CS276850B6 - Process for preparing methylenediphosphonic acid - Google Patents

Process for preparing methylenediphosphonic acid Download PDF

Info

Publication number
CS276850B6
CS276850B6 CS903593A CS359390A CS276850B6 CS 276850 B6 CS276850 B6 CS 276850B6 CS 903593 A CS903593 A CS 903593A CS 359390 A CS359390 A CS 359390A CS 276850 B6 CS276850 B6 CS 276850B6
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
acid
methylenediphosphonic
methylenediphosphonic acid
reaction mixture
preparation
Prior art date
Application number
CS903593A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS359390A3 (en
Inventor
Frantisek Ing Budsky
Jiri Ing Prokop
Alena Ing Zobacova
Original Assignee
Ustav Jaderneho Vyzkumu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ustav Jaderneho Vyzkumu filed Critical Ustav Jaderneho Vyzkumu
Priority to CS903593A priority Critical patent/CS276850B6/en
Publication of CS359390A3 publication Critical patent/CS359390A3/en
Publication of CS276850B6 publication Critical patent/CS276850B6/en

Links

Abstract

Řešení spadá do oblasti přípravy organických sloučenin tvořících cheláty s kovovými kationty a chelát kyseliny methylendifosfonové s techneciem-99m lze použít jako radiodiagnostický prostředek pro vizualizaci kostního skeletu. Je řešen problém přípravy kyseliny methylendifosfonové tepelným rozkladem jejího tetraisopropylesteru za vzniku propenu, jenž se z reakční směsi vyděluje jako plyn a kyseliny methylendifosfonové, která zůstává ve zbytku odkud se získá rozpuštéhí v kyselině octové a následnou krystalizací.The solution falls into the field of preparation of organic compounds forming chelates with metal cations and the chelate of methylenediphosphonic acid with technetium-99m can be used as a radiodiagnostic agent for visualization of the bone skeleton. The problem of preparation of methylenediphosphonic acid by thermal decomposition of its tetraisopropyl ester to form propene, which is separated from the reaction mixture as a gas and methylenediphosphonic acid, which remains in the residue from which it is obtained by dissolving in acetic acid and subsequent crystallization is solved.

Description

Vynález se týká způsobů přípravy methylendifosfonové kyseliny, jejíž komplexy s techneciem-99m se používají v nukleární me’ dicině pro zobrazování kostního skeletu.The present invention relates to processes for the preparation of methylenediphosphonic acid, the complexes of which with technetium-99m are used in nuclear medicine for imaging the skeletal skeleton.

Kyselina methylendifosfonová se obvykle připravuje kyselou deesterifikací svých alkylesteru. Pro přípravu alkylesterů methylendifosfonové kyseliny jsou známy v podstatě dvě hlavní metody přípravy, ostatní metody lze považovat za modifikace.Methylenediphosphonic acid is usually prepared by acidic deesterification of its alkyl esters. Essentially two main methods of preparation are known for the preparation of alkyl esters of methylenediphosphonic acid, the other methods being considered as modifications.

Prvá metoda vychází z halogenovaných methyIfosfonových kyselin resp. jejich esterů. Tyto látky účinkem dialkyIfosforitanu sodného /Schwarzenbach G.akol.·- Monatsch.Chem. 81,202,1950; Richard J.J. a kol.: J. Am.Chem.Soc. 83,1722,1961/ nebo trialkylesterů kyseliny fosforité /Ginsburg V.A.: Ž-obšč.chim. 28,728,1958/ poskytnou alkylester methylendifosfonové kyseliny.The first method is based on halogenated methylphosphonic acids resp. their esters. These substances by the action of sodium dialkyl phosphite / Schwarzenbach G.akol. · - Monatsch.Chem. 81.202.1950; Richard J.J. et al .: J. Am.Chem.Soc. 83, 1722, 1961 / or trialkyl esters of phosphorous acid (Ginsburg V.A .: Ž-obšč.chim. 28,728,1958 / provide methylenediphosphonic acid alkyl ester.

Druhá metoda využívá v podstatě stejných reakcí jako prvá metoda. Výchozí látkou je dijodmethan a potřebná jod-methyIfosfonová kyselina se v reakci tvoří jako meziprodukt při reakci dljodmethanu s dialkyIfosfori taném sodným nebo s tri alkylesterem kyseliny fosforité a opět vznikne alkylester methylendifosfonové solapoff G.M.:The second method uses essentially the same reactions as the first method. The starting material is diiodomethane and the required iodomethylphosphonic acid is formed as an intermediate in the reaction of diiodomethane with sodium dialkylphosphate or with a trialkyl phosphorous acid ester to form the methylenediphosphonic acid alkyl ester solapoff G.M .:

kyseliny /Cade J.A.: J.Chem.Soc.acids / Cade J.A .: J.Chem.Soc.

J. Am.Chem.Soc. 75,1500,1953/.J. Am.Chem.Soc. 75,1500,1953 /.

81,2266,1959; KoPodstatné a velmi praktické zlepšení druhé metody je popsáno v US patentu č. 3 251 907. Výchozími látkami jsou dibrommethan a tri isopropylester kyseliny fosforité. Při reakci vzniká 2-brompropan, který se během reakce odděluje od reakční směsi destilací přes vyhřívanou kolonu. Při tomto provedení se získá tetraisopropylester kyseliny methylendifosfonové.81,2266,1959; A substantial and very practical improvement of the second method is described in U.S. Pat. No. 3,251,907. The starting materials are dibromomethane and triisophosphoric acid ester. The reaction produces 2-bromopropane, which is separated from the reaction mixture by distillation through a heated column during the reaction. In this embodiment, methylenediphosphonic acid tetraisopropyl ester is obtained.

Z esterů získaných dříve uvedenými postupy se kyselina methy lendif osf onová získá zahříváním s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou po dobu alespoň 8 hodin. Tato reakční směs se musí dále odpařit do sucha, aby se odstranila veškerá kyselina chlorovodíková a získaná surová kyselina methylendifosfonová se musí přečistit křystalizaci z kyseliny octové.From the esters obtained by the above procedures, methylenediphosphonic acid is obtained by heating with concentrated hydrochloric acid for at least 8 hours. The reaction mixture must be further evaporated to dryness to remove any hydrochloric acid and the crude methylenediphosphonic acid obtained must be purified by recrystallization from acetic acid.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob podle vynálezu, který využívá dříve popsanou reakci dibrommethanu s tri isopropylesterem kyseliny fosforité, vzniklý tetraisopropylester kyseliny methylendifosfonové se však z reakční směsi neizoluje, ale podrobí se přímo v reakční směsi tepelnému rozkladu při teplotě 188 °C až 195 °C za vzniku propenu a kyseliny methylendifosfonové. Vzniklý propen se z reakční směsi vyděluje jako plyn a v reakční směsi zbyde surová kyselina methylendifosfonová podle reakce:These disadvantages are overcome by the process of the invention which uses the previously described reaction of dibromomethane with triisophosphoric acid ester, but the resulting methylenediphosphonic acid tetraisopropyl ester is not isolated from the reaction mixture but subjected to thermal decomposition directly in the reaction mixture at 188 ° C to 195 ° C to give propene and methylenediphosphonic acid. The resulting propene is separated from the reaction mixture as a gas, and crude methylenediphosphonic acid remains in the reaction mixture according to the reaction:

/f‘0 OC3 Hv 2 C/ f‘0 OC3 Hv 2 C

PO OC3 Hv 2PO OC3 Hv 2

PO3 H2PO3 H2

--------> U2 C X ^803 Ha--------> U2 C X ^ 803 Ha

CH3-CH = CH2CH3-CH = CH2

Surová kyselina methylendifosfonová se přečistí křystalizaci z kyseliny octové.The crude methylenediphosphonic acid is purified by crystallization from acetic acid.

Výhoda tohoto postupu spočívá zejména v tom, že všechny ope race až po křystalizaci se provádí v téže reakční nádobě a není nutné provádět deesterifikaci tetraisopropylesteru kyseliny methylendifosfonové zahříváním s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou po dobu 8 hodin a poté odstraňovat kyselinu chlorovodíkovou odpařováním až k suchému odparku. Postup vede ke zvýšení výtěžku a čistoty látky, ke snížení pracnosti a k podstatnému zkrácení doby přípravy.The advantage of this process is in particular that all operations up to crystallization are carried out in the same reaction vessel and it is not necessary to deesterify methylenediphosphonic acid tetraisopropyl ester by heating with concentrated hydrochloric acid for 8 hours and then remove the hydrochloric acid by evaporation to dryness. The process leads to an increase in the yield and purity of the substance, to a reduction in labor and a substantial shortening of the preparation time.

Způsob provedení objasňuje následující příklad.The following example illustrates the embodiment.

PříkladExample

Do dvouhrdlé reakční baňky o objemu 500 ml se přidá 720 mmol triisopropylesteru kyseliny fosfori té a 300 mmol dibrommethanu. Jed ním hrdlem se do směsi zavede teploměr s měřícím rozsahem do 250 °C a druhé hrdlo baňky se opatří dešti lační kolonou vyhřívanou vodou z termostatu na 70 °C. Baňka s reakční směsí se pozvolna zahřívá v lázni se silikonovým olejem tak, aby za 6 hodin teplota reakční směsi dosáhla hodnoty v rozmezí 150 °C až 160 °C. Z reakční směsi se přitom destilací vyděluje isopropylbromid a reakční směs se udržuje za výše uvedených podmínek tak dlouho až isopropylbromid přestane destilovat; obvyklá reakční doba je 4 až 6 hodin. Poté se reakční směs zahřeje pozvolna až na teplotu 188 °C až 195 °C a sleduje se pozorně teploměr až v reakční směsi dojde k poklesu teploty /asi o 30 °C/ doprovázenému živým vývojem propenu. Reakční směs se poté zahřeje znovu na 188 °C až 195 °C a v tomto rozmezí teploty se ponechá po dobu 15 minut až ze směsi unikne veškerý propen. Pak se lázeň i reakční směs ochladí a surová kyselina methylendifosfonová se rozpustí v minimálním množství vroucí kyseliny octové a roztok se vyjme z reakční baňky. Roztok kyseliny methylendifosfonové v kyselině octové se zahustí ke křystalizaci a ponechá se přes noc krystalovat. Vyloučené krystaly se promyjí ethanolem a vysuší ve vakuu.720 mmol of phosphoric acid triisopropyl ester and 300 mmol of dibromomethane are added to a 500 ml two-necked reaction flask. A thermometer with a measuring range of up to 250 ° C is introduced into one mixture through one neck and the other neck of the flask is fitted with a rain column heated with water from a thermostat to 70 ° C. The flask with the reaction mixture was slowly heated in a silicone oil bath so that in 6 hours the temperature of the reaction mixture reached a value in the range of 150 ° C to 160 ° C. Isopropyl bromide is separated from the reaction mixture by distillation, and the reaction mixture is maintained under the above-mentioned conditions until the isopropyl bromide stops distilling; the usual reaction time is 4 to 6 hours. The reaction mixture is then heated slowly to 188 ° C to 195 ° C and the thermometer is closely monitored until the temperature in the reaction mixture drops (about 30 ° C) accompanied by the vivid evolution of propene. The reaction mixture is then reheated to 188 ° C to 195 ° C and left within this temperature range for 15 minutes until all of the propene has escaped from the mixture. The bath and reaction mixture were then cooled and the crude methylenediphosphonic acid was dissolved in a minimum amount of boiling acetic acid and the solution was removed from the reaction flask. A solution of methylenediphosphonic acid in acetic acid was concentrated to crystallize and allowed to crystallize overnight. The precipitated crystals were washed with ethanol and dried in vacuo.

Takto připravenou kyselinu methylendifosfonovou lze po neutralizaci na disodnou technecia-99m, který lze v nukleární medicíně pro siil použít pro přípravu komplexu využít jako radiodiagnostický prostředek vizualizaci kostního skeletu.The methylenediphosphonic acid thus prepared can be used as a radiodiagnostic means of bone skeletal visualization after neutralization to disodium technetium-99m, which can be used in nuclear medicine for silos for the preparation of the complex.

Claims (1)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS Zpíisob přípravy methy lend if osf onové kyseliny reakcí dibrommethanu a tri isopropylesteru kyseliny fosfori té za vzniku tetraisopropylesteru kyseliny methylendifosfonové, vyznačený tím, že vzniklý tetraisopropylester kyseliny methylendifosfonové se přímo v reakční směsi zvýšením teploty na 188 °C až 195 °C tepelným rozkladem deesterifikuje za vzniku propenu, jenž ze směsi uniká jako plyn a kyseliny methylend ifosfonové, která zůstává ve zbytku, ze kterého se kyselina methylend ifosfonová získá rozpuštěním v kyselině octové a následnou křystalizaci.Process for the preparation of methylenediphosphonic acid by reaction of dibromomethane and phosphoric acid triisopropyl ester to give methylenediphosphonic acid tetraisopropyl ester, characterized in that the methylenediphosphonic acid tetraisopropyl ester formed is deesterified directly in the reaction mixture by raising the temperature to 188 ° C to 195 ° C to give deesterification. propene, which escapes from the mixture as a gas, and methylene ifosonic acid, which remains in the residue from which methylene ifosonic acid is obtained by dissolving in acetic acid and subsequent crystallization. Konec dokumentuEnd of document
CS903593A 1990-07-19 1990-07-19 Process for preparing methylenediphosphonic acid CS276850B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS903593A CS276850B6 (en) 1990-07-19 1990-07-19 Process for preparing methylenediphosphonic acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS903593A CS276850B6 (en) 1990-07-19 1990-07-19 Process for preparing methylenediphosphonic acid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS359390A3 CS359390A3 (en) 1992-03-18
CS276850B6 true CS276850B6 (en) 1992-08-12

Family

ID=5376465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS903593A CS276850B6 (en) 1990-07-19 1990-07-19 Process for preparing methylenediphosphonic acid

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS276850B6 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119661590A (en) * 2025-02-20 2025-03-21 赫德瑞意(上海)新材料有限公司 Alkyl bisphosphonic acid composition, preparation and purification method and application thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CS359390A3 (en) 1992-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU692468B2 (en) Process for producing N-amino-1-hydroxy-alkyl-idene-1,1-bisphosphonic acids
NO178228B (en) Process for Preparation of 4-Amino-1-Hydroxybutylidene-1,2-Bisphosphonic Acid Salts
EP0085321A2 (en) Diphosphonic acid derivatives and pharmaceutical preparations containing them
Nicholson et al. A general method of preparation of tetramethyl alkyl-1-hydroxy-1, 1-diphosphonates
SU509240A3 (en) The method of obtaining-oxibenzyl-phosphonates
Mann et al. 853. The cyanoethylation of aryl phosphines
CS276850B6 (en) Process for preparing methylenediphosphonic acid
DE3146196A1 (en) METHOD FOR PRODUCING PHOSPHONIC ACIDS
DE60012165T2 (en) METHOD FOR PRODUCING ALENDRONIC ACID
Redmore N-benzyl-. alpha.-aminophosphonic acids
US2911430A (en) Quaternary salts of dialkyl thiophosphate esters
Lewis et al. An improved synthesis of diammonium acetyl phosphate
US3642960A (en) Method of producing thiono- or dithio-phosphonic acid esters
US3393253A (en) Ureidophosphonates and preparation thereof
Zwierzak et al. N, N-dihalophosphoramides—I: Synthesis of diethyl N, N-dichlorophosphoroamidate (DCPA) and some of its structural analogues
Harrison et al. Use of carbohydrate derivatives for studies of phosphorus stereochemistry. Part V. Preparation and some reactions of tetrahydro-1, 3, 2-oxazaphosphorine-2-ones and-2-thiones
US2449038A (en) Preparation of 3-substituted benzotetronic acid and salts thereof
US2439302A (en) Preparation of benzotetronic acid
Gallagher et al. Organophosphorus intermediates. Part II. Reaction of tervalent phosphorus compounds with tetraphenylcyclopentadienone
US4293505A (en) Preparation of β-haloethylphosphonic acids and half esters thereof
JPH0329078B2 (en)
DE2532396C3 (en) Process for the preparation of phosphorodithioic acid ester dichlorides
US2467126A (en) Production of mono-alkyl esters of the addition product of levo-pi-maric acid with maleic anhydride
JPS6023389A (en) Manufacture of vinylphosphonic acid or vinylpyrrophosphonic acid derivative
KR20000020033A (en) Preparation method of methylene diphosphonic acid