BRPI0715659A2 - processo para a preparaÇço de um composto, composto, e, uso do composto amida do Ácido 4, 4-difluorociclo-hexano carboxÍlico - Google Patents
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Abstract
PROCESSO PARA A PREPARAÇçO DE UM COMPOSTO, COMPOSTO, E, USO DO COMPOSTO AMIDA DO ÁCIDO 4,4-DIFLUOROCICLO-HEXANO CARBOXÍLICO. Um processo para a preparação de um composto da fórmula I, em que R^ 1^ é H, alquila C~ 1-6~, alquenila C~ 2-6~, alcoxila C~ 1-6~, -OH, ou amino; e n, m e p são escolhidos independentemente de O, 1 e 2; cujo processo e constituído da reação de um composto da fórmula II, através da combinação do mesmo com um agente redutor em um solvente adequado em uma mistura da reação.
Description
"PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UM COMPOSTO, COMPOSTO, E, USO DO COMPOSTO AMIDA DO ÁCIDO 4,4- DIFLUOROCICLO-HEXANO CARBOXÍLICO" CAMPO DA INVENÇÃO
A invenção atual refere-se a um processo para a produção de um composto diflúor, e especialmente, a um processo para a produção de um composto diflúor contendo um grupo amino. ANTECEDENTES
Os compostos diflúor contendo um grupo amino são intermediários úteis na síntese de compostos, tendo efeitos terapêuticos. A WO 2004/108688 descreve um método de produção de um destes compostos diflúor contendo um grupo amino, [(4,4-difluorociclo-hexil)metil]amina. No entanto, ainda é desejável um processo melhorado de produção destes compostos. E especialmente desejável produzir-se um processo melhorado que contenha um número menor de etapas e gere um rendimento geral mais elevado.
DESCRIÇÃO DAS REALIZAÇÕES
onde R1 é escolhido de hidrogênio, alquila Ci-6, alquenila C2-6, alcoxila Ci_6, - OH, e amino; e n, m, e ρ são escolhidos independentemente de 0, 1 e 2; cujo processo é composto da reação de um composto da fórmula II,
F F I (CH2)1
(CH2)m
F F II
onde R15 η, m e ρ são definidos em relação à fórmula I, com um agente redutor, combinando-se o referido composto da fórmula II com o agente redutor em um solvente adequado em uma mistura de reação.
onde apropriado, serão adicionados grupos de proteção adequados, e posteriormente serão removidos dos vários reagentes e intermediários de uma forma que ficará rapidamente entendida por uma pessoa adestrada na técnica de síntese orgânica. Os procedimentos convencionais para a utilização de tais grupos de proteção, assim como exemplos de grupos de proteção adequados são descritos, por exemplo, em "Protective Groups in Organic Synthesis", T. W. Green, P.G.M. Wuts, Wiley-Interscience, Nova Iorque, (1999). Deve também ser entendido que uma transformação de um grupo ou substituinte em outro grupo ou substituinte através de manipulação química pode ser conduzida em qualquer produto intermediário ou final na rota sintética em direção ao produto final, no qual o tipo possível de transformação é limitado somente pela incompatibilidade inerente de outras funcionalidades contidas na molécula no estágio nas condições ou reagentes utilizados na transformação. Tais incompatibilidades inerentes, e formas de contorná-las de uma forma adequada executando-se transformações apropriadas e etapas sintéticas, serão rapidamente entendidas pela pessoa adestrada na técnica da síntese orgânica. Exemplos de transformações são apresentados abaixo, e deve ser entendido que as transformações descritas não são limitadas somente aos grupos ou substituintes genéricos para os quais as transformações são exemplificadas. Referências e descrições sobre outras transformações
Em toda esta solicitação de patente deve ser entendido que, adequadas são apresentadas em "Comprehensive Organic Transformations -A Guide to Functional Group Preparations", R. C. Larock, VHC Publishers, Inc. (1989). Referências e descrições de outras reações adequadas são descritas nos livros de texto de química orgânica, por exemplo, em "Advanced Organic Chemistry", March, 4a. ed. McGraw Hill (1992) ou em, "Organic Synthesis", Smith, McGraw Hill, (1994). As técnicas para a purificação de produtos intermediários e finais incluem, por exemplo, cromatografia linear e em fase reversa sobre coluna ou placa rotativa, recristalização, destilação e extração líquido-líquido ou sólido-líquido, que serão rapidamente entendidas por uma pessoa adestrada na técnica. As definições de substituintes e grupos são conforme a fórmula I, exceto onde definido de forma diferente. O termo "temperatura do local" e "temperatura ambiente" deve significar, a não ser que seja especificado de outra forma, uma temperatura entre 16 e 25°C.
Conforme utilizado aqui, o termo "Cm.n" ou "grupo Cm.n" usado sozinho ou como um prefixo refere-se a qualquer grupo tendo m a η átomos de carbono.
O termo "hidrocarboneto" utilizado sozinho ou como um sufixo ou prefixo, refere-se a qualquer estrutura que seja composta somente de átomos de carbono e hidrogênio com até quatorze átomos de carbono. O termo "radical de hidrocarbonetos" ou "hidrocarbila"
utilizado sozinho ou como um sufixo ou prefixo, refere-se a qualquer estrutura como resultado da remoção de um ou mais hidrogênios de um hidrocarboneto.
O termo "alquila" usado sozinho ou como um sufixo ou prefixo, refere-se a um radical de hidrocarbonetos de cadeia linear ou ramificada monovalente saturado que é composto de 1 a cerca de 12 átomos de carbono. Exemplos ilustrativos de alquilas incluem, mas não são limitados a grupos alquila Ci_6, tais como metila, etila, propila, isopropila, 2-metil-l- propila, 2-metil-2-propila, 2-metil-l-butila, 3 metil-l-butila, 2-metil-3-butila, 2.2-dimetil-1 -propila, 2-metil-l-pentila, 2-metil-1-pentila, 4-metil-l-pentila, 2-metil-2-pentila, 3-metil-2-pentila, 4-metil-2-pentila, 2,2-dimetil- 1-butila,
3.3-dimetil-l-butila, 2-etil-1-butila, butila, isobutila, t-butila, pentila, isopentila, neopentila, e hexila e grupos alquila maiores, tais como heptila e
octila. Uma alquila pode ser não substituída ou substituída com um ou dois substituintes adequados.
O termo "alquenila" usado sozinho ou como um sufixo ou prefixo, refere-se a um radical de hidrocarbonetos de cadeia linear ou ramificada monovalente tendo pelo menos uma ligação carbono-carbono e sendo composto pelo menos de até cerca de doze átomos de carbono. A ligação dupla de uma alquenila pode ser não conjugada ou conjugada com outro grupo insaturado. Os grupos alquenila adequados incluem, mas não são limitados a, grupos alquenila C2.6, como vinila, alila, butenila, pentenila, hexenila, butadienila, pentadienila, hexadienila, 2-etilexenila, 2-propil-2- butenila, 4-(2-metil-3-buteno)-pentenila. Um alquenila pode ser não substituído ou substituído com um ou dois substituintes adequados.
O termo "alcoxila" utilizado sozinho ou como um sufixo ou prefixo, refere-se a radicais da fórmula geral -O-R, onde R é escolhido de um radical de hidrocarbonetos. Alcoxilas de exemplo, incluem metoxila, etoxila, propoxila, isopropoxila, butoxila, t-butoxila, isobutoxila, ciclopropilmetoxila, aliloxila, e propargiloxila.
O termo "amino" refere-se a -NH2.
"RT" ou "rt" significa temperatura ambiente.
A não ser que seja mencionado de outra forma, o termo "quantidade catalítica" utilizado aqui, inclui aquela quantidade de um componente que é capaz de aumentar ( diretamente ou indiretamente) o campo do produto ou aumentar a seletividade em relação ao produto através do uso de uma quantidade sub-estequiométrica deste componente.
Em uma realização, o agente de redução poderá ser escolhido de hidreto de alumínio e sódio, hidreto de alumínio e lítio, diborano, boroidreto de sódio (dimetilamino), complexo de borano-di-metilsulfeto trietilboroidreto de lítio, aminoboroidretos de lítio; e hidreto de sódio bis(2- metoxietóxi)-alumínio; boroidreto de sódio em combinação com iodo ou combinado com outros reagentes, como por exemplo, descrito em "Advanced Organic Chemistry", March, 4a. ed. McGraw Hill (1992); borano ou o seu complexo THF, ou uma combinação dos mesmos.
Em uma realização especifica, o agente de redução é escolhido de hidreto de alumínio e lítio, complexo de dimetil sulfeto-borano, borano ou o seu complexo THF, hidreto de sódio bis(2-metoxietóxi)alumínio, e diborano.
Em uma realização, o composto da fórmula II e o agente de redução são reagidos em uma relação molar entre 1:5 e 1:1,5. Em uma realização especifica, a relação molar entre o composto da fórmula II e o agente de redução está entre 1:3 e 1:2.
Em uma realização, o solvente orgânico é escolhido de hidrocarbonetos aromáticos, como tolueno;
hidrocarbonetos alifáticos, como n-heptano; éteres, tais como dietil éter, tetraidrofurano (THF), 2-metil- tetraidrofurano, 1,4-dioxano ou dietilenoglicol dimetil éter
ou uma mistura de dois ou mais dos referidos solventes. Em uma realização, a quantidade total de solventes utilizados é de até cerca de 100 partes volumétricas por peso do material inicial.
Em uma realização, o processo da invenção é executado em uma temperatura entre -IOO0C a +150°C. Em uma realização especifica, o processo da invenção é executado entre a temperatura ambiente e +130°C.
Em uma certa realização, o agente de redução é o hidreto de alumínio e lítio dissolvido em uma mistura de THF e tolueno. Para a fabricação em grande escala, as concentrações adequadas poderão estar na faixa de cerca de 4 -20% em peso. Em uma realização especifica, a solução de THF/tolueno contém 15% em peso de hidreto de alumínio e lítio, calculado sobre o peso total da solução.
Em outra realização, o agente de redução é o hidreto de alumínio e lítio dissolvido em dietil éter.
Em uma realização, R1 é escolhido de hidrogênio e alquila C).
Em outra realização, n, m, e ρ são cada um deles, respectivamente, 1 e R1 é hidrogênio.
De acordo com uma realização da invenção, o composto da fórmula II é preparado pela reação de um composto da fórmula III,
onde R1, n, m, e ρ são definidos em relação a fórmula I, com amônia.
A amônia poderá ser usada na forma gasosa e/ou em um solvente adequado. Em uma realização, a amônia está presente em um solvente escolhido de água;
alcoóis alifáticos, como metanol;
solventes halogenados, como diclorometano;
solventes apróticos polares, tais como DMF ou DMSO
e éteres, como THF, ou 1,4-dioxano
ou uma mistura de dois ou mais dos referidos solventes.
Em uma realização, a quantidade total de solventes utilizados é
de até 100 partes volumétricas por peso do material inicial.
Em uma realização, o composto da fórmula II é preparado de acordo com o referido processo em uma temperatura entre -IOO0C a +130°C.
6·
^rVn (CH2)m
F F
III Em uma realização especifica, a temperatura é entre -20°C e +IOO0C. Em uma realização da invenção, uma solução do composto da fórmula III é tratada com um excesso pelo menos de 2,5 equivalentes em mols de amônia aquosa.
Em uma realização, R1 é escolhido de hidrogênio e alquila Ci_6.
Em outra realização, n, m e ρ são cada um deles, respectivamente, 1 e R1 é hidrogênio.
O composto da fórmula III pode ser preparado pela reação de um composto da fórmula IV,
onde R1,n, m e ρ são conforme definido em relação a fórmula I, com um agente de cloração.
cloreto de oxalila, pentacloreto de fósforo, tricloreto de fósforo, oxicloreto de fósforo, triclorotriazina; trifenil-fosfina em combinação com tetracloreto de carbono e/ou tricloro acetonitrila.
ou uma solução de um composto da fórmula IV em um solvente adequado contendo uma quantidade catalítica de Ν,Ν-dimetilformamida (DMF), N- metil-2-pirrolidinona (NMP), trifenilfosfina, uma ou mais aminas terciárias, tais como trietilamina, tetrametil uréia, um ou mais sais de amônio quaternário, ou N-formilmorfolina. Os sais de amônio quaternário podem ser escolhidos de sais tetraalquilamônio, tais como apresentados na WO
F F
IV
O agente de cloração pode ser escolhido de cloreto de tionila,
O agente de cloração pode ser adicionado em uma suspensão
96/36590.
O solvente pode ser escolhido de hidrocarbonetos aromáticos, como tolueno; hidrocarbonetos alifáticos, como n-heptano; éteres, como THF, 2-metiltetraidrofurano ou dietileno glicol dimetil éter; hidrocarbonetos clorados, como clorobenzeno ou diclorometano; e misturas de dois ou mais dos referidos solventes.
R1 pode ser hidrogênio ou alquila C 1.6; n, m e ρ podem ser 1.
De acordo com uma realização da invenção, o composto da fórmula II é preparado primeiramente reagindo-se um composto da fórmula IV,
cV-Oh
(R1)P
(CH2)n^(CH2)m
F F IV
onde R1, n, m, e ρ são conforme definido em relação a fórmula I,
com um agente de cloração,
para produzir um composto da fórmula III,
O^CI
(R1)p
(CH2)n^(CH2)m
F F III
onde R1, n, m, e ρ são conforme definido em relação a fórmula I, o qual é então, sem ser isolado, colocado para reagir com amônia.
Em uma realização da invenção o agente de cloração é adicionado em uma suspensão ou solução de um composto da fórmula IV em um solvente adequado contendo uma quantidade catalítica de DMF, NMP, trifenilfosfina, trietilamina, uma ou mais aminas terciárias, tetrametil uréia, sais de amônio quaternário, ou formilmorfolina. Em uma realização especifica, os referidos sais de amônio quaternário são escolhidos de sais de tetraalquilamônio conforme apresentado na WO 96/36590. Após a remoção do excesso de reagente, dióxido de enxofre, e ácido clorídrico, a solução resfriada é tratada com excesso de amônia de acordo com os procedimentos descritos acima.
Em uma realização, o agente de cloração é escolhido de cloreto de tionila, cloreto de oxalila, pentacloreto de fósforo, tricloreto de fósforo, fosgeno, oxicloreto de fósforo, tricloro-triazinas, cloreto de sulfiirila; e trifenil fosfma; opcionalmente com tetracloreto de carbono ou tricloro acetonitrila. Em uma realização especifica, o agente de cloração é o cloreto de tionila.
Em uma realização, R1 é escolhido de hidrogênio e alquila Ci.
6·
Em outra realização, n, m, e ρ são cada um deles, respectivamente, 1, e R1 é hidrogênio.
Em outro aspecto a invenção atual refere-se a amida do ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico.
Em um outro aspecto, a invenção atual refere-se ao uso da amida do ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico para a produção de 4,4- difluor-ciclo-hexanometananamina. EXEMPLOS
A invenção será agora ilustrada pelos seguintes exemplos não
limitantes. Exemplo 1
Preparação de cloreto do ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico
Γ
Acido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico (4,45 kg, 27,1 mols), DMF (10 g, 0,1 mols) e tolueno (10,5 1) foram adicionados em um reator revestido por vidro lavado previamente com tolueno.
Cloreto de tionila (3,30 kg, 27,7 mols) foi então adicionado durante 22 minutos a 21 °C. Depois de 1 h após a reação a 38°C a mistura da reação foi aquecida a 70°C. Foi retirada uma amostra depois de 1 h e 45 minutos e foi submetida a análise por cromatografía gasosa para confirmar a conversão do material inicial. A análise revelou a presença de 2,8% de ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico residual, detectado como o seu derivado metila. Exemplo 2
Preparação da amida do ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico
A mistura da reação do exemplo 1 foi deixada em repouso durante a noite na temperatura ambiente. O ácido clorídrico residual e o dióxido de enxofre foram removidos por destilação do tolueno. A destilação foi continuada até que a temperatura do líquido alcançou 115°C. Depois do resfriamento, a solução de cloreto ácido foi transferida para, e foi estocada em um recipiente de polietileno. A solução de cloreto ácido foi adicionada lentamente em uma solução aquosa resfriada contendo 25% em peso, com base na solução total, de amônia (4,6 kg, 67,3 mols), durante 67 minutos enquanto se mantinha a temperatura abaixo de 40°C. Depois do tempo após a reação de 30 minutos, o produto foi filtrado e lavado com acetona. O produto foi secado o máximo possível em um filtro "nutche" durante a noite. Então, o produto foi lixiviado com água, filtrado novamente, e lavado com acetona. Rendimento: 4,1 kg (92%). 1H RMN (CD3OD, TMS) δ 2,37 -2,30 (m, 1H), 2,13-2,03 (m, 2H), 1,93-1,67 (m, 6H); 13C RMN (CD3OD) δ 178,8, 122,5 (dd, JI = 241 Hz, J2 = 239 Hz), 41,7, 32,6 (d, J = 23,5 Hz), 32,2 (d, J = 23,5 Hz), 25,6 (app d, J=IOHz). Exemplo 3
Preparação de 4,4-diflúor-ciclo-hexanometanamina
A amida do ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico úmido
do exemplo 2 foi colocada em um vaso limpo e secada sob pressão reduzida
durante 48 h em uma temperatura com camisa de 100°C. A amostragem e a
análise mostraram menos de 0,1% de água. O vaso contendo a amida do ácido
4,4-difluorociclo-hexano seco (4,1 kg, 25,1 mols) foi carregado com 19,5 1 de THF. A suspensão agitada foi amostrada e analisada em relação ao teor de água por razões de segurança mostrando um teor de 0,1% de água. Uma solução de THF/tolueno (2,4:1, peso/peso) contendo 15% em peso, com base na solução total, de solução de hidreto de lítio e alumínio (12,9 kg, 51,0 mols) foi adicionada na suspensão durante um período de 100 minutos durante o qual a temperatura do líquido variou entre 41 e 58°C. A evolução de hidrogênio foi produzida durante o primeiro terço da adição. Depois de completada a adição, o vaso foi fechado e a temperatura foi elevada para 69°C. A reação foi deixada prosseguir durante cerca de 4 h mais. A reação foi então resfriada abaixo de 0°C e deixada em repouso durante a noite. Então a mistura da reação foi cuidadosamente resfriada pela adição consecutiva de água e foi diluída com solução de hidróxido de sódio (0,3 kg, 7,3 mols) durante 3 h enquanto a temperatura era mantida abaixo de 30°C. Uma segunda porção de água foi adicionada a 45 -55°C. Para manter a temperatura durante a última adição, foi necessário aquecimento externo. Durante a adição da solução de hidróxido de sódio a temperatura aumentou para 50°C. A mistura da reação resfriada foi agitada durante 10 minutos antes da filtração. Os sais de lítio e alumínio foram lavados com THF. O solvente foi evaporado da solução de produto sob pressão atmosférica até que a temperatura do líquido alcançou 115°C. A solução de produto bruto foi então dividida em duas bateladas e foi destilada em pressão reduzida para produzir 4,4-difluor- ciclo-hexanometananamina como um óleo incolor. Rendimento: 2,1 kg (56%). 1H RMN (DMSO-d6) δ 2,51 (m, DMSO), 2,42 (d, J - 6Hz, 2H), 2,03- 1,93 (m, 2H), 1,83 -1,65 (m, 4H), -132 -1,28 (m, 2H), 1,15 -1,05 (m, 2H); 13C RMN (DMSO-d6) δ 124,6 (dd, Jl = 241 Hz, J2 = 239 Hz), 46,7 (dois picos com 2 Hz no meio devido à flexibilidade da conformação), 38,4, 32,8 (d, J = 22 Hz), 32,5 (d, J = 22 Hz), 26,3 (aproximadamente d, J = 9 Hz). MS [M+H]+150.
Claims (18)
1. Processo para a preparação de um composto da fórmula I <formula>formula see original document page 13</formula> e R1 ser escolhido de hidrogênio, alquila Ci_6, alquenila C2-6, alcoxila Ci-6? ~ OH, e amino; e n, m e ρ são escolhidos independentemente de O, 1 e 2; cujo processo é composto da reação de um composto da fórmula II, <formula>formula see original document page 13</formula> em que R1, n, m e ρ são conforme definido em relação a fórmula I, com um agente de redução, através da combinação do referido composto da fórmula II com o agente de redução em um solvente adequado dentro de uma mistura de reação.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de R1 ser hidrogênio ou alquila Ci.6.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de n, m, e ρ serem respectivamente cada um deles 1, e R1 ser hidrogênio.
4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do referido agente de redução ser hidreto de alumínio e sódio, hidreto de alumínio e lítio, diborano, boroidreto de sódio, opcionalmente combinado com iodo, boroidreto de sódio (dimetilamino), borano, opcionalmente em um complexo com THF ou dimetil sulfeto, trietilboroidrteo de lítio, um ou mais aminoboroidretos de lítio, um ou mais trialquilaminoboroidretos de lítio, trimetóxi boroidreto de lítio ou hidreto de sódio bis(2-metoxietóxi) alumínio, ou uma combinação dos mesmos.
5. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do referido agente de redução ser o hidreto de alumínio e lítio; borano, opcionalmente em complexo com THF ou dimetilsulfeto; hidreto de sódio bis(2-metoxietóxi) alumínio; ou diborano.
6. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do referido composto da fórmula II e o referido agente de redução serem reagidos em uma relação molar entre 1:5 e 1:1,5.
7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do referido composto da fórmula II e do referido agente de redução serem reagidos em uma relação molar entre 1:3 e 1:2.
8. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do composto da fórmula II ser preparado pela reação de um composto da fórmula III <formula>formula see original document page 14</formula> em que R1, n, m, e ρ são conforme definido na reivindicação 1, com amônia.
9. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de R1 ser hidrogênio ou alquila Ci_6·
10. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de n, m, e ρ serem cada um deles, respectivamente, 1, e R1 ser hidrogênio.
11. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato da amônia ser fornecida em um solvente escolhido de água; alcoóis alifáticos, como metanol; solventes halogenados, como diclorometano; e solventes apróticos polares, como DMF ou DMSO; e éteres, como THF, ou 1,4-dioxano; ou uma mistura de dois ou mais dos referidos solventes.
12. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato do processo ser executado em uma temperatura entre O0C e +100°C.
13. Processo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato da solução do composto da fórmula III ser tratada com um excesso pelo menos de 2,5 equivalentes em mols de amônia aquosa.
14. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do composto da fórmula II ser preparado primeiramente pela reação de um composto da fórmula IV, em que R1, n, m e ρ são conforme definido na reivindicação 1, com um agente de cloração, para produzir um composto da fórmula III, <formula>formula see original document page 15</formula> em que R1, n, m, e ρ são conforme definido na reivindicação 1, o qual é então, sem ser isolado, colocado em contato para a reação com a <formula>formula see original document page 15</formula> amônia.
15. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de R1 ser hidrogênio ou alquila Ci_6.
16. Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de n, m e ρ serem cada um deles respectivamente, 1, e R1 ser hidrogênio.
17. Composto caracterizado pelo fato de ser amida do ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico
18. Uso do composto amida do ácido 4,4-difluorociclo-hexano carboxílico, caracterizado pelo fato de se destinar à produção de 4,4-difluor- ciclo-hexanometananamina.
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