JPH0386890A - 有機ゲルマニウム化合物及びその製造方法 - Google Patents

有機ゲルマニウム化合物及びその製造方法

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JPH0386890A
JPH0386890A JP2229096A JP22909690A JPH0386890A JP H0386890 A JPH0386890 A JP H0386890A JP 2229096 A JP2229096 A JP 2229096A JP 22909690 A JP22909690 A JP 22909690A JP H0386890 A JPH0386890 A JP H0386890A
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柿本 紀博
Kunie Nakamura
中村 國衛
Toru Yoshihara
徹 吉原
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は有機ゲルマニウム化合物及びその製造方法に関
するものである。
[従来の技術] 炭素の同族体であるゲルマニウムGeについては、近年
になって、その有機化合物に関する研究やその結果の発
表が活発に行なわれるようになるに従い、各方面、特に
医学や薬学の分野からも注目されるようになっている。
例えば、ゲルマニウムのプロピオン酸誘導体と硫黄原子
とが2:3の割合で結合した有機ゲルマニウム化合物で
あるカルボキシエチルゲルマニウムセスキスルフィド(
特公昭59−35916号)については、抗腫瘍作用そ
の他の薬理作用を示すことが報告されている(例えば、
特公昭61−58449号公報参照) 而して、上記カルボキシエチルゲルマニウムセスキスル
フィドは、基本的に、 (Ge−CCC00H)2 Ss なる化学式で表わされるものであるので、仮に上記化学
式におけるカルボキシル基−COOHのα位にアミノ基
を導入して、 なる化学式で表わされる化合物とすれば、このような化
合物は、所謂アミノ酸の一種と考えることができる。
上記アミノ酸とは、基本的に、 なる化学式で表わされる化合物の総称であって、生体の
必須構成成分として、生命現象のみられる全ての生物界
に存在するものであることは良く知られている。そして
、アミノ酸の重要性は、アミノ酸が結合してタンパク質
を形成する点のみならず、生体内においてアミノ酸は様
々に代謝され、生体にとって重要な他の物質の前駆体と
なっている点にもあるのである。
従って、すでに優れた薬理作用を示すことが知られてい
る前記カルボキシエチルゲルマニウムセスキスルフィド
に対し、その部分構造として、上記アミノ酸構造を導入
できれば、この有機ゲルマニウム化合物が新たな有用性
を示すものであることが充分に期待される。
[発明が解決しようとする問題点] 然しながら、従来知られている有機ゲルマニウム化合物
で、前記カルボキシエチルゲルマニウムセスキスルフィ
ドの誘導体については、例えば、 (式中Rは水素原子又はア ルキル基を示す) で表わされる化合物のように、側鎖にアルキル基を導入
したものが知られているのみであって(特公昭59−3
5916号) 側鎖にアミノ基を導入したものは存在し
なかった。
[問題点を解決するための手段] 本発明は上述した従来技術の難点を解消することを目的
としてなされたもので、本発明の第一の有機ゲルマニウ
ム化合物は、式 (式中、Rは水素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を表わす) で表わされることを特徴とするものであり、そして第二
の化合物は、式 (式中、Rは水素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を表わす) で表わされることを特徴とするものである。
一方、本発明の有機ゲルマニウム化合物の製造方法は、
式 (式中、Rは水素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を表わす) で表わされる不飽和化合物に対し、式 8式%(4) (式中、Xはハロゲン原子を表わ す) で表わされるハロゲン化化合物を付加させて、式 で表わされるトリハロゲン化化合物とし、この化合物と
硫化水素 とを反応させて、式 (式中、Rは前記と同一の置換基を 表わす) で表わされるトリハロゲン化化合物を製造することを特
徴とするものである。
又、本発明の別の製造方法は、前記式 (式中、Rは水素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を、Xはハロゲ ン原子をそれぞれ表わす) で表わされるトリハロゲン化化合物をハロゲン化水素 Y (式中、Yはハロゲン原子を表わ す) で処理して、式 (式中、R,X及びYは前記と同一 の置換基を表わす) で表わされるハロゲン化化合物と硫化水素2S とを反応させて、式 で表わされる化合物を製造することを特徴とするもので
ある。
更に本発明の別の製造方法は、式 (式中、Rは水素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を表わす) で表わされる三二酸化化合物と硫化水素2S とを反応させて、式 (式中、Rは前記と同一の置換基な 表わす) で表わされる化合物を製造することを特徴とするか、又
は式 C式中、Rは水素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を表わす) で表わされる三二酸化化合物と硫化水素xS とを反応させて、式 (式中、Rは前記と同一の置換基を 表わす) で表わされる化合物を製造することを特徴とするもので
ある。
以下に本発明の詳細な説明する。
先ず、本発明の第1の有機ゲルマニウム化合物は、式 で表わされるものであり、この化合物は、ゲルマニウム
のプロピオン酸誘導体と硫黄原子とが2:3の割合で結
合したものであって、プロピオン酸構造におけるα位に
はアセチル基で保護されたアミノ基が、又、β位には置
換基Rが結合しており、式中のRは水素原子、低級アル
キル基又はフェニル基をそれぞれ表わすから、上記式(
1)には次のような化合物が含まれる。
而して、本発明の第二の有機ゲルマニウム化合物は、式 で表わされるものであり、上記化合物(1)において、
アミノ基を保護していたアセチル基が除去されたものに
相当する。
即ち、この化合物は、ゲルマニウムのプロピオン酸誘導
体を基本構造とし、プロピオン酸構造におけるα位には
アミノ基が、又、β位には置換基Rが結合すると共に、
前記基本構造と硫黄原子とが2:3の割合で結合したも
のであり、従って、公知化合物であるカルボキシエチル
ゲルマニウムセスキスルフィドに対し、その部分構造と
して、アミノ酸構造を導入したものということができる
のである。
そして、式中のRは水素原子、低級アルキル基又はフェ
ニル基を表わすから、上記式(2)には次のような化合
物が含まれる。
尚、上記した化合物のカルボキシル基は、例えば水酸化
ナトリウムのような塩基で扱うことにより、容易にそれ
らの金属塩とすることができる。
上記化合物(2)については、それが従来存在しなかっ
た構造のものであるので、新たな有用性を示すことが充
分期待される。
そこで、上記本発明の化合物の有用性を確認するため、
それらの抗菌性について検定したところ、本発明化合物
は強い抗菌性を示したのである。
而して、上記説明した本発明の有機ゲルマニウム化合物
は、次に説明するような本発明製造方法により、製造す
ることができる。
即ち、本発明の−の方法では、先ず、式C式中、Rは水
素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を表わす) で表わされる不飽和化合物に対し、式 %式%(4) (式中、Xはハロゲン原子を表わ す) で表わされるハロゲン化化合物を付加させて、式 で表わされるトリハロゲン化化合物とする。
この反応は、エチルエーテル等の有機溶媒中又は塩酸等
の無機溶媒中で進行する。
上記式(5)で表わされるトリハロゲン化化合物を硫化
水素H2Sと反応させると、式(式中、Rは前記と同一
の置換基を 表わす) で表わされる本発明第一の化合物とすることができる。
上記硫化水素H2sとの反応は、例えば、前記トリハロ
ゲン化化合物を適宜の溶媒に溶解し、これに対し硫化水
素H2Sを吹き込むこと等により、容易に実施すること
ができる。
又、上記式(5)で表わされるトリハロゲン化化合物を
ハロゲン化水素HYで処理すると、式(式中、Rは水素
原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を、X及びYは ハロゲン原子をそれぞれ表わす) で表わされるハロゲン化水素の塩とすることができる。
この反応は、上記式(5)で表わされる化合物を塩酸等
のハロゲン化水素水溶液により扱っても、又、−旦水に
溶解してこれに塩化水素ガス等のハロゲン化水素ガスを
拭き込んでもよい。
そして、前記式(6)で表わされるハロゲ:化水素の塩
を硫化水素H2sと反応させれば、3C式中、Rは水素
原子、低級アルj ル基又はフェニル基を表わす) で表わされる本発明第二の化合物を製造することができ
るのである。
更に、式 (式中、Rは水素原子、低級アルキ ル基又はフェニル基を表わす) 又は、 式 (式中、Rは水素原子、低級ア ル基又はフェニル基を表わす) で表わされる化合物と、硫化水素 as とを反応させれば、 それぞれ式 (式中、Rは前記と同一の置換基 を表わす。) 又は、式 (式中、Rは前記と同一の置換基 を表わす) で表わされる本発明化合物を製造することができるが、
これらの工程についても、水等の適宜の溶液中に式(7
)又は(8)で表わされる化合物を溶解し、これに対し
て硫化水素を吹き込めばよい。
尚、前記式(7)又は(8)で表わされる化合物は、水
中では、 又は のような構造をとり、硫化水素との反応は、上記構造に
おける水酸基−OHがチオール基−5)Iに変換され、
分子内脱硫化水素反応を経て前記式(1)又は(2)で
表わされる化合物となるものと思われる。
又、上記方法は、いずれも、式 で表わされる有機ゲルマニラ化合物の製造に適用するこ
とができる。
[実施例] 次に本発明の実施例について述べる。
実施例I A勢 5 のA 2−アセトアミノアクリル酸(化合物(3)r、=  
七1.%  f    O=Ll  rrz  /し 
1kkh  )  IQ   On m/n   Il
’l−+11   也300m1のエチルエーテル中に
懸濁させ、室温でトリクロルゲルマン(化合物(4)に
おいて、X=CIの化合物) 21.61g([1,1
2mol)をゆっくり加えると、懸濁物が溶解する。
そのまま1時間攪拌後、不溶物を濾過し、溶媒を留去す
ると、無色透明でガム状の化合物が29、40g (収
率95.1%)が得られた。このガム状の化合物を、更
に減圧下に乾燥に付すことにより、化合物(5−a)(
化合物(5)において、R=l((7)化合物)を、m
p103−104℃の吸湿性ある粉末結晶として得た。
Anal、 Ca1cd、 : C,19,43;H,2,61:Ge、 23.49 
;N、 4.53 ;C1,34,41Found: C,19,52;H,2,65;Ge、 23.52;
N、 4.61;C1,34,44IRv  KBr/
max cm−’:1720,1625(C=0)’H
−NMR(CD30D) S :2. oo (3H,
S、 −CH5)2、34.2.55 (2)f、 d
d、 Ge−CHz)4、76 (IH,brt、 C
H−CD)上記のように合成した化合物(5−a)23
.8]g (77mmol)を、50ccの渦中に溶解
し、硫化水素ガスをバブリングした。析出した結晶を濾
取し、乾燥することにより、化合物(1−a)を淡黄色
のパウダーとして15.5g(収率80.27%)得た
。得られた結晶は300℃以上の融点を示した。
Anal、 (:alcd、 : C,23,94,11,3,22:N、 5.58Fo
und: C,24,20,)l、 3゜41.N、5.26’H
−NMR(DzO+Na0D)  δ:1、50 (2
H,m、 Ge−CHz)2、03 (3H,s、 C
H3) 4、23 (IH,m、 −CH−Go)実施例2 A  6 のA 上記実施例1で合成した化合物(5−a)15、46g
 (0,05mol)を、150m1の濃塩酸中に川下
え、2時間加熱還流した。冷接、濃塩酸を減圧下に濃縮
して乾固すると、化合物(6−a)(化合物(6)にお
いて、R=l(の化合物)を白色の結晶として15.1
0g(収率99.5%)得た。得られた結晶は250℃
以上の分解点を示した。
Anal、 Ca1cd、 : C,11,87;H,2,32;Ge、 23.92;
N、 4.62;C1,46゜Found : C,11,91;I(、2,35;Ge、 23.85
;N、 4.58;C1,46゜IRv  KBr/m
ax cm−’:1720(CsO)425、410 
(Ge−C1) ’H−NMR(CDC134CD300)δ:2、71
 (2H,brd、 Ge−CH2)4、45 (IH
,brt、 Cji−CO)A  2−a のA 上記のように合成した化合物(6−a)5.00g(1
6,5mmol)を、25ccの渦中に、水酸化ナトリ
ウム2.6g(66mmol)を加えて溶解し、攪拌下
硫化水素ガスをバブリングした。析出した結晶を濾取し
、乾燥することにより、化合物(2−a)を1.2g 
(収率35.3%)得た。得られた結晶は30O℃以上
の融点を示す吸湿性の無色結晶であった。
Anal、 Ca1cd、 : C,17,26,1(,2,90,N、6.71Fou
nd : C,17,10,)13.23:6.74IRv  K
Br/max cm−’ :1630(CsO)410
(Ge−3) ’H−NMR(DtO+Na0D)   δ :1.5
0(2H,m、Ge−CHz) 3、53 (IH,m、 −fil−co)実施例3 A勿 5 のAl 2−アセトアミノケイヒ酸く化合物(3)において、R
=Cs)Isの化合物)、20.51g (0,10m
ol)を300m1の濃塩酸中に懸濁させ、室温でトリ
クロルゲルマン21.61g (0,12mo l)を
加え、加熱攪拌した。
冷接、結晶が析出するので、これを濾取し、乾燥すると
、化合物(5−b)(化合物(5)において、R”Ca
Haの化合物)を白色の結晶として35.30g (収
率91.7%)得た。得られた結晶は300℃以上の分
解点を示した。
Anal、 Ca1cd、 : C,34,30;H,3,14;Ge、 18.85;
N、 3.64;C1,27,61Found : C,34,27;)l、 3.19 ;Ge、 18.
80;N、 3.68;C1,27,56IRv  K
Br/max cm−’:1735(C=0)1630
 (N−C・0) 420 (Ge−CI) 1B−NMR(CDC13+CD30D)δ:1、97
 (3H,s、 −CH5) 4、10 (IH,d、 Ge−CH)5、33 (1
)1. d、 C)l−GO)7、30 (5L br
s、 −Cs!is)”   1−b  のA 上記のように合成した化合物(5−b)3、18g (
8mmof)を、50ccの渦中に溶解し、硫化水素ガ
スをバブリングした。析出した結晶を濾取し、乾燥する
ことにより、化合物(1−b)を2.15g(収率82
.22%)得た。得られた結晶は300℃以上の融点を
示す無色結晶であった。
Anal、 Ca1cd、 : C,40,42、H,3,70:N、 4.23Fou
nd: C,40,68、H,3,66、N、 4.40IRv
  KBr/max cm−’:1720(C=0)1
650 (C=0) 420 (Ge−3) ’)I−NMR(IhO+1%Na0D) δ:2、0
3 (3)1. s、 CH3)3、03 (2L m
、 GO−C!l!−Nu)4、70 (IH,m、 
Ge−CH)7、00 (5H,m、 −Ph) 実施例4 A  6 のA 上記実施例3で合成した化合物(5−b)3゜85g(
0,10mol)を、350m1の水中に溶解し、その
中に塩化水素ガスを通じた。冷接、析出した結晶を濾取
し、減圧下に乾燥すると、化合物(6−b)(化合物(
6)において、R=CeHsの化合物)を白色の結晶と
して23.10g (収率60.9%)得た。得られた
結晶は300℃以上の分解点を示した。
Anal、 Ca1cd、 : C,28,48;H,2,92;Ge、 19.12 
;N、 3.69 ;C1,37,36Found: C,28,44;H,2,96:Ge、 19.06.
N、2.96.CI、37.07IRv  KBr/m
ax cm−’:1755(CsO)430、410 
(Ge−C1) ’)I−NMR(CD30D)δ: 4.25 (IH
,d、 Ge−C)l)4、82 (1)1. d、 
C!l!−CD)7、40 (5H,s、 CaHs) A  2−b  の4 上記のように合成した化合物(6−b)10.00g 
(26mmol)を、30ccの渦中に、水酸化ナトリ
ウム4.2g (0,llmmol)を加えて溶解し、
攪拌した。
この溶液に硫化水素ガスをバブリングし、析出した結晶
を濾取して、乾燥することにより、化合物(2−b)を
2.68g (収率35.7%)得た。得られた結晶は
300℃以上の融点を示す無色結晶であった。
Anal、 Ca1cd、 : C,37,95,)1,3.54.N、4.92Fou
nd : C,38,12、H,3,67;N、 4.59IRv
  KBr/max cm−’:1630(C=0)’
H−NMR(020)δ:   2.90 (IH,d
、 −CH−GO)3、90 (IH,d、 −CH−
Ge)7、30 (5)1. m、 −Ph)実施例5 化合物(1−c)及び(2−c)については、以下に分
析値の一部のみを示す。
化合物(1−c) IRv KBr/max am−’:1720.163
0 (C=O)420 (Ge−3) ’H−NMR(DzO−NaOD)  δ :1、10
 (6H,d、 (C旦3) a−CH)1.90(I
H,dd、CI−Ge) 2.00(3)1.s、CH3−Co)2、00 (2
H,m、 (C)Is) g−C旦)4、65 (1)
1.d、 CI−Co)化合物(2−c) IRv KBr/max cm−’:1640(C=0
)420 (Ge−3) ’H−NMR(DzO−NaOD)δ:1、10 (6
H,d、 (CIis) *−CH)1、90 (IH
,dd、 C)I−Ge)2、00 (IH,m、 (
CH3) z−CH)4、00 (IH,d、 CH−
CO)実施例6 2−アセトアミノ−2−カルボキシエチルゲルマニウム
セスキオキサイド(化合物(7)におイテR=Hノ化合
物) 1.0g (0,0022mol)を、3゜CC
の水中に溶解し、この溶液に硫化水素ガスをバブリング
すると、結晶が析出した。この結晶を濾取して、少量の
水で洗い、乾燥することにより、化合物を1.OOg(
収率92.0%)得た。
得られた化合物の分析値は、前記化合物(1−a)の分
析値と一致した。
実施例7 2−アミノ−2−カルボキシエチルゲルマニウムセスキ
オキサイド(化合物(8)においてR=Hの化合物) 
3.0g(0,O027mol)を、15ccの水中に
溶解し、この溶液に硫化水素ガスをバブリングすると、
結晶が析出した。この結晶を濾取して、少量の水で洗い
、乾燥することにより、化合物を1.07g(収率95
.0%)得た。
得られた化合物の分析値は、前記化合物(2−a)の分
析値と一致した。
実施例8 2−アセトアミノ−2−カルボキシ −3−フェニルエチルゲルマニウムセスキオキサイド(
化合物(7)においてR”C5Hsの化合物) 1.5
g(0,0025mol)を、30ccの水中に溶解し
、この溶液に硫化水素ガスをバブリングすると、結晶が
析出した。この結晶を濾取して、少量の水で洗い、乾燥
することにより、化合物を1.48g(収率98.0%
)得た。
得られた化合物の分析値は、前記化合物(1−b)の分
析値と一致した。
実施例9 2−アミノ−2−カルボキシ−3−フェニルエチルゲル
マニウムセスキオキサイド(化合物(8)においてR−
CaHsの化合物) 1.0g(0,0019mo1)
を、15ccの水中に溶解し、この溶液に硫化水素ガス
をバブリングすると、結晶が析出した。この結晶を濾取
して、少量の水で洗い、乾燥することにより、化合物を
1.05g(収率97.0%)得た。
得られた化合物の分析値は、前記化合物(2−b)の分
析値と一致した。
実験例 代表的なダラム陽性及び陰性菌、バクテリア類、菌類、
原生動物に対する本発明化合物の最少抑制濃度(MIC
)を、チューブ希釈薄法により検定した。
その結果、本発明化合物のうち、例えば化合物(2−a
)及び(2−b)は、以下の表のような最少抑制濃度(
MIC)を示した。
尚、 実験はin vitroで行い、 ■ Cの数値の 単位はmcg/mlである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(1) (式中、Rは水素原子、低級アルキル基又はフェニル基
    を表わす) で表わされることを特徴とする有機ゲルマニウム化合物
    。 2 式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(2) (式中、Rは水素原子、低級アルキル基又はフェニル基
    を表わす) で表わされることを特徴とする有機ゲルマニウム化合物
    。 3 式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(3) (式中、Rは水素原子、低級アルキル基又はフェニル基
    を表わす) で表わされる不飽和化合物に対し、式 HGeX_3・・・(4) (式中、Xはハロゲン原子を表わす) で表わされるハロゲン化化合物を付加させて、式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(5) (式中、R及びXは前記と同一の置換基を表わす) で表わされるトリハロゲン化化合物とし、このトリハロ
    ゲン化化合物と硫化水素 H_2S とを反応させることを特徴とする、式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(1) (式中、Rは前記と同一の置換基を 表わす) で表わされる有機ゲルマニウム化合物の製造方法。 4 式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(3) (式中、Rは水素原子、低級アルキル基又はフェニル基
    を表わす) で表わされる不飽和化合物に対し、式 HGeX_3・・・(4) (式中、Xはハロゲン原子を表わす) で表わされるハロゲン化化合物を付加させて、式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(5) (式中、R及びXは前記と同一の置換基を表わす) で表わされるトリハロゲン化化合物とし、このトリハロ
    ゲン化化合物をハロゲン化水素 HY (式中、Yはハロゲン原子を表わす) で処理して、式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(6) (式中、R、X及びYは前記と同一の置換基を表わす) で表わされるトリハロゲン化化合物とし、このトリハロ
    ゲン化化合物と硫化水素 H_2S とを反応させることを特徴とする、式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(2) (式中、Rは前記と同一の置換基を表わす) で表わされる有機ゲルマニウム化合物の製造方法。 5 式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(7) (式中、Rは水素原子、低級アルキル基又はフェニル基
    を表わす) で表わされる三二酸化化合物と硫化水素 H_2S とを反応させることを特徴とする、式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(1) (式中、Rは前記と同一の置換基を表わす) で表わされる有機ゲルマニウム化合物の製造方法。 6 式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(8) (式中、Rは水素原子、低級アルキル基又はフェニル基
    を表わす) で表わされる三二酸化化合物と硫化水素 H_2S とを反応させることを特徴とする、式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(2) (式中、Rは前記と同一の置換基を表わす) で表わされる有機ゲルマニウム化合物の製造方法。
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