177486. lajstromszámú szabadalom • Eljárás foszfonsavszármazékok előállítására
3 177486 4 R, és R, azonos, éspedig hidrogén R, és R4 foszfonometil-, karboximetil-, metil-, ciklohexilcsoport — azzal jellemezhető, hogy foszfortrikloridot ammóniumkloriddal, glicinnel. imino-diecetsavval, N-metilglicinnel vagy ciklohexilaminnal, vagy ezek sójával a foszfortrikloridra számítva legalább 10 mól víz jelenlétében reagál tatunk formaldehiddel, célszerűen forráspont-hőmérsékleten tovább reagáltatjuk, végül a kapott terméket bepárlással és/vagy valamely szerves oldószer hozzáadásával kívánt esetben elkülönítjük. A találmány szerint előállított termék könnyen kikristályosodik, kémiailag egységes, szennyeződést sem az NMR, sem az IR-spektrum nem mutat. A kitermelés általában 90% feletti, a PCN-kötést tartalmazó foszfonsav-származék aránya a képződött termékben 98% feletti. Az eljárás alkalmas és előnyösen használható különböző foszfonsav-származékok előállítására. A találmány szerinti eljárás előnyeit az alábbiakban foglaljuk össze: 1. Az ortofoszforossav átalakulásából, illetve a heteropolisav képződéséből származó nem kívánt mellékreakciók kiküszöbölhetők. 2. A reakció közben szükségtelen sav külön beadagolása, mivel a reakcióelegy savkoncentrációja víz hozzáadásával szabályozható. 3. A reakcióhőmérséklettel a reakció egyenes arányban befolyásolható, ezáltal a reakciókörülmények optimalizálhatok, amely körülmény mind a kitermelést, mind a képződött termék minőségét javítja. 4. Kémiailag egységes, tiszta termék előállítása válik lehetővé, ezáltal a melléktermékként képződő rokonvegyületekkel való szennyezettség foszfonsav-származékok előállításánál kiküszöbölhető. Ennek jelentősége könnyen belátható, mivel a rokonvegyületek növényfiziológiai hatása között rendkívül nagy eltérés mutatkozik és tiszta termék előállításával szelektív hatás alakítható ki a széles spektrumú totálherbicid hatás helyett. A találmány szerinti eljárást közelebbről az alábbi kiviteli példákban ismertetjük : 1. példa Keverővei ellátott lombikba 165 cm3 vizet készítünk elő, ehhez keverés közben 137 g foszfortrikloridot, majd a felmelegedett oldathoz 208 g 18%-os vizes glicin oldatot adunk. A reakcióelegyet állandó keverés mellett forráspontig melegítjük, majd 30 perc eltelte után 200 g 37%-os vizes formaldehidet adagolunk lassan hozzá. A reagáltatás befejezése után az elegyből a vizet lepároljuk. A kapott szirup konzisztenciájú folyadékot forró etanolban feloldjuk. Az etanolos oldatot lehűtve kristályos termék válik ki, amely 97%-os tisztaságban tartalmazza az N-karboximetil-N,N-bisz-(metilén-foszfonsav)-at. 2. példa Hőmérővel, keverővei és visszafolyató hűtővel ellátott lombikba 125 cm3 vizet készítünk be. Keverés és hűtés közben 51,7 g foszfortrikloridot adunk hozzá és a hőmérsékletet 40 C alatt tartjuk. A foszfortriklorid adagolás befejezése után 50 g imino-diecetsavat adunk az elegyhez és forrásig melegítjük. Visszafolyató hűtő alkalmazásával az elegyet forraljuk és 45 perc leforgása alatt 119 g 38%-os vizes formaldehidet adunk hozzá. A formaldehid adagolás befejezése után az elegyet 3 óra hosszat forraljuk. Ezután a jelenlévő víz -, részét ledesztilláljuk, az oldatot etanollal hígítjuk és hűtés közben állni hagyjuk. A kivált kristályokat leszűrjük, etanollal és vízzel mossuk, majd szárítjuk. A kapott termék nagy tisztaságú N,N-bisz(karboximetil)-N-metilén-foszfonsav, amelynek bomláspontja 208 ’C. A kitermelés 95%-os. 3. példa A keverővei és visszafolyató hűtővel ellátott lombikba 175 cm3 vizet előkészítünk és keverés közben 69 g foszfortrikloridot adunk hozzá. Beadunk 44,5 g N-metil-glicint. Ezután 188,4 g 38%-os vizes formaldehid oldatot keverés mellett beadagolunk, miközben a reakcióelegyet forrásban tartjuk. Az adagolás befejezése után még 2 óra hosszat forraljuk, majd az elegyet fele térfogatra bepároljuk. Etilalkohol hozzáadása és az elegy lehűtése után a kívánt kristályos terméket vízzel mossuk, majd szárítjuk. A kapott anyag 97%-os tisztaságú N-karboximetil-N-metil-N-metilén-foszfonsav. A kitermelés 90%-os. 4. példa Keverővei, visszafolyató hűtővel ellátott lombikba 525 cm3 vizet készítünk be és ehhez keverés közben 206 g foszfortrikloridot adagolunk úgy, hogy az elegy hőmérséklete legfeljebb 40 °C legyen. Ezután 27 g ammóniumkloridot adunk hozzá, forralásig melegítjük, forralás közben 565 g 38%-os vizes formaldehid oldatot adunk hozzá és még 1 óra hosszat forraljuk. A reagáltatás után az elegyet szobahőmérsékletre lehűtjük és a kivált kristályos terméket az oldatból kiszűrjük. A kapott termék 98%-os tisztaságú amino-trimetilén-foszfonsav. Bomláspontja 215 °C. A kitermelés 97%-os. 5. példa Keverővei, visszafolyató hűtővel ellátott lombikba előkészített 350 cm3 vízhez keverés közben 138 g foszfortrikloridot adagolunk, miközben a hőmérsékletet 40 °C körül tartjuk. Ezután 62 g ciklohexilamin-hidrokloridot adunk hozzá, az elegyet forrásig melegítjük és fél órás forralás után 284 g formaldehidet adunk hozzá. Az elegyet még 2 óra hosszat forraljuk, végül szobahőmérsékletre lehűtjük. A keletkezett termék az N-ciklohexil-N,N-bisz(metilén-foszfonsav), melynek tisztasága 97%-os. A kitermelés 92%. Szabadalmi igénypont Eljárás az alábbi általános képletű foszfonsav-származékok előállítására 0 R. R, Il I / HO—P—C—N 1 I \ OHRj R„ amelyben 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2