DE3027943A1

DE3027943A1 - Kationische phosphorsaeuretriester, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung

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Publication number: DE3027943A1
Application number: DE19803027943
Authority: DE
Inventors: Martin K O Lindemann; Elvin R Lukenbach; Robert J Verdicchio
Original assignee: Johnson and Johnson Baby Products Co
Current assignee: Johnson and Johnson Professional Inc
Priority date: 1979-07-23
Filing date: 1980-07-23
Publication date: 1981-02-19
Also published as: PT71585B; KR830003506A; AU536481B2; AR228431A1; IT8049277A0; DE3027943C2; CA1126750A; FR2461715A1; ES8105740A1; PH17453A; AU5976280A; MX5854E; ZW16980A1; BR8004564A; ZA804419B; KR850000076B1; NZ194289A; GR70013B; PT71585A; JPS648634B2

Description

Die Erfindung betrifft den in den Ansprüchen gekennzeichneten Gegenstand.

Vorzugsweise enthält mindestens einer der Reste R., R- und R₆ mindestens 8 Kohlenstoffatome.

Der durch die Reste R- und Rg zusammen mit dem daran gebundenen Stickstoffatom gebildete heterocyclische Rest weist ζ. B. eine Morpholin-, Thiomorpholin- oder Indol— Struktur auf.

Der Rest X ist z.B. ein Chlor- oder Bromion.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen können z.B. nach folgenden Methoden hergestellt werden:

1. Verfahren A: ■

Reaktion einer hydroxylgruppenhaltigen quartären Ammoniumverbindung mit Phosphoroxidchlorid

.Ein entsprechendes tertiäres Amin der allgemeinen Formel Ha oder IHa

_E< _ £ (Ha) oder R. - C - H -(CK-) - N (IHa) 4 j 4 ί η \

R- · R-

worin R₁,, R-, Rg^ Rg und η die vorstehende. Bedeutung haben, wird mit einer Verbindung der allgemeinen Formel XII

{XII)

in der X ein Halogenatom, z.B. ein Chlor-, Brom- oder Jodatomjdarstellt und R₇ die vorstehende Bedeutung hat, in einem geeigneten'Lösungsmittel, einem ,geeigneten-Reaktor

13Q008/075S

und unter geeigneten Reaktionsbedingungen quaternislert* Beispielsweise kann die Quaternisierung in einem Reaktor aus Glas oder mit einer Glas auskleidung, der mit einer Heizvorrichtung, einem von oben betriebenen Rührer, einem Thermometer und einem Rückflußkühler ausgerüstet ist, durchgeführt werden. Als Lösungsmittel können niedere Alkanols, Wasser oder Gemische aus diesen Stoffen verwendet werden, um eine gute Durchmischung und eine ausreichende Temperaturregelung zu erreichen. Die Reaktionstemperatur kann Im Bereich von etwa 70 bis 120⁰C liegen und wird im allgemeinen von der RückfluStemperatur des Reaktionsgemisches bestimmt. Der Re akt ions ve rl auf wird durch argentometrisehe Bestimmung des währeud der Quaternisierung gebildeten Halo .ge iiidions verfolgt. Die Umsetzung entspricht folgendem Re alttlonss enema:

R. - N 4 ι

R-

(Ha)

oder

O R_H η ι« -C-N-

(HIa)

X-

TJ

ISi-R₇ R-

- OH

oder

(Hb)

IL, - OH ' (XII)

^{0 R}fl

It I ο R-C-N -(CH-)

(IHb)

Um die gebildete quartäre Ammoniumverbindung zu isolieren, wird ein Teil des Lösungsmittels abdestilliert. Das Reak- . ti ons gemisch wird bei einer Temperatur von ¹JG bis 50⁰G gehalten und mit Aceton versetzt. Beim Abkühlen bildet sieh ein kristalliner Niederschlag, der abgesaugt veiü raaibez· vermindertem Druck getrocknet wird. ■

Die zweite Stufe des Verfahrens entspricht dem nachfolgenden Schema:

130008/0758

INSPECTED

R₄-IT-R-T-OH _ ^R5 (lib)

ader

X"+ POCl

^R5

Il

O —p-o-Ä, -N-R

Rc 6

TJ -

R_

3 I

X +3KCl

(lic)

OR.

S-

L '(HIb)

R.CN-(CK,)

N-R--OH

X + POCl

R₄C-N-(CE₂J_n-N -R₇-

Rc !

O -

ρ - ΟΙ O

' I

R^ -

R7 , X

R_s p J)_n-N-C-R₄

^N - ^R ₈ +3HCl C = O

(HIc)

Die Reaktion der hydroxylgruppenhaltigen quartären Atnmoniumverbindung mit dem. Phosphoroxidchlorid erfolgt im allgemeinendurch Dispergieren dieser Verbindung in einem
niedrig siedenden, wenig polaren Lösungsmittel, wie Methylenchlorid, und allmählichem Zugeben des Phosphoroxid-

130008/0758

Chlorids bei Raumtemperatur. Nach Beendigung dieser Zugabe wird die Temperatur bis zum Siedepunkt des Reaktionsgemisches erhöht und dieses bis zu 18 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Das Lösungsmittel wird dann abdestilliert, und der gebildete Phosphorsäuretriester wird durch Umkristallisieren aus Aceton gereinigt.

2. Verfahren B:

Reaktion eines tertiären Amins mit einem Phosphorsäureesterhalogenid

Die erste Verfahrensstufe, nämlich die Herstellung des Phosphorsäureesterhalogenids, verläuft nach folgendem Schema:

O ^⁰.

HO-P-OH + 3 CH- CH - Y - X j

OH

II

X-Y - CHCH-O - P - OCH-, -CH-Y-X I 2 ι έ Ι

OH 0 OH

CH₂-CH-Y-X OH

Darin bedeuten X ein Halogenatom und Y einen Alkylenrest, gegebenenfalls durch bis zu drei Sauerstoffatome unterbrochen, mit bis zu 12 Kohlenstoffatomen, wobei die Alkylenkette gegebenenfalls durch einen Niederalkyl-, Alkoxy-, Hydroxy- oder Hydroxyalkylrest mit jeweils höchstens 10 Kohlenstoffatomen substituiert ist.

Die nachfolgende Verfahrensstufe der Umsetzung des Phosphorsäureesterhalogenids mit dem tertiären Amin entspricht dem folgenden Schema:

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O
Il

X-Y-CH-CH- -O-P-O-CH., -CH-Y-X
l 2 ι 2 ι

OH

CH--CH-Y-X ² I
OH

|6 +3 R₄-N oder

Il

9 ^rb
H ι ⁸

3 R,-C-N-(CH-)

Il

-N I

Γ, R.-®N-Y-CH-CH--O-P-O-CH--CH-Y-N®-R. ' 4 \ ι 2 , 2 ι \ L

R,

Χ"

OH R,

I₀-C 2 ι

4⁷

OH R-

0 Rp R- 0 R_c R₃O

H I⁸ 16 π 16 \S n

R.-C-N- (CK-) -NOP-Y-CH-CH--0-P-O-CH--CH-Y-N^- (CH-,) ?-N-C-R₄

R-

OH

OK

RO ι« η

CH₂CH-Y-N^-(CH₂)_n-N-C-R₄ 3^ OH R_

Ira allgemeinen wird die Reaktion in einem Reaktor aus Glas durchgeführt, der mit einem von oben betriebenen Rührer, einem Tropftrichter, einem Rückflußkühler und einer Vorrichtung zur externen Wärmezufuhr oder Kühlung ausgerüstet ist.

Drei Teile des substituierten Oxirans der allgemeinen Formel

CH₂-CK-Y-X

werden in den Reaktor gegeben und unter kräftigem Rühren tropfenweise mit. konzentrierter Phosphorsäure versetzt. Die Geschwindigkeit der Phosphorsäurezugabe wird so eingestellt,

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ORIGINAL iNSPECTED

- li -

daß die Reaktionstemperatur 65 bis 95°C, vorzugsweise 85 bis 9O°C, beträgt. Es bildet sich ein halogenhaltiges Epibiphosphat als Zwischenprodukt. Während die Reaktionstemperatur auf 9o bis 1OO°C gehalten wird, werden 3 Teile des entsprechenden tertiären Amins in kleinen Portionen zugegeben. Nach Beendigung der Aminzugabe wird das Reaktionsgemisch auf 100 bis 120°C erhitzt, bis die argentometrische Titration jeweils gleich großer Probenmengen die Vollständigkeit der Reaktion zeigt.

Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsgemisch in einem heißen öemisch aus Äthanol und Aceton gelöst. Das gewünschte Reaktionsprodukt wird durch Isolieren und Trocknen des Niederschlags erhalten, der sich beim Abkühlen der Lösung in Methanol und Aceton bildet.

Die erfindungsgemäßen Phosphorsäuretriester sind kationische oberflächenaktive Stoffe, die von Haaren oder sonstigen negativ geladenen Oberflächen leicht aufgenommen werden, um elektrostatische Wechselwirkungen zu vermindern. Wenn einer der Reste R^, R₅ oder Rg ein Kohlenstoffgerüst mit mehr als l6 Kohlenstoffatomen aufweist, verleihen die erfindungsgemäßen Verbindungen dem Haar einen besseren Zusammenhalt und ermöglichen ein sehr gutes Kämmen der Haare sowohl im nassen als auch im trockenen Zustand.

Normalerweise sind kationische quartäre Ammoniumsalze mit vielen anderen oberflächenaktiven Stoffen nicht gut verträglich. Überraschenderweise gilt für die erfindungsgemäßen Erfindungen das Gegenteil. Sie sind z.B. mit anioni-' sehen oberflächenaktiven Stoffen, wie Natriumlaurylsulfat oder Natriumlauryläthersulfat, amphoteren oberflächenaktiven Stoffen, wie Betainen, Sultainen und Phosphobetainen, sowie nichtionischeη oberflächenaktiven Stoffen, wie äth-

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oxylierten Sorbitanestern, verträglich. Dieses unerwartet günstige Verhalten erleichtert es sehr, die erfindungsgemäßen Verbindungen in üblichen Rezepturen von Wasch-Shampoos und -Cremes einzusetzen. Die Verbindungen werden dabei in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Gemisches in Mengen von etwa 0,1 bis etwa 20 Gewichtsprozent verwendet. Beim Einsatz von mehr als 20 Gewichtsprozent der Verbindungen können die Gemische hart und hautreizend sein. ■

Weisen in der allgemeinen Formel II die Reste R^, Rj- oder Rg bzw. in der allgemeinen Formel III der Rest R^ eine Kette von 8 bis 14 Kohlenstoffatomen auf, wirken die entsprechenden erfindungsgemäßen Verbindungen überraschenderweise bakteriostatischoder bakterizid. Derartige Verbindungen können z.B. in Mengen- von etwa 0,1 bis etwa 5,0 Gewichtsprozent einem Gemisch zugegeben werden. Bei einem Zusatz von weniger als 0,1 Gewichtsprozent werden die genannten Eigenschaften nicht erreicht, während beim Überschreiten einer Menge von 5,0 Gewichtsprozent das erhaltene Gemisch hart und hautreizend sein kann.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

Ein 500 ml fassender Reaktor aus Glas, der mit einem von oben betriebenen Rührer, einem Wasserkühler, einem Tropftrichter, einem Thermometer und einem Heizmantel ausgerüstet ist, wird mit 46,53 g Epichlorhydrin beschickt, über den Tropftrichter werden dann unter kräftigem Rühren 19,0 g 85,5prozeritige Phosphorsäure mit solcher Geschwindigkeit zugegeben, daß die Temperatur des Gemisches bei" 80 bis 85°C bleibt. Wenn die exotherme Reaktion nachläßt, wird der Reaktor erhitzt, um das Reaktionsgemisch während 1 Stunde auf 80°C zu halten. Dann werden 148 g Octadeeyldimethylamin zu-

T30008/0758

gesetzt, und das Gemisch wird 20 Stunden bei 1O2°C gerührt. Die Beendigung der Reaktion wird durch argentometrisehe Titration der gebildeten Chloridionen festgestellt.

Nach dem Abkühlen auf etwa 40⁰C wird das Reaktionsgemisch mit 200 ml Äthanol verdünnt, in einen 2 Liter fassenden Becher gegeben und mit 1000 ml Aceton versetzt. Es bildet sich ein gelb-brauner Niederschlag, der abgesaugt und aus einem Gemisch aus Aceton und Äthanol umkristallisiert wird. Man erhält ein gelb-braunes Pulver. Die argentometrische Titration des Chloridions und Verseifungsproben zeigen, daß das Produkt eine Reinheit von 98,6 % aufweist. Es handelt sich um einen Phosphorsäuretriester der Formel IV.

Beispiel 2

In einem Reaktor gemäß Beispiel 1 werden 93»52 g Spichlorhydrin während 2 Stunden bei 85 bis 90°C mit 38 g 85,5prozentiger Phosphorsäure umgesetzt. Während die Temperatur des Reaktionsgemisches bei 85 bis 90 C gehalten wird, werden im Verlauf von 3 Stunden 213,2 g Do de cyl dime thy lamin zugegeben. Nach weiterem 72stündigem Rühren bei 100- 5 C zeigt die argentometrische Titration des Chloridions im Reaktionsgemisch, daß die Umsetzung zu mehr als 90 % erfolgt ist. Das Reaktionsprodukt wird gemäß Beispiel 1 isoliert. Man erhält ein helles gelb-braunes freifließendes Pulver mit einer Reinheit von 99>O %* Die Verbindung entspricht der allgemeinen Formel V.

Beispiel 3

In einem Reaktor gemäß Beispiel 1 werden 46,53 g Epichlorhydrin bei einer Temperatur von 85 bis 90⁰C tropfenweise mit 19»0 g konzentrierter Phosphorsäure versetzt. Im Verlauf von 2 Stunden werden bei IQO⁰C 176,5 g eines geschmolzenen Gemisches aus Eicosyldimethylamin und Docosyldimethylamin (1:1}

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zugesetzt. Nach weiterem 12stündigem Umsetzen bei 10O⁰C wird die Reaktionstemperatur für 90 Minuten auf l40°C erhöht. Nach dem Abkühlen wird das gewünschte Produkt durch Umkristallisieren aus heißem Äthanol isoliert, abgesaugt und getrocknet. Die argentometrisehe Titration zeigt eine Reinheit von 94,6 %, Die erhaltene Verbindung entspricht der allgemeinen Formel VI.

Beispiel 4

In einem 2 Liter fassenden Reaktor aus Glas, der mit einem von oben betriebenen Rührer und einem Rückflußkühler ausgerüstet ist, werden 140,28 g EpichIorhydrin mit 57 g 85,5prozentiger Phosphorsäure während 2 Stunden bei 35 bis 90°C umgesetzt. Das Reaktionsgemisch wird mit 548,6 g 3-01eoamidopropyldimethylamin versetzt. Die Temperatur wird auf 95 bis 10O⁰C erhöht. Nach 22 Stunden zeigt die argentometrische Titration, daß die Umsetzung fast vollständig ist. Das Reaktionsgemisch wird abgekühlt und aus einem Gemisch aus Äthanol und Aceton umkristallisiert. Die erhaltene Verbindung wird abgesaugt und unter vermindertem Druck getrocknet. Man erhält ein nicht ganz weißes Pulver, dessen Struktur der Formel VII entspricht.

Beispiel 5'

Unter Verwendung des Reaktors und der Reaktionsbedingungen gemäß Beispiel 3 werden 112,2 g Epichlorhydrin mit 45,6 g 85j5prozentiger Phosphorsäure umgesetzt. Das Reaktionsgemisch wird dann mit 458,4 g Stearamidoäthyldiäthylamin versetzt und anschließend 20 Stunden auf einer Temperatur von 95⁰C gehalten. Die Beendigung der Umsetzung wird durch ar-.gentometrische Titration festgestellt. Man erhält einen Phosphorsäure triester der Formel VIII.

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Beispiel 6

297 g Octadecyldimethylamin und 80 g Äthylenchlorhydrin werden in wasserfreiem Äthanol bis zu einem Gesamtvolumen von 1500 ml gelöst. Die Lösung wird in einem 2 Liter fassenden Rundkolben, der mit einem Rückflußkühler ausgerüstet ist, erhitzt. Nach 6 Tagen zeigt die Titration der Chloridionen, daß der Umsatz 91 % beträgt. Das gebildete Stearyldim3thyl-2-hydroxyäthylammoniumchlorid wird mit Aceton ausgefällt. Nach dem Umkristallisieren dieser Verbindung aus einem Gemisch aus Äthanol und Aceton, Abfiltrieren und Trocknen unter vermindertem Druck, erhält man ein weißes Pulver, das gemäß einer Chloridtitration eine Reinheit von 98,9 % aufweist.

228,7 g der erhaltenen Verbindung werden in einen 2 Liter fassenden Dreihalskolben gebracht, der mit einem von oben betriebenen Rührer, einem Tropftrichter und einem Rückflußkühler ausgerüstet .ist. Nach Zugabe von 1200 ml Methylenchlorid wird die quartäre Ammoniumverbindung durch Kräftiges Rühren dispergiert. Im Verlauf einer Stunde werden 30,7Og Phosphoroxidchlorid POCl-. tropfenweise zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann 18 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Anschließend wird das Methylenchlorid abdestilliert. Der gebildete Triester wird durch Umkristallisieren aus Aceton gereinigt. Er entspricht der Formel IX.

Beispiel 7

213,14 g Dodecyldimethylamin werden in 1200 ml wasserfreiem Äthanol gelöst. Nach Zugabe von 80 g Äthylenchlorhydrin wird das Reaktionsgemisch 72 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Man erhält Dodecyldimethyl-2-hydroxyäthylammoniumchlorid in 84prozentiger Ausbeute durch Ausfällen mit Aceton, Umkristallisieren aus einem Gemisch aus Äthanol und Aceton, Filtrieren, und Trocknen unter vermindertem Druck. 175,9 g der

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erhaltenen Verbindung werden unter Einsatz der Vorrichtung und der Reaktionsbedingungen gemäß Beispiel 5 mit 30,70 g Phosphoroxidchlorid umgesetzt. Der erhaltene Tries.ter entspricht der Formel X.

Beispiel 8

305,6 g Stearamidoäthyldiäthylamin werden in 2000 ml wasserfreiem Äthanol gelöst. Nach Zugabe von 64 g Äthylenchlorhydrin wird das Reaktionsgemisch 120 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Dann werden etwa 3/4 des Äthanols durch Kurzwegdestillation abgetrennt. Aceton wird bis zur Sättigung beim Siedepunkt zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Der gebildete weiße Niederschlag wird isoliert und unter vermindertem Druck getrocknet. Man erhält Stearamidoäthyldiäthyl-2-hydroxyäthylammoniumchlorid.

277,2 g der erhaltenen Verbindung werden unter Einsatz der Vorrichtung und der Reaktionsbedingungen gemäß Beispiel 5 mit 30,7 g Phosphoroxidchlorid umgesetzt. Der erhaltene Triester entspricht der Formel XI.

Beispiel 9 Es wird ein Haarpflegemittel hergestellt.

l'50 Gewichtsteile einer 30prozentigen Lösung eines Phosphobetains der allgemeinen Formel XIII

O H ' C₂H₄OH 0

" ' - (CK₂]\'₂-% ^- CH₂ - CKOH - CH₂ - 0 - P - 0⁽

CH₂COONa

(XIII)

in der R ein C^₁^₁,-Gemisch (1:1) bedeutet, wird bei Umgebungstemperatur mit 200 Gewichtsteilen destilliertem Wasser und dann mit 77 Gewichtsteilen einer 26prozentigen Lösung des gemäß Beispiel 1 erhaltenen kationischen Phos-

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phorsäureesters gemischt, bis ein klares und homogenes Gemisch erhalten wird. Zu diesem werden 150 Gewichtsteile einer 30prozentigen Lösung eines Ampholyten gegeben, der gemäß der US-PS 2 970 l60 hergestellt worden ist und der allgemeinen Formel XIV

O H A^H4^0H

Ii l
R-C-N- (CK₂) ₂ -

CE₂COONa

entspricht, in der R die vorstehende Bedeutung hat. Es folgt die Zugabe von 200 Teilen 72prozentigen Polyoxyäthylen-(80)-sorbitanmonococoatß und 12 g Polyäthylenglykol-6000-distearat. Das erhaltene Gemisch wird 20 Minuten auf 70⁰C erhitzt. Nach dem Abkühlen auf 35°C wird der pH-Wert mit 15prozentiger Salzsäure auf 7,0- 1 eingestellt. Nach Zusatz eines Konservierungsmittels und eines Duftstoffs wird das Gemisch mit deionisiertem Wasser auf 1000 g aufgefüllt.

Das erhaltene Produkt ist klar und hat eine Viskosität von 1,225 Pa.s bei 25°C, gemessen mit einem Brookfield-Viskosimeter (Spindel Nr. 2, 12 U/min). Bei seiner Anwendung zeigt das Produkt hervorragende Schaum- und Reinigungseigenschaften und verbessert die Haarqualität, wie in Untersuchungen in entsprechenden Schönheitssalons festgestellt worden ist. Bei diesen Untersuchungen wurde das Haar der betreffenden Person in zwei Abschnitte eingeteilt. Die eine Hälfte wurde mit einem Präparat behandelt, das mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung enthielt. Für die andere Hälfte wurde das gleiche Präparat., jedoch ohne die erfin dungs ge mäßen Verbindungen, eingesetzt. Die Ergebnisse wurden nach gleichen Kriterien beurteilt.

Beispiel 10 Das folgende Reinigungsmittel für die Haare oder die Haut

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3027343

wird gemäß Beispiel 9 auf der Grundlage der nachfolgenden Rezeptur hergestellt:

Bestandteil · Gewichtsprozent

Cocoamidopropylsultain 5»00

Tridecyläther-(4)-sulfat 5,00

Tris-stearylamino-phosphor-

säureester 0,30

Propylenglykol 1,00

Verdickungsmittel 2,00

Konservierungsmittel 0,10

Farbstoff 0,02

Dufts tu ff 0,20 deionisiertes Wasser bis 100.

Der pH-Wert des Gemisches wird mit verdünnter Salzsäure auf 5j5 eingestellt.

Beispiel 11

Ein Präparat, das als Reinigungsmittel, Weichmachungsmittel und als die Hygiene verbesserndes Mittel wirkt, wird mit folgender Rezeptur hergestellt:

Bestandteil Gewichtsprozent

Cocoamidophosphobetain 10,0

Tris-stearylamido-phosphor-

säureester 1,0

Natriumeitrat 10,0 Glycerin 1,0

optischer Aufheller · 0,5

Duftstoff . 0,3

deionisiertes Wasser bis 100

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Der pH-Wert des Gemisches wird mit 15prozentiger Salzsäure auf 7,oi 1 eingestellt.

Das erhaltene Präparat wird zusammen mit zwei handelsüblichen Präparaten gemäß folgender Methode auf seine Wirkung als Detergenz untersucht:

Es wird standardisiertes verschmutztes Wollgewebe (Test Fabrics, Inc.) eingesetzt, um die relative Rein!gungsfähigkeit eines gegebenen Präparats zu bestimmen. Mit einem Terg-O-Tometer, Modell 7243, wird der Waschvorgang simuliert. Es werden folgende Bedingungen eingehalten:

1. Waschzeit: 5 Minuten

2. Waschgeschwindigkeit:' 100 U/min

3. Spülzeit: 5 Minuten

4. Spulgeschwindigkeit: 100 U/min

5. Wasch- und Spültemperatur: 40,6 C.

Das Testgevrebe besteht aus Challis-Wolle und ist in 9,l4-m-Rollen erhältlich. Ein Schmutzgemisch, das im wesentlichen aus Lampenruß, ölen und handelsüblichen Lösungsmitteln bebesteht, wird mit einer Druckrolle so auf das Gewebe aufgebracht, daß nur eine Hälfte des 20,32 cm breiten Gewebestreifens beschmutzt wird.

Dieses Testgewebe wird in Streifen von je 10,16 cm χ 20,32 cm geschnitten, die jeweils zur Hälfte unbeschmutzt und beschmutzt sind. Zur Bestimmung des anfänglichen Farbwerts (Weißheitsgrad) in beiden Hälften eines jeden Streifens wird ein Gardner-Farbunterschiedsmesser verwendet. Drei dieser Streifen werden zusammen mit drei ebenso großen Baum-

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wollstreifen in den Becher des Terg-0-Tometers gegeben, der 1000 ml einer lOprozentigen wäßrigen Lösung des zu testenden Präparats enthält. Vorher ist die Lösung· 2 Minuten gerührt und auf eine Temperatur von 4O,6°C eingestellt worden. Die Gewebeproben werden 5 Minuten gerührt, der Lösung entnommen, ausgequetscht und in den Becher zurückgelegt, der nun 1000 ml sauberes Leitungswasser mit einer Temperatur von 40,6⁰C enthält. Nach 5minütigern Rühren werden die Streifen entnommen, ausgequetscht und zum Trocknen flach ausgelegt. Nach dem Trocknen werden sie erneut im Parbunterschiedsmesser beurteilt, um zu bestimmen, wieviel Schmutz entfernt wurde bzw. sich in der ursprünglich unbeschmutzten Hälfte der Streifen festgesetzt hat. Die relative Reinigun^sfähigkeit wird durch die Abweichung Δ R zwischen dem anfänglichen und dem endgültigen Weißheitsgrad angegeben. Ein Δ. R-Wert von zwei Einheiten wird als deutlich betrachtet. Es werden folgende Ergebnisse erhalten:

Präparat ZS. ^R

Handelsübliches Präparat A 5,7

handelsübliches Präparat B . 8,0

Präparat gemäß Beispiel 11 8,4

Beispiel 12

Es wird für die Haarspülung eine Creme folgender Zusammensetzung hergestellt:

Bestandteil Gewichtsprozent

Phosphorsäuretriester gemäß

Beispiel 1 1,10

Ä thyldi hy drο xypropy1-p-amino-

benzoesäure 0,55

Benzylalkohol . 0,55

13G008/0758

Stearylalkohol	0,8b
Isostearylalkohol	0,33
Duftstoff	0,11
Hydroxyäthylcellulose	0,83
Natriumhydroxid	0,21
deionisiertes Wasser	bis 100

Das erhaltene Präparat verleiht dem Haar ein sehr gutes Verhalten beim Kämmen im nassen Zustand und verbessert sei" ne übrigen Eigenschaften.

Beispiel 13

Um die antimikrobielle Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen zu erläutern, wird der nachfolgende Test zur Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration dieser Verbindungen gegenüber dem Wachstum verschiedener Organismen durchgeführt.

Jeweils 200 mg der gemäß den Beispielen 2 und 7 erhaltenen erfindungsgemäßen Verbindungen werden in 100 ml destilliertes Wasser gegeben. Man erhält eine Konzentration von 2,00mg/ ml. Durch reihenweises zweifaches Verdünnen wird eine Endkonzentration von 0,0038 mg/ml erreicht, so daß insgesamt .Lösungen mit Konzentrationen von 0,0038 bis 2,00 mg/ ml zur Verfügung stehen. Getrennt davon werden 1000 ml eines standardisierten antibiotischen Mediums (Nr. 3) mit 1 ml einer 2'!-Stunden-Kulturbrühe des jeweiligen Testorganismus inokuliert. Die erhaltenen Lösungen werden in Portionen zu je 2 ml bei 4⁰C in Teströhrchen (13 mm χ 100 mm) gegeben. Für jeden Testorganismus werden zwei Teströhrchen vorbereitet.

0,4 ml einer jeden Konzentration der zu prüfenden Verbindung

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werden in die Teströhrchen gegeben, die dann geschüttelt und 18 Stunden bei 35⁰C gelagert werden. Der Endpunkt der Aktivität wird durch Aufstreichen mittels einer geeichten öse auf Trypticase-Sojabohnen-Agar festgestellt, wobei diejenige Konzentration der untersuchten Verbindung bestimmt wird, bei der noch ein Wachstum auftritt. Die nächsthöhere Konzentration wird als die minimale Hemmkonzentration angesehen. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefaßt.

Tabelle

Test- Organismus	Minimale Hemmkonzentration mg/ml	Verbindung aus Beispiel £ t-
	Verbindung aus Beispiel 1	0,029
Staphylococcus aureus	0,063	0,024
Staphylococcus epidermis	0,016	0,367
Pseudomonas aeruginosa	0,433	0,125
Aspergillus niger	0,096	0,006
Trichophyton mentagrophytes	0,010	0,188
Candida albicans	0,071

Die Ergebnisse zeigen im Vergleich zu bekannten bakteriostatischen und/oder bakteriziden Stoffen, wie Cetylpyridiniumchlorid, daß die er fin dungs gemäßen Verbindungen bei relativ niedrigen Konzentrationen bakteriostatisch oder bakterizid wirken und gute antimikrobielle Stoffe darstellen.

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Claims

Patentansprüche

xn der IL, R₃ und R, gleich oder verschieden sind und jeweils einen Rest der allgemeinen Formel II oder III

f -

und

O Ro R6

Il »⁸ '®

(III) gleich oder verschieden sind

(ID

bedeuten, in denen R^, R^ und L^ _s und jeweils einen Alkyl-, Alkenyl-, Hydroxyalkyl- oder Aralkylrest oder einen Rest eines Polyoxyalkyläthers darstellen und jeweils 1 bis etwa 22 Kohlenstoffatome aufweisen mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste R^, R₁- und Rg mindestens 6 Kohlenstoffatome enthält, oder R₁- und Rg zusammen

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mit dem an sie gebundenen Stickstoffatom einen heterocyclischen Rest bilden, R₇ einen Alkylen- oder Mono- oder PoIyoxyalkylenrest mit 2 bis etwa 12 Kohlenstoffatomen, der gegebenenfalls durch einen Alkyl-, Alkoxy-, Hydroxy- oder Hydroxy alky Ire st mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen substituiert ist, bedeutet, Rg ein V/assers to ff atom oder einen Alkyl-, Hydroxyalkyl-, Alkenyl- oder Cycloalkylrest mit bis zu 7 Kohlenstoffatomen oder einen polyoxyalkylierten Hydroxyalkylrest mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen darstellt und η eine ganze Zahl von 1 bis etwa 10 bedeutet, sowie X ein Anion darstellt.
2. Ester der allgemeinen Formel I, dadurch gekennzeichnet, daS R., Rp und R, jeweils einen Rest der allgemeinen Formel

II bedeuten.
3. Ester der allgemeinen Formel I₅ dadurch gekennzeichnet, daß R₁ , Rp und R^, jeweils einen Rest der allgemeinen Formel

III bedeuten.
4. Ester der Formel IV

OH CH

G
I
O=P-O-CH.

ΓΙ - ^C18^K37 CH₃

. CH,

S " CH-

OH

3Cl

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5. Ester der Formel V

OH

CH

CH

OH

CH

¹ i la³ O=P-O-CK₃-CH-CH--N*-C, ,H,-2 2 ι 12

CH₃

^{0 C}^3

CH₉-CH-CH₀-N-C₁ -E-_ ■i I 2 1 12

OH CH_n

3Cl

(V)
6. Ester der allgemeinen Formel VI

OH

CH.

CH₂ - CH - CH₂ - N- Ra

CH₃

OH

I I

P-O- CH₂ - CK - CH₂

- CH - CH₀ -N-I ² I OH CH₃

CH CH.,

(VI)

3Cl

in der λ ein Gemisch der Gruppen ^C2o^H4i~ ^{und C}22^H45~ Verhältnis 1 : 1 bedeutet.
7. Ester der Formel VII
OH CH,

H

1 ^CH3

O OH CH-. B O

C=P-O-CK₇-Ch-CH₉-N-CH₂-CH₇-CH₂-N-C-C₁₇H₃₅ I

CH, 1

O
CH^-CH-C

CH-

H

OH

(VII)

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8. Ester der Formel VIII

OH

C₇H₅

H O

C₂H₅

0!

C-H-

H O ί Jl

₁-H

CJ.

OH

C₇H,

3CL~ ■

(VIII)
9. Ester der Formel IX

^"2

CH₃ CH.

CH₃

^3 ι ^:18^H17

I. 3cr~ ί

(ix)
10, Ester der Formel X

^3 O CH₃

O=P-OCH₂CH₂^-C₁₂I

CH ■H-i-

3Cl'

^CH3..

13Q008/Q75S (X)
11. Ester der Formel XI

C-H-Bi2 o

H O I!

CH₂CH₂- If-CH₂CH₅N-C-C₁₇H₃₅

CU U Λ *

«ti- η U

₁ ^B₃ J

^C2"5

C₀H. ²

H O

I äI IH

CH-,CH^-N-CH-.CK--N-C-C-,-H-,-2 2 ι 2 2 1/ JD

-,CH^ 2. 2

1/

^C2^H5

scr
12. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I, dadurch gekennzeichnet, daß man a) ein tertiäres Amin mit einer Verbindung der allgemeinen Formel XII

X-R₇ - OH

(XII)

in der X und R₇ die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben, quaternisiert und

b) die erhaltene Hydroxy1gruppenhaltige quartäre Ammoniumverbindung mit einem Phosphoroxidhalogenid umsetzt.
13. Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) Spiehlorhydrin mit Phosphorsäure umsetzt und

b) das erhaltene halogenhaltige Epibiphosphat mit einem tertiärea Amin behandelt.

lh. Verwendung der Verbindungen der allgemeinen Formel I in Haarpflegemitteln*

130008/0758