專利名稱：氨基甲膦酸的生產(chǎn)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及氨基甲膦酸的生產(chǎn)方法。
氨基甲膦酸作為中間產(chǎn)物，是種用于制造農(nóng)業(yè)化肥的已知化合物。目前已經(jīng)有各種關于如何將氨基甲膦酸轉(zhuǎn)化為除草劑N-膦酰甲基甘氨酸及其鹽的方法。典型的制備方法(如美國專利NO4094928)為使氨基甲膦酸或其烷基酯與乙二醛或水合乙醛酸酯反應生成羰基醛亞氨基甲膦酸酯，羰基醛亞氨基甲膦酸酯被還原和水解后生成N-膦酰甲基甘氨酸。還有其它許多種用氨基甲膦酸作為原材料生產(chǎn)N-膦酰甲基甘氨酸的方法已經(jīng)發(fā)表。
由于缺乏一種經(jīng)濟可行的途徑來生產(chǎn)原材料氨基甲膦酸，這些方法的經(jīng)濟開發(fā)就受到限制。本發(fā)明提供了一種使用低價，易得的原材料制備氨基甲膦酸的方法。而且，本方法的主要反應產(chǎn)物除了需要的氨基甲膦酸外就是二氧化碳，因此本發(fā)明方法還有利于環(huán)境保護。
本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)氨基甲膦酸的方法，它包括a)使分子式為R-CH2-NH-CO-NH-CH2-R′的化合物與一膦酸化試劑反應，其中R和R′可以是相同或不同基團，它們代表膦酸化作用的離去基團，b)水解步驟a)的產(chǎn)物，生成氨基甲膦酸。
雖然本發(fā)明的范圍不受任何特別理論的限制，但我們認為在化合物R-CH2—NH-CO-NH-CH2-R′[分子式(I)]與膦酸化試劑反應通過與R和R′基團反應，生成一個膦酸化或部分膦酸化的脲中間產(chǎn)物，該中間產(chǎn)物在步驟b)中水解生成氨基甲膦酸。反應路線1為二羥甲基脲與三氯化磷反應的反應路線，反應路線2為二羥甲基脲與氯化亞磷酸二甲酯反應的過程，詳述如下。
能作為膦酸化作用離去基團的適合基團R均能被本領域的技術人員所想到。例如鹵素、羥基、C1-4烷氧基如甲氧基，乙氧基和丁氧基，芳基氧基如苯氧基，和C1-4烷基酯基團如甲氧羰基和乙氧羰基。通常R與R′相同。由于離去基團R和R′的功能只是被膦酸化試劑除去和取代，我們對它們的性質(zhì)并不苛求，任何能被膦酸化試劑取代的離去基團都適用于本發(fā)明。然而，從經(jīng)濟的角度出發(fā)，一般優(yōu)選簡單的離去基團，其中R和R′均是羥基的二羥甲基脲是優(yōu)選的原材料。
適合的膦酸化試劑包括(i)三氯化磷，(ii)亞磷酸，(iii)亞磷酸二烷鹽，如亞磷酸二(C1-7)烷酯，如亞磷酸二甲酯或亞磷酸二乙酯，(iv)分子式為(Cl)nP(OR1)3-n(VI)的化合物或這類化合物的混合物，其中n為1或2，R1是任選取代的烷基如任選取代的C1-7烷基，或任選取代的芳基如任選取代的苯基，或(V)三氯化磷與分子式為R1OH的醇的混合物，其中R1按上述定義。
如果需要也可以將膦酸化試劑混合使用。
分子式為(VI)的化合物中，n優(yōu)選為1。分子式(VI)中n＝1的已知化合物有各種俗名，包括dialkyl chlorophosphinate、dialkyl phosphoch l oridite、dialkyl chlorophosphite。在此處統(tǒng)一將這類化合物稱為氯化亞磷酸二烷酯，如氯化亞磷酸二乙酯。當n為1時，兩個R1可為相同或不同基團，如果需要，兩個R1基團可以連結(jié)形成橋烷基。兩個R1通常相同。
雖然任選取代基如鹵素和硝基可以出現(xiàn)在烷基基團R1中，但這樣的取代基出現(xiàn)并沒有什么特別的益處，R1基團優(yōu)選未取代的C1-7烷基，如甲基、乙基、丙基、丁基和戊基。
分子式為(VI)的化合物一般可由三氯化磷與醇R1OH反應制備。如當n＝1時，該式(VI)化合物由2摩爾比例的醇和1摩爾比例的三氯化磷反應而成。當n＝2時，用少于2摩爾比例的醇反應即可得到一定比例式(IV)化合物。當用大于2摩爾比例的醇時，會導致一定比例亞磷酸三烷酯的產(chǎn)生。
雖然式(VI)化合物可以從醇R1OH和三氯化磷的混合物中分離出來以作為磷酸化試劑使用，便三氯化磷在與式R1OH醇混合時，它本身會作為膦酸化試劑，優(yōu)選比例如前所述。在膦酸化反應過程中該混合物中存在的不同種類的性質(zhì)可能會復雜，并且在三氯化磷與醇R1OH混合作為膦酸化試劑時，本發(fā)明的范圍不受混合物中某一特殊組分的存在的限制，不論這些組分是分子式為VI的化合物或是其它化合物。
不論膦酸化試劑是由三氯化磷和醇反應生成的(VI)化合物或是三氯化磷和醇R1OH的混合物，都優(yōu)選每摩爾三氯化磷用1到2.2摩爾的醇R1OH，如每摩爾三氯化磷用1.8到2.2摩爾的醇R1OH，尤其是每摩爾三氯化磷用的2摩爾醇R1OH。
如果需要，可將反應產(chǎn)物鹽酸首先除去，例如用干的非氧化性氣體(如N2)噴霧除去鹽酸。
當亞磷酸與乙酸和乙酸酐混合時，它是合適的磷酸化試劑。亞磷酸二烷酯也可作為膦酸化試劑，但我們發(fā)現(xiàn)這個反應要得到理想的產(chǎn)率，反應溫度就必須達到100℃量級，而優(yōu)選的膦酸化試劑只需在溫和條件下就可得到非常高的產(chǎn)率。
優(yōu)選的膦酸化試劑是三氯化磷，氯化亞磷酸二烷酯(如氯化亞磷酸二乙酯，或氯化亞磷酸二丁酯)，或三氯化磷與一種醇(如乙醇或丁醇)的混合物。
反應階段(a)適合在基本上無水和非氧化條件下進行。
如果需要，反應階段(a)可以無溶劑存在下進行，但膦酸化試劑本身要能夠理解或懸浮分子式為(I)的化合物并形成一種有效的反應介質(zhì)。如果需要可加入過量的膦酸化試劑以提供有效的反應介質(zhì)，如為了降低反應介質(zhì)的粘度，以及為了能有效地攪拌。另外，無水溶劑也可與膦酸化試劑一起使用。在反應條件下適合的溶劑應是惰性的，尤其要對膦酸化試劑的進攻惰性。合適的的溶劑包括酮、氧化烴、芳族溶劑、腈和無水羧酸及酯。較為優(yōu)選的溶劑是腈，如乙腈、芐腈、丙腈及丁腈，和羧酸，如乙酸和甲酸乙酯。溶劑也可以混合使用，如甲酸乙酯和乙酸的混合物。為了便于隨后分離產(chǎn)物氨基甲膦酸，可用水不相混溶溶劑，詳述如下。
為了得到一個流動的反應介質(zhì)和利于攪拌，對于每重量份式(I)的化合物中優(yōu)選使用至少為1重量份的溶劑。因此優(yōu)選的反應溶劑與分子式為(I)的化合物的比例為1∶1至20∶1(重量份)。但過量使用溶劑在經(jīng)濟上不可取，因此溶劑與分子式為(I)的化合物比例優(yōu)選1∶1至5∶1(重量份)。
盡管在合適的溶劑(如乙腈)中反應階段(a)可以在-30℃這樣的低溫條件下緩慢進行，但反應階段(a)優(yōu)選在0℃到50℃的溫度范圍內(nèi)進行。一般情況下反應階段(a)的反應溫度高于50℃時沒有什么特別的益處，這時副產(chǎn)物的產(chǎn)生會減小產(chǎn)率。反應階段(a)放熱，如果需要可以通過冷卻來維持需要的溫度。
傳統(tǒng)上反應階段(a)中的反應物按化學計量比例加入，但如果需要，可稍微過量地加入膦酸化試劑或分子式為(I)的化合物。在上面已經(jīng)指出，如果需要使用膦酸化試劑作為反應溶劑則可以過量加入膦酸化試劑。
水解階段(b)為在反應(a)的反應介質(zhì)中加入水，任選在取出所用的水混溶溶劑后加入。如果需要，可加入酸或堿以利于水解發(fā)生。優(yōu)選酸水解如用稀無機酸如鹽酸。一般酸水解在無機酸濃度為0～36％(重量)時發(fā)生，如0.3～4.0％(重量)。當三氯化磷作為膦酸化試劑時，不需要在水解反應時加入酸，因為反應(a)產(chǎn)生酸，我們認為這是膦酸化作用或部分膦酸化作用產(chǎn)生中間產(chǎn)物—脲的結(jié)果(反應路線1)。
當反應階段(a)使用水不混溶溶劑時，加入水或酸會使膦酸化的中間產(chǎn)物(反應路線1中的(II)和反應路線2中的(II))進入水相，分離水相和有機相，使水解步驟(b)在水相中發(fā)生，有機相可以循環(huán)使用。
當水解反應(a)使用水混溶溶劑時，需要在水解反應(b)結(jié)束前分離該溶劑并用一種水不混溶溶劑取代之，這樣做有利于溶劑的回收和再循環(huán)。如水混溶溶劑可用蒸餾的方法除去并用一種水不混溶溶劑取代。如果水不混溶溶劑的沸點比水混溶溶劑的高，且它們不會形成共沸混合物，則水不混溶溶劑可以在蒸餾前或蒸餾時加入以維持一個有效的工作容積并有助于除去幾乎所有存在的水混溶溶劑。例如，當乙腈是水不混溶溶劑時，可加入二甲苯或芐腈，將該混合物加熱至乙腈的沸點，此時乙腈可被除去并可再次循環(huán)使用。然后加入水或酸將膦酸化的中間產(chǎn)物萃取至水相，然后將其水解或完全水解。水不混溶溶劑相也可以再次循環(huán)使用。
水解階段(b)在反應路線1和2中所示為一步完成。事實上，我們認為水解反應分二步進行(反應路線3)。步驟(i)在溫和條件下即可容易地進行，如在環(huán)境條件簡單地與水接觸或在常壓下回流。步驟(ii)要求嚴格的條件，如下所述。我們發(fā)現(xiàn)在某些環(huán)境下以及當水混溶溶劑將被除去時，加入充足的水會有益于反應，(即在除去水混溶溶劑和加入它的水不混溶溶劑取代物之前，在每摩爾膦酸化中間產(chǎn)物(II)或(II′)中加入至多4摩爾的水會有利于步驟(i)的水解)。所以當蒸餾除去水混溶溶劑時，存在化合物(IV)(而不是化合物(II)或(II′))，并被萃取到水相，以完全水解。
本發(fā)明的另一個方面是提供了一種生產(chǎn)氨基甲膦酸的方法，它包括1)使分子式為R-CH2-NH-CO-NH-CH2-R′的化合物(其中R和R′可以為相同或不同基團，它們代表膦酸化作用的離去基團)與一膦酸化試劑反應，(其中膦酸化試劑是三氯化磷或分子式為ClP(OR1)2的氯化亞磷酸二烷酯，其中R1是C1-7烷基)或與另一類膦酸化試劑(其中膦酸化試劑是三氯化磷和分子式為R1OH的醇的混合物)在水混溶溶劑存在下反應，當膦酸化試劑是三氯化磷時，產(chǎn)物為分子式是(II)的化合物，當膦酸化試劑是氯化亞磷酸二烷酯或是三氯化磷與醇R1OH的混合物時，生成分子式為(II′)的化合物，2)在溫和條件下用水水解分子式為(II)或(II′)的化合物，生成分子式為(IV)的化合物，3)蒸餾分離水混溶溶劑并換成水不混溶溶劑，4)加水萃取化合物(IV)到由此形成的水相，5)在100℃～200℃時，水解4)中的水相，相應調(diào)節(jié)壓力，從而生成氨基甲膦酸。
另一種方法是用醇來代替水(反應路線4)，醇可為C1-7烷基醇如R1OH，或C5至C10高級醇，如2-乙基己醇，使在蒸餾除去水混溶溶劑時溶液中存在的是(V)這種化合物(而不是(II)這種化合物)，它再被萃取劑到水相，以進行完全水解。
在蒸餾除去水混溶溶劑(根據(jù)反應路線1、2、3或4)時，溶液中存在的化合物種類的選擇決定了本方法的靈活性。這些化合物種類的選擇可由例如它們在水不混溶溶劑沸點溫度時的相對熱穩(wěn)定性來決定。
不論水解步驟(b)是如反應路線1和2所示的步驟(i)和(ii)的化合還是如反應路線3和4所示的分解的過程(ii)，水解步驟(b)都優(yōu)選在環(huán)境溫度到回流溫度這樣一個溫度范圍，優(yōu)選采用外部壓力。因此，水解優(yōu)選在100℃到200℃間進行，如在150℃，可相應調(diào)節(jié)壓力。在水解反應中產(chǎn)生二氧化碳(反應路線1)，優(yōu)選將其在水解時排出。
在整個水解過程中，優(yōu)選每摩爾原材料(I)中加入5到50摩爾的水。如果需要還可再加入更多的水，但多余的水會給后面的分離階段造成困難。因此，一般優(yōu)選加入足以完成水解反應并溶解反應產(chǎn)物的最少量的水。
分子式為(I)的化合物可以是已知化合物，或可以通過類似于制備已知化合物的方法來制備的化合物。如二羥甲基脲傳統(tǒng)上由脲和甲醛反應制成。分子式為(I)的化合物參加反應時，可為干燥的固體或無水溶劑中的溶液或漿液，如反應階段(a)的溶劑中的溶液或漿液。
水解階段(b)的產(chǎn)物通常是含有所需的氨基甲膦酸產(chǎn)品的水溶液。氨基甲膦酸可用本領域的技術人員已知的方法提取，如用結(jié)晶法。但是一般情況下本發(fā)明的方法制備的氨基甲膦酸會被作為原材料進行進一步的反應，如作為原材料用于制備N-膦?；谆拾彼?。由于氨基甲膦酸水溶液常常是這些進一步反應的合適的起始物，可任選地先進行中間產(chǎn)物的純化過程。這樣，就不必將氨基甲膦酸從它的水溶液中分解出來。
因此本發(fā)明的另一個目的是提供一種生產(chǎn)氨基甲膦酸的方法，其中產(chǎn)物氨基甲膦酸不用從水溶液中分離出來就可進一步用于制備N-膦酰在甲基甘氨酸。
如前所述，當反應階段(a)是使用一種水不混溶溶劑或當反應階段(a)所用的水混溶溶劑隨后被一種水不混溶溶劑所取代時，這些水不混溶溶劑均可以依連續(xù)或半連續(xù)原則重新再循環(huán)入反應階段(a)。
當分子式為(VI)的化合物或三氯化磷與醇的混合物作為膦酸化試劑時，水解的一個產(chǎn)物是醇R1OH(反應路線2)，如果這個醇R1OH是水不混溶醇，如C4或C5烷基基團R1的衍生醇(分別為丁醇或戊醇)，就有可能分離、再循環(huán)這種醇。如果需要，可以用其它方法回收和再循環(huán)低級醇，如在水解時蒸餾。
如果需要，可以變更反應步驟(a)中反應物的加料順序。例如一般是將分子式為(I)的化合物和膦酸化試劑加入溶劑中。同樣也可以將膦酸化劑加入到在反應溶劑中的式(I)化合物的溶液或漿液中，或還可以將式(I)化合物的溶液或漿液加到在反應溶劑中的膦酸化劑的溶液中，如果分子式為(VI)的化合物被用作膦酸化試劑并且它是就地由三氯化磷和醇R1OH發(fā)生反應而生成時，則不必在加入反應介質(zhì)之前先生成分子式為(VI)的化合物。即，例如，三氯化磷可在醇之后被加入到反應溶劑中。
本發(fā)明由以下的實施例來描述，如果沒有特別說明，所有的組分和百分比按重量計。
實施例1將25.7g(0.183gmol)三氯化磷加入到250ml圓底燒瓶中，并開始攪動。用30分鐘時間攪拌下加入10g(0.083gmol)二羥甲基脲。為了利于攪拌反應混合物，再加入10g(0.073gmol)三氯化磷，反應在環(huán)境溫度下持續(xù)3小時。加入20g(0.333gmol)無水乙酸，將反應混合物加熱至50℃并維持3小時。再升溫至100℃并持續(xù)4小時。冷卻至60℃，用15分鐘時間加入水50g，將反應混合物加熱回流(104℃)，進行20小時。
分析所得水溶液，測得存在的氨基甲膦酸的產(chǎn)率大于50％。
實施例2在裝配有攪拌器，溫度計和冷凝器的500ml圓底燒瓶中加入乙腈(100g，2.44gmol)。用氬氣充溢容器，溶劑冷卻至10℃。攪拌下，將二羥甲基脲(51.6g，0.40gmol)和三氯化磷(105.9g，0.766gmol)各自分10等份在3小時內(nèi)加入。反應在環(huán)境溫度下攪拌16小時，此后起始物呈淤漿狀的二羥甲基脲全部溶解。緩慢加入27g水并保持溫度在30℃以下。常壓下將反應物料加熱到足以蒸餾乙腈的溫度，在蒸餾過程中緩慢加入100g二甲苯。加入100g水，分離下層水相，其中含有雙膦?；谆?反應路線3中的化合物(IV))。
將稀鹽酸(200ml，3.65％濃度，重量比)加入水層，在足夠壓力下加熱水層使之在150℃保溫10小時，不斷地開啟壓力導管，以排掉形成的二氧化碳。
核磁共振(nmr)測得氨基甲膦酸產(chǎn)率為85％，高效液相色譜(HPLC)測得的產(chǎn)率為83.2％。
實施例3在裝配有攪拌器，溫度計和冷凝器的100ml圓底燒瓶中加入丁腈(20g)。用氬氣充溢容器，并使溶劑冷卻至10℃。將二羥甲基脲(10.3g，95％濃度)和三氯化磷(21.3g)各自分成五等份在約1小時內(nèi)加入容器中，其中每次加三氯化磷和隨后加二羥甲基脲之間延遲10分鐘。反應混合物在室溫下攪拌過夜，然后加熱至55℃并維持1小時。加入水(20g)，已經(jīng)形成的固體沉淀迅速溶于過剩的水中。水相和有機相分層，得到無色澄清的丁腈層和澄清的雙(膦酰甲基)脲水溶液相。核磁共振測得雙(膦酰甲基)脲產(chǎn)率為80％。按照實施例1的條件水解水相，將雙(膦酰甲基)脲定量轉(zhuǎn)為氨基甲膦酸。
實施例4分別用乙酸和甲酸乙酯作為水混溶溶劑，重復實施例2的步驟。
實施例5用甲苯、芐腈、丙腈和2-甲基-戊二腈作為水不混溶溶劑，重復實施例3的步驟。
實施例7在250ml燒瓶中加入三氯化磷(23.4g)和乙腈(100g)。將二羥甲基脲的二甲醚(分子式(I)中R和R′均為-CH2-O-CH3(12.3g)分批加入。環(huán)境溫度下攪拌18小時，然后加熱至50℃并在此溫度持續(xù)2小時，反應生成一白色沉淀并放出氫氣。將反應混合物加熱回流，并保持此溫度2小時，蒸餾除去反應混合物中的乙腈溶劑，在蒸餾快要結(jié)束時加入30ml二甲苯。用60g水淹沒反應混合物并使之分層。真空蒸餾水相除去水(40g)，得一固體產(chǎn)物。
將上述產(chǎn)物溶于40g水和11.9g36％的鹽酸中。常壓下加熱回流。(從經(jīng)濟的角度出發(fā)，不必從水相中將水除去得一固體產(chǎn)物又將它溶于水。我們這樣做的目的是在蒸餾中可除去生成的HCl，這樣水解就可在確定的已知濃度的酸中進行)，用8天時間完全水解，高效液相色譜測得氨基甲膦酸產(chǎn)率為48.3％。
實施例8用分子式(I)中R和R′均為-CH2-O-C4H9的化合物作為原材料，重復實施例7的步驟，高效液相色譜測得氨基甲膦酸產(chǎn)率為35.5％。
實施例9將32.8g亞磷酸的乙酸(60ml)溶液滴加到112.2g乙酸酐中，同時冷卻1小時以上。用50分鐘分批加入二羥甲基脲(24g)并維持反應溫度在10℃到15℃。在10℃時將溶液再攪拌20分鐘。反應混合物加熱回流并維持回流溫度2.5小時。冷卻至環(huán)境溫度后冷卻下逐滴加入12.2g水并保持反應溫度在25～30℃之間。溶液加熱回流并持續(xù)該溫度2小時。冷卻后，用真空蒸餾除去乙酸，得到灰色固體。
將該固體溶于水(40g)和鹽酸(11.9g36％的溶液)，常壓下加熱回流。7天后完全水解，高效液相色譜測得氧基甲膦酸產(chǎn)率為17.8％。
實施例10重復實施例9的步驟，但水解在堿性條件下進行。雙(膦酰甲基)脲(82.7g，30％濃度)，0.1gmol)和氫氧化鈉溶液(51.1g，47％濃度，0.6gmol)的水溶液在100℃加熱120小時。得到10.55g氨基甲膦酸二鈉鹽。(即加入的雙(膦酰甲基)脲有95％轉(zhuǎn)化)。
實施例11在乙腈(100ml)中加入二羥甲基脲(6g)，冷卻攪拌下逐滴加入氯化亞磷酸二乙基酯(15.65g)半小時內(nèi)加完。當二羥甲基脲幾乎全部溶于溶液時反應混合物變得澄清。加入水(50ml)和鹽酸(10ml0.1M)，加熱反應燒瓶以蒸餾乙腈。加入2份乙醇(每份30ml)與水形成共沸混合物，進一步蒸餾，常壓下加熱回流反應混合物?；亓?天后水解完全，氨基甲膦酸的產(chǎn)率為88％(三價磷核磁共振測得)。
實施例12在裝配有冷凝器、溫度計、攪拌器和滴液漏斗的燒瓶中加入乙腈(25ml)，并將它們冷卻至0～10℃。加入三氯化磷(7g)，半小時后加入乙醇(4.6g)，始終維持溫度在0～10℃。攪拌反應混合物1小時，1個半小時后加入固體二羥甲基脲(3.3g)，始終維持溫度在0～10℃。反應混合物升溫至環(huán)境溫度，攪拌3小時。真空蒸餾除去乙腈。加水(50ml)，常壓下加熱回流1小時。雙(膦酸甲基)脲產(chǎn)率為80％，并按基本定量產(chǎn)率轉(zhuǎn)化為氨基甲膦酸。
實施例13用甲苯代替乙腈，重復實施例12的步驟。膦酸化反應完成后，加入水(50ml)，分離兩相。水相在常壓下加熱回流1小時。雙(膦酰甲基)脲的產(chǎn)率為69％并按基本定量產(chǎn)率轉(zhuǎn)化為氨基甲膦酸。
實施例14重復實施例2的前面步驟至呈淤漿狀的二羥甲基脲這一起始物并完全溶解。
保持溫度在30℃以下，緩慢加入2-乙基己醇(200.7g)。常壓下加熱反應物料至足以蒸餾出乙腈的溫度。加入水(100g)，反應物料加熱回流2小時。冷卻反應混合物，分層，得到雙(膦酰甲基)脲的水溶液，依實施例2的方法水解之。
實施例15將亞磷酸二乙基酯(41.4g)和二羥甲基脲(10g)加入100ml圓底燒瓶中，加熱至120℃。繼續(xù)加熱20小時，此間收集到少量餾出液(7.2g)。減壓蒸餾多余的亞磷酸二乙基酯，加入水(40ml)。在0.8g36％鹽酸存在下加熱回流反應物料達2小時。核磁共振測得雙(膦酰甲基)脲的產(chǎn)率為66％，并水解轉(zhuǎn)化為氨基甲膦酸，產(chǎn)率按基本定量產(chǎn)率換算。
實施例15在100ml圓底燒瓶內(nèi)加入三氯化磷(7.0g)，保持溫度在20℃以下，緩慢加入甲醇(3.2g)。加入芐腈(25ml)，用30分鐘時間分批加入二羥甲基脲(3.3g)。將混合物室溫下攪拌過夜，加入水(50ml)，分成兩相。將水相加熱回流2小時，得到雙(膦酰甲基)脲的水溶液，其產(chǎn)率為82％，它水解后轉(zhuǎn)化為氨基甲膦酸，產(chǎn)率按基本定量產(chǎn)率換算。
化學式(說明書中)反應路線1
化學式(說明書中)反應路線2
化學式(說明書中)反應路線3
化學式(說明書中)反應路線4
權利要求
1.一種生產(chǎn)氨基甲膦酸的方法，其中包括a)分子式為R-CH2-NH-CO-NH-CH2-R′的化合物與一膦酸化試劑反應，其中R和R′可為相同或不同基團，它們代表膦酸化作用的離去基團，b)水解步驟a)的產(chǎn)物，生成氨基甲膦酸。
2.權利要求1所述的方法，其中R與R′相同，并為羥基或C1-4烷氧基。
3.權利要求1或2所述的方法，其中膦酸化試劑是(i)三氯化磷，(ii)亞磷酸，(iii)亞磷酸二烷基酯，(iv)分子式為(Cl)nP(OR1)3-n(VI)的化合物或這些化合物的混合物，其中n為1或2，R1為任選取代的烷基或任選取代的芳基，或(v)三氯化磷與分子式為R1OH的醇的混合物，其中R1按上述定義。
4.權利要求3所述的方法，其中膦酸化試劑是分子式為(VI)的化合物，其中n為1，R1是C1-7烷基。
5.權利要求3所述的方法，其中膦酸化試劑是三氯化磷與分子式為R1OH的醇的混合物，其中R1是C1-7烷基，每摩爾三氯化磷使用1.8至2.2摩爾的醇R1OH。
6.上述任一權利要求所述的方法，其中反應(a)在0℃至50℃的溫度下進行。
7.上述任一權利要求所述的方法，其中水解反應(b)在100℃至200℃的溫度下進行，相應調(diào)節(jié)壓力。
8.上述任一權利要求所述的方法，其中反應(a)可在某種溶劑存在下進行，溶劑可為酮、氯化烴、芳香溶劑、腈或無水羧酸或酯。
9.權利要求1至7中任一所述的方法，其中反應(a)在水混溶溶劑中進行，該溶劑在水解過程(b)完成之前被分離并換成水不混溶溶劑。
10.一種氨基甲膦酸的生產(chǎn)方法，它包括1)分子式為R-CH2-NH-CO-NH-CH2-R′的化合物與三氯化磷或分子式為ClP(OR1)2的氯化亞磷酸二烷基酯，其中R1是C1-7烷基的膦酸化試劑，或與三氯化磷和式R1OH醇的混合物的膦酸化劑在水混溶溶劑存在下反應，其中R和R1可以相同或不同，代表膦酸化離去基團，當膦酸化試劑是三氯化磷時，反應產(chǎn)物是分子式為(II)的化合物，當膦酸化試劑是氯化亞磷酸二烷基酯或是三氯化磷與醇R1OH的混合物時，產(chǎn)物是分子式為(II′)的化合物。 2)用水在溫和條件下水解分子式為(II)或(II′)的化合物，生成分子式為(IV)的化合物 3)蒸餾分離水混溶溶劑，并換成水不混溶溶劑。4)加水，將形成的化合物(IV)萃取到水相5)在100℃到200℃時，水解(4)中的水相，相應調(diào)節(jié)壓力，生成氨基甲膦酸。
11.上述任一權利要求所述的方法，其中產(chǎn)物氨基甲膦酸不需要分離出來就可進一步反應以制備N-膦酰基甲基甘氨酸。
全文摘要
一種生產(chǎn)氨基甲膦酸的方法，它包括a)分子式為R-CH
文檔編號C07F9/38GK1120841SQ94191719
公開日1996年4月17日 申請日期1994年3月15日 優(yōu)先權日1993年4月7日
發(fā)明者K·R·蘭德斯, P·G·利格拉斯 申請人:曾尼卡有限公司