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Östrogene Verbindungen und Futtermittel mit einem Gehalt derselben
Priorität: vom 26. Oktober 1967 aufgrund der USA Patentanmeldung 678 177 Die Erfindung
betrifft Verbindungen der allgemeinen Formel
worin A die Gruppe -CH = OH- oder -CH2CH2- bedeutet, B eine der Gruppen >0 =
O, >OHOH, >CHOR, oder > CH2 ist, R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe,
Acylgruppe oder Arylgruppe bedeutet und X und Y Wasserstoffatome, Nitrogruppen,
Aminogruppen,
Dialkylaminogruppen, Diazoniumgruppen, Oyanogruppen, Hydroxylgruppen, Arylgruppen,
Alkenylgruppen, Alkylgruppen, Alkoxygruppen oder Acylgruppen bedeuten, sowie Tierfuttermittel,
die das Wachstum fördernde Mengen dieser Verbindungen enthalten.
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Die Erfindung betrifft neue Verbindungenj und ein Ziei der Erfindung
ist es, Verbindungen zu erhalten, die östrogene Aktivität zeigen bzw. die Wachstumsrate
bei flsischlieferndsn Tieren, wie beispielsweise Rindvieh, Schafen und Schweinen,
erhöhen. Die Verbindungen dieser Erfindung werden durch Sie allgemeine Formel
erläutert, worin A die Gruppe - CH2 - CH2 - oder - OH = CH -, B die Gruppe >C
= 0, >CHOH, >CHOR oder >CH2 ist, R ein chemisch geeigneter Substituent
ist, wie (1) Wasserstoff, (2) eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe,
wie beispielsweise eine solche mit etwa 1 - 15 Kohlenstoffatömen7einschließlich
niedermolekularer Alkylgruppen, wiedie Methylgruppe, Äthylgruppe, Hexylgruppe usw.,
(3) eine Acylgruppe, die im allgemeinen etwa 1 - 25 oder mehr Kohlenstoffatome enthält
einschließlich acyclischer Reste, wie geradkettige Alkanoylreste,
wie
beispielesweise der Stearoyl- oder Behenoylrest, verzweigtkettige Alkanoylreste,
wie beispielsweise der Isobutyroylrest, Neodecanoylrest oder 2-Äthylhexoylrest,
ungesättigte aliphateische Reste, wie beispielsweise der Oleyrest, Linoleoylrest
oder Crotonoylrest, hydroxylgruppenhaltige Reste, wie beispielsweise der Lactoylrest,
12-Hydroxyßtearoylrest, der Ricinoleoylreet oder Gluconoylrest, ketogruppenhaltige
Reste, wie der Lävulinoylrest, carboxygruppenhaltige Reste, wie der Azelaoylrest,
Maleoylrest, Fumaroylrest, Succinoylrest, Adipoylrest, Dodecenylsuccinoylrest oder
Malonoylrest, polyfunktionelle aliphatische Reste, wie beispielsweise der Thiodigiycoloyirest,
Weinsaurerest, Äpfelsäurerest, Dithiodiglycoloylrest oder Schleimsäurerest, sowie
niedermclekulare Acylreste, wie beispielsweise der Valerylrest, Propionylrest oder
Acetylrest, oder (4) ein substituierter oder unsubstituierter Arylrest, wie beispielsweise
ein monocyclischer Arylrest mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen oder mehr einschließlich
Aralkylresten, wie beispielsweise der Benzylrest oder Brom benzylrest, und X und
Y chemisch geeignete Reste, wie (a) Wasserstoffatome, (b) Nitrogruppen, (c) Aminogruppen,
(d) Diazoniumsalze, -N2 + Z-? wie beispielsweise eine Mineralsäure, worin Z ein
Chlorion oder Sulfation bedeutet, (e) Cyanoreste, (f) HydroXylgruppen, (g) substituierte
oder unsubstituierte Arylgruppen, speziell monocyclische Arylgruppen mit bis zu
10 Kohlenstoffatomen oder mehr einschließlich Phenylgruppen und substituierten Phenylgruppen
mit Substituenten, wie Halogen, beispielsweise Brom oder Chlor, Alkyl, wie beispielsweise
niedermolekularem Alkyl, Alkoxy, wie beispielsweise Methoxy oder Carboxy,
(h)
substituierte oder unsubstituierte Alkenylgruppen, die im allgemeinen etwa 2 - 25
oder mehr Kohlenstoffatome enthalten, speziell - CH = CHR³, - CHR4CH = CH2 oder
- CH2CH = CHR4, worin R3 und R4 Alkylgruppen mit etwa 1 - 15 Kohlenstoffatomen,
wie beispielsweise niedermolekulare Alkylgruppen sein können und R3 eine substituierte
oder unsubstituierte Arylgruppe sein kann, wie beispielsweise eine monocyclische
Arylgruppe bis zu 10 Kohlenstoffatomen oder mehr, wider Phenylrest, oder eine Carboxy-
oder Carboxyalkylgruppe sein kann, wie beispielsweise -R5COOH, worin R5 ein Alkylrest,
wie beispielsweise der Rest R³ oder R4 ist, (i) Alkylgruppen (R6), (j) Alkoxygruppen
(-OR6), worin R6 eine Alkylgruppe, wie die Gruppe R3 bedeutet, (k) Acylgruppen,
die im allgemeinen etwa 1 - 25 oder mehr Kohlenstoffatome enthalten einschließlich
acyclischer Reste, wie geradkettige Alkanoylreste, wie beispielsweise der Stearoylrest
oder Behenoylrest, verzweigtkettige Alkanoylreste, wie beispielsweise der Isobutyroylrest,
Neodecanoylrest oder 2-Äthylhexoylrest, ungesättigte aliphatische Reste, wie beispielsweise
der Oleylrest, Linoleoylrest oder Crotonoylrest, hydroxylgruppenhaltige Reste, wie
beispielsweise der Lactoylrest, 12-Hydroxystearoylrest, Ricinoleoylrest oder Gluconoylrest,
ketogruppenhaltige Reste, wie beispielsweise der Lävulinoylrest, carbox;ygruppenhaltige
Reste, wie beispielsweise der Azelaoylrest, Maleoylrest, Fumaroylrest, Sucoinoylrest,
Adipoylrest, Dodecenylsuccinoylrest oder Malonoylrest, polyfunktionelle aliphatische
Reste, wie beispielsweise der Thiodiglycoloylrest. Weinsäurerest, Äpfelsäurerest,
Dithioglycoloylrest oder Schleimsäurerest, und niedermolekulare Acylreste, wie beispielsweise
der
Valerylrest, Propionylrest oder Acetylrest, oder (l) niedermolekulare Dialkylaminoreste,
wie der Dimethylaminorest, sind, wobei nicht mehr als eine der Gruppen X und Y ein
Wasserstoffatom bedeutet und, wenn 3 die Gruppe > CH2 bedeutet, A die Gruppe
- CH2CH2- ist.
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Die Verbindungen können den Tieren nach irgendeiner geeigneten Methode,
beispielsweise oral oder parenteral, verabreicht werden. Beispielsweise können die
Verbindungen mit gewöhnlichem Futter mit Nährwert in einer solchen Menge vermischt
werden, die die erwünschte Wachstumsrate liefert, und in dieser Porm direkt an die
Tiere verfüttert werden. Auch kann die Verbindung in einem geeigneten Injektionssuspensionsmedium,
wie Erdnußöl, suspendiert und parenteral injiziert werden. Die an ein Tier verfütterte
Menge der Verbindung variiert natürlich je nach der Tierart, der erwünschten Wachstumsrate
und dergleichen.
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Wenn die neuen Verbindungen in Futtermitteln verabreicht werden sollen,
kann eine Tierfuttermittelzusammensetzung bereitet werden, die die üblichen nährstoffmäßig
ausgeglichenen Mengen von Kohleh,ydraten, Proteinen, Vitaminen und Mineralien zusammen
mit der Verbindung der vorliegenden Erfindung erhält. Einige dieser üblichen i?uttermitteleiemente
sind Körner, wie gemahlenes orn und Kornnebenprodukte, tierische Proteinsubtanzen,
wie jene, die man in Fischmehl und Fleischstückchen findet, pflaazliche Proteine,
wie Sojabohnenölmehl oder erdnußölmehl, vitaminahaltige Materialien, wie beispielbweise
Gemische von Vitamin A und D, Riboflavinzusätze und andere Vitamin B-Komplexe
sowie
Knochenmehl und Kalkstein, um Mineralien zu liefern.
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Eine Art eines herkömmlichen Futtermaterials fiir die Verwendung bei
Rindvieh enthält Alfalfaheu und gemahlene Maiskolben zusammen mit Zusätzen vitaminhaltiger
Substanzen, wenn dies erwünscht ist.
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Die Verbindungen nach der vorliegenden Erfindung können aus der Verbindung
die nachfolgend als östrogene Gä.rsubstanz (ÖGS) bezeichnet wird, durch Nitrieung
er ÖGS bei niedriger Temperatur, wie beispielsweise 0 - 5 C, oder aus den geeigneten
Derivaten von ÖGS, wie beispielsweise dem DialkyJäther, wie dem Dimethyläther von
ÖGS und den ÖGS-Sulfonaten, hergestellt werden.
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Als Nitrierungsmittel kann konzentrierte Salpetersäure allein verwendet
werden. Die ÖGS oder das ÖGS-Derivat wird zu der Salpetersäure allein oder gelöst,
beispielsweise in Essigsäure, zugesetzt. Der Dialkyläther der ÖGS kann mit gemischer
Säure, einem im Handel erhältlichen Gemisch von Salpetersäure und Schwefelsäure,
oder einem geeigneten Gemisch dieser Säuren, die etwa gleiche Mengen derselben oder
einem Überschuß an Schwefelsäure enthalten, nitriert werden. ÖGS-Sulfonate können
mit HN03 oder nitrosen Gasen wiederum nach Schii-tzen der
Hydroxylgruppen
mit Alkylgruppen nitriert werden.
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Wie erwähnt, können die Hydroxylgruppen von ÖGS gegen unerwünschte
Nebenreaktion vor der NitXrierung durch Umwandlung der Hydroxylgruppen zu Äthern,
wie beispielsweise Methyläthern, geschützt werden, wie in der USA Patentschrift
3 239 342 beschrieben ist, worauf dann die Maskierungsgruppe zur Regenerierung der
Hydroxylgruppe anschließend entfernt wird. Die Hydroxylgruppe kann beispielsweise
aus einem Methyläther durch Hydrolyse oder durch RUckflußkochen in Essigsäurelösung
mit Bromwasserstoffsäure regeneriert werden. Aluminiumchlorid ist ein anderes wirksames
Dealkylierungsmittel.
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Benzylgruppen sind geeignete Maskierungsmittel und können durch katalytische
Reduktion entfernt werden. Benzyläther von ÖGS sind in der schwebenden USA Patentanmeldung
620 259 beschrieben. Die USA Patentschriften 3 239 354 und 3 239 347 beschreiben
ÖGS-Verbindungen, worin A die Gruppe -CH2-CH2 und R eine Acylgruppe ist. Verbindungen,
in denen R eine Acylgruppe ist, können durch anfängliche Sulfonierung eines Alkyläthers
von ÖGS, Hydrolyse des Äthers und anschließende Acylierung der Verbindung gewonnen
werden. TetrahN*dro-OGS-Verbindungen, worin A die Gruppe - CH2-CH2 und B die Gruppe>CHOH
bedeutet und Desoxy-ÖGS-Verbindungen, worin li' die Gruppe -CH2-XH2 und B die Gruppe
> CH2 bedeutet, sind in den USA Patentschriften 3 239 345 und 3 239 341 beklchriellen.
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Die aminosubstituierten ÖGS-Verblndungen werden durch Reduktion
der
entsprechenden nitrosubstituierten oGS-Verbindungen mit beispielsweise Eisen oder
Zink in einer alkoholischen, beispielsweise methanolischen oder äthanolischen Lösung
von HC1 bei Raumtemperatur oder höher hergestellt. Diazoniummineralsäuresalze von
ÖGS, wie beispielsweise SS-Diazoniumchlorid oder -sulfat gewinnt man aus dem entsprechenden
Amin durch Umsetzung bei niedrigen Temperaturen, wie beispielsweise O - 50 C, mit
der Mineralsäure und einer wässrigen Lösung von Natriumnitrit. OGS-Nitrile ergeben
sich aus der Umsetzung einer Lösung, wie beispielsweise einer sauren Lösung von
Kupfer-I-zyanid in einem ffberschuß von Kaliumzyanid mit einem öGS-Diazoniumsalz.
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Die Diazoniumsalze sind auch Zwischenprodukte für die Einführung von
Aryl- und Hydroxylsubstituenten in den kleineren Ring von ÖGS. Erhitzen einer wässrigen
Lösung eines ÖGS-Diazoniumsalzes mit Schwefelsäure entwickelt Stickstoff, und der
Aminsubstituent wird in eine Hydroxylgruppe umgewandelt. Die Einführung einer Arylverbindung,
wie beispielsweise eines monocyclischen Arylringes, wie Benzol, Benzoesäure, Benzoesäureester
usw., einschließlich substituierter Arylverbindungen, wie halogensubstituierter
Benzole, in den Benzolring von ÖGS erhält man durch Zugabe eines großen Überschusses
von flüssiger Arylkomponente zu einem Diazoniumsalz vcn ÖGS bei niedriger Temperatur,
wie beispielsweise 00 G, und anschließende langsame Zugabe einer Natriumhydroxydlösung
tropfenweise zu dem heft gerührten System.
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Die hydroxylsubstituierten ÖGS-Verbindungen ergeben Zwischenprodukte
für die Herstellung von 0-Alkyl- und O-Acyl-substituierten OGS-Verbindungen. Beispielsweise
können O-Alkylsubstituierte ÖGS-Verbindungen durch Alkylierung der Hydroxylgruppen
gewonnen werden, wie in der USA Patentschrift 3 239 342 beschrieben ist. Ein Acyl-ÖGS-Derivat
kann man gemaß der USA Patentschrif-t 3 239 347 durch Umsetzung mit dem entsprechenden
Anhydrid gewinnen.
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O-Alkylgruppen, die den O-Alkylgruppen gegenübergestellt werden sollen,
können in die ÖGS durch Friedel-Crafts-Alkylierungsverfahren unter Verwendung von
Halogenalkylen und einem sauren Katalysator, wie den wasserfreien, anorganischen
Halogeniden AlCl3, FeCl3, SnCl4 usw., eingeführt werden.
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Alkenylsubstituierte ÖGS-Verbindungen gewinnt man durch Umsetzung
von ÖGS mit einem Alkenylhalogenid von etwa 1 - 18 Kohlenstoffatomen, wie R4CH =
CHCH2A, worin R4 eine Alkylgruppe mit etwa 1 - 15 Kohlenstoffatomen, speziell eine
niedermolekulare Alkylgruppe, und A ein Halogenatom, wie beispielsweise Brom oder
Chlor, an einer Hydroxylgruppe bedeutet, und anschließende Umlagerung des Produktes.
Durch Auswahl der Reaktionsbedingungen kann die Alkenylgruppe beispielsweise entweder
CiStlR4CH = CH2 oder CH2CH = CHR4 sein, worin R4 die obige Bedeutung besitzt. Die
ÖGS-Diazoniumsalze reagieren auch mit einer nicht-aromatischen, ungesättigten Verbindung
einschließtich arylsubstituierten Verbindungen, wie Styrol, in Gegenwart von Kupfer-II-chloriddihydrat,
um eine Addition an der ungesättigten
Verbindung zu erreichen,
wobei die Alkenylgruppe beispielsweise -OH = CH3 bedeutet und R3 die obige Bedeutung
besitzt Die folgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung.
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Beispiel 1 ÖGS-2,4-dimethyläther wird nach Zugabe eines 50/50-Säurege
misches von konzentrierter Schwefelsäure und Salpetersäure unter Eiskühlung (Temperatur
von etwa 0 - 5° C) nitriert.
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ÖGS-3,5-dinitro-2,4-dimethyläther und ÖGS-5-nitro-2,4-dimethyläther
werden durch Extraktion gewonnen. Die Hydroxylgruppen von ÖGS-3,5-dinitro-2,4-dimethyläther
und ÖGS-5-nitro-2,4-dimethyläther werden durch Rückflußkochen in Essigsäurelösung
mit Bromwasserstoffsäure regeneriert.
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Beispiel 2 Der 2,4-Dimethyläther von ÖGS-sulfonat wird nach Zugabe
zu HNO3 unter Kühlen in einem Eisbad gemäß Beispiel 1 nitriert, um den 3,5-Dinitro-
und 5-Nitro-substituierten 2,4-Dimethyläther von ÖGS zu erhalten.
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Beispiel 3 Der 3,5-Dinitro-2,4-dimethyläther von Dihydro-ÖGS, der
5,5-Dinitro-2,4-dibenzyläther von ÖGS und der 3,5-Dinitro-2,4-dipropyläther von
Desoxytetrahydro-OGS werden durch Nißtrierung gemäß Beispiel 1 von ÖGS-2,4-dimethyläther,
ÖGS-2,4-dibenzyläther
und Desoxyeeerahydro-ÖGS-2,4-dlpropy2äther
gegewonnen.
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Beispiel 3a Die trimethylsubstituierte Tetrahydro-5GS der allgemeinen
Formel
wird gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 nitriert, um die entsprechende 3,5-Dinitro-ÖGS-Verbindung
zu erhalten.
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Beispiel 4 Der 3,5-Dinitro-2,4-dimethyläther von ÖGS und der 5-Nitro-2,4-dimethyläther
von ÖGS werden jeweils durch Erhitzen auf einem Dampfbad mit Eisenpulver in einer
50%igen methanolischen Lösung, die HCl (0,25 Äquivalente) enthält, reduziert, um
den 3,5-Diamir.o-2,4-dimethyläther von ÖGS und den 5-Amino-2,4-dimethyläther von
ÜGS zu erhalten.
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Beispiel 5 Der 3,5-Dinitro-2,4-dimethyläther von Dihydro-ÖGS wird
durch Zugabe einer Lösung von Zinn-II-chlorid in konzentrierter Salzsäure reduziert
um das Hydrochlorid des 3,5-Diamino-2,4-dimethyläthers von Dihydro-ÖGS zu erhalten,
der durch Erhitzen
auf 1200 C in Benzol mit zwei Äquivalenten
-Aluminiumchlorid demethyliert wird.
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Beispiel 6 Das 3,5"Diazoniumchlorid des 3,5-Diamino-2,4-dimethyläthers
von ÖGS gewinnt man durch Zugabe von 3,5-Diamino-2,4-dimethyläther von ÖGS zu Wasser,
das wenigstens 6 Äquivalente Salzsäure enthält, Kühlen der Lösung mit Eis und langsame
Zugabe einer wässrigen Lösung von Natriumnitrit unter Einstellen der Temperatur
auf O - TO C, bis nach einigen Minuten für die Reaktion die Lösung mit Stärke-Jodpapier
eine positive Reaktion auf einen ffberschuß salpetriger Säure gibt.
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Der 3,5-Diamino-2,4-diäthyläther von Dihydro-ÖGS, der 3,5-Diamino-2,4-dibenzyläther
von ÖGS und der 3,5-Diamino-2,4-diäthyläther von Desoxy-ÖGS werden in ähnlicher
Weise diazotiert, um die entsprechenden Diazoniumchloride zu erhalten.
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Beispiel 7 Das Diazoniumsulfat des 5-Amino-2,4-dimethyläthers von
Dihydro-ÖGS gewinnt man durch Diazotierung gemäß dem Verfahren von Beispiel 6 von
5-Amino-2,4-dimethläther von ÖG'i unter Verwendung von 3 Äquivalenten Schwefelsäure.
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Beispiel 8 Den 3,5-Dizyano-2,4-dimethyläther von ÖGS bereitet man
durch Erhitzen der gemäß Beispiel 6 gewonnenen. Diazoniumchloride in
einer
Lösung von Kupfer-I-zyanid in einem Überschuß von Kaliumzyanid bei einer Temperatur
von etwa 50O C. Der 5-Zyano-dimethyläther vön Dihydro-ÖGS wird in ähnlicher Weise
aus dem Diazoniumsulfat des Beispiels 7 hergestellt.
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Beispiel 9 Eine wässrige Lösung des 3,5-Diazoniumchlorids des 2,4-Dimethyläthers
von ÖGS wird mit Schwefelsäure stark angesäuert und zum Sieden erhitzt, worauf sich
Stickstoff entwickelt und Diaminogruppen in Hydroxylgruppen unter Bildung von 3,5-Dihydroxy-ÖGS-2,4-dimethyläther
umgewandelt werden. Das Diazoniumsulfat des Beispiels 7 wird gemäß diesem Verfahren
in dem 5-Hydroxy-2,4-dimethyläther von Dihydro-0GS umgewandelt.
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Beispiel 10 Der 3,5-Diazoniumchlorid-2,4-dimethyläther von ÖGS wird
zu einem großen Ueberschuß von Benzol zugesetzt, worauf man langsam Natriumhydroxyd
in das Gemisch einbringt, um den 3,5-Diphenyl-2,4-dimethyläther von ÖGS herzustellen.
Die Umsetzung ist beendet, wenn die Stickstoffentwicklung aufhört. Die Temperatur
wird auf etwa 0° C mit Hilfe eines Eisbades gehalten.
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Das Diazoniumsulfat von Beispiel 7 wird in ähnlicher Weise mit Benzol
umgesetzt, um 5-Phenyl-2,4-dimethyläther von Dihydro-ÖGS zu gewinnen.
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Beispiel 11 Die entsprechneden 3,5-Aryl-substituierten 2,4-Dimethyläther
von
oGS und 5-Aryl=substituierten 2,4-Dimethyläther von ÖGS werden hergestellt, indem
man in Beispiel 10 statt Benzol die folgenden Substanzen verwendet: Anisol, Benzoesäure,
Toluol und Ohlorbenzol.
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Beispiel 12 Eine wässrige Lösung des 3,5-Diazoniumchlorid-2,4-dimethyl-Ethers
von ÖGS wird auf den pH 3 - 4 durch Zugabe von Natriumazetat eingestellt, die Lösung
wird mit einem Äquivalent einer wässrigen Lösung von Acrylsäure in Wasser und etwa
0,1 Mol Kupfer-II-chlorid-dihydrat vermischt, um Stickstoff freizusetzen und den
entsprechenden 3,5-Diacrylat-2,4-dimethyläther von ÖGS der allgemeinen Formel
zu gewinnen.
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Beispiel 13 aas Verfahren gemäß Beispiel 12 wird unter Verwendung
von jeweils Styrol und Propylen an Stelle von Acrylsäure wiederholt, um die Verbindungen
und
zu erhalten.
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Nach dem Verfahren gemäß Beispiel 12 erhält man unter Verwendung des
Diazonium-sulfats gemäß Beispiel 7 die folgende Verbindung: Beispiel 14 2,4-Diacetyl-ÖGS
wird beim Erhitzen auf 1650 C in Nitrobenzol und in Anwesenheit von AlCl3 in die
Verbindung
umgewandelt, Wenn man in ähnlicher Weise 2-Acetyl-4-methyläther von ÖGS auf etwa
250 C erhitzt, wird dieser in die Verbindung
ungewandelt, 2-Acetyl-4-methyläther-ÖGS ergibt in ähnlicher Weise beim Erhitzen
auf etwa 165 C die Verbindung
Beispiel 15 Das Verfahren von Beispiel 14 wird unter Verwendung
von 2,4-Diacetyl-dihydro-ÖGS und 2,4-Dipropionyl-desoxy-ÖGS und 2,4-Divaleryl-ÖGS
an Stelle von 2,4-Diacetyl-ÖGS durchgeführt, um die entsprechenden Acylderivate
zu ergeben.
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Beispiel 16 Der 2,4-Dimethyläther von 3,5-Dimethoxy-ÖGS wird durch
Zugabe von überschüssigem Dimethylsulfat zu einer wässrigen Lösung, die 0,3 g 3,5-Dihydroxy-ÖGS
und 2 g Natriumhydroxid enthält, gewonnen. Der 2,4-Diäthyläther von 3,5-Diäthoxy-ÖGS
wird in ähnlicher Weise durch Verwendung von Diäthylsulfat an Stelle von Dimethylsulfat
bereitet.
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Beispiel 17 ÖGS-2,4-Dimethyläther wird alkyliert, um 3,5-Dimethyl-ÖGS-2,4-dimethyläther
zu gewinnen. Die Alkylierung erfolgt durch Priedel-Crafts-Reaktion mit einem Überschuß
von Methylbromid bei etwa 0 - 5° C in Gegenwart von Aluminiumchlorid als Katalysator.
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Beispiel 18 Die 3,5-Diäthyl-, 3,5-Dibutyl- und 3,5-Dihexylderivate
von ÖGS-2,4-dimethyläther und von Dihydro-ÖGS-2,4-dimethyläther gewinnt man nach
dem Verfahren von Beispiel 21 unter Verwendung von Äthylchlorid, n-Butylchlorid
und n-Hexylbromid an
Stelle von Methylbromid.
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Beispiel 19 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglichen Ration
von Alfalfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5 bis 20 Unzen der-Verbindung
gemäß Beispiel 4 je 100 Pfd Futtermittelration gefüttert, wobei ihre Wachstumsrate
verbessert wird.
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Beispiel 20 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglichen Ration
von Alfalfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5 bis 20 Unzen der
Verbindung gemäß Beispiel 9 je 100 Pfd Puttermittelration gefüttert, wobei ihre
Wachstumsrate verbessert wird.
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Beispiel 21 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglichen Ration
von Alfalfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5 bis 20 Unzen der
Verbindung gemäß Beispiel 10 je 100 Pfd Futtermittelration gefüttert, wobei ihre
Wachstumsrate verbessert wird.
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Beispiel 22 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglicher atio von
Alfalfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5
bis
20 Unzen der Verbindung gemäß Beispiel 11 je 100 Pfd Futtermittelration gefüttert,
wobei ihre Wachstumsrate verbessert wird.
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Beispiel 23 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglichen Ration
von Alf alfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5 bis 20 Unzen der
Verbindung gemäß Beispiel 12 je 100 Pfd Futtermittelration gefüttert, wobei ihre
Wachstumsrate verbessert wird.
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Beispiel 24 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglichen Ration
von Alfalfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5 bis 20 Unzen der
Verbindung gemäß Beispiel 14 je 100 Pfd Futtermittelration gefüttert, wobei ihre
Wachstumsrate verbessert wird.
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Beispiel 25 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglichen Ration
von Alfalfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5 bis 20 Unzen der
Verbindung gemäß Beispiel 16 je 100 Pfd Futtermittelration gefüttert, wobei ihre
Wachstumsrate verbessert wird.
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Beispiel 26 Sechs Stück Rindvieh werden mit einer täglichen Ration
von Alfalfaheu und gemahlenen Maiskolben mit einem Gehalt von 5 bis 20 Unzen der
Verbindung gemäß Beispiel 18 je 100 Pfd Futtermittelration gefüttert, wobei ihre
Wachstumsrate verbessert wird.
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Beispiel 27 Zu 100 ml kalter, konzentrierter Salpetersäure in einem
Becherglas in einem Eisbad setzt man langsam 10,0 g ÖGS-2,4-dimethyläther zu. Dieses
Gemisch wird zwei Stunden gerührt, während welcher Zeit die Feststoffe in Lösung
gehen, Das Reaktionsgemisch wird auf Eisstücke gegossen und, dann, filtriert. Das
Rohprodukt wird aus 100 ml Methanol umkristallisiert; um 3,0 g hell-gelber Kristalle
von 5-Nitro-2,4-dimethyläther von ÖGS zu ergeben. F, 163 bis 164°C.
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Beispiel 28 Zu 100 ml kalter, konzentrierter Salpetersäure in einem
Eisbad setzt man langsam 10,0 g ÖGS zu. Das Gemisch wird drei Stunden gerührt und
dann auf Eisstückchen gegossen. Das Rohprodukt wird aus 15 ml Nitromethan und dann
aus 25 ml Nitromethan umkristallisiert, um 1,6 g gelbe Kristalle mit einem Schmelzpunkt
von 206 - 208° C zu ergeben. Bei jeder Umkristallisation wurden 0,5 g Nuchar-C-1000
verwendet, Das Produkt ist
Beispiel 29 Zu 5,00 g hochschmelzendem
Tetrahydro-ÖGS in 150 ml Essigsäure setzt man langsam 10,0 ml kalte, konzentrierte
Salpetersäure zu. Das Gemisch wird eine Stunde gerührt, in 1000 ml Wasser gegossen,
4 Tage in einen Kühlschrank gestellt und dann filtriert, um 4,7 g Feststoff zu ergeben.
Umkristallisation aus einem Gemisch von 40 ml Isopropanol und 50 ml Wasser ergibt
2,5 g Produkt mit einem Schmelzpunkt von 157 - 1800 C.
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Weitere Umkristallisation aus einem Gemisch von 25 ml Isopropanol
und 25 ml Wasser ergibt 1,32 g hellgelbes Produkt mit einem Schmelzpunkt bei 179
- 1820 a nach Vakuumtrocknung. Die Stickstoffanalyse ergibt 6,53%, berechnet 6,79%.
NMR-Analyse zeigt keine aromatischen Wasserstoffatome, und die lnfrarotanalyse zeigt
vorhandene N02-Gruppen, Das Produkt ist 3,5-Dinitro-tetrahydro-ÖGS.
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Dihydro-ÖGS und Desoxytetrahydro-ÖGS werden in ähnlicher Weise nitriert,
um die entsprechenden 3,5-Dinitroderivate zu ergeben.
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Das Nitrierungsderivat von Desoxytetrahydro-ÖGS ist ein gelbes Produkt
mit einem Schmelzpunkt von 147 - 1490 C und einer Stickstofftanalyse von 7,82 und
6,92%, berechnet 7,10C,4.
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Das Nitrierungsderivat von Dihydro-ÖGS ist ein gelbes Produkt, P.
134 -136° C, durch Trocknen auf 161 - 1670 C gesteigert.
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Die Stickstoffanalyse des getrockneten Produktes beträgt 6,88%, berechnet
6,83%.
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Beispiel 50 Zu 50 ml konzentrierter Schwefelsäure (95%ig) in einem
Eisbad setzt man 1,50 g ÖGS und dann 0,50 -g Kaliumnitrat zu.
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Nach einstündigem Ruhren sind alle Feststoffe gelöst, und die Lösung
wird in 500 ml .Wasser gegossen und 18 Stunden in einen Kühlschrank von etwa 40
C gestellt. Das Reaktionsgemisch wird dann filtriert, um 1,22 g eines Produktes
mit einem Schmelzpunkt von 185 - 1900 a zu ergeben. Umkristallisation aus 5 ml Nitromethan
ergibt 0,69 g eines hellgelben Produktes, P. 205 - 2060 C. Das Produkt ist 5-Nitro-ÖGS.
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Beispiel 31 2 g 5-Nitro-ÖGS in 150 ml Äthanol werden bei Raumtemperatur
in Gegenwart von 0,5 g eines im Handel erhaltlichen Katalysators mit 5% Palladium
auf Tierkohle bei einem Wasserstoffdruck von 3,5 kg/cm2 (50 psi) während drei Stunden
katalytisch reduziert. Das Reduktionsgemisch wird filtriert, auf 90 ml auf einem
Dampfbad bei 50 ml Hg Gesamtdruck konzentriert, zwei Stunden gekühlt und erneut
filtriert, um 0,66 g eines bei 182 bis 1850 C schmelzenden Produktes zu ergeben.
Umkristallisation aus 10 ml Äthanol ergibt 0,42 g Produkt. F. 185 - 190° C.
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Stickstoffanalyse 3,97, berechnet 4,18. Die Infrarotanalyse steht
in Übereinstimmung mit einer reduzierten Nitrogruppe.
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Das Produkt ist 5-Amino-dihydro-dGS.
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Beispiel 32 2 g 5-Nitro-2,4-dimethyläther von ÖGS in 150 ml Äthanol
werden
wie in Beispiel 31 katalytisch reduziert und aufgearbeitet
und ergeben 1,31 g bei 132 - 1520 C schmelzendes Produkt. Umkristallisation aus
10 ml Äthanol ergibt 0,87 g eines bei 140 bis 1440 C schmelzenden Produktes. Weitere
Umkristallisation aus 10 ml Äthanol gibt 0,75 g eines bei 139 - 1440 C schmelzenden
Produktes mit einer Stickstoffanalyse von 3,78%, berechnet 3,85%. Die Infrarotanalyse
ist in Übereinstimmung mit einer reduzierten Nitrogruppe. Das Produkt ist 5-Amino-2,4-dimethyläther
von Dihydro-ÖGS.
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Beispiel 33 2 g 5-Nitro-0OS in 150 ml Äthanol werden im Gemisch mit
10 g einer Suspension von Raney-Nickel in Wasser (7 g Nickel) bei einem Wasserstoffdruck
von 3,5 Kg/cm² (psi) während 5 Stunden katalytisch reduziert. Das Reaktionsgemisch
wird filtriert, mit Salzsäure auf pH 2 angesäuert, auf 80 ml auf einem DamDfad bei
50 mm Hg Gesgmtdruck konzentriert, über Nachtgekühlt wnd filtriert, um 1,2, g eines
bei 258 - 2650 C sohmelsenden Produktes mit einer Stickstoffanalyse von 3,51% (3,75%
berechnet) und einer Chloranalyse von 9,45% (berechnet 9,49%) zu ergeben, Dieses
Produkt wird in Wasser gelöst, mit Natriumhydroxyd neutralisiert, mit Diäthyläther
extrahiert, und der Äther wird Abgedampft, um 5-Amino-tetrahydro-ÖGS zu ergeben,
Beispiel 34 2 g 3,5-Dinitro-desoxytetrahydro-ÖGS in 150 ml Äthanol werden bei Raumtemperatur
in Gegenwart von 0,2 g eines im Handel erhältlichen
Katalysator
mit 5% Palladium auf Tierkohle bei einem Wasserstoffdruck von 3,5 kg/cm2 (50 psi)
während zwei Stunden katalytisch reduziert. Das Reduktionsgemisch wird filtriert,
mit konzentrierter HC1 (36in) angesäuert, auf einem Dampfbad bei 50 mm Hg Gesamtdruck
auf 30 ml konzentriert und 19 Tage gekühlt. Man erhält keine Kristalle. Zu dem Reaktionsgemisch
werden 40 ml Diäthyläther und 200 ml Petroläther zugesetzt. Es erscheinen Kristalle,
und das Gemisch wird filtriert, um 1,72 g. eines bei 202 - 2080 C schmelzenden Produktes
zu ergeben. Stickstoffanalyse 6,66%, für das Dihydrochloridsalz, berechnet 6,85%.
Dieses Produkt wird in Wasser gelöst, mit Natriumhydrcxyd neutralisiert, mit Diäthyläther
extrahiert, und der Äther wird verdampft, um das 3,5-Diaminodesoxytetrahydro-ÖGS
zu ergeben.
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Beispiel 35 2 g 5-Nitro-ÖGS in 150 ml Äthanol werden bei Raumtemperatur
im Gemisch mit 10 g einer Suspension von Raney Nickel in Wasser 2 (7 g Nickel) bei
einem Wasserstoffdruck von 3,5 kg/cm2 (50 psi) während drei Stunden katalytisch
reduziert. Zu dem Reaktionsgemisch setzt man 1,5 ml Formaldehyd zu, und die katalytische
Reduktion wird weitere drei Stunden fortgesetzt. Das Realrtionsgemisch wird filtriert
und das Filtrat zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird in 30 ml heißem äthanol
aufgenommen, durch Eindampfen an der luft auf etwa 20 ml konzentriert, gekühlt und
filtriert, um 0,41 g eines bei 158 - 16b0 C schmelzenden Produktes zu ergeben.
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Das obige Reduktionsverfahren wird unter Verwendung von 3 g 5-Nitro-5GS
und 2,3 ml Formaldehyd wiederholt. Der Rückstand wird wiederum in 30 ml heißem Äthanol
aufgenommen, durch Eindampfen an der Luft auf etwa 20 ml konzentriert, gekühlt und
filtriert, um 1,28 g eines bei 159 - 1600 C schmelzenden Produktes mit einer Stickstoffanalyse
von 3,70% (berechnet 3,83%) zu ergeben. Die Infrarotanalyse zeigt die Abwgenheit
der Nitrogruppe und bestätigt, daß das Produkt 5-Dimethylamino-tetrahydro-ÖGS ist.
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Beispiel 36 Zu 200 ml konzentrierter Salpetersäure in einem Becherglas
in einem Wasserbad gibt man langsam 20,0 g ÖGS zu. Das Reaktionsgemisch wird zwei
Stunden gerührt und mit 200 ml kalten Wasser vermischt. Man läßt das Reaktionsgemisch
zwei Stunden stehen, filtriert dann, das filtrat wird beiseitegestellt und das feste
Produkt durch Verrühren mit zwei Anteilen von 800 ml Wasser'gewaschen. Das feste
Produkt wird aus einem Gemisch von 500 ml heißem Isopropanol und 3,0 g Tierkohle
umkristallisiert, wobei die Tierkohle von der heißen Lösung abfiltriert wird. Dabei
erhält man 3,6 g eines festen Produktes, das erneut aus einem Gemisch von 200 ml
Isopropanol und 1,0 g Tierkohle umkristallisiert, dann weitere zwei Mal aus 150
ml Isopropanol umkristallisiert wird, um jedesmal 1,20 g eines bräunlich-gelben
Produktes mit einem Schmelzpunkt von 143 - 1460 C zu ergeben. Dieses Produkt wird
wiederum aus 130 ml Isopropanol umkristallisiert, um 1,1 g bei 145 - 1490 C schmelzendes
Produkt zu ergeben. Ein Teil des Produktes wird bei 1000 C vier Stunden getrocknet
und
schmilzt bei 147 - 1500 C. Das Produkt ist 3-Nitro-ÖGS.
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Das nach der ersten Filtration nach der Nitrierung beiseitegestellte
Filtrat wird zur Trockne eingedampft, in 60 ml heissem Witromethan plus 1,0 g Tierkohle
aufgenommen, zurEntfernung der Tierkohle filtriert, durch Eindampfen an der Luft
auf 50 ml konzentriert, über Nacht gekühlt, filtriert und ergibt 3,7 g bei 197 -
2020 C schmelzendes Produkt. Dieses Produkt wird aus 30 ml Nitromethan umkristallisiert,
um 2,4 g bei 205 - 2060 C schmelzendes Produkt zu ergeben. Dieses Produkt ist 5-Nitro-ÖGS.
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Die nachfolgenden Beispiele erläutern Eierfuttermittelzusammensetzungen
nach der Erfindung, die zur Erhöhung der Wachstumsrate und Putterwirksamkeit junger
Tiere bis zu deren Marktgewicht geeignet sind.
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Beispiel 37 Jungen Rindern, d. h. einjährigen Kälbern, fortlaufend
bis zu einem Alter von zwei Jahren, wurden 5 - 20 mg je Tag der in Beispiel 28 hergestellten
Verbindung, innig vermischt mit etwa 18 - 22 Pfd/Kopf je Tag einer vollständigen
gekörnten Futterration,während etwa 180 lagen gegeben. Die vollständige gekörnte
Futterration besteht außer der Verbindung gemäß Beispiel 28 aus den folgenden Bestandteilen:
Gerste
40 - 43 % Melasse, getrockneter Rübenbrei 34,5 - 37,50 Alfalfa-Pellets 8,0 ffi Talg
2,5 % Calciumcarbonat 0,30% Harnstoff 0,30% Phosphorquelle 0,40% Salz 0,50% Melasse
10,00%o Spurenmineralien 0,5 % Vitamin A 2-4 MMIE/Tonne (An Stelle von Gerste kann
beispielsweise auch Milo oder Mais verwendet werden).
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Die Verbindung gemäß Beispiel 28 wird mit den obigen Bestandteilen
einem feststehenden Mischer oder in einem Futter mischiastwagen in den folgenden
Menge in Gramm je Tonne vermischt, um ein geeignetes vollständiges granuliertes
Futtermittel mit einer Dosierung im Bereich von 5 - 90 mg pro Kopf je Tag zu liefern.
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Gramm/Tonne mg/Kopf/Tag 0,5 5 1,0 10 2,0 20 4,0 40 8,(} 80
Diese
Gramm-Mengen werden beispielsweise mit 10 Pfd Sojabohnenhülsen vorgemischt, bevor
sie mit den anderen Bestandteilen vermengt werden.
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Beispiel 38 Jungen Schweinen, d. h. 6 Wochen alten Schweinen bis etwa
100 Pfd schweren Schweinen, gibt man 5 - 20 mg/Tag der Verbindung gemäß Beispiel
31, innig vermischt mit etwa 1 1/2 bis 5 1/2 Pfd/Kopf je Tag einer Züchterration,
bis sie ein Gewicht von etwa 100 Pfd erreichen. Wenn das Schweinegewicht zwischen
90 und 125 Pfd liegt, wird das Futter gewechselt, wobei jedes Tier 20 - 50 mg/Tag
der Verbindung gemäß Beispiel 31, innig vermischt mit etwa 5 1/2 - 10 Pfd/Kopf je
Tag einer AbschIußration erhält, bis es Marktgewicht von etwa 220 Pfd erreicht.
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Die Züchter- und Abschlußrationen enthalten außer der Verbindung gemäß
Beispiel 31 die folgenden Bestandteile: Züchter- Abschlußration ration Gemahlener
gelber Mais 77% 86,7% Sojabohnenmehl (44 Protein) 16% 6,5% Fleisch- und Knochenstückohen
2,5% 2,5% (50% Protein) Entwässertes Alfalfamehl (17%) 2,5% 2,5% Mit Dampf behandeltes
Knochenmehl 0,5%0 0,5% Gemahlener'Kalkstein 015 o, Jodhaltiges Salz 0,5% 0,5% Vormischung
von Vitamin, Antibioti- 0,5% cum und Spurenmineralien
Die Verbindung
gemäß Beispiel 31 wird mit den obigen Bestandteilen in einem Mischer in den folgenden
Mengen in mg/Pfd vermischt, um ein geeignetes Futtermittel mit einer Dosierung iia
Bereich von 6 - 96 mg/Kopf je Tag zu ergeben.
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mg/Pfd mg/Kopf/Tag 2 6 4 12 8 24 16 48 32 96 Beispiel 39 4 - 10 Monate
alte Lämmer mit einem Gewicht von 50 - 70 Pfd erhalten je 1 - 15 mg/Uag der Verbindung
gemäß Beispiel 33, innig vermischt mit etwa 3 - 6 Pfd/Kopf je Tag einer vollständigen
Futterration während 30 - 90 Tagen. Die vollständige Futterration umfaßt außer der
Verbindung gemäß Beispiel 33 die folgenden Bestandteile: Fein vermahlene Maiskolben
630 Teile Vermahlener Mais 600 Teile Entwüssertes Alfalfamehl 300 Teile Getrocknete
Malasse 120 Teile Sojabohnenmehl (44% Protein) 300 Teile Dicalciumphosphat 14 Teile
Spurenmineraliensalz 17 Teile Vormischung von Vitamin, Mineralien und 19 Teile Antibioticum
Die
Verbindung gemäß Beispiel 33 wird mit den obigen Bestandteilen in einem Mischer
in den folgenden Mengen in mg/Pfd vermischt, um ein geeignetes vollständiges Futtermittel
mit einer Dosierung im Bereich von 1 - 15 mg/Eopf je Tag zu ergeben mg/Pfd mg/Kopf/Tag
0,5 2 1,0 4 1,5 6 2,0 8 2,5 10 3,75 15 Beispiel 40 Für Brathühnchen, d. h. Hühnchen
mit einem Alter von 1 Tag bis zu 4 Wochen, wird ein Züchterfutter bereitet, um die
Hühnchen während der ersten vier Wochen damit zu füttern, und sodann wird ein Abschlußfutter
bereitet, um die vier Wochen alten Hühnchen während der letzten 5 Wochen damit zu
füttern, bis sie Marktgewicht von 2 1/2 - 3 Pfd erreicht haben. Je Pfd Gewichtszunahme
fressen die Hühnchen etwa 1,5 - 2 Pfd Futter. Demnach fressen sie etwa 1,5 Pfd ,Futter
während der'ersten vier Wochen und etwa 5 Pfd Futter während der nächsten 5 Wochen.
Während des Verlaufs dieses Fütterungsplanes sollte jeder Vogel eine Gesamtmenge
von etwa 12 - 36 mg der Verbindung gemäß Beispiel 35 in dem Züchterfutter und dem
Abschiußfutter erhalten, die beide außer der Verbindung gemäß Beispiel 35 die folgenden
Bestandteile
enthalten: Züchterfutter Abschlußfutter Gemahlener
gelber Mais 1000 Teile 1200 Teile Sojabohnenmehl (44% Protein) 700 Teile 500 Teile
Fischmehl (60% Protein) 100 Teile 80 Teile Alfalfamehl 50 Teile 50 Teile Pleisch-
und Knochenstückchen O Teile 30 Teile Tierisches Fett 80 Teile 80 Teile Dicalciumphosphat
35 Teile 40 Teile Jodhaltiges Salz 10 Teile 10 Teile Kalkstein 15 Teile O Teile
Vormischung von Vitaminen, Spuren- 10 Teile 10 Teile mineralien und Antibiotica
Beispiele 41 - 47 Im wesentlichen das gleiche Verfahren wie in Beispiel 14 wird
angewendet unter Verwendung von Verbindungen der allgemeinen Formel
als Ausgangsmaterialis, worin die Bedeutung für A, B, R, R', X und Y in der nachfolgenden
Tabelle I angegeben ist. Die
aus diesen Ausgangsmaterialien gewonnenen
Produkte entsprechen in ihrer Struktur ebenfalls der allgemeinen Formel, und die
Bedeutung für A, B, R, R', X und Y der Produkte ist in der Tabelle II angegeben.
Wie oben ausgeführt, können die Ausgangsmaterialien unter Verwendung herkömmlicher
Acylierungsmethoden hergestellt werden.
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Tabelle I Ausgangsverbindungen Beispiel A B R R' X 41 -CH=CH- >C=0
Stearoyl Stearoyl H H 42 -CH=CH- >CH2 Isobuty- CH3 H H oyl 43 -CH2CH2- >CH2
Oleyl CH3 H H 44 -CH2CH2- >CHOCH3 Gluconoyl Gluconoyl H 45 -CH2CH2- CHOH Adipoyl
CH3 H H 46 -CH=CH- >C=O Lävulinoyl CH3 H H 47 -CH2CH2- >CH2 Thiodily- CH3
H H colyl Tabelle II Gewonnene Produkte Beispiel A B R R' X Y 41 -CH=CH- >C=O
H H Stearoyl Stearoyl 42 -CH=CH- >CH2 H CH3 H Isobutyroyl 43 -CH2CH2- >OH2
H CH3 Oleyl H 44 -CH2CH2- >CHOCH3 H H Gluconoyl Gluconoyl 45 -CH2CH2- >CHOH
H CH3 H Adipoyl 46 -CH=CH- >C=O H CH3 H Lävulinoyl 47 -CH2CH2- >CH2 H CH3
H Thiodigly-