194899. lajstromszámú szabadalom • Eljárás N-(foszfono-metil)-glicin alkálifémsók előállítására
194899 1 A találmány tárgya új eljárás N- (foszfono-metil)-glicin-alkálifémsók előállítására. A találmány szerinti eljárással előállított vegyületek gyomirtó és növény növekedést szabályozó hatásúak. A termelők, mezőgazdasági-kereskedelmi vállalatok és más ipari egységek nagy menynyiségben alkalmaznak gyomirtószereket abból a célból, hogy az olyan alapvető gabonafélék; mint a búza, rizs, szójabab és hasonlók terméshozamát megnöveljék, valamint hogy megakadályozzák az országutak, vasútak és hasonló területek környékén a gyomosodást. A gyomírtószerek elpusztítják a nem kívánt gyomnövényeket vagy azok növekedését szabályozzák. Ezáltal a gyomnövények nem szívják el a tápanyagot a talajból a haszonnövények elől, valamint nem rontják az országutak, vasútak és hasonló területek környezeti képét. Számos, jelenleg forgalmazott gyomirtószer típus van. A gyomirtószereket két általános kategóriába, a növény kikelése előtt, illetve a növény kikelése után alkalmazott szerekhez lehet sorolni. A növény kikelése előtt alkalmazott gyomirtószereket a gyomnövény kikelése előtt keverik a talajba, míg a növény kikelése után alkalmazott szereket a talajból már kikelt gyomnövények, illetve nem kívánt növények felületére alkalmazzák. Az egyik legkorábbi növény kikelés után alkalmazott gyomirtószer a 2,4-D ( (2,4-diklór-fenoxi)-ecetsav) volt. Ennek és hasonló vegyületeknek, mint például a 2,4,5-T-nek ((2,4,5-triklór-fenoxi)-ecetsav), több éven át történt alkalmazása után kiderült, hogy ezek bizonyos bomlástermékei biológiailag nem bonthatók és sokáig a talajban maradnak. A kormányszervek és kereskedelmi szervek között a 2,4-D, 2,4,5-T és hasonló vegyületek bomlástermékeiről kialakult vita során az Amerikai Egyesült Államokban már néhány évvel ezelőtt betiltották ezeknek a szereknek az alkalmazását. Ettől számítva intenzív kutatás kezdődött olyan gyomirtószerek kifejlesztésére, amelyek alkalmazásuk után rövid időn belül biológiailag veszélytelen származékokká bonthatók. Az egyik ilyen biológiailag lebontható és ugyanakkor gyomirtó, illetve növénynövekedés szabályozó hatású anyag az N-(foszfono-metil)-glicin és ennek különböző sói. Az Amerikai Egyesült Államok kormánya engedélyezte az N-(foszfono-metil)-glicin és mezőgazdaságilag hatásos sói gyomirtóként való alkalmazását, és a szer kereskedelmileg rendkívül sikeres termék lett. Az N-(foszfono-metil)-glicin és bizonyos sói csak növény kikelés után hatásos és engedélyezett gyomírtószerek. A jelenleg forgalomban lévő vegyület az N-(foszfono-metil) - -glicin izopropilamin sója és ennek származékai. Az N- (foszfono-metil)-glicin izopropilamin só termőföldön normál esetben alkal- 2 2 mázott mennyisége 0,012—22 kg/ha, előnyösen 2,2—6,7 kg/ha. Az N-(foszfono-metil)-glicinek és bizonyos oldható sóik több módszerrel is előállíthatok. A 3 160 632 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban leírt egyik módszer szerint az N-(foszfino-metil) -glicint (glicin-metilén-foszfinsav) higany (II)-kloriddal reagáltatják vizes oldatban visszafolyató hütő alatti forralással, majd a reakció termékeit elválasztják. Más úton a 3 799 758 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás eljárása szerint etil-glicinát, formaldehid és dietil-foszfit reakciójával állítják elő. Számos szabadalmi leírás vonatkozik az N-(foszfono-metil)-glicinekre, ezek sóira és származékaira, mint gyomírtószerekre és növénynövekedést szabályozó szerekre. Például ilyen az N-(foszfono-metil)-glicinek alkalmazási módszereire, előállítási eljárásaira, sóikra és származékaira vonatkozó szabadalmi leírás a 3 868 407 és a 4 197 254 számú, valamint a 4 199 354 számú Amerikai Egyesült Államokbeli szabadalmi leírás. Az N-(foszfono-metil)-glicinek és bizonyos sóik gyomírtószerként való alkalmazhatósága miatt más, ipari gyártás céljára alkalmas, javított módszereket is próbálnak ezek előállítására kidolgozni. A találmány szerinti eljárással az N-(foszfono-metil)-glicin alkálifémsóit állítjuk elő (1) 1,3,5-trisz( 1—4 szénatomos alkoxi-karbonil-metil)-hexahidro-s-triazin és PXYZ általános képletü foszforvegyület, ahol X, Y és Z jelentése halogénatom, szervetlen sav és 1—4 szénatomos alkánkarbonsav jelenlétében végzett reakciójával, (2) majd a képződött N- (foszfono-metil)-glicin-észter közbenső termék lúgos hidrolízisével. A találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazott kiindulási anyag az 1,3,5-trisz(etoxi-karbonil-metil)-hexahidro-s-triazin és az 1,3,5-trisz (propoxi-karbonil-metil) -hexahidro-s-triazin. A találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazható foszforvegyület a foszfor-triklorid és a foszfor-tribromid. A találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazható szervetlen sav a sósav, a hidrogén-bromid, a hidrogén-jodid, a kénsav és a foszforsav, előnyösen a sósav. A találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazható, alacsony molekulasúlyú alkánkarbonsav az ecetsav, a propánsav és a butánsav. Amennyiben a találmány szerinti eljárásban a háromvegyértékü foszforvegyület foszfor-triklorid, az első reakciólépés terméke N- (foszfono-metil)-glicin-etil-észter-hidroklórid és karbonsavklorid. Az N-(foszfono-metil)-glicint az észter közbensőtermék alkalmas hidrolizálószer segítségével végzett hidrolízisével állítjuk elő. A találmány szerinti eljárás része továbbá, hogy a fenti eljárással előállított N- (foszfono-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65