JPH0120159B2 - - Google Patents
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- JPH0120159B2 JPH0120159B2 JP56060702A JP6070281A JPH0120159B2 JP H0120159 B2 JPH0120159 B2 JP H0120159B2 JP 56060702 A JP56060702 A JP 56060702A JP 6070281 A JP6070281 A JP 6070281A JP H0120159 B2 JPH0120159 B2 JP H0120159B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F9/00—Compounds containing elements of Groups 5 or 15 of the Periodic Table
- C07F9/02—Phosphorus compounds
- C07F9/28—Phosphorus compounds with one or more P—C bonds
- C07F9/38—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)]
- C07F9/3804—Phosphonic acids [RP(=O)(OH)2]; Thiophosphonic acids ; [RP(=X1)(X2H)2(X1, X2 are each independently O, S or Se)] not used, see subgroups
- C07F9/3839—Polyphosphonic acids
- C07F9/3873—Polyphosphonic acids containing nitrogen substituent, e.g. N.....H or N-hydrocarbon group which can be substituted by halogen or nitro(so), N.....O, N.....S, N.....C(=X)- (X =O, S), N.....N, N...C(=X)...N (X =O, S)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
- C02F1/683—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water by addition of complex-forming compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
- C02F5/14—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing phosphorus
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、次式()のω−アミノ−1−ヒド
ロキシアルキリデン−1,1−ビスホスホン酸の
改良された製造法に関するものであり、その場合
特に純粋の形の最終生成物が得られる: 〔式中nは整数3〜5である〕 3−アミノ−1−ヒドロキシプロピリデン−
1,1−ビスホスホン酸を、β−アラニンを亜燐
酸及び三塩化燐と反応させ、続いて水の添加によ
り加水分解することによつて製造することは公知
である。しかしながらこの操作法を、4−アミノ
酪酸とH3PO3/PCl3との反応及び続いて水の添
加による加水分解に使用すると−クロマトグラフ
イーの検査によつて立証することができるように
−ホスホン酸混合物が得られる。
ロキシアルキリデン−1,1−ビスホスホン酸の
改良された製造法に関するものであり、その場合
特に純粋の形の最終生成物が得られる: 〔式中nは整数3〜5である〕 3−アミノ−1−ヒドロキシプロピリデン−
1,1−ビスホスホン酸を、β−アラニンを亜燐
酸及び三塩化燐と反応させ、続いて水の添加によ
り加水分解することによつて製造することは公知
である。しかしながらこの操作法を、4−アミノ
酪酸とH3PO3/PCl3との反応及び続いて水の添
加による加水分解に使用すると−クロマトグラフ
イーの検査によつて立証することができるように
−ホスホン酸混合物が得られる。
ホスホン酸混合物は、溶液を数時間煮沸する場
合にも著しく安定である。30%の苛性ソーダ溶液
で煮沸する場合にも、ホスホン酸混合物は安定で
あることが立証された。
合にも著しく安定である。30%の苛性ソーダ溶液
で煮沸する場合にも、ホスホン酸混合物は安定で
あることが立証された。
それ故実際に公知操作法で()式によるホス
ホン酸を、大きい費用を有しないで純粋の形で得
ることはできなかつた。
ホン酸を、大きい費用を有しないで純粋の形で得
ることはできなかつた。
同じようにして、6−アミノアルカンカルボン
酸のホスホニル化も行われる。この場合にも常用
の加水分解後に、数種のホスホン酸を含有する反
応混合物が存在する。
酸のホスホニル化も行われる。この場合にも常用
の加水分解後に、数種のホスホン酸を含有する反
応混合物が存在する。
ところで、意外なことにも下記の操作法を使用
すると、X線結晶による純粋の生成物が得られる
ことが判明した。
すると、X線結晶による純粋の生成物が得られる
ことが判明した。
それ故、本発明の課題はアミノアルカンカルボ
ン酸をホスホニル化剤と反応させ、続いて加水分
解することによる()式(この場合nは整数3
〜5である)の化合物の製造法であり、この方法
は一般式: H2N−CH2−(CH2)m−COOH () 〔式中mは整数2〜4である〕のアミノカルボン
酸を、亜燐酸及びPCl3又はPCl5からなるか又は
亜燐酸及びPOCl3からなる混合物と反応させ、反
応生成物を、アミノホスホン酸を酸化しない強酸
で加水分解することからなる。
ン酸をホスホニル化剤と反応させ、続いて加水分
解することによる()式(この場合nは整数3
〜5である)の化合物の製造法であり、この方法
は一般式: H2N−CH2−(CH2)m−COOH () 〔式中mは整数2〜4である〕のアミノカルボン
酸を、亜燐酸及びPCl3又はPCl5からなるか又は
亜燐酸及びPOCl3からなる混合物と反応させ、反
応生成物を、アミノホスホン酸を酸化しない強酸
で加水分解することからなる。
アミノアルカンカルボン酸としては、4−アミ
ノ酪酸、5−アミノ吉草酸及び6−アミノカプロ
ン酸が該当する。反応は一般に温度80〜130℃、
好ましくは約100℃で行なう。
ノ酪酸、5−アミノ吉草酸及び6−アミノカプロ
ン酸が該当する。反応は一般に温度80〜130℃、
好ましくは約100℃で行なう。
好ましくはアミノカルボン酸1モル当り
H3PO31〜2モル、特に1.5モル及びPCl3又は
PCl51〜2モル、特に1.5モルを使用する。所望の
場合にはPCl5を、PCl3と塩素との混合物に代え
てもよい。操作を最後に挙げた方法で行なう場合
には、先づアミノカルボン酸、H3PO3及びPCl3
からなる混合物をモル比1:1で製造し、次いで
相応する量の塩素ガスを導入するのが好ましい。
H3PO31〜2モル、特に1.5モル及びPCl3又は
PCl51〜2モル、特に1.5モルを使用する。所望の
場合にはPCl5を、PCl3と塩素との混合物に代え
てもよい。操作を最後に挙げた方法で行なう場合
には、先づアミノカルボン酸、H3PO3及びPCl3
からなる混合物をモル比1:1で製造し、次いで
相応する量の塩素ガスを導入するのが好ましい。
所望の場合には、反応を行なう際希釈剤、殊に
塩化炭化水素、例えばクロルベンゾール、テトラ
クリルエタン、テトラクロルエチレン、トリクロ
ルエチレン及びジオキサンを使用してもよい。殊
にホスホニル化剤として亜燐酸及びPOCl3を使用
する場合には希釈剤の使用を放棄してもよい。し
かしながら希釈剤を使用する場合には、これを反
応の終了後に分離する。次いで残留反応生成物
を、アミノホスホン酸に対して酸化剤として作用
しない強酸で加水分解する。
塩化炭化水素、例えばクロルベンゾール、テトラ
クリルエタン、テトラクロルエチレン、トリクロ
ルエチレン及びジオキサンを使用してもよい。殊
にホスホニル化剤として亜燐酸及びPOCl3を使用
する場合には希釈剤の使用を放棄してもよい。し
かしながら希釈剤を使用する場合には、これを反
応の終了後に分離する。次いで残留反応生成物
を、アミノホスホン酸に対して酸化剤として作用
しない強酸で加水分解する。
強酸としては、例えばp−トルオールスルホ
酸、臭化水素酸、トリクロル酢酸又は比較し得る
酸強度を有するもの、例えば濃塩酸を使用するこ
とができる。
酸、臭化水素酸、トリクロル酢酸又は比較し得る
酸強度を有するもの、例えば濃塩酸を使用するこ
とができる。
一般に加水分解は、反応容器のクロマトグラフ
イーによる再検査が示すように、還流下で約3時
間の煮沸後に完了する。
イーによる再検査が示すように、還流下で約3時
間の煮沸後に完了する。
前記アミノアルカンジホスホン酸は多価金属イ
オンに比する、殊にアルカリ土計金属イオン並び
に重金属イオン、例えば鉄及び銅に比する大きい
錯化力によつてすぐれている。それ故該アミノア
ルカンジホスホン酸は、特に水の軟化工程に使用
することもできる。その場合化学量論的量で作業
することは不必要であり、化学量論的量以下の量
の使用によつて方解石の沈殿を著しく遅延させる
こともできる。
オンに比する、殊にアルカリ土計金属イオン並び
に重金属イオン、例えば鉄及び銅に比する大きい
錯化力によつてすぐれている。それ故該アミノア
ルカンジホスホン酸は、特に水の軟化工程に使用
することもできる。その場合化学量論的量で作業
することは不必要であり、化学量論的量以下の量
の使用によつて方解石の沈殿を著しく遅延させる
こともできる。
このアミノアルカンジホスホン酸は、その性質
のために化粧調整品及び製薬調製品の製造にも適
当である。
のために化粧調整品及び製薬調製品の製造にも適
当である。
次に実施例につき本発明を説明する。
例 1
4−アミノ酪酸0.5モル及び亜燐酸0.75モルを、
クロルベンゾール250ml中で100℃に加熱した。次
いで激しく撹拌しながらこの温度で三塩化燐0.75
モルを適加した。滴加の終了後、3時間加熱し、
その場合黄橙色に着色した反応生成物が形成し
た。この反応生成物から希釈剤を冷却後に除去
し、残渣を濃塩酸300ml中で煮沸した。クロマト
グラフイーによる再検査に示されるように、反応
生成物はモノ燐酸及び亜燐酸と共に、なお3〜4
種の種々のホスホン酸を含有していた。還流下に
3時間煮沸後、全加水分解によつて単一生成物が
得られることをペーパークロマトグラフイーによ
つて立証することができた。
クロルベンゾール250ml中で100℃に加熱した。次
いで激しく撹拌しながらこの温度で三塩化燐0.75
モルを適加した。滴加の終了後、3時間加熱し、
その場合黄橙色に着色した反応生成物が形成し
た。この反応生成物から希釈剤を冷却後に除去
し、残渣を濃塩酸300ml中で煮沸した。クロマト
グラフイーによる再検査に示されるように、反応
生成物はモノ燐酸及び亜燐酸と共に、なお3〜4
種の種々のホスホン酸を含有していた。還流下に
3時間煮沸後、全加水分解によつて単一生成物が
得られることをペーパークロマトグラフイーによ
つて立証することができた。
水解物にアセトン約3を加えることによつ
て、4−アミノ−1−ヒドロキシブチリデン−
1,1−ビスホスホン酸が結晶形で得られた。付
着する亜燐酸を除くために物質を小量の水で煮沸
し、溶化させ、真空乾燥器中で乾燥した。
て、4−アミノ−1−ヒドロキシブチリデン−
1,1−ビスホスホン酸が結晶形で得られた。付
着する亜燐酸を除くために物質を小量の水で煮沸
し、溶化させ、真空乾燥器中で乾燥した。
収量:69.7g=56.0%
分析値:
PHの滴定によるモル数:250.4;計算値249
ペーパークロマトグラム:純粋の化合物
融点:229℃
元素分析
(%) P C N H
実測値 25.1 19.7 5.92 5.21
計算値 24.90 19.28 5.62 5.22
例 2
亜燐酸1モル及び塩化ホスホリル1モルの混合
物中に、燐酸しながら4−アミノ酪酸0.5モルを
添加した。室温で10分間撹拌した後に、徐々に
100℃加熱した。70〜80℃でもはや撹拌すること
のできない白色の泡状反応生成物が形成し、これ
もなお100℃で3時間加熱した。更に後処理−希
釈剤の分離及び濃塩酸での処理−を例1と同じよ
うにして行なつた。
物中に、燐酸しながら4−アミノ酪酸0.5モルを
添加した。室温で10分間撹拌した後に、徐々に
100℃加熱した。70〜80℃でもはや撹拌すること
のできない白色の泡状反応生成物が形成し、これ
もなお100℃で3時間加熱した。更に後処理−希
釈剤の分離及び濃塩酸での処理−を例1と同じよ
うにして行なつた。
収量:56.1g=45.1%
分析値:
PHの滴定によるモル数:248.5;計算値249
ペーパークロマトグラム:純粋の化合物
融点:228℃
元素分析
(%) P C N H
実測値 24.8 19.3 5.77 5.47
計算値 24.90 19.28 5.62 5.22
例 3
6−アミノカプロン酸0.5モルを、亜燐酸0.75
モル並びに三塩化燐0.75モルと例1の条件下に反
応させ、後処理した。6−アミノ−1−ヒドロキ
シヘキシリデンビスホスホン酸97.4%を単離し
た。
モル並びに三塩化燐0.75モルと例1の条件下に反
応させ、後処理した。6−アミノ−1−ヒドロキ
シヘキシリデンビスホスホン酸97.4%を単離し
た。
分析値:
PHの滴定によるモル数:275.7;計算値277
ペーパークロマトグラム:純粋の化合物
融点:208℃
元素分析
(%) P C N H
実測値 22.6 26.0 5.18 6.45
計算値 22.38 25.99 5.05 6.14
例 4
6−アミノカプロン酸0.5モルを、亜燐酸1モ
ル及び塩化ホスホリル1モルと例2に記載のよう
にして反応させ、後処理した。
ル及び塩化ホスホリル1モルと例2に記載のよう
にして反応させ、後処理した。
収量:69.0g=49.8%(6−アミノ−1−ヒドロ
キシヘキシリデン−1,1−ビスホスホン酸) 分析値: PHの滴定によるモル数:274.2;計算値277 ペーパークロマトグラム:純粋の化合物 融点:209℃ 元素分析 (%) P C N H 実測値 23.3 26.0 5.16 6.47 計算値 22.38 22.99 5.05 6.14 例 5 錯生成力を、ハンプシール(Hampshire)試
験でカルシウム塩溶液を封鎖剤を加えたソーダ液
に滴加することによつて滴定した。
キシヘキシリデン−1,1−ビスホスホン酸) 分析値: PHの滴定によるモル数:274.2;計算値277 ペーパークロマトグラム:純粋の化合物 融点:209℃ 元素分析 (%) P C N H 実測値 23.3 26.0 5.16 6.47 計算値 22.38 22.99 5.05 6.14 例 5 錯生成力を、ハンプシール(Hampshire)試
験でカルシウム塩溶液を封鎖剤を加えたソーダ液
に滴加することによつて滴定した。
ホスホン酸 CaCO3(mg)/酸(g)
(1) 600
(2) 400
例 6
ハンプシール(Hampshire)の別試験(これ
は新しく沈殿したCaCO3の溶解)による錯生成
力の結果は、特にアルカリ土類金属封鎖剤として
の物質の十分な作用を明らかに示す: ホスホン酸 Caイオン(g)/酸モル) (1) 1.5 (2) 2.0 例5及び例6中で、(1)は4−アミノ−1−ヒド
ロキシブチリデンビスホスホン酸を表わし、(2)は
6−アミノ−1−ヒドロキシヘキシリデンビスホ
スホン酸を表わす。
は新しく沈殿したCaCO3の溶解)による錯生成
力の結果は、特にアルカリ土類金属封鎖剤として
の物質の十分な作用を明らかに示す: ホスホン酸 Caイオン(g)/酸モル) (1) 1.5 (2) 2.0 例5及び例6中で、(1)は4−アミノ−1−ヒド
ロキシブチリデンビスホスホン酸を表わし、(2)は
6−アミノ−1−ヒドロキシヘキシリデンビスホ
スホン酸を表わす。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式: 〔式中nは整数3〜5である〕の化合物を、アミ
ノカルボン酸をホスホニル化剤と反応させ、続い
て加水分解して製造する方法において、一般式: H2N−CH2−(CH2)m−COOH () 〔式中mは整数2〜4である〕のアミノカルボン
酸を、亜燐酸及びPCl3又はPCl5からなるか又は
亜燐酸及びPOCl3からなる混合物と反応させ、反
応生成物を、アミノホスホン酸を酸化しない強酸
で加水分解することを特徴とする()式の化合
物の製造法。 2 亜燐酸及びPCl3又はPCl5との反応を不活性
有機溶剤の存在で行ない、溶剤を加水分解前に分
離する特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 加水分解を、濃塩酸の存在で行なう特許請求
の範囲第1項又は第2項記載の方法。
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