DE1793466A1 - Innere Salze von Estern der Saeuren des Phosphors und deren Herstellung - Google Patents

Innere Salze von Estern der Saeuren des Phosphors und deren Herstellung

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DE1793466A1
DE1793466A1 DE19681793466 DE1793466A DE1793466A1 DE 1793466 A1 DE1793466 A1 DE 1793466A1 DE 19681793466 DE19681793466 DE 19681793466 DE 1793466 A DE1793466 A DE 1793466A DE 1793466 A1 DE1793466 A1 DE 1793466A1
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methyl
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Chabrier De Lassauniere Eugene
Maitre Dominique Le
Michele Perat
Nguyen Than Thuong
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
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Description

^ScHEM. WALTER BEIL
ALFREu nosppENER 19. Sep.1968
DR JUR. DiPL-CHEM. H.-J. WOLFF
DR. JUR. HANS CHR. BEIL
623 FRANKFURTAM MAlM-HOCHSf
ADBlONSIRASSt 5»
Unsere Nr. 15079
Centre National de la Recherche Scientifique Paris / Frankreich
Innere Salze von Estern der Säuren des Phosphors und deren
Herstellung.
Die vorliegende Erfindung betrifft besonders die neuen Produkte, die die inneren Salze der allgemeinen Formel (I)
O-
A-P +
Il ^0-OnH2n-HBR1R" (I) O
sind, worin A eine Alkyl-, Aralkyl-, Aryl-, Alkoxy-, Aralkoxy-, Aryloxy-, Alkylthio-, Aminogruppe usw. bedeutet, wobei diese Gruppen geradkettig oder verzweigtkettig, carbocyclisch oder heterocyclisch sein können und darüber hinaus ggbf, verschiedene funktioneile Gruppen als Substituenten aufweisen können, η eine ganze Zahl von 2 bis 4 bedeutet, und R, R1 und R" gleiche oder unterschiedliche Alkylreste mit einem im allgemeinen niedrigen Molekulargewicht oder Ringe oder Heterocyclen bedeuten können.
109885/1925
Insbesondere betrifft die Erfindung von Cholin und dessen Homologen abgeleiteten Derivate der obigen allgemeinen Formel, wobei η = 2 bis 4 und R, R' und RM Methylgruppen sind, während A einer der folgenden Reste ist.
0 -
H2C = CH - CH2 -
Cl
CH2-O
H3CO- , H5C2O- , 11-H7C5O- , 1-H7C3O- , 1-H9C4O- , H3C- ,
Vo-CH2-CH2-O- ,
Cl
3C-CO-CH2-CH2-O- , (Cl-// V· 0-CHg)2CH-O-
CH2-
(n-H705)2H
und
0 -
ItLe Verbindungen (I) lassen sich aus den Phosphaten oder Phosphonaten der allgemeinen Formel (II) herstellen und
109885/192S
können mit einem Amin gemäß der Gleichung
0-
P-O-(OH9) -Br + 2 HRR'R» —*■ A-B
(II)
(D
umgesetzt werden.
Die neuen Phosphate oder Phosphonate gemäß der For mel II können entweder
a) aus PCI-, gemäß den folgenden Reaktionen:
PCl3 + Br-(CH2)n-0H * Cl2P-O-(CH2Jn-Br +
Cl0P-O-(CH0) -Br + 2 ΟΗ,ΟΗ —i CH,O-P T 2 n 3 5 I
+ ClH + CH,C 5
CH,O-P
3 i
-Br
+ SO0Cl0 —* CH3O-P
+ SOp + Cl
CH,O-P +
5 j, ^0-(CHg)n-Br
CH,O-P + ClMe
oder b) aus A-P(OCH3)2 gemäß den folgenden Reaktionen:
109885/1925
A-P(OCH5)2 + N(CH3)5 » A-Pn
0 0
/OCH, > OCH,
A-P $ + Br-(CH9)-Br * A-P^ J
llVW υ 0
J H 0
(II)
hergestellt werden.
Hauptsächlich ist das erste Verfahren geeignet, wenn A, das erst am Ende in die Reaktion eingreift, relativ teuer oder selten ist oder, wenn sich nur mäßige Ergebnisse aus der letzten Reaktion des Verfahrens b erzielen lassen.
Außer daß sich die Phosphate und Phosphonate II als Ausgangsstoffe zur Herstellung der Verbindung I eignen, können sie als Pestizide verwendet werden.
DLe Verbindungen I lassen sich auf Grund ihrer biologischen und physiologischen Wirksamkeit verwenden.
Folgende Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch zu begrenzen.
Beispiel 1:
a) 0-Methyl-0'-(ß-bromäthyl ^phosphorB&urechlQgid (Verfahren A).
Br-CH2CH2-OH * Cl2P-O-CH2CH2-Br + Hol
109886/1925
Cl0P-O-GH0CH0-Br + 2 CH,0H fc H,C0-P ' + HCl + CH,C1
* ά ί ° \ ^0-CHCH-Br °
+ SO2Cl2 » H3CO-P^ + SO2 + HCl
Il X
0-CH0CH0-Br Il X 0-CH0CH0-Br
2 2 0 2 2
In einen mit einem Rührer, einem Tropf trichter, einem Trockenrohr für Calciumchlorid und einem Thermometer ver sehenen Reaktionskolben wurden 0,55 Mol PCI, geleitet, das zu gleichem Volumen mit wasserfreiem Benzol verdünnt wurde. Mit Hilfe des Tropftrichters wurden 0,5 Mol G-lykolbromhydrin, das zu gleichem Volumen mit wasserfreiem Benzol verdünnt wurde, unter starkem Rühren tropfenweise zugesetzt, wobei die Temperatur des Reaktionsgemisches bei -5 C lag. Nach Beendi gung der Zugabe des G-lykolbromhydrins wurde das Gemisch noch 30 Minuten lang gerührt. Dann wurden bei einer Temperatur von 0° bis 5°C 1,15 Mol Methylalkohol, der zu gleichem Volumen mit wasserfreiem Benzol verdünnt war, tropfenweise zugegeben. Nach Zugabe des Alkohols wurden unter gleichen Bedingungen 0,55 Mol SOpCIp zugesetzt.
Nach Beendigung der Reaktion wurden das HCl, die gebildeten gasförmigen Stoffe und das Lösungsmittel bei einer Temperatur von 30° bis 4O0C unter Wasserstrahlpumpenvakuum abgetrieben. Dann wurde unter Vakuum fraktioniert.
Siedepunkt = 84° - 86°C/0,01 mm Hg; Ausbeute = 45 #.» bezogen auf Br-CH2CH2-OH
10 9885/192B
b) O-Methyl-0' -(ß-Bromäthyl )-0M-(p-nitrophenyl )-phosphat.
OCKz
rvN V7 V ONa + Cl-P
+ ClNa
Zu einer Lösung von 18 g (O1Il Mol) Matriumpara nitrophenolat in 50 ecm Aceton wurden bei einer Temperatur von etwas unter O0C 26,5 g (0,11 Mol) O-Methyl-0 M S-bre»Bäthyl)-phosphorsäurechlorid, das in 50 ecm Aceton gelöst war, züge geben. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch 2 bis 3 Stunden gerührt und auf Raumtemperatur gebracht. Das Gemisch wurde einige Stunden stehen gelassen und dann wurde das Aceton abgetrieben. Der Rückstand wurde in 150 ecm Äther oder Chloroform aufgenommen und mit doppelkohlensaurem Wasser und dann mit Wasser solange gewaschen, bis er neutral war. Die ither- oder Chloroformlösung wurde über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde abgetrieben. Der ölige Bück stand konnte nur unter Vakuum durch Destillation gereinigt werden. Die Ausbeute betrug 34 g (89,5 #).
c) p-Nitrophenylphosphorylcholin.
DJ -f 2 x
OCH
2N(CH,)
/N(CH3),
ELner Lösung von 17 g (0,05 Mol) 0-Methyl-0»-(fl-broiaäthyl)-0"-(p-nitrophenyl)-phosphat in 25 ecm Methylalkohol wurden 50 ecm einer Lösung von Trimethylasain, das sai 25 Gew.$ (etwa 12 g) in Methylalkohol gelöst war, zugegeben» wobei das. Trim ethyl amin in einem Überschuß von etwa 100 ?t verwendet wurde. Das Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden in einem Reaktionskolben in
109885/1925
ein Wasserbad von 60°C gestellt. Nach Abkühlung wurde das ausgefällte Tetramethylammoniumbromid abfiltriert und der Alkohol abgetrieben. Das Produkt wurde in 100 ml Isobutylalkohol aufgenommen. Das verbleibende Bromid wurde abfiltriert, und der Alkohol wurde abgedampft. Der sirupöse Rückstand wurde in Methyläthylketon aufgenoamen. Das Salz kristallisierte aus; es wurde aufgefangen und durch Umkristallisieren in Nitro methan gereinigt. Die Ausbeute betrug 88,8 %, der Schmelz punkt lag bei 270°C. DLe Verbindung war in Wasser und in Alkoholen niedrigen Molekulargewichts löslich, in Nitromethan und Dimethylformamid weniger löslich und in Aceton, Äther oder Benzol unlöslich.
Beispiel 2;
a) Natrium- (o-carbomethoxy )-phenolat.
COOCH5 COOCH5
CH5ONa > γ* >- ONa + CH5OH
Einer durch Zugabe von 6 g (0,26 Mol) Natrium auf 100 ecm Wasserfreien Methylalkohol erhaltenen Lösung von Natriummethylat wurden bei Raumtemperatur unter Rühren 39,65 g (0,26 Mol) Salicylsäuremethylester zugegeben. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch 1/2 Stunde lang gerührt, der Alkohol wurde verdampft und das Produkt mit Äther gewaschen, das Produkt wurde dann im Exsikkator getrocknet. DLe Ausbeute betrug 88,8 i».
b) 0-M.e thyl-0* - (ß-bromäthyl )-0" - (o- carbom ethoxyphenyl) -pho sphat.
109885/1925
ONa + Cl-P,
COOCH
Jl OCH2CH2Br
0
0-P
■·+ ClNa
^0CH2
CHgBr
Einer Lösung von Natrium-(o-carbomethoxy)-phenolat (18,8 g; 0,1 Mol) in 100 ocm wasserfreiem Aceton wurden bei einer Temperatur des Reaktionsgemisches zwischen 0 und 50C unter Rühren 25,6 g (0,1 Mol) 0-Methyl-0'-(ß-bromäthyl)-phosphorsäurechlorid tropfenweise zugegeben. Nach Beendi gung der Zugabe wurde das Gemisch 2 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt und über Nacht stehen gelassen. Das Aceton wurde abgetrieben; das Gemisch wurde in 200 ecm Äther auf genommen und anschließend mit Wasser gewaschen. Dann wurde es über Natriumsulfat getrocknet. DLe Ausbeute betrug 89 $.
c) O-to-Carbomethoxyphenylj-phosphorylcholin.
COOCH,
0-P
| 0
.0CH,
COOCH,
,0"
0-P"
+BrVN(CHJ,
Einer Lösung von 34 g (0,096 Mol) 0-Methyl-0'-(i3-bromäthyl)-0"-(o-carbomethoxyphenyl)-phosphat in 25 ecm Methanol wurden 91 ml einer Lösung von T rime thyl ami η, das zu 25 %, also 26 g (0,38 Mol), in Methanol gelöst war, zugegeben. Das Trimethylamin wurde in einem Überschuß von 100 $ verwendet. Das Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden in einem Reaktionekolben in ein Wasserbad von 60 C gestellt. Nach Abkühlung wurde das Tetramethylammoniumbromid abfiltriert, der Methylalkohol verdampft; dann wurde das Gemisch in 150 ecm Isobutylalkohol
109885/1925
aufgenommen, das verbleibende Tetramethylammoniumbromid abfiltriert und der Alkohol verdampft; das Produkt wurde in Methyläthyiketon aufgenommen, in dem es sich auskristallisierte. Durch Umkristallisieren mit Nitromethan wurde es gereinigt. Der Schmelzpunkt lag bei 250 G. Es besitzt die gleichen Löslichkeitseigenschaften wie das Produkt des Beispiels 1. Die Ausbeute betrug 68,7%.
Beispiel 3 und 4:
Verfährt man in einer analogen Weise so erhält man Zwischenverbindungen, die in Tabelle I charakterisiert werden und die neu sind, ebenso wie die in Tabelle II charakterisierten Endprodukte.
Tabelle I:
A-P
/0CH3
|XO-(CH2)n -Br 0
Beispiel
Nr.
A η Siedepunkt Ausbeute
O-
ι
3 2 nicht desti-
llierbar
65
4 CO0" 2 nicht desti
llier bar
88,4
109885/1926
Beispiel 5t
Tabelle II :
A-P
,0"
O-(CH2)n-N(CH5)5
Beispiel
Hr.
A O- η Schmelzpunkt Ausbeut e
3 OCr 2 312 80
4 2 264 92
a) O-Methyl- (O' - (ß-bromäthyl )-alIylph,oephonat
CH-CHo HoC=CH-CHo
P-0"/N(CH3)4+BrCH2CH2Br
H3CO
Ein« Lösung von 14 g (0,066 Mol) feti^methylaaBonium (O-Methyl-allylphosphonat (beschrieben im Bulletin de la Sooiete Chimique, 1965, S. 1925) in 25 ecm Acetoaitril wurden
109885/1925
25 g (0,13 &ol) 1,2-Dibromäthan, das in 25 ecm Acetonitril gelöst war, zugegeben. Das DLbromäthan wurde in einem Über schuß von 100 # verwendet. Das Gemisch wurde 8 Stunden lang in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 60 C gestellt. Nach Abkühlung wurde das ausgefällte Tetramethylammonium bromid durch Filtration entfernt. Das Acetonitril wurde verdampft. Dann wurde das Produkt in 100 ecm Chloroform aufgenommen, zweimal mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Chloroform wurde verdampft und das Produkt durch Destillation gereinigt.
Siedepunkt/ 0,05 = 95°C; H20 = 1,4732; Ausbeute = 52,4 #.
b) O-Methylallylphosphonylcholin .
H2C=CH-CH2-P + 2 N(CH3)3 —-Γ
H^OCH2CH2Br
Einer Lösung von 8,5 g (0,034 Mol) O-Methyl -0'-(ßbromäthyl)-allylphosphonat in 25 ecm Methanol wurden 33 ecm einer Lösung von Irimethylamin, das zu 25 fit das sind 8,2 g (0,13MoI)1 in Methylalkohol gelöst war, zugesetzt. Das Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 6O0C gestellt. Nach Abkühlung wurde das ausgefällte Tetramethylammoniumbromid abfiltriert und der Alkohol verdampft; dann wurde das Produkt in I50 ecm Isobutylalkohol gelöst, das verbleibende Bromid abfiltriert und der Alkohol verdampft. Has Produkt wurde in Methyläthylketon, in dem es kristallisierte, aufgenommen. Die Rohausbeute betrug 81 i». Nach Umkristallisieren in Nitromethan schmolz es bei 285°C. Es war in Wasser und in den niederen Alkoholen löslich und in Aceton, Äther und Benzol unlöslich.
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Beispiel 6;
a) O-Tetrahydrofurfuryl-0',0"-dimethylphosphat,
CH2OH +
(H5CO)2P-Cl
Einer Lösung von 25»5 g (0,26 Mol) Tetrahydrofurfuryl alkohol, der zu gleichem Volumen Äther zugegeben wurde, wurden 21,1 g (0,26 Mol) Pyridin mit einem gleichen Volumen Äther zugesetzt. las so erhaltene Gemisch wurde auf 0 C abgekühlt; dann wurden 36,5 g (0,25 Mol) BLmethylchiοrphosphat zugefügt. Während der Zugabe lag die Temperatur bei 0 C. Nach Beendigung der Zugabe wurde das Q-emisch 2 Stunden lang gerührt und auf Raumtemperatur gebracht. las Pyridinchlorhydrat wurde durch Filtration getrennt, der·Äther und das überschüssige Pyridin wurden abgetrieben und das End produkt wurde durch Destillation gereinigt. Siedepunkt/ 0,01 =
9O0C;
20
D
= 1,4414; Ausbeute = 74
Tetramethylammonium-O-methyl-0' -tetrahydrofurfuryl phosphat (Verfahren b)
CH2O-P(OCH3)2 + N(CH3)5 0
L CH9O-P v +
Einer Lösung von 38,8 g (0,18 Mol) 0-Tetrahydrofurfuryl 0',0"-dimethylphosphat in 25 ecm Aceton wurden 88 ecm einer
109885/ 1925
Lösung von Trimethylamin, das zu 25 % (22 g; 0,37 Mol) in Aceton gelöst war, zugegeben. Bas Trimethylamin wurde in einem Überschuß von 100 angewendet. Bas Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden in ein Wasserbad von 6O0G gestellt. Nach Αϊ kühlung wurde das Tetramethylammoniumsalz abfiltriert und in einem Exsikkator getrocknet. Schmelzpunkt = 102 C; Ausbeute = 92 %.
c) 0-(ß-Bromäthyl)-0'-methyl-0"-tetrahvdrofurfurylphosphat.
^OCH, , , .OCH,
GH0O-]
0 * „x
2 "
Il 0"/N(CH3)4 0 (| -0GH CH Br
ü 0
Einer Lösung von 13 g (0,049 Mol) Tetramethylammonium-O-methyl-0'-tetrahydrofurfurylphosphat in 25 ecm Acetonitril wurden 18,4 g (0,09 Mol) 1,2-IÜbromäthan (Überschuß von έ), das in 25 ecm Acetonitril gelöst war, zugesetzt. Bas
Gemisch wurde 8 Std. lang in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 80 C gestellt; nach Abkühlung wurde das ausgefällte Tetramethylammoniumbromid durch Filtration ent fernt und das Acetonitril abgedampft. Bas Produkt wurde sodann in 100 ecm Chloroform aufgenommen, 2 mal mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Bas Chloroform wurde abgezogen und das überschüssige Bromderivat durch Destillation entfernt. Bas Produkt selbst ließ sich nicht destillieren.
n^° = 1,4718; Ausbeute = 73 /°.
d) O-Tetrahydrofurfurylphosphorvlcholin.
109885/1925
- CH2O-P
—>
OCH2CH2Br
Einer Lösung von 11 g (0,036 Mol) 0-(ß-Bromäthyl)-0'-methyl-0"-tetrahydroi'urfurylphosphat in 25 ecm Methanol
wurden 35 ecm einer Lösung von Trimethylamin, das zu 25 ^ in Methylalkohol (8,6 g; 0,14 Mol; Überschuß 100 ^) gelöst war, zugesetzt. Das Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 60 C gestellt. Nach Abkühlung wurde das ausgefällte Tetramethylammonium bromid abfiltriert und der Alkohol abgedampft; das Produkt wurde in Isobutylalkohol (150 ecm) aufgenommen, das ver bleibende Tetramethylammoniumbromid wurde abfiltriert und der Alkohol abgedampft. Das Produkt läßt man in Methyl äthylketon auskristallisieren. Rohausbeute = 70,6 ^, Schmelzpunkt 2100C.
Beispiele 7 bis 17:
Wenn man nach den vorstehenden Beispielen ver fährt, erhält man die in Tabelle III charakterisierten
Zwischenverbindungen und die in Tabelle IV charakterisierten Phosphorylcholine.
109885/1925
Tabelle III:
/0CH3
A-P
H ^O-(CHj9-Br
O ά ά
Bei spi el
Nr.
A nu Siedepunkt
°C/mm Hg
Ausbeute
\ 7 CH5O- 1,4517 94°/l 67
\ 8 CpH6O- 1,448 81,5°/0,05 74
9 IUC5H7O- 1,4485 99°/O,O5 53
10 iso.C5H70- 1,4448 101°/0,05 65
11 11.C4H9O- 1,4477 122°/0,05 59
12 sec.C4HqO- 1,4472 99-101°/0,05 60
13 iso.C4HnO- 1,449 107°/0,05 57
14 CH5- 1,4672 79°/0,05 50
15 1,514 124°/O,O5 33
Cl
16 Cl -\\- OCH2CH2O-
i G1
nicht
destillier-
bar
55
17
i
<^ry.cH2- nicht
destillier
bar
54,5
109885/1925
Tabelle IV:
A-E O
Beispiel
Nr.
A Cl Schmelz -
punkt
Ausbeute
io
7 CH5O- ei -\y- OCH2CH2O- 110° 80
8 C2H5O- -
Cl
160° 75
9 n. C5H7O- \V GH2~
i
- -
10
11
iso. C,H70
11.C4H9O-
288°
270°
80
60
12 SeCC4H9O- 330° 68
13 iso.C4H9O- 332° 81
14 CH5- 130° 90
15 208° ao
16 271° 70
17 282° 61,3
8 85/1925
■ - 17 -
Beispiel 18:
a) Q-(ß-Acetoxyäthyl)-0' ,Ο''-dimethylphosphat.
H5G-G-OGH2CH2OH + Gl-P(OGH3 )2 Pyridl^ H5G-C-OGH2O-P (OGH5 )2
Il Il Il Il
O O OO
Zu 20,8 g (0,2 Mol) Glykolacetat und 20 g Pyridin als Chlorwasserstoffakzeptor (geringer ÜlDerschuß von Pyridin), die in 50 ecm wasserfreiem Benzol gelöst waren, wurde eine Lösung von 28,3 g (0,2 Mol) Dimethyl cnlorphosphat in 20 ml Benzol tropfenweise zugegeben. Die Reaktion fand unter intensivem Rühren statt, wobei durch ein G-emisch von Eis und Salz eine Temperatur zwischen 0 und 5° aufrechterhalten wurde. Iks Produkt wurde unter Rühren auf Raumtemperatur gebracht. Dann wurde es stehengelassen. Das ausgefällte Pyridinchlorhydrat wurde abfiltriert; das Lösungsmittel wurde abgedampft und das Produkt in Chloroform aufgenommen. Dann wurde mit einer 4 9^-igen Natriumbicarbonatlösung und anschließend mit Wasser solange gewaschen, bis es neutral war. Über Natriumsulfat wurde es getrocknet, dann wurde das Lösungsmittel abgedampft und das Produkt destilliert. Siedepunkt/0,05 = 1070C; n|° = 1,422; Ausbeute = 60 fi.
b) T etramethylammonium-O-methyl-O'-(ß-ac etoxyäthyl) -pho sphat. (Verfahren b)
/0CH3 H5C-C-QCH2CH2O-P(OCH5)2 + N(CH5J5 -i H5C-C-OOH2CH2O-P +
Il Il Il (V/(
0 0 0
10988 5/ 1925
Einer Lösung von 21 g (0,10 Mol) O-(ß-acetoxyäthyl)-O1,0"-dimethylphosphat in 20 ecm Aceton wurden 50 ecm einer 30 </o-igen Trimethyl ami nlö sung in Aceton zugesetzt. Las Gemisch wurde 6 Stunden lang in einem Reaktionskolben in ein Wasser bad von 60° gestellt. In der Kälte wurde ein Niederschlag er halten, der durch Filtration abgetrennt wurde; er wurde mit Aceton g
beute 70
Aceton gewaschen und dann getrocknet. Schmelzpunkt 177°C; Aus-
c) 0-( ^'-Brompropyl)-Ol-methyl-0"-(ß-acetoxyäthyl )-phosphat.
/3 / 0CH3
H-C-C-OCH0CH0O-P . + Br(OH9),Br -* H^CH-C-OCH0CH0O-P v
Il ||XO-/N(CH,)A Il Il N 0(CHj-B1
0 0 ^4 0 0 ^ ^
Einer Lösung von 18,4 g (0,07 Mol) Tetramethylammonium-O-methyl-O'-iß-acetoxyäthyl)-phosphat in 100 ecm Acetonitril wurden 27 g (0,07 Mol, Überschuß von 100 $) 1,3-BLbrompropan zugegeben, das in 25 ecm Acetonitril gelöst war. DLe Umsetzung fand 6 Stunden lang in einem Reaktionskolben bei einer Temperatur von 600O statt. Nach Abkühlung wurde der Niederschlag abfiltriert und das Lösungsmittel abgedampft. Er wurde in Chloro-' form aufgenommen , mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Dels Chloroform wurde abgedampft und das Produkt destillii
beute 63
destilliert. Siedepunkt/0,05=. 14 5°C; n^u = 1,463; Aus-
d) 0-(n-Propyl-CJ-trimethylammonium)-0'-(ß-acetoxyäthyl)-phosphat
0~
H^C-C-OCH0CH0O-P * + 2 N(CH,), -^ H^C-C-OCHpCH2O-P
3.. 2 2V0(CH2)3Br " ^1, ,Λ
ο ο ο ο
109885/1925
Einer Lösung von 16 g (0,05 Mol) 0-( Cj-"brompropyl)-0'-(ß-acetoxyäthyl)~phosphat in 20 ecm -wasserfreiem Methanol ■wurden 50 ecm einer Lösung von Trimethylamin, das zu 25 g (12j5 gj 0,21 Mol, zweifacher Überschuß der theoretischen Menge) in Methanol gelöst war, zugegeben. las Gemisch wurde 6 Stunden lang in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 6Q°C gestellt. Nach Abkühlung wurde das gebildete Tetramethylbromid abfiltriert. las Lösungsmittel wurde abgedampft. Das Produkt wurde in Isobuty!alkohol aufgenommen; dann wurde wiederum filtriert und abgedampft. Der sirupöse Rückstand ,wurde in Methyläthylketon aufgenommen; in diesem Lösungsmittel zeigte sich das Salz in seiner kristallisierten Form. BLe Ausbeute betrug 88 -a/o,- ■
BLe weißen Kristalle/schmolzen bei 162 G und sind wenig hygroskopisch; in Wasser und in den Alkoholen sind sie sehr löslich; in der Wärme sind sie in BLmethylformamid und Nitrömethan (in dem sie sich Umkristallisieren lassen) löslich und in Aceton, Benzol und Äther unlöslich.
Beispiel 19;
a) 0-/~Bis-(2,4-dichlorphenoxy)-l,3-isopropyl J7--O1,0lf-dimethylphosphat.
01 91
OGH2)2OHOH + HNa- » (Cl -/~~\_ OCH2) gCHONa + H2
Einer Lösung von 20 g Bis-(2,4-dichlorphenoxy)-l,3-isopropanol (0,052 Mol) in 100 ecm Tetrahydrofuran wurden 1,24 g Natriumhydrid (0,05 Mol), das bei Raumtemperatur in 10 ecm Tetrahydrofuran gelöst wurde, zugegeben. Dann wurde 30 Minuten lang gerührt.
109885/19 25
OCHj9CHONa +
Cl-P(OCH5)2
Il
(Cl
Cl
" ^JOCH0),
)o+ClNa
■j 2
Der vorstehenden'Lösung wurden unter Rühren 7,2 g (0,05 Mol), in 20 ml Benzol gelöstes Dimethylchlorphosphat zu -' gegeben, wobei eine Temperatur zwischen 0 und 5 C aufrechterhalten wurde. las Gemisch wurde 3 bis 4 Stunden gerührt und auf Umgebungstemperatur gebracht; dann wurde es 48 Stunden lang stehen gelassen. Das Lösungsmittel wurde abgedampft; dann wurde der Rückstand in Äther aufgenommen und anschließend gewaschen. Er wurde über Natriumsulfat getrocknet und filtriert und der Äther wurde abgedampft. Der Rückstand ließ
20
sich nicht destillieren, n^ = 1,5552; Ausbeute = 79 %.
b) -Tetramethylammonium-0-methyl-0'-/~bis-(2,4-dichlorphenoxy)-1,3-isopropyl J- phosphat.
(Verfahren b)
+ H(
0CH2)2CH0-P
OCH, / 3
Einer Lösung von 49 g (0,1 Mol) O-^Bis-U^-dichlor phenoxy)-l,3-isopropyl J7-0',.O"-dimethylphosphat in 25 ecm Aceton wurden 25 ecm einer 30 $-igen acetonischen Trimethylaminlösung (15 g (0,25 Mol) zugesetzt. Das Gemisch wurde 8 Stunden in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 60°C gestellt. In der Kälte erhielt man einen Niederschlag, der durch Filtrieren abgetrennt wurde. Der Niederschlag wurde mit Aceton gewaschen und anschließend getrocknet. Schmelzpunkt 202°C; Ausbeute 70 #.
10988 5/192 5
ο) O-( y-Brompropyl)-Ol-methyl-011-/* Ms (2,4-dichlorphenoxy)-1,3-isopropyl _7-phosphat.
V0CHo)oCH0-P
CHO-P
"\ , χ -Λ V
0 0(CHg)5Br + Br /TSl(GR-)έ
Einer Lösung von 20 g (0,03 Mol) 'fet ram ethyl ammoni um-0-methyl-0l-/"bis-(2j4-dichlorphenoxy) 1,3-isopropyl ^-phosphat in 25 ecm Acetonitril wurden 16 g (0,078 Mol) einer 1,3-DLbrompropanlösung zugegeben, die in 25 ecm Acetonitril gelöst war. Das G-emisch wurde 8 Stunden in einem Reaktions kolben in ein Wasserbad von 800C gestellt. Es wurde ein Niederschlag von Setramethylammoniumbromid erhalten. las Produkt wurde filtriert, das Lösungsmittel abgedampft und der Buckstand wurde in Chloroform aufgenommen. BLe Chloroformlösung wurde gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Chloroform und das überschüssige Bromderivat wurden filtriert und durch Destillation abgetrieben. Rohproduktausbeuteί 75 i°*
d) 0-(n-Propyltrimethylammonium)-O'-jT bis-(2,4-dichlorphenoxy)-1,3-isopropyl^-phosphat.
OCH
(Cl -/7^V OCHg)2CHO-P ^. 3 + 2 N(CH3J3
"" "^ 0(CH0),Br
O * 7 .
CHO-P •1 0
3/3
10 9 8 8 5/1925
Einer Lösung von 15 g (0,025 Mol) 0-( y-brompropyl)-0'-methyl-O"-/" bis-(2,4-di chlorp henoxy )-l, 3-isopropyl ^-phosphat in 20 ecm wasserfreiem Methanol wurden 40 ecm einer Lösung von Trimethylamin, das zu 25 # in Methanol (0,16 Mol, großer Überschuß) gelöst war, zugegeben. Las Gemisch wurde 6 Stunden in einem Reaktionsfcolben in ein Wasserbad von 60 C gestellt. Mach Abkühlung wurde die Tetramethylammoniumbromidausfällung abfiltriert. las Lösungsmittel wurde abgedampft und das Produkt in Isobutylalkohol aufgenommen. Der Nieder schlag wurde abfiltriert. Das Lösungsmittel wurde abgedampft, las Produkt kristallisierte sofort. Es wurde durch Umkristallisieren in Nitromethan gereinigt. 'Schmelzpunkt 165 C; Ausbeute 75 i».
Beispiel 20: *
a) 0-( y-brompropyl)-0' -methyl-0"-tetrahydrofurfurylphosphat.
~~ ' /0GIi5 · , ν I 1 /0CH3
/LCH20-P + + Br(CH2)^Br >l I OH 0-P
»no7n(chJ., ο 2
Einer Lösung von 13 g (0,049 Mol) Tetramethylammonium-0-methyl-O'-tetrahydrofurfurylphosphat in 25 ecm Acetonitril wurden 19,8 g 1,3-ßi-brompropan (0,098 Mol; 100 $-iger Überschuß), die in 25 ecm Acetonitril gelöst waren, zugegeben. Das G-emiseh wurde 8 Stunden lang'in einem, Reaktionskolben in ein Wasserbad von 600C gestellt. Nach Abkühlung wurde die Tetramethylammoniumbromidausfällung durch Filtration entfernt und das Acetonitril abgedampft. Anschließend wurde das Produkt in 100 ecm Chloroform aufgenommen, zweimal mit Wasser gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Chloroform wurde abgetrieben. Das Bndprodukt ließ sieh nicht destillieren. Nur das überschüssige Bromderivat fiel bei
109885/192
on
der Destillation aus. η ζ. = 1,473; Ausbeute = 80 #.
b) 0-(n-Propyltrimethylainmonium)-0' -tetrahydrof urfurylphosphat.
-CH2O-P 0
+ 2
CH2O-P 0
Einer Lösung von 13 g (0,041 Mol) 0-( )f-brompropyl)-0'-methyl-0"-tetrahydrofurfurylphosphat in 25 ecm Methanol wurden 40 ecm einer Lösung von Trimethylamin, das zu 25 in Methyl alkohol vorlag, (0,8 Mol, 100 ^o-iger Überschuß) zugesetzt. Das Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 60 C gestellt. Nach Abkühlung wurde die Tetramethylammoniumbromidausfällung abfiltriert, der Alkohol abgedampft und das Produkt wurde in 150 ecm Isobutylalkohol gelöst. Das verbleibende Tetramethylbromid wurde abfiltriert, der Alkohol abgedampft und das Produkt in Methyläthylketon aufgenommen, in dem es auskristallisierte. Die Rohausbeute beträgt 93$, der Schmelzpunkt liegt bei 295°C (nach Umkristallisieren in Nitromethan). Da.s Produkt ist in Wasser löslich.
Beispiel 21:
a) O-io-Carbomethoxyphenyiy-O1 ,0"-dimethylphosphat.
COOCH,
ONa + Cl-P (OCH- J-
Il
109885/1925
Einer Suspension von 22 g (0,12 Mol) Natrium-o-carbomethoxyphenolat (hergestellt wie in Beispiel 2) in 150 ecm Methylalkohol wurden bei einer Temperatur zwischen -5 und 0 C 18 g (0,12 Mol) Dimethylchlorphosphat unter Rühren zugesetzt, das zu gleichem Volumen in Benzol gelöst war. Nach Beendigung der Zugabe wurde dae Gemisch unter Rühren auf Raumtemperatur gebracht. Es wurde über Nacht stehen gelassen. DLe Lösungsmittel wurden unter Vakuum abgetrieben. Der Rückstand wurde in Chloroform aufgenommen. Die Chloroformlösung wurde mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet; dann wurde das Chloroform abgetrieben und das Produkt durch Destilla-. tion gereinigt. Siedepunkt / 0,05 = 132°C; n^° = 1,502; Ausbeute 81,2 $.
b) Tetramethylammonium-0-methyl-0'-(o-carbomethoxyphenyl)-phosphat, (Verfahren b)
COOCH5 COOCH
0-P(OCH3)2 + .3ST(OH3)3 > rN0P
K^J) « 0"/N(CH
Einer Lösung von 25 g (0,09 Mol) 0-(o-carbomethoxyphenyl)-O1,0"-dimethylphosphat in 25 ecm Aceton wurden 45,2 ml Trimethylamin, das zu 25 ^ in Aceton gelöst war (0,19 Mol; 'Überschuß von 100^), zugegeben. Das Gemisch wurde 6 bis 7 ötunden in ein Wasserbad von 60 C gestellt. Nach Abkühlung wurde das Salz durch Filtration abgetrennt und im Exsikkator getrocknet. Schmelzpunkt 1520C; Ausbeute 90$.
c) 0-(^ -Brompropyl) -0' -methyl-0" (-o-earbomethoxyphenyl) -phosphat.
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COOCH,
Br(GH2)3'Br
OCH,
0(CH2LBr
Einer Suspension von 10 g (0,03 Mol) Tetramethyl -
O-methyl-O1 (o-carbomethoxyphenyl)-phosphat in 25 ecm Acetonitril wurden 12,6 g (0,06 Mol) 1,3-Dibrompropan (Überschuß von 100 °/o), das in 25 ecm Acetonitril gelöst war, zugegeben. Das Gemisch wurde 8 Stunden in ein Wasserbad von
60°C gestellt. Nach Abkühlung wurde die Tetramethylammoniumbromidausfällung abfiltriert, das Acetonitril abgedampft
und das Produkt in 150 ecm Chloroform aufgenommen. Es wurde mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet. Das Chloroform wurde abgedampft und der Überschuß des Bromderivats unter Vakuum abgetrieben. Ausbeute 75»2%.
d) 0-(n-Propyltrimethylammonium)-0' (o-carbomethoxyphenyl )-phosphat..
11 0(CH0),Br
+ 2J(CHj,
COOCK
11 N0( CH2)
Einer Lösung von 8 g (0,021 Mol) 0-( )f -brompropyl)-0'-methyl-0"(o-carbomethoxyphenyl)-phosphat wurden 20 ecm Tri-
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1793468
Diethylamin, das zu 25 °/o in Methanol gelöst war (5 g, 0,084 Mol, Überschuß von 100$), zugegeben. Das Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 60°0 gestellt. Nach Abkühlung wurde das Tetramethyl ammoniumbromid abfiltriert, der Methylalkohol verdampft und das Gemisch in 150 ecm Isobutylalkohol aufgenommen. Das verbleibende Tetramethylammoniumbromid wurde abfiltriert, der Alkohol abgedampft und das Produkt in Methyläthylketon aufgenommen, in dem es auskristallisierte (Rohausbeute 91 ) · Durch Umkristallisieren in Nitroniethan wurde das Produkt gereinigt. Schmelzpunkt 190 C. Das Produkt ist in Wasser löslich.
Beispiele 22 bis 55 :
Wenn man nach den vorstehenden Beispielen verfährt, erhält man durch das Verfahren b die in Tabelle V charakterisierten Zwischenprodukte und die in Tabelle Vl charakterisierten Endprodukte.
Tabelle V:
A-P
,, 0(0H2JjBr
109885/1925
Beispiel Wr.
20
D
Sie depunkt /
0,05
Ausbeute
1 Gl
O2H5O-
11-O3H7O-
IsO-C3H7O-
U-C4H9O-
SeC-C4H9O
• iSO-C4H9O
CH3-
O-
1,4562 1,4510
1,4525 ! 1,454 1,4537 1,4518 1,4507 1,4760
96
112
121
123
122
96°-98°
OCH2OH2O-
Ol
CH2-" nicht destillierbar
nicht destillierbar
nicht destillierbar
60 76
53 65 66 72 55 56
84
50
59,5
109885/1925
Tabelle VI:
O"
11 XO(CH2)3N( 0
Beispiel Nr. Schmelzpunkt 0C
Ausbeute
23 24
25 26 27 28
29 30
31
32 33
On-C3H7
CH3O C2H5O -
n-
XSO-C3H7O-
11-C4H9O-
SeO-C4H9O-
IsO-C4H9O-CH-
Cl -C Λ- OCH2CH2O-
Cl
CH2-3351
185 190C
275 253 2631 314v
320 260C
2601
250"
315V
85 80
70 70
85 77
80 50
60 75 65
109 8 85/1925
Beispiel 54;
a) O-( ^ -Brombutyl)-0'—methyl-O" (o-earbomethoxyphenyl)-phosphat.
COOCH3
OCH3
o7n(ch,),
COOCH,
+ Br(CH3)
OCH,
0(CH2)4Br
Einer Lösung von 20 g (0,06 Mol) Tetramethylammonium 0-methy1-0'-(o-carbomethoxyphenyl)-phosphat in 50 ecm Acetonitril wurden 26 g 1,4-DLbrombutan (Überschuß von 100 <?o), das in 50 ecm Acetonitril gelöst war, zugegeben. Das Gemisch wurde 8 Stunden in ein Wasserbad von 60 G gestellt. Each Abkühlen wurde das ausgefällte Tetramethylammoniumbromid abfiltriert, das Acetonitril abgedampft und das Produkt in 150 ecm Chloroform aufgenommen. Es wurde mit Wasser gewaschen und über Natriumsulfat getrocknet, las Chloroform wurde abgedampft und das überschüssige Bromderivat abdestilliert. Ausbeute Öl fo (Rohprodukt).
b) 0-(n-Butyltrimethylammonium)-0' (-o-carbomethoxyphenyl)-phosphat. (Verfahren b)
COOCH,
0-P
.0
COOCH^
OCH,
+ 2
0-P
Einer Lösung von 19,5 g (0,051 Mol) 0-(6 -Brombutyl)-0'-niethyl-O11 (o-carbomethoxyphenyl)-phosphat wurden 48 ecm
109885/192 5
1793A66
Lösung von T rim ethyl ami η, das zu 25 in Methanol vor ~ lag (12 g ; 0,2 Mol; Überschuß von 100 °/o), zugegeben. Das Gemisch wurde 6 bis 7 Stunden lang in einem Reaktionskolben in ein Wasserbad von 60 G gestellt. Nach Abkühlung wurde das ausgefällte Tetramethylammoniumbrom abfiltriert, der Alkohol abgedampft und das Produkt in 150 ecm Isobutylalkohol auf-; genommen. Das Tetramethylammoniumbromid v/urde abfiltriert, der Alkohol verdampft und das Produkt in Methyläthylketon aufgenommen. Das Salz wurde durch Umkristallisieren in Nitromethan gereinig
Wasser löslich.
methan gereinigt. Schmelzpunkt 2320C. Die Verbindung ist in
Beispiel 35:
a) 0,0' -Dimethyl-Ö"- (o-carbamidophenyl) -phosphat.
DLe Verbindung wurde durch Einwirken von Dimethylphos-. phorsäurechlorid auf Natrium-o-carbamidophenolat hergestellt,
CONH2
NaCl
35,7 g Natrium-o-carbamidophenolat (0,22 Mol), die in 100 ecm Aceton gelöst waren, wurden bei einer Temperatur zwischen 0 und 5°C 32*4 g Dimethyl chi orphosphat (0,22 Mol) unter Rühren zugegeben. Das Gemisch wurde mehrere Stunden gerührt. Die Natriumchloridausfällung wurde durch Filtration entfernt, das Lösungsmittel abgetrieben und der Rückstand in Chloroform aufgenommen. Die Chloroformlösung wurde mit 4 7&-igem Natriumbicarbonat und dann mit Wasser gewaschen, bis sie neutral war. Das Produkt wurde über Natriumsulfat getrocknet, das Chloroform abgetrieben und der Rückstand in Petroläther aufgenommen, in, dem das Produkt ausfiel. Schmelzpunkt = 8O0C; Ausbeute = 61 <$>.
1098 85/192 5
b) Ietramethylammonium-O-methyl-0' - (o-carbamidophenyl) phosphat, "(Verfahren h)
com.
COlH,
^ 0-P-COCH3) 2 + N(CH3)3
0
OCH
20g (0,08 Mol) O5O1-Ilmethyl-O"-(o-carbamidophenyl)-phosphat, die in 10 ecm Aceton gelöst waren, wurden 30 ecm einer 30 $-igen .Lösung Trimethylamin in Aceton (0,17 Mol) zugegeben. Sie wurde 6 Stunden im Wasserbad von 80 C er ■vjärmt und der Hiederschlag gesammelt. Ausbeute = 84 9^.
c) Ό-( 6-Brombutyl)-0J-metnyl-0"-(o-carbamidophenyl)-phosphat,
COM,
OCH,
0-P
Br(CH2)4Br
CONH,
+Br
0(CH2)4Br
10 g Tetramethylammonium-O-methyl-O-(o-carbamidophenyl)-phosphat (0,029 Mol) würden 14 g (0,05 Mol) 1,4-DLbrombutan, das in 100 ecm Acetonitril gelost war, zugesetzt. las Gemisch wurde 10 Stunden in ein Wasserbad von 80°C gestellt. Das ausgefällte Tetramethylammoniumbromid wurde durch Filtration abgetrennt, das Lösungsmittel abgedampft und der Rückstand in Chloroform aufgenommen. ÜLe Chloroformlösung wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und das Chloroform wurde abgetrieben. Das verwendete überschüssige Dibromderivat wurde unter Vakuum durch Destillation entfernt. Die Ausbeute betrug 46 io. ■'■..-..
1G 9 8 8 5/19 2 5
d) O-(η-Butyltrimethylammoni um)-0'-(o-carbamidophenyl)-phosphat.
COEH,
OCH3
0-P + 2
'|NN0(CH2)4Br
0
com.
—>
/0
Einer Lösung von 4 g (0,01 Mol) 0-( £ -Brombutyl)-0'-methyl-0"-(ο-cartamidophenyl)-phosphat in 20 ecm -wasserfreiem Äthanol wurde eine Lösung von 20 ecm Trimethylamin, das zu 30 io in Äthanol gelöst war, zugegeben. Die Lösung wurde 8 Stunden im Wasserbad von 80 G erhitzt. Das ausgefällte Tetramethylammoniumbromid wurde durch Piltration abgetrennt. las Äthanol wurde abgetrieben. Zur Ausfällung des restlichen Tetramethyl ammoniumbromids, das durch Filtrierung entfernt wurde, wurde der Bückstand in Isobutylalkohol aufgenommen. Der Isobutyl alkohol wurde abgetrieben, der Eiickstand in Methyläthylketon aufgenommen und das Produkt durch Umkristallisieren in Nitromethan gereinigt. Schmelzpunkt 230 ; die Ausbeute betrug 62,5 ^.
109885/1925

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Innere Salze von Estern der Säuren des Phosphors der allgemeinen Formel
A - P^ (I)
°~GnH2n
worin A eine Alkyl- , Arälkyl-, Aryl-, Alkoxy-, Aralkoxy-, Aryloxy-, Alkylthio- oder Aminogruppe bedeutet, wobei diese G-ruppen geradkettig oder verzweigtkettig, carbocyclisch oder heterocyclisch sein können und ferner ggbf, verschiedene funktioneile Gruppen als S'ubstituenten aufweisen können, η eine ganze Zahl von 2 bis 4 bedeutet und R, R1 und R" gleiche oder unterschiedliche Alkylreste mit einem im allgemeinen niedrigen Molekulargewicht oder Ringe oder Heterocyclen bedeuten können.
2. Von Cholin und dessen Homologen abgeleitete innere Salze von Phosphor- und Phosphonsäureestern gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der allgemeinen Formel η = 2 bis 4 und R, R1 und R" Methylgruppen sind, während A einer der folgenden Reste ist:
H5GOOC
109 885/1925
o-
H2G = CH-CH2-
H^CO- , H5C2O- , η-Ε^Ο- , 1-H7C5O- , n
, Ii-ZV/- I
Cl
Cl
)- , Cl
^VO-CH2-CH2-O- , (f T-CH2-
H5C-CO-CH2-CH2-O-, /Cl
0-CHo UCH-O-
und
0-COHH.
3· Ester der Säuren des Phosphors der allgemeinen
Po im el
P-O-CLH, -Br
109385/1325
179346B
in der A und η die in Anspruch 1 genannte Bedeutung besitzen.
4. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäß Anspruch 1 und 2j dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der allgemeinen Formel
L H
O
in Gegenwart eines Bromakzeptors mit einem Amin Ν—B.1 umsetzt. R11
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Bromakzeptor überschüssiges Amin verwendet.
6. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen gemäß Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß man a) Phosphortrichlorid mit einem Bromalkanol der allgemeinen FoBnel Sr-GnH2n-OH, das hierbei erhaltene Produkt mit Methanol, sodann mit Sulfurylchlorid und nachfolgend mit einem Alkoholat der allgemeinen formel MeA umsetzt oder b) einen Ester der allgemeinen Formel A-E (OCH,)^ ^i t Triäthylamin umsetzt
und das hierbei erhaltene Produkt mit einem EtLbromalkan der allgemeinen Formel Br-C Hp-Br behandelt.
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109885/1925
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