[發(fā)明專利]一種L-草銨膦的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011441838.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-11
• 公開（公告）號(hào): CN112979701A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜友法;孫兵;王寶林;黃成美;范劍峰;徐小雨;李紀(jì)平;王浩森
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇揚(yáng)農(nóng)化工股份有限公司;江蘇優(yōu)嘉植物保護(hù)有限公司
• 主分類號(hào): C07F9/30
• 分類號(hào): C07F9/30
• 代理公司: 北京萬(wàn)科園知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11230
• 代理人: 張亞軍;吳茜

本發(fā)明公開了一種L?草銨膦的制備方法，(L,D)?草銨膦衍生物在堿及溶劑的作用下與配體或其鹽酸鹽，再及鎳鹽進(jìn)行配合反應(yīng)，得到金屬配合物反應(yīng)液；向金屬配合物反應(yīng)液中加入酸進(jìn)行水解反應(yīng)得到L?草銨膦酸反應(yīng)液；L?草銨膦酸反應(yīng)液經(jīng)后處理得到L?草銨膦。本發(fā)明方法，能夠?qū)?草銨膦轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)?草銨膦，L?草銨膦收率大于95％，L?草銨膦含量大于95％，ee值大于95.0％；配體回收簡(jiǎn)單，消耗少，操作簡(jiǎn)單，成本較低，環(huán)境影響小。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種L-草銨膦的制備方法。

背景技術(shù)

草銨膦，又名草丁膦，化學(xué)名稱為2-胺基4-[羥基(甲基)膦酰基]-DL-丁酸銨，是德國(guó)赫斯特(Hoechst)公司開發(fā)的高效、廣譜、低毒的非選擇性除草劑。目前市售草銨膦多為外消旋體，但只有L-草銨膦具有除草活性。因此，開發(fā)L-草銨膦生產(chǎn)工藝對(duì)于提高原子經(jīng)濟(jì)性、降低成本、減輕環(huán)境壓力具有十分重要意義。

美國(guó)US5767309專利報(bào)道了一種利用奎寧與草銨膦成鹽后結(jié)晶，再利用3,5-二硝基水楊醛，乙酸條件下消旋，最終得到L-草銨膦收率86％，ee值99％，該方法能實(shí)現(xiàn)D-草銨膦到L-草銨膦的轉(zhuǎn)化，但收率偏低，且奎寧及3,5-二硝基水楊醛價(jià)格較貴、回收率對(duì)成本影響較大。

專利WO2006104120報(bào)道以不對(duì)稱催化加氫法制備L-草銨膦。亞磷酸單酯與丙烯酸乙酯反應(yīng)后，與草酸二乙酯進(jìn)行克萊森縮合反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)熱消除后得到酮酸中間體，再與乙酰胺反應(yīng)制備不對(duì)稱氫化反應(yīng)的底物烯胺。以手性磷配體銠催化劑催化不對(duì)稱氫化反應(yīng)，經(jīng)水解轉(zhuǎn)化得到精草銨膦，ee值最高為95.6％。該路線以不對(duì)稱氫化法構(gòu)建手性中心，反應(yīng)條件溫和、收率高、但需要手性磷配體銠催化劑加氫回收困難,生產(chǎn)成本高。

2007年，明治制果專利WO2008035687報(bào)道了Jacobsen催化劑催化合成L-草銨膦的方法。將β-次磷酸酯基醛與芳胺反應(yīng)生成亞胺化合物，在Jacobsen催化劑催化下與三甲基硅氰進(jìn)行不對(duì)稱strecker反應(yīng)，經(jīng)水解轉(zhuǎn)化得到L-草銨膦，ee值94％，Jacobsen催化劑，三甲基硅氰原料成本較高，L-草銨膦工業(yè)化成本較高。

2015年，毛明珍等在專利CN105131032中報(bào)道了辛克寧丁衍生的季胺鹽催化劑催化合成L-草銨膦的方法。芳香酮與甘氨酸形成席夫堿，然后在手性催化劑作用下，與甲基乙烯基磷酸酯經(jīng)不對(duì)稱Michael加成反應(yīng)，構(gòu)建了L-草銨膦的手性中心，水解后得到L-草銨膦，e.e.值為81％。該路線催化劑用量較大，手性催化劑難回收。

1987年，Hoechst公司[Tetrahedron Letters,1987,28(12):1255-1258]報(bào)道了D-纈氨酸甲酯與甘氨酸形成雙內(nèi)酰亞胺醚，-78℃低溫下先與正丁基鋰反應(yīng)，再與β-氯乙基甲基膦酸酯基構(gòu)建手性中心，水解后得到L-草銨膦酯和D-纈氨酸甲酯，輔助D-纈氨酸甲酯循環(huán)使用，L-草銨膦酯經(jīng)水解轉(zhuǎn)得到L草銨膦，產(chǎn)率為51％，ee值為93.5％。此方法中用到的正丁基鋰試劑，需要無(wú)水無(wú)氧操作，且價(jià)格昂，危險(xiǎn)系數(shù)較高，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。

Zeiss[Pesticide Science,1994,41(3):269-277]報(bào)道了以L-谷氨酸為手性源，先將氨基酸結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)行熱消除反應(yīng)得到保護(hù)的L-乙烯基甘酸衍生物，在過氧化(2-乙基己酸)叔丁酯引發(fā)下，與甲基亞磷酸單丁酯進(jìn)行選擇性加成，經(jīng)水解轉(zhuǎn)化得到L-草銨膦，ee值為99.4％。該工藝需要對(duì)氨基酸結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)，脫保護(hù)，熱消除等，總反應(yīng)收率較低，原料成本較高。

Hoechst公司專利EP0530506了報(bào)道了L-谷氨酸和L-天冬氨酸為手性源經(jīng)保護(hù)、酰化等步驟得到β-鹵乙基-L-甘氨酸衍生物，和甲基亞磷酸二酯經(jīng)Arbuzov反應(yīng)，得到L-草銨膦衍生物，經(jīng)進(jìn)一水解后得到L-草銨膦，ee值分為94.6％。