CH619962A5 - Process for the preparation of synthetic alkyl esters of phosphatidic acids and their structural analogues. - Google Patents
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Description
Gegenstand der Erfindung ist das in Patentanspruch 1 defi-65 nierte Verfahren sowie die Überführung der nach diesem Verfahren hergestellten Alkylester der Formeln III oder IV in die entsprechenden Lysoverbindungen nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch 5. The invention relates to the process defined in claim 1 and the conversion of the alkyl esters of the formulas III or IV prepared by this process into the corresponding lyso compounds by the process according to claim 5.
H2C-OH 20 I H2C-OH 20 I.
H2C-O-CO-R2 H2C-O-CO-R2
I I.
H2C-O-PO-O-R3 25 OH H2C-O-PO-O-R3 25 OH
H2C-0-C0-R1 H2C-0-C0-R1
I I.
30 HC-OH 30 HC-OH
I I.
H2C-O-PO-O-R3 H2C-O-PO-O-R3
I I.
OH OH
35 35
H2C-OH H2C-OH
I I.
HC-O-PO-O-R3 HC-O-PO-O-R3
I (XX) I (XX)
OH OH
H2C-OH H2C-OH
I I.
HC-O-PO-O-R3 HC-O-PO-O-R3
I (XX) I (XX)
OH OH
619 962 619 962
4 4th
Sofern die Reste Ri und R2 durch Cycloalkylgruppen substituiert sind, kommen hierfür solche mit beispielsweise 4 bis 8, vorzugsweise 5, 6 oder 7, Kohlenstoffatomen in Betracht. Geeignete aromatische Substituenten sind beispielsweise Phe-nyl oder Naphthyl, die ihrerseits substituiert sein können. If the radicals R 1 and R 2 are substituted by cycloalkyl groups, those with, for example, 4 to 8, preferably 5, 6 or 7, carbon atoms are suitable for this purpose. Suitable aromatic substituents are, for example, phenyl or naphthyl, which in turn can be substituted.
Für R3 kommen beispielsweise Alkylgruppen mit 1 bis 23,1 bis 21, 1 bis 18, 1 bis 16, 3 bis 25, 3 bis 23, 3 bis 21, 3 bis 18, 3 bis 16, 3 bis 14, 3 bis 12, 3 bis 10,4 bis 25,4 bis 21,4 bis 18,4 bis 16,4 bis 12,6 bis 25,6 bis 18 oder 6 bis 14 Kohlenstoffatomen in Betracht. Der Rest R3 kann ausserdem eine oder mehrere Doppel- oder Dreifachbindungen enthalten. Als Halogensubstituenten kommen Brom, Chlor, Jod oder Fluor in Betracht. Trägt der Rest R3 eine oder mehrere Cycloalkylgruppen als Substituenten, so können diese 4 bis 8, vorzugsweise 5 bis 7, Kohlenstoffatome aufweisen. Als aromatische Substituenten des Restes R3 kommen insbesondere unsubstitu-iertes oder substituiertes Phenyl sowie Naphthyl in Betracht. For R3 there are, for example, alkyl groups with 1 to 23.1 to 21, 1 to 18, 1 to 16, 3 to 25, 3 to 23, 3 to 21, 3 to 18, 3 to 16, 3 to 14, 3 to 12, 3 to 10.4 to 25.4 to 21.4 to 18.4 to 16.4 to 12.6 to 25.6 to 18 or 6 to 14 carbon atoms. The rest R3 can also contain one or more double or triple bonds. Halogen substituents are bromine, chlorine, iodine or fluorine. If the radical R3 carries one or more cycloalkyl groups as substituents, these can have 4 to 8, preferably 5 to 7, carbon atoms. Unsubstituted or substituted phenyl and naphthyl are particularly suitable as aromatic substituents of the radical R3.
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch 1 geht man zweckmässigerweise, wie folgt, vor: When carrying out the method according to claim 1, it is expedient to proceed as follows:
Bei der Umsetzung in Stufe A verwendet man als inertes organisches Lösungsmittel zweckmässigerweise halogenierte Kohlenwasserstoffe, z. B. Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff. Diese Umsetzung wird zweckmässigerweise ohne Zusatz einer Base durchgeführt, wobei das molare Verhältnis von Alkohol der Formel I zu Phosphoroxychlorid im allgemeinen 1:2 beträgt und selbstverständlich innerhalb bestimmter Grenzen variieren kann. So kann auch ein Mol Alkohol der Formel I mit 1,7 bis 2,3 Mol Phosphoroxychlorid umgesetzt werden. Die Umsetzung wird im allgemeinen unter wasserfreien Bedingungen durchgeführt. Die Durchführung der Umsetzung erfolgt zweckmässigerweise bei Raumtemperatur. Man kann jedoch auch bei Temperaturen von —10 bis +80°C, beispielsweise von 20 bis 40°C, arbeiten. Die Reaktionsdauer richtet sich nach der angewendeten Temperatur und liegt im allgemeinen im Bereich von V2 Stunde bis zu 15 Stunden. Arbeitet man bei Raumtemperatur, so beträgt die Reaktionsdauer im allgemeinen 10 bis 12 Stunden. In the reaction in stage A, halogenated hydrocarbons, for. B. chloroform or carbon tetrachloride. This reaction is expediently carried out without the addition of a base, the molar ratio of alcohol of the formula I to phosphorus oxychloride generally being 1: 2 and, of course, being able to vary within certain limits. One mole of alcohol of the formula I can also be reacted with 1.7 to 2.3 moles of phosphorus oxychloride. The reaction is generally carried out under anhydrous conditions. The reaction is expediently carried out at room temperature. However, you can also work at temperatures from -10 to + 80 ° C, for example from 20 to 40 ° C. The reaction time depends on the temperature used and is generally in the range from V2 hours to 15 hours. If one works at room temperature, the reaction time is generally 10 to 12 hours.
Nach Beendigung dieser Umsetzung, die dünnschichtchro-matographisch verfolgt werden kann, werden zweckmässigerweise noch vorhandenes nicht umgesetztes Phosphoroxychlorid und im Überschuss vorhandene gebildete Salzsäure bei beispielsweise 30 bis 35°C im Wasserstrahlvakuum abgezogen. Als Rückstand verbleibt das Alkylphosphorsäuredichlorid der Formel II. Dieses kann direkt und ohne weitere Reinigung für die Umsetzung mit der Polyhydroxyverbindung eingesetzt werden. Es ist aber nicht erforderlich, die Verbindung der Formel II durch Destillation zu reinigen, was einen wesentlichen Vorteil gegenüber bekannten Phosphorylierungsverfah-ren darstellt, da zahlreiche Alkylphosphorsäuredichloride zu explosionsartiger Zersetzung neigen. After completion of this reaction, which can be followed by thin-layer chromatography, any unconverted phosphorus oxychloride still present and hydrochloric acid formed in excess are expediently removed at, for example, 30 to 35 ° C. in a water jet vacuum. The residue left is the alkylphosphoric dichloride of the formula II. This can be used directly and without further purification for the reaction with the polyhydroxy compound. However, it is not necessary to purify the compound of the formula II by distillation, which is a significant advantage over known phosphorylation processes, since numerous alkylphosphoric dichlorides tend to explode.
Die in Stufe A hergestellte Verbindung der Formel II ist sehr reaktiv und reagiert sehr leicht mit den in Stufe B eingesetzten Polyhydroxyverbindungen. Die Reaktion in Stufe B wird bevorzugt unter Feuchtigkeitsausschluss in einem inerten organischen Lösungsmittel, beispielsweise einem chlorierten Kohlenwasserstoff, wie Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff, durchgeführt. Man kann auch andere organische Lösungsmittel, z. B. Toluol, Xylol oder Benzol, verwenden. Bevorzugt werden absolute Lösungsmittel eingesetzt. Ausserdem ist es vorteilhaft, in Gegenwart einer organischen Base, z. B. Triäthylamin, zu arbeiten. The compound of formula II prepared in stage A is very reactive and reacts very easily with the polyhydroxy compounds used in stage B. The reaction in stage B is preferably carried out with exclusion of moisture in an inert organic solvent, for example a chlorinated hydrocarbon such as chloroform or carbon tetrachloride. Other organic solvents, e.g. B. toluene, xylene or benzene. Absolute solvents are preferably used. In addition, it is advantageous in the presence of an organic base, e.g. B. triethylamine to work.
Die Umsetzung in Stufe B kann innerhalb eines grossen Temperaturbereiches durchgeführt werden, so kann man beispielsweise bei Temperaturen von —10 bis + 50 °C arbeiten. Bevorzugt wird die Umsetzung jedoch bei Raumtemperatur durchgeführt. Die Reaktionsdauer hängt von der angewendeten Reaktionstemperatur ab und beträgt im allgemeinen V2 Stunde bis 5 oder 6 Stunden. The reaction in stage B can be carried out within a wide temperature range, for example at temperatures from -10 to + 50 ° C. However, the reaction is preferably carried out at room temperature. The reaction time depends on the reaction temperature used and is generally V2 hours to 5 or 6 hours.
Die in den Einzelfällen in Betracht kommenden Ausgangssubstanzen können sowohl in Form der Racemate als auch der optisch aktiven Verbindungen eingesetzt werden. Im folgenden sollen die für die im Vorhergehenden erwähnten Gruppen von Verbindungen zu verwendenden Ausgangsmaterialien aufgeführt werden. The starting substances that can be used in the individual cases can be used both in the form of the racemates and the optically active compounds. The starting materials to be used for the above-mentioned groups of compounds will be listed below.
Als Ausgangsmaterialien für die Herstellung von Verbindungen der Formeln III bzw. IV eignen sich 1,2- oder 1,3-Diglyceride mit gesättigten oder ungesättigten, verzweigten oder geradkettigen Fettsäuren, die in der bei Ri und R2 angegebenen Weise substituiert sein können. Suitable starting materials for the preparation of compounds of the formulas III and IV are 1,2- or 1,3-diglycerides with saturated or unsaturated, branched or straight-chain fatty acids, which can be substituted in the manner indicated for R 1 and R 2.
Für die Herstellung der Verbindungen der Gruppe a) kommen acylierte Zuckeralkohole, welche eine freie Hydroxy-gruppe besitzen, in Betracht. For the preparation of the compounds of group a), acylated sugar alcohols which have a free hydroxyl group are suitable.
Als Ausgangsverbindungen für die Produkte der Gruppe b) kommen die entsprechenden 1,2- und 1,3-Dialkylglycerinäther oder Acylglycerinalkyläther in Betracht. Die Alkylreste in diesen Verbindungen entsprechen Ri und R2 und können in der dort angegebenen Weise substituiert sein. Suitable starting compounds for the products of group b) are the corresponding 1,2- and 1,3-dialkylglycerol ethers or acylglyceryl alkyl ethers. The alkyl radicals in these compounds correspond to R 1 and R 2 and can be substituted in the manner given there.
Als Ausgangsmaterialien für die Herstellung der Verbindungen der Gruppe d) kommen die entsprechenden 1,2- und 1,3-Cycloalkylketonglycerine in Betracht, die aus Glycerin oder 2-BenzylgIycerin durch Umsetzung mit dem betreffenden Cycloalkanon erhalten werden können. Suitable starting materials for the preparation of the compounds of group d) are the corresponding 1,2- and 1,3-cycloalkylketone glycerols, which can be obtained from glycerol or 2-benzylglycerol by reaction with the cycloalkanone in question.
Als Ausgangsmaterialien für die Herstellung der Verbindungen der Gruppe e) kommen Monoacylalkandiole bevorzugt in Betracht. Diese Alkandiole können gesättigt oder ungesättigt, geradkettig oder verzweigt sein und in der bei Ri und R2 angegebenen Weise substituiert sein. Monoacylalkanediols are preferred as starting materials for the preparation of the compounds of group e). These alkanediols can be saturated or unsaturated, straight-chain or branched and can be substituted in the manner indicated for R 1 and R 2.
Die für die Herstellung der Verbindungen der Gruppe f) benötigten Ausgangsverbindungen stellen bekannte Verbindungen dar und können nach literaturbekannten Verfahren hergestellt werden (vgl. A. J. Slotboom und P. P. N. Bonsen in Chem. Phys. Liquids [1970], S. 301 bis 398). The starting compounds required for the preparation of the group f) compounds are known compounds and can be prepared by processes known from the literature (cf. A.J. Slotboom and P.P.N. Bonsen in Chem. Phys. Liquids [1970], pp. 301 to 398).
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch 5 kann die Abspaltung der Gruppen Ri — CO— bzw. R2—CO— enzymatisch mit Phospholipasen Ai und A2 vorgenommen werden. When carrying out the method according to claim 5, the cleavage of the groups Ri — CO— or R2 — CO— can be carried out enzymatically with phospholipases Ai and A2.
Die Lysoverbindungen der Formeln XVIII bis XXI können auch ausgehend von l-Acyl-2-benzylglycerinen oder 1-Benzyl-2-acylglycerinen erhalten werden. In diesem Fall wird nach erfolgter Phosphorylierung katalytisch entbenzyliert. Sind im Falle von ungesättigten Fettsäuren Schutzgruppen vorhanden, so können diese durch milde saure Hydrolyse entfernt werden. The lyso compounds of the formulas XVIII to XXI can also be obtained starting from l-acyl-2-benzylglycerols or 1-benzyl-2-acylglycerols. In this case, after phosphorylation has been carried out, catalytic debenzylation is carried out. If protective groups are present in the case of unsaturated fatty acids, these can be removed by mild acid hydrolysis.
Erfindungsgemäss können unter anderem die folgenden bevorzugten Verbindungen hergestellt werden: The following preferred compounds can be prepared according to the invention:
sn-1,2-Dimyristoylgly cerin-3-phosphorsäuremethylester ; sn-1 -Myristoylglycerin-3-phosphorsäuremethylester ; l,2,3,4,5-Pentapalmitoyl-D-mannit-6-phosphorsäure-butylester; sn-1,2-dimyristoylglycerol-3-phosphoric acid methyl ester; sn-1 -myristoylglycerol-3-phosphoric acid methyl ester; l, 2,3,4,5-pentapalmitoyl-D-mannitol-6-phosphoric acid butyl ester;
Glycerindioctylätherphosphorsäure-(3)-ß-bromäthylester; Diheptadecylketonglycerin-3-phosphorsäureoctylester; Cyclopentadecylketonglycerin-3-phosphorsäure-ß-brom-äthylester; (3) -β-bromoethyl glycerol dioctyl ether phosphoric acid; Diheptadecylketone glycerol-3-phosphoric acid octyl ester; Cyclopentadecyl ketone glycerol-3-phosphoric acid-β-bromo-ethyl ester;
01eoylhexandiol-(l,6)-phosphorsäureisopropylester; Propandiol-(l,3)-hexadecylätherphosphorsäurehexylester. 01eoylhexanediol- (1,6) -phosphoric acid isopropyl ester; Propanediol (1,3) hexadecyl ether phosphoric acid hexyl ester.
Von den Salzen der erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen sind die Natriumsalze bevorzugt. Of the salts of the compounds obtainable according to the invention, the sodium salts are preferred.
Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen, insbesondere diejenigen der Formeln III bis VI, besitzen wertvolle pharmakologische Eigenschaften. Diese Verbindungen sind stark oberflächenaktiv und können aufgrund ihrer strukturellen Ähnlichkeit mit den in den Zellmembranen vorkommenden Phospholipiden die Grenzflächenaktivität dieser Membranen beeinflussen. Durch ihre bei physiologischen pH-Werten nega- The compounds obtainable according to the invention, in particular those of the formulas III to VI, have valuable pharmacological properties. These compounds are highly surface-active and, due to their structural similarity to the phospholipids found in the cell membranes, can influence the interfacial activity of these membranes. Due to their nega-
s s
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
5 5
619 962 619 962
tive Ladung kann ausserdem die Ladung biologischer Membranen beeinflusst werden. Aufgrund dieser Eigenschaften kann erwartet werden, dass diese Substanzen die Wirksamkeit von Pharmaka verändern, indem sie deren Resorbierbarkeit erhöhen und ihre Verteilung im Organismus beeinflussen. Dementsprechend stellen diese Verbindungen wertvolle Additive für die Arzneimittelherstellung dar. tive charge can also affect the charge of biological membranes. Because of these properties, it can be expected that these substances will change the effectiveness of pharmaceuticals by increasing their resorbability and influencing their distribution in the organism. Accordingly, these compounds are valuable additives for the manufacture of drugs.
Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen, insbesondere die Verbindungen der Formeln III bis VI, sind in Wasser leicht dispergierbar und bilden über einen grossen pH-Wert stabile Emulsionen. Überraschend ist, dass diese Emulsionen auch bei pH-Werten 1,0 noch stabil sind, während beispielsweise Emulsionen von Lecithin bei einem pH-Wert von 2,0 bereits ausflocken. Dispersionen der genannten Verbindungen sind demnach geeignet, den Magen unverändert zu passieren (pH 1,5) und beispielweise die Resorbierbarkeit von Fetten zu verbessern. The compounds obtainable according to the invention, in particular the compounds of the formulas III to VI, are easily dispersible in water and form stable emulsions over a large pH. It is surprising that these emulsions are still stable even at pH 1.0, while, for example, emulsions of lecithin already flocculate at a pH of 2.0. Dispersions of the compounds mentioned are therefore suitable for passing through the stomach unchanged (pH 1.5) and for example improving the resorbability of fats.
Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen, insbesondere derjenigen der Formeln VII und VIII, sind stark grenzflächenaktiv und weisen gegenüber natürlichen Membranen (z. B. Erythrocyten) lyrische Aktivität auf. Sie lassen sich deshalb in vielfältiger Weise zur Lyse dieser Membranen oder in sublytischer Dosierung zur Veränderung der Membraneigenschaften einsetzen, wodurch ebenfalls die Wirksamkeit von Pharmaka beeinflusst werden kann. The compounds obtainable according to the invention, in particular those of the formulas VII and VIII, are highly surface-active and have lyrical activity with respect to natural membranes (e.g. erythrocytes). They can therefore be used in a variety of ways to lyse these membranes or in sublytic doses to change the membrane properties, which can also influence the effectiveness of pharmaceuticals.
Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen besitzen allgemein sehr gut emulgierende Eigenschaften. Da sie ähnlich aufgebaut sind wie die entsprechenden Naturprodukte, sind sie ernährungsphysiologisch unbedenklich und können daher vielseitig als Zusätze für Nahrungsmittel verwendet werden. Setzt man diese Verbindungen beispielsweise Margarine zu, so wird eine bessere Wasserbindung erreicht, die das Spritzen in der Pfanne verhindert und der Margarine beim Braten butterähnliche Eigenschaften verleiht. Die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen können ausserdem in Süsswasser zur Emulgierung von Sirup und Fett verwendet werden und verhindern gleichzeitig ein Ranzigwerden des Fettes. Darüber hinaus können die erfindungsgemäss erhältlichen Verbindungen bei der Herstellung von Kosmetika, Waschmitteln und Seifen verwendet werden, wobei schon geringe Zusätze die Geschmeidigkeit und Resorbierbarkeit von Salben, Crèmes, Zahnpasta und Seifen verbessern. The compounds obtainable according to the invention generally have very good emulsifying properties. Since they have a similar structure to the corresponding natural products, they are nutritionally harmless and can therefore be used in many ways as additives for food. If these compounds are added to margarine, for example, a better water binding is achieved, which prevents splashing in the pan and gives the margarine butter-like properties when roasted. The compounds obtainable according to the invention can also be used in fresh water to emulsify syrup and fat and at the same time prevent the fat from becoming rancid. In addition, the compounds obtainable according to the invention can be used in the production of cosmetics, detergents and soaps, even small additions improving the suppleness and absorbability of ointments, creams, toothpaste and soaps.
Die nachfolgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung. The following examples serve to explain the invention.
Beispiel 1 example 1
Allgemeine Darstellung der Alkylphosphorsäuredichloride: General representation of the alkylphosphoric dichlorides:
80 g (0,6 Mol) POCb (frisch destilliert, Kp. 105 bis 107°C) in 100 ml absolutem Chloroform (90 Min. unter Umlauf über P2O5 destilliert) werden in einen Dreihalskolben mit Kühler, Tropftrichter und Stickstoffeinleitungsrohr gegeben. Unter Rühren mit einem Magnetrührer wird langsam Stickstoff eingeleitet und 0,3 Mol des betreffenden Alkohols in 50 ml absolutem Chloroform werden eingetropft. Man rührt 12 Std. bei Raumtemperatur und zieht dann den entstandenen Chlorwasserstoff, überschüssiges POCb und Chloroform bei 30°C am Rotationsverdampfer ab. Zur Entfernung letzter Spuren von POCb werden 50 ml Toluol zugegeben und ebenfalls abgezo-gen. 80 g (0.6 mol) of POCb (freshly distilled, bp. 105 to 107 ° C) in 100 ml of absolute chloroform (distilled for 90 min with circulation over P2O5) are placed in a three-necked flask with a condenser, dropping funnel and nitrogen inlet tube. Nitrogen is slowly introduced while stirring with a magnetic stirrer and 0.3 mol of the alcohol in question in 50 ml of absolute chloroform are added dropwise. The mixture is stirred for 12 hours at room temperature and then the hydrogen chloride formed, excess POCb and chloroform are removed on a rotary evaporator at 30 ° C. To remove the last traces of POCb, 50 ml of toluene are added and also removed.
Das zurückbleibende Öl, das Alkylphosphorsäuredichlorid, kann ohne Reinigung weiter umgesetzt werden. Für einige niedrigsiedende Alkylphosphorsäuredichloride wurde eine Destillation durchgeführt. Folgende Siedpunkte wurden beobachtet: The remaining oil, the alkylphosphoric dichloride, can be reacted further without purification. Distillation was carried out for some low boiling alkyl phosphoric acid dichlorides. The following boiling points were observed:
CH3-O-PO-CI2 C2H5-O-PO-CI2 C3H7-O-PO-CI2 C4H9-O-PO-CI2 CH3-O-PO-CI2 C2H5-O-PO-CI2 C3H7-O-PO-CI2 C4H9-O-PO-CI2
KpiOr KpiOr
Der Umsatz beträgt 90 bis 100% und kann dünn-schichtchromatographisch verfolgt werden. The conversion is 90 to 100% and can be followed by thin layer chromatography.
Beispiel 2 Example 2
s Darstellung von co-Bromalkylphosphorsäuredichloriden: s Representation of co-bromoalkylphosphoric dichlorides:
a) Darstellung von Bromalkoholen verschiedener Kettenlänge nach einem vereinfachten Verfahren: a) Preparation of bromoalcohols of different chain lengths using a simplified procedure:
10 Verbindungen der Formel 10 compounds of the formula
Br-(CH2)n-OH mitn = 4bisl0 Br- (CH2) n-OH with n = 4bis10
15 15
wurden synthetisiert. were synthesized.
Ausgangsprodukte sind Diole entsprechender Kettenlänge mit endständigen Alkoholfunktionen. Da nur jeweils ein Bromatom je Diolmolekül eingeführt werden soll, muss ein Verfahren verwendet werden, bei dem das Reaktionsprodukt sofort aus dem eigentlichen Reaktionsmedium entfernt und 2« damit eine weitere Reaktion ausgeschlossen wird. Hierzu bietet sich die Extraktion an. The starting products are diols of appropriate chain length with terminal alcohol functions. Since only one bromine atom is to be introduced per diol molecule, a process must be used in which the reaction product is immediately removed from the actual reaction medium and thus a further reaction is excluded. Extraction is an option for this.
In einem Rundkolben werden der Diol und Bromwasserstoffsäure vorgelegt. Die Ausgangsprodukte werden mit Petroleumbenzin bzw. Benzol/Petroleumbenzin überschichtet. 25 Ausschlaggebend für die Wahl des Extraktionsmittels ist die Unlöslichkeit des Diols und die gute Löslichkeit des Reaktionsproduktes hierin. Der Rundkolben wird mit einem Rückflusskühler versehen. Unter sehr starkem Rühren mit einem Magnetrührer wird anschliessend unter Rückfluss bis zur voll-30 ständigen Umsetzung des Ausgangsproduktes mit einem Heizpilz erhitzt. Das Fortschreiten der Reaktion wird mit Hilfe von Dünnschichtchromatogrammen ermittelt. The diol and hydrobromic acid are placed in a round bottom flask. The starting products are overlaid with petroleum spirit or benzene / petroleum spirit. 25 Decisive for the selection of the extractant is the insolubility of the diol and the good solubility of the reaction product therein. The round bottom flask is equipped with a reflux condenser. While stirring vigorously with a magnetic stirrer, the mixture is then heated under reflux until the starting product is completely converted with a patio heater. The progress of the reaction is determined using thin-layer chromatograms.
Anschliessend wird die Extraktionsmittelphase abgetrennt und mit Calciumsulfat getrocknet. Nach dem Abfiltrieren des 35 Trockenmittels wird das Extraktionsmittel am Rotationsverdampfer abgezogen. Der Rückstand wird im Ölpumpenva-kuum fraktioniert destilliert. The extractant phase is then separated off and dried with calcium sulfate. After the desiccant has been filtered off, the extractant is removed on a rotary evaporator. The residue is fractionally distilled in an oil pump vacuum.
Die Ausbeuten betragen ca. 80 bis 95 % der Theorie, bezogen auf den eingesetzten Diol. The yields are approximately 80 to 95% of theory, based on the diol used.
4-Brombutanol-(l) und 5-Brompentanol-(l) werden fol-gendermassen dargestellt: 4-bromobutanol- (l) and 5-bromopentanol- (l) are shown as follows:
40 40
0,25 Mol = 22,5 g 1,4-Butandiol bzw. 26 g 1,5-Pentadiol, 4S 0,48 Mol = 80 g HBr 47%, 0.25 mol = 22.5 g 1,4-butanediol or 26 g 1,5-pentadiol, 4S 0.48 mol = 80 g HBr 47%,
500 ml Benzol und 50 ml Petroleumbenzin, Kp. 100 bis 140°C 500 ml of benzene and 50 ml of petroleum spirit, bp 100 to 140 ° C
werden 6,5 bzw. 6 Std. unter Rückfluss erhitzt. are heated under reflux for 6.5 or 6 hours.
50 50
Die übrigen Bromalkohole werden folgendermassen dargestellt: The other bromoalcohols are shown as follows:
0,25 Mol = 29,6 g 1,6-Hexandiol bzw. entsprechender Diol, ss 0,48 Mol = 80 g HBr 47%, 0.25 mol = 29.6 g 1,6-hexanediol or corresponding diol, ss 0.48 mol = 80 g HBr 47%,
1500 ml Petroleumbenzin, Kp. 100 bis 140°C 1500 ml petroleum spirit, bp 100 to 140 ° C
werden unter Rückfluss erhitzt. are heated under reflux.
44 bis 47 °C 54 bis 56°C 66 bis 68 °C 85 bis 87 °C 44 to 47 ° C 54 to 56 ° C 66 to 68 ° C 85 to 87 ° C
60 60
65 65
Reaktionsprodukt Reaction product
Reaktionsdauer Response time
Physikal. Konstanten Physical. Constants
4-Brombutanol-(l) 6,5 Std. 4-bromobutanol (l) 6.5 h
5-Brompentanol-(l) 6 Std. 5-bromopentanol- (l) 6 h
6-Bromhexanol-(l) 1,5 Std. 6-bromohexanol- (l) 1.5 hours
7-Bromheptanol-(l) 1,5 Std. 7-bromheptanol- (l) 1.5 hours
8-Bromoctanol-(l) 1 Std. 8-bromooctanol- (l) 1 h
9-Bromnonanol-(l) 1 Std. lO-Bromdecanol-(l) 30 Min. 9-Bromononanol- (1) 1 hour 10-Bromodecanol- (1) 30 minutes
KPo,7 58 bis 60°C Kpo,5 72 bis 74°C Kpo.e 85 bis 87°C Kpo,s 87 bis 89°C Kpo.s 110 bis 112°C Kpo,4 112 bis 114°C Kpo,3124 bis 126°C KPo, 7 58 to 60 ° C Kpo, 5 72 to 74 ° C Kpo.e 85 to 87 ° C Kpo, s 87 to 89 ° C Kpo.s 110 to 112 ° C Kpo, 4 112 to 114 ° C Kpo, 3124 to 126 ° C
619 962 619 962
6 6
Bis zum 8-Bromoctanol-(l) sind die Reaktionsprodukte farblose Flüssigkeiten. 9-Bromnonanol-(l) und 10-Bromdeca-nol-(l) sind bei Zimmertemperatur weiss und fest. Bromalkohole grösserer Kettenlänge können prinzipiell ebenso nach diesem Verfahren hergestellt werden. Da diese Reaktionsprodukte alle fest sind, werden sie durch Umkristallisation gereinigt. The reaction products are colorless liquids up to 8-bromooctanol- (l). 9-Bromononanol- (l) and 10-bromdecanol-(l) are white and solid at room temperature. In principle, bromine alcohols with a larger chain length can also be produced by this process. Since these reaction products are all solid, they are purified by recrystallization.
b) Darstellung von co-Bromalkylphosphorsäuredichlorid: 32 mMol = 30 ml Phosphoroxytrichlorid (frisch destilliert, b) Preparation of co-bromoalkylphosphoric dichloride: 32 mmol = 30 ml of phosphorus oxytrichloride (freshly distilled,
Kp: 105 bis 107°C) in 70 ml absolutem Chloroform (90 Min. unter Umlauf über P2O5 destilliert) Bp: 105 to 107 ° C) in 70 ml absolute chloroform (distilled 90 min. With circulation over P2O5)
werden in einem Rundkolben vorgelegt. Bei Zimmertemperatur wird zur Verdrängung von Luft kurze Zeit Stickstoff in die Lösung eingeleitet. Der Kolben wird mit einem Tropftrichter versehen und luftdicht verschlossen. Unter Rühren mit einem Magnetrührer tropft man bei Zimmertemperatur langsam unter Feuchtigkeitsausschluss 20 mMol des Bromalkohols gewünschter Kettenlänge in 50 ml absolutem Chloroform zu. Man rührt ca. 12 Std. Der bei der Reaktion entstandene Chlorwasserstoff sowie überschüssiges Phosphoroxytrichlorid und Chloroform werden bei 30°C am Rotationsverdampfer abgezogen. Zur Entfernung letzter Spuren von Phosphoroxytrichlorid wird Toluol zugegeben und ebenfalls abgezogen. are placed in a round bottom flask. At room temperature, nitrogen is briefly introduced into the solution to displace air. The flask is fitted with a dropping funnel and sealed airtight. While stirring with a magnetic stirrer, 20 mmol of the desired chain length in 50 ml of absolute chloroform are slowly added dropwise at room temperature with exclusion of moisture. The mixture is stirred for about 12 hours. The hydrogen chloride formed in the reaction and excess phosphorus oxytrichloride and chloroform are removed at 30 ° C. on a rotary evaporator. To remove the last traces of phosphorus oxytrichloride, toluene is added and also removed.
Der Umsatz beträgt 95 bis 100% und kann dünnschicht-chromatographisch verfolgt werden. The conversion is 95 to 100% and can be followed by thin layer chromatography.
Beispiel 3 Example 3
Allgemeine Darstellung der Alkylester von Phosphatidsäure und von Strukturanalogen: General representation of the alkyl esters of phosphatidic acid and structural analogues:
Das Phosphorylierungsmittel von Beispiel 1 oder von Beispiel 2 (0,3 Mol) wird in 100 ml absolutem Chloroform (90 Min. unter Umlauf über P2O5 destilliert) gelöst und mit einem Eisbad auf 0 bis 5°C gekühlt. Unter Rühren mit einem Magnetrührer tropft man 60 g (0,6 Mol) absolutes Triäthyl-amin (getrocknet über Lithiumaluminiumhydrid und frisch destilliert) in 50 ml absolutem Chloroform ein. Das Eisbad wird nun durch ein Wasserbad von 20°C ersetzt. Unter stetem Rühren wird in das Phosphorylierungsgemisch die entsprechende Ausgangssubstanz, 0,15 Mol, gelöst in 150 ml absolutem Chloroform, eingetropft. The phosphorylating agent from Example 1 or from Example 2 (0.3 mol) is dissolved in 100 ml of absolute chloroform (distilled for 90 min with circulation over P2O5) and cooled to 0 to 5 ° C. with an ice bath. While stirring with a magnetic stirrer, 60 g (0.6 mol) of absolute triethylamine (dried over lithium aluminum hydride and freshly distilled) in 50 ml of absolute chloroform are added dropwise. The ice bath is now replaced by a water bath at 20 ° C. The corresponding starting substance, 0.15 mol, dissolved in 150 ml of absolute chloroform, is added dropwise to the phosphorylation mixture with constant stirring.
Dünnschichtchromatographisch wird festgestellt, dass die Reaktion bereits nach dem Eintropfen praktisch vollständig abgelaufen ist. Nach weiteren 6 Std. bei 40°C wird das Reaktionsgemisch am Rotationsverdampfer bei 35°C von Lösungsmittel befreit und der Rückstand in 450 ml Tetrahydrofuran aufgenommen. Unter Rühren wird zu der Suspension oder Lösung des Reaktionsgemisches in Tetrahydrofuran so lange IM Natriumacetatlösung vom pH 8,4 zugegeben, bis die Wasserphase neutral bleibt (pH ca. 7). Dazu müssen ca. 450 ml IM Natriumacetatlösung zugegeben werden. Man extrahiert das hydrolysierte Reaktionsprodukt als Natriumsalz mit 450 ml Diisopropyläther. Die Wasserphase wird nochmals mit 200 ml Diisopropyläther nachextrahiert. Die vereinigten Diisopropyl-ätherextrakte werden unter Rühren mit 10 g Natriumcarbonat versetzt, um Wasser zu entfernen und um eine vollständige Umwandlung des Reaktionsproduktes in das Natriumsalz sicherzustellen. It is determined by thin layer chromatography that the reaction is practically complete after the dropwise addition. After a further 6 hours at 40 ° C., the reaction mixture is freed from solvent on a rotary evaporator at 35 ° C. and the residue is taken up in 450 ml of tetrahydrofuran. While stirring, IM sodium acetate solution of pH 8.4 is added to the suspension or solution of the reaction mixture in tetrahydrofuran until the water phase remains neutral (pH approx. 7). To do this, approx. 450 ml IM sodium acetate solution must be added. The hydrolyzed reaction product is extracted as the sodium salt with 450 ml of diisopropyl ether. The water phase is extracted again with 200 ml of diisopropyl ether. The combined diisopropyl ether extracts are mixed with stirring with 10 g of sodium carbonate to remove water and to ensure complete conversion of the reaction product into the sodium salt.
Bei der Darstellung von Derivaten mit weniger als insgesamt 14 Kohlenstoffatomen wird die Reaktionslösung vor der Extraktion mit Diisopropyläther mit HCl angesäuert, pH ca. 2. Die sehr kurzkettigen Derivate werden als freie Säuren besser extrahiert und können durch vorsichtige Zugabe von Natrium-methylat in Methanol auskristallisiert werden. When preparing derivatives with less than 14 carbon atoms in total, the reaction solution is acidified with HCl before extraction with diisopropyl ether, pH approx. 2. The very short-chain derivatives are better extracted as free acids and can be crystallized out by careful addition of sodium methylate in methanol will.
Die Diisopropylätherphase wird filtriert und das Filtrat im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wird aus Äthylmethyl-keton/Aceton-Gemischen umkristallisiert. Die anfallenden Reaktionsprodukte sind im allgemeinen analysenrein. Sonst wird zur vollständigen Reinigung der Produkte eine Chromatographie an Kieselgel durchgeführt. Die Ausbeuten an analysenreinem Produkt variierten zwischen 70 und 90% (bezogen auf die eingesetzten Ausgangsprodukte). The diisopropyl ether phase is filtered and the filtrate evaporated in vacuo. The residue is recrystallized from ethyl methyl ketone / acetone mixtures. The reaction products obtained are generally pure for analysis. Otherwise, chromatography on silica gel is carried out to completely purify the products. The yields of pure analytical product varied between 70 and 90% (based on the starting products used).
Es wurden die folgenden Verbindungen hergestellt: The following connections were made:
Verbindung der Gruppe 1: Group 1 connection:
sn-l,2-Dimyristoylglycerin-3-phosphorsäuremethylester, als Natriumsalz, C32H«2NaOsP (628,8) sn-l, 2-dimyristoylglycerol-3-phosphoric acid methyl ester, as sodium salt, C32H «2NaOsP (628.8)
berechnet: C 61,12% H 9,94% P 4,93% calculated: C 61.12% H 9.94% P 4.93%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
Verbindung der Gruppe 2: Group 2 connection:
sn-l-Myristoylglycerin-3-phosphorsäuremethylester, als Natri-umsalz, Ci8H36Na07P (418,5) sn-l-myristoylglycerol-3-phosphoric acid methyl ester, as sodium salt, Ci8H36Na07P (418.5)
berechnet: C 51,67% H 8,67% P 7,40% calculated: C 51.67% H 8.67% P 7.40%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
Verbindung der Gruppe 3: Group 3 connection:
l,2,3,4,5-Pentapalmitoyl-D-mannit-6-phosphorsäurebutyl- l, 2,3,4,5-pentapalmitoyl-D-mannitol-6-phosphoric acid butyl
ester, als Natriumsalz, C9oHi72NaOi4P (1532,3) ester, as sodium salt, C9oHi72NaOi4P (1532.3)
berechnet: C 70,55% H 11,32% P 2,02% calculated: C 70.55% H 11.32% P 2.02%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
Verbindung der Gruppe 4: Group 4 connection:
Glycerindioctylätherphosphorsäure-(3)-ß-bromäthylester, als Natriumsalz, C2iH43BrNaOßP (525,5) Glycerol dioctyl ether phosphoric acid (3) -ß-bromoethyl ester, as sodium salt, C2iH43BrNaOßP (525.5)
berechnet: C 48,00% H 8,25% Br 15,21% P 5,90% calculated: C 48.00% H 8.25% Br 15.21% P 5.90%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
Verbindung der Gruppe 5: Group 5 connection:
Diheptadecylketonglycerin-3-phosphorsäureoctylester, als Natriumsalz, Gt6H92Na06P (795,21) Diheptadecylketone glycerol-3-phosphoric acid octyl ester, as sodium salt, Gt6H92Na06P (795.21)
berechnet: C 69,48% H 11,66% P 3,90% calculated: C 69.48% H 11.66% P 3.90%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
Verbindung der Gruppe 6: Group 6 connection:
Cyclopentadecylketonglycerin-3-phosphorsäure-ß-bromäthyl-ester, als Natriumsalz, C2oH37BrNaP (484,4) Cyclopentadecylketone glycerol-3-phosphoric acid-β-bromoethyl ester, as sodium salt, C2oH37BrNaP (484.4)
berechnet: C 49,59% H 7,70% Br 16,49% P 6,39% calculated: C 49.59% H 7.70% Br 16.49% P 6.39%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
Verbindung der Gruppe 7: Group 7 connection:
01eoylhexandiol-(l,6)-phosphorsäureisopropylester, als Natriumsalz, C27H52NaOtìP (526,68) 01eoylhexanediol- (1,6) -phosphoric acid isopropyl ester, as sodium salt, C27H52NaOtìP (526.68)
berechnet: C 61,57% H 9,52% P 5,88% calculated: C 61.57% H 9.52% P 5.88%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
7 619 962 7 619 962
Verbindung der Gruppe 8: Group 8 connection:
Propandiol-( 1,3 ) -hexadecylätherphosphorsäurehexylester, als Natriumsalz, C25H52NaOsP (486,7) Propanediol (1,3) -hexadecyl ether phosphoric acid hexyl ester, as sodium salt, C25H52NaOsP (486.7)
s berechnet: C 61,70% H 10,77% P 6,37% s calculated: C 61.70% H 10.77% P 6.37%
Die gefundenen Werte stimmen mit den berechneten überein. The values found match the calculated values.
B B
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