Способ получения -аминофосфоновых кислот Советский патент 1980 года по МПК C07F9/38 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ oi-АМИНОФОСФОНОВЫХ Изобретение относится к химии фосфорорганических соединений с С-Р-связью, а именно к ковому способу получения oi -айинофосфоновых кИслот общей формулы RI- водород) Ri- водород или фенил; одинаковые или разные и означают метил, циклогексйл, фдсфонометил, карбоксиметил или N, N-дифосфонометилэтиламиногруппу.. Соединения,содержащие фосфор, углерод и азот, приобретают большое значение в области защиты растений в качестве гербицидов широкого спектра действия Изве-стен способ получения - амянофосфоновых кислот взаимодействием диалкилфосфитов с альдегидами и аминами при нагревании до 130-140°С в присутствии соляной кислоты в запаянной ампуле til К недостаткам этого способа следует отнести необходимость использоваКИСЛОТния диалкилфосфитов, приводящих к получению диалкилфосфонатов, вьзделение которых и гидролиз представляет длительный процесс. Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является спбсоб получения -аминофосфоновых кислот, который заключается в том, что амин подвергают взаимодействию с альдегидом и .фосфористой кислотой при 100-150°c 2j. К недостатка этого способа относится необходимость использования фосфористой кислоты, которая является гигроскопическим реагентом и приводит к образованию побочных гфодуктов, что ухудшает качество целев.ых продуктов. Целью изобретения является упретде ние процесса. Поставленная цель достигается Предлагаемым способом получения о -амииофосфоновых кислот, который заключается в том, что амин подвергают взаимодействию с треххлористым фосфором в присутствии воды при кипячении реакционной смеси с по. следукицей ее обработкой формальдегидом или бензальдегидом.

В качестве аминов могут быть использованы аммиак, или первичные, или вторичные амины, или их хлорис

товодородные -соли; --- - -- --Отличительными признаками способа

явЯ;йются использование в качестве фосфорсодержащего реагента Tpexitnoрйстого фосфора и проведение процесса в присутствии воды при кипячении рёакционнрй смеси с последующей ее

Обработкой альдегидом.

Описываемый способ получения oL-а1мин6фосфоновых кислот устраняет нежелательные побочные реакции , йричйной. которых является применение .фосфористой кислоты, а также улучшает

качество целевых продуктов, выход составляет 90-98% от теоретического.

П Риме р 1. В колбу, снабженную йёшапкой,нализвайт 300 мл воды, в нее с перемешиванием добавляют 137 г треххлористого фосфора, затем В разЬгретый раствор дс1бавляют 75 г 50%-ногЬ водного раствора глицина. Постоянно переметдивая, нагревают реакционную смесь до кипения, затем че- . рез 30 мин в реакционнуюсмесь медлен йо дое5авля от 200 г 37%-ного йодного формальдегида. По окончании реакции .воду выпаривают из смеси. Полученную жидкость сирбпной консистенции растворйю в з-брячём этаноле. После охлаждения этаноДьнрго раствора выделяют Крйс аллйЧёйкий продукт, сод ержащий N-дифЬсфЬиометйлглйцин, .чистота 97%

т.разл. 210°С. Выход 93%.

Пример 2. В колбу, снабженную термометром, мешалкой и дефлегм торбм, наливают 125 MTSoSJiTTleipeMiuftiBajr я охлажрая, добавляют 51,7 г tpexэхлорйстого фосфора и поддерживают т ёмпературу 40С. По окончании добавления;трёххлорйсто5гЬф6сфора добавляют 50 г рмесййминодйуксусной кйс.лоты и нагревают до кипения. Смесь кипятят с применением дефлегматора и в т.ечениё 45 мин добавляют 119 г 38%ногЪ водного формальдегида:. По окон.чании добавления формальдегида месь

тёчёнйе 3 часов Г ,J. отгоняют 2/3 имёюиёйся в6ды, разбйёл йют раствор этанолом и ос„тавляют охлаждаться .Ввделейные кристаллы отфильтровывают,моют в этаноле и воде,затеМ сушат.Полученный продукт являетсй М-фЬсфономётилиминодиуксусной кисло- .

той Хорошей чистоты, т. раз л. 208 С. Выход 95%.

Из полученной предыдущим способом N-фосфонометилиминодиуксусной кислоты наливают 114 г в колбу, снабженную мешалкой, и добавляют 150мл воды. После перемешивания flp6aBnHioT v5jD г концёнтрйрбванной серной кислоты и, перемешивая,нагревают до 90°С. При этой температуре в течение 3 ч добавляют 260 1 30%-ного водного раствора

776561

перекиси водорода,, при этом постоянно поддерживают температуру 60°С. После добавления перекиси смесь оставляют, на 3 ч при 9000.

rio окончании реакции выпаривают , после чего остаток смешивают с этанолом и охлаждают. Во время охлаждения N-фосфонометилглицин ос.йждается s виде кристаллов и после промываний водой высушивают. Чисто... та продукта сбставлйет 98%; т.разл 230°С. Выход 95%. г

П р и м е р 3. В колбу, снабженную мешалкой и дефл.ёгматором/ нали.вают 175 мл воды и затем, перемешивая, добавляют 69 г треххлористого

15 фосфора и 44,5 г метилглицина. После этого добавляют 188,4 г 38%-ного вод-ного-раствора формальдегида. При этом реакционную смесь поддерживают в состоянии кипения. По окончании

0 добавления смесь кипятят еще s течение 2 ч,выпаривая ее до половины объема. После добавки этилового спир, та и охлаждения смеси промывают осаж- . денный кристаллический продукт в воде,

5 затем сушат. Полученный продукт является N-фЬсфонометилглицином с 97%йой чистОтой. Выход 90%.

При.мер 4. В колбу, снабженнуй мешаЛкой и дефлегматором, добав« ляют 525 мл воды, и размешивая, добавляют 206 .г. треххлористого фосфора

так, чтобы температура была не более. 40°С. После этого добавляют 27 г хлорида ,доводят до кипения и добавляют 565 г 38%-ного .водного раствора формальдегида и кипйтят ещё в течение 1 ч. после реакции смесь Охлаждают до комнатнОй температуры и отфильтровывают из раствора осажденный продукт в виде кристаллов. Полученный продукт является N-триметилфосфоновой кислотой с чистотой 98%, т.разл.215°С. Выход продукта 97%. . . .

П р и м е р 5. В колбу, снабженную . мешалкой и дефлегматором, наливают

350 мл воды и при перемешивании добав ляют 138 г треххлористого фосфора, при этом поддерживают температуру около . После этого добавляют , 62 г циклогексиламингидрохлорида,

Q смесь нагревают до кипения и после получасбвого кипения добавляют 108 г беизальдегида. Смесь вьщерживают в течение 2 ч при кипении и охлаждают до комнатной температуры. Полученный продукт являсется цйклргексиламиноди5 бензидфосфоновой кислотой с .чистотой 97%. Выход 92%... .

П р и м е р 6. В колбу, снабженную мешалкой и дефлегматором, наливают 350 мл воды и доба:1дяют 138 г.

О треххлористого фосфора, при этом поддерживается температура около 40°С. Затем добавляют 15 г этилендиамина и нагревают реакционную смесь до кипения. После получасового кипения добавляют 170 г 38%-ного водного

раствора формальдегида, после чего смесь охлаждают до комнатной температуры. Полученный кристаллический продукт белого цвета является этиледиаминтётраметиленфосфоновой кислотой. Продукт образуется с.98%-ньвд выходом и чистотой 98%;т..24fc

изобретения

1, Способ получения с/- -аминофосФоновых кислот общей формулы

BI

(HObP-C-ll

n о

4

в.

водород ,

водород или фенил; одинаковые или разные и

означгиот метил, циклогексил,фосфонометил, карбоксиметил или N, N-дифосфонометилэтиламиногруппу,

взаимодействием амина с фосфорсодержащим реагентом при нагревании, о т личаючцийся тем,что,с целью упрощения процесса, в качестве фосфорсодержащего реагента используют треххлористый фосфор и процесс ведут в присутствии воды при кипячении реакционной смеси, с последующей ее обработкой формальдегидом или бензальдегидом.

2. Способ по П.1, отличаю0щийся тем, что, в качестве амина используют аммиак, или лервичные, или вторичные амины, или их хлористоводородные соли.

Источники информации,

5 принятые во внимание при экспертизе

1,Петров К.А. и др. Синтез амийодифосфонатов и аминотрифосфонатовi ЖОХ, 1959, 29, с. 591-594.

2.Заявка ФРГ 2337289, кл. С 07 F 9/38, опублик, 1973 (прототип). .