NO833829L - PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF N-PHOSPHONOMETHYLGYLINE - Google Patents

PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF N-PHOSPHONOMETHYLGYLINE

Info

Publication number
NO833829L
NO833829L NO833829A NO833829A NO833829L NO 833829 L NO833829 L NO 833829L NO 833829 A NO833829 A NO 833829A NO 833829 A NO833829 A NO 833829A NO 833829 L NO833829 L NO 833829L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
alkyl
chlorine
methyl
mol
reaction
Prior art date
Application number
NO833829A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Raymond Anthony Felix
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
Priority claimed from US06/465,931 external-priority patent/US4427599A/en
Application filed by Stauffer Chemical Co filed Critical Stauffer Chemical Co
Publication of NO833829L publication Critical patent/NO833829L/en

Links

Landscapes

  • Saccharide Compounds (AREA)

Description

Denne oppfinnelse angår en ny fremgangsmåte til fremstilling av N-fosfonometylglycin. This invention relates to a new process for the production of N-phosphonomethylglycine.

N-fosfonometylglycin og visse salter er spesielt effektive som etteroppkomst-herbicider. Det kommersielle herbicid er i handelen som et preparat inneholdende isopropylaminsaltet av N-fosfonometylglycin. N-phosphonomethylglycine and certain salts are particularly effective as post-emergence herbicides. The commercial herbicide is in the trade as a preparation containing the isopropylamine salt of N-phosphonomethylglycine.

N-fosfonometylglycin kan fremstilles på flere måter. EnN-phosphonomethylglycine can be prepared in several ways. One

av disse er, som beskrevet i US-patent 3 160 632, å omsette N-fosfinometylglycin (glycinmetylenfosfonsyre) med kvikksølv(II)-klorid i vann ved koketemperatur og deretter skille reaksjons-produktene fra hverandre. Andre metoder er fosfonometylering av glycin og omsetning av etylglycinat med formaldehyd og dietylfosfitt. Sistnevnte metode er beskrevet i US-patent nr. 3 799 758. Det foreligger dessuten en rekke patenter som angår fremstilling av N-fosfonometylglycin, innbefattende US-patent 3 868 407, 4 197 254 og 4 199 354. of these is, as described in US patent 3,160,632, to react N-phosphinomethylglycine (glycinemethylenephosphonic acid) with mercury(II) chloride in water at boiling temperature and then separate the reaction products from each other. Other methods are phosphonomethylation of glycine and reaction of ethyl glycinate with formaldehyde and diethyl phosphite. The latter method is described in US patent no. 3,799,758. There are also a number of patents relating to the production of N-phosphonomethylglycine, including US patents 3,868,407, 4,197,254 and 4,199,354.

Fra teknikkens stand nevnes spesielt US-patent 3 923 877, som beskriver omsetning av 1 , 3 ,5-tricyanometylheksahydr'o-1 ,3 ,5-triazin med overskudd av disubstituert fosfitt, hvorved det dan-nes (RO)2P(0)CH2NHCH2CN (R er hydrokarbyl eller substituert hydrokarbyl) som hydrolyseres til N-fosfonometylglycin. From the state of the art, US patent 3,923,877 is particularly mentioned, which describes the reaction of 1,3,5-tricyanomethylhexahydro-1,3,5-triazine with an excess of disubstituted phosphite, whereby (RO)2P(0 )CH2NHCH2CN (R is hydrocarbyl or substituted hydrocarbyl) which is hydrolyzed to N-phosphonomethylglycine.

Da N-fosfonometylglycin og visse salter er kommersielt vik-tige herbicider, har forbedrede fremgangsmåter til fremstilling av disse forbindelser betydelig verdi. Since N-phosphonomethylglycine and certain salts are commercially important herbicides, improved processes for the preparation of these compounds are of considerable value.

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til fremstilling av N-fosfonometylglycin, som omfatter: (1) 1,3,5-tricyanometylhexahydro-1,3,5-triazin omsettes med et acylhalogenid, fortrinnsvis acylklorid, under dannelse av N-cyanometyl-N-halogenmetylamidet av acylhalogenidet, (2) amidet omsettes med et fosfitt under dannelse av N-acylaminomety1-N-cyanometylfosfonat, og (3) dette fosfonat hydrolyseres til N-(fosfonometyl)-glycin. The invention relates to a process for the production of N-phosphonomethylglycine, which comprises: (1) 1,3,5-tricyanomethylhexahydro-1,3,5-triazine is reacted with an acyl halide, preferably acyl chloride, forming the N-cyanomethyl-N-halomethylamide of the acyl halide, (2) the amide is reacted with a phosphite to form N-acylaminomethyl-N-cyanomethylphosphonate, and (3) this phosphonate is hydrolyzed to N-(phosphonomethyl)-glycine.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan illustreres ved hjelp av følgende reaksjonsskjerna: The method according to the invention can be illustrated using the following reaction core:

hvor R er en alifatisk eller aromatisk gruppe som definert neden-for, fortrinnsvis Cj-C^-alkyl, mer foretrukket metyl eller etyl, og X er klor, brom eller jod, fortrinnsvis klor. 1 2 0 0R hvor R og X er som definert ovenfor, og R og R begge er aromatiske grupper eller begge alifatisk gruppe, fortrinnsvis er R<1>2 3 og R Cj-Cg-alkyl, mer foretrukket Cj-C^-alkyl, og R er en alifatisk gruppe, fortrinnsvis C^-Cg-alkyl, mer foretrukket C^-C^-alkyl, eller R^ er et alkalimetall (M), fortrinnsvis natrium eller kalium. where R is an aliphatic or aromatic group as defined below, preferably C 1 -C 4 alkyl, more preferably methyl or ethyl, and X is chlorine, bromine or iodine, preferably chlorine. 1 2 0 0R where R and X are as defined above, and R and R are both aromatic groups or both aliphatic groups, preferably R<1>2 3 and R are Cj-Cg-alkyl, more preferably Cj-C^-alkyl , and R is an aliphatic group, preferably C 1 -C 8 -alkyl, more preferably C 1 -C 4 -alkyl, or R 1 is an alkali metal (M), preferably sodium or potassium.

i 2 + in 2 +

hvor R, R og R er som definert ovenfor, og H er en sterk syre såsom saltsyre, bromhydrogensyre, jodhydrogensyre, salpetersyre, svovelsyre, fosfonsyre eller kloreddiksyre. Fortrinnsvis er H+ saltsyre eller bromhydrogensyre, og OH er en sterk base såsom natriumhydroksyd eller kaliumhydroksyd, fortrinnsvis en vandig, vandig-alkoholisk eller alkoholisk oppløsning. Hydrolysen utfø-res fortrinnsvis i nærvær av en sterk syre. where R, R and R are as defined above, and H is a strong acid such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, hydroiodic acid, nitric acid, sulfuric acid, phosphonic acid or chloroacetic acid. Preferably, H+ is hydrochloric acid or hydrobromic acid, and OH is a strong base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide, preferably an aqueous, aqueous-alcoholic or alcoholic solution. The hydrolysis is preferably carried out in the presence of a strong acid.

I ovenstående reaksjonsskjerna er gruppen R ikke direkte involvert i reaksjonstrinn (a) mellom 1,3,5-tricyanometylhexa-1 2 hydro-1,3,5-triazin og acylkloridet. Gruppene R, R eller R er ikke direkte involvert i reaksjonstrinn (b) mellom N-cyanometyl-N-klormetylamid-reaksjonsproduktet i trinn (a) og fosfitt. Grup-12 In the above reaction core, the group R is not directly involved in reaction step (a) between 1,3,5-tricyanomethylhexa-1 2 hydro-1,3,5-triazine and the acyl chloride. The groups R, R or R are not directly involved in reaction step (b) between the N-cyanomethyl-N-chloromethylamide reaction product of step (a) and phosphite. Group-12

pene R, R og R fjernes i reaksjonstrinn (c) når fosfonatreaksjonsproduktet i reaksjonstrinn (b) underkastes hydrolyse. Disse gruppers natur er derfor ikke kritisk eller avgjørende, skjønt grupper som vil påvirke reaksjonstrinnene (a) og (b) på ugunstig neat R, R and R are removed in reaction step (c) when the phosphonate reaction product in reaction step (b) is subjected to hydrolysis. The nature of these groups is therefore not critical or decisive, although groups that will affect reaction steps (a) and (b) unfavorably

måte, selvsagt bør unngås.way, should obviously be avoided.

Gruppen "C^-C^-alkyl" omfatter metyl, etyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, isobutyl, sek-butyl og tert-butyl. Gruppen "C^-Cg-alkyl" omfatter de samme radikaler som C^-C^-alkyl pluss de 6 pentyler og 16 heksyler. The group "C 1 -C 4 -alkyl" includes methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, isobutyl, sec-butyl and tert-butyl. The group "C 1 -C 8 -alkyl" includes the same radicals as C 1 -C 3 -alkyl plus the 6 pentyls and 16 hexyls.

Uttrykket "alifatisk gruppe" brukes her i en vid mening og dekker en stor klasse av organiske grupper kjennetegnet ved at de er avledet fra (1) en asyklisk (åpenkjedet) struktur av parafin-, olefin- og acetylen-hydrokarbonrekkene og deres derivater eller (2) alisykliske forbindelser. Den alifatiske gruppe kan ha fra The term "aliphatic group" is used herein in a broad sense and covers a large class of organic groups characterized by being derived from (1) an acyclic (open-chain) structure of the paraffinic, olefinic, and acetylene hydrocarbon series and their derivatives or ( 2) alicyclic compounds. The aliphatic group may have from

1 til 10 karbonatomer.1 to 10 carbon atoms.

Uttrykket "aromatisk gruppe" brukes her i en vid betydning og skiller seg fra den alifatiske gruppe og innbefatter en gruppe avledet fra (1) forbindelser med 6-20 karbonatomer og kjennetegnes ved tilstedeværelse av minst én benzenring, innbefattende monosykliske, bisykliske og polysykliske hydrokarboner og deres derivater og (2) heterosykliske forbindelser med 5-19 karbonatomer, hvilke er av lignende struktur og kjennetegnes ved at de har en umettet ringstruktur inneholdende minst ett atom som ikke er karbon, såsom nitrogen, svovel og oksygen, og derivater av disse heterosykliske forbindelser. The term "aromatic group" is used herein in a broad sense and is distinguished from the aliphatic group and includes a group derived from (1) compounds having 6-20 carbon atoms and characterized by the presence of at least one benzene ring, including monocyclic, bicyclic and polycyclic hydrocarbons and their derivatives and (2) heterocyclic compounds of 5-19 carbon atoms, which are of similar structure and characterized by having an unsaturated ring structure containing at least one atom other than carbon, such as nitrogen, sulfur and oxygen, and derivatives of these heterocyclic compounds .

Reaksjonstrinn (a) utføres fortrinnsvis ved en temperatur mellom ca. 0 og ca. 150°C, mer foretrukket mellom 4 0 og 110°C og mest foretrukket mellom 75 og 85°C. Dette reaksjonstrinn kan ut-føres ved atmosfærisk, underatmosfærisk eller overatmosfærisk trykk, fortrinnsvis ved atmosfæretrykk. Reaksjonen utføres fortrinnsvis i et løsningsmiddel for acylhalogenidet, såsom etylen-diklorid, metylenklorid, tetrahydrofuran eller toluen. Reaction step (a) is preferably carried out at a temperature between approx. 0 and approx. 150°C, more preferably between 40 and 110°C and most preferably between 75 and 85°C. This reaction step can be carried out at atmospheric, sub-atmospheric or super-atmospheric pressure, preferably at atmospheric pressure. The reaction is preferably carried out in a solvent for the acyl halide, such as ethylene dichloride, methylene chloride, tetrahydrofuran or toluene.

Tre mol av acylhalogenidet er påkrevet for omsetning med ett mol av 1,3,5-tricyanometylheksahydro-1,3,5-triazinet. Et overskudd av acylhalogenid kan anvendes for å sikre fullstendig reaksjon med triazinet. Et stort overskudd av acylhalogenidet kan tjene som løsningsmiddel i dette reaksjonstrinn. Løsnings-middelet eller eventuelt overskudd av acylhalogenid, kan fjernes for isolering av N-cyanometyl-N-klormetylamidet av acylhalogenidet i høyt utbytte. Dette amid blir imidlertid hurtig nedbrutt termisk og ved hydrolyse og bør holdes i en inert atmosfære hvis det isoleres. Three moles of the acyl halide are required for reaction with one mole of the 1,3,5-tricyanomethylhexahydro-1,3,5-triazine. An excess of acyl halide can be used to ensure complete reaction with the triazine. A large excess of the acyl halide can serve as solvent in this reaction step. The solvent or any excess acyl halide can be removed to isolate the N-cyanomethyl-N-chloromethylamide of the acyl halide in high yield. However, this amide is rapidly degraded thermally and by hydrolysis and should be kept in an inert atmosphere if isolated.

Mest foretrukket anvendes intet overskudd av acylhalogenid, og løsningsmiddelet som anvendes i reaksjonstrinn (a) anvendes også som løsningsmiddel i reaksjonstrinn (b). Løsningsmiddel be-høver således ikke fjernes etter fullførelse av trinn (a) og det anvendes i reaksjonstrinn (b). Most preferably, no excess of acyl halide is used, and the solvent used in reaction step (a) is also used as solvent in reaction step (b). Solvent thus does not need to be removed after completion of step (a) and it is used in reaction step (b).

I reaksjonstrinn (b) blir det mest foretrukket omsatt (om-trentlig) ekvimolare mengder av N-cyanometyl-N-halogenmetylamid av acylhalogenidet og fosfitten. Mindre foretrukket kan det anvendes opptil 2 mol overskudd og minst foretrukket opptil et overskudd på 10 mol. In reaction step (b), (approximately) equimolar amounts of N-cyanomethyl-N-halomethylamide are most preferably reacted with the acyl halide and the phosphite. Less preferably, up to an excess of 2 mol can be used and least preferably up to an excess of 10 mol.

Reaksjonen er eksoterm og kan utføres ved en temperatur på mellom ca. 0 og ca. 150°C, mer foretrukket mellom 40 og 100°C, mest foretrukket mellom 75 og 85°C. The reaction is exothermic and can be carried out at a temperature of between approx. 0 and approx. 150°C, more preferably between 40 and 100°C, most preferably between 75 and 85°C.

Det er ikke nødvendig å anvende løsningsmiddel for reaksjonen, men hvilket som helst inert løsningsmiddel kan anvendes, It is not necessary to use a solvent for the reaction, but any inert solvent can be used,

fortrinnsvis løsningsmiddel med kokepunkt mellom ca. 40 og 100°C. Eksempler på slike løsningsmidler er etylenklorid, metylenklorid, tetrahydrofuran og toluen. Anvendelse av et løsningsmiddel let-ter spredning av reaksjonsvarmen. Mest foretrukket er løsnings-middelet det som anvendes i reaksjonstrinn (a). Løsningsmiddel som eventuelt anvendes i dette reaksjonstrinn, vil bli fjernet etter fullførelse av reaksjonstrinn (c), og løsningsmiddelet er således fortrinnsvis et som kan fjernes ved fordampning. preferably solvent with a boiling point between approx. 40 and 100°C. Examples of such solvents are ethylene chloride, methylene chloride, tetrahydrofuran and toluene. Use of a solvent facilitates dispersion of the heat of reaction. Most preferably, the solvent is the one used in reaction step (a). Solvent that may be used in this reaction step will be removed after completion of reaction step (c), and the solvent is thus preferably one that can be removed by evaporation.

Alkalimetallfosfitter med formelenAlkali metal phosphites with the formula

1 1

hvor R og where R and

som angitt og R 3 er et alkalimetall, omsettes med N-cyanometyl-N-halogenmetylamid under en inert atmosfære såsom nitrogen. Alkalimetallfosfittet kan fremstilles ved omsetning av et alkalimetallalkoksyd, alkalimetallhydrid eller alkalimetall med en ekvimolar mengde av et disubstituert fosfitt med formelen as indicated and R 3 is an alkali metal, is reacted with N-cyanomethyl-N-halomethylamide under an inert atmosphere such as nitrogen. The alkali metal phosphite can be prepared by reacting an alkali metal alkoxide, alkali metal hydride or alkali metal with an equimolar amount of a disubstituted phosphite of the formula

hvor^ R 1 og R 2er som angitt. Reaksjonen utføres i en inert atmosfære såsom nitrogen. where ^ R 1 and R 2 are as indicated. The reaction is carried out in an inert atmosphere such as nitrogen.

Alkalimetallfosfitter med formelenAlkali metal phosphites with the formula

hvor R 1 , R 2 og M er som angitt. Kan, pga. tautomeri, ha den føl-gende ytterligere strukturformel where R 1 , R 2 and M are as indicated. Can, because tautomerism, have the following additional structural formula

1 2 1 2

hvor R og R er som angitt og M er et alkalimetall.where R and R are as indicated and M is an alkali metal.

I reaksjonstrinn (c) hydrolyseres ett mol av fosfonatreaksjonsproduktet fra reaksjonstrinn (b) med 5 mol vann. Hydrolysen utføres i nærvær av en sterk syre eller base som angitt ovenfor. Hydrolysen er fortrinnsvis syrekatalysert, fortrinnsvis med en uorganisk syre og mest foretrukket med saltsyre eller bromhydrogensyre. Hydrolysen gir det ønskede N-fosfonometylglycin. Fortrinnsvis anvendes minst 2 mol av syren. Mer foretrukket anvendes et stort overskudd utover mengden på 2 mol. Den fo-retrukne saltsyre eller bromhydrogensyre kan anvendes i konsentrert eller vandig form. In reaction step (c), one mol of the phosphonate reaction product from reaction step (b) is hydrolysed with 5 mol of water. The hydrolysis is carried out in the presence of a strong acid or base as indicated above. The hydrolysis is preferably acid-catalysed, preferably with an inorganic acid and most preferably with hydrochloric acid or hydrobromic acid. The hydrolysis gives the desired N-phosphonomethylglycine. Preferably, at least 2 mol of the acid are used. More preferably, a large excess over the amount of 2 mol is used. The preferred hydrochloric acid or hydrobromic acid can be used in concentrated or aqueous form.

Det siste reaksjonstrinn utføres ved en temperatur mellom ca. 0 og ca. 200°C, fortrinnsvis mellom 50 og 125°Cog mest foretrukket mellom 100 og 125°C. The last reaction step is carried out at a temperature between approx. 0 and approx. 200°C, preferably between 50 and 125°C and most preferably between 100 and 125°C.

Atmosfærisk, underatmosfærisk eller overatmosfærisk trykk kan anvendes. Fortrinnsvis anvendes atmosfæretrykk under hydrolysen. Atmospheric, subatmospheric or superatmospheric pressure can be used. Atmospheric pressure is preferably used during the hydrolysis.

Det faste N-fosfonometylglycin kan utvinnes ved konvensjo-nelle metoder i reaksjonstrinn (c). Flyktige, væskeformige pro-dukter såsom alkoholer (metanol), klorider (metylklorid), syrer (eddiksyre), vann, og overskudd av syre kan fjernes ved vanlige strippeteknikker. Det ønskede N-fosfonometylglycin utvinnes med høy renhet ved at det oppløses i vann, oppløsningens pH innstil-les mellom 1 og 2, og produktet utkrystalliseres fra oppløsning og fjernes ved filtrering. The solid N-phosphonomethylglycine can be recovered by conventional methods in reaction step (c). Volatile, liquid products such as alcohols (methanol), chlorides (methyl chloride), acids (acetic acid), water, and excess acid can be removed by normal stripping techniques. The desired N-phosphonomethylglycine is extracted with high purity by dissolving it in water, adjusting the pH of the solution to between 1 and 2, and the product is crystallized from solution and removed by filtration.

De følgende eksempler vil ytterligere belyse oppfinnelsen. The following examples will further illustrate the invention.

EKSEMPEL 1EXAMPLE 1

Fremstilling av N- cyanometyl- N- klormetylacetamidPreparation of N-cyanomethyl-N-chloromethylacetamide

17 g (0,0835 mol) 1,35,tricyanometylheksahydro-1,3,5-tria- 17 g (0.0835 mol) 1,35,tricyanomethylhexahydro-1,3,5-tria-

zin ble i en rundkolbe oppslemmet i 150 ml 1,2-dikloretan.zin was suspended in 150 ml of 1,2-dichloroethane in a round bottom flask.

40 ml (0,563 mol) acetylklorid ble tilsatt, alt på én gang, og reaksjonsblandingen ble kokt under tilbakeløp i 3 timer, deretter strippet under redusert trykk, hvilket ga 26,9 g (79,85%) N-cyanometyl-N-klormetylacetamid. Strukturen ble bekreftet ved vanlige analysemetoder (infrarød analyse, protonkjernemagnetisk resonnans og massespektroskopi). 40 mL (0.563 mol) of acetyl chloride was added all at once and the reaction mixture was refluxed for 3 hours, then stripped under reduced pressure to give 26.9 g (79.85%) of N-cyanomethyl-N-chloromethylacetamide . The structure was confirmed by usual analytical methods (infrared analysis, proton nuclear magnetic resonance and mass spectroscopy).

EKSEMPEL 2EXAMPLE 2

Fremstilling av 0, 0- dimetyl- N- cyanometyl- N- acetylaminometylfos-f onat Preparation of 0,0-dimethyl-N-cyanomethyl-N-acetylaminomethylphosphonate

Den i eksempel 1 fremstilte amidforbindelse (26,9 g, 0,2 mol) ble fortynnet med 75 ml diklormetan. Trimetylfosfitt (25,5 g, 0,206 mol) ble tilsatt, og blandingen ble omrørt ved romtemperatur natten over, kokt under tilbakeløp i 0,5 time og strippet under redusert trykk, hvilket ga 34,9 g (79,32%) av det ønskede produkt. Strukturen ble bekreftet ved infrarød analyse (ir), protonkjernemagnetisk resonnans (nmr) og massespektroskopi (ms) . The amide compound prepared in Example 1 (26.9 g, 0.2 mol) was diluted with 75 ml of dichloromethane. Trimethylphosphite (25.5 g, 0.206 mol) was added and the mixture was stirred at room temperature overnight, refluxed for 0.5 h and stripped under reduced pressure to give 34.9 g (79.32%) of the desired product. The structure was confirmed by infrared analysis (ir), proton nuclear magnetic resonance (nmr) and mass spectroscopy (ms).

EKSEMPEL 3EXAMPLE 3

Fremstilling av N- fosfonometylglycinPreparation of N-phosphonomethylglycine

Fosfonatreaksjonsproduktet i eksempel 2 (19,5 g, 0,09 mol) ble forenet med 100 ml (1,21 mol) konsentrert saltsyre, kokt under tilbakeløp i 3 timer og strippet under redusert trykk. Residuet ble oppløst i 30 ml vann, pH ble innstilt på 10 med 50% The phosphonate reaction product of Example 2 (19.5 g, 0.09 mol) was combined with 100 mL (1.21 mol) of concentrated hydrochloric acid, refluxed for 3 hours and stripped under reduced pressure. The residue was dissolved in 30 ml of water, the pH was adjusted to 10 with 50%

natriumhydroksyd, og blandingen ble strippet under redusert trykk. Produktet ble igjen oppløst i 30 ml vann, og pH ble inn- sodium hydroxide, and the mixture was stripped under reduced pressure. The product was again dissolved in 30 ml of water, and the pH was

stilt på 1 med konsentrert saltsyre. Blandingen ble satt i kjø-leskap natten over, og neste morgen ble 5,4 g (98,3% renhet på vektbasis) av det ønskede produkt isolert ved filtrering (35,4 9% utbytte). Strukturen ble bekreftet ved ir, nmr og væskekromatografi (lc). set to 1 with concentrated hydrochloric acid. The mixture was refrigerated overnight, and the next morning 5.4 g (98.3% purity by weight) of the desired product was isolated by filtration (35.49% yield). The structure was confirmed by ir, nmr and liquid chromatography (lc).

EKSEMPEL 4EXAMPLE 4

Fremstilling N- fosfonometylglycinPreparation of N-phosphonomethylglycine

50 ml 1,2-dikloretan ble oppvarmet til koking i en 50 ml rund kolbe. Acetylklorid (5,5 ml, 0,077 mol) og 3,4 g (0,0167 mol) 1,3,5-tricyanometylheksahydro-1,3,5-triazin ble tilsatt sam-tidig over 10 min mens det ble holdt et overskudd av acetylhalo-genidet i reaksjonsbeholderen. Blandingen ble kokt under til-bakeløp i 0,5 time etter fullført tilsetning, hvoretter den ble strippet under redusert trykk. 5 ml toluen og 6,6 ml (0,05 mol) trimetylfosfitt ble tilsatt til residuet, og denne blanding ble kokt under tilbakeløp i 15 min, omrørt ved romtemperatur i 2 timer og strippet under redusert trykk. 30 ml (0,36 mol) konsentrert saltsyre ble tilsatt til residuet, og blandingen ble kokt under tilbakeløp i 3 timer og strippet under redusert trykk, hvilket ga 11,3 g faste stoffer inneholdende 47,9 vektprosent av det ønskede N-fosfonometylgly-ein, bestemt ved lc. Strukturen ble bekreftet ved C 1 3- og pro-ton-nmr. Det samlede utbytte av N-fosfonometylglycin var 64%. 50 ml of 1,2-dichloroethane was heated to boiling in a 50 ml round bottom flask. Acetyl chloride (5.5 mL, 0.077 mol) and 3.4 g (0.0167 mol) of 1,3,5-tricyanomethylhexahydro-1,3,5-triazine were added simultaneously over 10 min while maintaining an excess of the acetyl halide in the reaction vessel. The mixture was refluxed for 0.5 hour after the addition was complete, after which it was stripped under reduced pressure. 5 mL of toluene and 6.6 mL (0.05 mol) of trimethylphosphite were added to the residue, and this mixture was refluxed for 15 min, stirred at room temperature for 2 h, and stripped under reduced pressure. 30 mL (0.36 mol) of concentrated hydrochloric acid was added to the residue, and the mixture was refluxed for 3 hours and stripped under reduced pressure, yielding 11.3 g of solids containing 47.9% by weight of the desired N-phosphonomethylgly- one, determined by lc. The structure was confirmed by C 1 3 and proton NMR. The overall yield of N-phosphonomethylglycine was 64%.

EKSEMPEL 5EXAMPLE 5

Fremstilling av 0, 0- dimetyl- N- cyanoetyl- N- karboetoksyaminometyl-fosfonat Preparation of 0,0-dimethyl-N-cyanoethyl-N-carboethoxyaminomethyl-phosphonate

Etylklorformiat (8 ml, 0,083 mol) oppløst i 8 ml metylenklorid og 3,4 g 1,3,5-tricyanometylheksahydro-1,3,5-triazin (0,016 7 mol) ble forenet i en 50 ml rundkolbe utstyrt med røre-verk og tilbakeløpskjøler. Blandingen ble kokt under tilbakeløp i 1 timer og strippet under redusert trykk. Residuet ble oppløst i 5 ml metylenklorid. Trimetylfosfitt (5 ml, 0,042 mol) oppløst i 15 ml metylenklorid ble tilsatt. Reaksjonsblandingen ble kokt under tilbakeløp i 1 time. Til den kjølte blanding ble det tilsatt 50 ml vann. Blandingen ble ekstrahert 3 ganger med 50 ml metylenklorid. De organiske porsjoner ble forenet og tørket med magnesiumsulfat og strippet under vakuum, hvilket ga 6,9 g av det ønskede produkt, tilsvarende 50% utbytte. Strukturen ble bekreftet ved ir, nmr og ms. Ethyl chloroformate (8 mL, 0.083 mol) dissolved in 8 mL of methylene chloride and 3.4 g of 1,3,5-tricyanomethylhexahydro-1,3,5-triazine (0.016 7 mol) were combined in a 50 mL round bottom flask equipped with a stirrer and return cooler. The mixture was refluxed for 1 hour and stripped under reduced pressure. The residue was dissolved in 5 ml of methylene chloride. Trimethylphosphite (5 mL, 0.042 mol) dissolved in 15 mL of methylene chloride was added. The reaction mixture was refluxed for 1 hour. To the cooled mixture was added 50 ml of water. The mixture was extracted 3 times with 50 ml of methylene chloride. The organic portions were combined and dried with magnesium sulfate and stripped under vacuum, which gave 6.9 g of the desired product, corresponding to a 50% yield. The structure was confirmed by ir, nmr and ms.

EKSEMPEL 6EXAMPLE 6

Fremstilling av N- fosfonometylglycinPreparation of N-phosphonomethylglycine

Fosfonatreaksjonsproduktet i eksempel 5 (4,9 g, 0,0 2 mol) ble forenet med 20 ml (0,24 mol) konsentrert saltsyre, kokt under tilbakeløp i 3 timer og strippet under redusert trykk. Residuet ble oppløst i 30 ml vann, pH ble innstilt på 10 med 50% natriumhydroksyd, og blandingen ble strippet under redusert trykk. Produktet ble igjen oppløst i ca. 5 ml vann. Strukturen ble bekreftet ved nmr og væskekromatrografi (lc). The phosphonate reaction product of Example 5 (4.9 g, 0.02 mol) was combined with 20 ml (0.24 mol) of concentrated hydrochloric acid, refluxed for 3 hours and stripped under reduced pressure. The residue was dissolved in 30 ml of water, the pH was adjusted to 10 with 50% sodium hydroxide, and the mixture was stripped under reduced pressure. The product was again dissolved in approx. 5 ml of water. The structure was confirmed by nmr and liquid chromatography (lc).

EKSEMPEL 7EXAMPLE 7

Fremstilling av 0, 0- dietyl- N- cyanometyl- N- acétylaminometylfosfo-nat Preparation of 0,0-diethyl-N-cyanomethyl-N-acetylaminomethylphosphonate

5,6 g (0,05 mol) kalium-t-butoksyd ble i en rundkolbe oppslemmet i 25 ml tetrahydrofuran (tørket over molekylsiktmateriale), og oppslemningen ble kjølt i et vannbad. Deretter ble 6,44 ml (0,05 mol) dietylfosfitt tilsatt dråpevis til oppslemningen over 5 min under nitrogen. Denne blanding ble kjølt i et isbad, og 7,33 g (0,05 mol) N-cyanometyl-N-klormetylacetamid fortynnet med 50 ml tetrahydrofuran ble tilsatt dråpevis over 15 min. Blandingen ble oppvarmet til romtemperatur og omrørt i 3 timer. Blandingen ble filtrert gjennom "dicalite", og tetra-hydrof uranet ble strippet under redusert trykk, hvilket ga 9,0 g av det ønskede produkt. Strukturen ble bekreftet ved ir, nmr, 5.6 g (0.05 mol) of potassium t-butoxide was suspended in 25 ml of tetrahydrofuran (dried over molecular sieve material) in a round bottom flask, and the suspension was cooled in a water bath. Then 6.44 ml (0.05 mol) of diethyl phosphite was added dropwise to the slurry over 5 min under nitrogen. This mixture was cooled in an ice bath, and 7.33 g (0.05 mol) of N-cyanomethyl-N-chloromethylacetamide diluted with 50 ml of tetrahydrofuran was added dropwise over 15 min. The mixture was warmed to room temperature and stirred for 3 hours. The mixture was filtered through dicalite and the tetrahydrofuran stripped under reduced pressure to give 9.0 g of the desired product. The structure was confirmed by ir, nmr,

_13 _13

ms, C -nmr.ms, C - no.

EKSEMPEL 8EXAMPLE 8

Fremstilling av fosfonometylglycin Preparation of phosphonomethylglycine

5,4 g (0,022 mol) av den i eksempel 7 fremstilte forbindelse ble forenet med 30 ml (0,363 mol) konsentrert HC1, kokt under tilbakeløp i 3 timer og deretter strippet under redusert trykk, hvilket ga 10,8 g av det ønskede produkt, et brunt halv-fast stoff. Strukturen ble bekreftet ved ir, nmr, C 1 3-nmr og væskekromatografi. 5.4 g (0.022 mol) of the compound prepared in Example 7 was combined with 30 ml (0.363 mol) of concentrated HCl, refluxed for 3 hours and then stripped under reduced pressure to give 10.8 g of the desired product , a brown semi-solid. The structure was confirmed by ir, nmr, C 13 nmr and liquid chromatography.

EKSEMPEL 9EXAMPLE 9

Fremstilling av 0, 0- dimetyl- N- cyanometyl- N- acetylaminometyl-fosfonat Preparation of 0,0-dimethyl-N-cyanomethyl-N-acetylaminomethyl-phosphonate

1,44 g (0,06 mol) natriumhydrid ble oppslemmet i 25 ml tetrahydrofuran (behandlet over molekylsiktmateriale) under tørt nitrogen. 6,4 ml (0,05 mol) dimetylfosfitt ble tilsatt dråpevis over 15 min. Etter at hydrogengassutviklingen var stanset, ble blandingen kjølt i et isbad, og 7,33 g (0,05 mol) N-cyanometyl-N-klormetylacetamid, fortynnet med 50 ml tørt tetrahydrofuran, ble tilsatt dråpevis over 15 min. Blandingen ble omrørt natten over, filtrert og strippet ved redusert trykk, hvilket ga 11,5 g av det ønskede produkt, en gul olje. 1.44 g (0.06 mol) of sodium hydride was slurried in 25 ml of tetrahydrofuran (treated over molecular sieve material) under dry nitrogen. 6.4 ml (0.05 mol) of dimethyl phosphite was added dropwise over 15 min. After hydrogen gas evolution had ceased, the mixture was cooled in an ice bath, and 7.33 g (0.05 mol) of N-cyanomethyl-N-chloromethylacetamide, diluted with 50 ml of dry tetrahydrofuran, was added dropwise over 15 min. The mixture was stirred overnight, filtered and stripped under reduced pressure to give 11.5 g of the desired product, a yellow oil.

13 13

Strukturen ble bekreftet ved ir, nmr, ms, C -nmr og glpc-teknikk. The structure was confirmed by ir, nmr, ms, C -nmr and glpc techniques.

Forbindelsen i eksempel 9 kan hydrolyseres til fosfonometylglycin i henhold til eksempel 3. The compound in example 9 can be hydrolyzed to phosphonomethylglycine according to example 3.

Claims (15)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av N-fosfonometylglycin, omfattendea) omsetning av 1,3,5-tricyanometylheksahydro-1,3,5-triazin med et acylklorid med formelen 1. Process for the production of N-phosphonomethylglycine, comprisinga) reaction of 1,3,5-tricyanomethylhexahydro-1,3,5-triazine with an acyl chloride of the formula hvor X er klor, brom eller jod, og R er en alifatisk eller aromatisk gruppe, under dannelse av N-cyanometyl-N-klormetylamidet av acylkloridet, hvilket har strukturformelen where X is chlorine, bromine or iodine, and R is an aliphatic or aromatic group, forming the N-cyanomethyl-N-chloromethylamide of the acyl chloride, which has the structural formula hvor X og R er som angitt ovenfor, b) omsetning av det i trinn (a) dannede amid med et fosfitt med formelen where X and R are as indicated above, b) reacting the amide formed in step (a) with a phosphite of the formula i hvilken R 1 og R 2 begge er aromatiske grupper eller begge er alifatiske grupper, og R 3 er en alifatisk gruppe eller R 3 er et alkalimetall, under dannelse av en fosfonatforbindelse med formelen in which R 1 and R 2 are both aromatic groups or both are aliphatic groups, and R 3 is an aliphatic group or R 3 is an alkali metal, forming a phosphonate compound of the formula 1 2 i hvilken R og R er som angitt ovenfor, og c) hydrolyse av det i trinn (b) dannede fosfonat, hvilket gir N-fosfonometylglycin.1 2 in which R and R are as defined above, and c) hydrolysis of the phosphonate formed in step (b), which gives N-phosphonomethylglycine. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor R er Cj-C^-alkyl og X er klor.2. Method according to claim 1, where R is C 1 -C 4 -alkyl and X is chlorine. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor R er C.-C4 -alkyl, R er 2 3 Cj -Cg-alkyl, R er C^-Cg-alkyl, R er Cj-Cg-alkyl, natrium eller kalium, og X er klor.3. Method according to claim 1, where R is C 1 -C 4 -alkyl, R is 2 3 C 1 -C 8 alkyl, R is C 1 -C 8 alkyl, R is C 1 -C 8 alkyl, sodium or potassium, and X is chlorine. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor R er C1 -C~ -alkyl, R^ er 2 3 Cj -C^ -alkyl, R er Cj -C^-alkyl, R er Cj -C^-alkyl, natrium eller kalium og X er klor.4. Method according to claim 1, where R is C 1 -C 6 -alkyl, R 1 is 2 3 C 1 -C 4 -alkyl, R is C 1 -C 4 -alkyl, R is C 1 -C 4 -alkyl, sodium or potassium and X is chlorine. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor R er C,-C~ -alkyl, R^ er Cj -C^-alkyl, R 2 er Cj -C^-alkyl, R 3er Cj -C^-alkyl og X er klor. 12 3 5. Method according to claim 1, where R is C1 -C1 -alkyl, R1 is C1 -C1 -alkyl, R 2 is C1 -C1 -alkyl, R 3 is C1 -C1 -alkyl and X is chlorine . 12 3 6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor R, R , R og R er metyl og X er klor.6. Process according to claim 1, where R, R , R and R are methyl and X is chlorine. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor trinn (a) utføres ved en temperatur mellom ca. 0 og ca. 150°C.7. Method according to claim 1, where step (a) is carried out at a temperature between approx. 0 and approx. 150°C. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, hvor trinn (c) utføres med en syrekatalysator.8. Method according to claim 7, where step (c) is carried out with an acid catalyst. 9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvor syrekatalysatoren er saltsyre eller bromhydrogensyre.9. Process according to claim 8, where the acid catalyst is hydrochloric acid or hydrobromic acid. 10. Forbindelse med formelen 10. Connection with the formula i hvilken R er Cj -C^ -alkyl eller etoksy, og X er klor, brom eller jod.in which R is C 1 -C 4 alkyl or ethoxy, and X is chlorine, bromine or iodine. 11. Forbindelse ifølge krav 10, hvor R er metyl og X er klor.11. Compound according to claim 10, where R is methyl and X is chlorine. 12. Forbindelse ifølge krav 10, hvor R er etoksy og X er klor.12. Compound according to claim 10, where R is ethoxy and X is chlorine. 13. Forbindelse med formelen 13. Connection with the formula hvor R er C^ -C4~ alkyl, og R 1 og R 2begge er Cj-Cg-alkyl.where R is C 1 -C 4 alkyl, and R 1 and R 2 are both C 1 -C 8 alkyl. 14. Forbindelse ifølge krav 13, hvor R er metyl, R 1 er metyl 2 og R er metyl.14. Compound according to claim 13, where R is methyl, R 1 is methyl 2 and R is methyl. 15. Forbindelse ifølge krav 13, hvor R er etoksy, R 1er metyl 2 og R er metyl.15. Compound according to claim 13, where R is ethoxy, R 1 is methyl 2 and R is methyl.
NO833829A 1983-02-14 1983-10-20 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF N-PHOSPHONOMETHYLGYLINE NO833829L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/465,931 US4427599A (en) 1982-06-22 1983-02-14 Method for preparation of N-phosphonomethylglycine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO833829L true NO833829L (en) 1984-08-15

Family

ID=23849752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO833829A NO833829L (en) 1983-02-14 1983-10-20 PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF N-PHOSPHONOMETHYLGYLINE

Country Status (5)

Country Link
BG (1) BG43354A3 (en)
FI (1) FI833873A (en)
NO (1) NO833829L (en)
PT (1) PT77708B (en)
YU (1) YU44390B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
YU230183A (en) 1986-12-31
PT77708B (en) 1986-03-27
FI833873A0 (en) 1983-10-24
PT77708A (en) 1983-12-01
YU44390B (en) 1990-06-30
BG43354A3 (en) 1988-05-16
FI833873A (en) 1984-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1282820A3 (en) Method of producing n-phosphonomethylglycine
US4427599A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
NO861053L (en) NEW PHOSPHORUS COMPOUNDS, PROCEDURE FOR THEIR PREPARATION AND USE FOR THE MANUFACTURE OF HERBICIDES.
KR910009821B1 (en) Process for the preparation of n-phosphonomethyl glycine
EP0104775B1 (en) Production of n-phosphonomethylglycine
US4847013A (en) Process for the preparation of N-phosphonomethylglycine
US4487724A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
NO833829L (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF N-PHOSPHONOMETHYLGYLINE
EP0693074B1 (en) Process for the manufacture of aminomethanephosphonic acid
US4429124A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US4476063A (en) N-Acylaminomethyl-N-cyanomethyl phosphonates
US4444693A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US5688983A (en) Process for the preparation of tetraethyl methylenebisphosphonate
EP0693075B1 (en) Process for preparing n-phosphonomethylglycinonitrile or derivatives thereof
US4534902A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US4525311A (en) O,O-Dialkyl-N-(benzyl or t-butyl)-N-cyanomethyl aminomethylphosphonates
US4425284A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
CA1222524A (en) Method for preparation of n-phosphonomethylglycine
US4535181A (en) N-carboalkoxymethyl-N-halomethyl amides
US4454063A (en) O,O-dialkyl-N-phosphonomethyl-N-halomethyl acetamide
US4569802A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US4256897A (en) Process for the preparation of L-aspartic acid N-thiocarboxyanhydride
US4425283A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US4293505A (en) Preparation of β-haloethylphosphonic acids and half esters thereof
US4552968A (en) O,O-Di-(substituted)-1-phosphonomethyl-3-(substituted)-1,3-imidazol-4-one intermediates