194897. lajstromszámú szabadalom • Eljárás N-(foszfono-metil)-glicin előállítására
194897 A találmány tárgya új eljárás N-(foszfono-metil)-glicin előállítására. Az N-(foszfono-metil)-glicin bizonyos sói különösen hatékony, posztemergens (a növények kikelése után alkalmazható) herbicid (gyomirtó) készítmények hatóanyagai. Az egyik, kereskedelemben kapható, szilárd herbicid készítmény hatóanyaga az N-(foszfono-metil)-glicin izopropil-aminnal képzett sója. Az N-(foszfono-metil)-glicint többféle módszerrel lehet előállítani. Az egyik ilyen módszer szerint, amint ezt a 3 160 632 sz. USA szabadalmi leírás ismerteti, N- (foszfino-meti 1 )-glicint (glicin-metilén-foszfonsavat) higany(II)-kloriddal forralnak, majd a reakció termékeit elkülonítjk. További alkalmas módszerda glicin foszfono-metilezése és a glicin-etil-észter reagálfatása formaldehiddel és dietTl-foszfitta 1. Ez utóbbi módszert a 3 799 758 sz. USA szabadalmi leírás ismerteti. Ismeretes továbbá egy sor olyan szabadalmi leírás, amely az N-(foszfono-metil)-glicin előállítására szolgáló eljárásokat ismertet. Ilyen például a 3 868 407,4 197 254 és a 4 199 354 sz. USA szabadalmi leírás. A találmány szerinti eljáráshoz közel áll az a 3 923 877 sz. USA szabadalmi leírásban ismertetett eljárás, amely szerint 1,3,5-trisz- (ciano-metil) -hexahidro-l,3,5-triazint fölöslegben vett, kétszeresen helyettesített foszfitta 1 reagáltatnak, és így (RO)2P(0)CH2NHCH2CN általános képletü vegyületet állítanak elő, ahol R jelentése szénhidrogéncsoport, vagy helyettesített szénhidrogéncsoport, majd ez utóbbit N-(foszfono-metil)-glicinné hidrolizálják. Az eljárás hátránya, hogy az első lépésben nagymennyiségű [(R02)P(0)CH2]2H-CH2CN bisz-N-(foszfono-metil) -glicinonitril melléktermék keletkezik, ez a vegyület azonban hidrolízissel nem alakítható át N-(foszfono-metil)-glicinné, így az első lépés kitermelése csak 6% körüli. Tekintettel az N-(foszfono-metil)-glicin sóit tartalmazó herbicid készítmények kereskedelmi jelentőségére, nagy jelentősége van az ilyen vegyületek előállítására szolgáló új, javított eljárásoknak. A találmány tárgya új eljárás N- (foszfono-metil)-glicin előállítására oly módon, hogy a) 1,3,5-trisz- (ciano-metil) -hexahidro-1,3, 5-triazint savhalogeniddel, előnyösen savkloriddal reagáltatunk, és így az alkalmazott savkloridnak megfelelő sav N-(ciano-metil) - -N-(halogén-metil)-amidjához jutunk, b) az a) lépésben kapott amidot foszf it - tál reagáltatva N-(acil-amino-metil) -N-(ciano-metil) -foszfonátot állítunk elő és c) a b) lépésben kapott foszfonátot az (I) képletü N- (foszfono-metil)-glicinné hidrolizáljuk. A jelen találmány szerinti eljárást az A-, B- és C-reakcióvázlattal szemléltetjük. Az 1 2 A-reakcióvázlatban szereplő (III) és (IV) általános képletben R 1-4 szénatomos alkilcsoport, előnyösen metilcsoport vagy etilcsoport, vagy etoxicsoport és X 35 atomtömegnél nagyobb atomtömegű halogénatom, előnyösen klóratonv A B-reakcióvázIatban szereplő (V) és (VI) általános képletben szereplő R és X csoport jelentése a fenti, az (V) és (VI) általános képletben R1 és R2 1-4 szénatomos alkilcsoport és az (V) és (VII) általános képletben R3 1-4 szénatomos alkilcsoport, vagy aikáliíématom, előnyösen nátrium- vagy káliumatom. A C-reakcióvázlaton szereplő vegyületek képletében R, R1 és R2 jelentése a fenti, továbbá H+ jelentése erős sav, így sósav, bróm-hidrogénsav, jód-hidrogénsav, salétromsav, kénsav, foszfonsav vagy klór-ecetsav, előnyösen sósav. A hidrolízist előnyösen erős sav jelenlétében végezzük. A fenti, A-reakcióvázlattal szemléltetett a) reakciólépésben az R csoport nem vesz részt közvetlenül az 1,3,5-trisz-(ciano-metil)-hexahidro-l,3,5-triazin és a savklorid reakciójában. Hasonló módon, a fenti, B-reakcíóvázlattal szemléltetett, b) reakciólépésben az R,R' és R2 csoportok nem vesznek részt az a) reakciólépésben kapott termék, az N-(ciano-metil) -N-(klór-metil)-amid és a foszfit reakciójában. Az R, R1 és Rz csoportokat a fenti, C-reakcióvázlattal szemléltetett, c) reakciólépésben távolítjuk el, amikor a b) reakciólépésben kapott termék, a (VI) általános képletü foszfonátot hidrolizáljuk. Ezért az R,R! és R2 csoportok jellege nem döntő jelentőségű, de el kell kerülni olyan csoportok alkalmazását, amelyek az a) reakciólépésben és b) reakciólépésben lefolytatott reakciók lefolyását zavarnák. Az „1-4 szénatomos alkilcsoport" például metil-, etil-, n-propil-, izopropil-, n-butil-, izobutil-, szekunder-butil- vagy tercier-butil-csoport lehet. A találmány szerinti eljárás a) lépésének egyik előnyös kiviteli módja szerint a reakciót 40°C és 110°C közötti, előnyösen 75°C és 85°C közötti hőmérsékleten végezzük. A reakciót elvégezhetjük atmoszférikus vagy pedig ennél kisebb vagy nagyobb nyomáson, előnyösen atmoszférikus nyomáson dolgozunk. A reakciót előnyösen olyan oldószerben végezzük, amely az alkalmazott savkloridot oldja, ilyen oldószer például az 1,2-diklór-etán, diklór-metán, tetrahidrofurán és a toluol. Egy molnyi mennyiségű 1,3,5-trisz-(ciano-metil)-hexahidro-l,3,5-triazin 3 molnyi menynyiségű savhalogeniddel reagál. A triazinnal való reakció teljessé tételének biztosítására használhatjuk a savhalogenidet fölöslegben. A savhalogenid nagy fölöslege e reakció oldószeréül is szolgálhat. A reakció lejátszó2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65