DD235068A1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF OLIGOMERES, C-NH-C-LINKED AMINO-1-HYDROXY-ALKAN-1,1-BISPHOSPHONESAEURES AND THEIR MONOMERS - Google Patents

METHOD FOR THE PRODUCTION OF OLIGOMERES, C-NH-C-LINKED AMINO-1-HYDROXY-ALKAN-1,1-BISPHOSPHONESAEURES AND THEIR MONOMERS Download PDF

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DD235068A1
DD235068A1 DD27385585A DD27385585A DD235068A1 DD 235068 A1 DD235068 A1 DD 235068A1 DD 27385585 A DD27385585 A DD 27385585A DD 27385585 A DD27385585 A DD 27385585A DD 235068 A1 DD235068 A1 DD 235068A1
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Klaus Hertzog
Ulrich Schuelke
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Piesteritz Agrochemie
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von oligomeren, C-NH-C-verknuepften Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsaeuren mit 2-8 C-Atomen und ihrer Monomeren aus entsprechenden Aminoalkancarbonsaeuren oder ihren Salzen oder Derivaten und Gemischen aus Phosphorsaeure und Phosphor(III)-oxid bei Temperaturen von etwa 370 K und nachfolgender Hydrolyse des Reaktionsgemisches. Das Verfahren ist in weiten Grenzen variabel in bezug auf das Verhaeltnis von oligomeren Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsaeuren zu ihren Monomeren, abhaengig vom Molverhaeltnis P406:H3PO4 im Ausgangsreaktionsgemisch. Es werden Gesamtausbeuten, bezogen auf eingesetztes Phosphor(III)-oxid, von 75-98% erhalten. Oligomere Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsaeuren und ihre Monomeren sind ausgezeichnete Komplexbildner und koennen zur Wasserenthaertung, in der Hydrometallurgie und Erzaufbereitung sowie kosmetischen und pharmazeutischen Industrie und in der klinischen Medizin eingesetzt werden.The invention relates to a process for the preparation of oligomeric, C-NH-C-linked amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids having 2-8 C atoms and their monomers from corresponding aminoalkanecarboxylic acids or their salts or derivatives and mixtures from phosphoric acid and phosphorus (III) oxide at temperatures of about 370 K and subsequent hydrolysis of the reaction mixture. The method is widely variable with respect to the ratio of oligomeric amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids to their monomers, depending on the molar ratio P406: H3PO4 in the starting reaction mixture. Total yields, based on phosphorus (III) oxide, of 75-98% are obtained. Oligomeric amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids and their monomers are excellent chelating agents and can be used for water softening, in hydrometallurgy and mineral processing, as well as in the cosmetic and pharmaceutical industries and in clinical medicine.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von oligomeren, C-NH-C-verknüpften Amino—i-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren und ihren Monomeren. Verschieden substituierte Alkan-1,1-bisphosphonsäuren, ihre Salze und Derivate sind als gute und technisch sehr begehrte Komplexbildner bekannt und werden deshalb als steinverhütende Mittel u. a. bei der Wasseraufbereitung, als Komplexbildner in der Hydrometallurgie und Erzflotation und in Detergentien eingesetzt. Hervorzuheben ist auch ihre gute Eignung als Korrosionsinhibitoren. Die genannten Bisphosphonsäuren finden auch zunehmend breite Anwendung in der pharmazeutischen und kosmetischen Industrie sowie in der klinischen Medizin, vornehmlich zur Behandlung bestimmter Knochenerkrankungen.The invention relates to a process for the preparation of oligomeric, C-NH-C-linked amino-i-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids and their monomers. Variously substituted alkane-1,1-bisphosphonic acids, their salts and derivatives are known as good and technically highly sought complexing agents and are therefore used as anti-staling agents u. a. used in water treatment, as a complexing agent in hydrometallurgy and ore floatation and in detergents. Also worthy of mention is their suitability as corrosion inhibitors. The bisphosphonic acids mentioned are also finding increasing use in the pharmaceutical and cosmetic industries as well as in clinical medicine, primarily for the treatment of certain bone diseases.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Verfahren zur Darstellung oligomerer, über C-NH-C-verknüpfterAmino-i-hydroxy-alkan-IJ-bisphosphonsäuren sind bisher nicht bekannt geworden.Methods for preparing oligomeric C-NH-C linked amino-i-hydroxy-alkane-1J-bisphosphonic acids have not previously been disclosed.

Aus einer Reihe von Patentschriften (z. B. DE-OS 2.130.794, DE-OS 3.016.289 und DE-OS 2.943.498) ist bekannt, omega-Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren durch Umsetzung von omega-Amino-alkancarbonsäuren mit Gemischen aus Phosphoriger Säure und Phosphorhalogeniden, wie z. B PCI3, POCI3 oder PCI5 herzustellen. In DE-OS 3.151.038 A 1 wird die Darstellung von 3-Amino-1-hydroxy-propan-1,1-bisphosphonsäure aus /3-Alanin und Gemischen aus PCI3 und wasserfreier Phosphorsäurebeschrieben. Die Ausbeuten an omega-Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren werden allgemein mit durchschnittlich 40-70% angegeben. Von Verfahren zur Herstellung von i-Hydroxy-alkan-IJ-bisphosphonsäuren, die in 2-Stellung durch eine Aminogruppe substituiert sind, sind bisher nur 2 bekannt geworden. Worms, Blum und Hempel (Z. anorg. allg. Chem. 457,214 — 8 [1979]) beschreiben die Umsetzung von 2-Amino-isobuttersäure mit PCl3-H3PO3-Gemischen und erhalten 2-Amino-1-hydroxy-2-methyl-propan-1,1-bisphosphonsäure mit einer Ausbeute von 19%. Die gleichen Autoren geben an, daß durch Umsetzung von Glyzin bzw. /3-Alanin mit PCIs-HsPOs-Gemischen 2-Amino-1-hydroxy-ethan- bzw. -propan-IJ-bisphosphonsäuren nicht zugänglich sind. Es wurde auch vorgeschlagen, Phosphor(lll)-oxid, P4O6, zur Darstellung von 2-Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren einzusetzen, doch konnten diese Verfahren bisher in bezug auf die Produktausbeuten nicht befriedigen.From a number of patents (eg DE-OS 2,130,794, DE-OS 3,016,289 and DE-OS 2,943,498) is known omega-amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids by Reaction of omega-amino-alkanecarboxylic acids with mixtures of phosphorous acid and phosphorus halides, such as. B PCI 3 , POCI 3 or PCI 5 . DE-OS 3,151,038 A 1 describes the preparation of 3-amino-1-hydroxy-propane-1,1-bisphosphonic acid from / 3-alanine and mixtures of PCI 3 and anhydrous phosphoric acid. The yields of omega-amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids are generally given as an average of 40-70%. Of processes for the preparation of i-hydroxy-alkane-IJ-bisphosphonic acids which are substituted in the 2-position by an amino group, only 2 have so far become known. Worms, Blum and Hempel (Z. Anorg general Chem. 457,214-8 [1979]) describe the reaction of 2-amino-isobutyric acid with PCl3-H 3 PO3 mixtures and obtain 2-amino-1-hydroxy-2 methyl-propane-1,1-bisphosphonic acid with a yield of 19%. The same authors state that by reacting glycine or / 3-alanine with PCIs-HsPOs mixtures, 2-amino-1-hydroxy-ethane or -propane-1J-bisphosphonic acids are not accessible. It has also been proposed to use phosphorus (III) oxide, P 4 O 6 , to prepare 2-amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids, but these methods have not been satisfactory in terms of product yields.

Die weitaus meisten Verfahren zur Darstellung von Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren sind trotz der angegebenen relativ hohen Ausbeuten ökonomisch vor allem damit belastet, daß bis zu 7,5 Mol Chlor pro Mol Aminoalkancarbonsäure eingesetzt werden, die im Verlaufe des Prozesses als unreine, verdünnte Salzsäure anfallen, wobei letztere umweltbelastend deponiert oder energieaufwendig regeneriert werden muß.The vast majority of processes for the preparation of amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids are, despite the stated relatively high yields economically especially burdened with the fact that up to 7.5 moles of chlorine per mole of aminoalkanecarboxylic acid are used in the course incurred in the process as impure, dilute hydrochloric acid, the latter must be environmentally polluting deposited or regenerated energy consuming.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, ein ökonomisch günstiges Verfahren zur Herstellung von oligomeren, C-NH-C-verknüpften Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren und ihren Monomeren zu entwickeln, das möglichst variabel in bezug auf die Zusammensetzung der Endprodukte ist, bei dem der Einsatzstoff Chlor—als freies Chlor oder in Form von Phosphorchloriden — durch andere billige und technisch leicht zugängliche Ausgangsstoffe ersetzt wird und das mit möglichst hohen Umsatzgraden zu technisch wertvollen Produkten führt.The aim of the invention is to develop an economically advantageous process for the preparation of oligomeric, C-NH-C-linked amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids and their monomers, which is as variable as possible with respect to the composition of End products is, in which the starting material chlorine-as free chlorine or in the form of phosphorus chlorides - is replaced by other cheap and technically easily accessible starting materials and leads with the highest possible sales levels to technically valuable products.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, durch das oligomere, C-NH-C-verknüpfte Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren sowie ihre Monomeren aus billigen, technisch zugänglichen und weitgehend chlorfreien Ausgangsstoffen hergestellt werden können und der Anfall von Abprodukten möglichst vermieden wird. Es wurde gefunden, daß Phosphor(lll)-oxid, P4O6, mit Aminoalkancarbonsäuren mit 2-8C-Atomen oder ihren Salzen oder Derivaten im Molverhältnis von P4O6:Aminosäure zwischen 1:3 bis 1:1, vorzugsweise 2.^ *u oligomeren, C-NH-C-verknüpften Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren und ihren Monomeren umgesetzt werden kann, wenn diese Ausgangsstoffe im Gemisch mit 0,1-10 Mol 85 bis 100%iger Phosphorsäure längere Zeit auf Temperaturen von etwa 370 K erhitzt werden. Gewünschtenfalls können hierbei auch gegenüber P4O6 inerte Verdünnungsmittel wie z.B. 1,4-Dioxan oder Chlorbenzen eingesetzt werden.The invention has for its object to develop a process by which oligomeric, C-NH-C-linked amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids and their monomers are prepared from cheap, technically accessible and largely chlorine-free starting materials and the accumulation of waste products is avoided as far as possible. It has been found that phosphorus (III) oxide, P 4 O 6 , with aminoalkanecarboxylic acids having 2-8C atoms or their salts or derivatives in the molar ratio of P 4 O 6 : amino acid between 1: 3 to 1: 1, preferably 2 . ^ * u C-NH-C-linked amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids and their monomers can be reacted when these starting materials in admixture with 0.1-10 mol 85 to 100% Phosphoric acid are heated for a long time to temperatures of about 370 K. If desired, inert diluents, for example 1,4-dioxane or chlorobenzene, can also be used here in relation to P 4 O 6 .

Nach Hydrolyse des Reaktionsgemisches mit Wasser oder Säuren erhält man die wäßrige Lösung eines Gemisches aus oligomeren Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren mit Kettenlängen von 1 bis etwa 10. Monomere Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren lassen sich aus dieser Lösur g leicht durch Kristallisation abtrennen, während die oligomeren Produkte aus der Mutterlauge der Kristallisation mit organischen Lösungsmitteln wie z. B. Methanol, Ethanol oder Aceton ausfällbar sind.After hydrolysis of the reaction mixture with water or acids gives the aqueous solution of a mixture of oligomeric amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids with chain lengths of 1 to about 10. Monomeric amino-1-hydroxy-alkane-1,1 bisphosphonic acids can be easily separated from this solution by crystallization g, while the oligomeric products from the mother liquor of the crystallization with organic solvents such. As methanol, ethanol or acetone are precipitable.

Zuweilen auftretende geringe Mengen an gelben niederwertigen Phosphorsuboxiden verbleiben im Kristallisat und können durch Umkristallisieren der Bisphosphonsäure aus verdünnter Salzsäure oder durch Oxydation, z. B. mit H2O2, entfernt werden. Die oligomeren, C-NH-C-verknüpften Phosphonsäuren, denen die StruktureinheitOccasionally occurring small amounts of yellow lower phosphorus subunits remain in the crystals and can be obtained by recrystallization of the bisphosphonic acid from dilute hydrochloric acid or by oxidation, for. B. with H 2 O 2 , are removed. The oligomeric, C-NH-C-linked phosphonic acids containing the structural unit

ρ X)Hρ X) H NH -NH - C-C- |Χ| Χ -- C -C - ο*ο * Ι^ΟΗ SOHΙ ^ ΟΗ S OH

gemeinsam ist, sind außerordentlich hydrolysebeständig, sie werden durch 48stündiges Erhitzen mit konzentrierter Salzsäure auf 363K nicht zersetzt. Gegenüber den monomeren Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren zeichnen sich die Oligomeren durch meist bessere Wasserlöslichkeit und höheres Komplexierungsvermögen aus. Weiterhin wurde gefunden, daß das Verfahren in bezug auf die Endprodukte in weiteren Grenzen variabel ist: werden Aminoalkancarbonsäurehydrochloride mit P4O6-H3PO4-Gemischen mit einem Molverhältnis > 0,5 umgesetzt, entstehen vorwiegend monomere Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren. Die Ausbeute an oligomeren Phosphonsäuren steigt dagegen auf Kosten der Monomeren an, wenn Aminoalkancarbonsäuren mit P4O6-H3PO4-Gemischen mit dem Molverhältnis <0,5 umgesetzt werden. Da somit das Mengenverhältnis der Endprodukte im wesentlichen vom Kondensationsgrad der P'"- und Pv-Säuren im Reaktionsgemisch abhängt, ist es nicht erforderlich, unbedingt 100%ige Phosphorsäure einzusetzen, da der gewünschte Kondensationsgrad auch durch Mischen von P4Oe mit den entsprechenden Mengen handelsüblicher 85%iger Phosphorsäure eingestellt werden kann.are together, are extremely resistant to hydrolysis, they are not decomposed by heating for 48 hours with concentrated hydrochloric acid to 363K. Compared to the monomeric amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids, the oligomers are characterized by usually better water solubility and higher complexing power. Furthermore, it has been found that the process is variable with respect to the end products in other limits: are reacted Aminoalkancarbonsäurehydrochloride with P 4 O 6 -H 3PO 4 mixtures having a molar ratio> 0.5, resulting predominantly monomeric amino-1-hydroxy-alkane-1 , 1-bisphosphonic acids. By contrast, the yield of oligomeric phosphonic acids increases at the expense of the monomers when aminoalkanecarboxylic acids are reacted with P 4 O 6 -H 3 PO 4 mixtures having a molar ratio of <0.5. Thus, since the quantitative ratio of the end products depends essentially on the degree of condensation of P '"- and P v acids in the reaction mixture, it is not necessary to use 100% phosphoric acid necessarily, since the desired degree of condensation by mixing P 4 Oe with the corresponding Amounts of commercially available 85% phosphoric acid can be adjusted.

Es wurde weiterhin gefunden, daß für die Umsetzung mit P4Oe/H3PO4-Gemischen auch a-Amino-carbonsäuren mit kurzer C-Kette, Glyzin und a-Älanin, einsetzbar sind. So konnte die bisher über Phosphorhalogenide und/oder H3PO3 nicht zugängliche 2—Amino— 1— hydroxy—ethan—1,1—bisphosphonsäure in guten Ausbeuten hergestellt werden. Die beim Einsatz von Aminocarbonsäure-hydrochloriden anfallenden, im Vergleich zu anderen Phosphorchloride anwendenden Verfahren geringen HCI-Mengen (maximal 1 Mol/Mol Carbonsäure) können zur erneuten Darstellung der benötigten Aminoalkancarbonsäurehydrochloride wiederverwendet werden.It has also been found that for the reaction with P 4 Oe / H 3 PO4 mixtures and a-amino-carboxylic acids with short C chain, glycine and a-alanine, can be used. Thus, the 2-amino-1-hydroxy-ethane-1,1-bisphosphonic acid previously not accessible via phosphorus halides and / or H3PO3 could be prepared in good yields. The low amounts of HCl (maximum 1 mol / mol of carboxylic acid) resulting from the use of aminocarboxylic acid hydrochlorides, in comparison with other phosphorus chlorides, can be reused to re-represent the required aminoalkanecarboxylic acid hydrochlorides.

Ausführungsbeispiele Beispiel 1Exemplary embodiments Example 1

98g 100%ige Phosphorsäure werden mit 137g P4O6 30 Minuten bei Zimmertemperatur verrührt, dann werden 125g/3-Alaninhydrochlorid dazu gegeben. Nach 30minütigem Rühren bei Zimmertemperatur wird die Masse langsam auf 373-383 K aufgeheizt und 1 h bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend wird mit 100 ml Wasser hydrolisiert, aus der heißen Lösung kristallisieren beim Abkühlen 67,8%3-Amino-1-hydroxy-propan-1,1-bisphosphonsäure. F: 590K. Das Filtrat der Bisphosphonsäurekristallisation wird mit dem zwei- bis dreifachen Volumen an Methanol versetzt, es fallen 20,7% teils harziger, teils fester Oligomere, die nach Umfallen aus Wasser-Methanol aus farbloser, röntgenamorpher Feststoff erhalten werden. F: 528-530K, C = 17,85%; H = 5,0%; N = 6,40%; P = 23,11 % Gesamtausbeute: 88,5% (bezogen auf eingesetztes P4O6)98 g of 100% phosphoric acid are stirred with 137 g of P 4 O 6 for 30 minutes at room temperature, then 125 g / 3-alanine hydrochloride are added. After stirring for 30 minutes at room temperature, the mass is slowly heated to 373-383 K and kept at this temperature for 1 h. It is then hydrolyzed with 100 ml of water, crystallize from the hot solution on cooling 67.8% of 3-amino-1-hydroxy-propane-1,1-bisphosphonic acid. Q: 590K. The filtrate of Bisphosphonsäurekristallisation is mixed with two to three times the volume of methanol, it fall 20.7% partially resinous, some solid oligomers, which are obtained after dropping from water-methanol from colorless, X-ray amorphous solid. F: 528-530K, C = 17.85%; H = 5.0%; N = 6.40%; P = 23.11% overall yield: 88.5% (based on P 4 O 6 used )

Beispiel 2Example 2

29,4g 100%ige H3PO4 werden mit 22g P4O6 verrührt und mit 17,8 g/3-Alanin versetzt, es wird weiter verfahren wie in Beispiel 1. Beim Abkühlen der Hydrolysenlösung kristallisiert keine monomere Bisphosphonsäure, bei Zugabe von Methanol fallen 34,9g der oligomeren Bisphosphonsäure aus, das entspricht einer Ausbeute von 98% (bezogen auf P4O6).29.4 g of 100% strength H 3 PO 4 are stirred with 22 g of P 4 O 6 and admixed with 17.8 g / 3-alanine, the procedure is as in Example 1. When the hydrolysis solution is cooled, no monomeric bisphosphonic acid crystallises, upon addition of methanol fall 34.9 g of the oligomeric bisphosphonic acid, which corresponds to a yield of 98% (based on P 4 O 6 ).

Beispiel 3Example 3

Zu 11,6g 85%iger Phosphorsäure werden unter Kühlung 22 g P4O6 getropft und 0,5 h verrührt. Dazu werden 25g/3-Alaninhydrochlorid gegeben, dann wird langsam auf 383K aufgeheizt, nach 0,75h wird mit 20ml Wasser hydrolysiert. Ausbeute: 47,4%3-Amino-1-hydroxy-propan-1,1-bisphosphonsäureTo 11.6 g of 85% phosphoric acid are added dropwise with cooling 22 g of P 4 O 6 and stirred for 0.5 h. 25g / 3-alanine hydrochloride is added, then slowly heated to 383K, after 0.75h is hydrolyzed with 20ml of water. Yield: 47.4% of 3-amino-1-hydroxypropane-1,1-bisphosphonic acid

37,8% Oligomere Gesamtausbeute: (bezogen auf P4O6) 85,2%37.8% total oligomeric yield: (based on P 4 O 6 ) 85.2%

Beispiel 4Example 4

0,2 Mol 100%ige H3PO4 werden mit0,1 Mol P4O60,5h bei Zimmertemperaturverrührt, dann werden 0,2 Mol Glyzinhydrochlorid zugesetzt und langsam auf 373 K erhitzt. Nach 1 h wird mit 25ml H2O hydrolysiert. Beim Stehen der Lösung kristallisieren 18,3g (= 41,4%) 2-Amino-1-hydroxy-ethan-1,1-bisphosphonsäure0.2 mol of 100% H 3 PO 4 are stirred at room temperature with 0.1 mol of P 4 O 6 for 0.5 h, then 0.2 mol of glycine hydrochloride are added and slowly heated to 373 K. After 1 h, it is hydrolyzed with 25 ml of H 2 O. Upon standing, 18.3 g (= 41.4%) of 2-amino-1-hydroxy-ethane-1,1-bisphosphonic acid crystallize

F: 520K; Analyse: C = 11,1 % iber.: 10,9%); H = 4,4% (4,1 %) Q: 520K; Analysis: C = 11.1% over: 10.9%); H = 4.4% (4.1%)

N = 5,96% (6,34%); P = 27,5% (28,0%)N = 5.96% (6.34%); P = 27.5% (28.0%)

31PNMR: Triplett, δ= 18,0 ppm; 3JpH= 12,1Hz 31 PNMR: triplet, δ = 18.0 ppm; 3 JpH = 12.1Hz

Nach Zugabe von Methanol zur Mutterlauge der Bisphosphonsäurekristallisation fielen 16,3g der oligomeren Bisphosphonsäure ausAfter addition of methanol to the mother liquor of Bisphosphonsäurekristallisation precipitated 16.3 g of the oligomeric bisphosphonic

Gesamtausbeute (bezogen auf P4O6) = 80,2%Total yield (relative to P 4 O 6 ) = 80.2%

Beispiel 5Example 5

19,6g 100%ige Phosphorsäure, 22g P4O6 und 25g D.L-Alanin-hydrochlorid werden wie unter Beispiel 1 umgesetzt und mit 20 ml Wasser hydrolysiert. Aus der wässrigen Lösung fallen mit Methanol 36,4g eines weißen Niederschlages, der nach dem 31PNMR-Spektrumzu90%aus2-Aminc—1-hydroxy-propan-1,1-bisphosphonsäure(Dublett,δ = 15,7ppm,3JPH = 13,2Hz) neben Oligomeren besteht, aus19.6 g of 100% phosphoric acid, 22 g of P 4 O 6 and 25 g of DL-alanine hydrochloride are reacted as in Example 1 and hydrolyzed with 20 ml of water. Fall from the aqueous solution with methanol 36,4g of a white precipitate, which after 31 P NMR Spektrumzu90% from 2-Aminc-1-hydroxy-propane-1,1-bisphosphonic acid (doublet, δ = 15,7ppm, 3 J PH = 13.2Hz) in addition to oligomers, from

Gesamtausbeute (bez. auf P4O6) = 77,4%Total yield (based on P 4 O 6 ) = 77.4%

Beispiel 6Example 6

0,2 Mol 100%ige Phosphorsäure, 0,1 Mol Ρ4Οβ und 0,2 Mol s-Amino-capronsäure-hydrochlorid werden wie in Beispiel 1 beschrieben umgesetzt und mit 30ml H2O hydrolysiert. Aus der Lösung kristallisierten 35,8g (= 64,6%) 6-Amino-i-hydroxyhexan—1,1—bisphosphonsäure.0.2 mol of 100% phosphoric acid, 0.1 mol of Ο 4 Οβ and 0.2 mol of s-amino-caproic acid hydrochloride are reacted as described in Example 1 and hydrolyzed with 30 ml of H 2 O. From the solution, 35.8 g (= 64.6%) of 6-amino-i-hydroxyhexane-1,1-bisphosphonic acid crystallized.

31PNMR: Triplett, δ = 19,1 ppm (Na-alkalisch); 3JPH = 12,2Hz. Aus der Mutterlauge fielen mit Methanol 6,2g oligomerer Phosphonsäuren aus. 31 PNMR: triplet, δ = 19.1 ppm (Na-alkaline); 3 J PH = 12.2Hz. From the mother liquor precipitated with methanol from 6.2 g oligomeric phosphonic acids.

Gesamtausbeute (bez. auf P4O6): 75,8%Total yield (based on P 4 O 6 ): 75.8%

Beispiel 7Example 7

0,1 Mol 85%ige Phosphorsäure werden mit 0,1 Mol P4OeO1Bh bei Raumtemperatur verrührt, 30 ml Chlorbenzen und 0,2 Mol Glyzin-hydrochlorid zugesetzt und weiter verfahren wie in Beispiel 4. Vor der Hydrolyse wird das Verdünnungsmittel abdekantiert. Aus der Hydrolyselösung kristallisierten 16,2g (= 36,6%) 2-Amino-1-hydroxy-ethan-1,1-bisphosphonsäure, aus der Mutterlauge wurden durch Fällung mit Methanol 19,7g oligomerer Phosphonsäure erhalten. Gesamtausbeute = 81,2%0.1 mol of 85% strength phosphoric acid are stirred at room temperature with 0.1 mol of P 4 OeO 1 Bh, 30 ml of chlorobenzene and 0.2 mol of glycine hydrochloride are added and the procedure is continued as in Example 4. Before the hydrolysis, the diluent is decanted off , 16.2 g (= 36.6%) of the hydrolysis solution crystallized from 2-amino-1-hydroxy-ethane-1,1-bisphosphonic acid, 19.7 g of oligomeric phosphonic acid were obtained from the mother liquor by precipitation with methanol. Total yield = 81.2%

Claims (2)

Erfindungsanspruch:Invention claim: 1. Verfahren zur Herstellung von oligomeren, C-NH-C-verknüpften Amino-i-hydroxy-alkan-IJ-bisphosphonsäuren und ihren Monomeren, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Aminoalkancarbonsäure mit 2 bis 8C-Atomen in der Kette oder deren Salze oder Derivate mit 85 bis 100%iger Phosphorsäure und Phosphor(lll)-oxid im Molverhältnis von Aminoalkancarbonsäure:H3PO4: P4O6 von 3:10:1 bis 1:0,1:1, vorzugsweise 2:2:1, bei Temperaturen zwischen 330 und 430 K, vorzugsweise 370K umsetzt, das Reaktionsgemisch mit Wasser oder Säuren hydrolysiert, die monomeren Amino-1-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren aus dem Hydrolysat durch Kristallisation und die Oligomeren aus der Mutterlauge durch Fällung mit organischen Lösungsmitteln, vorzugsweise Methanol, isoliert.1. A process for the preparation of oligomeric, C-NH-C-linked amino-i-hydroxy-alkane-IJ-bisphosphonic acids and their monomers, characterized in that an aminoalkanecarboxylic acid having 2 to 8C atoms in the chain or salts thereof or Derivatives with 85 to 100% phosphoric acid and phosphorus (III) oxide in the molar ratio of aminoalkanecarboxylic acid: H 3 PO 4 : P 4 O 6 of 3: 10: 1 to 1: 0.1: 1, preferably 2: 2: 1 , Reacts at temperatures between 330 and 430 K, preferably 370K, the reaction mixture hydrolyzed with water or acids, the monomeric amino-1-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic from the hydrolyzate by crystallization and the oligomers from the mother liquor by precipitation with organic solvents, preferably methanol, isolated. 2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oligomeren, C-NH-C-verknüpften Amino-i-hydroxy-alkan-1,1-bisphosphonsäuren vorwiegend bei Molverhältnissen von P4OeIH3PO4 <0,5, die monomeren Phosphonsäuren vorwiegend bei Molverhältnissen von P4O6:H3PO4> 0,5 hergestellt werden.2. The method according to item 1, characterized in that the oligomeric, C-NH-C-linked amino-i-hydroxy-alkane-1,1-bisphosphonic acids predominantly at molar ratios of P 4 OeIH 3 PO 4 <0.5, the monomeric phosphonic acids are predominantly produced at molar ratios of P 4 O 6 : H 3 PO 4 > 0.5.
DD27385585A 1985-03-06 1985-03-06 METHOD FOR THE PRODUCTION OF OLIGOMERES, C-NH-C-LINKED AMINO-1-HYDROXY-ALKAN-1,1-BISPHOSPHONESAEURES AND THEIR MONOMERS DD235068A1 (en)

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