JPH05213978A - N−(2−ヒドロキシアルキル)−n−ホスホノメチルグリシンの製造方法 - Google Patents

N−(2−ヒドロキシアルキル)−n−ホスホノメチルグリシンの製造方法

Info

Publication number
JPH05213978A
JPH05213978A JP28180992A JP28180992A JPH05213978A JP H05213978 A JPH05213978 A JP H05213978A JP 28180992 A JP28180992 A JP 28180992A JP 28180992 A JP28180992 A JP 28180992A JP H05213978 A JPH05213978 A JP H05213978A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphonomethylglycine
hydroxyalkyl
glyoxal
acid
formula
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP28180992A
Other languages
English (en)
Inventor
Jr Donald L Fields
ドナルド・リー・フイールズ・ジユニア
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Monsanto Co
Original Assignee
Monsanto 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 Monsanto Co filed Critical Monsanto Co
Publication of JPH05213978A publication Critical patent/JPH05213978A/ja
Pending legal-status Critical Current

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

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)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 式: 【化1】 で表されるN−(2−ヒドロキシアルキル)−N−ホス
ホノメチルグリシンの製造方法であって、式: 【化2】 (式中、R及びR1は個々に水素、1個〜4個の炭素原
子を有するアルキル又はアリールである)で表されるN
−(2−ヒドロキシアルキル)アミノメチルホスホン酸
とグリオキサールとの水溶液を好ましくは還流するため
加熱することからなることを特徴とする方法を提供す
る。 【効果】 触媒を使用せずに穏和な反応条件下において
N−(2−ヒドロキシアルキル)−N−ホスホノメチル
グリシンを高収率で製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はN置換アミノメチルホス
ホン酸、特にN−(2−ヒドロキシアルキル)−N−ホ
スホノメチルグリシンの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】Gaertnerによる米国特許第4,
094,928号は、アミノメチルホスホン酸をグリオ
キサール又はその誘導体と反応させて、カルボニルアル
ジミニオメタンホスホネートを生成し、次いで同特許に
記載の方法によって該生成物をN−ホスホノメチルグリ
シンに転化することのできるカルボキシアルジミノメタ
ンホスホネートの製造方法を開示している。
【0003】Fields, Jr.等による米国特許
第4,810,426号は、2−オキサゾリドンをパラ
ホルムアルデヒドと反応させ、次いで三ハロゲン化リン
と反応させて、N−ホスホノメチル−2−オキサゾリド
ンを生成する方法を開示している。次いで該生成物を加
水分解してN−ホスホノメチルエタノールアミンと環状
分子内エステルとを生成し、次いで苛性酸化してN−ホ
スホノメチルグリシンに変換する。
【0004】Moserによる米国特許第4,486,
358号は、二酸化硫黄の存在下でアミノメタンホスホ
ン酸をグリオキサールと反応させてN−ホスホノメチル
グリシンを製造する方法を開示している。収率は約45
%〜約75%で変動した。
【0005】Richard等による米国特許第4,6
84,483号は、極性溶媒中のグリオキサールを二酸
化硫黄源及び第一アミンと反応させて、N置換アミノ酸
を生成し、次いでこのアミノ酸を強酸系でホルムアルデ
ヒド及びリン酸と接触させて、N−アルキル−N−ホス
ホノメチルグリシンを生成することからなる方法を開示
している。しかしながら、N−(2−ヒドロキシアルキ
ル)−N−ホスホノメチルグリシンの製造については何
等開示されていない。
【0006】Blancによる米国特許第4,602,
106号は、ホットグリオキサールを第二ヒドロキシル
化アミンと反応させてヒドロキシアルキルアミノ酢酸を
製造する方法を開示している。ヒドロキシアルキルアミ
ノ酢酸は錯生成特性を有する。しかしながら、化学中間
体として役立つN−(2−ヒドロキシアルキル)−N−
ホスホノメチルグリシンの製造については何等開示され
ていない。
【0007】本発明方法によって製造するN−(2−ヒ
ドロキシアルキル)−N−ホスホノメチルグリシンは当
業者には公知である。例えば米国特許第3,835,0
00号では、N−(2−ヒドロキシエチル)−N−ホス
ホノメチルグリシンを電気化学工程の出発材料として式
で同定しており、このような出発材料の一般的な製造方
法はコラム4で開示されている。
【0008】米国特許第4,047,927号、米国特
許第4,063,922号及び米国特許第4,119,
430号は、N−ホスホノメチルグリシン塩を適切なエ
ポキシド(例えばエチレンオキシド)と反応させて製造
するN−ホスホノメチルグリシンのあるN−(2−ヒド
ロキシアルキル)誘導体を開示している。これらの誘導
体は除草剤として、またサトウキビ植物のサッカロース
含量を増すのに役立つ。米国特許第4,105,432
号は、N−ホスホノメチルグリシンのこのようなN−
(2−ヒドロキシアルキル)誘導体から製造したラクト
ンが出芽後用除草剤として役立つことを開示している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】N−(2−ヒドロキシ
アルキル)−N−ホスホノメチルグリシンは従来技術に
属する前記方法及び他の方法によって製造することがで
きるが、このN−(2−ヒドロキシアルキル)−N−ホ
スホノメチルグリシンを触媒を使用せずに穏和な反応条
件下において高収率で製造する新規方法をこれから提供
する。
【0010】
【課題を解決するための手段】式:
【0011】
【化3】
【0012】で表されるN−(2−ヒドロキシアルキ
ル)−N−ホスホノメチルグリシンの製造方法によって
前記利点及び他の利点が得られる。該方法は、式:
【0013】
【化4】
【0014】(式中、R及びR1は個々に水素、1個〜
約4個の炭素原子を有するアルキル又はアリールであ
る)で表されるN−(2−ヒドロキシアルキル)アミノ
メチルホスホン酸とグリオキサールとの水溶液を加熱す
ることからなる。
【0015】本発明のN−(2−ヒドロキシアルキル)
−N−ホスホノメチルグリシンは従来技術で公知の如き
有用化合物であり、また他の化合物の製造、特にN−ホ
スホノメチルグリシンの製造に役立つ中間体である。例
えば米国特許第4,965,403号に記載の方法に基
づいてN−(2−ヒドロキシアルキル)−N−ホスホノ
メチルグリシンを熱脱アルキル化してN−ホスホノメチ
ルグリシンに転化することができる。他方では、N−
(2−ヒドロキシアルキル)−N−ホスホノメチルグリ
シンがN−(2−ヒドロキシエチル)−N−ホスホノメ
チルグリシンならば、当業者に公知の方法によってヒド
ロキシエチルを対応する酸に酸化して、N−ホスホノメ
チルイミノ二酢酸を製造することができ、次いでこのN
−ホスホノメチルイミノ二酢酸を当業者に公知の多数の
方法によって脱アルキル化して、N−ホスホノメチルグ
リシンを製造することができる。
【0016】当業者には公知の如く、農芸化学技術では
グリホセート(glyphosate)として知られて
いるN−ホスホノメチルグリシンは、発芽中の種子、発
現する実生、成長馴化した木本性及び草本性の植物並び
に水生植物の生長の抑制に役立つ非常に効果的でありか
つ商業的に重要な植物毒性物質である。N−ホスホノメ
チルグリシン及びその塩は出芽後用植物毒性物質として
水性製剤に都合よく適用され、広範な活性を、即ち多種
多様な植物の生長を抑制することを特徴とする。
【0017】本発明の方法では、グリオキサールとN−
ヒドロキシアルキルアミノメチルホスホン酸との水溶液
を1段階の反応で加熱してN−(2−ヒドロキシアルキ
ル)−N−ホスホノメチルグリシンを簡単に製造する。
反応は通常約1時間で終了し、触媒を使用せずとも満足
の行く結果が得られる。
【0018】本発明方法での温度は比較的広範囲に変動
し得る。約60℃以下の温度では反応は幾分緩やかであ
る。従って、N−(2−ヒドロキシアルキル)アミノメ
チルホスホン酸とグリオキサールとの混合物を60℃以
上の温度に、好ましくは約80℃〜100℃の温度に加
熱する。混合物を還流するため約100℃に加熱するこ
とが更に好ましい。それより高い温度を使用することは
できるが、このように約100℃より高い温度は好まし
くない。何故ならば、温度がこのように高いと、圧力の
使用及びより精巧な装置の使用が必要となるからであ
る。
【0019】反応時間は温度に依存し、温度が高くなる
と、反応速度は早くなる。反応時間はまた反応に使用す
る特定ヒドロキシアルキルアミノメチルホスホン酸に依
存する。100℃では反応は1時間で実質的に完了す
る。反応が完了したかどうかは反応媒体から定期的に試
験試料を取り出して、反応体と所望の生成物とを分析す
ることによって、簡単に測定することができる。
【0020】本発明方法で使用するグリオキサールは通
常、約30重量%〜約55重量%の水溶液として市販さ
れている。
【0021】グリオキサール/N−(2−ヒドロキシア
ルキル)−アミノメチルホスホン酸のモル比は広範囲で
変動し得るが、ほぼ等モル量のグリオキサールとヒドロ
キシアルキルアミノメチルホスホン酸とを使用すること
が好ましい。所望とあれば、僅かに過剰のグリオキサー
ルを使用してもよい。
【0022】当業者に公知の多数の方法によってN−
(2−ヒドロキシアルキル)アミノメチルホスホン酸を
製造することができるが、これらの方法の多くでは収率
が低い。従って、米国特許第4,810,426号及び
米国特許第4,547,324号に記載の一般的な方法
によってこの化合物を製造することが好ましい。大まか
に言えば、カルボン酸、好ましくは酢酸の存在下で等モ
ル量の置換又は非置換2−オキサゾリドンとp−ホルム
アルデヒドとを還流するため加熱する。溶液を室温近く
まで冷まし、三ハロゲン化リン、好ましくは三塩化リン
を等モル量加え、混合物を再度還流するため加熱して、
以下の式:
【0023】
【化5】
【0024】(式中、R及びR1は先に定義した通りで
ある)で表される中間化合物を製造する。その後、この
中間化合物を強酸(例えば硫酸)又は強塩基(例えば水
酸化ナトリウム)で加水分解して、式IIで表されるN
−(2−ヒドロキシアルキル)アミノメチルホスホン酸
を製造する。
【0025】式中のR及びR1置換基はそれぞれ水素、
メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イ
ソブチル等又はアリール(例えばフェニル)であり得
る。高級有機基を使用してもよいが、本発明の方法でこ
のような高級基を使用しても利点はない。N−(2−ヒ
ドロキシエチル)アミノメチルホスホン酸を製造するに
は2−オキサゾリドン(即ちR及びR1が水素のとき)
を使用するのが好ましい。次いでこの生成物をグリオキ
サールと反応させて、N−(2−ヒドロキシエチル)−
N−ホスホノメチルグリシンを製造する。
【0026】
【実施例】以下の実施例により本発明を非制限的に説明
する。
【0027】実施例1 還流冷却器を備えた50mlの丸底フラスコ内にN−
(2−ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホン酸
(3.88g、0.025モル)と、40%水溶液のグ
リオキサール(3.63g、0.025モル)とを導入
した。次いで混合物を還流するため1時間加熱した。冷
却後に、得られた褐色油を60℃に加熱し、水分と揮発
性有機物(light organics)とを蒸発し
て、褐色タールと混合したオフホワイト固体を得た。固
体を水(50ml)に溶解し、DOWEX 50x8−
400イオン交換樹脂を使用し、溶離剤としては水を使
用するイオン交換クロマトグラフィーによって精製し
た。分析は、N−(2−ヒドロキシエチル)−N−ホス
ホノメチルグリシン(5.0g、収率は94%)の存在
を示していた。1H NMR(D2O)δ4.39(s,
2H),3.99(t,2H),3.65(t,2
H),3.54(d,2H)。31P NMR(H2O)
δ7.239(S)。
【0028】本発明を特定実施例としてかなり詳しく説
明してきたが、これは単なる例であって、当業者には開
示内容に鑑みて代替の実施態様及び製造方法が可能であ
ると考えるべきである。従って記載した本発明の趣旨を
逸脱することなく変形を加えることができる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式: 【化1】 で表されるN−ヒドロキシアルキル−N−ホスホノメチ
    ルグリシンの製造方法であって、式: 【化2】 (式中、R及びR1は個々に水素、1個〜約4個の炭素
    原子を有するアルキル又はアリールである)で表される
    N−(2−ヒドロキシアルキル)アミノメチルホスホン
    酸とグリオキサールとの水溶液を加熱することからなる
    ことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 R又はR1が水素であることを特徴とす
    る請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 R及びR1が共に水素であることを特徴
    とする請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 グリオキサールとN−(2−ヒドロキシ
    アルキル)アミノメチルホスホン酸との水溶液を約60
    ℃〜約100℃の温度に加熱することを特徴とする請求
    項1から3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 【請求項5】 グリオキサールとN−(2−ヒドロキシ
    アルキル)アミノメチルホスホン酸との水溶液を約80
    ℃〜約100℃の温度に加熱することを特徴とする請求
    項1から3のいずれか一項に記載の方法。
JP28180992A 1991-10-21 1992-10-20 N−(2−ヒドロキシアルキル)−n−ホスホノメチルグリシンの製造方法 Pending JPH05213978A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US77966091A 1991-10-21 1991-10-21
US779660 1991-10-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05213978A true JPH05213978A (ja) 1993-08-24

Family

ID=25117113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28180992A Pending JPH05213978A (ja) 1991-10-21 1992-10-20 N−(2−ヒドロキシアルキル)−n−ホスホノメチルグリシンの製造方法

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0539345A1 (ja)
JP (1) JPH05213978A (ja)
AU (1) AU2714292A (ja)
CA (1) CA2080979A1 (ja)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4063922A (en) * 1976-08-13 1977-12-20 Monsanto Company N-(2-hydroxyalkyl) derivatives of N-phosphonomethylglycine for treatment of sugarcane
US4369142A (en) * 1981-12-03 1983-01-18 Ciba-Geigy Corporation Process for producing N-phosphonomethylglycine
FR2561645B1 (fr) * 1984-03-26 1986-11-14 Hoechst France Procede de preparation d'acides hydroxyalkylaminoacetiques
HUT41415A (en) * 1984-12-28 1987-04-28 Monsanto Co Process for preparing n-phosphono-methyl-glycine derivatives

Also Published As

Publication number Publication date
EP0539345A1 (en) 1993-04-28
CA2080979A1 (en) 1993-04-22
AU2714292A (en) 1993-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI57955C (fi) N-fosfonometylglysinderivat som kan anvaendas som herbisidiskt eller fytotoxiskt medel
US4443609A (en) Tetrahydrothiazole phosphonic acids or esters thereof
JPS59130297A (ja) ホスホノメチル化アミノ酸の製造方法
EP0098159B1 (en) Preparation of n-phosphonomethylglycine
AU616818B2 (en) Preparation of n-acyl-aminomethylphosphonates
US4427599A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
HU177486B (en) Process for preparing phosphonic acid derivatives
JPH0257077B2 (ja)
CA1276174C (en) Process for the preparation of n-substituted aminomethylphosphonic acids
US4259495A (en) Process for producing 2,3,5,6-tetrachloropyridine
US5155257A (en) Process for the preparation of acylaminomethanephosphonic acids
US4946993A (en) 2-azabicyclo[2.2.1.]hept-5-ene-2-acetic acid, derivatives thereof and related compounds, process for the preparation of said compounds, and the use of said compounds for the manufacture of N-phosphonomethylglycine
JPH05213978A (ja) N−(2−ヒドロキシアルキル)−n−ホスホノメチルグリシンの製造方法
US5041627A (en) Preparation of N-acyl-aminomethylphosphonates
HU194861B (en) Process for production of derivatives of 2-/2-tienil/and 2-/3-tienil/-ethil-amin in form of acid-additioned salts
HU213457B (en) Process for producing aminomethanephosphonic acid and aminomethyl-phosphinic acid
HU199853B (en) Process for thermal dealkylation of n-alkyl-n-(phosphonomethyl)-glycine
JPH01125392A (ja) メタンホスホン酸モノメチルエステルアンモニウム塩及びその製法
US4908464A (en) Process for the production of 1,3,2-oxazaphosphorinanes
HU187797B (en) Process for production of amino-methyl-phosphonic acid
EP0107464B1 (en) Method for preparation of n-phosphonomethylglycine
US4476063A (en) N-Acylaminomethyl-N-cyanomethyl phosphonates
US4468355A (en) Process for making 1-hydroxy-alkane-1-phosphonic acids
US4569802A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US4548758A (en) Preparation of phosphonomethylated amino acids