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Uber die Glycerin-phosphorsauren IV l) von P. Karrer und P. Benz.

(29. XII. 26.)

In einer friiheren Abhandlung2) war gezeigt worden, dass glycerin- @-phosphorsaures Barium mit Bariumnitrat ein gut krystallisiertes, schwer losliches Doppelsalz 2 C,H,O,PBa - 1 Ba(NO,), gibt, wahrend die Glycerin-a-phosphorsaure zur Bildung einer analogen, schwer liixlichen Verbindung nicht befahigt ist. Unter Verwertung dieses unterschiedlichen Verhaltens der beiden Isomeren liess sich dann weiter zeigen, dass die Glycerin-phosphorsaure, die bei der Verseifung der Lecithine entsteht, der Hauptmenge nach Glycerin-p-phosphorsaure ist und das a-Isomere stark zuriicktritt.

Gegen die weitere Schlussfolgerung, dass das Lecithin selbst sich grosserenteils von der @-, kleinerenteils von der a-Phosphorsaure des Lecithins ableitet, hatte noch der Einwand erhoben werden k6nnen3), class moglicherweise schon wahrend der Verseifung des Lecithins mit Barytwasser unter Wanderung des Phosphorsaurerestes von der a- nach der @-Stellung eine Isomerisation eingetreten sei. Wir haben daher die folgenden Versuche, die eine solche Befurchtung als hinfallig erscheinen lassen, ausgefiihrt :

Durch Spaltung gewonnene o p t i s c h a k t i v e Glycerin-a-phosphor- sanre4) wurde mit Essigsaure-anhydrid acetyliert. Das Bariumsalz dieser Diacetyl-glycerin-a-phosphorsaure erwies sich, im Gegensatz zum acetylfreien Korper, der eine messbare Drehung nicht erkennen liess4), als stark optisch aktiv; in unseren Versuchen verwendeten wir die d-Form. Hierauf verseiften wir die Acetylgruppen mit Barythydrat unter Bedingungen, wie sie bei der Lecithinhydrolyse Anwendung finden, gewannen dabei glycerin-phosphorsaures Barium zuruck und reacetylierten dieses unter analogen Bedingungen wie das erste Mal. Das so von neuem erzeugte diacetyl-glycerin-phosphorsaure Barium besass fast genau dieselbe spezifische Drehung wie das erste Praparat, das vor der Verseifung untersucht worden war. Damit ist der Beweis erbracht, dass unter den angewandten milden Bedingungen alkalischer Spaltung in Glycerin-a-phosphorsaure-diacylestern eine merkliche Ver-

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l) Vgl. Helv. 9, 3, 23, 598 (1926). z, P. Karrer und Harry Salomon, Helv. 9, 3 (1926). 3, Anmerk. bei der Korrektur: er isb inzwischen von Ad. Griin und R. Limpacher

4, Helv. 9, 23, 598 (19p6). gemacht worden, R. 60, 148, 268 (1927).

- 88 - schiebung von Phosphorsauregruppen nach der p-Stellung nicht statt- findet. CHzOH CH,OCOCH, CH2OH CH,OCOCH,

I (CH,CO),O 1 Ba(OH), I (CH,CO),O 1 ~ H O H --+ CHOCOCH, --+ CHOH --, CHOCOCH, I I I I I I I

CH,0P03Ba CH,OPO,Ba CH,OPO,B~ CH,OPO,Ba [a], = + 1,81° (A 03")

Wir haben die durch Barytverseifung aus der optisch aktiven Diacetyl-glycerin-a-phosphorsaure erzeugte Glycerin-phosphorsaure ausserdem mittels Bariumnitrat auf Glycerin-/?-phosphorsaure gepruft, aber keine solche nachweisen konnen.

Xach diesen Versuchen steht es u. E. ausser Zweifel, dass sich nicht nur die aus Lecithin durch Spaltung hervorgehende Glycerin-phosphor- saure, sondern schon das Lecithin selbst in dem fruher angegebenen hohen Prozentsatz aus Glycerin-/?-phosphorsaurederivaten aufbaut, und die a-Isomeren in dem Gemisch der Menge nach zuriicktreten.

Eine grossere Zahl von (im experimentellen Teil nur auszugsweise wiedergegebenen) Versuchen widmeten wir der Frage, ob auch bei Anwesenheit von v i el glycerin-a-phosphorsaurem Barium, das Barium- salz der Glycerin-/?-phosphorsarire mit Bariumnitrat ausfallt, und ob die Niederschlage kein a-Salz mitreissen. Wie sich iibereinstimmend stets ergab, treten irgendwelche Storungen dieser Art nicht ein. Die Ausbeute an der Doppelverbindung (glycerin-/?-phosphorsaures Barium- Bariumnitrat) entsprach stets der angewandten Menge Glycerin-/?- phosphorsaure; a- Salz wird nicht mitgerissen. Glycerin-a-phosphor- saures Barium lasst sich sogar direkt aus einer Bariumnitratlosung umkrystallisieren, woraus hervorgeht, dass es nicht nur keine schwer Iosliche, sondern uberhaupt keine i\lolekelverbindung mit Barium- ni tra t eingeh t .

N a c h s c h r i f t b e i d e r K o r r e k t u r . A d . Griin und R. Linzpdicherl) bemerken in einer soeberi erschienenen Abhandlung, der eine von uns habe (mit H . Salomon) aus dem Umstand, dass das aus Lecithin erhaltene glycerin-a-phosphorsaure Barium ein wesentlich geringeres Drehungsvermiigen als das Lecithin selbst besitzt, den Schluss gezogen, die untersuchten Lecithinpraparate wiirden eine hochaktive Beirnischung unbekannter Art enthalten. Diese Schlussfolgerung, die der Logik entbehren wurde, haben wir nicht getan. Zu jener Ansicht wurden wir vielmehr durch andere Grunde, hauptsachlich dadurch gefiihrt, weil der Glycerin-a-phos- phorsaure-dimethylester-dimethylather CH20CH, * CHOCH, * CH,OPO,(CH,),, den man aus Lecithin gewinnt, ungefahr dieselbe spez. Drehung besitzt, wie ent- sprechende Praparate, welche man durch Spaltung von reinev GZycer~n-a-q)hospho,.- stiure, die ols Bariumsalz selbst keine Drehung erkennen lasst, erhalt2).

Was die Umlagerung von Glycerin-a-phosphorsaure-Verbindungen in Derivate der Glycerin- j-phosphorsaure betrifft - sie wurde bisher in keinem einzigen Fall bewiesen - wird man von einer solchen doch wohl nur sprechen durfen, wenn die

[aID = + 2,0° (& 0Jo)

l) B. 60, 267 (1927). 2) Helv. 9, 9-11, 23, 599 (1926).

- 89 - Glycerin-B-phosphorsaure als solche charakterisiert wurde ; da man jetzt in der Ab- scheidung derselben als Bariumnitrat-doppelsalz eine gute und einfache Isolierungs- methode besitztl), macht der Nachweis selbst kleiner Mengen dieser Saure keine Schwierigkeiten. Bei Anwendung dieses Untersuchungsverfahrens wird man wahr- scheinlich auch in der Annahme von Wanderungen des Phosphorsaurerestes von der a- nach der j3- Stellung der Glycerinmolekel vorsichtiger werden, und vermutlich auch in der Beurteilung der Identitat von Glycerin-phosphorsauren die einerseits ails Lecithin, andererseits aus synthetischen a-Lecithinen gewonnen worden sind2).

Sollte sich ubngens einmal zeigen, dass nach der alkalischen Verseifung syn- thetischer, als a$-Diacyl-a-glycerin-phosphorsluren angesprochenen Verbindungen etwas @-Glycerin-phosphorsaure nachzuweisen ist, so ware, bevor eine Wanderung des PhosphorsBurerestes angenommen werden darf, erst noch zu beweisen, dass die Phosphorylierung der a,@-Diacyl-glycerine nicht unter teilweiser Acylwanderung z u einer Mischung von a- und p-Glycerin-phosphorsaure-derivaten fuhrt, und somit schon die Ausgangsmaterialien jene Glycerin-,f?-phosphorsBure-verbindungen ent- halten.

E x p e r i m e n t e l l e r Te i l . Verhalten von gl ycerin-a-phosphorsaurem Bar ium gegen Bariumnitrat.

1 gr reines, krystallisiertes Bariumsalz aus Glycerin-a-phouphor- siiure (dargestellt aus Acetonglycerin) wurde in 50 em3 Wasser gelost, diese Fliissigkeit hierauf im Vakuum bei 40° auf 10 em3 eingeengt und mit einer Losung von 0,5 gr Bariumnitrat in 5 em3 Wasser versetzt. Trotz wiederholtem Reiben der Glasgefasse war nach 3 Stunden keine Krystallisation wahrzunehmen. Nach 46 Stunden hatte sich dagegen ein krystalliner Niederschlag gebildet, der nach dem Abnutschen mit 2 em3 heissem Wasser, hlkohol und Ather gewaschen und nachher getrocknet wurde und dann 0,1802 gr wog. Eine Stickstoffbestimmung nach Dumas xeigte, dass er voltkommen stickstofffrei war. Die Barium- bestimmung ergab 44% Ba. Es handelte sich also um glycerin-a- phosphorsaures Barium, das aus der ubersattigten wasserigen Losung auskrystallisiert war. Der Umstand, dass dieses Salz aus stark barium- ni trathaltiger Flussigkeit rein auskrystallisiert, beweist, dass es sich mit Bariumnitrat nicht zu einer Molekelverbindung vereinigen kann.

Derselbe Versuch wurde mehrmals wiederholt und verlief stets in gleicher Weise.

Fullung von gl ycerin-p-phosphorsaurem Barium neben gl ycerin-a-phosphor- saurem Bar ium mittels Bariunarzitrat.

Eine Mischung von je 0,5 gr Bariumsalz der a- und p-Glycerin- phosphorsaure wurde in Wasser bei Zimmertemperatur vollig gelost und die Pliissigkeit im Vakuum bei 40° auf 10 em3 eingeengt. Dann fiigten wir 0,5 gr Bariumnitrat, gelost in 5 em3 Wasser, hinzu und liessen stehen. Schon nach wenigen Minuten begann die Krystallisation des Doppelsalzes von glycerin-p-phosphorsaurem Barium und Barium- nitrat. Es wurde nach 12 Stunden abgesaugt und mit wenig MTasser,

1) P. Karrer und H . Salomon, Helv. 9, 3 u. f f . (1926). 2) Griin und Limpbeher, B. 59, 1360 (1926).

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Alkohol und Ather gewaschen. Nach dem Trocknen wog es 0,5627 gr. Da die Loslichkeit der Verbindung in Wasser nach fruheren Bestim- mungen 0,8 bis l , O % betriigt, so sind in den obigen 15 em3 Mutterlauge noch ca. 0,14 gr Doppelsalz enthalten; zusammen mit den auskrystalli- sierten 0,562 gr ergibt dies 0,7027 gr, wahrend sich aus den 0,s gr glycerin-B-phosphorsaurem Barium, die mit der gleichen Menge u-Salz gemischt waren, theoretisch 0,71 gr Bariumnitrat-Doppelverbindung bilden konnen.

Der Versuch beweist, dass die Anwesenheit von glycerin-u-phosphor- saurem Barium die Krystallisation der Molekelverbindung aus Rarium- nitrat und glycerin-B-phosphorsaurem Barium nicht stijrt i d zii keinen Versuchsfehlern Veranlassung gibt.

Acet ylierung von opt.-aktivern glycerin-a-phosphorsaurem Barium. Wir erhitzten 10 gr d-glycerin-a-phosphorsaures Barium, die1

durch Spaltung der racemischen Verbindung mittels Strychnin nach fruher gegebener Vorschrift dargestellt worden waren, mit 70 cm3 Essigsaure-anhydrid auf dem Sandbad am Ruckflusskuhler. Sacli einer halben Stunde war Losung eingetreten. Das uberschussige Essig- saure-anhydrid wurde jetzt im Vakuum vollig abdestilliert und der gelblich und glasartig aussehende Riickstand in kochendem Rlkoliol geliist. Nach dem Erkalten des Alkohols erstarrte die Flussigkeit zu einem Krystallbrei von diacetyl-glycerin-u-phosphorsaurem Barium. Nach wiederholtem Umkrystallisieren aus kochendem Alkohol ist (lie Verbindung farblos; sie lost sich sehr leicht in Wasser, wenig in kaltcm, leicht in heissem Alkohol; von Ather wird sie nicht aufgenommen.

Die Substanz scheint nicht vollkommen homogen zu sein; die Analysen stimmten nicht scharf auf die von der Theorie geforderten Werte :

C,H,,O,PBa Ber. C 21,46 H 2,81 P 7,93 Ba 35,09% Gef. ,, 22,530 ,, 3,OO ,, 7,69 ,, 34,530yo

Das diacetyl-d-glycerin-a-phosphorsaure Barium ist in wasserig-er Lijsung rechtsdrehend. An unserem Praparat beobachteten wir :

E = 1 dm; 18 1,6291 gr gelost in 12,2129 gr Wasser; aD = + 0,27O; 18 [a] D. = + 2,0° (* 0,lO).

Verseifung der Acet ylverbindung. 2,6 gr der vorbeschriebenen, acetylierten Verbindung verseift

man durch dreistundiges Schutteln mit einer Auflosung von 3,4 gr Baryt (2Mol) in 100 cm3 Wasser. Hierauf wird das uberschussige Bariumhydroxyd durch Kohlendioxyd gefallt, das Bariumcarbonat abfiltriert und die Losung stark eingeengt. Alkohol schlagt in ihr das durch die Verseifung zuruckgebildete glycerin-a-phosphorsaure

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Barium nieder, das bei dieser Art des Fallens in der leichter wasser- loslichen Modifikationl) erscheint. Wir haben es abgenutscht, mit Alkohol und Ather gewaschen, getrocknet, und fur die folgenden Prufun- gen verwendet.

1. Analyse: 0,2125 gr Subst. gaben 0,1618 gr BaSO,

2. I’riifung auf optische Aktivitat. Das Bariumsalz liess, in Wasser gelost, lteine optische Aktivitlt erkennen.

3. Priifung auf B-Salz. 0,2 gr der Verbindung wurden in 6 cm3 Wasser, die 0 , l gr Bariumnitrat enthielten, gelost. Nach 48 Stunden hatten sich 0,046 gr Krystalle aus- geschieden, die nach dem Auswaschen mit Wasser s t i c k s t of f f r e i waren, somit aus- krystallisiertes glycerin-a-phosphorsaures Barium darstellten. Nahm man fur 0,2 gr Ausgangsmaterial 10 cm3 Wasser zum Losen, so erfolgte auch nach langerem Stehen keine Iirystallisation.

Glycerin-,!l-phosphorsLure bildet sich somit bei der alkalischen Verseifung von Diacetyl-glycerin-a-phospho~~lure nicht.

4. Reacetylierung des in der Verseifung erhaltenen glycerin-a-phosphorsauren Brtriums. Sie wurde in derselben Weise vorgenommen, wie wir sie weiter oben beF schrieben haben. Das aus Alkohol umkrystallisierte Diacetyl-glycerin-a-phosphonaure Barium war wieder rechtsdrehend :

C3H,0,PBa Ber. Ba 44,6 Gef. Ba 44,8”,.

0,4856 gr gelost in 11,7307 gr H,O; I = 1 dm; a: = + 0,075O; 18 [a] , = + 1,810 (&0,2’)).

Dieser Versuch lehrt, dass die alkalische Verseifung von optisch- aktiver Diacetyl-glycerin-a-phosphorsaure zu Glycerin-a-phosphorsaure ohne nennenswerte Racemisierung der Verbindung vor sich geht.

Zurich, Chemisches Laboratorium der Universitat.

Einige Umwandlungsprodukte des Tetrabrom-brenzcatechins yon Fritz Zetzsehe und Samuel Sukiennik.

(4. I. 27.)

Beim Stehenlassen einer Losung von Tetrabrom-brenzcatechin in Pyridin bei Zimmertemperatur beobachteten wir, dass sich nach einiger Zeit zuerst in geringer Menge ein herrlich krystallisierender roter Korper bildet und dann langsam die Abscheidung eines gelben erfolgt. Da eine Trennung der beiden Verbindungen wegen ihrer Unliislichkeit in den iiblichen Losungsmitteln unmoglich war, warteten wir den Zeit- punkt ab, dass sich die gelbe Verbindung zu bilden begann, filtrierten ab und liessen sich nunmehr die gelbe Verbindung abscheiden. Der ganze Vorgang kann durch gelindes Erwarmen auf 40° beschleunigt werden. Bei hoherer Temperatur bilden sich sehr unerfreulich aus- sehende braune Produkte.

l) B. 53, 1617 (1920).