图1 乙烯膦路线合成草铵膦
 

       乙烯膦的制备仍是难点，Hoechst和日本企业都发表了多篇制备乙烯膦专利，从甲基二氯化膦起始制乙烯膦，总收率不超过80%。
       孟山都[11]不走乙烯膦路线，而以酌-丁内酯为起始原料，制得4-溴-2-氨基丁酸酯，氨基接上保护基团，用甲基亚膦酸二乙酯Arbuzov膦化。
       1.3 传统Strecker工艺重返舞台

       波兰学者Gruszecka等[12]于1975年以Strecker反应制得草铵膦，这是氨基酸合成的经典方法，见图2。
       3-溴丙烯醛加乙醇生成3-溴代丙烯醛缩二乙醇，不经分离，即用甲基亚膦酸二乙酯Arbuzov膦化，产物为1,1-二乙氧基-3-乙氧基甲基膦酰丙烷(化合物4)用稀盐酸解缩得3-乙氧基甲基膦酰丙醛(化合物5)，加氰化钠、氯化铵和氨水Strecker反应，得氨基腈后再水解得草铵膦，见图2 Strecker合成草铵膦(1)反应式(6)。

 

       Hoechst 2000年[16]发布的Strecker合成制草铵膦专利，见反应式(10)。Michael膦化用甲基亚膦酸二乙酯、丙烯醛和乙酐，ADA是现场生成的，不产生水，所以膦化的收率很高；膦化产物不像化合物4那样需解缩，直接可进入Strecker反应；总收率可达99%。
       这篇专利，完全颠覆了Gruszecka和明治制菓(6)～(8)3条工艺路线。然而，不可同日而语，20多年过去了，一代人的时间，科技发展升级了好几代。
       回到20世纪80年代，Strecker路线合成草铵膦收率高，不幸的是要用到氰化钠，欧盟的环境和劳动保护法令、较高风险和企业的社会责任，致使Hoechst等不能通过Strecker路线合成草铵膦。
       此时乙烯膦合成草铵膦路线，Hoechst的总收率70%，日本由于甲基二氯化膦的开发落后于欧美，总收率更低。
       草铵膦商业化合成，何去何从？
       1.4 Hoechst的后手———的确良布阻燃剂

       1972年聚酯纤维成为世界上产量最大的合成纤维品种，1995年Hoechst涤纶工业丝的生产能力达19万t/年，当年居世界首位。Hoechst 1980年代初期推出兼有柔软及恒久防火特性的特雷维拉阻燃聚酯纤维。目前国际上涤纶用阻燃剂或阻燃涤纶，Hoechst仍是第一品牌。
       1976年Hoechst的专利[17-18]，其典型的阻燃剂制备如下：
       甲基二氯化膦与丙烯酸生成茁-氯甲酰-乙基(甲基)磷酰氯，见图4反应式(11)，化合物8称为双酰氯，再以乙酐酐交换，蒸去乙酰氯，得化合物9，2-甲基-2,5-二羰基-1-氧-2-磷杂环戊烷，是羧酸和磷酸的混酐，1 mol的化合物9可与2 mol的乙二醇缩合成酯，是聚酯的共聚反应型阻燃剂，有自熄性能。

 

图4 膦环阻燃剂制草胺膦
 

       1980年Hoechst披露[19]，15%甲基二氯化膦和85%三氯化磷的混合物，即三氯化磷和甲烷经管式反应器得到的产物，较简单分离后，直接用于制双酰氯“8”，结果可满足要求。

       可见，甲基二氯化膦的工业装置1970年代已建成，用于膦环阻燃剂。

       化合物9的碳架结构C-P-C-C-C，加一碳原子和琢-氨基，就是草胺膦。膦环阻燃剂制草铵膦工艺：膦环9与草酸酯经克莱森缩合，再脱羧得2-羰基-4-(羟基甲基膦酰)丁酸(化合物5)，简称酮酸，见反应式(5)。酮酸10在氨/甲醇中催化加氢，得草胺膦铵盐，见反应式(13)。

       意外的是，制酮酸的工艺由英国FBC公司捷足先登，1980年先申请了专利[20]，Hoechst与其发生了法律纠纷。反应式(13)酮酸加氢制草铵膦工艺，Hoechst于1983年申请[21]，简述如下：

       酮酸溶于甲醇后通氨气至饱和，加雷尼镍通氢，压力100 kgf，过滤去催化剂，减压蒸干，得纯度95%草胺膦盐。催化剂改用钯炭，氢压1～1.2 kgf。收率85%～95%。

       以克莱森缩合收率85%计，甲基二氯化膦→膦环"9"→酮酸→草铵膦的总收率80%。

       1.5 Hoechst的选择

       草铵膦的工业化项目，Hoechst志在必得，自有底气。新的膦化方法，Michael加成膦化，如亚膦酸二烷酯与烯烃或马来酸酐等的自由基加成，Hoechst和拜耳在20世纪60年代做过多项研究，具有技术储备。Hoechst和拜耳的关系密切而复杂，都是在1951年从IG法本公司拆分出来，Hoechst可得到拜耳奥援，明治制菓和日产化工难与争锋。
       20世纪70年代，Hoechst在全球化工企业排名第3，前2名是巴斯夫和杜邦，拜耳第4名。70年代初中东石油危机，能源价格大幅度上涨，Hoechst产品转向，放弃高能耗的大宗型基础化工产品，发展高技术含量的品种如医药、纺织助剂和农用化学品。
        19世纪下半叶这德国化工3巨头，以煤焦油制染料为基础开创了人类有机合成时代。日本明治时代走出国门，化工师从德国，日文中化工词汇的片假名，大多源自德文。在研发草铵膦的科技竞赛中，日本落后于德国，意外没有发生。然而，明治制菓用酶法生产出Bialaphos(双丙膦)，在日本销售的广告称天然灭草剂。
       最后，Hoechst成功实现了草铵膦的工业化生产。
 

2 拜耳草铵膦装置和工艺窥探
       2.1 Hoechst路线端倪

草铵膦的合成路线，Hoechst(拜耳)报道过4种，实际采用是哪一种?工业化装置和工艺如何?未见公开报道，仿制草铵膦的科技论文鲜有提及。
       然而，一个享誉全球的行销，总是会留下蛛丝马迹。
       欧盟的评估报告草案[22]中，草铵膦及杂质的分析方法见表1，在此揭示了杂质是铵根、氯离子、乙酸盐、甲醇和丁醇。
 

表1 欧盟的评估报告草案中草铵膦及杂质的分析方法

 

Analytical methods for the active substance (Annex IIA, point 4.1)
Technical as (principle of method)	HPLC / UV and HPLC / fluorescence detection
Impurities in technical as (principle of method)	Ammonium: Tot N Combustion
	Chloride: Argentometric titr.
	Acetate: IC
	Methanol: GC
	n-Butanol: GC
	Water: Karl Fisher titr.
Plant protection product (principle of method)	HPLC / UV and HPLC / fluorescence detection

图5 MPE 是制造Glufosinate-Ammonium所需
 

       “MPE是制造Glufosinate-Ammonium所需”，脉络越来越清晰，可与MPE合成草铵膦，同时产生杂质是铵根、氯离子、乙酸盐、甲醇和丁醇的，究竟什么原料？

       答案是ACA，acrolein cyanohydrin acetate的缩写，丙烯醛氰醇乙酸酯，学名2-乙酰氧基-3-丁烯腈。

       Hoechst 1980年[24]用丙烯醛氰醇以乙酐酯化得到ACA，1982年[25]用丙烯醛和氰化钠水溶液和乙酐一步法制得ACA。

       ACA，无色透明液体，密度1.03(20 ℃)，沸点170 ℃，微溶于水。

       2.2 草铵膦工业化路线

       Hoechst 1978年[26]用MPE(该专利中的例子是甲基亚膦酸单异丁酯)与ACA膦化，以过氧异辛酸叔丁酯为自由基引发剂，于120 ℃进行Michael加成反应，减压蒸出未反应的MPE，再蒸馏出产物(3-乙酰氧-3-氰丙基)-甲基膦酸异丁酯，单程收率98%。

       同样是上述反应，Hoechst 1986年[27]用过氧特戊酸叔丁酯代替过氧异辛酸叔丁酯，降低温度至72 ℃，单程收率提高至98.9%。

       由此，其总的合成路线已十分清晰。

       甲基二氯化膦→MPE(甲基亚膦酸单正丁酯)，再与2-乙酰氧基-3-丁烯(ACA)自由基加成→(3-乙酰氧-3-氰-丙基)-甲基膦酸正丁酯→氨化、水解→草铵膦。见图6。
 

图6 Hoechst 草铵膦工业化路线

 

       氨化得(3-氨基-3-氰-丙基)-甲基膦酸正丁酯，再水解至草铵膦。这2步Hoechst未申请专利，收率应在95%以上。

       全部工序是连续化作业，自动化程度高，总收率达92%以上。

       无溶剂、无气味，几乎无渣排放；氨化和水解后的水相都蒸发回收，可套用，是对环境友好的洁净工艺。
 

       2.3 关于MPE

       欧洲媒体提到用于草铵膦的MPE是甲基亚膦酸单正丁酯。
       Hoechst的专利里，甲基亚膦酸单烷酯的例子，烷基通常是乙基和异丁基，现实际生产时烷基是正丁基，即甲基亚膦酸单正丁酯(MPE)，为什么不用单甲酯或单乙酯？为什么是MPE？
       笔者认为，用MPE有3个优点：1)易于分离回收未反应的原料，蒸发未反应的ACA和甲基亚膦酸单烷酯。单异丁酯的沸点188 ℃，单正丁酯(MPE)的沸点约190 ℃，ACA沸点170 ℃，与单异丁酯比较，MPE与ACA分馏分离容易些。甲基亚膦酸单乙酯沸点60 ℃/12mbar，ACA63 ℃/12.5mbar，不易分离。2)制备甲基亚膦酸单烷酯，烷基的碳链越长收率越高，单乙酯收率较低。3)环境和劳动保护因素，制备单烷酯所用的醇，异丁醇有臭味，正丁醇不明显。
       ACA的结构，2-羟基丁烯(-3)腈的羟基用乙酰基保护，2-羟基容易转为2-氨基，丁腈水解即得丁酸。可以设想，当年Hoechst和Bayer在Michael膦化自由基加成方面有技术优势，所以用ACA得到C-P-C4的碳架结构。

可以说，先定下ACA，才选MPE。
       2.4 连续化制MPE装置

Hoechst 1975年[28]发表了由甲基二氯化膦制甲基亚膦酸单烷酯的专利，见图7。

 

图7 连续化制MPE(甲基亚膦酸单异丁酯)

 

       图7中1是循环蒸发器，先加异丁醇，升温使醇蒸气到达柱2顶部。甲基二氯化膦由进料管10、热交换器8预热后进入柱2的中部，异丁醇由进料管11、热交换器9预热后进入柱2的中部，部分未反应的异丁醇、生成的异丁基氯和氯化氢从塔顶移出，由管线到接受罐5，6是旋风分离器分出氯化氢。
       产物甲基亚膦酸单异丁酯含异丁醇，从循环蒸发器1下面管线7移出。MPE(甲基亚膦酸单异丁酯)收率97.2%。
       制甲基亚膦酸单乙酯时，收率55.5%。
       10年后Hoechst[29]再发表专利，MPE(甲基亚膦酸单异丁酯)收率达99.7%。
       2.5 MDP(甲基二氯化膦)的难点
       MDP在图6中，作为起始原料未作讨论，却是草铵膦中间体难度最大的一个。
        制备MDP的研究报告和专利不下百篇，根据实际意义，可分为5条路线：1)甲烷和三氯化磷；2)氯甲烷和红磷；3)三氯化磷和三甲基铝；4)三氯化磷和甲基氯化铝；5)三元络合物(氯甲烷、三氯化铝和三氯化磷) 。这里仅探讨Hoechst的甲烷和三氯化磷工艺。
       美国FMC首先提出[30-31]，甲烷/PCl3/空气，摩尔为390/79/4.5，600 ℃ 0.3 s通过石英管反应器，PCl3转化率17%，MDP选择率90％。
       纽约Hooker Chem[32]，甲烷和三氯化磷中加四氯化碳和氯气为催化剂，后用苯酚萃取分离三氯化磷和MDP。
       纽约Stauffer公司[33]将反应器改石英管为Hastelloy C(哈氏合金)管，用0.6 mol%光气为催化剂，试验了甲烷、乙烷和苯与三氯化磷的反应，反应器出口用干冰冷却。
       Hoechst 1977年[34]发现，气相制MDP时遭遇两大难题：高温产生沉积物，一部分吸附在反应器壁上，越积越多；MDP不稳定,有倾向自动转变为二甲基一氯化膦。若不解决，不可能工业化生产。加2～7 mol%四氯化碳可减少沉积物的吸附。试验分别用长度180 mm和20 m不锈钢Hastelloy C(哈氏合金)管，该管内容29 L，出口处-60 ℃。
       Hoechst 1981年[35]研究了添加膦酸酯以抑制沉积物的生成。
       1985年[36]谈到当反应器压力增大时，MDP生成增多，压力从1.1 kgf增至4.5 kgf，产生的MDP质量空速从590提高至940 g/L/h，其中量纲g/L/h，即每小时1 L反应容积产生的物质的质量(g)。
       接下来看Hoechst的设备装置，是怎样解决沉积物和不稳定问题的。
       2.6 气相制MDP生产线
       装置分为合成和分离2部分，见图8、9。简述如下。
       图8为MDP合成反应装置[37]：三氯化磷混入2～7 mol%四氯化碳(管线1、2)和甲烷(管线4)，经5循环蒸发器进入7管式反应器，7分成2个区：7a.预热区(温度501~650 ℃)，7b主加热区，下部加热区外各装一固体分离器(7c、7d)，用于收集沉积物。高温产物经文丘里管进入11，淬冷柱(-40～-55 ℃)，文丘里管带入骤冷液，是溶在一起的有机钡和非离子型表面活性剂稳定剂(管33)。
 

 

图9 MDP 精馏塔

 

       图9为MDP精馏塔[38]：为得到99%纯度的MDP，蒸馏第1段需80～130理论塔板，回流比10颐1~20颐1。蒸馏第2段需20～30理论塔板，回流比2颐1~5颐1。图中蒸馏柱3装有130块塔板，MDP粗品组成：17%(质量分数)MDP、2.0%CCl4、1.1% CHCl3、0.2% POCl3、0.2%不明组分、平衡量PCl3。
        此粗产品由导管1从柱3的第68塔板以设定速率进入。乙氧基化C16～C18直链脂肪醇由导管2以设定速率进入，另外POCl3通过导管17以设定速率进入循环蒸发器4，粗产品加热到102～104 ℃时沸腾，于是到达冷凝器5主组分PCl3仍含CHCl3和CCl4，调回流比15颐1，导管7移出的混合液转移至图8的反应装置。
       当循环蒸发器4不含PCl3时，蒸馏柱3下部料以设定速率由管8进入第2段的柱9，MDP从柱顶至冷凝器10，回流比2颐1，纯的MDP在管13收集。柱9底液以设定速率进入薄膜蒸发器14，蒸出的POCl3仍含MDP，走管16与管17相连，再进入循环蒸发器4。

高沸点料和乙氧基化C16～C18直链脂肪醇从管18排出。
       上述操作无时间周期限制，可蒸馏生产纯的MDP。
 

3 国内草铵膦展望
       3.1 坚持仿制之路

       目前国产草铵膦的HPLC谱图，杂质峰的位置与拜耳作物科学公司的不同，而且在主峰前有小峰，显示有高沸点物残留；HPLC谱图已表明，工艺路线与拜耳作物科学公司不同。
       国内制备草铵膦的研究报告，大都会来一番路线筛选。然而国内企业的产品如果要销售到欧美市场，就应按拜耳的路线生产。
       既然是仿制首先要一心一意、亦步亦趋地遵循其工艺路线，然后再追求超越。
        拜耳作物从制甲基二氯化膦开始至草铵膦成品，连续化自动化生产、无溶剂、无臭味和几乎无废渣的洁净工艺。每吨原药的原料成本，笔者估计￥3万元，能耗￥1万元。
       左旋草铵膦是天然物，可能不易产生抗药性，寿命周期长，估计草铵膦未来50年不会淘汰。
       现在草铵膦价格约为草甘膦的8倍，比较其性价比时，应计入田间施用的人力成本等，国内草铵膦的合适价格应是草甘膦的4倍。笔者预言，3年之内草铵膦95%原药价格将下降至12万元/t，国内将出现万吨级装置。
       3.2 仿制之路无坦途

       1)技术沟壑

       拜耳草铵膦专利已过保护期，内容都是公开的，都已经告诉我们怎样做了，我们怎么还是做不好？
       依照拜耳专利，须逾越2个坎，先说第2个，MPE与ACA膦化采用Michael自由基加成，而关于Michael自由基加成的工作，国内是空白，国内学者未曾涉及过。第1个坎MDP，后面专门讨论。
       如果没有更强有力的研发力量，这2个坎，尤其是MDP，可能是无法逾越的。
       2)设备工程问题

       国产草铵膦成品的HPLC谱图主峰前有小峰，显示有高沸点物残留，拜耳则无。拜耳的工艺中，加成物减压至0.2 mmHg精馏，塔顶产物，无色透明液体。
       国内药企做半合抗的中间体时用到这类设备，农药企业较少用。这类减压蒸馏设备和化工机器，制造安装都不易，更要紧是日常维护，需要一批技术人员。
       3)投资问题

       化工行业是资金密集型重工业，以拜耳的MDP装置为例，甲烷和PCl3反应后，需4个塔，尤其是130塔板的精馏塔等，价格不菲。江浙沿海夏季常有台风，基建花费更多。
       还要顾虑技术泄密问题，假如技术扩散，一哄而上，相互压价，将导致生产线投资难以收回。
       4)与拜耳潜在冲突

       拜耳的草铵膦价格高，一是独此一家，二是MDP来不及生产。一旦我国内产量上来，如果是Michael自由基加成工艺，则价格战；如果是Strecker含氰工艺，则知识产权战，拜耳2000年申请了专利，纷争难免。国内企业宜未雨绸缪，从长计议。
       5)环境保护和安全

       MDP与黄磷一样能自燃，含氰废水治理等，都不可忽视。
 

       以下回到MDP，第1个坎。
       3.3 甲基二氯化膦是一道坎

       MDP合成难度大，但究竟有多大，从日本明治制菓知难而退就能了解多半。
       明治制菓Minowa 1983年[39]申请的美国专利中提到：a)MDP大规模工业生产是困难的；b)MDP因腐蚀性和遇水燃烧，需要复杂的反应设备；c)三元络合物法需大量的氯化铝、氯化钾和温度高达110～120 ℃，接下来分离产品困难、收率低；d)甲烷与三氯化磷需600 ℃高温，使生成副产和目标产物收率很低。

明治制菓此后再无合成MDP的文章出现。
       殊不知，在Minowa 1983年申请美国专利时，Hoechst(后与拜耳合并)已开始用MDP作膦环阻燃剂了。
       Hoechst 1978年[40]公布了用长度20 m不锈钢Hastelloy C(哈氏合金)管，该管内容29 L。后来又有专利谈到，产生的MDP质量空速从590 g/L/h提高至940 g/L/h，其中量纲g/L/h，即每小时1 L反应容积产生的物质的质量(g)。从此可计算出该20 m长度的不锈钢管，每小时可产生MDP 17.1～27.2 kg，约0.5 t/d。
       这套气相合成装置，600 ℃部分不难建，难在其后的分离；估计2/3投资花在塔设备。骤热骤冷而且是深冷，耗能较大。
       MDP是无色透明液体，沸点79～82 ℃，密度1.3。与三氯化磷不同的是，遇空气(氧气)起火，遇潮气起烟雾；在空气中的火焰不向上窜，像烛火；笔者观察其对不锈钢的腐蚀性是轻微的。
       MDP合成难度大，是否可以绕过MDP？
       日本人确实这样做了，图10的2个例子，对我国内生产草铵膦有过直接影响。
       明治制菓放弃了合成MDP，并未放弃研制草铵膦，用格氏反应[39]得到磷碳键，做出了MDP的下游产物乙烯膦。以亚磷酸三甲酯起始,经自身Arbuzov反应得甲基膦酸二甲酯，与五氯化磷反应得甲基甲氧基膦酰氯，再与乙烯基溴化镁格氏反应，得乙烯(甲基)膦酸甲酯，即乙烯膦。这3道反应都需分离。
       日产化学[41]用乙烯利的前体亚磷酸三(2-氯乙基)酯，与三氯化磷酯交换，得二(2-氯乙氧基)亚磷酰氯，再与甲基溴化镁格氏反应得甲基亚膦酸二(2-氯乙基)酯。见图10。
 

图10 日本绕过甲基二氯化膦制磷碳键化合物

 

       日本人为达目的而百折不挠的性格可见一斑。
       格氏反应的特点是：1)需用烷基卤化镁，忌水；2)需要用极性溶剂如乙醚或四氢呋喃等；3)低温操作，需冷冻机组，耗能大；4)通常收率不高。
       实际上，还有2条路线可绕过MDP制得甲基亚膦酸二烷酯，以后有机会再谈。
       绕过MDP是可以的，格氏反应是不可取的。
       3.4 甲基二氯化膦攻关经略

       国内市场对质优价廉的草铵膦需求殷切，要走通拜耳路线，必须直面MDP，形势逼人，已是非解决不可了。
       笔者曾提到过制备MDP可分为5条路线：1) 甲烷和PCl3；2)氯甲烷和红磷；3)三氯化磷和三甲基铝；4)三氯化磷和甲基氯化铝；5)三元(氯甲烷、三氯化铝和三氯化磷)络合物。仍按此序，逐一说来。
       1)甲烷和三氯化磷

       对拜耳来说是成熟工艺，装置投资不菲，产物的能耗费用与原料费用几乎等值。若要建此装置，国内的化工容器、管件和化工机械的市场不够成熟，即便投入与拜耳一样多的钱，也难达到拜耳水准。
       2)氯甲烷和红磷[42]

       瑞士人Ludwig Maie，把100 g红磷、20 g铜或锌粉和玻璃纤维混合后，置于Pyrex管(高硼硅玻璃管)加热到300 ℃，先常压加氢1 h，再300 ℃通氯甲烷10 h，逸出的气流冷凝后120 g，分馏得氯甲烷(无数据)、8 g Me2PCl、59 g MDP，蒸残物含较多黄磷。未说Pyrex管中剩多少料。
 

看来氯甲烷和红磷反应单程收率尚可，假如原料全部充分利用会如何，值得再试。
       3)三氯化磷和三甲基铝[43]

       Me3Al + 3PCl3→3MePCl2 + AlCl3，三甲基铝1 mol 72 g，理论可得MDP 350 g。
      国内光电行业用三甲基铝作原料的企业不少，但尚不能生产，只有美国、德国两家公司有供，卖到中国200万元/t。
       中石油在西北的某研究院上了三甲基铝中试装置，因产品质量未过关，放弃了。
       4)三氯化磷和甲基氯化铝[44]

       甲基二氯化铝和等摩尔二甲基一氯化铝混合物，称甲基氯化铝倍半物，是三甲基铝的原料，国内尚不能生产。

       5)三元(氯甲烷、三氯化铝和三氯化磷) 络合物[45]

       为生成三元络合物CH3PCl4•AlCl3，就要让氯甲烷更多留在体系里，通常需用溶剂如二氯乙烷等，加3 kgf压力，也有用玻璃瓶做，不加压，装回流冷凝器用干冰把氯甲烷回流下来，效果差些。
       出料分离三元络合物CH3PCl4•AlCl3这个固体，抽滤，用溶剂洗净三氯化磷，否则三氯化磷会带到产物MDP中，此手续需隔绝空气在干燥的氮气保护下操作。再把固体回投到带搅拌的釜中，美国人用铝粉还原、日本人滴加黄磷和德国人加氢还原，各有利弊。
       用氯化钠解络合，140 ℃游离出甲基二氯化膦，易致甲基二氯化膦分解为二甲基一氯化膦和三氯化磷。
       收率计算以投料最少的三氯化铝计，不妥。应计三氯化磷的转换率和MDP选择性，否则估算不了真实成本。此法与规模化生产有较大距离。
       3.5 给国内草铵膦工厂的建议

       1)格氏反应制甲基亚膦酸二乙酯，应加强对反应的中控，在出料前做好过量甲基氯化镁的分解工序，以保证下道操作安全。现代合成化工的目标产物的收率是可重现的、可预期的。

       2)甲基亚膦酸二乙酯于常压近其沸点(122 ℃)时会自动Arbuzov反应，该酯的纯度越高越容易发生；Arbuzov反应会剧烈放热，所以使用甲基亚膦酸二乙酯的反应设备须有防爆和泄料装置。减压蒸馏甲基亚膦酸二乙酯时要严防失压。

       3)有条件的话，尽可能采用改进的Strecker反应,即利用丙烯腈副产氢氰酸，在管式反应器中连续化反应，不产生氰化钠废水。明治制菓[13]对照过这步氰化钠和氢氰酸的Strecker反应，得到草铵膦的游离酸，用氰化钠时收率68.9%，改用氢氰酸提高至79.8%。

       4)为便于处理含氰废水，氨基腈的水解，可弃盐酸，改为30%氢氧化钠水溶液170 ℃加热50 min。氰化钠在碱性下加热便分解为甲酸和氨，氨逸出。

       5)现国内草铵膦Strecker工艺与拜耳的自由基加成路线，在水解前都是(3-氨基-3-氰-丙基)-甲基膦酸烷基酯。
       国内可参考拜耳的分离技术，Strecker反应完成后把氨基腈分离出来，减压精馏取塔顶产物。假如这样做了，后面的分离提纯就很容易进行，HPLC的主峰前是平坦的，无高沸点杂质。
       3.6 甲基亚膦酸二乙酯的期望

       目前国内制取甲基亚膦酸二乙酯，主要问题是工艺不稳定和成本太高，假如能解决这2个问题，把甲基亚膦酸二乙酯的原料成本降至￥2.5万元/t，其后膦丙醛能采用“改进的Strecker反应”，则草铵膦的原料加能耗总成本就与拜耳的很接近。
       L构型的草铵膦常用学名L-phosphinothricine，传统工艺把草铵膦用(-)奎宁折分[46]。
 

       甲基亚膦酸二乙酯适合做L-phosphinothricine的不对称合成，国内有条件的企业可作技术储备。
       最后，举例Hoechst 1995年[47]的不对称合成（见图11），高丝氨酸内酯的氨基用对甲苯磺酰氯保护，再氯化氢开环和乙醇酯化，得(S)-2-对甲苯磺酰氨基-4-氯丁酸乙酯，甲基亚膦酸二乙酯做Arbuzov膦化。图11中仅给出主反应式。

 

图11 用甲基亚膦酸二乙酯制L-草铵膦