190428. lajstromszámú szabadalom • Eljárás N-(foszfono-metil)-flicin előállítására
1 190 428 2 vagy ezek és glioxál reakciójából kapott termékkel a könnyebb kezelhetőség miatt előnyös akkor, ha a reakciót laboratóriumi méretekben folytatjuk le. Abban az esetben azonban, ha a reakciót ipari méretekben hajtjuk végre, a kén-dioxid-gáz használata előnyös a kisebb költségek miatt, különösen azért, mert a reakció során felszabaduló kéndioxidot visszanyerhetjük és ismét felhasználhatjuk a szakaszos eljárás reakciójában. A találmány szerinti eljárás előnyösen megvalósítható, ha amino-metánfoszfonsav és glioxál vizes szuszpenzióját 5-20 °C-on kén-dioxiddal telítjük, a keletkező oldatot 85-105 °C-on 20-40 percig melegítjük és a terméket kristályosítással elkülönítjük. A találmány szerinti eljárás egy másik előnyös kiviteli módja szerint az amino-metánfoszfonsav szuszpenziójába egyidejűleg glioxált és kéndioxidot vezetünk, a képződő oldatot 85-105 'C-on 20-40 percig melegítjük és a terméket kristályosítással elkülönítjük. A találmány szerinti eljárást úgy is lefolytathatjuk, hogy 75 °C-ot meg nem haladó hőmérsékleten glioxált adunk amino-metánfoszfonsav és legalább 0,01 mól alkálifém-hidrogén-szulfit szuszpenziójához, az elegyet 75 °C alatti hőmérsékleten melegítjük 0,5-3 óra hosszat és a terméket kristályosítással elkülönítjük. A reakcióban résztvevő anyagokat, az aminometánfoszfonsavat és a glioxált, mólegyenértéknyi mennyiségekben alkalmazzuk. A következő példák a találmány szerinti eljárás közelebbi bemutatására szolgálnak. 1. példa Kéndioxid-gázt 10-15 °C-on erőteljes keverés és hűtés közben addig vezetünk be 11,1 g (0,1 mól) amino-metánfoszfonsav és 11,4 ml (0,1 mól) 40 t%os vizes glioxál 40 ml vízzel készített szuszpenziójába, ameddig átlátszó oldat nem képződik. Az oldatot szobahőmérsékleten keverjük fél óráig, utána fél óra hosszat visszafolyatás közben melegítjük, amelynek során erőteljes kén-dioxid-fejlődést észlelünk és az oldat színe sötétbarnára változik. A reakcióelegyet ezután 5 °C-ra lehűtjük, a keletkezett csapadékot elkülönítjük, kis mennyiségű jeges vízzel mossuk és vízből átkristályosítjuk. Kitermelés 8,1 g (48%) tiszta N-(foszfono-metil)-glicin, amely 236 °C-on bomlik. 2. példa Keverés nélkül kén-dioxid-gázt vezetünk 11,1 g (0,1 mól) amino-metánfoszfonsav és 7,2 g (0,1 mól) 80 t%-os trimer glioxál-dihidrát 40 ml vízzel készített szuszpenziójába és a reakcióelegyet az 1. példában leírt módon feldolgozzuk. Ily módon 7,7 g (45,5%) N-(foszfono-metil)-glicint kapunk, amely 244 °C-on bomlik. 3 * * 3. példa ' Kén-dioxidot vezetünk be hűtés és erőteljes keverés nélkül 11,1 g (0,1 mól) amino-metánfoszfonsav és 7,2 g (0,1 mól) 80t%-os trimer glioxál-dihidrát 40 ml vízzel készített szuszpenziójába a telítettség eléréséig, amelynek során az oldal színe sárgásnarancsra válik és a hőmérséklete 42 "C-ra emelkedik. Az oldatot ezt követően keverjük és visszafolyatás közben addig melegítjük’ míg az oldat színe sötétbarnává válik. Ezután az oldatot melegen szűrjük, utána pedig 5 °C-ra lehűtjük. A csapadékot ezután elkülönítjük, kis mennyiségű jeges hideg vízzel mossuk és szárítjuk. A keletkező termék 10,6 g (62,8%) N-(foszfono-metil)-glicin, amely 235 °C-on bomlik. 4. példa 15,6 g (0,055 mól) glioxál-bisz(nátrium-hidrogén-szulfit)-hidrát és 5,5 g (0,05 mól) amino-metánfoszfonsav 30 ml vízzel készített szuszpenzióját keverjük és visszafolyatás közben melegítjük. A kéndioxid-fejlődés akkor kezdődik, amikor a hőmérséklet 85 °C-ra emelkedik. Ekkor átlátszó oldat keletkezik, amelyet 40 percig visszafolyatás közben melegítünk. Szobahőmérsékletre való lehűlés után 11 ml (0,11 mól) 32t%-os hidrogén-klorid-oldatot adunk a reakcióelegyhez és utána desztilláció útján betöményítjük. Az olajos maradékot 40 ml 361%os hidrogén-klorid-oldattal eldörzsöljük, a kicsapódott sót elkülönítjük és az oldatot desztillációval ismét betöményítjük. A kapott olajat 150 ml etanol hozzáadásával kikristályosítjuk. A szuszpenziót kongóvörösre semlegesítjük propilén-oxid hozzáadása útján, a csapadékot elkülönítjük, etanollal mossuk és szárítjuk, majd vízből átkristályosítjuk. Ily módon 4,5 g (53,2%) N-(foszfono-metil)-glicint kapunk, amely 228 °C-on bomlik. 5. példa 22,2 g (0,2 mól) amino-metánfoszfonsav és 58 g (0,2 mól) glioxál-bisz(nátrium-hídrogén-szulfit)hidrát 80 ml 5 n vizes hidrogén-kloriddal készített szuszpenzióját keverés közben lassan melegítjük 9 5 °C-os hőmérséklet eléréséig. Abban az esetben, ha a reakcióedény belső hőmérséklete a 70 °C-ot déri, erőteljes kén-dioxid-fejlődés indul meg és az oldat színe világos barnává válik. A gázfejlődés megszűnése után a reakcióelegyet 0,5 óra hosszat visszafolyatás közben melegítjük és utána lassan lehűtjük 0 °C-ra. A kivált csapadékot szűréssel elkülönítjük, jeges vízzel és acetonnal mossuk, majd hárítjuk. Ily módon 20,2 g (59,8%) N-(foszfono(Ttetil)-glicint kapunk, amely 236 °C-on olvad bomlás közben. 6. példa 26 g (0,4 mól) kén-dioxid-gázt és 58 g 40 t%-os (0,4 mól) vizes glioxál-oldatot egyidejűleg beviszünk 40 °C-on 44,4 g (0,4 mól) amino-metánfoszfonsav 160 ml vízzel készített szuszpenziójába. A keletkező oldatot 30 percig visszafolyatás közben melegítjük, amelynek során kén-dioxid fejlődik. Az oldatot ezután 5 °C-ra hűtjük, a képződött csapa-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
