Способ получения натриевой соли -фосфонометилглицина

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУбЛИК ис сс 80я) с 8 // А 01 М 57/18 ОПИС РЕТЕНИЯ ИЗ О(-) ОН. держащегоокись, карбтат или .сели ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Я 1) 2877888/23-04. (72) Эрхард Джон Прилл (США),(54)(57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАТРИЕВОЙ СОЛИ Й -ФОСФОНОМЕ(ТИЛГЛИБИНА формулы О р О( О 0-С-ЩГНГНг - С-.) Ж О.:а к л ю ч а ю щ и й с я в том, что.К -фосфонометилглипин подвергают,ф взаимодействию с натрийсодержашим ос-нованием в водной среде при использовииии 1,25-1,75 и-иив иисрии в исиовв- С нии на 1 мол М -фосфономегиьглицина при 22 Снос 5-100 о С.бпоп,1, о тли чаюм, что в качестве натрийсо основания используют гидро -нат, сульфит сульфид, ааекат натрия,Стекпообразный не кристаллический продукт может быть получен вакуумным дегидрагироьанием концентрированного водного раствора сопи, но твердые продукты таюго родд крайне гигроскопичны и быстро. образуют влажный осадок на фильтре кмых) при воздействии воздуха. В це пях получения этих солей в кристаллическом виде применяют ннэкотемпературную кристаллизацию примерно при ОС йьЮ, (1) 1 1080868 2Изобретение относится к химии фосфоР- и гринатриевые соли,й -фосфонометилогранических соединений, а .именно к, глицина,способу получения новой .натривьой соли Однако эти соединения не легко поМ -фосфономегилглицина формулы лучить в сухом кристаппичесюм виде, 1которая может быть использована в ка- и 51честье гербицида в сельскомхозяйстве.Известен способ получения моно- илидинатриевой сопи Й -фосфонометилгпицина взаимодействием водного растворамоно- или аинатриевой соли Й -фосфо рнометилиминодиуксусной кислоты с кис-лородсодержащим. газом в присутствии ькачествбкатализатора платины на активированном угле или глиноземе при 28-.150 С и даыении 1-2,8 кг/см 1. 25Известен также способ получения монокли динатриевых солей й -фосфонометипглицина взаимодействием водного раствора 2-карбоксиэтил- Й -фосфонометилглицината с гидроокисыо натрия при ох- ЗОпаждении Г 2 3Натриеьая. соль й -фосфонометилглицина формулы 1 и способ ее получения в литературе не описаны.Вещью изобретения является раэработ- З 5ка доступного способ получения натриевой соли М -Фосфонометилглицина формулы 1,Поставленная цель достигается описываемым способом получения натриевойсоли Ч -фосфономвтипгпицина формулыХ, который эаюпочаегая во взаимодействииЙ -фосфонометипцпицина с натрийсодержащим основанием в водной среде прииспользовании 1,25-1,75 г-экв натрия в 4основании на 1 моль М -фосфонометилгли.пина при 25-100 С,В качестве натрийсодержнщего основа-ния предпочтительно использовать гидроокись, карбонат, сульфит, супьфид, ацетат или силикат натрия.Глифозатныв. соли щелочных металловкрайне водорастьоримы, что удобно, пос-, кольку применяемые препараты, зачастукизготовляют и продают в жидком виде, Япричем самым дешевым и удобным разбаытвпем является вода. Растворимостьюв воде такого рода отличаются моно-, днили ниже, Однако этот процесс требует по меньшей мере, нескольких дней и поз- тому считается не рентабельным и слишком длительным.Эта. проблема не возникает при работе с свсквиглифозатом натрия растворимого в воде, но легко кристаплизующего-, ся из концентрированных, водных раство- . ров. Так, например, 33,86 г 99,6%-ного глифозата нейтрализуют при 25 С с помощью 12,3 г 98%-ной гидроокиси на 1 рия в 21,5 г воды. Получают крайне вязкую суспензию (шлаи) кристаллов, которую выносят разбрызгиванием на стеклянную пластину в целях сушки, После сушки в печи кристаллический продукт (соль) выделяет воду, что говорит .о при сутствии некоторого количества воды гидрагирования, изэтого следует, чго перед сушкой продукт является тетрагидратом. Гидрагированный продукт разлагаегся примерно при 235 С, в то время как безводный продукт имеет т. пл. 1 300 С.Благодаря этому возможно применение препарата в виде дуста или порошка, с одной стороны, а с другой - желаемое. количество жидкого разбавителя можнодобавлять в тьердый концентрат препарата на месте перед обработюй растения. Одним из значительных, преимуществ таких сухих препаратов является уменьшеФние габаритов контейнеров и снижениеих веса при транспорте морским, путем,П р и м е р 1, Порцию в 16,93 г (0,1 моль) 99,6% ного глифозата медленно добавляют с охлаждением в раствор 7.,98 г (0,0075 м экв) безводного карбоната натрия в 1873 г воды. Ско. рость добавления зависит от интенсивности выделения СО . По завершении добавления реакционную смесь нагревают до 70 С в цепях отгонки остаточнойоСО, Затем реакционную смесь охлаждают до юмнатной температуры, а затем на ледяной бане в целях достижения,"13 1050565 4максимальной степени кристаллизации, . дартной гидрооииси натрия дает 99,74%Кристаллическую массу размалываюти целевого продукта и 0,26% динагриевойзатем выделяют фильтрацией и сушкой на: соли.воздухе, получая .9,99 г продукта. Про-П р и м е р 4. Порция в 16,93 гдукт затем .в течение ночи сушат при(0,1 моль) 99,6%-ного глифозата до 570 оС со сбросом веса в объема 1,34 г бавляют в раствор безводного ацеЭтот сброс представляет собой 98% от тата натрия (0,15 моль) и 19,08 гтеории для тетрагидрата, причем неболь- воды. Реакционную смесь нагревают дошой остаток воды гидратирования удаляют точки кипения, наблюдается сильный запахсушкой на воздухе, Титрация безводного 1 О уксусной кислоты, Смесь затем перегрупродукта с применейие стандартной гидро- жают в дистилляционный сосуд, удаляя наокиси натрия дает 99,63% натриевой со- паровой бане три порции по 100 млли Й фосфонометилглицина формулы дистиллированной воды и дополнительноеХ и 0,37% мононатриевой соли. количество ужусной кислоты, Воду про. П р и м е р 2, Порцию в 16,93 г . 5 должают удалять до получения почти(О 1 моль) 99,6%-ного глифоэата добав сухого продукта, который размалывают, ляют в.раствор 9,5 г (0,075 м-экв ) и сушат и течение ночи в целях удвлебезводного сульфата натрия в 1758 г ния воды гидратирования получая 20,55 г.воды. Смесь нагревают до кипения в безводного продукта, Титрапия с примене ,целях отгонки большей части двуокисио нием стандартной гидроокиси натриясеры. Удаление двуокиси серы завершаютдает 99,35% целевого продукта и 0,65%вьшаркой двух порций по 100 мм дистил,и динатриевой соли.рованной воды.из реакционной смеси на П р н м е р 5, Порцию 1693. г.паровой бане, после чего процесс завеела ,ют выпаркой с получением в основном . 25 добавля 1 от в раствор 23,0 г силикатасухого остатка, натрия (0,15 моль-экв) в 150 мл воды..: Частично желатинированный раствор нагре. Последний сушат в течение ночи приф С" пол 20 65 , ваюди70 .С, получая 20,65 г кристаллическо-.: воду и получая остаток вго продукта. Титрация с применениемвиде гранул и в количестве 30-52 г.стандартной гидроокиси натрии дает99,51% и одукта формулы Х и 049% " че во Водныепомошью 200 мл горячей воды. ВодныеП.р и м е р 3, Порцию 16,93 г экстракты выпаривают почти досуха на1 ляют в раство .18,0 г (0,75 м, ) . иие ночи при 70 С, получая 20,86% гнонагидрата сульфида ются,в 50 г во ь" безводного продукта. итрнаем станда тной гидроокиси иетриядает 99,88% целевого продукта и 0,12%вспэнивание в умеренном обьеме име,с. дает 99 88шее место из-эа быстрого выделеня се,о,мононатри воймононат невой соли.водорода По завершении добавления реакП.р и м е р 6 с пр6. Все прогоны осушест, ционную смесь перегружают в дистил 1 я-, вляют с применением, фиионный Сосуд, удаляя на паровой бане: . эата; гидроокись натрия используют вдве.порции по 100 мл дистиллированной. виде приблизительно 30%-ного раствораводы, Почти сухой продукт дроблят ша- (в.прогонах 1-10; 7,92 моль экв/г) Кателем и сушат на воздухе при постояв- или приблизительно 45%-ного раствораных значениях температуры и влажности 45 (в прогонах 11-14; 10,87 моль экв/г).в соответствующей камере (23 Ч; 506 Общий вес.всех реактивов выдерживаютотносмтельной влажности) получая постоянным при значении 39,2 г. Выход23,68 продукта в виде гадрата. В тече- рассчитывают для продукта, выкристаллиние ночи продукт сушат при 70 С, , зовываюшегося иэ 60%-ной концентриро-.получвя 203.б г при сбросе веса, эквн, 5 О ванной реакционной смеси, высушивая эавалентном 97,9% от теории дпя тетратем в печа при 70 С.арарата. Татрация о применением стаи:- Всерезультаты сведены в таблицу.,00 95,3 3 9,2 9675 О 3,25 9,6 0 37,2 99,8 2 94,85 5,48,2,0 72,6 2 3,80 9,6 14 2 В целях нллевая соль йчески обличается, рневой солей полсоли, анализируяш ревтгеновспродукта форм юстрацнн того, что Натри-фосфонометилглнцнна физнот мононатрневой,н дввз -.,1 учают ирнсталлы какдой 55 их щэис таллографи час кими лучами. Кристаллыулы 1 получают в виде тонкях нгл нлн прям, прячем желательно получение более крупных кристаллов. В одном случае раствору соли дают медленно выпарился в чашке Петри, покрытой бумажным фильтром. Получают массу нэ тонких крнсталлов с небольшим.количеством более крупных кристаллов,7650 (2) Р 1 сР 2 7 1050 торчашис в этой. массе. В другом случае не совсем насьпценныйраствор соли выдерживают в колбе, покрытой бумажным фильтром. По истечении нескольких дней медленно выделяется вода с образованиеМ нескольких более крупных кристаллов, Последние вместе с таковыми из чашки Петри подвергают ренгеновскому анализу.В целях получения кристаллов моно- соли раствор 4,1 О г 98%-ной гидроокиси 10 натрия в 19.,0 г воды выдерживают при 25-30 о С с охлаждением на ледяной бане и медленным добавлением 16,93 г 99,6%-ного глифозата. Из полученного 50%-ного раствора соли выпадает 1 0,3 г 1 (высушенных на воздухе): кубических кристаллов (по истечении нескольких дней в холодильнике при -7 оС). В течение 4 ч при 70 Сне наблюдается ЛОжРи веса Кристаллы отн тельно20большие (Я мм и более) и разлагаются при 185 С в уплотненной трубке при помецении в горячую баню, Эти кристаллы анализируют Рентгеновскими лучами.Для получения кристаллов динатриевойсоли в Раствор 8,20 г 98%-ной лщроо-. киси натрия в 14,4 г воды .:медленно добавляют 16,93 г 99,6%-ного глифозата. 60%-ный раствор соли номе- шают в холодильник при.,7 С с эатравко1)1,0 Йа Пространственная группа 565 8через несколько часов, Применяемый в качествЕ затравки кристаллический продукт получают длительным выдерживанием нескольких капель раствора динатриевой со пи, заготовпенного заранее. Через несколь ко недель после затравки из раствора получают твердую кристаллическую массу. Порцию в 3,5 г этой массы взвешивают в 1,5 г воды и фильтруют, промывая после этого кристаллы ледяной водой, После этого кристаллы помешают в ечь при 70 ОС, после чего они преврашаются в сухую массу расплавленных кристаллов. Остаток первой кристаллической массы взвешивают в 15,5 г воды, фильтруют и промывают ледяной водой.Полученные кристаллы сушат в воронке Бухнера, получая стекловидные. приэмь с т. пл. 43-45 о С. Эти кристаллы в течение ночи теряют воду и становятся похожими на мел. Процесс получения затем повторяют, после чего промытые ледяной водой фибталлы помешают в мокром виде в бутыли и анализируют рентгеновскими лучами.Получают при этом анализе следующие данные (причем цифры в скобках . представляют собой определенное в последних значительных цифрах стандартное отклонение):2,0 Ма 1,5 Иа 813,2 (2) 905 5 (3)91050565Элементарная ячейка моно-соли содер- и 1.8.молекул воды: ди.вдоль получена в жит 4 молекулы глифозага, 4 катиона . виде моногидрига. Элементарная ячейка .натрия и 4 молекулы воды, причем моно- сескви-соди содекит 4 гпифозатнык соль получена в виде:моногищата. Элд- молекулы 6 катионов натрия и 8 моле; ментарная ячейка ди-соли содержит 2кул воды, сескви-соль получена в виде молекулы глифоэата, 4 катиона натрия терагидрата,Составитель В. МякушеваРедактор С. Патрушева ТЬхредС,Мигунова Корректор А. Ильин,Заказ 8488/59 Тираж 387 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений й открытий 113038, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4