PL152643B1 - Sposób wytwarzania kwasu aminombtanoposponowego - Google Patents

Sposób wytwarzania kwasu aminombtanoposponowego

Info

Publication number
PL152643B1
PL152643B1 PL26909887A PL26909887A PL152643B1 PL 152643 B1 PL152643 B1 PL 152643B1 PL 26909887 A PL26909887 A PL 26909887A PL 26909887 A PL26909887 A PL 26909887A PL 152643 B1 PL152643 B1 PL 152643B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
acid
reaction
cor
aminomethanophosphonic
reaction mixture
Prior art date
Application number
PL26909887A
Other languages
English (en)
Other versions
PL269098A1 (en
Inventor
Miroslaw Soroka
Original Assignee
Politechnika Wroclawska
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 Politechnika Wroclawska filed Critical Politechnika Wroclawska
Priority to PL26909887A priority Critical patent/PL152643B1/pl
Publication of PL269098A1 publication Critical patent/PL269098A1/xx
Publication of PL152643B1 publication Critical patent/PL152643B1/pl

Links

Description

RZECZPOSPOLITA POLSKA OPIS PATENTOWY 152 643
Patent dodatkowy do patentu nr--- Int. Cl.5 C07F 9/38
Zgłoszono: 87 11 26 /P. 269093/
Pierwszeństwo--
UR PATEI ZĄD NTOWY Zgłoszenie ogłoszono: 89 05 30 ttlllll» itiui
RP Opis patentowy opublikowano: 1991 08 30
Twórca wynalazku: Mirosław Soroka
Uprawniony z patentu: Politechnika Wrocławska, Wrocław /Polska/
SPOSÓB WYTWARZANIA KWASU AMINOMBTANOFOSFONOWEGO
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego o wzorze przedstawionym na rysunku 1·
Kwas aminometanofosfonowy może byó stosowany jako inhibitor korozji i osadzania się kamienia kotłowego w różnych instalacjaoh i liniach przesyłowych wód technologicznych, jako preparat zmiękczający wodę oraz stabilizujący pH w różnych kąpielach myjących, jako herbicyd i regulator wzrostu roślin, jako reagent kompleksu jący jony metali, a przede wszystkim jako synton do otrzymywania innych, technicznie użytecznych związków chemicznych, a szczególnie do wytwarzania N-fosfonometyloglicyny, która pod nazwą Glyphosate jest składnikiem aktywnym herbicydu Roundup firmy Monsanto Co.
Dotychczas znanych jest wiele metod wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego. Najważniejsze metody polegają na:
- amonolizie kwasów halogenometanofosfonowych w podwyższonej temperaturze i korzystnie pod zwiększonym ciśnieniem,
- reakcji N-hydroksymetyloamidów lub N-aoyloksymetyloamidów z fosforynami trialkilowymi, a następnie wyczerpującej hydrolizie uzyskanych w ten sposób estrów kwasów N-acyloaminometanofosfonowych,
- eliminacji izobutylenu oraz hydrolizie estru kwasu N-/1,1-dimetyloetylo/aminometanofosfonowego, który otrzymuje się przez addycję fosforynu dialkilowego do N-metyleno1,1-dimetyloetyloaminy,
- debenzylaoji kwasu N-benzyloaminometsnofosfonowego,
- debenzhydrylacji kwasu N-benzhydryloaminometanofosfonowego,
- detrytylacji kwasu N-trytyloaminometanofosfonowego,
- elektrochemicznym utlenianiu kwasu nitrilotrismetylofosfonowego,
- przegrupowaniu Curtlusa azydków pochodnych kwasu fosfehooctowego,
- przegrupowaniu Hofmanna amidu kwasu fosfonooctowego lub jego monoestru,
- fosfonyIowaniu N-hydroksymetylobenzamidu za pomocą mieszaniny fosforynu trimetyłowego z trichlorkiem fosforu.
152 643
152 643
Istotną, wspólną wadą tych sposobów wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego jest konieczność wytwarzania odpowiedniego substratu fosforoorganicznego w pierwszym etapie syntezy, takiego jak: fosforyn dialkilowy lub diarylowy, fosforyn trialkilowy lub triarylowy, kwas fosfonooctowy i jego azyd lub amid. Związki ta trzeba wytworzyć w osobnej reakcji stosując trichlorek fosforu jako wspólny, wyjściowy surowiec.
Znane są również sposoby wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego polegające na reakcji N-hydroksymetyloamidów z trichlorkiem fosforu, zwłaszcza w roztworze kwasu ootowego. Jednak w przeciwieństwie do opisów patentowych St. Zjedn. Ameryki nr 2304156 oraz 2328358» w których jest opisana synteza kwasu aminometanofosfonowego z alifatycznych N-hydroksymetyloamidów z ilościową wydajnością, badania wykazały, że związki te nie dają dużych wydajności kwasu aminometanofosfonowego w warunkach podanych w tych opisach patentowych, a także w naszych modyfikacjach. Głównym produktem reakcji alifatycznych N-hydroksymatyloamidów z trichlorkiem fosforu jest kwas nitrilotrie/metylofosfonowy/, a nie pożądany kwas aminometanofosfonowy. Ponadto, wydzielenie czystego kwasu aminometanofosfonowego z mieszaniny poreakcyjnej jest niezwykle trudne lub nawet niemożliwe bez użycia metod chromatograficznych, szczególnie opartych na wymianie jonowej. Niekorzystny bilans materiałowy tego sposobu wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego jest dodatkową niedogodnością tego procesu.
Znacznie lepsze rezultaty w tej reakcji uzyskuje się przez użycie aromatycznych N-hydroksymetyloamidów. Na przykład znany z opisu patentowego PRL 117780 sposób wytwarzania kwasu aminome tanofosf o nowego polega na tym, że do trichlorku fosforu - 9 ml, wkrapla się roztwór N-hydroksymetylobenzamidu - 15»1 g» 0,1 mola, w kwasie octowym 40 ml, a następnie mieszaninę ogrzewa się do wrzenia przez 45 minut, odparowuje pod zmniejszonym ciśnieniem, hydrolizuje przez ogrzewanie z 12 M kwasem solnym - 60 ml, a następnie wydziela kwas aminometanofosfonowy znanym sposobem. Inny, znany z opisu patentowego PRL 133387, sposób wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego polega na tym, że do mieszaniny N-hydroksymetylobenzamidu - 15» 1 g, 0,1 mola, i Kwasu octowego - 20 g, wkrapla się trichlorek fosforu - 13»7 g, 0,1 mola, a następnie mieszaninę ogrzewa się do wrzenia przez godzinę, po czym wydziela kwas aminometanofosfo nowy znanym sposobem z wydajnością 92#·
Wadą tych sposobów wytwarzania kwasu aminometanofosfo nowe go jest konieczność stosowania aromatycznych amidów, a co za tym idzie, konieczność zagospodarowywania znacznych ilości kwasu arylokarboksylowego, który jest ubocznym produktem hydrolizy.
Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego o wzorze 1.
Istota wynalazku polega na tym, że jedną trzecią część molową amidalu cyklicznego 1»3»5-triaoylo-1,3»5-heksahydrotriazyny o wzorze ogólnym 2, w którym R oznacza atom wodoru, grupę alkilową, zwłaszcza niższą grupę alkilową, grupę arylową, zwłaszcza fenyl, lub jedną część molową amidalu liniowego - N-metylenobisamidu o wzorze ogólnym 3, w którym R ma podane poprzednio znaczenia, poddaje się w pierwszym etapie reakcji z jedną częścią molową triohlorku fosforu, a reakcję prowadzi się w rozpuszczalniku organicznym, korzystnie w ciekłym kwasie karboksylowym, zwłaszcza w kwasie octowym lub propionowym, w temperaturze 260-400°K, korzystnie w temperaturze wrzenia, zwłaszcza jeżeli wrzenie mieszaniny reakcyjnej jest połączone z równoczesnym oddestylowywaniem chlorku acylu, który jest produktem ubocznym tej reakcji, a reakcję prowadzi się aż do prze reagowania substratów, po czym wydziela się kwas aminometanofosfonowy w dowolny znany sposób, zwłaszcza polegający na hydrolizie mieszaniny poreakcyjnej kwasem solnym, a następnie na odparowaniu hydrolizatu i krystalizacji kwasu aminometanofosfonowego z wody lub wodnego alkoholu, korzystnie z dodatkiem dowolnej zasady zmieniającej ρΉ w pobliże punktu izoelektrycznego to jest do około 4-5. Otrzymuje się w wyniku krystaliczny produkt z wydajnością 70-90#. Produkt ten można w razie potrzeby prze krystalizować z wrzącej wody z dodatkiem alkoholu.
Zasadniczą korzyścią techniczną wynikającą ze stosowania sposobu wytwarzania według wynalazku jest możliwość otrzymania kwasu aminometanofosfonowego z wydajnością ponad 70# z łatwo dostępnych surowców, za pomocą nieskomplikowanej aparatury i prostych prooesów 1 operacji jednostkowych. 152 643
Dodatkową, istotną zaletą sposobu wytwarzania według wynalazku jest możliwość równoczesnego wytwarzania odpowiednich chlorków acylowych, które są cennymi półproduktami w syntezie organicznej·
Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania·
Przykład I. Mieszaninę 1,3,5-tripropionylo-1,3,5-heksahydrotriazyny - 8,51 g, 0,033 mola, kwasu octowego - 30 g i trichlorku fosforu - 13,7 g, 0,1 mola, ogrzewa się do wrzenia pod chłód nloą zwrotną przez godzinę. Następnie lotne składniki mieszaniny poreakcyjnej oddestylowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem z łaźni o temperaturze poniżej 380°K, a pozostałość poddaje się hydrolizie przez ogrzewanie do wrzenia pod chłodnicą zwrotną z 8 11 Kwasem solnym - 50 ml, przez 4 godziny. Hydrolizat odparowuje się pod zmniejszonym olśnieniem, a następnie pozostałość rozpuszcza we wrzącej wodzie - 10-20 ml, dodaje metanolu - 100 ml, a po zakryatallzowaniu większości produktu, koryguje się pH roztworu do około 4-5 za pomocą dowolnej zasady /pirydyna, metylooksiran lub amoniak/, co wywołuje dalszą krystalizację produktu. Mieszaninę pozostawia się do krystalizacji na kilkanaście godzin, a następnie krystaliczny osad sączy się 1 przemywa alkoholem, po czym suszy w suszarce w temperaturze poniżej 37O°K. Otrzymuje się praktycznie czysty Kwas amlnometanofoefonowy - 10 g, 90% wydajności, którego identyczność potwierdza porównanie ze wzorcem· Produkt ten można prze krystalizować przez rozpuszczenie w minimalnej ilości wrzącej wody l dodanie na gorąco alkoholu do wywołania krystalizacji·
Przykład II· Postępuje się jak w przykładzie I, z tą różnicą, że zamiast ogrzewania mieszaniny reakcyjnej pod chłodnicą zwrotną, oddestylowuje się chlorek acetylu z łaźni o temperaturze poniżej 3&0°K, a następnie stosuje się analogiczną procedurę i otrzymuje w wyniku krystaliczny kwas aminometanofosfonowy - 10 g, 90% wydajności, identyczny jak w przykładzie I.
Przykład III. Postępuje się jak w przykładzie I, z tą różnicą, że zamiast kwasu octowego stosuje się kwas propionowy - 30 g i otrzymuje w wyniku analogicznej procedury krystaliczny kwas aminometanof osf onowy - 9,9 g, 39% wydajności, identyczny jak w przykładzie I.
Przykład IV. Postępuje się jak w przykładzie I, z tą różnicą, że zamiast
193.5- tripropionylo-1,3,5-heksahydrotriazyny, stosuje się 1,3, 5-triacetylo-1,3,5-heksahydrotriazynę - 7,1 g, 0,033 mola, otrzymuje się w wyniku analogicznej procedury krystaliczny kwas aminometanofosfonowy - 10,1 g, 91% wydajności, identyczny jak w przykładzie I
Przykład V. Postępuje się jak w przykładzie I, z tą różnicą, że zamiast
1.3.5- tripropionylo-1,3>5-heksahydrotriazyny, stosuje się 1,3,5-tribenzoilo-1,3,5-heksahydrotriazynę - 13,3 g, 0,033 mola, otrzymuje się w wyniku analogicznej procedury krystaliczny kwas aminometanofosfonowy - 10,5 g, 95% wydajności, identyczny jak w przykład z ie I ·
P r z y k ł ad VI. Postępuje się jak w przykładzie I, z tą różnicą, że zamiast
1.3.5- tripropionylo-1,3,5-heksahydrotriazyny, stosuje się N-metylenobis/benzamid/ - 25,4 g, 0,1 mola, otrzymuje się w wyniku analogicznej procedury krystaliczny kwas aminometanofosfonowy - 10,1 g, 91% wydajności, identyczny jak w przykładzie I·
Przykład VII. Postępuje się jak w przykładzie I, z tą różnicą, że zamiast 1,3>5-tripropionylo-1,3>5-heksahydrotriazyny, stosuje się N-metylenobis/acetamid/ 13»0 g, 0,1 mola, otrzymuje się w wyniku analogicznej procedury koncentrat kwasu aminometanof osf onowego, który według oznaczenia metodą magnetycznego rezonansu jądrowego zawiera 70% molowych kwasu aminometanofosfonowego i około 20% molowych kwasu nltrilotris /metylofosfonowego/. Roztwór wodny tego koncentratu nanosi się na kolumnę jonowymienną z żywicą Dowex-50, po czym wymywa wodą kwas nltrilotris /metylofosfonowy/ i inne zanieczyszczenia, natomiast 0,5 M roztworem amoniaku w wodzie wymywa się kwas aminometanofosfonowy. Frakcje zawierające produkt łączy się razem, odparowuje pod zmniejszonym ciśnieniem i uzyskuje krystaliczny kwas aminometanofosfonowy - 7,5 g, 75% wydajności, identyczny jak w przykładzie I·
152 643

Claims (1)

  1. Zastrzeżenie patentowe
    Sposób wytwarzania kwasu aminometanofosfonowego o wzorze 1, znamienny tym, że jedną trzecią część molową amidalu cyklicznego - 1,3»5-triacylo-1,3,5-heksahydrotriazyny o wzorze ogólnym 2, w którym R oznacza atom wodom, grupę alkilową, zwłaszcza niższą grupę alkilową, grupę arylową, zwłaszcza fenyl, lub jedną część molową amidalu liniowego - N-me tylenobisamidu o wzorze ogólnym 3» w którym R ma podane poprzednio znaczenia, poddaje się w pierwszym etapie reakcji z jedną częścią molową trichlorku fosforu, a reakcję prowadzi się w rozpuszczalniku organicznym, korzystnie w ciekłym kwasie karboksylowym, zwłaszcza w kwasie octowym lub propionowym, w temperaturze 260-400°K, korzystnie w temperaturze wrzenia, zwłaszcza jeżeli wrzenie mieszaniny reakcyjnej jest połączone z równoczesnym oddestylowaniem chlorku acylu, który jest produktem ubocznym tej reakcji, a reakcję prowadzi się aż do przereagowania substratów, po czym wydziela się kwas aminometsnofosfonowy w dowolny znany sposób, zwłaszcza polegający na hydrolizie mie szaniny poreakcyjnej kwasem solnym, a następnie na odparowaniu hydrolizatu i krystalizacji kwasu aminometanofosfonowego z wody lub wodnego alkoholu, korzystnie z dodatkiem dowolnej zasady zmieniającej pH w pobliże punktu izoelektrycznego to jest do około 4-5.
    h/i-chAJJJ rys.1
    COR ń
    roczN^Nxcor rys. 2
    NH-COR
    NH-COR rys. 3
    Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz. Cena 3000 zł
PL26909887A 1987-11-26 1987-11-26 Sposób wytwarzania kwasu aminombtanoposponowego PL152643B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL26909887A PL152643B1 (pl) 1987-11-26 1987-11-26 Sposób wytwarzania kwasu aminombtanoposponowego

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL26909887A PL152643B1 (pl) 1987-11-26 1987-11-26 Sposób wytwarzania kwasu aminombtanoposponowego

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL269098A1 PL269098A1 (en) 1989-05-30
PL152643B1 true PL152643B1 (pl) 1991-01-31

Family

ID=20039233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL26909887A PL152643B1 (pl) 1987-11-26 1987-11-26 Sposób wytwarzania kwasu aminombtanoposponowego

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL152643B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL269098A1 (en) 1989-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900004043B1 (ko) 디포스폰산유도체, 이들의 제조방법 및 이들을 함유하는 제약조성물
AU714996B2 (en) Process for producing N-amino-1-hydroxy-alkyl-idene-1, 1-bisphosphonic acids
US5159108A (en) Process for preparing an antihypercalcemic agent
US4931586A (en) Process for the continuous production of 2-phosphone-butane-1,2,4-tricarboxylic acid and alkali metal salts thereof
US5039819A (en) Diphosphonate intermediate for preparing an antihypercalcemic agent
EP1390373A1 (en) Process for the preparation of 4-amino-1-hydroxybutylidene-1, 1-biphosphonic acid
JPS62246586A (ja) 不飽和アミノ酸及びその製造方法
US3808265A (en) Preparation of 2-haloethylphosphonic acid
CA2003852C (en) Preparation of n-acyl-aminomethylphosphonates
US4427599A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US5679842A (en) Process for the preparation of aminomethanephosphonic acid and aminomethylphosphinic acids
PL152643B1 (pl) Sposób wytwarzania kwasu aminombtanoposponowego
JPH04234894A (ja) 1−ハロゲン−1−オキソホスホレンの製造方法
Mikroyannidis Hydroxy and/or carboxy substituted phosphonic and bisphosphonic acids usable as corrosion and scale inhibitors
US4960920A (en) Process for the preparation of α-aminoalkylphosphonic acids and of α-aminoalkylphosphinic acids
IE43625B1 (en) Production of organic phosphorus compounds containing carboxylic groups
US4525311A (en) O,O-Dialkyl-N-(benzyl or t-butyl)-N-cyanomethyl aminomethylphosphonates
PT98699B (pt) Processo de acidos acilaminometanofosfonicos e de acidos acilaminometil-fosfinicos
US3775470A (en) Process for the preparation of organophosphonyl dichlorides
IL99203A (en) Process for the preparation of aminomethylphosphonic acid and aminomethylphosphinic acid
US4444693A (en) Method for preparation of N-phosphonomethylglycine
US3501555A (en) Perfluoro-1-cycloalken-1,2-ylenediphosphoryl compounds
US4476063A (en) N-Acylaminomethyl-N-cyanomethyl phosphonates
JPS58174394A (ja) ジホスホン酸誘導体、その製法及び該誘導体を含有する抗関節炎用製薬的製剤
EP0130008B1 (en) Method for preparation of n-phosphonomethylglycine