DE1287069B

DE1287069B - Verfahren zur Herstellung von Thiosulfonalkylcarbonsaeurederivaten

Info

Publication number: DE1287069B
Application number: DEST25799A
Authority: DE
Inventors: Dickinson William Borden
Original assignee: Sterling Drug Inc
Current assignee: STWB Inc
Priority date: 1965-08-27
Filing date: 1966-08-24
Publication date: 1969-01-16
Also published as: US3328452A; FR1500967A; GB1107529A

Description

1 2

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren Beispiel 2

zur Herstellung von Thiosulfonalkylcarbonsäure- . _, _. . ,. , . ,. ■,,...

derivaten der allgemeinen Formel 4-[(y-Carboxypropyl)-thiosulfon]-buttersaure

' "Zu einer Suspension aus 23,8 g 4,4'-Bis-dithiobutter-

^ 5 säure in 50 ml Eisessig wurden tropfenweise 25 ml

' 30⁰/oiger wäßriger WasserstofFperoxyd gegeben. Die

HOOC(CH₂)KS—S(CHa)?iCOOH Temperatur des Reaktionsgemischs wurde zwischen

I 37 und 41° C gehalten während der I¹J₂ Stunden, die

O die Zugabe erforderte. Nach Beendigung der Zu-

lo gäbe wurde die Temperatur 3 Stunden bei 41 bis 43° C

in der η 2 oder 3 bedeutet, das dadurch gekennzeichnet gehalten. Das Reaktionsgemisch wurde gekühlt und ist, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel dann über Nacht stehengelassen. Die Essigsäure wurde

durch Vakuumdestillation entfernt, und der wachs-

HS(CH₂)MCOOH ähnliche, weiße, feste Rückstand wurde in 50 ml Äther

oder ¹O aufgeschlämmt und dann durch Filtration isoliert.

urtnnmu λ c ccntr λ nnrtu Umkristallisation aus wenig Äther und anschließendes

v ν» ν t/n Trocknen bei 40 C im Vakuum ergab 6,2 g 4-[(y-Carb-

in an sich bekannter Weise mit wäßrigem Wasserstoff- oxypropyl)-thiosulfon]-buttersäure mit der Bruttoperoxyd in einem sauren Medium oder mit einer formel C₁₅H₁₄O₆S₂ und einem Schmelzpunkt von organischen Persäure in einem organischen Lösungs- ao 97 bis 103⁰C.

mittel oxydiert. Die Verfahrensprodukte reagieren mit anorganischen

Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen können und organischen Basen unter Bildung der entsprechendurch Oxydation von 3-Mercaptopropionsäure oder den Mono- oder Disalze. Die wasserlöslichen Alkali-4-Mercaptobuttersäure mit wäßrigem Wasserstoff- metallsalze und die Ammoniumsalze stellen für viele peroxyd in einem sauren Medium bei 30 bis 50° C 25 Zwecke besonders nützliche Anwendungsformen dar, oder mit einer Persäure, wie z. B. Peressigsäure oder doch können andere Salze (z. B. die Erdalkalimetall-Perbenzoesäure, in einem inerten Lösungsmittel, wie salze; die Kupfer-, Quecksilber- und Arsensalze, die Chloroform, Äthylacetat, bei Temperaturen zwischen Dimethylammonium- und Triäthanolammoniumsalze) 0 und 4O⁰C gewonnen werden. Nach einer weiteren ebenfalls leicht gewonnen werden.
Methode zur Herstellung der Verbindungen werden 30 Die den erfindungsgemäßen Produkten zugeordneten die entsprechenden Dithiodialkansäuren mit Wasser- Strukturformeln stehen in voller Übereinstimmung stoffperoxyd in einem sauren Medium oder mit einer mit den angewandten Synthesemethoden zu deren Persäure in einem inerten Lösungsmittel bei Tempera- Herstellung und mit den Ergebnissen der Elementarturen zwischen 30 und 50° C oxydiert. Nach einer Aus- und Spektralanalyse der Produkte,
führungsform wird die vorgelegte Mercaptoalkan- 35 Die Verbindungen zeigen überlegene Eigenschaften säure in Eisessig gelöst und mit wäßrigem Wasserstoff- als Inhibitoren des Enzyms Urease, das Harnstoff zu peroxyd bei einer Temperatur zwischen 35 und 40° C Ammoniak und Kohlendioxyd hydrolysiert, und sie oxydiert. Die Anwendung wesentlich höherer Tempe- sind somit brauchbar zur Kontrolle der Ammoniakraturen führt zu merklich verminderten Ausbeuten bildung und für die Verbesserung der Futteraus- und zu Verunreinigungen mit Produkten höherer 40 nutzung von Nahrungsmitteln für Haustiere. Die Oxydationsstufen. Hemmung kann leicht mit Hilfe von biologischen

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Standardtestmethoden bestimmt werden.

So wird z. B. die folgende Methode verwendet:

Beispiell ^ ^m^ Ureaselösung, die 1,5mg kristallisierte Urease

45 aus Stangenbohnen (jack bean urease) enthält, wird

2-[(^Carboxyäthyl)-thiosulfonJ-propionsäure *?, ^ein yorgewärmtes Reagenzglas pipettiert. ImI ^{J J} ' iff Wasser, im Fall von Kontrollbestimmungen, oder 1 ml Zu einer Lösung von 530 g 3-Mercaptopropionsäure wäßrige Lösung der Testprobe wird dann zu der in 500 ml Eisessig wurden tropfenweise 1020 ml Ureaselösung gegeben, gemischt und 5 Minuten vor-30°/₀iger wäßriger Wasserstoffperoxyd gegeben. Die 50 inkubieren gelassen. Die Reaktion wird initiiert Zugabe erforderte 4 Stunden, wobei während dieser durch schnelle Zugabe von 1 ml Harnstoffphosphat-Zeit die Temperatur des Reaktionsgemisches durch lösung zu dem Enzym-Probegemisch. Die Harnstoffgelegentliche Anwendung eines Kühlbads unter 40° C phosphatlösung besteht aus 3% Harnstoff, der 9,6% gehalten wurde. Nach Beendigung der Zugabe wurde Phosphat enthält und auf einen End-pH-Wert von das Gemisch 3 Stunden bei 35 bis 38° C gerührt und 55 7,0 gepuffert ist. Nach 5 Minuten Reaktionszeit dann über Nacht im Kühlschrank stehengelassen. werden 1 ml 1/1 (V/V) Schwefelsäure zugegeben. Der Der ausgefallene Feststoff wurde durch Filtration Inhalt der TestrÖhrchen wird sorgfältig in 200-mlgesammelt, in 600 ml Wasser aufgenommen und die Meßgefäße gespült, bis 50 ml der Marke aufgefüllt und Aufschlämmung mit 120 g Natriumcarbonat basisch mit 10 ml 10%igen Natriumhydroxyd versetzt. Der gemacht. Die erhaltene Lösung wurde filtriert, das 60 durch Ureasewirkung freigesetzte Ammoniak wird Filtrat mit 205 ml konzentrierter Salzsäure in 400 ml colorimetrisch bestimmt durch schnelle Zugabe von Wasser angesäuert und das Gemisch gekühlt. Der 15 ml Neßlers Reagens. Die Kolben werden auf 200 ml ausgefallene Niederschlag wurde durch Filtration mit Wasser aufgefüllt und nach 15 Minuten in einem gesammelt und im Vakuum bei 6O⁰C getrocknet. Evelyn-Colorimeter bei 520 πιμ. gemessen. Der durch Mehrmaliges Umkristallisieren aus Wasser ergab 339 g 65 Urease gebildete Ammoniak wird mit Kontrollwerten 2-[(/5-Carboxyäthyl)-thiosulfon]-propionsäure mit der verglichen auf einer Standardkurve der optischen Bruttoformel C₆H₁₀O₆S₂ und einem Schmelzpunkt von Dichte gegen mg Ammoniak—Stickstoff. Unter 146 bis 147° C unter Zersetzung. Anwendung dieser Methode wird 50°/₀ige Hemmung

der Urease durch 3-[(/?-Carboxyäthyl)-thiosulfon]-propionsäure bei 4,3 · 10~* M und durch 4-[(y-Carboxy-propyl)-thiosulfon]-buttersäure bei 3,5 · 10~³ M bewirkt. Im Gegensatz hierzu ergeben die bekannten Verbindungen 2,2-Dithiopropionsäure und S-Carboxymethylthiosulf inacetat 4 °/₀ Hemmung bei 1 · 10~³ M bzw. 5 · 10-³ M.

Die neuen Verbindungen können zur Steigerung der Futterausnutzung in tierischen Nahrungsmitteln nach üblichen Methoden verwendet werden, z. B. durch Einarbeiten in Futtervorräte in Mengen von 5 bis 100 g/t.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Thiosulfonalkylcarbonsäurederivaten der allgemeinen Formel

— S(CH2)„COOH

in der η 2 oder 3 bedeutet, dadurchgekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel

HSiCH^COOH
HOOC(CHa)_n S-S(CH₂)BCOOH

in an sich bekannter Weise mit wäßrigem Wasserstoffperoxyd in einem sauren Medium oder mit einer organischen Persäure in einem organischen Lösungsmittel oxydiert.