BR112021007009A2 - processo para a preparação de 3a-hidróxi-5a-pregnan-20-ona (brexanolona) - Google Patents

Abstract

PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE 3a-HIDRÓXI-5a-PREGNAN-20-ONA (BREXANOLONA). A presente invenção refere-se a um novo processo para a síntese de 3a-hidróxi-5a-pregnan-20-ona, conhecida de modo geral como brexanolona, em que o composto 20-cetal cíclico ou 20-tiocetal cíclico da fórmula (IV) é desprotegido com o uso de iodo em um solvente orgânico: (I).

Description

"PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE 3α-HIDRÓXI-5α-PREGNAN-20-ONA (BREXANOLONA)”

DESCRIÇÃO CAMPO DE INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere ao campo dos processos para a síntese de ingredientes ativos para uso farmacêutico e, em particular, a um processo para a preparação em escala industrial de 3α-hidróxi-5α-pregnan- 20-ona, um ingrediente ativo útil para a terapia da depressão pós-parto. O composto também é conhecido pelo nome de alopregnanolona ou pelo nome USAN brexanolona, que será usado no restante do texto, e tem a seguinte fórmula: Brexanolona

ESTADO DA ARTE

[002] A brexanolona foi descrita pela primeira vez na Patente GB 442.319 em 1934, atribuída à Schering-Kahlbaum Aktiengesellschaft. A patente relata uma breve descrição experimental da preparação do composto em questão a partir do ácido 3-hidróxi-bisnorcolênico, que, entretanto, tem apenas um valor histórico-acadêmico, mas nenhum uso prático.

[003] Um processo de síntese mais recente é descrito no artigo “Synthesis of the allylic gonadal steroids, 3α-hydroxy-4-pregnen-20-one and 3α-hydroxy-4-

androsten-17-one, and of 3α-hydroxy-5α-pregnan-20-one”, J. P. Wiebe e outros, Steroids (1985) Vol. 45, número 1, páginas 39-51. A síntese é relatada no esquema da figura 1 da página 43 do artigo; nesta rota de síntese, fazendo com que 150 mg do composto 9 reajam com tri-s-butilboro-hidreto de potássio (K selectride), 55 mg de brexanolona (composto 10 na figura) são obtidos após purificação cromatográfica.

[004] O artigo “Synthesis, metabolism, and pharmacological activity of 3α-hydroxy steroids which potentiate GABA-receptor-mediated chloride ion uptake in rat cerebral cortical synaptoneurosomes”, R. H. Purdy e outros, Journal of Medicinal Chemistry, 1990, Vol. 33 (6), 1572-1581, descreve outra rota de síntese de brexanolona, descrita com referência ao esquema 1 na página 1573. Nesta síntese, uma amostra de brexanolona (intermediário 2a) é obtida do isômero 3b correspondente (intermediário 1) com um rendimento final de 54% após cristalização e purificação cromatográfica (ponto de fusão = 174-176°C).

[005] A Patente EP 2 688 902 B1 descreve uma outra síntese do composto. Nesta patente (exemplo 5), uma amostra de brexanolona é obtida do benzoato correspondente (intermediário 3, esquema 1 na página 8) com um rendimento final de 80% após purificação cromatográfica. O ponto de fusão, de 161,7-162,8°C, no entanto, é claramente inferior ao descrito no artigo citado por R. H. Purdy e outros. Estes dados, associados ao fato do texto do PE não conter informação sobre pureza, lança dúvidas sobre a qualidade do produto obtido. Após verificações experimentais realizadas pelos presentes inventores, direcionadas para avaliar o conteúdo da Patente, parece provável que o produto obtido nesta Patente seja brexanolona contendo 16% de epímero na posição 17, que tem uma faixa de fusão entre 163,8 < T < 165,6°C (DSC).

[006] No curso de suas atividades experimentais, os inventores observaram constantemente a epimerização da posição 17 quando brexanolona ou um de seus intermediários de síntese de estrutura pregnano com a função carbonila desprotegida estão em pH ácido ou básico, capaz de gerar um intermediário enolato ou um enol no curso da reação.

O _ O OH 20 20 20

H 17 17 17

HO HO HO Enolato Pregnenolona Enol

[007] A formação da ligação dupla gera um intermediário com uma estrutura plana entre as posições 17 e 20 que evolui na reação regenerando a ligação simples com configuração espacial tanto b, predominante, quanto a, minoritária, mas quantitativamente relevante para o propósito da qualidade exigida para um produto farmacêutico. A despeito da atividade de pesquisa realizada pelos presentes inventores, provou-se difícil, senão impossível, identificar os limites de pH em que essas reações indesejadas ocorrem, uma vez que a reação pode ocorrer em um solvente orgânico ou solvente orgânico aquoso, em várias concentrações e temperaturas, e com diferentes ácidos ou bases.

[008] No decorrer de sua atividade experimental, os inventores também tentaram proteger a carbonila na posição 20 como um cetal com o uso de etilenoglicol, mas todos os testes de hidrólise subsequentes levaram à epimerização da posição 17. As condições testadas para a desproteção do cetal foram: HC1 1 M em álcool metílico a 25°C; ácido para-toluenossulfônico (PTSA) 10 mol% em acetona a 55°C; 5 mol% de PTSA em acetona a 25°C; 5 mol% de PTSA em acetona a 0ºC; 1 mol% de PTSA em acetona a 25ºC; para-toluenossulfonato de piridínio (PPTS) 5 mol% em acetona a 25ºC; FeCl3 anidro em uma mistura de acetona/diclorometano a 25ºC.

[009] Eliminar ou pelo menos limitar esta reação química indesejada (epimerização) é relevante tanto para o rendimento do processo quanto para a qualidade da brexanolona.

[010] O artigo “Improved syntheses of aromatase inhibitors and neuroactive steroids efficient oxidations and reductions at key positions for bioactivity”, A. S. Campos Neves e outros, Tetrahedron, 55 (1999) páginas 3255-64 descreve a epimerização na posição 17 em um esteroide semelhante brexanolona (esquema 1 na página 3257) em um ambiente ácido; esta reação indesejada envolve a formação de 12% de subproduto que é eliminado por cristalização, com um rendimento de 60% atingindo um intermediário com pureza de 95-97%, que no entanto está longe de ser uma qualidade farmacêutica.

[011] Um objetivo da presente invenção é fornecer uma via de síntese para a preparação de brexanolona que seja industrialmente aplicável e que permita a obtenção de um produto de qualidade farmacêutica,

superando as criticas que estão associadas aos processos descritos da técnica anterior.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[012] Este objetivo é alcançado com a presente invenção, que se refere a um método para a preparação de brexanolona que consiste na desproteção de um cetal cíclico ou um seu tiocetal cíclico de fórmula geral (IV) com o uso de iodo em um solvente orgânico, de acordo com para o esquema de reação:

X R O X H H HO HO H

H (IV) Brexanolona

[013] em que é X = O (oxigênio) no caso de cetal e X = S (enxofre) no caso de tiocetal, e R é um radical selecionado entre etileno (-CH2-CH2-), propileno (- CH2-CH2-CH2-) e 2,2-dimetilpropileno (-CH2-C(CH3)2-CH2-).

[014] A brexanolona obtida por meio deste método de preparação tem uma quantidade de epímero na posição 17 inferior a 0,15%, conforme determinado por análise de HPLC.

[015] Em uma modalidade preferida, a invenção se refere a um processo para a síntese de brexanolona compreendendo as seguintes etapas: 1) hidrogenação catalítica da ligação dupla na posição 5,6 da pregnenolona a fim de obter o esteroide saturado correspondente da fórmula (I), com o átomo de hidrogênio na posição 5 do esqueleto do esteroide em um arranjo espacial α:

O O

H H 5 5

HO HO

H Pregnenolona (I) 2) inversão da orientação espacial da hidroxila na posição 3 do composto de fórmula (I) que, ao final da reação, é protegido como éster benzóico, obtendo-se o composto de fórmula (II):

O O

H H 3 3 H O BzO

H H (I) (II) 3) proteção da carbonila na posição 20 do composto (II) como cetal ou tiocetal, obtendo o composto de fórmula geral (III), em que é X = O ou X = S e R é um radical selecionado entre etileno (-CH2-CH2-), propileno (- CH2-CH2-CH2-) e 2,2-dimetilpropileno (-CH2-C(CH3)2-CH2-):

X R O X

H H BzO BzO

H H (II) (III)

4) hidrólise do éster benzóico do composto (III) obtendo o composto de fórmula geral (IV), em que X e R têm os significados relatados acima:

X X R R X X

H H BzO HO

H H (III) (IV) 5) desproteção da posição 20 do composto de fórmula geral (IV) obtendo brexanolona:

X R O X H H HO HO H

H (IV) Brexanolona

[016] Em um segundo aspecto, a invenção se refere aos seguintes compostos de síntese intermediários:

S S H O O H O O H O O

H e

S S H H O

H isto é, os compostos de fórmula (III), em que R é etileno, tanto no caso X = S e no caso X = O, e o composto de fórmula (IV), em que R é etileno no caso X = S.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[017] Figura 1: espectro de NMR da mistura brexanolona-epímero obtida na preparação descrita no Exemplo 6.

[018] Figura 2: espectro de NMR da mistura brexanolona-epímero obtida na preparação descrita no Exemplo 7.

[019] Figura 3: Espectro de NMR de brexanolona sem epímero. A expansão a partir de 2,3 para 3,2 ppm é relatada.

[020] Figura 4: Termograma DSC de brexanolona pura obtido seguindo o procedimento do Exemplo 5.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[021] Na presente descrição e nas reivindicações, em caso de discrepância entre o nome de um composto e a fórmula de estrutura relatada para ele, esta última deve ser considerada correta.

[022] O objetivo da presente invenção, em seu primeiro aspecto, é um método para a preparação de brexanolona que consiste na desproteção de um cetal cíclico ou um seu tiocetal cíclico de fórmula geral (IV) com o uso de iodo em um solvente orgânico, de acordo com o esquema de reação:

X R O X H H HO HO H

H (IV) Brexanolona em que X = O (oxigênio) no caso de cetal e X = S (enxofre) no caso de tiocetal, e R é um radical selecionado entre etileno (-CH2-CH2-), propileno (-CH2-CH2-CH2 -) e 2,2- dimetilpropileno (-CH2-C (CH3)2-CH2-).

[023] Na forma de realização preferida da invenção, R é o radical de etileno, -CH2-CH2-.

[024] As condições da reação são diferentes dependendo se o composto de fórmula (IV) é um cetal ou um tiocetal.

[025] No caso de X = O, o cetal deve ser hidrolisado em ambiente neutro, evitando a presença de ácidos ou bases. De preferência, para a desproteção do cetal, o iodo é utilizado em uma quantidade entre 1 e 10% em peso em relação à quantidade de composto (IV).

[026] Como solvente da reação é possível usar acetona anidra ou uma mistura de diclorometano e acetona operando na ausência de água. A operação com acetona anidra ou com uma mistura de diclorometano e acetona na ausência de água é decisivo para o resultado da reação.

[027] A temperatura de reação está entre -5ºC e a temperatura de refluxo da mistura de reação.

[028] O tempo de reação é entre 5 e 90 minutos. De preferência, opera-se no intervalo entre 10 e 45 minutos

[029] No caso de X = S, o tiocetal é reagido com iodo em solvente orgânico a uma temperatura entre -30 e 20ºC na presença de uma base inorgânica sólida, como carbonato de sódio, carbonato de lítio, carbonato de potássio, carbonato de cálcio, bicarbonato de sódio, bicarbonato de lítio e bicarbonato de potássio; a base preferida é o bicarbonato de sódio. Como solvente orgânico, pode-se utilizar diclorometano (DCM), metanol ou, de preferência, uma mistura dos mesmos.

[030] O tempo de reação está entre 2 e 36 horas e está relacionado com a quantidade de iodo na reação e com a temperatura da reação. De preferência, opera-se na faixa de temperatura entre -25 e -5ºC por um período de tempo entre 1 e 18 horas.

[031] Os inventores observaram experimentalmente que por meio deste processo de síntese é possível obter brexanolona que possui uma quantidade de epímero na posição 17 inferior a 0,15% (valor determinado por análise de HPLC), valor que corresponde à quantidade máxima admitida pelo Diretrizes do ICH emitidas pela European Medicines Agency (EMA) para as impurezas identificadas presentes em princípios ativos e produtos intermediários para a indústria farmacêutica (API) para os quais não foram realizados estudos farmacológicos que permitam sua presença em maior quantidade. Este resultado é possível operando nas condições da invenção sem recorrer a purificações cromatográficas ou a técnicas de purificação especiais a serem aplicadas à brexanolona produzida.

[032] Em particular, a brexanolona obtida de acordo com o método da invenção, no caso X = S, está substancialmente livre do seu epímero na posição 17 e, portanto, nenhum tratamento de purificação específico é necessário para eliminar esta impureza. No caso de X = O no produto bruto, observa-se a presença de uma quantidade mínima de epímero na posição 17, inferior a 0,5%, que é facilmente reduzida a valores inferiores a 0,1% por cristalização.

[033] Em uma forma de realização preferida, a invenção refere-se a um processo completo para a síntese à escala industrial de brexanolona compreendendo os passos 1 a 5 relatados acima.

[034] As reações das etapas 1) de pregnenolona para composto de fórmula (I), 2) de composto de fórmula (I) para composto de fórmula (II), e 4) de composto de fórmula geral (III) para composto de fórmula geral (IV), são executáveis seguindo as indicações disponíveis na literatura, tais como aquelas relatadas na Patente EP 2 688 902 B1; essas etapas são, portanto,

resumidamente descritas a seguir.

[035] Na etapa 1) o intermediário (I) é produzido a partir da pregnenolona:

O O

H H 5 5

HO HO

H Pregnenolona (I)

[036] O início da pregnenolona é um composto disponível comercialmente. Os métodos de execução desta etapa são conhecidos na técnica.

[037] Para efeitos da presente invenção, as condições preferidas são a utilização de paládio suportado em carbono (Pd/C) a 5% como catalisador de hidrogenação. A quantidade utilizada é cerca de 5% do peso da pregnenolona a ser hidrogenada. A pressão de hidrogenação está entre 2 e 5 bar. O solvente da reação é tetraidrofurano (THF). A temperatura de hidrogenação está entre 35 e 45ºC. O tempo de hidrogenação é variável entre 3 e 7 horas, a reação acaba quando cessa o consumo de hidrogênio.

[038] Na etapa 2) ocorre a inversão da orientação espacial do hidroxila na posição 3 do intermediário (I) que, ao final da reação, é protegido como um éster benzóico (intermediário (II)):

O O

H H 3 3 H O BzO

H H (I) (II)

[039] Além disso, esta etapa é executável de acordo com métodos conhecidos na área. No caso da presente invenção, esta etapa é preferencialmente realizada preparando o éster benzóico de hidroxila na posição 3, fazendo com que o intermediário (I) reaja com ácido benzóico em tetraidrofurano (THF) como solvente e permitindo que o sistema reaja durante 14-20 horas com trifenilfosfina e azodicarboxilato de diisopropilaa (DIAD) a 15-25ºC.

[040] O intermediário (II) assim obtido é então purificado por refluxo em um álcool, de preferência metanol, obtendo-se uma qualidade adequada para a continuação da síntese.

[041] Na etapa 3) a carbonila na posição 20 do intermediário (II) é protegida como cetal ou tiocetal, obtendo-se o intermediário de fórmula geral (III), em que é X = O ou X = S e R é um radical selecionado de etileno ( - CH2-CH2-), propileno (-CH2-CH2-CH2-) e 2,2- dimetilpropileno (-CH2-C (CH3)2-CH2-):

X R O X

H H BzO BzO

H H (II) (III)

[042] O cetal (X = O) pode ser obtido trazendo sob refluxo uma mistura do intermediário (II) com tolueno, etilenoglicol, propilenoglicol ou 2,2- dimetilpropilenoglicol, ortoformato de trietila e ácido p- toluenossulfônico. Neste caso, forma-se uma quantidade entre 5 e 10% de epímero 17a, que é eliminada por cristalização do intermediário bruto (III) com um solvente orgânico, como por exemplo acetato de etila, acetato de isopropila ou 2-propanol.

[043] A obtenção do tiocetal é possível fazendo com que o intermediário (II) reaja com propanoditiol, 2,2-dimetilpropanoditiol ou, de preferência, etanoditiol em um solvente selecionado entre ácido acético, diclorometano (CH2Cl2), éter etílico, acetonitrila, tetraidrofurano (THF) e 1,2-dicloroetano, na presença de um catalisador selecionado entre eterato de trifluoreto de boro (BF3.Et2O), iodeto de zinco (ZnF), tetracloreto de titânio (TiCl4), dicloreto de estanho (SnCl2), iodeto de magnésio (MgI2), perclorato de lítio (L1ClO4), trifluorometanossulfonato de alumínio (também conhecido como triflato de alumínio, Al (OTf)3), tetrafluoroborato de lítio (LiBF4) e dicloreto de cobalto (CoCl2), a uma temperatura na faixa entre 15 e 45ºC e por um tempo entre 8 e 36 horas. As condições de reação preferidas preveem a utilização de ácido acético como solvente, de eterato BF3 (BF3-Et2O) como catalisador a uma temperatura de 30 ± 5ºC durante um período de 24-28 horas.

[044] Na etapa 4), a hidrólise do éster benzóico do intermediário de fórmula geral (III) é realizada, obtendo-se o intermediário de fórmula geral (IV):

X X R R X X

H H BzO HO

H H (III) (IV)

[045] Esta etapa é executável seguindo as indicações disponíveis na técnica anterior.

[046] No caso da presente invenção, esta etapa é preferencialmente realizada por refluxo do intermediário (III) em metanol por um período de 20-28 horas na presença de uma base forte, como hidróxido de sódio, e monitorando o progresso da reação, por exemplo, com TLC.

[047] Finalmente, o passo 5) do processo corresponde ao método de desproteção de cetais ou tiocetais de acordo com o primeiro aspecto da invenção, descrito em detalhe acima.

[048] A invenção será ainda ilustrada pelos exemplos que se seguem: INSTRUMENTOS, MÉTODOS E CONDIÇÕES EXPERIMENTAIS

NMR:

[049] Espectrômetro de NMR JEOL 400 YH (400 MHz); Software JEOL Delta v5.l.l;

[050] Espectros registrados em solventes deuterados: Clorofórmio-d, D 99,8%, contendo 0,1% (v/v) de tetrametilsilano (TMS) como padrão interno; Clorofórmio-d, “100%”, D 99,96%, contendo 0,03% (v/v) de TMS; CD3OD; e DMSO-d6.

MS

[051] Instrumento: DSQ-trace Thermofisher;

[052] Introdução da amostra - sonda de exposição direta (dep);

[053] Ionização química (CI) metano;

[054] Temperatura da fonte: 200ºC.

DSC

[055] Instrumento Perkin Elmer mod. Diamond;

[056] Cápsulas e tampas de alumínio Perkin Elmer Standard, código 02190041;

[057] Velocidade de varredura: 10ºC/min.;

[058] Faixa de temperatura: de 20ºC a 220ºC.

HPLC Para pregnenolona, intermediário (I) e brexanolona

[059] Sistema cromatográfico Agilent modelo 1260 Infinity; Detector de UV MODELO 1260 DAD VL; Column Advanced Chromatography Technologies ACE 3 C18-PFP 150X3 mm, 3 µm; fase móvel A: água, fase móvel B: acetonitrila, método isocrático 50/50, comprimento de onda 200 nm, vazão 0,5 mL/min., volume de injeção 5 µL, tempo de execução 25 min., temperatura 25ºC;

Para os intermediários (II), (III) e (IV)

[060] Sistema cromatográfico Agilent modelo 1260 Infinity; Detector de UV MODELO 1260 DAD VL; Coluna: Supelco Ascentis C8 150X4,6 mm, 5 µm; fase móvel A: água, fase móvel B: metanol; Método isocrático 85/15, comprimento de onda 216 nm, taxa de fluxo 1 mL/min., volume de injeção 5 µL, tempo de execução 45 min., temperatura 25ºC. Sistema LC/Ms/Ms

[061] Sistema cromatográfico Agilent modelo 1100 com detector UV DAD conectado a um espectrômetro de massa API 2000 da Applied Biosystem.

TLC

[062] MERCK: TLC sílica gel 60 F254 Folhas de alumínio 20 x 20 cm, código 1.0554.0001.

HPTLC

[063] MERCK: HPTLC sílica gel 60 F254 com zona de concentração de 10 x 2,5 cm, código 1.13727.0001. Detectores de TLC

[064] Solução ácida de fosfomolibdato de cério. Preparação: 25 g de hidrato de ácido fosfomolibdico (Aldrich), 10 g de hidrato de sulfato de cério (IV) (Aldrich) e 600 mL de água são agitados até à dissolução com 60 mL de ácido sulfúrico 95-98% (Aldrich 258105); sendo levados a um volume final de 1000 mL com água; a folha é impregnada com uma solução e depois aquecida até a coloração azul. Eluente TLC e HPTLC

[065] As condições das verificações de TLC são relatadas nos procedimentos experimentais. Especificações relativas às descrições experimentais dos exemplos:

[066] A água usada nas descrições experimentais deve ser entendida como água pura, salvo indicação em contrário.

[067] Os solventes orgânicos usados nas descrições experimentais devem ser entendidos como de qualidade "técnica", a menos que seja indicado o contrário.

[068] Os reagentes e catalisadores usados nas descrições experimentais devem ser entendidos como de qualidade comercial, a menos que seja indicado o contrário. EXEMPLO 1

[069] Este exemplo refere-se ao passo 1) do processo da invenção.

O O

H H 5 5

HO HO

H Pregnenolona (I)

[070] Dez gramas de pregnenolona foram dissolvidos em 300 mL de THF a 20 ± 5ºC e a solução foi carregada em um reator de hidrogenação. Foram adicionados 0,50 g de Pd/C a 5%. Dois ciclos de vácuo/hidrogênio foram realizados e, finalmente, o hidrogênio foi carregado até uma pressão de 4 bar.

[071] A mistura de reagentes foi aquecida a 40 ± 5ºC, mantendo-se sob agitação até o final do consumo 1 de hidrogênio (cerca de 5 horas). A verificação de H-NMR foi feita observando o desaparecimento completo da pregnenolona inicial.

[072] A mistura de reagentes foi resfriada a 20 ± 5ºC e filtrada em celite, lavando com 50 mL de THF. O THF foi eliminado com rotavapor, aquecendo até 40-45ºC. Metil etil cetona (MEK, 50 mL) foi carregada e a mistura foi destilada com rotavapor, aquecendo até 45ºC duas vezes. Foram carregados 30 mL de MEK e a mistura foi agitada sob refluxo durante 10 minutos (nenhuma dissolução foi observada). A mistura foi resfriada até 0ºC e mantida sob agitação durante 1 h, após o que foi filtrada e lavada com MEK frio. O sólido foi seco em estufa a 40ºC por 4 h, obtendo-se 9,2 g de sólido branco (intermediário (I)). Análise de pregnenolona: 1 H-NMR, CDCl3: 5,36-5,35 (1H, m, H-6); 3,57-3,49 (1H, m, H-3); 2,54 (1H, t, J = 9 Hz, H-17); 2,34-2,15 (2H, m); 2,13 (3H, s, H-21); 2,07-1,97 (2H, m); 1,89-1,82 (2H, m); 1,73- 1,41 (10H, m); 1,29-1,06 (3H, m); 1,01 (3H, s, CH3); 0,63 (3H, s, CH3); Massa: 316 (M+). Análise do intermediário (I): 1H-NMR, CDCl3: 3,64-3,56 (1H, m, H-3); 2,52 (1H, t, J = 9 Hz, H-17); 2,2-2,1 (1H, m); 2,11 (3H, s, H-21); 2,00 (1H, dt, J = 3-11,4 Hz); 1,84-1,53 (8H, m); 1,50-0,84 (11H, m); 0,80 (3H, s, CH3); 0,68 (1H, dt, J = 4-12 Hz); 0,60 (3H, s, CH3); Massa: 318 (M+). EXEMPLO 2

[073] Este exemplo refere-se ao passo 2) do processo da invenção.

O O

H H 3 3 H O BzO

H H (I) (II)

[074] Foram carregados 15,8 g do intermediário (I) obtido no exemplo anterior em um frasco sob uma atmosfera de nitrogênio a 20-25ºC. Foram adicionados 390 mL de THF e a mistura foi agitada até à dissolução. Foram adicionados 9,1 g de ácido benzóico e 19,4 g de trifenilfosfina. Na mistura de reação, foram gotejados 15,3 mL de DIAD 94% durante 30 minutos, mantendo a temperatura abaixo de 30ºC. A mistura foi agitada a 20 ± 5ºC durante 16 horas e foi realizada uma verificação por TLC, observando o desaparecimento completo do reagente de partida. A verificação de TLC foi realizada nas seguintes condições: - início: em CH2Cl2; - amostra: mistura de reação em acetato de etila. A fase orgânica é depositada; - eluente: tolueno/acetato de isopropila 8/2; folha: vidro HPTLC; - detector: UV/cério fosfomolíbdico.

[075] O THF foi destilado no rotavapor ao vácuo a 45 ± 5ºC. O resíduo obtido foi dissolvido com 250 mL de acetato de etila a 20 ± 5ºC e foram adicionados 200 mL de solução aquosa saturada com NaHCO3. A agitação foi mantida durante 10 minutos a 20 ± 5ºC, depois as fases foram separadas. A fase orgânica foi lavada com 200 mL de solução aquosa saturada com NaHCO3 e as fases foram separadas. As fases aquosas foram reunidas e reextraídas com acetato de etila. As fases orgânicas foram reunidas e lavadas com 130 mL de solução aquosa saturada com NaCl. As fases foram separadas e a fase orgânica foi lavada com 100 mL de água. As fases foram separadas e a fase orgânica foi destilada com rotavapor a pressão reduzida a 45 ± 5ºC. Foram adicionados 150 mL de heptano e a mistura destilada com rotavapor a pressão reduzida a 40 ± 5ºC até que todo o solvente fosse eliminado e então por mais 30 minutos. Foram obtidos 62,0 g de um sólido quase branco. O sólido foi suspenso em 120 mL de MeOH a 20 ± 5ºC e a suspensão aquecida sob refluxo durante 10 minutos; dissolução total não foi observada. O sistema foi deixado resfriar espontaneamente até 20 ± 5ºC e então com um banho de gelo até 0 ± 5ºC, mantendo-o sob agitação a esta temperatura por 1 hora. A mistura foi filtrada em funil Büchner por lavagem com 40 mL de MeOH pré-resfriado a 0 ± 5ºC. O sólido foi seco ao vácuo em estufa a 45 ± 5ºC por 16 horas, obtendo-se 19,7 g de sólido branco (intermediário (II)). Análise do intermediário (II): 1 H-NMR, CDCl3: 8,07 (2H, dd, J = 1,5-8,6 Hz, H aromático); 7,59-7,53 (1H, m, H aromático); 7,46 (2H, t, J = 7,8 Hz, H aromático); 5,29 (1H, m, H-3); 2,54 (1H, t, J = 9 Hz, H-17); 2,20-0,80 (22H, m); 2,12 (3H, s, H-21); 0,85 (3H, s, CH3); 0,62 (3H, s, CH3); Massa: 423 (M+ + 1). EXEMPLO 3

[076] Este exemplo refere-se ao passo 3) do processo da invenção, no caso X = S e R = etileno, -CH2- CH2-.

S O S

H H BzO BzO

H H (II) (III)

[077] Em um frasco de reação sob nitrogênio, 17 g do intermediário (II) obtido no exemplo anterior e subsequentemente 85 mL de ácido acético glacial foram carregados: nenhuma dissolução completa foi observada. Foram adicionados 3,7 mL de 1,2 etanitiol. Na mistura reacional 3,7 mL de complexo de trifluoreto de boro-éter etílico (BF3.Et2O) foram gotejados durante cerca de 10 minutos, sem exceder 25ºC. O sistema foi mantido sob agitação a 30 ± 5ºC durante um total de 26 h, adicionando em porções mais 3,8 mL de etanitiol e verificando o progresso da reação por TLC (ponto intermediário constante (II)). A verificação de TLC foi realizada nas seguintes condições: - início: em THF; - amostra: NaOH 10% + tolueno; - eluente: heptano/acetato de isopropila 8: 2; folha: gel de sílica; - detector: UV/cério fosfomolíbdico.

[078] Após a conclusão da reação, a mistura foi resfriada a 20ºC. Uma solução de NaOH a 10% em peso resfriada a 0ºC foi preparada separadamente diluindo 226 g de uma solução de NaOH a 30 % em peso com 452 g de água. A mistura reacional foi vertida na solução de soda fria sem exceder 10ºC (foi observada a formação de um precipitado). O frasco de reação foi lavado com água (150 mL), que foi adicionada à mistura básica contendo o produto.

A suspensão assim obtida foi agitada durante 1 h a uma temperatura ≤ 20ºC.

O sólido foi filtrado em funil Büchner e lavado com água (500 mL) até pH neutro ser atingido.

O sólido no filtro foi dissolvido com diclorometano (400 mL), lavado com solução de hipoclorito de sódio a 1,5% e depois com água.

O solvente foi eliminado por evaporação em pressão reduzida a 45ºC, obtendo-se 22,6 g de sólido amarelo (intermediário bruto (III)). Foram carregados 20 g deste intermediário em um frasco sob nitrogênio.

Foram adicionados 60 mL de MEK e a mistura foi aquecida sob refluxo (não foi observada dissolução completa). O sistema foi deixado a resfriar espontaneamente a 25ºC e depois resfriado a 0ºC durante 1 hora.

A mistura foi filtrada em funil Büchner e o sólido lavado com MEK frio.

O sólido foi seco a 45ºC a pressão reduzida durante 2 horas obtendo 10,3 g de sólido branco (intermediário (III)). Análise do intermediário (III): 1 H-NMR, CDCl3: 8,07 (2H, dd, J = 1,4-8 Hz, H aromático); 7,56 (1H, dt, J = 1,4-7,3 H aromático); 7,46 (2H, t, J = 7,5 Hz, H aromático); 5,30-5,28 (1H, m, H-3); 3,40-3,13 (4H, m, SCH2CH2S); 2,12-0,89 (23H, m); 1,87 (3H, s, H-21); 0,84 (3H, s, CH3); 0,81 (3H, s, CH3); 13 C-NMR, CDCl3: 165,92 (C = 0); 132,70 (CH aromático); 131,14 (C aromático); 129,53 (2 CH aromático); 128,32 (2 CH aromático); 71,41 (C, S-C-S); 70,70 (CH, C-3); 60,76 (CH); 56,41 (CH); 54,14 (CH); 44,27 (C); 41,41 (CH2);

40,39 (CH); 40,06 (CH2); 37,29 (CH2); 35,86 (C); 35,61 (CTb, C-21); 35,10 (CH); 33,17 (CH2); 32,97 (CH2); 31,74 (CH2); 28,32 (CH2); 26,98 (CH2); 26,29 (CH2); 23,94 (CH2); 20,73 (CH2); 13,36 (CH3); 11,41 (CH3)3; + Massa: 498 (M ). EXEMPLO 4

[079] Este exemplo refere-se ao passo 4) do processo da invenção, no caso X = S e R = etileno, -CH2-

S S S S

H H BzO H O

H H CH2-. (III) (IV)

[080] Foram carregados 10.1 g do intermediário (III) obtido no exemplo anterior em um frasco em um fluxo de nitrogênio. Foram adicionados 250 mL de metanol; nenhuma dissolução completa foi observada. Foram adicionados 20,3 g de NaOH e a mistura foi aquecida sob refluxo durante 25 horas mantendo agitação. Foi realizada uma verificação por TLC, observando a conclusão da reação. A verificação de TLC foi realizada nas seguintes condições: - início: em diclorometano; - reação: em diclorometano; - eluente: Eptano/acetato de isopropila 8: 2; folha: gel de sílica; - detector: UV/cério fosfomolíbdico.

[081] A mistura reacional foi resfriada a 25ºC e foram adicionados 300 mL de água. O metanol foi destilado a pressão reduzida com rotavapor. Foi observada a formação de um precipitado, foram adicionados 350 mL de diclorometano e o sistema foi mantido sob agitação por 10 minutos a 35ºC, observando-se a completa dissolução do sólido. As fases foram separadas e a fase aquosa reextraída com 100 mL de diclorometano a 35ºC. As fases orgânicas foram reunidas e lavadas com água (3 vezes x 300 mL) até que o pH neutro fosse alcançado. O solvente foi eliminado por evaporação em pressão reduzida obtendo 8,3 g de sólido branco (intermediário (IV)). Análise do intermediário (IV): 1 H-NMR, CDCl3: 4,04 (1H, m, H-3); 3,4-3,1 (4H, m, SCH2CH2S); 2,11-0,86 (23H, m); 1,86 (3H, s, H-21); 0,80 (3H, s, CH3); 0,78 (3H, s, CH3); 13 C-NMR, CDCl3: 71,43 (C, S-C-S); 66,58 (CH, C-3); 60,70 (CH); 56,43 (CH); 54,11 (CH); 44,25 (C); 41,39 (SCH2); 40,08 (CH2); 39,07 (CH); 37,29 (SCH2); 36,04 (C); 35,84 (CH2); 35,58 (CH3, C-21); 35,12 (CH); 32,12 (CH2); 31,81 (CH2); 28,98 (CH2); 28,48 (CH2); 26,97 (CH2); 23,93 (CH2); 20,66 (CH2); 13,35 (CH3); 11,18 (CH3); + Massa: 394 (M ). EXEMPLO 5

[082] Este exemplo refere-se ao passo 5) do processo da invenção a partir de um tiocetal.

S O S H H HO HO H

H (IV) Brexanolona

[083] Foram carregados 8 g do intermediário (IV) obtido no exemplo anterior em um frasco sob nitrogênio. Diclorometano (56 mL) e metanol (88 mL) foram adicionados; nenhuma dissolução completa foi observada. O sistema foi resfriado a -20ºC e foi adicionado NaHCO3 (15,3 g). I2 (15,5 g) foi adicionado e o sistema foi mantido sob agitação a -20ºC por 4 h, adicionando NaHCO3 (4,95 g) e I2 (5,15 g) em porções, e verificando o progresso da reação por TLC (reação completa). A verificação de TLC foi realizada nas seguintes condições: - início: em THF; - reação: em solução aquosa de Na2S2O3, extraída com diclorometano, a fase orgânica é semeada; - eluente: heptano/acetato de isopropila 1: 1; folha: gel de sílica; - detector: UV/cério fosfomolíbdico.

[084] A reação foi extinta gotejando na mistura de reação uma solução de Na2S2O3.5H2O (45,3 g) em água (90 mL) mantendo a temperatura abaixo de -15ºC (exotérmica foi observada, mas nenhum problema de congelamento da água presente foi observado). O sistema foi levado a 20ºC e a suspensão foi filtrada em um painel de dicalita, lavando o sólido no filtro com diclorometano pré- aquecido a 35ºC. As fases foram separadas, a fase aquosa foi extraída com diclorometano; as fases orgânicas foram reunidas e lavadas com água.

[085] O solvente foi eliminado por evaporação a pressão reduzida com rotavapor obtendo-se 6,2 g de pó amarelo (brexanolona bruta) que foram verificado em HPLC; o cromatograma de HPLC de brexanolona bruta assim obtido mostra que o conteúdo de epímero não é detectável.

[086] Foram purificados 4,5 g de brexanolona bruta com uma coluna cromatográfica (120 g de sílica gel) eluindo com diclorometano primeiro e depois com acetona obtendo 4,1 g de produto que é cristalizado com diclorometano/éter metil-t-butílico, obtendo 3,9 g de brexanolona pura. A Figura 4 mostra o termograma obtido com o produto com a técnica DSC (amostra de 1,158 mg; condições de teste indicadas acima); para clareza de representação, apenas a parte do termograma acima de 120ºC é mostrada. A figura mostra que a amostra funde entre 174 e 176ºC, que é a faixa de fusão para o produto puro relatado no artigo de R. H. Purdy e outros Mencionado acima. Análise de brexanolona: 1 H-NMR, CDCl3: 4,05 (1H, m, H-3); 2,53 (1H, t, J = 9 Hz, H-17); 2,20-2,10 (1H, m); 2,11 (3H, s, H-21); 2,00 (1H, dt, J = 3,2-11,9 Hz); 1,85-0,75 (20H, m); 0,78 (3H, s, CH3); 0,60 (3H, s, CH3); + Massa: 318 (M ). EXEMPLO 6

[087] Este exemplo refere-se à epimerização da brexanolona em um ambiente básico.

O O H H HO HO

H H Brexanolona Brexanolona + epímero

[088] Após a preparação do Exemplo 5, 50 mg de brexanolona obtida foram dissolvidos em 1,25 mL de metanol e colocados sob refluxo durante 16 h com 38 mg de NaOH. A mistura reacional foi resfriada, o metanol foi evaporado em pressão reduzida, o sólido foi retomado com água e diclorometano, as fases foram separadas e a fase orgânica foi lavada até ser atingido um pH neutro. O diclorometano foi evaporado obtendo-se um produto bruto que foi purificado por coluna cromatográfica (heptano/acetato de isopropila 6:4), obtendo-se 22 mg do produto. Por análise de NMR, o conteúdo de epímero 17α foi determinado com base na razão de sinais do próton na posição 17.

[089] A Figura 1 mostra a expansão de 0 a 4,3 ppm do espectro de NMR; os sinais de prótons na posição 17, com base nos quais a quantidade de brexanolona e epímero foi calculada, estão em 2,53 e 2,79 ppm. O teor de epímero foi de 19%.

[090] A epimerização foi testada em condições semelhantes também no intermediário (I), obtendo resultados comparáveis em termos de formação de epímero. H-NMR.CDCl3: 4,05 (1H, m, H-3); 4,03 (1H, m, H-3 isômero 17α); 2,79 (dd, J = 2,7-8,2 Hz, isômero H-17 17α); 2,53 (1H, t, J = 9 Hz, H-17); 2,120 (s, H-21 isômero 17α); 2,115 (3H, s, H-21); 0,904 (s, CH3isômero 17α); 0,781 (3H, s, CH3); 0,764 (s, CH3isômero 17α); 0,603 (3H, s, CH3). EXEMPLO 7

[091] Este exemplo refere-se à epimerização da brexanolona em um ambiente ácido. Seguindo-se a preparação do Exemplo 5 foram obtidos 50 mg de brexanolona sendo dissolvidos em 1,2 mL de THF aos quais foram adicionados 0,5 mL de HCl 2 M, aquecendo a mistura ao refluxo durante 16 h. A mistura reacional foi resfriada, o THF foi evaporado ao vácuo, o sólido foi retomado com água e diclorometano, as fases foram separadas e a fase orgânica foi lavada até ser atingido um pH neutro. O diclorometano foi evaporado em pressão reduzida, obtendo-se 42 mg de sólido branco.

[092] A Figura 2 mostra a expansão de 2,5 a 4,3 ppm do espectro de NMR; os sinais relativos a brexanolona e epímero são os mesmos indicados no Exemplo 6 com referência à Figura 1. A proporção dos sinais mostra que o produto tinha um conteúdo de epímero 17α de 18%. EXEMPLO 8

[093] Este exemplo refere-se ao passo 3) do processo da invenção, no caso X = O e R = etileno, -CH2-

O O O

H H BzO BzO

H H CH2-. (II) (III)

[094] Foram dissolvidos 10 g do intermediário (II), obtido como descrito no Exemplo 2 em 150 mL de tolueno sob fluxo de nitrogênio. Adicionou-se etilenoglicol (26,5 mL), ortoformato de trietila (25,2 mL) e ácido p- toluenossulfônico (0,36 g). A mistura foi levada à temperatura de refluxo (105-110ºC) e mantida sob agitação durante 2 horas. Uma verificação por TLC foi realizada, confirmando a conclusão da reação (desaparecimento do composto de partida); a verificação de TLC foi realizada nas seguintes condições: - início: em CH2Cl2; - amostra: mistura de reação em NaHCO3 + tolueno; - eluente: tolueno/acetato de isopropila 97/3; folha: HPTLC; - detector: UV/cério fosfomolíbdico.

[095] A mistura reacional foi resfriada a 10ºC e vertida em uma solução aquosa de NaHCO3 a 4%, pré- resfriada a T < 5ºC. O sistema foi mantido sob agitação durante 10 minutos, as fases foram separadas e a fase aquosa foi reextraída com 20 mL de tolueno. As fases orgânicas foram reunidas e lavadas com água. O solvente foi removido ao vácuo, obtendo 13,4 g de intermediário bruto (III) (sólido branco).

[096] Uma porção de 5,2 g do intermediário bruto (III) foi suspensa em 15,6 mL de acetato de etila e refluxada durante 5 minutos. A suspensão foi resfriada mantendo-a a 0ºC durante 1 h e, em seguida, filtrada em um funil Büchner por lavagem com acetato de etila. O procedimento foi repetido mais duas vezes, obtendo-se, após secagem a peso constante (T = 50ºC e P reduzido), 4,1 g de intermediário (III) puro (sólido branco). Análise do intermediário (III): 1 H-NMR, CDCl3: 8,07 (2H, dd, J = 1,4-8,5 Hz, H aromático); 7,56 (1H, t, J = 7,3 H aromático); 7,46 (2H, t, J = 7,5 Hz, H aromático); 5,29-5,27 (1H, m, H-3); 4,01-3,85 (4H, m, OCH2CH2O); 2,04 (1H, dt, J = 3-11,9, H-17); 1,88- 0,76 (22H, m); 1,302 (3H, s, H-21); 0,847 (3H, s, CH3); 0,768 (3H, s, CH3); 13 C-NMR, CDCl3: 165,92 (C = 0); 132,69 (CH aromático); 131,15 (C aromático); 129,53 (2 CH aromático); 128,32 (2 CH aromático); 111,97 (C, O-C-O); 70,72 (CH, C- 3); 65,25 (OCH2); 63,17 (OCH2); 58,37 (CH); 56,39 (CH); 54,33 (CH); 42,02 (C); 40,44 (CH); 39,63 (CH2); 35,90 (C); 34,95 (CH); 33,19 (CH2); 33,00 (CH); 31,83 (CH2); 28,37 (CH2); 26,30 (CH2); 24,59 (CH3, C-21); 23,69 (CH2); 22,88 (CH2); 20,62 (CH2); 13,05 (CH3); 11,43 (CH3); + Massa: 466 (M ). Análise do isômero 17α do intermediário (III): 1 H-NMR: o isômero 17α tem os seguintes sinais característicos: 1,323 (3H, s, H-21); 0,837 (3H, s, CH3); 0,813 (3H, s, CH3). EXEMPLO 9

[097] Este exemplo refere-se ao passo 4) do processo da invenção, no caso X = O e R = etileno, -CH2- CH2-.

O O O O

H H BzO H O

H H (III) (IV)

[098] Conforme descrito no Exemplo 8, 3,2 g de benzoato de cetal foram suspensos em 80 mL de metanol, depois foram adicionados 6,8 g de NaOH. A mistura reacional foi colocada sob refluxo (65ºC) durante 16 h sem notar qualquer dissolução. Foi realizada uma verificação por TLC, verificando a conclusão da reação (desaparecimento do produto de partida). A verificação de TLC foi realizada nas seguintes condições: - início: em CH2Cl2; - amostra: mistura de reação em THF; - eluente: tolueno/acetato de isopropila 6/4; folha: TLC; - detector: UV/cério fosfomolíbdico.

[099] A mistura reacional foi resfriada a 25ºC e foram adicionados 100 mL de água. O solvente foi removido ao vácuo a 45ºC. A mistura de reação foi extraída com DCM, então a fase orgânica foi lavada com água até pH neutro ser alcançado. A fração orgânica foi concentrada em pressão reduzida, obtendo-se 2,6 g do intermediário (IV) na forma de um sólido branco, de qualidade adequada para a continuação da síntese. Análise do intermediário (IV): 1 H-NMR, CDCl3: 4,04 (1H, m, H-3); 4,04-3,83 (4H, m, OCH2CH2O); 2,015 (1H, dt, J = 3,2-11,9, H-17); 1,82-0,72 (23H, m); 1,293 (3H, s, H-21); 0,780 (3H, s, CH3); 0,751 (3H, s, CH3); 13 C-NMR, CDCl3: 112,00 (C, O-C-O); 66,59 (CH, C- 3); 65,23 (OCH2); 63,19 (OCH2); 58,31 (CH); 56,41 (CH); 54,31 (CH); 42,01 (C); 39,66 (CH2); 39,14 (CH); 36,10 (C); 35,87 (CH2); 34,97 (CH); 32,16 (CH2); 31,91 (CH2); 29,00 (CH2); 28,55 (CH2); 24,58 (CH3, C-21); 23,70 (CH2); 22,88 (CH2); 20,56 (CH2); 13,07 (CH3); 11,20 (CH3); + Massa: 362 (M ). Análise do isômero 17a do intermediário (IV):

[0100] O isômero 17α tem os seguintes sinais característicos: 1,300 (3H, s, H-21); 0,792 (3H, s, CH3);

0,772 (3H, s, CH3). EXEMPLO 10

[0101] Este exemplo refere-se ao passo 5) do processo da invenção partindo de um cetal.

O O O H H HO HO H

H (IV) Brexanolona

[0102] Foram obtidos 1,5 g do intermediário (IV) seguindo o procedimento do Exemplo 9 foram colocados sob agitação com 22,5 mL de acetona anidra e 105 mg de iodo. A mistura foi levada ao refluxo (T = 58ºC) obtendo- se, após 10 minutos de agitação sob refluxo, uma solução límpida. Uma verificação TLC confirmou a conclusão da reação. A verificação de TLC foi realizada nas seguintes condições: - início: em CH2Cl2; - amostra: mistura de reação diluída em acetona; - eluente: tolueno/acetato de isopropila 6/4; folha: TLC; - detector: UV/cério fosfomolíbdico.

[0103] A acetona foi removida por destilação em P reduzido e o resíduo foi retomado com DCM (50 mL). A fase orgânica foi primeiro lavada com uma solução aquosa de tiossulfato de sódio a 5% e depois com água. A fase orgânica foi então concentrada a seco em P reduzido, obtendo-se 1,25 g de brexanolona bruta.

[0104] A análise por HPLC, realizada na brexanolona bruta assim obtida, sem qualquer purificação posterior, mostrou que o produto contém uma quantidade de isômero 17α igual a 0,29%.

[0105] A amostra obtida anteriormente, 1,0 g, foi completamente dissolvida sob refluxo com 7 mL de acetato de isopropila, resfriada a 0ºC durante 1 h e finalmente filtrada. O sólido foi seco a 50ºC obtendo-se 0,9 g de brexanolona pura que, analisada por HPLC, contém uma quantidade de isômero 17α igual a 0,10%. EXEMPLO 11 (Comparativo)

[0106] Este exemplo refere-se à desproteção de um cetal para formar brexanolona em condições diferentes daquelas da invenção.

[0107] O intermediário (IV), 1,0 g, obtido conforme descrito no Exemplo 9 foram carregados em um frasco sob nitrogênio. DCM (1,1 mL) e metanol (0,7 mL) foram adicionados; nenhuma dissolução completa foi observada. NaHCO3 (0,096 g) foi adicionado. Em seguida, I2 (0,112 g) foi adicionado e a mistura foi mantida em agitação a 25ºC por 20 h, então a mistura foi progressivamente levada a 40ºC durante 6 h, verificando o progresso da reação por TLC. A mistura foi resfriada a 0ºC e a reação foi temperada gotejando na mistura reacional uma solução de tiossulfato de sódio (0,25 g) em água (5 mL) mantendo a temperatura abaixo de 10ºC. A mistura foi levada a 25ºC e a suspensão filtrada em um painel de dicalita, lavando o sólido no filtro com DCM a 35ºC. As fases foram separadas, a fase aquosa foi extraída com DCM. As fases orgânicas foram reunidas e lavadas com água. O solvente foi eliminado por evaporação a pressão reduzida com rotavapor, obtendo-se 0,09 g de brexanolona cujo teor de epímero é igual a 0,7%. EXEMPLO 12

[0108] Foram colocados em agitação 40 mg de intermediário (IV) obtido seguindo o procedimento do Exemplo 9, com 0,8 mL de CH2Cl2 e 0,081 mL de acetona. Foi adicionado 0,7 mg de iodo. A mistura foi agitada a 25ºC e após 10 minutos foi confirmada com uma verificação por TLC que a reação estava completa (desaparecimento do composto de partida). A mistura foi mantida sob agitação durante mais 18 horas a 25ºC para testar a estabilidade do produto. Após verificação de TLC, não foi observada a formação de produtos de degradação. A fase orgânica foi lavada primeiro com uma solução aquosa de tiossulfato de sódio a 5% e depois com água. A fase orgânica foi concentrada a seco em P reduzido obtendo 36 mg de brexanolona.

[0109] A análise por HPLC, realizada na brexanolona assim obtida, sem qualquer purificação adicional, mostrou que o produto contém uma quantidade de epímero 17α igual a 0,04%. EXEMPLO 13

[0110] Intermediário (IV), 40 mg, obtido seguindo o procedimento do Exemplo 9 foram colocados sob agitação com 0,8 mL de CH2Cl2 e 0,081 mL de acetona. Foram adicionados 2,8 mg de iodo. A mistura foi agitada a 0ºC e após 15 minutos com uma verificação por TLC foi confirmado que a reação estava completa (desaparecimento do composto de partida). A fase orgânica foi lavada primeiro com uma solução aquosa de tiossulfato de sódio a 5% e depois com água. A fase orgânica foi concentrada a seco a P reduzido obtendo-se 35 mg de brexanolona.

[0111] A análise por HPLC, realizada na brexanolona assim obtida, sem qualquer purificação adicional, mostrou que o produto contém uma quantidade de epímero 17α igual a 0,09%.

Claims (16)

REIVINDICAÇÕES

1. Método para a preparação de 3α-hidróxi-5α- pregnan-20-ona (brexanolona) que consiste na desproteção de um cetal cíclico ou um tiocetal cíclico do mesmo da fórmula geral (IV) com o uso de iodo em um solvente orgânico, de acordo com para o esquema de reação:

X

R O

X H

H

HO

HO H

H (IV) Brexanolona em que é X = O (oxigênio) no caso de cetal e X = S (enxofre) no caso de tiocetal, e R é um radical selecionado entre etileno (-CH2-CH2-), propileno (-CH2- CH2-CH2 -) e 2,2-dimetilpropileno (-CH2-C(CH3)2-CH2-).

2. Método de acordo com a reivindicação 1, em que quando é X = O, o cetal de fórmula (IV) é hidrolisado em um ambiente neutro, usando iodo em acetona anidra ou em uma mistura livre de água de diclorometano e acetona, operando a uma temperatura entre - 5ºC e a temperatura de refluxo da mistura reacional.

3. Método de acordo com a reivindicação 2, em que o iodo é usado em uma quantidade entre 1 e 10% em peso em relação à quantidade de cetal (IV).

4. Método de acordo com a reivindicação 1, em que quando é X = S, o tiocetal de fórmula (IV) é hidrolisado com iodo num solvente orgânico a uma temperatura entre -30 e 20ºC na presença de uma base inorgânica sólida.

5. Método de acordo com a reivindicação 4, em que o referido solvente orgânico é selecionado entre diclorometano, metanol ou uma mistura dos mesmos, e a base inorgânica sólida é selecionada entre carbonato de sódio, carbonato de lítio, carbonato de potássio, carbonato de cálcio, bicarbonato de sódio, bicarbonato de lítio e bicarbonato de potássio, e a reação é efetuada a uma temperatura entre -25 e -5ºC durante um período de tempo entre 1 e 18 horas.

6. Processo para a síntese de 3α-hidróxi-5α- pregnan-20-ona (brexanolona), compreendendo as seguintes etapas: 1) hidrogenação catalítica da ligação dupla na posição 5,6 da pregnenolona a fim de obter o esteroide saturado correspondente de fórmula (I), com o átomo de hidrogênio na posição 5 do esqueleto do esteroide em um arranjo espacial α:

O O

H H 5 5

HO HO

H l (I) Pregnenolona (I) 2) inversão da orientação espacial do hidroxila na posição 3 do composto de fórmula (I) que, ao final da reação, é protegido como éster benzóico, obtendo-se o composto de fórmula (II):

O O

H H 3 3 H O BzO

H H (I) (II) 3) proteção da carbonila na posição 20 do composto (II) como cetal ou tiocetal, obtendo o composto de fórmula geral (III), em que é X = O ou X = S e R é um radical selecionado entre etileno (-CH2-CH2-), propileno (- CH2- CH2-CH2-) e 2,2-dimetilpropileno (-CH2-C (CH3)2-CH2-):

X R

O

X

H H BzO BzO

H H (II) (III) 4) hidrólise do éster benzóico do composto (III) obtendo o composto de fórmula geral (IV), em que X e R têm os significados relatados acima:

X X

R R

X X

H H BzO HO

H H (III) (IV) 5) desproteção da posição 20 do composto de fórmula geral (IV) obtendo brexanolona de acordo com o método da reivindicação 1:

X

R

O

X H

H

HO

HO H

H (IV) brexanolona

7. Processo de acordo com a reivindicação 6, em que a etapa 1) é realizada usando paládio suportado em carbono (Pd/C) a 5% como catalisador de hidrogenação em uma quantidade de 5% em relação ao peso de pregnenolona, a uma pressão de hidrogênio entre 2 e 5 bar, em tetraidrofurano (THF) como solvente, a uma temperatura entre 35 e 45ºC e por um período de tempo entre 3 e 7 horas.

8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 e 7, em que a etapa 2) é realizada pela reação do composto (I) com ácido benzóico em tetraidrofurano (THF) como o solvente e permitindo reagir por um tempo entre 14 e 20 horas com trifenilfosfina e azodicarboxilato de diisopropil (DIAD) a uma temperatura entre 15 e 25ºC.

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, em que na etapa 3) a carbonila na posição 20 do composto (II) é protegida como cetal, reagindo sob refluxo uma mistura do composto (II) com tolueno, um glicol selecionado entre etilenoglicol, propilenoglicol e 2,2-dimetilpropilenoglicol, ortoformato de trietila e ácido p-toluenossulfônico.

10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, em que na etapa 3) a carbonila na posição 20 do composto (II) é protegida como tiocetal, fazendo reagir o composto (II) com etanoditiol ou propanoditiol em um solvente selecionado entre ácido acético, diclorometano (CH2Cl2), éter etílico, acetonitrila, tetraidrofurano (THF) e 1,2-dicloroetano, na presença de um catalisador selecionado entre eterato de trifluoreto de boro (BF3.Et2O), iodeto de zinco (ZnI2), tetracloreto de titânio (TiCl4), dicloreto de estanho (CoCl2), iodeto de magnésio (MgI2), perclorato de lítio (LiClO4), trifluorometanossulfonato de alumínio (triflato de alumínio, Al(OTf)3), tetrafluoroborato de lítio (LiBF4) e dicloreto de cobalto (CoCl2), em uma temperatura na faixa entre 15 e 45ºC e por um tempo entre 8 e 36 horas.

11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 10, em que o passo 4) é realizado por refluxo do composto (III) em metanol por um período entre 20 e 28 horas na presença de hidróxido de sódio.

12. Composto de fórmula geral (III), em que é X = O ou X = S e R é um radical selecionado entre etileno (- CH2-CH2-), propileno (-CH2-CH2-CH2-) e 2,2- dimetilpropileno (-CH2-C(CH3)2-CH2-):

X R

X

H BzO

H (III)

13. Composto de acordo com a reivindicação 12, em que R é etileno e X é enxofre:

S

S

H

O

O

H

14. Composto, de acordo com a reivindicação 12, em que R é etileno e X é oxigênio:

O

O

H

O

O

H

15. Composto dA fórmula geral (IV), em que é X = O ou X = S e R é um radical selecionado entre etileno (- CH2-CH2-), propileno (-CH2-CH2-CH2-) e 2,2- dimetilpropileno (-CH2-C (CH3)2-CH2-), com a condição de que quando é X = O, R será diferente de etileno:

X

R

X

H

H O

H (IV)

16. Composto, de acordo com a reivindicação 15,

caracterizado pelo fato de que R é etileno e X é enxofre:

S

S

H

H O

H

Partes por milhão: Próton

Abundância

Partes por milhão: Próton

Abundância

Partes por milhão: Próton

Abundância

Delta Área Pico

Temperatura

Fluxo de aquecimento endotérmico a montante