PL113916B1

PL113916B1 - Process for preparing novel n-phosphonomethylglycine triesters

Info

Publication number: PL113916B1
Application number: PL1976209063A
Authority: PL
Priority date: 1975-12-29
Filing date: 1976-12-28
Publication date: 1981-01-31
Also published as: AU2089576A; NO152861C; JPS5935919B2; DE2659172C2; US4120689A; NL182881C; ES464928A1; DD130857A5; PH16654A; JPS5654320B2; BR7608756A; ZA767654B; NO152874B; IL51170A0; IN145471B; SE7614619L; FI63761B; NZ183000A; HU185206B; CH627922A5

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowych trójestrów N-fosfonometyloglicyny, zawie¬ rajacych grupe karbonylowa polaczona z nizsza grupa alkoksylowa i dwie grupy benzyloksylowe lub aryloksylowe polaczone z atomem fosforu.Estry trójalkilowe N-fosfonometyloglicyny sa zwiazkami znanymi. Znainy jest irówniez sposób ich wytwarzania. Na przyklad, estry czteroalkilowe kwasu N-fosfonometyloiiminodwuoctowego mozna przeksztalac elektrolitycznie w estry trójalkilowe N-fbsfoinometyloglicyny. Wiekszosc estrów trójalki- lowych N-fosfoinometyloigicyny jest nieskuteczna jako skladnik srodków chwastobójczych przezna¬ czonych do stosowania po wzejsciu roslin.Dotychczas nie opisano w literaturze estrów N-fosfoniometyloglicyny zawierajacych grupe alki¬ lowa polaczona z grupa karboksylowa i grupy aryloksylowe lub benzyloksylowe polaczone z ato¬ mem fosforu.Stwierdzono, ze trójestry N-fosfoinometyloglicyny, w których grupa - alkilowa jest polaczona z grupa karboksylowa, a grupy aryloksylowe lub-benzyle- ksylowe sa- polaczone z atomem fosforu otrzymuje sie w wyniku reakcji fosfonianu dwuarylu lub dwubenzylu z trymerem. N-metylenoglicynianu alkilu. Reakcje te przedstawia schemat 1, na którym dla wygody, podano, konkretne reagenty; fosfonian dwufenylu i- trymer N-metylenoglicynia- ;nu etylu. Nalezy dodac, ze reakcja przebiega 10 15 20 25 30 w rozpuszczalniku i po ogrzaniu mieszaniny reak¬ cyjnej.Otrzymany trójester iN-fosfonometyloglicyny mozna poddac dalszej przeróbce. Dzialajac mocnym kwasem otrzymuje sie sole, a dzialajac woda otrzy¬ muje sie produkty hydrolizy, zawierajace grupe hydroksylowa polaczona z atomem fosforu, przy czym druga grupa znajdujaca sie przy atomie fosforu nie ulega zmianie. Produkt hydrolizy mozna poddac jeszcze raz dzialaniu wody. Po tym zabiegu otrzymuje sie pochodne .N-fosfonometylo¬ glicyny posiadajace pojedyncza grupa estrowa-ary- lowa lub .benzylowa, polaczona z atomem fosforu.Sposobem wedlug wynalazku wytwarza sie zwiazki o wzorze 1, w którym R oznacza grupe fenylowa, benzylowa, naftylowa, dwufenylowa, beinzyloksyfenylowa, ewentualnie podstawione 1—3 podstawnikami, takimi jak grupa hydroksylowa, nizsza grupa alkilowa, alkoksylowa lub alkilotio, grupa trójfluorometylowa, grupa karboalkoksylo- wa, w której alkosyl jest nizszym alkoksylem, grupa nitrowa lub atom. chlorowca, a R2 oznacza nizsza grupe alkilowa, jak równiez sole zwiazku o wzorze 1 z mocnym kwasem.Zwiazki o wzorze 1 mozna poddac dzialaniu mocnego kwasu, przy czym otrzymuje "sie odpo¬ wiednia sól mocnego kwasu o wzorze 2, w którym R3 oznacza nizsza grupe alkilowa, a X oznacza czasteczke kwasu, 113 916113 916 Jak wspomniano, zwiazki o wzorze 1 mozna równiez poddac lagodnej hydrolizie, przy czym otrzymuje sie zwiazek o wzorze 3, w którym R i R3 maja wyzej podane znaczenie.Zwiazki o wzorze 3 mozna dalej hydrolizowac ogrzewajac je z woda i acetonem. W wyniku hydrolizy otrzymuje .sie estry N-fosfonometylogli- cyny o wzorze 4, w którym R ma wyzej podane znaczenie.Stosowane w opisie okreslenie „chlorowiec" lub „chlorowco-" oznacza atom chloru, bromu, jodu luib fluoru.Okreslenie „nizszy alkil" oznacza grupe alkilowa o 1-—4 atomach wegla, taka jak grupa metylowa, etylowa, propylowa, izopropylowa lub pierwszo-, drugo- albo trzeciorzedowa grupa butylowa.Przykladowymi podstawionymi grupami: fe- nylowa, benzylowa lub nafitylowa, które moga wy¬ stepowac we wzorze jako podstawnik R sa na przyklad: grupa jedno- lub dwuchlorowcofenylowa, taka jak chlorofenylowa, dwuchlorofenylowa, chlorobromofenylowa, bromofenylowa, dwujodofe- nylowa, fluorofenylowa, chloronaftylowa, chloro- benzylowa, dwuchlorobenzylowa, 2, 3 lub 4-metylo- benzylowa, 2, 3 lub 4-chlorobenzylowa, 2, 3 lub 4-ffiitrobeiizylowa, hydroksyfenylowa, grupa podsta¬ wiona nizszym alkoksylem, taka jak metoksy-, etoksy-, propoksy- lub butoksyfenylowa, benzylowa lub naftylowa, grupa 2, 3 i 4Hkarboetoksyfenylowa lub benzylowa, grupa 2, 3 i 4-nitrofenylowa, grupa trójfiuorometylofenylowa, trójfluorometylobenzy- lowa, 2-chloro-4Hmetylofenylowa, 2-imetylo-4- -chlorofenylowa itp.Sposób wytwarzania trójestrów N-fosfonometylo- glicyny wedlug wynalazku polega na nastepuja¬ cym, ujetym ogólnie postepowaniu. reagujacych rozpuszczalniku przygotowuje sie roz- tiwór dwuestru kwasu fosfonowego o wzorze 5 i NHmetylenoglicynianu nizszego alkilu i wzorze 6, w których to wzorach R i R2 maja wyzej podane znaczenie i roztwór ten ogrzewa sie do odpowied¬ nio wysokiej temperatury, tj. 20—200oC azeby za¬ poczatkowac reakcje miedzy estrem foslonowym i trymerem, przy czym roztwór utrzymuje sie w tej temperaturze przez dostatecznie dlugi okres czasu, aby reakcja mogla zostac praktycznie zakonczona, czyli zeby powstal trójester N-fosfonometyloglicyny o wzorze 1, w którym R i R2 maja wyzej podane znaczenie. Otrzymany trójester mozna wyodrebnic przez usuniecie rozpuszczalnika albo mozna sto¬ sowac w postaci roztworu.Stosunek reagentów bioracych udzial w reakcji, czyli estru fosfonowego i trymeru N-metylenogli- cynianu alkilu wynosi od 0,1:1 do 10:1, przy czym, jak wynika w sposób oczywisty z równania, naj¬ lepsza wydajnosc i najlatwiejsze wyodrebnienie produktu uzyskuje sie wtedy, kiedy stosuje sie korzystny stosunek reagentów estru fosfonowego do tryimeru, równy co najmniej 3:1.Rozpuszczalnikami, które mozna stosowac w spo¬ sobie wedlug wynalazku sa bezwodne rozpuszczal¬ niki ajprotyczne, które nie reaguja ani z trymerem ani z fosfonianem, Aby zapobiec przedwczesnej hydrolizie trójestru nalezy stosowac rozpuszczalniki bezwodne.Przykladami rozpuszczalników aprotycznych sa: acetonitryl, benzen, toluen, ksylen, jedno- lub s dwuchlorobenzen, chlorek metylenu, chloroform, czterochlorek wegla, ootan etylu, dwumetylofor- mamid, czterowodorofuran, eter dwuetylowy, eter diwumetylowy glikolu etylenowego, eter dwume- tylowy glikolu dwumetylenowego itp, Dwumetylo- io sulfotlenek, mimo ze jest rozpuszczalnikiem apro¬ tycznym, nie moze byc stosowany jako rozpusz¬ czalnik, poniewaz reaguje z estrem fosforiowym.Temperatura reakcji nie ma decydujacego zna¬ czenia, natomiast powinna byc odpowiednio pod- 15 wyzszona, aby reakcja mogla sie rozpoczac i prze¬ biegac harmonijnie az do zakonczenia. Mozna sto¬ sowac temperatury w zakresie 20—£00°C, przy czym zwykle temperatura jest regulowana tempe¬ ratura wrzenia uzytego rozpuszczalnika. Zazwyczaj 20 korzystne jest stosowanie temperatur w zakresie 80—170°C, przy czym przewaznie jest to tempera¬ tura wrzenia rozpuszczalnika pod chlodnica zwrotna.Proces wedlug wynalazku mozna prowadzic pod 25 cisnieniem atmosferycznym, nizszym lub wyzszym od atmosferycznego, ale dla wygody i ze wzgledu na inizszy koszt prowadzi sie igo korzystnie pod cisnieniem atmosferycznym.Sole zwiazków o wzorze 1 z mocnymi kwasami 30 otrzymuje isie przez rozpuszczenie zwiazku w od¬ powiednim rozpuszczalniku, takim jak aceton lub chloroform i dodanie mocnego kwasu. Sól wytraca sie lub po dodaniu eteru dwuetylowego tworzy cialo stale lub nierozpuszczalny olej. 35 Mocnymi kwasami, które mozna stosowac do wytwarzania soli zwiazku o wzorze 1, sa kwasy o wartosci pKa=2,2 lub mniejszej, przy pomiarze wykonywanym w roztworze wodnym. Mozna na* wet stosowac kwasy o tak malym pKa jako 04 lub 40 nawet nizszym. Przykladami odpowiednich kwasów sa kwas chlorowodorowy, bromowodorowy, jodo- wodorowy, siarkowy, chlorosulfonowy, metanosul- fonowy, benzenosulfonowy, trójchlorooctowy, trój- fluorooctowy, pieciofluoropropionowy, szescio- 45 fluoromaslowy, trójfluorometanosulfonowy, szcza¬ wiowy itp.Zwiazki o wzorze 3, zawierajace jedna grupe hydroksylowa, otrzymuje sie na drodze lagodnej hydrolizy wedlug nastepujacych, ogólnych metod postepowania.A. Mieszany roztwór eteru kwasu fosfonowego i N-metylenoglicynianu nizszego alkilu w odpo¬ wiednim rozpuszczalniku ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna w odpowiednim 1-H2 godzin, chlodzi do temperatury pokojowej i pozostawia sie, na pewien iozas, zwykle na okres 18^60 godzin, a nastepnie otwiera sie, przy czym otrzymuje sie zawiesine stalego hydroksyestru o wzorze 3. Cialo stale przemywa sie acetonem i suszy. Otrzymuje 60 sie produkt o czystosci analitycznej.B. Trójester o wzorze 1 rozpuszcza sie w aceto¬ nie zawierajacym 58/# objetosciowych wody i ogrze¬ wa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna iw ciagu okolo 24 godzin. Po ochlodzeniu do temperatury 65 otoczenia otrzymany staly hydroksyester ó wzorca 50113 916 5 6 3 oddziela sie przez odsaczanie i przemywa sie raz lub dwa razy acetonem. Otrzymuje sie produkt o czystosci analitycznej.Otrzymany ester jednohydroksylowy przeksztalca sie w jednoester o wzorze 4 ogrzewajac go do wrzenia pod chlodnica zwrotna w mieszaninie ace¬ tonu z woda, w ciagu wystarczajacego okresu czasu do zhydralizowania grupy estrowej ugrupo¬ wania karbóksylowego. Jednoester o wzorze 4 od¬ dziela sie przez odsaczenie w postaci ciala stalego.Opisane zwiazki stanowia substancje czynna srodka chwastobójczego przeznaczonego do stoso¬ wania po wzejsciu roslin.Nastepujace przyklady ilustruja wynalazek. Jesli nie zaznaczono inaczej, wszystkie czesci sa czescia¬ mi wagowymi.Przyklad I. W 50 ml benzenu rozpuszcza sie fosfonian dwu-4^metoksyfenylu (11,72 g, 0,4 mola) i trymer N^metylemoglicynianu etylu (4,60 g, 0,0133 mola) i roztwór ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 3 i i/4 godziny. Benzen usuwa sie pod obnizonym cisnieniem, a pozostalosc saczy sie przez ziemie okrzemkowa. Otrzymuje sie 12 gramów N-[diwu(4-metoksyfenoksy)fosfonome- tyioIglicynianu etylu w postaci jasnozóltego oleju o nastepujacym skladzie: Obliczono: C-5i5,75% H-5,91*/o^ N-3,42°/o Znaleziono: C-&5i,50»/©, H-6,00%', N-3,45°/o Widmo NMR 2D J-12 HZ 3,32.Otrzymany trójester mozna hydrolizowac do dwuestru w sposób nastepujacy. Zawiesine 5,5 g N-dwlu<4-metoksyfenoksyfosfon|ometylo) glicynianu etylu w mieszaninie rozpuszczalnikowej acetonu z woda (15 czesci acetonu na 10 czesci wody w stosunku objetosciowym) miesza sie 21 godzin do chwili otrzymania przezroczystego, blado zólte¬ go roztworu. Roztwór ten wprowadza sie do 30 ml wody i poddaje sie ekstrakcji chlorkiem metylenu.Roztwór wodny zateza sie po obnizonym cisnie¬ niem otrzymujac cialo stale, które identyfikuje sie jako pólwodzian N-{hydroksy-l(4^metoksyfenoksy)- -fosfonometylo] glicyndanu etylu. Ekstrakt z chlor¬ ku metylenu odparowuje sie do sucha, rozpuszcza w 5 ml acetonu i 30 ml wody i ogrzewa sie pod chlodnica zwrotna w temperaturze 70—75°C okolo . 17 godzin. Mieszanine poddaje sie ekstrakcji chlor¬ kiem metylenu i roztwór wodny odparowuje sie . do sucha pod obnizonym cisnieniem. Otrzymuje sie 1,6 g bialego ciala stalego, które (identyfikuje sie jako pólwodzian, o temperaturze topnienia 162— 164°C i nastepujacym skladzie: Obliczono: C-46,16%, H-6ri3°/o|, N-4,49% Znaleziono: C-46,H0/o, H-5,83°M N-4,66°/o Przyklad II. W 800 ml benzenu rozpuszcza sie w temperaturze okolo 5i5°C fosfonian dwu-:- -hitrobenzylu (17,6 g, 0,05 mola) i dodaje sie trymer N-metylenoglicyndanu etylu (5,75 g, 0,0167 mola) rozpuszczony w benzenie (50 ml). Mieszanine ogrze¬ wa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 16 go¬ dzin. Benzen usuwa sie pod obnizonym cisnieniem w temperaturze 50°C i otrzymuje sie N-dwu-(4^ -nitrobenzyloksyfosfonometylojglicynian etylu w postaci jasnozóltego oleju o nastepujacym skladzie; Obliczono: • C-48,72%, iH-4,9#/oi, N-8,97*/o Znaleziono: C-46,95%, H-4,8Voi, N-8,70% Widmo NMR 2D J-12 HZ 3,08.Otrzymany trójester mozna hydrolizowac do dwuestru w sposób nastepujacy N(dwu-4-nitro- benzyloksyfosfonometylo)glicynian etylu pozosta¬ wia sie w temperaturze pokojowej, wystawiajac na dzialanie atmosfery przez okolo 7 dni. W tym czasie tworzy sie bialy osad, który identyfikuje sie jako N-hydroksy(4-nitrobenzyloksy)fosfonome- tylo glicynian etylu o temperaturze topnienia 202^206°C i nastepujacym skladzie: Obliczono: 15 Znaleziono: 60 C-43,3#V C-43,58%, H-5^1'6°/ol, N-8,4f3*/o N-8,30°/o Przyklad III. W benzenie (200—300 ml) roz¬ puszcza sie fosfonian dw.ufenylu (1.1,71 g, 0,50 mola) i trymer N-metylenoglicynianu etylu (0,0167 mola).Roztwór ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica , 2a zwrotna 1—3 godzin, a nastepnie mieszanine reak¬ cyjna odparowuje sie pod obnizonym cisnieniem w celu usuniecia benzenu. Otrzymuje sie z wy¬ dajnoscia 70 etylu o nastepujacym skladzie: 25 Obliczono: C-58,4#Vo|, H-5,7^/0, N-4,01°/o Znaleziono: 0-58,47*/^ H-5,80%, N-4,010/o Widmo NMR 2D J-12 HZ 3,30.Otrzymany trójester mozna hydrolizowac do 30 dwuestru w sposób nastepujacy. NKdwiufenolksy- fosfonometylo)glicynian etylu rozpuszcza sie w ace¬ tonie i dodaje taka ilosc wody, aby powstala metna mieszanina. Mieszanine te ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 4 godziny, a na- 35 stepnie odparowuje do suchosci. Pozostalosc pod¬ daje sie ekstrakcji mieszanina chloroformu i wody.Warstwe wodna odparowuje sie pod obnizonym cis¬ nieniem do sucha i ponownie krystalizuje z mie¬ szaniny chloroformu z acetonem. Otrzymuje sie 40 biale cialo stale o temperaturze topnienia 187— 199°C (z rozkladem), które identyfikuje sie jako N-[hydroksy o nastepujacym skladzie: Obliczono: C-48,36,%, H-5,90"/o, N-5,13°/o 5 Znaleziono: C-48,9^, H-5,86%, N-5,lÓ°/o Przyklad IV. Fosfonian dwu-4-chloroben- zylu poddaje sie reakcji z trymerem N-metyleno¬ glicynianu etylu w benzenie jaiko rozpuszczalniku, 50 stosujac podany wyzej sposób i otrzymuje sie N- -,(idwuj4-chlorobenzyloksyfosifonometylo)glicynian -etylu w postaci zóltego plynu o nastepujacym skla¬ dzie: Obadezono: C-51,14%, H-4,97%, N-3,l4Vo 55 Znaleziono: C-50,99°/ol, H-4,80°/o, N-3,19°/o Widmo NMR 2D J-12 HZ 3,05.Otrzymany trójester rozpuszcza sie w acetonie zawierajacym 1—3°/o objetosciowych wody jako rozpuszczalniku i miesza sie w otwartym naczyniu 24 godziny. Rozpuszczalnik usuwa sie przez od¬ parowanie pod obnizonym cisnieniem, a pozosta¬ losc rozpuszcza sie w chloroformie. W celu otrzy¬ mania osadu dodaje sie izooktanu. Osad odsacza sie, a przesacz odparowuje sie otrzymujac olej, ^ który po odstawieniu na 3 dni i mieszaniu w to-113 916 luenie przechodzi w biale -cialo stale, które odsacza sie pod obnizonym cisnieniem. Biale cialo stale identyfikuje sie jako .N-[hydroksy^(4-chloroben- zyloksy)fosfonometylo]glicynian etylu. Otrzymany zwiazek ma temperature topnienia 185^190°C (z rozkladem) i nastepujacy sklad: Obliczono: C-44,80,°/o K-5,33 Znaleziono: C-44,78%|, H-5,42%, N-4,19% Przyklad V. Fosfonian dwu-2-metylofenylu poddaje sie reakcji z trymerem N^metylenoglicy- nianu etylu w benzenie jako rozpuszczalniku, sto¬ sujac podany wyzej sposób, i otrzymuje sie N- -( lu w postaci zóltego oleju o nastepujacym skladzie: Obliczono: C-80,47w/(y, H-6,41%, N-3,71 Znaleziono: C-60,35%, H-6,64tyoi, N-3,51°/o Widmo NMR 2D J-12 HZ 3,42.Otrzymany trójester mozna hydrolizowac do dwuestru lub jednoestru w sposób nastepujacy: Mieszany roztwór 0,03 mola fosfonianu dwu (2-me- tylofenylu) i 0,1 mola trymeru N-metylenoglicy- nianiu etylu w 50 ml benzenu ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 3 i i/2 * godziny i roztwór benzenowy zateza sie do konsystencji oleju, do którego dodaje sie 30 ml acetonu i 25 ml wody i mieszanine te ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica -zwrotna przez noc. Tworza sie dwie warstwy. Warstwe górna zateza sie, dodaje sie 50 ml acetonu i pozostawia na li Va godziny, a nastepnie saczy otrzymujac 0,5 g ciala stalego.Warstwe wodna zateza sie i otrzymuje sie 3,0 bia¬ lego ciala stalego. Oba produkty laczy sie, dodaje sie 150 ml acetonu i ogrzewa do wrzenia 5 minut, a nastepnie saczy sie na goraco otrzymujac 1,9 g bialego ciala stalego. Substancje te rozpuszcza sie w mieszaninie 2)5 ml goracej wody i 50 ml eta¬ nolu, zateza i dodaje 15 ml etanolu i 15 ml acetonu.Mieszanine te- saczy sie i otrzymuje sie 0,5 g bia¬ lego ciala stalego o temperaturze topnienia 187,5—180°C, które identyfikuje sie jako N-hydro- ksy<2-metylofenoksy)fosfonometylo glicynian etylu o nastepujacym skladzie: Obliczono: C-50,18P/o, H-6,32M|, N-4,88^/o Znaleziono: C-SO^/o, H-6,38%1, N-4,85% Otrzymany trójester rozpuszcza sie w miesza¬ ninie benzenu i wody (9—10 w stosunku objetoscio¬ wym) i ogrzewa do wrzenia pod chlodnica zwrotna 80 dni. Biale, krystaliczne cialo stale odsacza sie i identyfikuje jako N-[hydrofcsy(i2-metylofenoksy)- -fosfonoinetylo] glicyne o temperaturze topnienia 214h^ai6°C.IP r z y k l a d VI. Fosfonian dwu-4-IIIrz.-butylo- fenylu poddaje sie reakcji z trymerem N-mety- lenoglicynianu etylu w benzenie jako rozpuszczal¬ niku, stosujac podany wyzej sposób i otrzymuje sie N-(dwu-4-IIIrz.-ibutylofenoksyfosfonometyiogli- cynian etylu w postaci przezroczystego, lepkiego plynu o nastepujacym skladzie: Obliczono: C-65,06Vo, H-7,96°/», N-3,03°/oj ' Znalezino: C-e5,2aVoi, H-8,24c/o, N-3,020/* : Widmo NMR 2D J-12 HZ 3,35.Trójester mozna bez wyodrebniania hydrolizowac ¦ do dwuestru, W tym celu fosfonian dwu-4-IUrz,- -butylofenylu (0,2 mola) i trymer N-metylenogti- cynianu etylu (0,0067) mola), rozpuszczone w ben¬ zenie ogrzewa sie do wrzenia, pod chlodnica zwrot¬ na 1 i 1/z godziny, a nastepnie zateza sie do po- 5 staci oleju, do którego dodaje sie aceton (30 m\) i wrode (30 ml). Otrzymana emulsje ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna przez noc (16 i Vi godziny) otrzymujac rozwarstwiona ciecz. Miesza¬ nine te odstawia sie na okolo 5,5 dnia, a nastepnie io saczy sie w celu uzyskania bialego ciala stalego, który przemywa sie dwukrotnie goracym acetonem i suszy. Otrzymane cialo stale identyfikuje sie jako N-[hydroksy-(4-IIIirz.-butylofenaksy)fosfonometylo] glicynian etylu o temperaturze topnienia 178—179°C 15 i nastepujacym skladzie: Obliczono: C-54,7il0/^, H-7,35°/o, iN-4,25°/t Znaleziono: C^54,96*/oi, H-7,078/o, N-4,35#/» Przyklad VII. Fosfonian dwu-2^metoksyfe- 20 nylu poddaje sie reakcji z trymerem N-metylenp- glicynianu etylu w benzenie jako rozpuszczalniku, stosujac podany wyzej sposób i otrzymuje sie N- -[diwu-(2-metoksyfenoksy)fosfonometyIoJ glicynian etylu w postaci zóltego oleju o nastepujacym *25 skladzie: Obliczono: C-55,7o%i, H-5,91*/o, N-3,42V» Znaleziono: C-55,60%j, H-5,99°/o, N^3,54M Widmo NMR 2D J-12 HZ 3,50.Otrzymany trójester mozna hydrolizowac do 30 jednoestru w sposób nastepujacy. Mieszany roz¬ twór 1,2-10 ~2 mola N-dwu(2-metaksyfenoksy)fosfo- nylometylo glicynianu etylu i 1,2-10'2 mola wody w 35 ml acetonu ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 2 dni, a nastepnie pozostawia sie w temperaturze otoczenia na 8 dni.Roztwór zateza sie do konsystencji oleju, który miesza sie w 250 ml acetonu przez noc. Zawie¬ sine odsacza sie i otrzymuje sie 0,3 g bialego ciala stalego, które identyfikuje sie jako N*[hydroksy- 4a -(2-me,toksyfenoksy)fosfonometylo] glicyne o tem¬ peraturze topnienia 183y5-^185°C (wydziela sie gaz).Przyklad VIII. Roztwór benzenowy trymeru N-metylenoglicynianu etylu (5,76 g, 0,0167 mola) 45 i fosfonianu dwu(4-metylabenzylu) (0,0(5 mola, 14,50 g) ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 17 godzin, odparowuje i otrzy¬ many olej identyfikuje sie jako N^(dwu-4-!metylo- benzyloksyfosfonometylo)giicynianu etylu, widmo 50 NMR 2D Jh12 HZ 3,06. Olej ten odstawia sie na 6 tygodni. W roztworze pojawia sie osad. Zawie¬ sine miesza sie w acetonie, a nastepnie odsacza sie bialy osad (1,1 g), który identyfikuje sie jako * N-hydroksy(4^metyloibenzylok'syfosfonometyloglii^ 5g cynian etylu o temperaturze topnienia 157,5—159,3°C i nastepujacym skladzie: Obliczono: C-51,83*/q|, H-6,69%, NAfi&k Znaleziono: C-52,00,Vo H-6,66%|, N-4,70^/« Przyklad IX. Mieszany roztw6r fosfonianu 60 dwu(3-nitrofenylu) i trymeru N-metylenoglfcynianu etylu w 30 ml benzenu ogrzewa sie do. wrzenia pod chlodnica zwrotna 4 godziny. Otrzymuje sie N-idwu^-nitrofenoksyfosfonómetyilotelacynian ety¬ lu, NMR 2D J-12 HZ 3,60. Olej pozostawia sie w w temperaturze pokojowej. Otrzymuje sie zawie* 359 sine; Mora: saczy sie otrzymujac 2,0 g brazowego ciala stalego, N-[hydroksy(3-mtrofenoksy)fo5fono- metylo)glicynianu etylu o temperaturze topnienia 171—17,2°C i nastepujacym skladzie: Obliczono: €-41,52%, H-4,75%, N-8,80% Znaleziono: C-41,54ty», H-4,57%1, N-8,62*/o Przyklad X. W 50 ml benzenu rozpuszcza sie fosfonian dwu (dwufenyluu) (6,73 g) i trymer NHmetylenoglicyniainu etylu (2,3 g, 0,00867 mola) i roztwór ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 2 i ya godziny. Do roztworu dodaje sie dalszy 1 g fosfoinianu (ogólem 0,02 mola) i nadal ogrzewa sie pod chlodnica zwrotna przez dalsze 30 minut. Roztwór przesacza sie przez ziemie okrzemkowa i odparowuje otrzymujac 3,2 g oleju, bedacego N-ldwu^-fenylofenoksyfosfonometyloJgli- cynianem etylu, NMR 2D J-12 HZ 3,15. Olej roz¬ ciencza sie 25 ml acetonu i 10 ml wody i ogrzewa do wrzenia pod chlodnica zwrotna przez noc.Powstaje zawiesina, która saczy sie, przemywa acetonem i suszy otrzymujac biale, cialo stale, N-[hydrofcsy(4-ienyloiern nian etylu q temperaturze topnienia 209—210°C i nastepujacym skladzie: Obliczono C-58;450/ot H^5,77°/o|, N-4,OlVo Znaleziono: C-58,7«°/o, H-5,70°/o(, N-3,87°/o Przyklad XI. Pbsfonian dwu(4-karboetoksy- fenylu) (0,02 mola) i trymer N-metylenoglicynianu etylu (0,00667 mola) rozpuszcza sie w benzenie, do¬ daje sie kwas chlorowodorowy i mieszanine te ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 2 i i/a godziny otrzymujac chlorowodorek N-[dwu- -(4-karboetoksyfenoksy)fosfonometylo]glicynianu etylu. Chlorowodorek glicynianu rozpuszcza sie w 45 ml cieplego benzenu i dodaje sie 1 ml trój- etyloamfmy. Otrzymana zawiesine saczy sie pod odstawieniu przez 20 minut w temperaturze poko¬ jowej i przesacz odparowuje sie pod obnizonym cisnieniem, uzyskujac zólty olej zawierajacy nieco ciala stalego, który identyfikuje sie jako N^dwu- -4-karboetoksyfemoksyfosfonometylo)glicynian ety¬ lu, NMR 2D J-12 HZ 3,55 (3s). Do oleju dodaje sie 25 ml benzenu i 3 krople H20 i pozostawia sie te mieszanine w temperaturze pokojowej, okolo 25°C, na* 6 dni. Powstaje bialy osad, który odsacza sie, przemywa goracym acetonem i suszy. Osad identy¬ fikuje sie jako N-[hydroksy-(4-karboerboksyfe- noksy)fosfonometylo]gllcynian etylu o temperaturze topnienia 190—192°C i nastepujacym skladzie: Obliczono: C-48/70M, H-5,84°/», N-4,06°/o Znaleziono: C-48,35tyo, H-5,59°/o, N-3,98%< Przyklad XII. Postepujac tak jak w przy¬ kladzie XI, otrzymuje sie chlorowodorek N-[dwu- -(3-metylo-4^chlorofenoksy)fosfonometylo]glicynia- nu etylu z fosfonianu dwu<3^metylo-4-chlorofeny- lu). Do roztworu 2,8 g chlorowodorku w 40 ml benzenu dodaje sie 1 ml trójetyloaminy- i miesza¬ nine te odstawia sie na 15 minut, a potem saczy i przesacz odparowuje sie do postaci ciemnego oleju, kit6ry identyfikuje sie jako N-(dwu-3-metylo- -4-ch^riofeni0ksyfosfonome(tylo)glicyniian etylu, NMR 2*D»: J-12 HZ 3,33. Do oleju dodaje sie aceton (40 ml) i wode (2 ml) i ogrzewa sie do wrzenia 3 916 10 pod chlodnica zwrotna 18 godzin. Roztwór chlodzi sie do temperatury pokojowej i otrzymuje sie bialy osad, który saczy sie, przemywa dwukrotnie acetonem i suszy. Otrzymany osad identyfikuje sie 5 jako pólwodzian N^[hydroksy(3-metylo-4Hchlorofe- noksy)fosfonometylo]glicynianu etylu o tempera¬ turze topnienia 195—196°C i nastepujacym skladzie: Obliczono: C-43,58°/ft, H-5,40°/o, N-4,24% 10 Znaleziono: C-43,46°/», H-5,54°/o, N-4,05°/ol Przyklad XIII. Mieszany roztwór 0,02 mola_ fosfonianu dwu^trójfluorometylofenylu) i 0,0067 mola trymeru N-nietylenoglicynianu etylu w 40 ml benzenu ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica 15 zwrotna 2 godziny i zateza sie pod obnizonym cisnieniem aby otrzymac olej bedacy Nn(d»wu-3- -trójfluorometylofenoksy|osfonometylo)glicynianem etylu, NMR 2D J-12 HZ 3,37. Olej ten rozpuszcza sie w acetonie (50 ml) i wodzie (3 ml), ogrzewa do 20 wrzenia pod chlodimica zwrotna 20 minut i chlodzi sie przez noc. Otrzymana mieszanine saczy sie otrzymujac 3,2 g bialego osadu, który identyfikuje sie jako N-thydroks^S-trójfl^orometylofenoksy fosfonometylolglicynian etylu o temperaturze top- 25 nienia 181—182,5°C i nastepujacym skladzie: Obliczono: ' C-42,24%, H-4,43M, N-4,li0°/d Znaleziono: C-42,2Qfl/oj, H-4,44*/o, N,4,15°/o Przyklad XIV. 8,4 g (0,020 mola) fosfonianu 30 dwu-(4-bromobenzylu) i 2,30 g (0,0067 mola) try¬ meru N-metylenoglicyriiainu etylu miesza sie w .benzenie i ogrzewa do wrzenia pod chlodnica zwrotna w ciagu 16 godzin. Otrzymuje sie olej. bedacy N-(dwu-4-brK)mQbenzylokisyfosfonometylo)- 35 -glicyniianem etylu, NMR 2D J-12 HZ 3,08. Olej ten miesza sie z acetonem i wystawia na dzialanie powietrza. Otrzymane biale cialo stale oddziela sie i identyfikuje jako pólwodzian N-[hydroksy(4- -bromobenzyloksy)fosfonQmetylo]glicynianu etylu, 40 który ma temperature topnienia 193°C (z rozkla¬ dem) i nastepujacy sklad: Obliczono: C-38,42P/o, H-4,84Va, N-3,73%1 Znaleziono: C-38,92%, H-4,66%, N-3,68°/o 45 Przyklad XV. N-[dwu44-metylofenoksy)fosfo- nometylo]glicynian etylu otrzymuje sie w sposób opisany w przykladach I—VII. Widmo NMR 2D J-12HZ 3,33. Do 8,07 g trójestru dodaje sie 20 ml acetonu i 30 ml wody i otrzymana emulsje ogrzewa 53 sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 20 godzin, a nastepnie chlodzi. Mieiszaniine poddaje sie eks¬ trakcji dwukrotnie, porcjami po 16 ml chloroformu.Warstwe wodna zateza sie i otrzymuje sie 1,1 g brazowego oleju. Ekstrakty chloroformowe odparo- 55 wuje sie do suchosci, dodaje sie 130 ml acetonu i miesza 10 minut. Po odsaczeniu zawiesiny otrzy¬ muje sie biale cialo stale. Brazowy osad miesza sie 10 minut w 30 ml acetonu i odsacza, otrzy¬ mujac biale cialo stale. Oba produkty waza 2,5 g 6* i zostaja zidentyfikowane jako N-[hydroksy(-4-me- tylofenoksy)fosfonoimetylo]glicynian etylu o tempe¬ raturze topnienia 186^188°C i nastepujacym skla¬ dzie: Obliczono: C-50,18%, H-6,32%)|, N-4,88°/o 96 Znaleziono: C-50,39°/oJ, H-6,40*/o, N-47$P/q113 916 11 12 Przyklad XVI. Mieszany roztwór 2,0-10-2 mola dfosfonianu dwu!(3,4-dwumetylofenylu) i 2,0-10 ~2 mola trymeru N-metylenoglicyriianu etylu w. 40 ml benzenu ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna 1 godzine, a nastepnie za¬ teza do konsystencji oleju, bedacego N-dwu-3,4~ -diwuimeityaofenoksyfosfonoimetylioyiglicyniianem ety¬ lu. NMR 2D J-12 HZ 3,33. ' Olej rozpuszcza sie w 40 ml acetonu i 1 ml wiody i ogrzewa do wrze¬ nia pod chlodnica zwrotna 18 godzin. Roztwór pozostawia si§ w teimpeiraturze otoczenia na 3 dini, a nastepnie zateza sie do konsystencji oleju, który rozpuszcza sie w 120 ml wrzacej wody. Roztwór przemywa sie dwoma porcjami po 50 ml chloro¬ formu, a nastepnie warstwe wodna zateza sie do konsystencji oleju, do którego dodaje sie 75 ml acetonu. Otrzymana zawiesine saczy sie uzyskujac 0,8 g bialego ciala stalego, N-[hydirioksy<3,4Hdwu- metyloifen^sy)fosfoniornetylo]g(llicyny o tempera¬ turze topnienia 199—2O0QC i skladzie: Obliczono: C-45,52%1, H-5,90*/o, N-4,83°/o Znaleziono: C^45?&3p/oi, H-5,96%, N-4,9#Vo Przyklad XVII. Mieszany roztwór 2,0-10-2 mola1 fosfonianu dwui(2-ahlorofenylu) i 2,0-10-2 mola trymeru N-metylenoglicyinianu etylu w 50 ml benzenu ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnika zwrotna 2 i Va* godziny, a nastepnie zateza sie do konsystencji oleju, który identyfikuje sie jako NKdiwu-2ncMoroienoksyfios£onometylo)glicynian etylu, NMR 2D J-12 HZ 3,63. Olej ogrzewa sie do wrzenia pod chlodnica zwrotna w 35 ml acetonu i 10 ml wody przez 18 godzin. Do roztworu dodaje sie 70 ml wiody i 30 ml chloroformu i otrzymany rozwarstwiony roztwór gotuje sie 15 minuit, a na¬ stepnie pozostawia na 3 mieaiace, po czym oddziiela sie wairsfcwy. Warstwe wodna zateiza sie do kon¬ systencji oleju i dodaje aie 300 ml acetonu. Po 8 dniach zawiesine acetonowa saczy sie otrzymujac briale cialo stale, które identyfikuje sie jako N- ^ydroksyte-ciMorofenoksytf o temperaturze topnienia 178,5—180°C.Przyklad XVIII. Mieszany roztwór fosfonia¬ nu d.wu-4-fiuorofenylu (0,03 mola) i trymeru N- ^metylenoglicynianu etylu (0,01 mola) ogrzewa sie do wrzenia pod ohlladnica zwrotna w benzenie (40 ml) w ciagu 30 mrmut, a nastepnie pozostawiia sie w temperaturze otoczenia na 2 i i/r godziny.Otrzymuje sie N- tyio)glicyTiian etylu, NMR 2D J-12 HZ 3,40. Roz¬ twór zateza sie, dodaje sie aceton (45 ml) i wode (1,5 ml) i piozostawia na noc w temperaturze po¬ kojowej w celu utworzenia zawiesiny. Zawiesine saczy sie i otrzymuje sie biale, krystaliczne cialo stale (3,7 g) które identyfikuje sie jako N^fhydro- ksy(4-flu

Claims

Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania nowych trójestrów N- -fosfonometylog^kyny o wzorze 1, w którym R oznacza grupe fanylowa, benzylowa, naftylowa, dwufenylowa, benzyioksyfenylowa, albo grupe fenylowa, benzylowa lub naftylowa, podstawiona 1—12 podstawnikami, takimi jak grupa hydroksy¬ lowa, nizsza grupa alkilowa, alkosylowa lub alkilotio, grupa trójfluoromeitylowa, grupa karbo- alkoksylowa, w której alkosyl jest nizszym alko- 5 ksylem, grupa nitrowa lub atom chlorowca, a R2 oznacza nizsza grupe alkilowa, znamienny tym, ze ester kwasu fosfomowego o wzorze 5, w którym R mia wyzej podane znaczenie i trymer N-mety- lenogliicynianu nizszeigo alkilu o wzorze 6, w któ- 13 rym R2 ma wyzej podane znaczenie rozpuszcza sie w rozpuszczalniku aprotycznym i roztwór ten ogrzewa sie do temperatury 20—200O|C aby zapo¬ czatkowac reakcje miedzy estrem fosfonowym i trymerem, przy czym roztwór utrzymuje sie 15 w tej temperaturze przez dostatecznie dlugi okres czasu, aby reakcja mogla zostac praktycznie za¬ konczona, a nastepnie otrzymany zwiazek ewen¬ tualnie przeksztalca sie w sól z mocnym kwasem.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 20 stosuje sie ester kwasu fosfonowego o wzorze 5 i trymer N-metylenoglicynianu nizszego alkilu o wzorze 6, w stosunku co najmniej 3:1.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik aprotyczny stosuje sie benzen. 25
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze roztwór ogrzewa sie dto temperatury 80—il7i0°C.
5. Sposób wytwarzania nowych trójestrów N- -fosfonomatyloglicyny o wzorze 1, w którym R oznacza grupe fenylowa, benzylowa lub naftylowa, 30 podstawiona 3 podstawnikami, takim/i jak grupa hydroksylowa, nizsza grupa alkilowa, alkosylowa lub alkilotio, grupa trójfluarometylowa, grupa karboksylowa, w której alkoksyl, jest nizszym alkoksylem, grupa nitrowa lub atom chlorowca, 35 albo R oznacza grupe dwufenylowa lub benzyio¬ ksyfenylowa, podstawiona 1—3 wyzej wymienio¬ nymi podstawnikami, a R2 oznacza nizsza grupe alkilowa, znamienny tym, ze ester kwasu fosfono¬ wego o wzorze 5, w którym R ma wyzej podane 40 znaczenie i trymer N-metylenoglicynianu nizszego alkilu o wzorze 6, w którym R2 ma wyzej podane znaczenie rozpuszcza sie w rozpuszczalniku apro¬ tycznym i roztwór ten ogrzewa sie do temperatury 20—200°C, aby zapoczatkowac reakcje, miedzy 45 estrem fosfonowym i trymerem, przy czym roz¬ twór utrzymuje sie w tej temperaturze przez do¬ statecznie dlugi okres czasu, aby reakcja mogla zostac praktycznie zakonczona, a nastepnie otrzy¬ many zwiazek ewentualnie przeksztalca sie w sól 50 z mocnym kwasem.
6. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze stosuje sie ester kwasu fosfonowego o wzorze 5 i trymer N-matyleftoglicynianu nizszego alkilu o wzorze 6, w stosunku, co najmniej 3:1. 55
7. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze jako rozpuszczalnik aprotyczny stosuje sie benzen.
8. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze roztwór ogirzewa sde do temperatury 80—'170°C113 916 O O II H 3(C6H50)2P—H + (CH2=N —CH2-C-OC2H5)3 O O (C5H50)2 P~ CH2N - CH2- C— QC2H5 SCHEMAT 1 U\ll I I! P — CH2 — N ~ CH2C - OR2 RO' WZ0R 1 H RO— P— CH2N — CH2 COOH HO WZÓR 4 O O (R — 0)2— P — CH2N — CH2C — OR3 H X WZÓR 2 (R0)2P —H WZÓR 5 0. HO' O H I O ,P CH2-N— CH2C— 0R3 WZÓR 3 CH2 R200C-CH2-N/ vN-CH2C00R2 I I CH2\ /CH2 N—CH2COOR2 WZO'R 6 PL