンジジン（「ＴＰＤ」と呼ばれることがある
）およびトリス（4−ブロモフェニル）アミンなど；2,2,6,6−テトラメチルピペ
リジンＮ−オキシド（「ＴＥＭＰＯ」と呼ばれることがある）；5,10,15,20−テ
トラフェニル−21H,23H−ポルフィン鉄（III）塩化物（「Fe（III）TPP塩化物」
と呼ばれることがある）；4,4'−ジフルオロベンゾフェノン；5,10,15,20−テト
ラフェニル−21H,23H−ポルフィンニッケル（II）（「Ni（II）TPP」と呼ばれる
ことがある）；およびフェノチアジンが含まれる。貴金属触媒が、ＮＭＧをＮ−
(ホスホノメチル)グリシンへの酸化を触媒するために使用される場合、特に好ま
しい電気活性分子種は、トリアリールアミン；Ｎ−ヒドロキシフタルイミド；Ｔ
ＥＭＰＯ；Ｆｅ(III）ＴＰＰ塩化物；およびＮｉ(II）ＴＰＰである。多くの実
施形態において、トリアリールアミン（特に、ＴＰＤ）が最も好ましい電気活性
分子種である。例えば、反応温度が約１３０℃よりも高い場合、最も好ましい電
気活性分子種はＴＰＤである。
【００７６】 電気活性分子種の酸化電位は文献に見出すことができる。非常に多くの電気活
性分子種の酸化電位および可逆性を示す編集物を、Encyclopedia of Electroche
mistry of the Elements（A. BardおよびH. Lund編、Marcel Dekker、New York
、発行日は巻ごとに異なる）に見出すことができる（これは参照して本明細書中
に組み込む）。例えば、トリフェニルメタンの酸化電位は、Perichon, J.、Herl
em, M.、Bobilliart, F.およびThiebault, A.、Encyclopedia of Electrochemis
try of the Elements、第１1巻、163頁（A. BardおよびH. Lund編、Marcel Dekk
er、New York、NY、1978年）に見出すことができる。酸化電位に関する他の出典
には、例えば、下記が含まれる： １．Ｎ−ヒドロキシフタルイミドの酸化電位は、Masui, M.、Ueshima, T.、Os
aki, S.、J. Chem. Soc. Chem. Commun.、479〜80（1983）に見出すことができ
る（これは参照して本明細書中に組み込む）。 ２．トリアリールアミンの酸化電位は、Dapperheld, S.、Steckhan, E.、Brin
khaus, K.、Chem. Ber.、124、2557〜67（1991）に見出すことができる（これは
参照して本明細書中に組み込む）。トリアリールアミンの酸化電位に関する別の
出典は、Koene, B.E.、Loy, D.E.およびThompson, M.E.、Chem. Mater.、10、22
35〜50（1998）に見出すことができる（これは参照して本明細書中に組み込む）
。 ３．2,2,6,6−テトラメチルピペリジンＮ−オキシドの酸化電位は、Semmelhac
k, M.、Chou, C.およびCortes, D.、J. Am. Chem. Soc.、105、4492〜4（1983）
に見出すことができる。 ４．5,10,15,20−テトラキス（ペンタフルオロフェニル）−21H,23H−ポルフ
ィン鉄（III）塩化物の酸化電位は、Dolphin, D.、Traylor T.およびXie, L.、A
cc. Chem. Res.、30、251〜9（1997）に見出すことができる（これは参照して本
明細書中に組み込む）。 ５．様々なポルフィリンの酸化電位は、Fuhrhop, J.H.、Porphyrins and Meta
lloporphyrins、593（K. Smith編、Elsevier、New York、1975）に見出すことが
できる（これは参照して本明細書中に組み込む）。 ６．フェノチアジンの酸化電位は、D. Alagli、G. Bazan、M. Wrightonおよび
R. Schrock、J. Am. Chem. Soc.、114、4150〜58（1992）に見出すことができる
（これは参照して本明細書中に組み込む）。
【００７７】 電気活性分子種は、触媒を酸化反応混合物に加える前に貴金属触媒上に堆積さ
せることができる。この分野で一般に知られている様々な方法をこの堆積化のた
めに使用することができる。例えば、電気活性分子種を、液相堆積または気相蒸
着を使用して触媒に吸着させることができる。実施例8には、電気活性分子種を
堆積させるために液相堆積を使用することが例示されている。
【００７８】 あるいは、電気活性分子種は、貴金属触媒とは別に、酸化反応混合物に直接加
えることができる。例えば、2,2,6,6−テトラメチルピペリジンＮ−オキシド（
「ＴＥＭＰＯ」）は、実施例13に例示されているように、最初に貴金属触媒上に
堆積させることなく反応混合物に加えることができる。いずれの特定に理論にも
とらわれることなく、そのような実施形態においては、電気活性分子種が反応混
合物中の貴金属触媒上に堆積すると考えられる。
【００７９】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体の反応媒体における初期濃度は
広範囲に変化させることができる。典型的には、濃度は約１wt％〜約８０wt％で
ある（［Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体の質量÷全反応質量］X
100％）。より好ましくは、濃度は約５wt％〜約５０wt％であり、さらにより好
ましくは約２０wt％〜約４０wt％である。
【００８０】 酸化反応の酸素源は、例えば、任意の酸素含有ガスまたは溶存酸素を含む液体
であり得る。好ましくは、酸素源は酸素含有ガスである。本明細書中で使用され
ているように、「酸素含有ガス」は、分子状酸素を含み、かつ酸素、反応体およ
び生成物との反応性を反応条件下で有しない１つまたは２つ以上の希釈剤を必要
に応じて含み得る任意のガス状混合物である。そのようなガスの例には、空気、
純粋な分子状酸素、あるいはヘリウム、アルゴン、ネオン、窒素、または分子状
酸素を含有しない他のガスで希釈された分子状酸素が含まれる。好ましくは、酸
素含有ガスの少なくとも約２０容量％が分子状酸素である。より好ましくは、酸
素含有ガスの少なくとも約５０％が分子状酸素である。
【００８１】 酸素は、好ましくは、溶存酸素濃度を有限のレベルで維持するために十分な速
度で反応混合物に供給される。反応温度が約１２５℃以下の場合、酸素は、溶存
酸素濃度が約２．０ppm以下で、しかし、所望する反応速度を持続するために十
分に高い濃度で維持されるのに十分な速度で供給される。
【００８２】 酸素は、反応混合物中の溶存酸素濃度が所望するレベルで維持される様式で、
任意の便利な手段により反応媒体に導入することができる。酸素含有ガスが使用
される場合、ガスと反応液との接触を最大にする様式で反応媒体に導入すること
が好ましい。そのような接触は、例えば、（好ましくは、その最大直径が約２０
μm以下であり、より好ましくはその最大直径が約１μm以下である細孔を有する
）多孔性のガラスフリットまたは金属フリットなどの拡散器を介してガスを分散
させ、同時に、液体−ガスの接触および酸素の溶解を改善するために反応槽内容
物の振とうまたは撹拌を行うことによって得ることができる。酸素を導入するこ
とに関して、好適ではあるが、あまり好ましくない別の方法には、例えば、（1
）反応槽の上部空間に酸素を導入し、その後、インペラーによって生成される渦
流を使用して酸素を反応混合物に引き込むこと（この方法は、逆混合操作と記載
されることがある）；あるいは（2）触媒が充填され、反応媒体もまた通過する
管状反応槽に酸素を通すことが含まれる。
【００８３】 過度な量の酸素含有ガス気泡（すなわち、未溶解の酸素）は反応の選択性を低
下させ得ることが、本発明により発見された。従って、溶液中の未溶解酸素量を
最小限にすることが好ましく、貴金属触媒と接触する未溶解酸素の量を最小限に
することが特に好ましい。これを達成する１つの方法は、溶液と接触している膜
を通して酸素を導入することである。気泡を含まないガス移動のために膜を使用
することは、例えば、Semmens, M.J.およびGantzer, C.J.、FED、第１87巻、Aer
ation Technology、書籍番号G00865、51頁〜8頁（R.E.A. ArndtおよびA. Prospe
retti編、1994年）において一般的に議論されている（これは参照して本明細書
中に組み込む）。この膜は、好ましくは、反応条件下で安定である（すなわち、
分解しない）。
【００８４】 特に好ましい実施形態において、反応は、回転するインペラーが用いられ、か
つ酸素含有ガス気泡が溶液の上面より下の反応液に導入される撹拌槽型反応槽で
行われる。酸素含有気泡による選択性の低下を避けるために（あるいは少なくと
も軽減するために）、インペラーの速度は、好ましくは、酸素含有気泡が溶液に
導入されたときに、酸素含有気泡が溶液の表面に直接上昇しないようにするため
に必要な速度を超えない。あるいは、酸素含有気泡はインペラーから離れたとこ
ろにおいて溶液に導入することができ、その結果、本質的にいかなる気泡も、イ
ンペラーが通過する反応槽の領域に進入しないようにされ、より好ましくは、イ
ンペラーが通過する反応槽の領域にいかなる気泡も進入しないようにされる。例
えば、酸素は、液体の上面のすぐ下で、インペラーの十分上方に導入することが
でき、それにより、インペラーの周りに気／液の乱流域を形成させないで、気泡
を上部空間に逃すことができる。実施例27には、反応液面のすぐ下において撹拌
槽型反応槽に酸素を導入することがさらに例示されている。
【００８５】 未溶解酸素の有害な作用はまた、多くの場合、反応混合物の約10容量％以下が
未溶解の酸素からなるような様式で酸素を反応混合物に導入することによって回
避または軽減され得る。より好ましい実施形態においては、反応混合物の約4容
量％以下が未溶解の酸素からなる。最も好ましくは、反応混合物の約1容量％以
下が未溶解の酸素からなる。
【００８６】 反応液における未溶解酸素の有害な作用はまた、多くの場合、上記に記載され
ているように、電気活性分子種を含む貴金属触媒を使用することによって回避ま
たは軽減され得る。電気活性分子種（特に、N,N'−ビス（3−メチルフェニル）
−N,N'−ジフェニルベンジジン）の存在は、ＮＭＧのＮ−(ホスホノメチル)グリ
シンへの酸化に特に有益であることが見出された。実施例27には、未溶解酸素の
有害な作用を減らすためにN，N'−ビス（3−メチルフェニル）−N，N'−ジフェ
ニルベンジジンを使用することがさらに例示されている。
【００８７】 好ましくは、酸化反応は、約５０℃から約２００℃の温度で行われる。より好
ましくは、反応は約１００℃〜約１９０℃の温度で行われる。さらにより好まし
くは、約１２５℃から約１６０℃の温度で行われる。
【００８８】 酸化が行われているときの反応槽の圧力は、部分的には使用温度に依存する。
好ましくは、圧力は、反応混合物が沸騰しないようにするために十分な圧力であ
る。酸素含有ガスが酸素源として使用される場合、その圧力はまた、好ましくは
、所望する反応速度を持続するために十分な速度で反応混合物に酸素を溶解させ
るために十分なものである。そのような圧力は、大気圧と少なくとも等しい。好
ましくは、酸素分圧は約５psig〜約５００psigである。より好ましくは、温度が
約１２５℃から約１６０℃の範囲内にある場合、酸素分圧は約５０psig〜約２０
０psigである。
【００８９】 酸化反応は、広範囲の回分式反応槽系、半回分式反応槽系または連続反応槽系
を使用して行うことができる。そのような系はまた、少なくとも一部のＮ−(ホ
スホノメチル)グリシン生成物が反応生成物混合物から除かれた後に残留した残
留溶液をリサイクルすることを含む。残留溶液をリサイクルすることによって、
未反応のＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を利用して、反応生成物
混合物中の沈澱しなかったＮ−(ホスホノメチル)グリシン生成物の回収を高める
ことができる。
【００９０】 連続系に関する本発明の実施形態においては、残留溶液の一部のみがリサイク
ルされ、残りは除かれる。この実施形態は、混入物が残留溶液に存在する反応系
の場合には特に有用である。そのような混入物は、例えば、Ｎ−置換グリシン生
成物のホスホノメチル化後に強酸が中和されたときに生成する塩副生物であり得
る。残留溶液のすべてが酸化反応ゾーンに戻されるなら、反応混合物中の塩の混
入濃度は時間とともに蓄積する。最終的には、そのような蓄積は、Ｎ−(ホスホ
ノメチル)グリシン生成物に混入する塩の沈澱をもたらす。混入物の蓄積速度を
低下させるために、残留溶液の一部を除くことができる（この除かれた部分は、
「廃棄溶液」と呼ばれることがある）。残りの部分（「リサイクル溶液」と呼ば
れることがある）が酸化反応ゾーンに戻される。除去は、例えば、残留溶液を加
圧して、廃棄溶液を得るために混入物を選択的に通過させ、同時に、リサイクル
溶液を得るために、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体および沈澱し
なかったＮ−(ホスホノメチル)グリシン生成物を保持する膜と接触させることに
よって達成され得る。膜は混入物を選択的に通過させ、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノ
メチル)グリシン反応体および沈澱しなかったＮ−(ホスホノメチル)グリシン生
成物を保持するので、廃棄溶液（「透過液」とも呼ばれる）は、リサイクル溶液
よりも大きな濃度の混入物を含有し、かつリサイクル溶液よりも低い濃度のＮ−
置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体および沈澱しなかったＮ−(ホスホノ
メチル)グリシン反応体を含有する。好ましくは、膜は、約１,０００ダルトン未
満の分子量カットオフを有し、反応条件下で物理的に安定である。市販されてい
る好適な膜の例には、LCI Corporation（Charlotte、NC）から得られるSelRO膜
、MPF-34およびMPF-36が含まれる。この実施形態は実施例30にさらに記載されて
いる。
【００９１】 本発明の別の実施形態において、酸化反応は、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)
グリシン反応体の完全な転化が得られる前に中断される。触媒の活性および選択
性は、酸化反応が完了に近づくほど低下する傾向があることが、本発明により発
見された。しかし、多くのＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体（ＮＭ
ＧおよびＮ−イソプロピルＮ−(ホスホノメチル)グリシンを含む）はＮ−(ホス
ホノメチル)グリシン自体（あるいはその塩またはエステル）よりも可溶性であ
るので、活性および選択性の低下は、酸化が完了する前に、Ｎ−(ホスホノメチ
ル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)
グリシンのエステルを取り出すことによって克服できることが、さらに発見され
た。これは、例えば、転化が完了する前に、触媒を（例えば、濾過で）除き、反
応混合物中の水の一部を蒸発させ、反応混合物を冷却することによって達成する
ことができる。蒸発工程および冷却工程により、溶液中のＮ−(ホスホノメチル)
グリシン生成物の多くを沈澱させ、それにより、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン
生成物を反応液から取り出すことができる。未反応のＮ−置換Ｎ−(ホスホノメ
チル)グリシンを含む残留溶液は、その後、酸化反応槽に戻される。
【００９２】 好ましくは、約２０％〜約９５％のＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンが
消費されたときに、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンが沈澱され、取り出される。
より好ましくは、約５０％〜約９０％のＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン
が消費されたときに、さらにより好ましくは、約５０％〜約８０％のＮ−置換Ｎ
−(ホスホノメチル)グリシンが消費されたときに、最も好ましくは、約５０％〜
約７０％のＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンが消費されたときに、Ｎ−(
ホスホノメチル)グリシンが沈澱され、取り出される。これよりも低い転化は、
望ましくない大きなリサイクル率をもたらし、一方、（上記に議論されているよ
うに）これよりも大きな転化には、悪化した触媒活性および低下した選択性が伴
う。
【００９３】 この実施形態が用いられる好適な反応系が図2に概略的に示されている。図2で
は、例示のために、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンはＮＭＧである。Ｎ
ＭＧの水溶液が不均一な貴金属触媒と一緒にされ、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシ
ンへの（上記の）所望する転化が達成されるまで、酸化反応槽1において酸素の
存在下に加熱される。所望する転化が達成されたとき、触媒を、例えば、濾過ま
たは遠心分離によって除き、濾液を蒸発器2で部分的に蒸発させて、少なくとも
一部のＮ−(ホスホノメチル)グリシン生成物を析出させる。その後、Ｎ−(ホス
ホノメチル)グリシンの析出物を、例えば、遠心分離器3での遠心分離によって濾
液から分離して、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンを回収し、そして第2の濾液を
得る。第2の濾液は、その後、酸化反応槽1において酸素の存在下に貴金属触媒と
再び一緒にされ、第2の濾液中に依然として残留しているＮＭＧの酸化反応が続
けられる。連続プロセスの場合、好ましくは、濾液の一部のみが酸化反応槽に戻
される。残りの部分はシステムから除かれて、反応系の純度が維持される。
【００９４】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を製造するための特に有用な方法
には、二級アルキル基を置換基として有するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリ
シン反応体が酸化されたときに副生物として得られるケトンをリサイクルするこ
とが含まれる：
【化５１】 （式中、好ましくは、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、ヒドロカルビル、お
よび−ＣＯ2Ｒ15以外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ3、Ｒ4
、Ｒ5、Ｒ7、Ｒ8、Ｒ9およびＲ15は、それぞれ独立して、水素、ヒドロカルビル
、置換ヒドロカルビル、および農学的に許容されるカチオンからなる群から選択
される。） この実施形態において、ケトン副生物は、Ｎ−置換グリシン反応体をさらに合
成するための出発物質として使用される。このＮ−置換グリシン反応体は、Ｎ−
(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩にするために、次いでホスホノメチル化
され、その後、酸化され得る。ケトンを出発物質として使用するよく知られてい
る数多くのＮ−置換グリシンの合成経路をこの目的のために使用することができ
る。典型的には、ケトンは、この分野でよく知られている反応である還元的アル
キル化または還元的アミン化によってアミンに結合される。一般的には、A. Str
eitwieser, Jr.およびC．H. Heathcock、Introduction to Organic Chemistry、
748（Macmillan、New York、NY、第2版、1981年）を参照のこと（これは参照し
て本明細書中に組み込む）。
【００９５】 本発明の好ましい実施形態において、ケトンは、貴金属触媒（好ましくは、白
金またはパラジウム）の存在下にのグリシンの還元的アルキル化によって対応す
るＮ−置換グリシン反応体を得るための出発物質として使用される：
【化５２】 （式中、好ましくは、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、ヒドロカルビル、お
よび−ＣＯ2Ｒ15以外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ15は、
水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、および農学的に許容されるカチオ
ンからなる群から選択される。） この反応は、例えば、米国特許第４５２５２９４号（Sartoriら）に記載され
ている（これは参照して本明細書中に組み込む）。
【００９６】 本発明の特に好ましい実施形態において、ケトンは、金属含有触媒の存在下に
H2およびアンモニアと反応させて１級アミンにされる。この１級アミンは、この
分野で知られているいくつかの方法のいずれかによってＮ−置換グリシンに変換
することができる。このような反応の多くは、Dyker, G.、Angewandte Chimie I
nt'l Ed. in English、第36巻、第１6号、1700〜2（1997）に記載されている（
これは参照して本明細書中に組み込む）。２つの特に有用な方法を下記に示す：
（1）ストレッカー反応（上記）。この反応において、１級アミンはＣＨ2Ｏのお
よびＨＣＮの水溶液と反応させられ、その後、加水分解される；および（2）ワ
カマツ反応、この反応において、アミンは最初に対応するアミドに変換され、そ
の後、コバルト触媒またはパラジウム触媒の存在下にＣＨ2ＯおよびＣＯと反応
させ、続いて加水分解される。
【００９７】 本発明のさらなる特に好ましい実施形態において、ケトンは、固体の金属含有
触媒の存在下にモノエタノールアミンおよびH2と反応され、Ｎ−置換モノエタノ
ールアミンにされる。これは、固体の銅含有触媒の存在下に強塩基（好ましくは
、ＮａＯＨ）と一緒にすることによって対応するＮ−置換グリシンの塩に変換す
ることができる。
【００９８】
【化５３】 （式中、好ましくは、Ｒ1およびＲ2は、それぞれ独立して、ヒドロカルビル、お
よび−ＣＯ2Ｒ15以外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ15は、
水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、および農学的に許容されるカチオ
ンからなる群から選択される。） 最初の工程に関して、実施例28（下記）には、金属含有触媒の存在下における
ケトンおよびH2によるモノエタノールアミンのそのような還元的アルキル化が例
示されている。この反応は、エタノールを溶媒として使用することによって非常
に選択的であることが明らかにされている。Cope, A.C.およびHancock, E.M.、J
. Am. Chem. Soc.、64、1503〜6（1942）を参照のこと（これは参照して本明細
書中に組み込む）。実施例28には、この反応はまた、PtまたはPdを含む触媒の存
在下に、本質的にはエタノールまたは任意の他の非反応性溶媒の不存在下（すな
わち、反応混合物は、本質的には非反応性溶媒を含まず、より好ましくは、非反
応性溶媒を含まない）で実施できることが明らかにされている。上記反応におけ
る第２工程に関して、アルコールから対応するカルボン酸の塩への銅触媒による
脱水素化が、この分野では知られており、米国特許第５２９２９３６号（Francz
yk）に記載されている（これは参照して本明細書中に組み込む）。このような脱
水素化は、別途、米国特許第５３６７１１２号（Franczyk）に記載されている（
これは参照して本明細書中に組み込む）。このような脱水素化は、さらに別途、
米国特許第５６２７１２５号（Ebner）に記載されている（これは参照して本明
細書中に組み込む）。
【００９９】 上記のケトン副生物からＮ−置換グリシン反応体を合成するために使用される
経路に関わらず、Ｎ−置換グリシン反応体は、Ｎ−置換グリシン反応体をホスホ
ノメチル化することに関する以前の説明に従って、ホスホノメチル化され、その
対応するＮ−置換Ｎ−置換グリシン反応体にすることができる。
【０１００】 本発明の方法により、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体が、Ｎ−
(ホスホノメチル)グリシンを調製するために従来知られている方法が行われると
きに生じ得る他の化学種の存在下に酸化され得ることに留意しなければならない
。例えば、このような方法により、ＮＭＧを、リン酸の存在下、および／または
ＰＭＩＤＡの炭素触媒による酸化生成物であるホスホノメチル化化学種（アミノ
メチルホスホン酸（「ＡＭＰＡ」）、メチルアミノメチルホスホン酸（「ＭＡＭ
ＰＡ」）およびＮ−(ホスホノメチル)グリシンなど）の存在下に酸化することが
できる。
【０１０１】 （定義） 別途述べられていない限り、下記の定義が使用される。
【０１０２】 用語「ヒドロカルビル」は、炭素および水素のみからなる基として定義される
。ヒドロカルビルは、分枝状または非分枝状であってよく、飽和または不飽和で
あってよく、そして１個または２個以上の環を含むことができる。好適なヒドロ
カルビル基には、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびアリール基が
含まれる。ヒドロカルビル基はまた、他の脂肪族ヒドロカルビル基または環状ヒ
ドロカルビル基で置換されたアルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびア
リール基が含まれ、アルカリール、アルケンアリール、アルキンアリールなどが
含まれる。
【０１０３】 用語「置換ヒドロカルビル」は、少なくとも１個の水素原子が水素以外の原子
または原子団で置換されているヒドロカルビルとして定義される。例えば、水素
原子はハロゲン原子（塩素原子またはフッ素原子など）で置換され得る。あるい
は、水素原子は酸素原子で置換され、例えば、ヒドロキシ基、エーテル、エステ
ル、無水物、アルデヒド、ケトン、またはカルボン酸にされ得る。水素原子はま
た、窒素原子で置換され、例えば、アミド官能基またはニトロ官能基にされ得る
が、アミン官能基またはニトリル官能基を形成する窒素による置換は避けること
が好ましい。さらに、水素原子はイオウ原子で置換され、例えば、-ＳＯ3Ｈにさ
れ得るが、チオールを形成するイオウによる置換は避けることが好ましい。
【０１０４】 用語「農学的に許容されるカチオン」は、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンアニ
オンの農業的および経済的に有用な除草剤活性を可能にするカチオンとして定義
される。農学的に許容されるカチオンは、例えば、アルカリ金属カチオン（例え
ば、Ｎａイオン）、アンモニウムイオン、イソプロピルアンモニウムイオン、テ
トラアルキルアンモニウムイオン、トリアルキルスルホニウムイオン、プロトン
化１級アミン、プロトン化２級アミン、またはプロトン化３級アミンであり得る
。
【０１０５】 （実施例） さらに本発明を説明するために、いくつかの実施例を以下に示す。
【０１０６】 全般 以下の実施例で議論される反応で生じた生成物の分析のために、イオン交換分
離を用いる高速液体クロマトグラフィー（「ＨＰＬＣ」）を使用した。リンモリ
ブデン酸塩錯体を形成するポストカラム反応の後でＵＶ／可視光検出を使用する
ことにより検体を検出した。この方法は、ＮＭＧ、グリホサートおよびリン酸を
識別することができるが、ＡＭＰＡとＭＡＭＰＡとを識別することができない。
なぜならＡＭＰＡとＭＡＭＰＡは共溶出するからである。それにもかかわらず、
ＡＭＰＡとＭＡＭＰＡとは同じ応答因子（モル基準）を有するので、ＡＭＰＡと
ＭＡＭＰＡとの濃度合計は確実に検出できる。この値は、以下の実施例で(Ｍ)Ａ
ＭＰＡとして報告する。
【０１０７】 実施例１ この実施例は、ＮＭＧの典型的な合成を説明する。 約８９．０９ｇのサルコシン（１．００ｍｏｌ）、８２．０ｇの亜リン酸（１
．０ｍｏｌ）および１１０ｇの濃塩酸を混合し、１３０℃オイルバスで還流した
。次いで、８９．３ｇの３７％ホルマリン（１．１ｍｏｌ）を２０分かけて滴加
し、さらに８５分間反応を続けた。この時点でＮＭＲは、次の生成物分布（モル
基準）を示した：８９．９％ＮＭＧ、２．１％亜リン酸、１．９％リン酸、０．
４％ヒドロキシメチル亜リン酸、および５．７％の未知生成物（ＮＭＲ：トリプ
レット、８．５９ｐｐｍ）。室温まで冷却後に４０ｇのＮａＯＨを加え、続いて
２５０ｇの水を加えた。これにより白色沈殿物が形成し、引き続いて、沈殿物を
濾過により回収し、ＨＰＬＣにより分析した。ＮＭＧの全回収収率は、使用した
サルコシンおよび亜リン酸の量に対して、７０．５％であった。 他のＮ-アルキルグリホサートもまた、同様の方法で合成し得る。
【０１０８】 実施例２ この実施例は、Ｐｔ触媒および酸素を用いて、ＮＭＧをグリホサートへ転化す
ることを説明する。 約１０．０ｇのＮＭＧ、１４０ｇの水、および１ｇの白金黒（Aldrich Chemic
al Co., Inc.、Milwaukee, WI）を、１５０℃のオイルバスに浸した水冷還流冷
却器付丸底フラスコに入れた。溶液を攪拌しながら、酸素を４時間通気した。こ
の時間の最後にＨＰＬＣ分析を行って、次の生成物分布（モル基準）を得た：８
６．４％グリホサート、８．７％ＮＭＧ、２．２％(Ｍ)ＡＭＰＡ、および２．７
％リン酸。室温まで冷却すると、グリホサートは溶液から沈殿した。
【０１０９】 第２の実験では、１０．０ｇのＮＭＧ、２．０ｇの白金黒、および混合物の全
体積を２００ｍｌとするのに十分な水との混合物を、酸素を１ａｔｍで混合物に
通気しながら、８０℃で２．７時間攪拌した。反応混合物の分析は、次の生成物
分布（モル基準）を示した：８５．４％グリホサート、８．１％リン酸、および
６．５％の未知成分。ＮＭＧは検出されなかった。
【０１１０】 実施例３ この実施例は、Ｐｔ触媒および酸素を用いて、Ｎ-イソプロピルグリホサート
をグリホサートへ転化することを説明する。約１．０ｇのＮ-イソプロピルグリ
ホサート、１０ｇの水、および０．３ｇの白金黒（Aldrich Chemical Co., Inc.
、Milwaukee, WI）を、丸底フラスコ（水冷還流冷却器付き）に入れ、８０℃の
オイルバスに浸した。溶液を攪拌しながら、酸素気流を溶液表面に１８時間流し
た。この時間の最後に31Ｐ ＮＭＲを行って、次の生成物分布（モル基準）を得
た：９１％グリホサート、１％アミノホスホン酸、６％リン酸、および２％未知
生成物（１５．０ｐｐｍ）。室温まで冷却すると、グリホサートは溶液から沈殿
した。
【０１１１】 実施例４ さまざまなＮ-アルキルグリホサートを実施例３記載の条件と同じ条件で使用
して、グリホサートを製造した。言い換えれば、唯一の変化させたパラメーター
は次の式においてのＲ'である。
【化５４】 表１に、使用したアルキル基（即ち、Ｒ'）、転化率およびグリホサート選択
率を示す。
【０１１２】
【表１】 グリホサート調製のためのさまざまなＮ-アルキルグリホサートの使用
【０１１３】 実施例５ この実施例は、非担持白金および白金を非炭素質担体上に分散させたさまざま
な触媒を用いて、ＮＭＧをグリホサートへ転化することを説明する。 約１．０ｇのＮＭＧ、１０ｇの水、および２．０ｇの５％白金担持硫酸バリウ
ムを、丸底フラスコ（水冷還流冷却器付き）に入れ、９５℃のオイルバスに浸し
た。溶液を攪拌しながら、酸素を、反応中２３時間通気した。この時間の最後に
ＨＰＬＣ分析を行って、次の生成物分布（モル基準）を得た：７８．２％グリホ
サート、２．４％ＮＭＧ、９．４％(Ｍ)ＡＭＰＡ、および１０％リン酸。室温ま
で冷却すると、グリホサートは溶液から沈殿した。 別の実験では以下の手順により、表２中のデータが得られた。１ｇのＮＭＧ、
２０ｍｌの水、および５ｍｇの白金金属を含有する十分な量の触媒を含む混合物
を磁石で攪拌しながら、還流冷却器付丸底フラスコ内で加熱還流した。酸素を、
針を用いて５時間通気した。次いで、触媒を濾過により取り除き、濾液をＨＰＬ
Ｃで分析した。 表２に示すように、２種の白金黒触媒を試験した。Engelhard V2001 触媒(Eng
elhard Corp.、Iselin, NJ)は、Aldrich 白金黒触媒（Aldrich Chemical Co., I
nc.、Milwaukee, WI）と比べて表面積が非常に小さい。表２の結果から示される
ように、Engelhard V2001 触媒は、Aldrich 触媒（即ち、５ｍｇ）に対して３０
倍量のEngelhard 触媒（即ち、１５０ｍｇ）を使用しても、より低い選択率およ
び転化率しか有さなかった。
【０１１４】
【表２】 ＮＭＧ酸化での非担持および担持Ｐｔの使用
【０１１５】 第３の実験を行った。この実験で、酸化アルミニウムおよびシロキサン（Delo
xan、Degussa Corp.、Ridgefield Park, NJ）を、金属触媒の担体として使用し
得ることを説明する。１ｇのＮＭＧ、１０ｍｌの水、および０．１ｇの白金金属
に相当する十分な量の触媒を使用し、９５℃および１ａｔｍで一晩、実験を行っ
た。酸素を、針を通して５０ｓｃｃｍ（即ち、標準ｃｍ3／分）で導入した。得
られた溶液を濾過し、ＨＰＬＣで分析した。溶解白金濃度を、誘導結合高周波プ
ラズマ／マススペクトロメトリーにより分析した。結果を表３に示す。
【０１１６】
【表３】 ＮＭＧ酸化での非担持および担持Ｐｔの使用
【０１１７】 実施例６ この実施例は、白金の代わりにＮＭＧをグリホサートへ酸化するための触媒と
してのパラジウムの使用を説明する。 ３．０ｇのＮＭＧ、０．３ｇのパラジウムブラック、および５７ｇの水を含む
溶液を、大気中、水冷還流冷却器を用いながら週末の間還流した。ＮＭＲ分析は
、次の生成物分布（モル基準）を示した：９７．２％ＮＭＧ、２．８％グリホサ
ート、および０．０５％リン酸。
【０１１８】 実施例７ この実施例は、非黒鉛状炭素を含む触媒、中度黒鉛状炭素を含む触媒、および
黒鉛状炭素を含む触媒を使用して、転化率および選択率を比較する。この実施例
は、ＮＭＧの酸化について黒鉛状炭素を含む触媒が、より良いグリホサート選択
率を有する傾向があることを示す。 商業的に入手できる炭素担体上に分散させた白金を含む３つの異なった触媒を
、別々にＮＭＧの酸化に使用した。 １．５％Ｐｔ／F106 炭素（エタノール洗浄物） F106 炭素およびＰｔ／F106 炭素は、Degussa Corp.（Ridgefield Park, NJ）
から入手できる。F106 炭素は、非黒鉛状である。 ２．３％Ｐｔ／Sibunit 炭素 Sibunit 炭素は、Surovikin 等の米国特許第 4,978,649 号（参照して、ここ
に引用）の記載に従って製造され、ロシア Novosibirsk 在 Boreskov Institute
of Catalysis から購入し得る（同様に、Sibunit 炭素上に担持させた白金触媒
も購入可能）。この炭素は、中度の黒鉛状である（即ち、F106 炭素より高度の
黒鉛状であり、かつ Vulcan SC-72R 炭素より低度の黒鉛状）。特にここで使用
した触媒は、炭素に白金塩を含浸し、次いで水素化ホウ素ナトリウムを用いて還
元することにより調製した。炭素担体上白金の一般的な調製法は、この分野で周
知であり、例えば、Stiles, A.B.、Catalyst Supports and Supported Catalyst
s, Theoretical and Applied Concepts（Butterworths, Boston, MA 1987年）に
記載される。炭素担体上Ｐｔの一般的な調製法に関する別の議論は、R.L. Moss
による Experimental Methods in Catalytic Research、第2巻、第2章、第43〜9
4頁（R.B. Anderson & P.T. Dawson 編、Academic Press、New York, NY 1976年
）で見ることができる（参照して、ここに引用）。 ３．２０％Ｐｔ／Vulcan LX-72R 炭素 この触媒は黒鉛状炭素を含む。これは、Johnson-Matthey により製造され、Al
fa/Aesar（Ward Hill, MA）を通じて購入し得る。
【０１１９】 ＮＭＧ酸化において、約１００ｍｇの触媒（注記されているものを除く）、１
０ｍｌの水、および１ｇのＮＭＧを、酸素を針を通じて通気しながら５時間還流
した。次いで、反応混合物を濾過し、ＨＰＬＣで分析した。表４に結果を示す。
【０１２０】
【表４】 ＮＭＧ酸化での黒鉛状炭素を含む担体の使用
【０１２１】 実施例８ この実施例は、貴金属および電気活性種を含む触媒を使用して得られた選択率
を示す。この実験で、白金黒上に堆積させたすべての電気活性分子種は、電子移
動によって酸化還元される。そこで、電気活性分子種およびそれらの酸化性前駆
体の両方による白金黒の処理をここに例示する。
【０１２２】 有機物処理された各触媒（即ち、Ｎ-ヒドロキシフタルイミド、トリス（４-ブ
ロモフェニル）アミン、ＴＥＭＰＯ、トリフェニルメタン、または４,４'-ジフ
ルオロベンゾフェノンを含む触媒）の調製のために、０．５ｇの白金黒（Aldric
h Chemical Co., Inc.、Milwaukee, WI）を、５０ｍｌの無水アセトニトリル中
２５ｍｇの電気活性分子種溶液に加えた。混合物を４日間、三角フラスコ内で封
止して放置した（ただし、４,４'-ジフルオロベンゾフェノン触媒のみは、１日
間だけ溶液にさらした）。引き続いて、触媒を濾過により回収し、アセトニトリ
ルおよびジエチルエーテルですすいで、一晩風乾した。
【０１２３】 ２,４,７-トリクロロフルオレン触媒を、次のように調製した。０．３ｇの白
金黒と、（室温で蒸発させる）アセトニトリル／１％ＣＨ2Ｃｌ2溶液（電気活性
分子種の溶解促進のために使用）中８３４．５ｐｐｍの２,４,７-トリクロロフ
ルオレンを含む３０ｍｌの溶液とを使用した。引き続いて、触媒をエタノールで
洗浄し、風乾した。
【０１２４】 無機物処理された各触媒を、次のように調製した。０．５０ｇの白金黒、５０
ｍｌのテトラヒドロフラン、および２５または１００ｍｇのいずれかの無機電気
活性分子種を混ぜ合わせ、密閉した１２５ｍｌ三角フラスコ内で一晩、室温で攪
拌した。触媒を濾過により回収し、ジエチルエーテルで洗浄し、一晩風乾した。
使用した無機種は、すべて Aldrich Chemical（Milwaukee, WI）から入手でき、
それらを以下に示す： １． ５,１０,１５,２０-テトラキス（ペンタフルオロフェニル）-２１Ｈ,２３Ｈ-
ポルフィン鉄（III）クロリド（表５中では、「Fe(III)TPFPP クロリト゛」と略称）。 触媒調製のために、約２５ｍｇ使用した。 ２． ５,１０,１５,２０-テトラフェニル-２１Ｈ,２３Ｈ-ポルフィン鉄（III）クロ
リド（表５中では、「Fe(III)TPP クロリト゛」と略称）。触媒調製のために、約２５ ｍｇ使用した。 ３． ５,１０,１５,２０-テトラフェニル-２１Ｈ,２３Ｈ-ポルフィンニッケル（II
）（表５中では、「Ni(II)TPP」と略称）。触媒調製のために、約２５ｍｇ使用
した。 ４． ルテニウム-トリス（２,２'-ビピリジン）ジクロリド（表５中では、「[Ru(bp
y)3]Cl2」と略称）。触媒調製のために、約１００ｍｇ使用した。 ５． フェロセン。触媒調製のために、約１００ｍｇ使用した。
【０１２５】 それぞれの酸化を、次のように行った。１ｇのＮＭＧ、２０ｍｌの水、および
５０ｍｇの白金金属を含有する触媒を含む混合物を、磁石で攪拌しながら、還流
冷却器付丸底フラスコ内で加熱還流した。酸素を、針を用いて５時間混合物に通
気した。次いで、触媒を濾過により取り除き、濾液をＨＰＬＣで分析した。
【０１２６】 表５に結果を示す。入手できた場合は、電気活性分子種の酸化電位（E1/2）の
文献データを表５に示す。この実施例は、以下のことを示す。比較的水に溶ける
電気活性分子種（例えば、フェロセンおよび[Ru(bpy)3]Cl2）は、グリホサート
選択率を高める効果が低い傾向があった。疎水性電気活性分子種は、触媒の選択
率を上昇させる傾向があった。約＋０．３Ｖ（対ＳＣＥ）より負の酸化電位を有
する電気活性分子種は、転化率を減少させる傾向があった。従って、ＮＭＧ酸化
の選択率および転化率を高めるために好ましい電気活性分子種は、有機物または
無機物のどちらでも良いが、好ましくは疎水性であり、かつ約＋０．３Ｖ（対Ｓ
ＣＥ）より正の酸化電位を有する。
【０１２７】
【表５】
【０１２８】 実施例９ 商業的に入手できる Vulcan XC-72R 炭素担持２０％Ｐｔ触媒（Johnson-Matth
ey 製、Alfa/Aesar（Ward Hill, MA）から入手可能）を用いたＮ-イソプロピル
グリホサートの白金触媒酸化における電気活性分子種の効果を、この実施例で説
明する。工業用触媒と、Ｎ-ヒドロキシフタルイミドを含む触媒およびトリフェ
ニルメタンを含む触媒とを比較した。
【０１２９】 これらの触媒を、前記の実施例の方法によりＮ-イソプロピルグリホサートを
酸化するために使用した（約１ｇのＮ-イソプロピルグリホサートを、ＮＭＧの
代わりに用いた）。電気活性分子種は、この反応での炭素担持白金触媒の選択率
を改良した。より低い正の酸化電位を有する変性剤（トリフェニルメタン）は、
より高い正の酸化電位を有する変性剤（Ｎ-ヒドロキシフタルイミド）よりも有
効であった。表面に白金を有する黒鉛状担体は、ＮＭＧ酸化の場合（実施例７参
照）と比べて、Ｎ-イソプロピルグリホサートの酸化中の望まない副反応の抑止
に関して効果が低かった。
【０１３０】
【表６】
【０１３１】 実施例１０ この実施例は、溶存酸素濃度を最小限にすることにより、選択率と転化率の両
方を改善させ得ることを示す。 ３００ｍｇの３１６ステンレススチールオートクレーブ反応器内で、１４５ｇ
の脱イオン水に、４．４ｇのＮＭＧと１ｇの白金黒とを混ぜ合わせた。反応混合
物を６０ｐｓｉｇで７０℃まで加熱し、混合物を激しく混合しながら４時間窒素
／酸素混合気を混合物に通気した。溶存酸素濃度を、オービスフィア（Orbisphe
re）溶存酸素プローブを用いて測定し、７０℃／６０ｐｓｉｇの空気飽和状態で
Ｏ2が２６．４ｐｐｍと読み取れるように較正し、およびＮ2／Ｏ2混合比を変え
ることにより制御した。二つの実験を溶存Ｏ2濃度を２〜３ｐｐｍおよび１０ｐ
ｐｍに保持して行った。２時間および４時間での反応混合物のＨＰＬＣ分析から
得たデータを表７に示す。
【０１３２】
【表７】 ＮＭＧ酸化での溶存酸素濃度の最小化
【０１３３】 実施例１１ この実施例は、Ｎ-置換基が炭素または水素以外の原子を含むＮ-置換グリホサ
ートの白金触媒酸化を説明する。特に、グリシンおよびＮ-ヒドロキシエチルグ
リシンそれぞれとＣＨ2ＯおよびＨ3ＰＯ3亜リン酸とを、強酸存在下で加熱して
反応することによって調製されるグリホシン（-ＨＯ2ＣＣＨ2Ｎ(ＣＨ2ＰＯ3Ｈ2) 2 ）およびＮ-ヒドロキシエチルグリホサートの酸化を、この実施例は記載する。
ホスホノメチル化反応は一般に、例えば、Redmore, D.、Topics in Phosphorous
Chemistry、第8巻、第515〜585頁（E.G. Griffith & M. Grayson 編、John Wil
ey & Sons 1976年）に記載されている（参照して、ここに引用）。ホスホノメチ
ル化反応はまた一般に、例えば、Mastalerz, P.、Handbook of Organophosphoru
s Chemistry、第277〜375頁（Robert Engel 編、Marcel Dekker 1992年）におい
て、"α-substituted Phosphonates" と題される章中の別の議論において、記載
されている（参照して、ここに引用）。
【０１３４】 約１ｇの基質、２０ｍｌの水、および５０ｍｇの白金黒を丸底フラスコ内で混
ぜ合わせた。実施例８でのＮＭＧ酸化に用いたのと同じ手順に従って、酸化を行
った。生成物分布は、31Ｐ ＮＭＲにより分析した。
【０１３５】 約７４．９％のグリホシンが、５０．２％のグリホサート選択率で酸化された
。他の主生成物は、ビス（ホスホノメチル）アミン（-ＨＮ(ＣＨ2ＰＯ3Ｈ2)2）
であり、酸化されたグリホシンの３９．１％の割合を占めた。少量のＡＭＰＡお
よび未特定生成物も検出された。実施例８で記載したトリス（４-ブロモフェニ
ル）アミンを用いて処理した白金黒を使用することにより、転化率が８６．８％
まで上昇したが、選択率に変わりはなかった。
【０１３６】 約４６．７％のＮ-ヒドロキシエチルグリホサートが酸化された。生成物分布
（モル基準）は、６１．２％グリホサート、２２．４％Ｎ-ヒドロキシエチル-ア
ミノメチルホスホン酸、および１６．３％リン酸であった。
【０１３７】 実施例１２ この実施例は、白金黒上１２５℃でＮＭＧ酸化を行うことにより得られた速度
および選択率を説明する。ここで、７サイクルでは、触媒の失活は検出できなか
った。
【０１３８】 ３００ｍｌガラス耐圧瓶に、熱電対および焼結フィルターを備え付けた。フィ
ルターの一つは、瓶底部の中央から約半インチ上部に設置し、ガス分散のために
使用した。第２のフィルターは、底部から約１インチの位置に中心を合わせずに
設置し、液体の抜き出しのために使用した。圧力を５０ｐｓｉｇに保持するよう
に据え付けた背圧調整器につながれたガス排出ラインも準備した。約６０ｇのＮ
ＭＧを、３ｇの白金黒（Aldrich Chemical（Milwaukee, WI）製）および１８０
ｍｌの水と一緒に容器に充填した。瓶をオイルバスに浸し、磁石で攪拌し（攪拌
棒使用）、ゆっくりと窒素を流しながら内部温度が１２５℃に達するまで加熱し
、均一溶液を得た。次いで、酸素および窒素を３０分間、それぞれ１．５および
０．５ｓｌｐｍ（即ち、標準リットル／分）の速度で反応混合物に通気した。酸
素および窒素の両方を１ｓｌｐｍの流速で使用して、反応をさらに３０分間続け
た。次いで、１．５ｓｌｐｍの窒素流速および０．５ｐｐｍの酸素流速で使用し
て、反応をさらに３０分間続けた。攪拌を続け、混合物は全９０分間を通じて均
一であった。次いで、圧力を保持するために、ゆっくりとした窒素フローを導入
した。瓶の中身を液体回収フリットから回収し、触媒を瓶中に残した。約１００
ｍｌの水をフリットから注入し、次いで反応系から残渣を取り除くために回収し
た。次いで、瓶を放冷した。それぞれ６０ｇのＮＭＧおよび１８０ｍｌの水を使
用して、サイクルを更に６回繰り返した。結果を表８に示す。
【０１３９】 誘導結合高周波プラズママススペクトロメトリーにより測定したところ、実験
の終了時での溶液中の白金濃度は、最初のサイクル後に０．３から１．１ｐｐｍ
まで変化した。最初のサイクルの間に多量の白金が溶液中に溶脱する（即ち、溶
解白金濃度は４．２ｐｐｍ）が、大部分の失われた白金は、主として白金黒表面
上の未還元白金であると考えられる。
【０１４０】
【表８】 １２５℃での白金黒上ＮＭＧの繰り返し酸化
【０１４１】 実施例１３ この実施例は、低速の酸素供給、適度の転化率、および電気活性分子種（即ち
、２,２,６,６-テトラメチルピペリジンＮ-オキシド）を用いたＮ-置換グリホサ
ートの酸化について得られた選択率、転化率、および貴金属損失を示す。電気活
性分子種を直接、反応混合物に加えた、そのため電気活性分子種を用いた触媒の
前処理はなかった。
【０１４２】 約６０ｇのＮＭＧ、１８０ｍｌの水、３ｇの白金黒（Aldrich Chemical、Milw
aukee, WI）、および４０ｍｇのＴＥＭＰＯ（１ｍｌのアセトニトリルに溶解）
を、実施例１２で記載した耐圧反応器内で混ぜ合わせた。混合物を、５０ｐｓｉ
ｇでの窒素雰囲気下で攪拌しながら、１２５℃まで加熱し、均一混合物を形成し
た。窒素／酸素混合気（７５体積％窒素、２５体積％酸素）を、圧力を５０ｐｓ
ｉｇに保持しながら、１ｓｌｐｍの流速で９０分間混合物に通気した。次いで、
反応混合物を焼結フィルターから回収し、触媒をそのまま残した。続いて、さら
に６０ｇのＮＭＧ、１８０ｍｌの水、および４０ｍｇのＴＥＭＰＯ（１ｍｌのア
セトニトリル溶液）をフラスコに加え、サイクルを繰り返した。全体で４サイク
ル行った。すべての場合に、(Ｍ)ＡＭＰＡ濃度は、痕跡量は検出されたが、定量
限界以下であった。検出された唯一の定量可能副生物はリン酸であった。４サイ
クルそれぞれの最終時点での転化率および選択率を表９に示す。
【０１４３】 実施例１２と同様に、溶解白金濃度を、それぞれの実験の最終時点で誘導結合
高周波プラズママススペクトロメトリーにより測定した。サイクル２、３および
４においては、溶解白金濃度は０．１ｐｐｍ未満であった。これは、実施例１２
で観測された溶脱量よりも少ない。ここでも大部分の失われた白金は、主として
白金黒表面上の未還元白金であると考えられるが、実施例１２と同様に最初のサ
イクルの間に多量の白金が溶液に溶脱した（即ち、溶解白金濃度は８．３ｐｐｍ
である）。
【０１４４】
【表９】 ＴＥＭＰＯ存在下１２５℃９０分間でのＮＭＧの酸化
【０１４５】 実施例１４ この実施例は、サルコシン自体ではなくサルコシンアミド（例えば、Ｎ-アセ
チルサルコシンおよびＮ-プロピオニルサルコシンまたは無水サルコシン）の直
接ホスホノメチル化によりＮＭＧを調製したときに得られた選択率を示す。
【０１４６】 約２０．０ｇのＮ-アセチルサルコシン（１５２．５ｍｍｏｌ）、１２．５ｇ
の亜リン酸（１５２．４ｍｍｏｌ）、および３７．６ｇの濃塩酸を混合し１２０
℃のオイルバスで還流した。約１３．６ｇの３７％ホルマリン（１６７．６ｍｍ
ｏｌ）を２０分かけて滴加した。反応を、さらに１９時間続けた。ＨＰＬＣ分析
によれば、用いたモルに対してＮＭＧの収率は９９％であることが分かった。
【０１４７】 同じ条件で、１１．３ｇの亜リン酸（１３７．８ｍｍｏｌ）、１０．０ｇの濃
塩酸、および１２．３ｇの３７％ホルマリン（１５２．１ｍｍｏｌ）を使用して
、２０．０ｇのＮ-プロピオニルサルコシン（１３７．８ｍｍｏｌ）をＮＭＧに
転化した。ＨＰＬＣ分析によれば、用いたＮ-プロピオニルサルコシンのモルに
対してＮＭＧの収率は９６．６％であることが分かった。
【０１４８】 また同じ条件で、２．３８ｇの亜リン酸（２９．０２ｍｍｏｌ）、５．７ｇの
濃塩酸、および２．６ｇの３７％ホルマリン（３２．０２ｍｍｏｌ）を使用して
、２．０６ｇの無水サルコシン（１４．５０ｍｍｏｌ）をＮＭＧに転化した。Ｈ
ＰＬＣ分析によれば、用いた無水サルコシンのモルに対してＮＭＧの収率は９７
．２％であることが分かった。
【０１４９】 さらなる実験において、２．０ｇのＮ-アセチルサルコシン（１５．３ｍｍｏ
ｌ）および１．２５ｇの亜リン酸（１５．３ｍｍｏｌ）を３．１ｇの濃硫酸およ
び１．７ｇの水と混合し、次いで１２０℃のオイルバスで還流した。約１．４ｇ
の３７％ホルマリン（１６．７ｍｍｏｌ）を２０分かけて滴加した。反応をさら
に１８時間続けた。31Ｐ ＮＭＲ分析によれば、用いたＮ-アセチルサルコシンの
モルに対してＮＭＧの収率は９８％の収率であることが分かった。
【０１５０】 実施例１５ この実施例は、化学量論量以下の塩基が反応混合物中に存在する以外は、実施
例１２とほとんど同様の条件下でのＮＭＧ酸化を説明する。 約６０ｇのＮＭＧ、９．６ｇの２８〜３０％水酸化アンモニウム（０．２５当
量）、および１７０ｍｌの水を、実施例１２で記載した器具内で混ぜ合わせ、５
０ｐｓｉｇの圧力で０．７５ｓｌｐｍの純酸素を混合物に通気しながら、１２５
℃の内部温度で１時間攪拌した。反応混合物のＨＰＬＣ分析は、２３．５％のＮ
ＭＧが酸化され、グリホサート選択率が３５．７％であったことを示した。(Ｍ)
ＡＭＰＡおよびＨ3ＰＯ4選択率は、それぞれ２１．１％および１３．２％であっ
た。 結果が示すように、転化率および選択率は、塩基が存在しない場合に得られる
値より小さいが、ＮＭＧ酸化は進行する。
【０１５１】 実施例１６ この実施例は、グリホサートおよび類似化合物の存在下で、ＮＭＧは選択的に
グリホサートに酸化され得ることを説明する。１ｇの白金黒を、約６％ＮＭＧ並
びにより少量のグリホサート、ＡＭＰＡ、ＭＡＭＰＡ、ホルムアルデヒド、ギ酸
、および塩化ナトリウムを含む３００ｇの溶液と混ぜ合わせた。混合物を、７０
ｐｓｉｇの圧力で反応器内に酸素を通じながら、１５０℃で４時間加熱した。反
応終結時でのＮＭＲおよびＨＰＬＣ分析は、ほとんどのＮＭＧはグリホサートに
転化したことを示した。
【０１５２】 実施例１７ この実施例は、ガス導入用および液体回収用焼結管付３００ｍｌ攪拌オートク
レーブ反応器内でのＮＭＧの酸化に、Ｐｔを添加することの効果を示す。液体回
収フリットは攪拌機より下に設置し、ガス導入フリットは攪拌機の側方の上部に
設置した。
【０１５３】 約１６０ｇのＮＭＧ懸濁水（２５ｗｔ％ＮＭＧ）を、さまざまな量の白金黒（
Aldrich Chemical、Milwaukee, WI）と混ぜ合わせた。反応器を密閉し、Ｎ2を用
いて８５ｐｓｉｇまで加圧し、１０００ｒｐｍで攪拌しながら１５０℃まで加熱
した。温度が安定したときに、ガスを４００ｓｃｃｍの酸素および窒素の２５／
７５混合気（モル基準）に切り替えた。反応を約８０分間続けた。
【０１５４】 表１０に結果を示す。選択率が低下する最小の触媒添加量の場合を除いて、選
択率は触媒添加量にほんの弱く依存した。触媒添加量の上昇に伴い、急激とはい
えないが、転化率は上昇した。
【０１５５】
【表１０】 １５０℃での白金黒上２５％ＮＭＧ酸化についての添加量の効果
【０１５６】 実施例１８ この実施例は、Ｈ3ＰＯ3、ＨＣｌ、サルコシン、および沈殿ＮａＣｌを形成す
るＰＣｌ3とサルコシンナトリウム塩水溶液との間の反応を記載する。濾過によ
り、ほぼ定量的にＮａＣｌが除去されることも説明する。
【０１５７】 約２００．５ｇのサルコシンおよび９０．０３ｇのＮａＯＨ（即ち、それぞれ
２．２５ｍｏｌ）を２０９．４ｇの水と混ぜ合わせ、５００ｍｌのサルコシンナ
トリウム塩５０ｗｔ％溶液を作った。３２４．７ｇのＰＣｌ3を連続的に溶液表
面より下の溶液中に６１分かけてポンプで注入しながら、溶液をガラス容器内で
機械的に攪拌した。ＰＣｌ3添加が完了したとき、混合物温度は１０９℃であっ
た。添加している間に、塩化ナトリウムは結晶化した。混合物を、ＰＣｌ3添加
完了後直ちに、２つのガラス焼結ブフナー漏斗を用いて濾過し、塩ケークをすす
ぎをせずにフィルター上で吸引乾燥した。
【０１５８】 ケークは、６．８ｗｔ％のＨ3ＰＯ3、および等モル数のサルコシンを含んでい
た。濾過ケークの塩化物含有量を、試料を水に溶かし硝酸銀を用いて滴定するこ
とによって測定した。分析は、ケークの８５ｗｔ％がＮａＣｌであり、これは乾
燥質量で１３３．２ｇのＮａＣｌ（２．２８ｍｏｌ）に相当すること示した。そ
れゆえ、反応で形成したほぼすべてのＮａＣｌは濾過により除去された。
【０１５９】 実施例１９ この実施例は、激しい酸化にさらした活性炭上にＰｔを堆積させることにより
調製した炭素担持Ｐｔ触媒の使用を示す。この実施例はまた、さまざまな金属ハ
ロゲン化物を用いてこの触媒を処理することによって得られた結果も示す。
【０１６０】 約１５〜２０ｇの KB-FF 炭素（Norit Americas Inc.、Atlanta, GA）を５０
０ｍｌ三角フラスコ内に入れた。炭素をゆっくりと３０％Ｈ2Ｏ2で湿らした。最
少量の熱が発生した。懸濁液の体積がほぼ１５０ｍｌになるまで、さらに３０％
Ｈ2Ｏ2を加えた。次いで、Ｈ2Ｏ2溶液を、ホットプレート上で約２時間沸騰させ
た。その後、ホットプレートを切り、炭素をＨ2Ｏ2溶液中に一晩放置した。翌日
、炭素をガラスフリットで濾過し、脱イオン水ですすぎ、１００℃減圧オーブン
内で乾燥させた。
【０１６１】 約４．６ｇの炭素を三角フラスコ内に入れた。少なくとも３０：１（水対炭素
）の炭素希釈液を作るように、脱イオン水を加えた。ｐＨをＫＯＨ水溶液を用い
て６．５に調整した。約２．３３５ｇのＨ2ＰｔＣｌ6を別のビーカー内で１６０
ｍｌの水に溶かし、ｐＨを４５％ＫＯＨ水溶液を用いて１１に調整した。Ｐｔ溶
液を、１０〜２０ｍｌに分割し５時間かけて、攪拌している炭素にゆっくりと加
えた。ｐＨを、４５ｗｔ％ＫＯＨを用いて定期的に、８〜８．５に調整した。混
合物を一晩攪拌した。朝にｐＨを１０．３に調整し、４５％ＫＯＨを用いてｐＨ
を１０．２に保持しながら、さらに２時間攪拌を続けた。次いで、混合物を急速
に８５℃まで加熱し、５ｍｌの３７％ＣＨ2Ｏ溶液を加えた。溶液を、できるだ
け急速に沸騰させた。１０分間の沸騰後、さらに５ｍｌの３７％ＣＨ2Ｏを加え
た。沸騰の間にｐＨを数回確認し、８．５〜１０の間に調整した。１時間沸騰後
、混合物を冷却し、ガラスフリットで濾過した。触媒を脱イオン水を用いて洗浄
し、減圧オーブン内で乾燥した。この方法により１８．９％Ｐｔ／Ｃ触媒を生じ
た。
【０１６２】 ０．３〜０．５ｇの触媒を使用したことを除いて、実施例２５の手順に従い金
属ハロゲン化物を用いて、触媒試料をさらに変性させた。２０ｍｌの水中１．０
ｇのＮＭＧを酸化してグリホサートを形成するために、それぞれ約１００ｍｇの
触媒を使用した。水冷還流冷却器付５０ｍｌ丸底フラスコ内で、それぞれの実験
を５時間行った。全５時間の還流中、酸素を反応混合物に通気した。それぞれの
実験の完了時に、触媒を除去するため、反応混合物を濾過した。
【０１６３】 表１１に結果を示す。ＧａＢｒ3は選択率および転化率の両方を向上させた。
ＡｌＢｒ3は転化率を低下させたが、選択率には重大な影響を及ぼさなかった。
ＮｂＣｌ5は選択率にとって有害であった。
【表１１】 ３０％Ｈ2Ｏ2を用いた酸化 Norit KB-FF 炭素担持Ｐｔ触媒のＮＭＧ酸化活性
スクリーニング
【０１６４】 実施例２０ この実施例は、ＰＶＰ担持Ｐｔ触媒の調製および使用を記載する。この実施例
において、ＰＶＰ担体を、表面積を増大させるために配合機内で粉砕し、Ｐｔは
主として、ＰＶＰの表面上に堆積させた。
【０１６５】 ２５ｇの湿潤 Reillex HP ポリマー（Reilly Industries、Indianapolis, IN
製）を１００ｍｌの水に懸濁させ、２０分間配合機内で粉砕した。３７．５ｗｔ
％以上の公称白金金属含有量を有する約１．５６ｇのＨ2ＰｔＣｌ6（Aldrich Ch
emical、Milwaukee, WI）を２５０ｍｌ丸底フラスコ中のポリマー懸濁液に加え
た。Ｈ2ＰｔＣｌ6の淡黄色が、１分以内で完全に樹脂に移り、ＰＶＰ樹脂にＨ2
ＰｔＣｌ6が完全に取り込まれたことを示した。次いで、１４ｍｏｌａｒのＮａ
ＯＨ中１２ｗｔ％ＮａＢＨ4（Aldrich Chemical）を３ｇ加えた。ＮａＢＨ4がＰ
ｔを還元したため、樹脂が直ちに黒色に変わった。１時間攪拌後、混合物を濾過
し、固体を水で洗浄した。次いで、触媒を減圧下１０５℃で乾燥させた。約７．
２５ｇの触媒が回収された。ＩＣＰ-ＭＳ分析は、触媒は３．５ｗｔ％がＰｔで
あることを示した。
【０１６６】 さまざまな触媒添加量を、２０ｍｌの水中１．０ｇのＮＭＧを酸化しグリホサ
ートを形成するために使用した。それぞれの実験は、水冷還流冷却器付５０ｍｌ
丸底フラスコ内で５時間行った。全５時間の還流中、酸素を反応混合物に通気し
た。それぞれの実験完了時点で、触媒を除去するために、反応混合物を濾過した
。比較のために、触媒として白金黒（Aldrich Chemical）を使用した別の実験も
、同じ反応条件下で行った。
【０１６７】 結果を表１２に示す。ＰＶＰ担持触媒は、１ｇのＰｔにつき、白金黒よりも活
性であったが、一方、白金黒のものとほとんど近似する選択率を示した。
【０１６８】
【表１２】
【０１６９】 実施例２１ この実施例は、実施例２０に記載の触媒が、１２５および１５０℃でのＮＭＧ
のグリホサートへの酸化に対して、活性でかつ選択的な触媒であることを説明す
る。この実施例はまた、異なる酸素濃度に対する転化率および選択率も比較する
。
【０１７０】 約４．５０１ｇの実施例２０に記載の触媒を、ガス導入用および液体回収用焼
結管付３００ｍｌ攪拌オートクレーブ内で、１１６．６ｇの水、４０．０６ｇの
ＮＭＧ、および０．６５ｍｌのアセトニトリル中０．００４１ｇ／ｍｌのＴＥＭ
ＰＯ溶液と混ぜ合わせた。液体回収フリットは攪拌機より下に設置し、ガス導入
フリットは攪拌機の側方の上部に設置した。反応器を密閉し、窒素を用いて８５
ｐｓｉｇまで加圧し、１０００ｒｐｍで攪拌しながら１２５℃まで加熱した。温
度が安定したときに、ガスを４００ｓｃｃｍの酸素および窒素の２５／７５混合
気（モル基準）に切り替えた。３７分後に、温度設定値を１５０℃まで上昇させ
た。８分後に、反応器は１５０℃に達した。１時間続行し、ガス混合気の組成を
、同じ全流速で窒素中３７．５％酸素に変えた。
【０１７１】 結果を表１３に示す。実験のそれぞれ１５分間隔での転化率および選択率を示
す。温度を１５０℃とし、２５％酸素の４００ｓｃｃｍ流速を用いた４５〜６０
分の間に、最も高い選択率は得られた。より低い温度（１２５℃）で、またはよ
り高い酸素濃度で、より低い選択率が得られた。
【０１７２】
【表１３】 Ｐｔ／粉砕ＰＶＰによる２５％ＮＭＧの酸化
【０１７３】 実施例２２ ＰＶＰ樹脂を酸または酸混合物で前処理し、次いで非水溶媒、典型的にはアル
コール中で中和および還元することを含む方法を使用するＰＶＰ担持Ｐｔ触媒の
調製を、この実施例で記載する。酸前処理の目的は、Ｐｔをポリマービーズの外
表面ではなく、ポリマービーズの内部に主として堆積させることによりＰｔの分
散を改良することである。ＮａＢＨ4還元剤を破壊しないようにするために酸を
、好ましくは還元前に中和する。非水溶媒の使用は、この工程のために好ましい
。なぜならＨ2ＰｔＣｌ6を含浸させたＰＶＰを塩基性水溶液で処理するとほとん
どのＰｔが樹脂から溶脱するからである。代わりとしてエタノール、メタノール
、または類似溶媒を使用すると、Ｐｔの溶脱は起こらない。
【０１７４】 この実施例において、６９．３ｗｔ％の含水率を有する Reillex HP ＰＶＰを
、Reilly Industries（Indianapolis, IN）から入手して、使用した。６つの ３２．６ｇの湿潤樹脂（１０．０ｇ乾燥質量）試料を、別々の攪拌棒付丸底フラ
スコ内で１００ｍｌの水と混ぜ合わせた。約０．１０５ｍｏｌの酸を、それぞれ
の懸濁液に加えた。使用した酸を、表１４中に示す。
【０１７５】
【表１４】 ＰＶＰ樹脂前処理に使用した酸
【０１７６】 酸-樹脂混合物を８０分間攪拌した後、約１．３５ｇのＨ2ＰｔＣｌ6（Aldrich
Chemical、Milwaukee, WI）を加えた。１時間攪拌後、白金処理樹脂を濾過によ
り回収し、１５０ｍｌの水を用いて３回洗浄し、減圧下１２０℃で６８時間乾燥
した。次いで、１３６ｇの２５ｗｔ％ナトリウムメトキシドメタノール溶液と４
５０ｍｌのメタノールとを混合することにより形成した１００ｍｌの混合液中に
、それぞれの試料を懸濁させた。懸濁液を１分間攪拌後、１４ｍｏｌａｒのＮａ
ＯＨ中１２ｗｔ％ＮａＢＨ4を６．５ｇ加えた。懸濁液を９０分間攪拌し、次い
で１６時間放置した。固体を濾過により回収し、１５０ｍｌの水を用いて３回洗
浄し、減圧下１２０℃で一晩乾燥した。
【０１７７】 ビーズの表面上および内部のＰｔ相対量は、光学顕微鏡検査法により定性的に
測定した。この方法を用いることにより、触媒２および３（それぞれ、トリフル
オロ酢酸および硝酸を用いて処理）では、Ｐｔが内部深くに堆積していることが
明らかとなった。硝酸（より強い酸）（触媒３）を用いた場合に、より深い浸透
が観測された。酢酸および酢酸とより強い酸との混合物を使用した触媒１および
４〜６では、ビーズ表面ではないが、ほとんど表面近くにＰｔが堆積した。
【０１７８】 ＮＭＧ酸化に対する触媒の活性および選択率は、実施例８記載の反応条件下で
測定した。表１５に結果を示す。一般に、酸で前処理をしない触媒（例えば、実
施例２０および２１参照）と比べると、酸で前処理した触媒の転化率は劣ってい
る。このことは、Ｐｔを主としてＰＶＰビーズ内部に有する触媒は、ビーズ表面
にＰｔがほとんど存在する触媒より、Ｎ-置換グリホサート酸化に対する活性が
低いことを示す。さらに、データをより詳細に考察すると、白金をより深い粒子
中に堆積させるより強い酸の使用は、次第に触媒の活性および選択性をより低く
する傾向があることが明らかである。従って、Ｎ-置換グリホサート酸化のため
の好ましいＰＶＰ担持Ｐｔ触媒は、Ｐｔが主として担体表面上に堆積したもので
ある。
【０１７９】
【表１５】
【０１８０】 実施例２３ この実施例は、異なったポリマー担体、すなわちスルホン化ポリスチレンに担
持させたＰｔ触媒の調製を記載する。カチオン交換樹脂に転化するため、樹脂は
スルホン化され、卑金属（好ましくは鉄）が堆積され、Ｐｔのためのインサイチ
ュー還元剤として用いるために還元される。明細な調製手順は以下の通りである
。
【０１８１】 Ａ．スルホン化 このプロセスの間にＳＯ3が放出されるために、次の工程は換気フード内で行
った。 約２０ｇのポリスチレン樹脂（Amberlite XAD-16, Sigma Chemical, St. Loui
s, MO）をビーカーに入れた。ピペットを用いてゆっくりと樹脂にクロロスルホ
ン酸を加えることにより、樹脂をスルホン化した。反応が激しいので、少量を段
階的に加えた。かろうじて樹脂を覆うのに十分なクロロスルホン酸を加えて、ペ
ースト様の軟度を得た。樹脂を、時折スパチュラでかき混ぜながら、約２時間ク
ロロスルホン酸中に放置した。樹脂はこの手順の間に黒色に変わった。別のビー
カーにおいて、約３００ｍｌの硫酸ナトリウム冷飽和溶液を調製し、数ｍｌの濃
硫酸をそれに加えた。次いで、樹脂を硫酸ナトリウム溶液に注いだ。その後、樹
脂を濾過し、飽和硫酸ナトリウム溶液を用いてガラスフリット上ですすいだ。最
後に樹脂を脱イオン水ですすぎ、減圧オーブン中１００℃で乾燥した。
【０１８２】 Ｂ．卑金属処理 樹脂上の鉄は空気中で比較的不安的であるので、好ましくはこの手順は、でき
る限りすばやく行われるか、または不活性雰囲気中で行われる。 約１．０１ｇの乾燥スルホン化 XAD-16 樹脂および６０ｍｌの水を攪拌プレー
ト上のビーカー内で混ぜ合わせた。過剰（３〜４ｇ）の塩化第二鉄を、攪拌しな
がら溶液に加えた。次いで、樹脂を濾過し、脱イオン水を用いてガラスフリット
上で洗浄した。樹脂をビーカーに戻し、さらに脱イオン水を加え、鉄を還元する
ためにＮａＢＨ4を加えた。樹脂をガラスフリット上で濾過し、更に水を加える
ことができるようにビーカーに戻した。
【０１８３】 Ｃ．樹脂へのＰｔの堆積 XAD-16 を６０ｍｌの水に再懸濁させ、３０ｍｌの水に溶かした０．３２ｇの
Ｈ2ＰｔＣｌ6を加えた。Ｈ2ＰｔＣｌ6の量は、樹脂の質量および最終触媒の所望
Ｐｔ含有量に基づいた。攪拌しながら、この溶液を数回に分けて卑金属樹脂に加
えた。約２０分間攪拌後、樹脂を濾過しガラスフリット上で脱イオン水を用いて
すすいだ。次いで、樹脂をＮａＢＨ4により還元した。Ｐｔを還元した後、残留
鉄を取り除くために１０〜３０％硫酸を用いて、触媒を数回洗浄した。触媒を濾
過し脱イオン水を用いてすすぎ、次いで減圧オーブン中１００℃で乾燥した。こ
れにより、約１０％Ｐｔを含有する触媒を製造した。 Ｄ．触媒性能 ２０ｍｌの水中１．０ｇのＮＭＧを酸化しグリホサートを形成させるために、
約１００ｍｇの触媒を使用した。それぞれの実験を、水冷還流冷却器付５０ｍｌ
丸底フラスコ内で約５時間行った。全５時間の還流中、酸素を反応混合物に通気
した。それぞれの実験完了時点で、触媒を除去するために、反応混合物を濾過し
た。比較のために、約１００ｍｇのスルホン化樹脂および非スルホン化樹脂も、
同じ反応条件下で試験した。
【０１８４】 結果を表１６に示す。Ｐｔを有しない樹脂は不活性であり、スルホン化樹脂担
持Ｐｔの選択率は、白金黒およびＰＶＰ担持Ｐｔのものと同様であった。
【０１８５】
【表１６】 ＮＭＧのグリホサートへの酸化のためのポリスチレン樹脂担持触媒の使用
【０１８６】 実施例２４ この実施例は、酸性親水性ポリマービーズ担体（即ち、Ｈ+型スルホン化架橋
ポリスチレン）担持白金触媒の調製および使用を説明する。
【０１８７】 約２０ｇのＨ+型スルホン化ポリスチレンビーズ（Amberlyst 15、 Rohm & Haas、Philadelphia, PA）を、１２０ｍｌ無水エタノールおよび８０ｍ
ｌ水中２．７ｇのＨ2ＰｔＣｌ6（３７．５％Ｐｔ、Ｐｔ１．０ｇ当量、Aldrich
Chemical、Milwaukee, WI）を含む溶液と混ぜ合わせた。溶液を、攪拌しながら
９５℃オイルバス中で４０時間還流した。その後、樹脂は黒色で、溶液は澄んで
いた。触媒を濾過により回収し、水ですすぎ、-ＳＯ3Ｈ基を脱プロトン化するた
め２００ｇの２０％Ｎａ2ＳＯ4中に１時間、攪拌せずに浸した。触媒を再び、濾
過により回収し水で洗浄したが、乾燥しなかった。
【０１８８】 続いて、ＮＭＧを酸化してＮ-（ホスホノメチル）グリシンを形成するために
触媒を使用した。酸化を行うために、実施例１７に記載の３００ｍｌオートクレ
ーブ反応器に１０５．４ｍｌの水および４７．１ｇのＮＭＧと一緒に、触媒を入
れた。１３５℃の温度、６６ｐｓｉｇの圧力、および１００ｓｃｃｍの酸素流速
で２時間反応を行った。表１７に、得られた選択率および転化率を示す。
【０１８９】
【表１７】 Ｈ+型スルホン化ポリスチレンビーズ担持白金を使用したＮＭＧの酸化 ＊増分選択率。
【０１９０】 実施例２５ この実施例は、無機変性剤（「助触媒」とも称される）と結合したＰｔ触媒の
調製および使用を記載する。この実施例において、さまざまな金属化合物（大半
は金属ハロゲン化物）を、白金黒の変性のために使用した。白金黒およびすべて
の金属化合物は、Aldrich Chemical Co.、Milwaukee, WI から入手した。試験に
供した金属化合物を、表１８に列挙した。
【０１９１】 すべての金属化合物は感湿性であるので、加水分解以外のすべての操作をＮ2
雰囲気下乾燥グローブボックス内で行った。グローブボックスの外で白金黒をい
くつかに分割し（０．１５〜０．２５ｇ）、テフロン（登録商標）処理された隔 膜を有する４０ｍｌバイアルに入れた。それぞれの分割分を、処理のために使用 する金属化合物に割り当てた。すべての材料を乾燥グローブボックスに移し、実 際のグローブボックスでの処置の前に、空気を取り除くように注意した。少量の 金属化合物（約１ｇ）を、グローブボックス中で割り当てた４０ｍｌバイアルに 入れた。クロロベンゼン（約４０ｍｌ）をそれぞれの金属化合物に加えた。それ ぞれのバイアルに蓋をし溶解させるため混合した。固体金属化合物がバイアルの 底に残っていることにより示されるように、すべての溶液は飽和であった。未溶 解の金属化合物を加えないように注意しながら、金属化合物溶液（３〜５ｍｌ） を白金黒を含む割り当てたバイアルに注いだ。それぞれの白金黒を含むバイアル に蓋をし、グローブボックス内で振って混合した。次いで、バイアルの蓋を開け 、グローブボックス内で１時間放置した。次いで、白金黒を含むバイアルに蓋を し、グローブボックスから取り出し、フード内に置いた。金属化合物塩を加水分 解するために、脱イオン水（約２０ｍｌ）をそれぞれのバイアルに注意して加え た。次いで、それぞれの触媒をガラスフリットフィルターで濾過し、多量の水を 用いて洗浄し、減圧下で一晩乾燥した。
【０１９２】 ２０ｍｌの水中１．０ｇのＮＭＧを酸化しグリホサートを形成させるため、約
３０ｍｇの各調製触媒を使用した。それぞれの実験を、水冷還流冷却器付５０ｍ
ｌ丸底フラスコ内で約５時間行った。全５時間の還流中、酸素を反応混合物に通
気した。それぞれの実験完了時点で触媒を除去するために、反応混合物を濾過し
た。比較のために、未変性白金黒対照試料も、同じ条件でＮＭＧを酸化させるた
めに使用した。
【０１９３】 表１８に、試験した金属化合物およびそれらの選択率への効果を列挙した。ガ
リウム、インジウム、ルテニウム、およびオスミウム化合物は、選択率の向上に
関して有効であった。
【０１９４】
【表１８】 金属化合物処理白金黒触媒のスクリーニング
【０１９５】 実施例２６ この実施例は、より高い温度および酸化速度でのＮ-置換グリホサートの酸化
において、攪拌速度の選択率への影響を説明する。
【０１９６】 ３つの実験それぞれにおいて、約４．５０１ｇの触媒を、ガス導入用および液
体回収用焼結管付３００ｍｌ攪拌オートクレーブ内で、１１６．６ｇの水、４０
．０６ｇのＮＭＧ、および０．６５ｍｌのアセトニトリル中０．０４１ｇ／ｍｌ
のＴＥＭＰＯ溶液と混ぜ合わせた。液体回収フリットは攪拌機より下に設置し、
ガス導入フリットは攪拌機の側方の上部に設置した。反応器を密閉し、窒素を用
いて８５ｐｓｉｇまで加圧し、１２５℃まで加熱した。
【０１９７】 以下の表１９、２０、および２１に、３つの実験においての各間隔での攪拌速
度と、間隔中に得られた選択率および平均酸化速度を示した。攪拌速度が明らか
な最適条件である１０００ｒｐｍに達するまで、速度および選択率の両方は向上
することが分かる。報告した速度は、１リットル１時間につき酸化されたＮＭＧ
のモル量により表現される。第２の実験中で、攪拌を１２００ｒｐｍまで上昇さ
せると、選択率は減少した。１２００ｒｐｍでの選択率は、第３の実験の開始時
点でさえ最低となった。
【０１９８】 記載した反応器において、ガスがインペラーのつくる渦中に引き込まれ、かつ
表面であわ立ち未反応となることを妨げる度合いは、攪拌速度が約９５０ｒｐｍ
に達するまで上昇し、この段階では、実際すべてのガスがインペラーのまわりの
乱流部に引き込まれる。しかしながら、攪拌速度がさらに上昇すると、約１５０
０ｒｐｍの段階まで、インペラーのまわりの気液混合の乱流部が広がり、液体体
積のほとんどを満たす。以下のデータは、ＮＭＧの好気性酸化に対する最適攪拌
速度は、ガスを溶液に導入したときに、気泡が直接溶液表面上に浮かび上がるこ
とを実質的に阻止するためにちょうど十分な速度であることを示す。好適値より
もかなり小さい攪拌速度は、より低い反応速度および選択率をもたらす傾向があ
り、一方、好適値よりもかなり大きい攪拌速度はまた、より広い乱流部をつくり
、より低い選択率をもたらす傾向がある。
【０１９９】
【表１９】 ＮＭＧ酸化での攪拌速度の効果、実験１
【０２００】
【表２０】ＮＭＧ酸化での攪拌速度の効果、実験２
【０２０１】
【表２１】ＮＭＧ酸化での攪拌速度の効果、実験３
【０２０２】 実施例２７ この実施例は、本発明に従って、反応溶液中に未溶解の酸素の悪影響を減少さ
せるために使用するさまざまな方法を説明する。
【０２０３】 ３つの実験を行った。それぞれにおいて、白金黒（Aldrich Chemical Co.、Mi
lwaukee, WI）触媒を用いて、ＮＭＧをＮ-（ホスホノメチル）グリシンに酸化し
た。１０００ｒｐｍの攪拌速度を用いて、実施例１７において使用した攪拌反応
器中で反応を行った。
【０２０４】 最初の実験では、触媒表面上にＮ,Ｎ'-ビス-（３-メチルフェニル）-Ｎ,Ｎ'-
ジフェニルベンジジン（「ＴＰＤ」）を堆積させることにより、白金黒触媒を変
性させた。この触媒を、０．７０ｇの白金黒を７ｍｇの溶解ＴＰＤを含む２０ｍ
ｌの塩化メチレン中に懸濁させることにより調製した。触媒を、４０．１ｇのＮ
ＭＧおよび１１３ｇの水と一緒に、反応器内に導入した。圧力を９０ｐｓｉｇに
保持した。溶液が反応温度（１５０℃）に達するとすぐに、約２００ｓｃｃｍの
酸素を混合物に通気した。３２分後では、転化率が６０．４％であり、選択率が
９０．８％であった。５６分後では、転化率が７７．２％であり、選択率が８３
．１％であった。
【０２０５】 第２の実験では、反応器に、０．７０ｇの白金黒、４０．０ｇのＮＭＧ、およ
び１１３．３ｇの水を添加した。圧力を９０ｐｓｉｇに保持した。反応溶液の表
面近く（即ち、約１５．２ｃｍの全液深を有する反応混合物の表面から約１．３
ｃｍ）に位置したフリットを通じて酸素を導入し、本質的にすべての酸素の気泡
が、最初にインペラーに接触することなく上部空間に逃れることができるように
、実施例１７で使用した反応器を変更した（変更前は、フリットの位置は反応混
合物中のより低いところにあり、その結果、かなりの量の酸素の気泡がインペラ
ーと接触していた）。溶液が反応温度（１５０℃）に達するとすぐに、約２００
ｓｃｃｍの酸素を混合物に通気した。３０分後では、転化率は５９．６％であり
、選択率が９２．０％であった。６０分後では、転化率が８０．５％であり、選
択率が８１．８％であった。
【０２０６】 第３の実験では、第２の実験とフリットが同じ位置にある反応器に、４７．２
ｇのＮＭＧ、１０３．７ｍｌの水、および２．００ｇの白金黒を添加した。圧力
を６６ｐｓｉｇに保持した。溶液が反応温度（１３５℃）に達したときに、酸素
を、１００ｓｃｃｍの流速で溶液に通気した。表２２に、反応中の転化率および
増分選択率を示す。
【０２０７】
【表２２】 インペラーから離れて位置するフリット使用時のＮＭＧ酸化 ＊増分選択率。
【０２０８】 実施例２８ この実施例は、モノエタノールアミンとアセトンとがＮ-イソプロピルモノエ
タノールアミン（「ＩＭＥＡ」と略称）を形成する還元的カップリングを記載す
る。
【０２０９】 一連の実験は、さまざまなＰｔ含有およびＰｄ含有触媒を利用して行った。そ
れぞれの実験において、触媒を攪拌棒付ガラス耐圧瓶内で２５ｍｌのアセトンに
懸濁させた。次いで、約６．１ｇ（０．１ｍｏｌ）のモノエタノールアミンを耐
圧瓶に加え、混合物を攪拌し、そして５〜１０分間放置した。少量の熱が放出さ
れた。次いで、瓶をＨ2を用いて９０ｐｓｉｇまで加圧し、同じ圧力下室温で一
晩攪拌した。引き続いて瓶の圧力を下げ、モノエタノールアミン、Ｎ-イソプロ
ピルモノエタノールアミン、およびＮ,Ｎ-ジイソプロピルエタノールアミンの相
対比を、ガスクロマトグラフィーにより測定した。
【０２１０】 表２３に示した触媒は、反応のために好ましい触媒であることが分かった。炭
素担持ロジウム（表２３に不掲載）は、アセトンおよびモノエタノールアミンの
還元的アルキル化を促進することが分かったが、主としてジアルキル化生成物を
生ずる。ラネーニッケル（表２３に不掲載）は、所望の反応に対して低い活性を
示した（＜４０％転化率、０．２０５ｇの５％Ｒｈ／Ｃ使用時）。
【０２１１】 いかなる特定の理論にもとらわれることなく、表２３中に定量値が示されるア
セトン誘導体は、次の式により示されるようなアルコール縮合の結果物であると
考えられる。
【化５５】
【０２１２】 反応に好ましい触媒を示したことに加え、この実施例はまた、アセトンが溶媒
および試薬の両方として使用でき、エタノールまたはすべての他の非反応性溶媒
（即ち、反応条件下で反応体および所望生成物と反応しないすべての溶媒）を使
用する必要性を通例の実験計画段階で排除しうることも説明する。
【０２１３】
【表２３】 ９０ｐｓｉｇＨ2下でアセトンを用いたモノエタノールアミンの室温還元的ア
ルキル化
【０２１４】 実施例２９ この実施例は、イオン交換膜を媒介とするサルコシンナトリウム塩の中和を説
明する。中和は、２つのガラス部分から構成される器具内で行われた。下方の部
分は、４４ｍｍのＯ-リングと内接する溝を有する頂部のフランジを除いてはボ
ウル型であった。上方の部分は、下方の部分のものと同一のフランジを底部に有
する円筒であった。操作の間、Viton Ｏ-リングを上方のフランジに置き、膜部
分を下方部分のフランジとＯ-リングとの間にはさんだ。２つの部分は、クラン
プを用いてしっかりと結合させた。
【０２１５】 器具の使用準備のために、３７．５ｇ（０．２０５ｍｏｌ）のＮＭＧ、２０．
９ｇの濃硫酸（１当量）、１６．６ｇの３７％ホルマリン（０．２０当量）、お
よび２１２．３ｇの水を混ぜ合わせることにより調製したホスホノメチル化混合
物（２７ｍｌ）で器具の下方部分を満たした。このようにして、典型的なホスホ
ノメチル化混合物である、硫酸およびホルマリンを合わせたものを含む１５％Ｎ
ＭＧ溶液を得た。
【０２１６】 下方部分をホスホノメチル化混合物で完全に満たした後、器具を組み立てる前
に膜を頂部に置いた。ホスホノメチル化混合物と膜との間に気泡が入らないよう
に注意を払った。器具を組み立てるとすぐに、５０ｍｌの５％サルコシンナトリ
ウム塩水溶液を上方（円筒）部分に加えた。ｐＨプローブをサルコシンナトリウ
ム塩溶液に挿入し、２つの溶液の磁石による攪拌を始めた。中和が進行するにつ
れて、上方の溶液のｐＨが減少した。
【０２１７】 上記の装置および実験計画を用いて、以下の膜を試験した：Nafion 117（DuPo
nt Co.、Wilmington, DE 製、 Aldrich Chemical、Milwaukee, WI から入手可能
）、Ionclad EDS R4010 膜（Pall Specialty Materials、Port Washington, NY ）、並びに Raipore R1010、Ionac、およびESC 7000 膜（The Electrosynthesis
Company、East Amherst, NY から入手可能）。すべての膜は、中和を媒介する
ことに関して有効であった。R4010 膜は最も早く、０．０３Ａ／ｃｍ2のプロト
ン流束を示した。
【０２１８】 実施例３０ この実施例は、ＮＭＧ、グリホサート、および二水素リン酸塩も含む模擬物か
ら硫酸水素イオンを除去するためのナノ濾過膜の使用を説明する。模擬物中のこ
れらの成分比は、次の方法において典型的なものであり、その方法とは、Ｎ-置
換グリホサートをＨ2ＳＯ4触媒ホスホノメチル化により調製し、次いでＨ2ＳＯ4 中和後、まずＮ-置換グリホサートを固体として単離せずにグリホサートに酸化
する方法である。実施例は、１０００ダルトン以下の分子量分離は、この応用の
ために好ましいことを示す。
【０２１９】 模擬物の組成は、水中（ｐＨ＝１．４）、１．０％ＮＭＧ、０．２％グリホサ
ート、２．７％ＮａＨＳＯ4・Ｈ2Ｏ、および０．３％ＮａＨ2ＰＯ4・Ｈ2Ｏであっ
た。混合物は室温で均一であった。約１００ｍｌの模擬物を、SepaST 攪拌膜テ
ストセル（Osmonics Laboratory and Specialty Products Group、Livermore, C
A）に充填した。セルは、試験される膜の４５ｍｍ円盤を保持した。ヘリウムで
模擬物がある小室に圧力をかけ、浸透液を採集し、並びに浸透液を、ＮＭＧ、グ
リホサート、およびリン酸塩濃度についてはＨＰＬＣにより、硫酸塩含有量につ
いてはイオンクロマトグラフィーにより分析した。
【０２２０】 表２４に２種の低分子量カットオフナノ濾過膜についての結果を示す。最初の
一組は、Nova 1k、3k、および 5k 膜である（Pall Gelman、Ann Arbor, MI）。
これらの膜は、それぞれ１０００、３０００、および５０００ダルトンの分子量
分離能を有するよう製造されたことを特徴とする。もう一組は、２つの SelRO
膜、MPF-34 および MPF-36（LCI Corporation、Charlotte, NC）である。製造業
者は、分子量分離能を明らかにしていないが、膜は、蔗糖（分子量＝３４２）を
それぞれ、９５％および５０％排除することを示す。従って、分子量分離の順序
は、Nova 5k ＞ Nova 3k ＞ Nova 1k ＞ SelRO MPF-36 ＞ SelRO MPF-34 である
。
【０２２１】 表２４に、ＮＭＧおよびグリホサートに対する排除効率並びにＮＭＧに関して
の硫酸塩およびリン酸塩に対する膜の相対的選択率を示す。１．０の選択率の値
は、膜が選択的ではないことを意味する。SelRO 膜は、１よりかなり大きい選択
率を示し、ゆえに、この応用のために有効である。
【０２２２】
【表２４】 ＮＭＧおよびグリホサートから硫酸塩およびリン酸塩の分離についての膜選択
率
【０２２３】 上記の好適な実施例の記載は、他の技術専門家に本発明、その原理、およびそ
の実際的な応用を知らせることだけを意図し、そうして他の技術専門家は、特定
の使用要求に最も適応させ得る多数の形態に、本発明を適合および応用させるこ
とができる。従って、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、さまざま
に変更され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 Ｎ−置換グリシンのホスホノメチル化の好ましい態様の概略流れ
図である。
【図２】 （１）酸化が完了する前に酸化反応ゾーンから反応混合物を取り
出し、（２）混合物中のＮ−(ホスホノメチル)グリシン生成物を沈澱させて回収
し、（３）混合物の一部を反応ゾーンに戻す、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グ
リシンを酸化する好ましい態様の概略流れ図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｊ 31/22 Ｂ０１Ｊ 31/22 Ｚ 32/00 32/00 37/02 １０１ 37/02 １０１Ａ Ｃ０７Ｃ 213/02 Ｃ０７Ｃ 213/02 215/08 215/08 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ (72)発明者 ロバート・オース アメリカ合衆国63016ミズリー州シーダ ー・ヒル、ヒッコリー・ヒル・レイン7205 番 (72)発明者 デイビッド・オバーン アメリカ合衆国63135ミズリー州ファーガ ソン、ウォード・ドライブ329番 (72)発明者 シンディ・ラドウィッグ アメリカ合衆国63146ミズリー州セント・ ルイス、ドーテル・レイン1412番 (72)発明者 ワン・カム−ト アメリカ合衆国63011ミズリー州マンチェ スター、ロイヤル・ビレッジ・ドライブ 358番 (72)発明者 ジョン・エム・ゼニティス アメリカ合衆国63105ミズリー州セント・ ルイス、ノースムーア・ドライブ7260番 Ｆターム(参考） 4G069 AA03 AA08 BA08A BA08B BA21A BA21B BA22A BA22B BA27B BC16A BC17A BC18A BC22A BC26A BC32A BC33A BC56A BC66A BC66B BC68A BC68B BC69A BC70A BC70B BC73A BC75B BE01B BE05A BE08A BE13A BE14A BE21A BE33A BE33B BE34A BE37A BE37B CB75 DA08 FA01 FA02 FB14 FB17 FC08 4H006 AA02 AC52 BA09 BA11 BA12 BA13 BA22 BA23 BA25 BA26 BA51 BA55 BE20 BN10 BU32 4H039 CA19 CA71 CD10 CD40 CD90 4H050 AC40 AC50 AC80 AD19 BA09 BA11 BA12 BA13 BA17 BA47 BA51 BA55 BD32 BD52 BE30 【要約の続き】 れる。

Claims (91)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ポリマー担体に担持された貴金属を含んでなる触媒の存在下
    に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合わせることを
    含んでなる、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの
    塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法であって、Ｎ
    −置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ）： 【化１】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
    Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
    ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
    ） で示される方法。
  2. 【請求項２】 ポリマー担体は塩基性ポリマーからなる請求項１に記載の方
    法。
  3. 【請求項３】 ポリマー担体は、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネー
    ト、ポリウレアおよびポリエステルからなる群から選択される請求項１に記載の
    方法。
  4. 【請求項４】 ポリマー担体は、ポリエチレンイミン、ポリアミノスチレン
    、スルホン化ポリスチレン、ポリビニルピリジンおよびポリアクリル酸の塩から
    なる群から選択される請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 ポリマー担体はポリスチレンからなる請求項１に記載の方法
    。
  6. 【請求項６】 ポリマー担体はスルホン化ポリスチレンからなる請求項１に
    記載の方法。
  7. 【請求項７】 ポリマー担体はポリビニルピリジンからなる請求項１に記載
    の方法。
  8. 【請求項８】 ポリマー担体はジメチルアミン基により置換されたポリスチ
    レンからなる請求項１に記載の方法。
  9. 【請求項９】 触媒は、さらに疎水性電気活性分子種をさらに含む請求項１
    に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 触媒および２,２,６,６−テトラメチルピリジンＮ−オキ
    シドの存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合
    わせる請求項１に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 触媒は、さらに、トリフェニルメタン、Ｎ−ヒドロキシフ
    タルイミド、５,１０,１５,２０−テトラキス(ペンタフルオロフェニル)−２１
    Ｈ,２３Ｈ−ポルフィン鉄(III)クロリド、２,４,７−トリクロロフルオレン、ト
    リアリールアミン、２,２,６,６−テトラメチルピペリジンＮ−オキシド、５,１
    ０,１５,２０−テトラフェニル−２１Ｈ,２３Ｈ−ポルフィン鉄(III)クロリド、
    ４,４'−ジフルオロベンゾフェノン、５,１０,１５,２０−テトラフェニル−２
    １Ｈ,２３Ｈ−ポルフィンニッケル(II)およびフェノチアジンからなる群から選
    択される化合物を含む請求項１に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 触媒はさらにトリアリールアミンを含む請求項１に記載の
    方法。
  13. 【請求項１３】 触媒はさらにトリス(４−ブロモフェニル)アミンを含む請
    求項１に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 触媒はさらにＮ,Ｎ'−ビス−(３−メチルフェニル)−Ｎ,
    Ｎ'−ジフェニルベンジジンを含む請求項１に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 貴金属および助触媒を含んでなる触媒の存在下に、Ｎ−置
    換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合わせることを含んでなる
    、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ
    −(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法であって、Ｎ−置換Ｎ−
    (ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ）： 【化２】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
    Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
    ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
    ） で示され、 助触媒は、アルミニウム、ルテニウム、オスミウム、インジウム、ガリウム、
    タンタル、錫およびアンチモンからなる群から選択される金属を含んでなり、 触媒の少なくとも約０．０５質量％が助触媒からなる 方法。
  16. 【請求項１６】 助触媒はインジウムを含んでなる請求項１５に記載の方法
    。
  17. 【請求項１７】 助触媒はガリウムを含んでなる請求項１５に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 助触媒はルテニウムを含んでなる請求項１５に記載の方法
    。
  19. 【請求項１９】 助触媒はオスミウムを含んでなる請求項１５に記載の方法
    。
  20. 【請求項２０】 Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビ
    ル、および−ＣＯ２Ｒ１５以外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され、
    Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立に、水素および農学的に許容されるカチ
    オンからなる群から選択される請求項１５に記載の方法。
  21. 【請求項２１】 貴金属および助触媒は担体上に担持されている請求項１５
    に記載の方法。
  22. 【請求項２２】 担体はグラファイトカーボンからなる請求項２１に記載の
    方法。
  23. 【請求項２３】 担体はポリマーからなる請求項２１に記載の方法。
  24. 【請求項２４】 炭素担体の表面を酸化剤と接触させ、 酸化された表面に貴金属を堆積させて炭素担持酸化触媒を形成し、 炭素担持酸化触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体
    を酸素と組み合わせることを含んでなる、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−
    (ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステル
    を製造する方法であって、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式
    （Ｖ）： 【化３】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
    Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
    ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
    ） で示される方法。
  25. 【請求項２５】 酸化剤は過酸化水素を含んでなる請求項２４に記載の方法
    。
  26. 【請求項２６】 （ａ）炭素担持酸化触媒はさらに助触媒を含み、（ｂ）触
    媒の少なくとも約０．０５質量％は助触媒からなる請求項２４に記載の方法。
  27. 【請求項２７】 助触媒はインジウムを含んでなる請求項２６に記載の方法
    。
  28. 【請求項２８】 助触媒はガリウムを含んでなる請求項２６に記載の方法。
  29. 【請求項２９】 助触媒はルテニウムを含んでなる請求項２６に記載の方法
    。
  30. 【請求項３０】 助触媒はオスミウムを含んでなる請求項２６に記載の方法
    。
  31. 【請求項３１】 酸化反応ゾーン中で貴金属触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−
    (ホスホノメチル)グリシン反応体を酸素と組み合わせて、Ｎ−(ホスホノメチル)
    グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリ
    シンのエステルを含むＮ−(ホスホノメチル)グリシン混合物を生成し、 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物からＮ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ
    −(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステ
    ルを分離して、分離されたＮ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチ
    ル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを回収し、残
    留混合物を生成し、 残留混合物の少なくとも一部を酸化反応ゾーンに戻す ことを含んでなる、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリ
    シンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルを製造する方法であっ
    て、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ）： 【化４】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
    Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
    ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
    ） で示される方法。
  32. 【請求項３２】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物中に最初に
    存在するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体の約２０〜約９５％が消
    費された時点で、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物からＮ−(ホスホノメチ
    ル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)
    グリシンのエステルを分離して、分離されたＮ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ
    −(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステ
    ルを回収し、残留混合物を生成する請求項３１に記載の方法。
  33. 【請求項３３】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物中に最初に
    存在するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体の約５０〜約９０％が消
    費された時点で、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物からＮ−(ホスホノメチ
    ル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)
    グリシンのエステルを分離する請求項３２に記載の方法。
  34. 【請求項３４】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物中に最初に
    存在するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体の約５０〜約８０％が消
    費された時点で、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物からＮ−(ホスホノメチ
    ル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)
    グリシンのエステルを分離する請求項３２に記載の方法。
  35. 【請求項３５】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物中に最初に
    存在するＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体の約５０〜約７０％が消
    費された時点で、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物からＮ−(ホスホノメチ
    ル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)
    グリシンのエステルを分離する請求項３２に記載の方法。
  36. 【請求項３６】 残留混合物からの汚染物質は選択的に透過し、（ａ）Ｎ−
    置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体および（ｂ）Ｎ−(ホスホノメチル)グ
    リシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシ
    ンのエステルは保持する膜に、残留混合物を加圧して接触させることにより、リ
    サイクル混合物と廃棄混合物とに分割し、 廃棄混合物は、膜を通過した残留混合物のあらゆる部分を含み、 リサイクル混合物は、（ａ）膜を通過しなかった残留混合物のあらゆる部分を
    含み、（ｂ）酸化反応ゾーンに戻される残留混合物のあらゆる部分を含む 請求項３１に記載の方法。
  37. 【請求項３７】 汚染物質は塩である請求項３６に記載の方法。
  38. 【請求項３８】 残留混合物を、約１０００ダルトン未満の分子量カットオ
    フを有する膜に加圧して接触させることにより、リサイクル混合物と廃棄混合物
    とに分割し、 廃棄混合物は、膜を通過した残留混合物のあらゆる部分を含み、 リサイクル混合物は、（ａ）膜を通過しなかった残留混合物のあらゆる部分を
    含み、（ｂ）酸化反応ゾーンに戻される残留混合物のあらゆる部分を含む 請求項３１に記載の方法。
  39. 【請求項３９】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体および貴金
    属触媒の混合物に酸素を導入することを含んでなるＮ−(ホスホノメチル)グリシ
    ン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンの
    エステルの製造方法であって、 酸素は、膜を通して混合物に導入し、 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ）： 【化５】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
    Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
    ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
    ） で示される方法。
  40. 【請求項４０】 貴金属触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グ
    リシン反応体を酸素とを組み合わせることにより反応混合物を生成することを含
    んでなるＮ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩ま
    たはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルの製造方法であって、 約１０体積％を超えない反応混合物は未溶解酸素からなり、 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ）： 【化６】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
    Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
    ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
    ） で示される方法。
  41. 【請求項４１】 約４体積％を超えない反応混合物が未溶解酸素からなる請
    求項４０に記載の方法。
  42. 【請求項４２】 約１体積％を超えない反応混合物が未溶解酸素からなる請
    求項４０に記載の方法。
  43. 【請求項４３】 撹拌タンク反応器中でＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリ
    シン反応体および貴金属触媒の混合物に酸素を導入することを含んでなるＮ−(
    ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホス
    ホノメチル)グリシンのエステルの製造方法であって、 酸素は、インペラーが通過する反応器の領域には実質的に気泡が入らないよう
    にして、気泡として混合物に導入し、 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ）： 【化７】 （式中、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２ Ｒ１３、−ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１２、
    Ｒ１３、Ｒ１４およびＲ１５は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換
    ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される。
    ） で示される方法。
  44. 【請求項４４】 Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グ
    リシンの塩またはＮ−(ホスホノメチル)グリシンのエステルの製造方法であって
    、 酸化反応ゾーン中で貴金属触媒の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グ
    リシン反応体を酸素と組み合わせて、（ａ）ケトンおよび（ｂ）Ｎ−(ホスホノ
    メチル)グリシン、Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンの塩またはＮ−(ホスホノメチ
    ル)グリシンのエステルを含む酸化生成物を生成し、 酸化生成物からケトンを分離してケトンを回収し、 回収されたケトンを、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を生成す
    るための出発物質として使用し、 ケトンから誘導されたＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体を、貴金
    属触媒の存在下に酸化反応ゾーン中で酸素と組み合わせる ことを含んでなり、 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン反応体は、式（Ｖ）： 【化８】 で示され、ケトンは、式（VIII）： 【化９】 で示され、 Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以
    外の置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９およびＲ１ ５ は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビルおよび農学
    的に許容されるカチオンからなる群から選択される 方法。
  45. 【請求項４５】 Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は、それぞれ独立に、水素および農
    学的に許容されるカチオンからなる群から選択される請求項４４に記載の方法。
  46. 【請求項４６】 Ｒ１はメチルであり、Ｒ２はメチルおよびエチルからなる
    群から選択される請求項４４に記載の方法。
  47. 【請求項４７】 金属含有触媒の存在下にケトンを水素およびグリシン反応
    体と組み合わせて、Ｎ−置換グリシン反応体を生成し、 Ｎ−置換グリシン反応体を、ホスホノメチル化してＮ−置換Ｎ−(ホスホノメ
    チル)グリシン反応体を生成する請求項４４に記載の方法であって、 グリシン反応体は、式（IX）： 【化１０】 で示され、Ｎ−置換グリシン反応体は、式（II）： 【化１１】 で示され、 Ｒ３およびＲ１１は、それぞれ独立に、水素および農学的に許容されるカチオン
    からなる群から選択される 方法。
  48. 【請求項４８】 金属含有触媒は、白金およびパラジウムからなる群から選
    択される請求項４７に記載の方法。
  49. 【請求項４９】 金属含有触媒の存在下にケトンを水素およびアンモニアと
    組み合わせて１級アミンを生成し、 １級アミンをＨＣＮおよびＣＨ２Ｏ源と組み合わせてニトリルを生成し、 ニトリルを加水分解してＮ−置換グリシン反応体を生成し、 Ｎ−置換グリシン反応体を、ホスホノメチル化してＮ−置換Ｎ−(ホスホノメ
    チル)グリシン反応体を生成し、 Ｎ−置換グリシン反応体は、式（II）： 【化１２】 で示され、 Ｒ３は、水素および農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される 請求項４４に記載の方法。
  50. 【請求項５０】 金属を含む第１触媒の存在下にケトンを水素およびアンモ
    ニアと組み合わせて１級アミンを生成し、 １級アミンをアミドに変換し、 コバルトおよびパラジウムからなる群から選択される金属を含む第２触媒の存
    在下に、アミドをＣＯおよびＣＨ２Ｏ源と組み合わせてＮ−置換グリシンアミド
    を生成し、 Ｎ−置換グリシンアミドを、加水分解してＮ−置換グリシン反応体を生成し、 Ｎ−置換グリシン反応体をホスホノメチル化してＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチ
    ル)グリシン反応体を生成する ことを含んでなり、 Ｎ−置換グリシン反応体は、式（II）： 【化１３】 で示され、 Ｒ３は、水素および農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される 請求項４４に記載の方法
  51. 【請求項５１】 金属含有触媒の存在下にケトンを水素およびモノエタノー
    ルアミンと組み合わせてＮ−置換モノエタノールアミンを生成し、 銅含有触媒の存在下にＮ−置換モノエタノールアミンを強塩基と組み合わせて
    Ｎ−置換グリシン反応体を生成し、 Ｎ−置換グリシン反応体を、ホスホノメチル化してＮ−置換Ｎ−(ホスホノメ
    チル)グリシン反応体を生成し、 Ｎ−置換モノエタノールアミンは、式（XI） 【化１４】 で示され、 Ｎ−置換グリシン反応体は、式（II）： 【化１５】 で示され、 Ｒ３は、水素および農学的に許容されるカチオンからなる群から選択される 請求項４４に記載の方法。
  52. 【請求項５２】 塩基はＮａＯＨである請求項５１に記載の方法。
  53. 【請求項５３】 ケトン、モノエタノールアミンおよび水素を、本質的に非
    反応性溶媒の不存在下で組み合わせる請求項５１に記載の方法。
  54. 【請求項５４】 ケトンはアセトンである請求項５３に記載の方法。
  55. 【請求項５５】 Ｎ−置換グリシン塩をＮ−置換グリシン遊離酸に変換し、 Ｎ−置換グリシン遊離酸をホスホノメチル化してＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチ
    ル)グリシンを生成し、 酸化反応ゾーン中で貴金属触媒の存在下にＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリ
    シンまたはその塩を酸素と組み合わせる ことを含んでなるＮ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩の製造方法であっ
    て、Ｎ−置換グリシン遊離酸は、式（XII）： 【化１６】 で示され、Ｎ−置換グリシン塩は、式（XIII）： 【化１７】 で示され、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、式（Ｉ）： 【化１８】 で示され、 Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２Ｒ１３、
    −ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以外の置換
    ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ６は、農学的に許容されるカチオン
    であり；Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１４は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビ
    ルおよび置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ１５は、水素、ヒドロ
    カルビル、置換ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群か
    ら選択される 方法。
  56. 【請求項５６】 Ｎ−置換グリシン塩を含む混合物をカチオン交換膜の第１
    面と接触させ、同時にカチオン交換膜の第２面を、（ａ）Ｎ−置換Ｎ−(ホスホ
    ノメチル)グリシンまたはその塩および（ｂ）約１．０を超えないｐＫａを有す
    る強酸を含むＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物に接触させることに
    より、Ｎ−置換グリシン塩をＮ−置換グリシン遊離塩に変換する請求項５５に記
    載の方法。
  57. 【請求項５７】 強酸が硫酸である請求項５６に記載の方法。
  58. 【請求項５８】 カチオン交換膜の第２面に接触させた後、酸化反応ゾーン
    中で貴金属の存在下に、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物を酸素と
    組み合わせる請求項５６に記載の方法。
  59. 【請求項５９】 Ｒ１はメチルであり、Ｒ２はメチルおよびエチルからなる
    群から選択される請求項５８に記載の方法。
  60. 【請求項６０】 Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシン混合物はハロゲン
    を含んでいない請求項５８に記載の方法。
  61. 【請求項６１】 Ｎ−置換グリシン塩を含む混合物をカチオン交換膜の第１
    面と接触させ、同時にカチオン交換膜の第２面を、約１．０を超えないｐＫａを
    有する強酸を含む混合物に接触させることにより、Ｎ−置換グリシン塩をＮ−置
    換グリシン遊離塩に変換する請求項５５に記載の方法。
  62. 【請求項６２】 ＰＣｌ３および水を組み合わせて、Ｈ３ＰＯ３およびＨＣ
    ｌを含むＰＣｌ３加水分解混合物を生成し、 ＰＣｌ３加水分解混合物からＨＣｌを分離してＨ３ＰＯ３含有混合物およびＨ
    Ｃｌ含有混合物を生成し、 ＨＣｌ含有混合物をカチオン交換膜の第１面に接触させ、同時にカチオン交換
    膜の第２面をＮ−置換グリシン塩を含む混合物に接触させる ことを含む方法により、Ｎ−置換グリシン塩をＮ−置換グリシン遊離酸に変換す
    る請求項５５に記載の方法。
  63. 【請求項６３】 Ｒ１およびＲ２は水素である請求項６２に記載の方法。
  64. 【請求項６４】 反応ゾーン中でＨ３ＰＯ３源、ＣＨ２Ｏ源およびＮ−置換
    グリシン塩を組み合わせて、（ａ）Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまた
    はその塩および（ｂ）塩沈澱物を含む第１混合物を生成し、 第１混合物から沈澱物を分離して、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンま
    たはその塩を含む第２混合物を生成し、 第２混合物に塩基を添加して、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたは
    その塩を沈澱させ、 第２混合物から沈澱したＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩
    を分離して、沈澱したＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を回
    収し、かつ残留混合物を形成する ことからなるＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩の製造方法で
    あって、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、式（Ｉ）： 【化１９】 で示され、Ｎ−置換グリシン塩は、式（XIII）： 【化２０】 で示され、 Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２Ｒ１３、
    −ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以外の置換
    ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ６は、農学的に許容されるカチオン
    であり；Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１４は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビ
    ルおよび置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ１５は、水素、ヒドロ
    カルビル、置換ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群か
    ら選択される 方法。
  65. 【請求項６５】 Ｈ３ＰＯ３源はＰＣｌ３を含む請求項６４に記載の方法。
  66. 【請求項６６】 塩沈澱物は塩素を含む請求項６４に記載の方法。
  67. 【請求項６７】 Ｒ１およびＲ２は水素である請求項６４に記載の方法。
  68. 【請求項６８】 Ｒ１はメチルであり、Ｒ２は水素である請求項６４に記載
    の方法。
  69. 【請求項６９】 Ｒ１はメチルであり、Ｒ２はメチルおよびエチルからな
    る群から選択される請求項６４に記載の方法。
  70. 【請求項７０】 残留混合物の少なくとも一部を反応ゾーンにリサイクルす
    る請求項６４に記載の方法。
  71. 【請求項７１】 貴金属触媒の存在下、回収されたＮ−置換Ｎ−(ホスホノ
    メチル)グリシンまたはその塩を酸素と組み合わせることを含む方法によりＮ−(
    ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を製造することをさらに含む請求項６４
    に記載の方法。
  72. 【請求項７２】 反応ゾーン中でＨ３ＰＯ３源およびＮ−置換グリシン塩を
    組み合わせて（ａ）Ｎ−置換グリシン遊離酸および（ｂ）塩沈澱物を含む第１混
    合物を生成し、 第１混合物から塩沈澱物を分離して、Ｎ−置換グリシン遊離塩を含む第２混合
    物を生成し、 第２混合物にＣＨ２Ｏ源を加えて、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンま
    たはその塩を含む第３混合物を生成し、 第３混合物に塩基を添加して、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたは
    その塩を沈澱させ、 第３混合物から沈澱したＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩
    を分離して、沈澱したＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩を回
    収し、かつ残留混合物を形成する ことからなるＮ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンまたはその塩の製造方法で
    あって、Ｎ−置換Ｎ−(ホスホノメチル)グリシンは、式（Ｉ）： 【化２１】 で示され、Ｎ−置換グリシン塩は、式（XIII）： 【化２２】 で示され、Ｎ−置換グリシン遊離酸は、式（XII）： 【化２３】 で示され、 Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、−ＰＯ３Ｒ１２Ｒ１３、
    −ＳＯ３Ｒ１４、−ＮＯ２、ヒドロカルビル、および−ＣＯ２Ｒ１５以外の置換
    ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ６は、農学的に許容されるカチオン
    であり；Ｒ１２、Ｒ１３およびＲ１４は、それぞれ独立に、水素、ヒドロカルビ
    ルおよび置換ヒドロカルビルからなる群から選択され；Ｒ１５は、水素、ヒドロ
    カルビル、置換ヒドロカルビルおよび農学的に許容されるカチオンからなる群か
    ら選択される 方法。
  73. 【請求項７３】 Ｈ３ＰＯ３源はＰＣｌ３を含む請求項７２に記載の方法。
  74. 【請求項７４】 塩沈澱物は塩素を含む請求項７２に記載の方法。
  75. 【請求項７５】 Ｒ１およびＲ２は水素である請求項７２に記載の方法。
  76. 【請求項７６】 Ｒ１はメチルであり、Ｒ２は水素である請求項７２に記載
    の方法。
  77. 【請求項７７】 残留混合物の少なくとも一部を反応ゾーンにリサイクルす
    る請求項７２に記載の方法。
  78. 【請求項７８】 貴金属触媒の存在下に、回収されたＮ−置換Ｎ−(ホスホ
    ノメチル)グリシンまたはその塩を酸素と組み合わせる方法によりＮ−(ホスホノ
    メチル)グリシンまたはその塩を製造することをさらに含む請求項７２に記載の
    方法。
  79. 【請求項７９】 金属含有触媒の存在下、本質的に非反応性溶媒の不存在下
    に、ケトン、モノエタノールアミンおよび水素を組み合わせることを含んでなる
    Ｎ−置換モノエタノールアミンの製造方法であって、 Ｎ−置換モノエタノールアミンは、式（XI）： 【化２４】 で示され、ケトンは、式（VIII）： 【化２５】 で示され、 Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立に、ヒドロカルビルおよび置換ヒドロカルビル
    からなる群から選択される 方法。
  80. 【請求項８０】 金属含有触媒は、パラジウムおよび白金からなる群から選
    択される金属を含んでなる請求項７９に記載の方法。
  81. 【請求項８１】 ケトンはアセトンである請求項７９に記載の方法。
  82. 【請求項８２】 貴金属およびＮ,Ｎ'−ビス(３−メチルフェニル)−Ｎ,Ｎ'
    −ジフェニルベンジジンを含んでなる酸化触媒。
  83. 【請求項８３】 貴金属、電気活性分子種および助触媒を含んでなる触媒で
    あって、触媒の少なくとも約０．０５質量％が助触媒からなる酸化触媒。
  84. 【請求項８４】 助触媒は、アルミニウム、ルテニウム、オスミウム、イン
    ジウム、ガリウム、タンタル、錫およびアンチモンからなる群からから選択され
    る金属を含む請求項８３に記載の触媒。
  85. 【請求項８５】 貴金属、電気活性分子種およびポリマー担体を含んでなる
    酸化触媒。
  86. 【請求項８６】 ポリマー担体は、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネ
    ート、ポリウレアおよびポリエステルからなる群からから選択されるポリマーを
    含む請求項８５に記載の酸化触媒。
  87. 【請求項８７】 担体は、ポリエチレンイミン、ポリアミノスチレン、スル
    ホン化ポリスチレン、ポリビニルピリジンおよびポリアクリル酸の塩からなる群
    からから選択されるポリマーを含む請求項８５に記載の酸化触媒。
  88. 【請求項８８】 担体はポリスチレンを含む請求項８５に記載の酸化触媒。
  89. 【請求項８９】 担体はジメチルアミン基により置換されたポリスチレンを
    含む請求項８５に記載の酸化触媒。
  90. 【請求項９０】 担体はスルホン化ポリスチレンを含む請求項８５に記載の
    酸化触媒。
  91. 【請求項９１】 担体はポリビニルピリジンを含む請求項８５に記載の酸化
    触媒。
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