[发明专利]一种草铵膦中间体的合成方法

说明书

本发明涉及一种草铵膦中间体的合成方法，使甲基丙醛基磷酸乙酯和NH₄CN在氯化铵和氨水的存在下反应制得草铵膦中间体草铵膦氨基腈。本发明的方法能够有效避免传统工艺中生成氯化铵和氯化钠的混盐，从源头上解决了处理混盐的难题，也能够避免使用价格昂贵的三甲基硅氰作为氰化试剂，并且，本发明的方法具有反应条件温和、收率高的特点，从而降低了生产成本，工业化前景好。

技术领域

本发明具体涉及一种草铵膦中间体的合成方法。

背景技术

草铵膦铵盐，化学名称为4-[羟基(甲基)膦酰基]-DL-高丙氨酸，是由德国赫斯特公司于上世纪80年代开发生产的，除具有除草活性外，还具有高效、低毒、易降解等特点。

草铵膦氨基氰是草铵膦合成过程中的重要中间体，利用甲基亚磷酸酯与丙烯醛进行加成反应后经酸解，再与氰化物及氨/氯化铵反应得到中间体草铵膦氨基氰，传统的氰化物为氰化钠、氰化钾，因此将面临氯化铵与氯化钠或氯化钾的分离问题，CN109879910A发明了以三甲基硅氰作为氰化试剂，但其价格昂贵，且原子经济性差，不适合工业化生产。

目前，尚未有报道以氰化铵为氰化试剂用于草铵膦中间体氨基氰的合成。

发明内容

本发明的目的是提供一种氰化试剂便宜的草铵膦中间体的合成方法。

为解决以上技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种草铵膦中间体的合成方法，使甲基丙醛基磷酸乙酯和NH₄CN在氯化铵和氨水的存在下反应制得草铵膦中间体草铵膦氨基腈。

该步骤的反应方程式为：

优选地，所述的甲基丙醛基磷酸乙酯和所述的NH₄CN的投料摩尔比为1∶1～6，进一步优选为1∶1.5～3；更优选为1∶1.5～2.5。

优选地，所述的反应的温度为15～30℃。

优选地，所述的甲基丙醛基磷酸乙酯和所述的氯化铵的投料摩尔比为1∶1～6，进一步优选为1∶1.5～3，更优选为1∶1.5～2.5。

优选地，所述的甲基丙醛基磷酸乙酯和所述的氨水中的氨的投料摩尔比为1∶1～6，进一步优选为1∶1.5～5.5，更优选为1∶1.5～4.5。

优选地，所述的反应结束后，向反应液中加入盐酸，升温回流，然后降温冷却，通入氨气，过滤出氯化铵，加入甲醇重结晶得到所述的草铵膦氨基腈。

优选地，所述的NH₄CN以氰化铵水溶液的形式投料，其中，所述的氰化铵在所述的氰化铵水溶液中的质量含量为20～35％。

优选地，所述的NH₄CN的制备方法为：将使NaCN和碳酸氢铵在水中混合后，在10～20℃下搅拌反应，形成碳酸氢钠沉淀，然后过滤得到NH₄CN水溶液。

优选地，所述的甲基丙醛基磷酸乙酯的制备方法为：使甲基亚磷酸二乙酯和丙烯醛在乙醇的存在下发生Michael反应，然后在酸性条件下水解生成所述的甲基丙醛基磷酸乙酯。

该步骤的反应方程式为：

进一步优选地，所述的甲基亚磷酸二乙酯和所述的丙烯醛的投料摩尔比为1∶1～1.2。

进一步优选地，控制所述的反应的投料温度为10～20℃，反应温度为20～50℃。