JPH0798830B2 - Ｎ−ホスホノメチルグリシンを製造するための過酸化物法 - Google Patents
Ｎ−ホスホノメチルグリシンを製造するための過酸化物法Info
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- JPH0798830B2 JPH0798830B2 JP3006989A JP698991A JPH0798830B2 JP H0798830 B2 JPH0798830 B2 JP H0798830B2 JP 3006989 A JP3006989 A JP 3006989A JP 698991 A JP698991 A JP 698991A JP H0798830 B2 JPH0798830 B2 JP H0798830B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
- C07F9/44—Amides thereof
-
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- C07F9/3808—Acyclic saturated acids which can have further substituents on alkyl
- C07F9/3813—N-Phosphonomethylglycine; Salts or complexes thereof
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｎ- ホスホノメチルグ
リシンの製造方法に関し、特にＮ- ホスホノメチルイミ
ノジ酢酸を過酸化物を用いてＮ-ホスホノメチルグリシ
ンに転化することによりＮ- ホスホノメチルグリシンを
製造することに関する。
リシンの製造方法に関し、特にＮ- ホスホノメチルイミ
ノジ酢酸を過酸化物を用いてＮ-ホスホノメチルグリシ
ンに転化することによりＮ- ホスホノメチルグリシンを
製造することに関する。
【０００２】
【従来の技術】グリホセート(glyphosate)の一般的な名
前でも知られているＮ- ホスホノメチルグリシンは、種
々の雑草を防除するのに有用な非常に効果的で商業的に
重要な植物性毒素(phytotoxicant) である。極めて多種
類の多年性及び一年生イネ科及び広葉雑草に対し茎葉処
理される。工業的用途には、倉庫地区及び他の非農耕地
の道路際、水路及び送電線に沿った雑草の防除が含まれ
る。通常Ｎ- ホスホノメチルグリシンは、溶液、好まし
くは水中の種々の塩の形で除草剤組成物中に配合され
る。
前でも知られているＮ- ホスホノメチルグリシンは、種
々の雑草を防除するのに有用な非常に効果的で商業的に
重要な植物性毒素(phytotoxicant) である。極めて多種
類の多年性及び一年生イネ科及び広葉雑草に対し茎葉処
理される。工業的用途には、倉庫地区及び他の非農耕地
の道路際、水路及び送電線に沿った雑草の防除が含まれ
る。通常Ｎ- ホスホノメチルグリシンは、溶液、好まし
くは水中の種々の塩の形で除草剤組成物中に配合され
る。
【０００３】フランツ（Ｆｒａｎｚ）による米国特許第
３，９５０，４０２号明細書には、Ｎ−ホスホノメチル
イミノジ酢酸、水、及び貴金属から選択された金属触媒
からなる混合物を形成し、その混合物を上昇させた温度
（低収率を避けるため７０℃より高い）へ加熱し、前記
混合物を遊離酸素含有ガスと接触させることによりＮ−
ホスホノメチルグリシンを製造する方法が記載されてい
る。
３，９５０，４０２号明細書には、Ｎ−ホスホノメチル
イミノジ酢酸、水、及び貴金属から選択された金属触媒
からなる混合物を形成し、その混合物を上昇させた温度
（低収率を避けるため７０℃より高い）へ加熱し、前記
混合物を遊離酸素含有ガスと接触させることによりＮ−
ホスホノメチルグリシンを製造する方法が記載されてい
る。
【０００４】フランツによる米国特許第３，９５４，８
４８号明細書には、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を
過酸化水素の如き酸化剤と酸性水性媒体中で強酸の存在
下で約７０℃〜約１００℃の温度で反応させることによ
りＮ−ホスホノメチルグリシンを製造する方法が記載さ
れている。Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸１モル当た
り過酸化水素を少なくとも２モル、好ましくはそれより
多く用いるべきであることが記載されている。
４８号明細書には、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を
過酸化水素の如き酸化剤と酸性水性媒体中で強酸の存在
下で約７０℃〜約１００℃の温度で反応させることによ
りＮ−ホスホノメチルグリシンを製造する方法が記載さ
れている。Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸１モル当た
り過酸化水素を少なくとも２モル、好ましくはそれより
多く用いるべきであることが記載されている。
【０００５】ハンガリア特許出願第１８７，３４７号明
細書には、銀、鉄、錫、鉛、マンガン又はモリブデンの
化合物から選択された金属化合物を、触媒として有効な
量（ｃａｔａｌｙｔｉｃ ａｍｏｕｎｔ）用いて、Ｎ−
ホスホノメチルイミノジ酢酸を過酸化水素で酸化するこ
とによりＮ−ホスホノメチルグリシンを製造する方法が
記載されている。モリブデン酸塩が好ましい。８０℃よ
り低い温度では通常汚染された最終生成物が得られる。
典型的には、反応は８０℃より高く、好ましくは１００
℃より高い温度で大気圧を越えた圧力で行われ、この場
合、中間体Ｎ−オキシドは、それが形成されると迅速に
分解される。許容出来る収率でＮ−ホスホノメチルグリ
シンを得るためには、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸
１モル当たり２モル当量の過酸化物を用いるべきである
ことが更に記載されている。
細書には、銀、鉄、錫、鉛、マンガン又はモリブデンの
化合物から選択された金属化合物を、触媒として有効な
量（ｃａｔａｌｙｔｉｃ ａｍｏｕｎｔ）用いて、Ｎ−
ホスホノメチルイミノジ酢酸を過酸化水素で酸化するこ
とによりＮ−ホスホノメチルグリシンを製造する方法が
記載されている。モリブデン酸塩が好ましい。８０℃よ
り低い温度では通常汚染された最終生成物が得られる。
典型的には、反応は８０℃より高く、好ましくは１００
℃より高い温度で大気圧を越えた圧力で行われ、この場
合、中間体Ｎ−オキシドは、それが形成されると迅速に
分解される。許容出来る収率でＮ−ホスホノメチルグリ
シンを得るためには、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸
１モル当たり２モル当量の過酸化物を用いるべきである
ことが更に記載されている。
【０００６】Ｎ−ホスホノメチルグリシンを製造するの
に上記方法によって満足な結果が得られているが、それ
らは全て、過剰の量の過酸化物の使用、強鉱酸の使用、
及び（又は）上昇させた温度及び圧力での反応といった
一つ以上の欠点を有する。今度、塩酸又は硫酸の如き強
鉱酸を用いることなく、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢
酸を希望のＮ−ホスホノメチルグリシンへ酸化するのに
実質的に化学量論的な量の過酸化物を用いて、穏やかな
温度及び大気圧でＮ−ホスホノメチルグリシンを高収率
で生ずる方法が与えられる。
に上記方法によって満足な結果が得られているが、それ
らは全て、過剰の量の過酸化物の使用、強鉱酸の使用、
及び（又は）上昇させた温度及び圧力での反応といった
一つ以上の欠点を有する。今度、塩酸又は硫酸の如き強
鉱酸を用いることなく、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢
酸を希望のＮ−ホスホノメチルグリシンへ酸化するのに
実質的に化学量論的な量の過酸化物を用いて、穏やかな
温度及び大気圧でＮ−ホスホノメチルグリシンを高収率
で生ずる方法が与えられる。
【０００７】［本発明の要約］ Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を過酸化物で酸化して
得られるＮ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシ
ドをＮ−ホスホノメチルグリシンに転化することにより
Ｎ−ホスホノメチルグリシンを製造する方法において、
鉄、亜鉛、アルミニウム、バナジウム、及び銅からなる
群から選択された金属、又は水溶性バナジウム塩、第一
鉄塩、及び第一銅塩からなる群から選択された化合物
を、触媒として有効な量添加することを含む改良した方
法によって上記及び他の利点が達成される。
得られるＮ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシ
ドをＮ−ホスホノメチルグリシンに転化することにより
Ｎ−ホスホノメチルグリシンを製造する方法において、
鉄、亜鉛、アルミニウム、バナジウム、及び銅からなる
群から選択された金属、又は水溶性バナジウム塩、第一
鉄塩、及び第一銅塩からなる群から選択された化合物
を、触媒として有効な量添加することを含む改良した方
法によって上記及び他の利点が達成される。
【０００８】〔本発明の詳細な記述〕中間体、Ｎ−ホス
ホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドは当業者に知ら
れており、多くの方法によって製造することができる。
例えば、その中間体はフランツによる米国特許第３，９
５０，４０２号、又は米国特許第３，９５４，８４８号
の教示によって製造することができる。ハンガリア特許
出願第１８７，３４７号明細書では、中間体は、銀、
鉄、錫、鉛、マンガン又はモリブデンの化合物の存在下
で過酸化物を用いることによりＮ−ホスホノメチルイミ
ノジ酢酸から形成されている。フランツによる米国特許
第４，０６２，６６９号明細書では、Ｎ−オルガノ−Ｎ
−ホスホノメチルグリシンを酸性又は塩基性の条件下で
過酸化物で酸化している。他の方法も当業者には知られ
ているであろう。
ホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドは当業者に知ら
れており、多くの方法によって製造することができる。
例えば、その中間体はフランツによる米国特許第３，９
５０，４０２号、又は米国特許第３，９５４，８４８号
の教示によって製造することができる。ハンガリア特許
出願第１８７，３４７号明細書では、中間体は、銀、
鉄、錫、鉛、マンガン又はモリブデンの化合物の存在下
で過酸化物を用いることによりＮ−ホスホノメチルイミ
ノジ酢酸から形成されている。フランツによる米国特許
第４，０６２，６６９号明細書では、Ｎ−オルガノ−Ｎ
−ホスホノメチルグリシンを酸性又は塩基性の条件下で
過酸化物で酸化している。他の方法も当業者には知られ
ているであろう。
【０００９】当業者に知られた多くの種類の過酸化物
を、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドを
製造するのに用いることができる。適当な過酸化物に
は、過酸化水素、過蟻酸、過酢酸、過安息香酸、ペルオ
キシトリフルオロ酢酸、過酸化ベンゾイル、ベンゼン
ペルスルホン酸等が含まれる。過酸化水素が好ましく、
濃厚な溶液（即ち、約３０％〜６０％）の形の過酸化水
素を用いるのが有利である。
を、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドを
製造するのに用いることができる。適当な過酸化物に
は、過酸化水素、過蟻酸、過酢酸、過安息香酸、ペルオ
キシトリフルオロ酢酸、過酸化ベンゾイル、ベンゼン
ペルスルホン酸等が含まれる。過酸化水素が好ましく、
濃厚な溶液（即ち、約３０％〜６０％）の形の過酸化水
素を用いるのが有利である。
【００１０】本発明の方法では、触媒として有効な量の
水溶性モリブデン化合物又は水溶性タングステン化合物
の存在下で、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を過酸化
物と接触させることによりＮ−ホスホノメチルイミノジ
酢酸−Ｎ−オキシドを製造することが好ましい。水溶性
タングステン化合物が特に好ましい。
水溶性モリブデン化合物又は水溶性タングステン化合物
の存在下で、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を過酸化
物と接触させることによりＮ−ホスホノメチルイミノジ
酢酸−Ｎ−オキシドを製造することが好ましい。水溶性
タングステン化合物が特に好ましい。
【００１１】Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オ
キシドを製造する方法の温度は、約２０℃位の低さから
約７０℃まで変えることができる。約２０℃より低い温
度を用いることはできるが、そのような温度は冷却する
必要があるであろうし、得られる利点はない。７０℃よ
り高い温度では、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ
−オキシドの分解が観察され、それは希望のＮ−ホスホ
ノメチルグリシンの最終的収率に影響を与える。約２０
℃〜約６５℃の温度が好ましい。
キシドを製造する方法の温度は、約２０℃位の低さから
約７０℃まで変えることができる。約２０℃より低い温
度を用いることはできるが、そのような温度は冷却する
必要があるであろうし、得られる利点はない。７０℃よ
り高い温度では、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ
−オキシドの分解が観察され、それは希望のＮ−ホスホ
ノメチルグリシンの最終的収率に影響を与える。約２０
℃〜約６５℃の温度が好ましい。
【００１２】Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸をＮ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ酸化する触
媒として有用なタングステンの塩は当業者に知られてい
る。タングステン塩は反応媒体に可溶性であることが必
要なだけである。適当なタングステン化合物にはタング
ステン酸、１，２−タングストホスフェート、及びタン
グステン酸バリウムが含まれる。タングステン酸ナトリ
ウム、タングステン酸カリウム等の如きアルカリ金属タ
ングステン酸塩が満足な結果を与え、アルカリ金属タン
グステン酸塩が好ましい。
スホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ酸化する触
媒として有用なタングステンの塩は当業者に知られてい
る。タングステン塩は反応媒体に可溶性であることが必
要なだけである。適当なタングステン化合物にはタング
ステン酸、１，２−タングストホスフェート、及びタン
グステン酸バリウムが含まれる。タングステン酸ナトリ
ウム、タングステン酸カリウム等の如きアルカリ金属タ
ングステン酸塩が満足な結果を与え、アルカリ金属タン
グステン酸塩が好ましい。
【００１３】Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸をＮ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ酸化する触
媒として有用なモリブデン塩も当業者に知られている。
モリブデン塩は反応媒体に可溶性であることが必要なだ
けである。適当なモリブデン化合物には三塩化モリブデ
ニル等の如きモリブデンハロゲン化物、モリブデン酸ナ
トリウム等の如きアルカリ金属モリブデン酸塩、又はモ
リブデン酸アンモニウム又はアルカリ金属モリブデン酸
塩の如き一層複雑な塩が含まれる。モリブデン酸ナトリ
ウム及びモリブデン酸アンモニウムが好ましい。
スホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ酸化する触
媒として有用なモリブデン塩も当業者に知られている。
モリブデン塩は反応媒体に可溶性であることが必要なだ
けである。適当なモリブデン化合物には三塩化モリブデ
ニル等の如きモリブデンハロゲン化物、モリブデン酸ナ
トリウム等の如きアルカリ金属モリブデン酸塩、又はモ
リブデン酸アンモニウム又はアルカリ金属モリブデン酸
塩の如き一層複雑な塩が含まれる。モリブデン酸ナトリ
ウム及びモリブデン酸アンモニウムが好ましい。
【００１４】Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を中間体
Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ転化
するための触媒の量は広い範囲内で変えることができ
る。Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸の重量に基づいて
約０．０１〜約５重量％の触媒濃度が満足な結果を与え
る。約０．０１重量％より少ない触媒濃度では、反応は
遅く、約５重量％より大きい濃度では、そのような高い
濃度でも害はないが、特別な利点は見られない。Ｎ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸の重量に基づいて約０．０１
重量％〜約１重量％用いるのが好ましい。
Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ転化
するための触媒の量は広い範囲内で変えることができ
る。Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸の重量に基づいて
約０．０１〜約５重量％の触媒濃度が満足な結果を与え
る。約０．０１重量％より少ない触媒濃度では、反応は
遅く、約５重量％より大きい濃度では、そのような高い
濃度でも害はないが、特別な利点は見られない。Ｎ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸の重量に基づいて約０．０１
重量％〜約１重量％用いるのが好ましい。
【００１５】本発明の方法では、過酸化物の量は、Ｎ−
ホスホノメチルイミノジ酢酸を中間体Ｎ−ホスホノメチ
ルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ転化するのに必要な化
学量論的量にするのがよい。当業者には分かるように、
化学量論的量より少ない量の過酸化物を用いると希望の
Ｎ−ホスホノメチルグリシンの収率は低くなる。Ｎ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸を中間体へ定量的に確実に転
化させるため僅かに過剰の過酸化物を用いることはでき
るが、余り過剰な過酸化物を用いても利点はなく、中間
体をＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化するのに第一鉄
塩又は第一銅塩の如き水溶性化合物を用いた場合、過剰
の過酸化物は有害になることがある。
ホスホノメチルイミノジ酢酸を中間体Ｎ−ホスホノメチ
ルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドへ転化するのに必要な化
学量論的量にするのがよい。当業者には分かるように、
化学量論的量より少ない量の過酸化物を用いると希望の
Ｎ−ホスホノメチルグリシンの収率は低くなる。Ｎ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸を中間体へ定量的に確実に転
化させるため僅かに過剰の過酸化物を用いることはでき
るが、余り過剰な過酸化物を用いても利点はなく、中間
体をＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化するのに第一鉄
塩又は第一銅塩の如き水溶性化合物を用いた場合、過剰
の過酸化物は有害になることがある。
【００１６】Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸からＮ−
ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドを製造する
のに用いられる方法とは無関係に、中間体を、鉄金属、
亜鉛金属、アルミニウム金属、バナジウム金属、又は銅
金属からなる群から選択された、触媒として有効な量の
物質と接触させる。別法として、バナジウム化合物、第
一鉄塩、及び第一銅塩の水溶性塩からなる群から選択さ
れた化合物は、中間体Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸
−Ｎ−オキシドを希望のＮ−ホスホノメチルグリシンへ
転化することができる。反応混合物に可溶性の適当なバ
ナジウム化合物には、五酸化バナジウム、硫酸バナジウ
ム、塩化バナジウム等が含まれる。本発明の方法で用い
ることができる適当な水溶性第一鉄化合物には、硫酸第
一鉄、塩化第一鉄、臭化第一鉄等の如き第一鉄ハロゲン
化物が含まれる。本発明の方法で用いることができる適
当な水溶性第一銅塩には、塩化第一銅、臭化第一銅、硫
酸第一銅等が含まれる。水溶性化合物の中でバナジウム
化合物が好ましく、硫酸バナジルが特に好ましい。
ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドを製造する
のに用いられる方法とは無関係に、中間体を、鉄金属、
亜鉛金属、アルミニウム金属、バナジウム金属、又は銅
金属からなる群から選択された、触媒として有効な量の
物質と接触させる。別法として、バナジウム化合物、第
一鉄塩、及び第一銅塩の水溶性塩からなる群から選択さ
れた化合物は、中間体Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸
−Ｎ−オキシドを希望のＮ−ホスホノメチルグリシンへ
転化することができる。反応混合物に可溶性の適当なバ
ナジウム化合物には、五酸化バナジウム、硫酸バナジウ
ム、塩化バナジウム等が含まれる。本発明の方法で用い
ることができる適当な水溶性第一鉄化合物には、硫酸第
一鉄、塩化第一鉄、臭化第一鉄等の如き第一鉄ハロゲン
化物が含まれる。本発明の方法で用いることができる適
当な水溶性第一銅塩には、塩化第一銅、臭化第一銅、硫
酸第一銅等が含まれる。水溶性化合物の中でバナジウム
化合物が好ましく、硫酸バナジルが特に好ましい。
【００１７】Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オ
キシドをＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化するための
触媒の量は、用いられる触媒、及びＮ−ホスホノメチル
イミノジ酢酸からその中間体を生成させるのに必要な量
を越えた過酸化物の量に依存する。鉄、亜鉛、アルミニ
ウム、バナジウム、及び銅の如き金属が用いられた場
合、中間体Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキ
シドをＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化する反応速度
は存在する金属の表面積に依存し、存在するＮ−ホスホ
ノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドの重量に基づいて
約０．１重量％〜約１０重量％の金属を用いるのが好ま
しい。更に、大きな表面積を与える任意の形、例えば、
ウール、粉末又は微粒子の形の金属を用いるのが好まし
い。しかし、触媒として水溶性化合物が用いられた場
合、過剰の過酸化物がその水溶性化合物と反応し、その
過剰の過酸化物と反応するのに必要な量の化合物の外
に、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドか
らＮ−ホスホノメチルグリシンへの反応に触媒作用を及
ぼすのに充分な量の水溶性化合物も存在すべきである。
キシドをＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化するための
触媒の量は、用いられる触媒、及びＮ−ホスホノメチル
イミノジ酢酸からその中間体を生成させるのに必要な量
を越えた過酸化物の量に依存する。鉄、亜鉛、アルミニ
ウム、バナジウム、及び銅の如き金属が用いられた場
合、中間体Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキ
シドをＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化する反応速度
は存在する金属の表面積に依存し、存在するＮ−ホスホ
ノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドの重量に基づいて
約０．１重量％〜約１０重量％の金属を用いるのが好ま
しい。更に、大きな表面積を与える任意の形、例えば、
ウール、粉末又は微粒子の形の金属を用いるのが好まし
い。しかし、触媒として水溶性化合物が用いられた場
合、過剰の過酸化物がその水溶性化合物と反応し、その
過剰の過酸化物と反応するのに必要な量の化合物の外
に、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドか
らＮ−ホスホノメチルグリシンへの反応に触媒作用を及
ぼすのに充分な量の水溶性化合物も存在すべきである。
【００１８】触媒として働くために、過酸化物との反応
後に残っている水溶性化合物の量は、Ｎ−ホスホノメチ
ルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドの量に基づいて少なくと
も０．００５重量％であるべきである。５％位の高い、
或はそれ以上に高い過剰の水溶性化合物を用いることも
できるが、中間体からＮ−ホスホノメチルグリシンへの
転化にとって一層高い濃度を用いることには利点はない
ように見えるが、そのような高い濃度でも害はない。全
ての過剰の過酸化物との反応後、Ｎ−ホスホノメチルイ
ミノジ酢酸−Ｎ−オキシドの重量に基づき約０．０１重
量％〜約２重量％の水溶性化合物を用いるのが好まし
い。
後に残っている水溶性化合物の量は、Ｎ−ホスホノメチ
ルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドの量に基づいて少なくと
も０．００５重量％であるべきである。５％位の高い、
或はそれ以上に高い過剰の水溶性化合物を用いることも
できるが、中間体からＮ−ホスホノメチルグリシンへの
転化にとって一層高い濃度を用いることには利点はない
ように見えるが、そのような高い濃度でも害はない。全
ての過剰の過酸化物との反応後、Ｎ−ホスホノメチルイ
ミノジ酢酸−Ｎ−オキシドの重量に基づき約０．０１重
量％〜約２重量％の水溶性化合物を用いるのが好まし
い。
【００１９】中間体、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸
−Ｎ−オキシドを希望のＮ−ホスホノメチルグリシンへ
転化するのに必要な温度は広い範囲内で変えることがで
きる。屡々激しいガスの発生が起き、Ｎ−ホスホノメチ
ルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドからＮ−ホスホノメチル
グリシンへの転化は発熱的であるので、室温（約２０
℃）又は室温に近い温度で触媒を添加するのが好まし
い。反応容器を冷却するか、または触媒導入量を低くく
することにより反応温度を約８０℃より低く保つのが好
ましい。約８０℃より高い温度でもＮ−ホスホノメチル
グリシンを与えるが、幾らかの収率の低下が起きるであ
ろう。
−Ｎ−オキシドを希望のＮ−ホスホノメチルグリシンへ
転化するのに必要な温度は広い範囲内で変えることがで
きる。屡々激しいガスの発生が起き、Ｎ−ホスホノメチ
ルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドからＮ−ホスホノメチル
グリシンへの転化は発熱的であるので、室温（約２０
℃）又は室温に近い温度で触媒を添加するのが好まし
い。反応容器を冷却するか、または触媒導入量を低くく
することにより反応温度を約８０℃より低く保つのが好
ましい。約８０℃より高い温度でもＮ−ホスホノメチル
グリシンを与えるが、幾らかの収率の低下が起きるであ
ろう。
【００２０】出発材料としてのＮ−ホスホノメチルイミ
ノジ酢酸の濃度は、本発明の方法で広い範囲内で変える
ことができる。例えば、５０重量％までのＮ−ホスホノ
メチルイミノジ酢酸を含有する水性懸濁物を用いること
ができる。一層高い濃度でＮ−ホスホノメチルイミノジ
酢酸を用いることもできるが、それはスラリーの濃さの
ため処理しにくくなることがある。一方、約５重量％の
Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を含むＮ−ホスホノメ
チルイミノジ酢酸水溶液を用いることもできる。一層低
い濃度でも用いることはできるが、本発明の方法で多量
の液体を処理しなければならなくなる。約２０重量％〜
約４０重量％のＮ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を含む
水性スラリーを用いるのが好ましい。
ノジ酢酸の濃度は、本発明の方法で広い範囲内で変える
ことができる。例えば、５０重量％までのＮ−ホスホノ
メチルイミノジ酢酸を含有する水性懸濁物を用いること
ができる。一層高い濃度でＮ−ホスホノメチルイミノジ
酢酸を用いることもできるが、それはスラリーの濃さの
ため処理しにくくなることがある。一方、約５重量％の
Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を含むＮ−ホスホノメ
チルイミノジ酢酸水溶液を用いることもできる。一層低
い濃度でも用いることはできるが、本発明の方法で多量
の液体を処理しなければならなくなる。約２０重量％〜
約４０重量％のＮ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を含む
水性スラリーを用いるのが好ましい。
【００２１】Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸出発材料
は、当業者に知られた方法により製造することができ
る。例えば、この材料は、硫酸の存在下でホルムアルデ
ヒド、イミノジ酢酸、及びオルト燐酸の反応により製造
することができる。この反応から得られるＮ−ホスホノ
メチルイミノジ酢酸混合物は本発明の方法で直接用いる
ことができるが、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を単
離し、次にそれをここで用いるのが好ましい。
は、当業者に知られた方法により製造することができ
る。例えば、この材料は、硫酸の存在下でホルムアルデ
ヒド、イミノジ酢酸、及びオルト燐酸の反応により製造
することができる。この反応から得られるＮ−ホスホノ
メチルイミノジ酢酸混合物は本発明の方法で直接用いる
ことができるが、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を単
離し、次にそれをここで用いるのが好ましい。
【００２２】
【実施例】本発明を更に次の実施例により例示するが、
それに限定されるものではない。転化率は、出発Ｎ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸のモル数で他の生成化合物の
モル数を割り、１００倍することにより計算されてい
る。選択性は、生成したＮ−ホスホノメチルグリシンの
モル数を転化Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸のモル数
で割り、１００倍することにより計算されている。
それに限定されるものではない。転化率は、出発Ｎ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸のモル数で他の生成化合物の
モル数を割り、１００倍することにより計算されてい
る。選択性は、生成したＮ−ホスホノメチルグリシンの
モル数を転化Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸のモル数
で割り、１００倍することにより計算されている。
【００２３】実施例１ この実施例は、水溶性バナジウム塩を用いて中間体Ｎ−
ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホス
ホノメチルグリシンへ転化する本発明の方法を例示す
る。
ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホス
ホノメチルグリシンへ転化する本発明の方法を例示す
る。
【００２４】（Ａ） １００ｍｌの丸底フラスコに、水
（２５ｍｌ）、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸（２０
ｇ）、４７％過酸化水素（７．１ｇ）、及びタングステ
ン酸ナトリウム（０．０５ｇ）を入れた。混合物を６５
℃に加熱し、Ｎ−オキシドが形成されたことを示す溶液
が得られるまで（約５８分）この温度に維持した。次に
この溶液を約５５℃へ冷却し、更に３０分間撹拌した。
（２５ｍｌ）、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸（２０
ｇ）、４７％過酸化水素（７．１ｇ）、及びタングステ
ン酸ナトリウム（０．０５ｇ）を入れた。混合物を６５
℃に加熱し、Ｎ−オキシドが形成されたことを示す溶液
が得られるまで（約５８分）この温度に維持した。次に
この溶液を約５５℃へ冷却し、更に３０分間撹拌した。
【００２５】（Ｂ） 室温へ冷却した後、硫酸バナジル
（０．０５ｇ、水含有量２９％）を溶液へ添加した。約
５分間撹拌した後、溶液の色が青からライトグリーンへ
変化した。ゆっくりした発熱と共にガスの発生が始まっ
た。温度が約４０℃に到達した時、発熱が大きく加速さ
れ６５℃になり、その温度に溶液を維持するため冷却用
水を適用した。反応混合物を室温へ冷却し、固形物を濾
過し、濾液及び固形物をＨＰＬＣにより分析した。Ｎ−
ホスホノメチルイミノジ酢酸の転化率は９６．７％であ
り、Ｎ−ホスホノメチルグリシンへの選択性は９１．４
％であった。
（０．０５ｇ、水含有量２９％）を溶液へ添加した。約
５分間撹拌した後、溶液の色が青からライトグリーンへ
変化した。ゆっくりした発熱と共にガスの発生が始まっ
た。温度が約４０℃に到達した時、発熱が大きく加速さ
れ６５℃になり、その温度に溶液を維持するため冷却用
水を適用した。反応混合物を室温へ冷却し、固形物を濾
過し、濾液及び固形物をＨＰＬＣにより分析した。Ｎ−
ホスホノメチルイミノジ酢酸の転化率は９６．７％であ
り、Ｎ−ホスホノメチルグリシンへの選択性は９１．４
％であった。
【００２６】実施例２ この実施例は、水溶性第一鉄塩を用いて中間体Ｎ−ホス
ホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホスホノ
メチルグリシンへ転化する本発明の方法を例示する。
ホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホスホノ
メチルグリシンへ転化する本発明の方法を例示する。
【００２７】実施例１の工程（Ａ）の手順を繰り返し
た。次に溶液を室温へ冷却した後、硫酸第一鉄（０．０
２ｇ）を溶液へ添加した。ガスの発生が観察され、溶液
の温度は６５℃へ上昇した。温度を７０℃より低く保つ
ため冷却水を適用した。反応混合物を室温へ冷却し、固
形物を濾過し、固形物及び濾液をＨＰＬＣにより分析し
た。Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸の転化率は９９．
５％であり、Ｎ−ホスホノメチルグリシンへの選択性は
９３．７％であった。
た。次に溶液を室温へ冷却した後、硫酸第一鉄（０．０
２ｇ）を溶液へ添加した。ガスの発生が観察され、溶液
の温度は６５℃へ上昇した。温度を７０℃より低く保つ
ため冷却水を適用した。反応混合物を室温へ冷却し、固
形物を濾過し、固形物及び濾液をＨＰＬＣにより分析し
た。Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸の転化率は９９．
５％であり、Ｎ−ホスホノメチルグリシンへの選択性は
９３．７％であった。
【００２８】実施例３ この実施例は、亜鉛金属を用いて、Ｎ−ホスホノメチル
イミノジ酢酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホスホノメチルグリ
シンへ転化する本発明の方法を例示する。
イミノジ酢酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホスホノメチルグリ
シンへ転化する本発明の方法を例示する。
【００２９】（Ａ） １００ｍｌの丸底ガラスフラスコ
に、水（３７ｍｌ）、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸
（１４．０ｇ）、３０％過酸化水素（７．２ｇ）、二モ
リブデン酸アンモニウム四水和物（０．３２ｇ）を入れ
た。混合物を６５℃に加熱し、Ｎ−オキシドが形成され
たことを示す溶液が得られるまで（約３０分）この温度
に維持した。次にこの溶液を４５℃へ冷却し、５０分間
撹拌した。
に、水（３７ｍｌ）、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸
（１４．０ｇ）、３０％過酸化水素（７．２ｇ）、二モ
リブデン酸アンモニウム四水和物（０．３２ｇ）を入れ
た。混合物を６５℃に加熱し、Ｎ−オキシドが形成され
たことを示す溶液が得られるまで（約３０分）この温度
に維持した。次にこの溶液を４５℃へ冷却し、５０分間
撹拌した。
【００３０】（Ｂ） 室温へ冷却した後、亜鉛金属粉末
（０．４ｇ）を溶液へ添加した。激しいガスの発生が観
察され、溶液の温度が約１０分間で５５℃へ上昇した。
反応混合物を室温へ冷却し、固形物を濾過し、濾液及び
固形物をＨＰＬＣにより分析した。Ｎ−ホスホノメチル
イミノジ酢酸の転化率は９１．０％であり、Ｎ−ホスホ
ノメチルグリシンへの選択性は９３．８％であった。
（０．４ｇ）を溶液へ添加した。激しいガスの発生が観
察され、溶液の温度が約１０分間で５５℃へ上昇した。
反応混合物を室温へ冷却し、固形物を濾過し、濾液及び
固形物をＨＰＬＣにより分析した。Ｎ−ホスホノメチル
イミノジ酢酸の転化率は９１．０％であり、Ｎ−ホスホ
ノメチルグリシンへの選択性は９３．８％であった。
【００３１】実施例４ この実施例は、銅金属、アルミニウム金属、及び水溶性
第一銅塩を用いて中間体Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢
酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化
する場合を例示する。
第一銅塩を用いて中間体Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢
酸−Ｎ−オキシドをＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化
する場合を例示する。
【００３２】実施例３の工程（Ａ）の手順を繰り返し
た。室温へ冷却した後、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢
酸−Ｎ−オキシドを含有する溶液を少量部分ずつとり、
２５ｍｌのビーカーに夫々入れた。一つの部分には銅貨
入れた。他の部分にはアルミニウム箔を入れた。第三の
部分には少量の塩化第一銅を添加し、第四の部分には金
属バナジウム添加した。どの場合でもガスの発生が観察
され、中間体、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−
オキシドがＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化されたこ
とを示していた。
た。室温へ冷却した後、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢
酸−Ｎ−オキシドを含有する溶液を少量部分ずつとり、
２５ｍｌのビーカーに夫々入れた。一つの部分には銅貨
入れた。他の部分にはアルミニウム箔を入れた。第三の
部分には少量の塩化第一銅を添加し、第四の部分には金
属バナジウム添加した。どの場合でもガスの発生が観察
され、中間体、Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−
オキシドがＮ−ホスホノメチルグリシンへ転化されたこ
とを示していた。
【００３３】かなり詳細に記載した特定の態様に関連し
て本発明を記述してきたが、これは単に例示のためであ
り、本記載を考慮することにより別の態様及び操作方法
が当業者には明らかになることが分かるであろう。従っ
て、本発明の本質から離れることなく種々の変更を行う
ことができる。
て本発明を記述してきたが、これは単に例示のためであ
り、本記載を考慮することにより別の態様及び操作方法
が当業者には明らかになることが分かるであろう。従っ
て、本発明の本質から離れることなく種々の変更を行う
ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０１Ｊ 23/72 23/745 27/053 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００
Claims (7)
- 【請求項１】 Ｎ−ホスホノメチルイミノジ酢酸を過酸
化物で酸化して得られるＮ−ホスホノメチルイミノジ酢
酸−Ｎ−オキシドを転化することによりＮ−ホスホノメ
チルグリシンを製造する方法において、存在するＮ−ホ
スホノメチルイミノジ酢酸−Ｎ−オキシドの重量にもと
づき、鉄、亜鉛、アルミニウム、バナジウム、及び銅か
らなる群から選択された金属を触媒として０．１〜１０
重量％添加するか、又は水溶性バナジウム化合物、第一
鉄塩、及び第一銅塩からなる群から選択された化合物を
触媒として０．００５〜５重量％添加してＮ−ホスホノ
メチルイミノジ酢酸−Ｎ−オチシドをＮ−ホスホノメチ
ルグリシンへ転化することを特徴とするＮ−ホスホノメ
チルグリシンの製造方法。 - 【請求項２】 触媒が、鉄、亜鉛、アルミニウム、バナ
ジウム、及び銅からなる群から選択された金属である請
求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 触媒が鉄金属である請求項２に記載の方
法。 - 【請求項４】 触媒が、水溶性バナジウム化合物、第一
鉄塩、及び第一銅塩からなる群から選択される請求項１
に記載の方法。 - 【請求項５】 触媒の量が０．０１重量％〜２．０重量
％である請求項４に記載の方法。 - 【請求項６】 触媒が水溶性第一鉄塩である又は水溶性
バナジウム化合物である請求項４に記載の方法。 - 【請求項７】 触媒が硫酸バナジルである請求項６に記
載の方法。
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| US07/542,995 US5043475A (en) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | Peroxide process for producing N-phosphonomethylglycine |
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|---|---|---|---|
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| ES2050624B1 (es) * | 1992-11-06 | 1994-12-16 | Aragonesas Agro S A | Procedimiento de obtencion de n-fosfonometilglicina. |
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| BRPI0608355B1 (pt) * | 2005-02-17 | 2016-05-24 | Monsanto Technology Llc | processo para oxidação de ácido n-(fosfonometil) iminodiacético ou seu sal e catalisador de oxidação |
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| WO2007098432A2 (en) * | 2006-02-17 | 2007-08-30 | Monsanto Technology Llc | Transition metal-containing catalysts and processes for their preparation and use as fuel cell catalysts |
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| GB201511113D0 (en) | 2015-06-24 | 2015-08-05 | Smiths Medical Int Ltd | Tube introducers, assemblies and methods |
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