[發明專利]制備N－膦酰基甲基甘氨酸的方法

無效

• 申請號: 96193655.X
• 申請日: 1996-03-07
• 公開（公告）號: CN1066152C
• 公開（公告）日: 2001-05-23
• 發明（設計）人: 中野國雄;平山征男;佐山修二;大橋直彥
• 申請（專利權）人: 三共株式會社
• 主分類號: C07F9/40
• 分類號: C07F9/40
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 邰紅,王景朝

技術領域

本發明涉及制備N-膦酰基甲基甘氨酸的改進方法，該N-膦酰基甲基甘氨酸已經被用作N-膦酰基甲基甘氨酸鹽的原料或中間體，后者已經廣泛被用作除草劑。

發明背景

使用N-膦酰基甲基亞氨基二乙酸(下文中縮寫為PMIDA)作為原料，使用水作為溶劑和使用氧化劑和催化劑制備N-膦酰基甲基甘氨酸(下文中縮寫為PMG)的許多方法可以被提到。

其中：

(a)在(1)日本未審專利說明書(公開)昭50-160222，(2)日本未審專利說明書(公開)昭56-18994和(3)日本未審專利說明書(公開)昭60-246328中相應地找到了在常壓下或在高壓下，使用分子氧或含所述氧的氣體作為氧化劑和使用活性炭作為催化劑的方法，

(b)在(4)日本未審專利說明書(公開)昭49-48620和(5)日本未審專利說明書(公開)平2-270891中相應地找到了其中使用過氧化氫作為氧化劑和使用酸(有機酸或無機酸)作為催化劑的方法，和

(c)在(6)日本未審專利說明書(公開)平4-224593，(7)日本未審專利說明書(公開)平4-210992，(8)日本未審專利說明書(公開)平4-224592和(9)日本未審專利說明書(公開)平4-273885中相應地找到了其中使用過氧化氫作為氧化劑和使用金屬化合物作為催化劑的方法。

在(a)方法中，常壓下該反應進行很慢，盡管在高壓下反應產率良好，但是需要耐壓設備。而且需要預處理使用的活性炭。由于這些原因，該方法導致成本增加。

在(b)方法中使用有機酸或無機酸，使得反應裝置會被腐蝕，并且需要大量時間處理所使用的酸。

在(c)方法中使用了金屬化合物。某些金屬化合物是有害物質，因此其處理會有困難，或者當考慮到有害的催化劑污染產物PMG的可能性時，從環境問題的觀點上看應該采取防范措施。

由于牽涉到上述問題，因此需要開發出一種安全和有效的制備方法。

發明的公開

本發明人廣泛地研究了一種方法，該方法可以解決上述問題，并且通過在水、活性炭和過氧化氫存在下處理PMIDA因此可以安全和有效地得到PMG，由此完成了本發明。

該發現是出人意料的。這是因為如果結合上面的現有技術方法(a)和(b)的話，通過選擇過氧化氫作為氧化劑和活性炭作為催化劑很容易實現本發明，但是可以認為在該現有技術領域中人們不可能作出這種選擇。

也就是說，人們已經普遍知道活性炭在過氧化氫分解中具有催化作用并且被用作反應終止劑。例如，可以被提及的是一本技術書《活性炭》[由John?w.Hustler編寫，Takashi?Oda和Yoshitomo?Eguchi翻譯，第220頁，第2-4行(Kyoritsu?Shuppan?Co.)，1978年3月15日，第三版，第2次印刷]或者是日本未審專利說明書(公開)昭58-219193。具體而言，在所述的專利說明書中(實施例6，第9頁，左下欄，第5行)，在PMG胍鹽的制備中，在將過氧化氫(H₂O₂)加入PMIDA鹽中以完全反應之后，向反應混合物中加入活性炭以分解過量的過氧化氫。即，也就是說活性炭被用作反應的終止劑。

因此，如果過氧化氫和活性炭尤其是在加熱條件下同時共存的話，過氧化氫馬上被分解成水和氧氣，因此即使該系統被用于PMIDA，即，由于該系統屬于上面的現有技術(a)，本領域的技術人員不會考慮采用這種比方法(a)低劣的間接的和不利的方法，即使使用過氧化氫和活性炭。另一方面，人們發現當PMIDA在大氣壓下通過使用氧氣和活性炭被反應時，反應進行得相當慢，PMG的產率低。但是，人們意外地發現，當PMIDA在大氣壓下通過使用過氧化氫和活性炭被反應時，反應進行得相當快，可以以高產率得到所需的PMG。人們不僅不能想到采用這種結合，而且由于這種結合帶來的效果也是相當出人意料的。

據推測在本發明方法中，由于使用了過氧化氫和活性炭，下列的兩步反應得以進行。

但是，實際上在PMIDA和過氧化氫的反應中，在反應過程中幾乎檢測不到PMIDA-N-氧化物，甚至當在活性炭存在下處理另外合成的PMIDA-N-氧化物時，幾乎沒有PMG產生。因此，人們不能確定PMG是否通過上面的兩步反應產生。

無論如何，據推測在本發明方法中，過氧化氫和PMIDA被活性炭活化容易被轉化成PMG。

下面更詳細地說明本發明。

本發明的最好操作方式