CZ287674B6

CZ287674B6 - Process for preparing purines and intermediates for such preparation

Info

Publication number: CZ287674B6
Application number: CZ19963053A
Authority: CZ
Inventors: John Robert Mansfield Dales
Original assignee: Smithkline Beecham Plc
Priority date: 1994-04-19
Filing date: 1995-04-19
Publication date: 2001-01-17
Also published as: ZA953110B; FI964193A; WO1995028402A2; FI119691B; DK0756597T3; MY128846A; FI964193A0; CA2188181C; GB9407698D0; NO315000B1; NO964395L; IN183830B; DZ1872A1; WO1995028402A3; HK1012348A1; US7355043B2; EG20938A; HU226209B1; CZ305396A3; PL181219B1

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby purinů a meziproduktů pro výrobu těchto látek.

Dosavadní stav techniky

Některé látky z uvedené skupiny jsou známé; například sloučenina 2-amino-6-chlorpurin (ACP) vzorce

Cl

je užitečným meziproduktem pro výrobu nukleotidových analogů, které jsou protivirovými látkami. Jde například o penciclovir, dříve uváděný jako BRL 39123 a fanciclovir, dříve uváděný jako BRL 42810, obě látky byly popsány jednak v EP 141 927, příklad 1 a EP 182 024, příklad 2. Meziprodukt je 9-substituovaný derivát s příslušným prekursorem postranního řetězce, jehož atom chloru v poloze 6 se nahrazuje hydroxyskupinou (guanin) nebo atomem vodíku (2aminopurin).

Způsob, při němž se vychází z ACP, je obecně popsán v EP 302 644 a v US 5 175 288, a není bylo zjištěno, že tento způsob je možno ještě zdokonalit. Hlavním rozdílem mezi oběma postupy je skutečnost, že při původním postupu se atom chloru v poloze 6 purinové molekuly odstraní včasném stupni celého postupu, jak je dále znázorněno vreakčním schématu 1. Podstatného zvýšení výtěžku a dalších výhod je však možno dosáhnout zachování atomu chloru v této poloze v průběhu celého postupu a jeho odstraněním až v konečném stupni, jak je znázorněno reakčním schématem 2. Tímto způsobem je možno také vynechat stupně, v nichž se užívá chromatografie na sloupci a které komplikují celý postup. Celkové výtěžky produktu bylo možno zvýšit z původního výtěžku 10,6 až na 41 %.

Podstata vynálezu

Předpokládaný vynález tady poskytuje způsob výroby purinů obecného vzorce A

X

(CH₂)₂

R_aO-CH₂-CH-CH₂-OR_b

-1 CZ 287674 B6 kde X znamená atom vodíku nebo hydroxyskupinu; a R_a a Rb znamenají atom vodíku, nebo jejich acetylových nebo fosfátových derivátů, který zahrnuje následující kroky:

(i) připraví se sloučenina obecného vzorce I

^OgC-CH-CO^ (D kde R! znamená Ci_e alkyl nebo fenyl Ci_6 alkyl; a R₃ znamená aminovou skupinu nebo chráněnou aminovou skupinu, přičemž tato příprava spočívá vtom, že se ponechá reagovat sloučenina obecného vzorce II

Cl

H OT kde R₃ je jak definováno pro vzorec I, se sloučeninou obecného vzorce V l-(ch₂)-c—-co₂r,

CO₂R, (V) kde L znamená odštěpitelnou skupinu a Ri je jak definováno pro vzorec I, za vzniku sloučeniny obecného vzorce VI

(CH₂)₂ co^ (ví)

-2CZ 287674 B6 a meziprodukt obecného vzorce VI se převede na sloučeninu vzorce I dekarboxylací a popřípadě se převedou skupiny R4 na jiné skupiny ve významu Rf, a (ii) výsledná sloučenina vzorce I se převede na výsledný produkt obecného vzorce A v případě potřeby odstraněním ochranné skupiny ze skupiny R₃, provede se redukce esterových skupin CO2R1 na CHiOH a popřípadě se vytvoří acylové nebo fosfátové deriváty výsledné sloučeniny, a substituent Cl ve sloučenině vzorce I se převede na skupinu ve významu X ve sloučenině obecného vzorce A.

Způsob s výhodou zahrnuje reakci sloučeniny vzorce II, kde R₃ je jak definováno výše se sloučeninou vzorce V, kde Rj je C1-4 alkyl a L je halogen a následnou dekarboxylací získané sloučeniny VI a v případě nutnosti nebo potřeby záměnu skupiny Ri ve výsledné sloučenině vzorce I na další možné významy skupiny Ri uvedené v definici vzorce I.

Uvedený způsob může být použit pro výrobu 9-(4-acetoxy-3-acetoxymethylbut-l-yl)-2aminopurinu neboli famcicloviru a 9-(4-hydroxy-3-hydroxy-methylbut-l-yl)-guaninu neboli pencicloviru.

Protože pro vysrážení produktu při reakci se nepoužívá ředění vodou, tento způsob přináší výhody při výrobě ve velkém měřítku a dimethylformamid se snadněji oddělí, protože jej není nutno separovat od velkého objemu vody.

Při způsobu se dosahuje vysoké celkové účinnosti vztažené na objem.

Několik sloučenin vzorce I je nových a podle dalšího provedení vynálezu se tedy poskytuje sloučenina vzorce I nebo její sůl

R₁O₂C - CH - CO^ (D kde Ri je methyl nebo ethyl a R₃ je aminoskupina; například 2-amino-6-chlor-9-(methyl-2karbonmethoxy-butanoát-4-yl)purin.

Praktické provedení vynálezu bude světleno následujícími příklady.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Stupeň 1- příprava 2-amino-6-chlor-9-(methyl-2-karbomethoxy-butanoát-4-yl)purinu

Směs 9,18 g, 53,1 mmol 2-amino-6-chlorpurinu, 20,33 g, 57,3 mmol triethyl-3-brompropan1,1,1-trikarboxylátu, 11,1 g, 83,0 mmol uhličitanu draselného a 190 ml dimethylformamidu se 22 hodin míchá při teplotě 60 až 63 °C. Po této době se horká reakční směs zfiltruje přes vrstvu celitu a vrstva se promyje 30 ml dimethylformamidu. Filtrát se promývací kapalina se spojí a

-3CZ 287674 B6 rozpouštědlo se odpaří destilací ve vysokém vakuu, čímž se získá surový červenavěhnědý olej. Tento produkt se rozpustí ve 140 ml methanolu, roztok se zchladí na 20 °C a pak se za míchání přidá roztok 1,2 g methoxidu vodíku ve 40 ml methanolu. Po přibližně 20 minutách se vytvoří sraženina, směs se pak ještě 1 hodinu míchá. Pak se reakční směs zchladí na 15 °C a na této 5 teplotě se udržuje 30 minut. Pak se produkt odfiltruje, promyje se 10 ml methanolu a suší 16 hodin ve vakuu při teplotě 40 °C.

Výtěžek je 12,0 g produktu, čistota produktu je 95 %.

Příklad 2

Stupeň 2 - příprava 9-(4—acetoxy-3-acetoxymethylbut-l-yl)-2-amino-6-chlorpurinu

Směs 32,7 g, 0,1 mol 2-amino-6-chlor-9-(methyl-2-karbomethoxybutanoát^4—yl)purinu, 11,5 g, 0,3 mol borohydrátu sodného a 125 ml methylendichioridu se míchá při teplotě 20 °C. V průběhu 2 hodin se po kapkách přidá 75 ml methanolu, současně se teplota reakční směsi chlazením udržuje v rozmezí 20 až 22 °C. Pak se reakční směs míchá ještě 1,5 hodiny. Pak se přidá 100 ml vody a pak po kapkách 20 až 22 ml koncentrované kyseliny chlorovodíkové až do 20 pH 6,7 až 7,0, přičemž teplota reakční směsi se udržuje v rozmezí 20 až 22°C. Methylendichlorid a methanol se odpařují ve vakuu až do dosažení objemu reakční směsi 150 ml. Pak se reakční směs zchladí na 5 °C a při této teplotě se ještě 30 minut míchá. Výsledná sraženina se odfiltruje a produkt se promyje 20 ml chladné vody. Získá se 40 až 50 g vlhké pevné látky, která se spolu s 15 ml triethylaminu a 1,0 g 4-dimethylaminopyridinu míchá ve 250 ml methylechloridu. Pak se 25 v průběhu 20 až 30 minut přidá 75 ml, 0,29 mol anhydridu kyseliny octové takovou rychlostí, aby byl udržován mírný var pod zpětným chladičem. Pak se reakční směs vaří pod zpětným chladičem ještě 1,5 hodiny. Pak se směs zchladí na 20 °C a neutralizuje roztokem hydroxidu sodného s koncentrací 20% hmotnostních až na pH 6,4 až 6,5. Vrstva methylendichioridu se oddělí a vodná fáze se extrahuje 100 ml methylendichioridu. Organická fáze se spojí a odpaří se 30 do sucha. Surová vlhká pevná látka se nechá překrystalovat ze 75 ml směsi methanolu a vody v poměru 3:1, před filtrací se směs na 1 hodinu zchladí na -5 °C. Oddělený produkt se promyje směsí methanolu a vody v poměru 3 :1 s teplotou 0 °C a pak se suší 16 hodin při teplotě 40 °C ve vakuu.

Výtěžek je 23 g materiálu s čistotou 97 až 98 %.

Příklad 3

Produkt ze stupně 3

a) Příprava 9-(4-acetoxy-3-acetoxymethylbut-l-yl)-2-aminopurinu (famciclovir)

Směs 15,4 g, 43 mmol 9-(4-acetoxy-3-acetoxymethylbut-l-yl)-2-amino-6-chlorpurinu, 6,16 g 45 5% paladia na uhlíku, 6,6 ml, 47 mmol triethylaminu a 77 ml ethylacetátu se míchá při teplotě °C v atmosféře vodíku při tlaku 0,1 MPa v autoklávu 3 až 5 hodin. Po ukončení reakce se směs vyjme z autoklávu, který se vymyje 30 ml ethylacetátu, promývací kapalina a udržuje na teplotě 50 °C. Hlavní reakční směs se zfiltruje přes vrstvu celitu, pak se touto vrstvou nechá projít ethylacetát, užitý v vymytí autoklávu a nakonec se vrstva promyje 30 ml ethylacetátu. Organické 50 frakce se spojí a přidá se 46 ml vody. Ethylacetát se odpaří do sucha, čímž se získá surový produkt ve formě bílé pevné látky. Tento produkt se nechá překrystalovat ze 62 ml n-butanolu, zchlazený roztok se před filtrací míchá při teplotě 0 až 5 °C celkem 3 hodiny. Pak se produkt odfiltruje a promyje se matečným louhem. Pak se první podíl znovu uvede do suspenze v 50 ml n-heptanu, suspenze se 30 minut míchá a pak se zfiltruje. Produkt se suší 16 hodin ve vakuu při 55 teplotě 40 °C.

-4CZ 287674 B6

Výtěžek je 11 až 11,3 g

b) Příprava 9-(4—hydroxy-3-hydroxymethylbut-l-yl)guaninu (penciclovir)

Směs lOg, 28,1 mmol 9-(4-acetoxy-3-acetoxymethylbut-l-yl)-2-amino-6-chlorpurinu, 6,3 ml 96% kyseliny mravenčí a 55 ml vody se míchá a současně vaří pod zpětným chladičem celkem 4 hodiny. Po zchlazení se roztok alkalizuje přidáním 27 ml 12,5 M roztoku hydroxidu sodného a výsledný roztok se ještě 1,5 hodiny míchá. Pak se roztok neutralizuje přidáním kyseliny mravenčí. Výsledná suspenze se zahřeje pod zpětným chladičem na teplotu varu, přibližně 105 °C a pak se zchladí na 40 až 45 °C a při této teplotě se míchá přibližně 3 hodiny. Pak se surový produkt izoluje a promyje se 20 ml vody. Oddělený produkt se rozpustí v 80 ml 3 M roztoku hydroxidu sodného. Přidá se ještě přibližně 1,5 g aktivního uhlí, směs se přibližně 1 hodinu míchá a pak se ze suspenze odfiltruje aktivní uhlí a suspenze se promyje 20 ml vody. Roztok se neutralizuje přidáním kyseliny mravenčí, vzniklá sraženina se znovu rozpustí zahřátím na tepotu přibližně 100 °C a pak se směs zchladí. Vysrážený produkt se ve směsi míchá ještě přibližně 3 hodiny, pak se odfiltruje, promyje se 2 x 20 ml vody a nakonec se suší.

Výtěžek je 5,3 až 5,5 g.

V následujícím schématu 1 je schematicky znázorněn způsob podle EP 302 644. V dalším schématu 2 je schematicky znázorněn způsob podle vynálezu. Je zřejmé, že známý způsob probíhá v 5 stupních s celkovým výtěžkem 10,6 %, zatímco způsob podle vynálezu probíhá ve 3 stupních s celkovým výtěžkem 41 %, což znamená podstatné zlepšení.

-5 CZ 287674 B6

tO

SCHÉMA

	>	(C 4-> O -P Oj
CO		c β ε
CD		X) >» 0
	cd	DLL
X.	£>	-P X £
Φ		tfl D O
	(d	‘Ctí >L
>0)	>	u O. +
-P
->>	/*>%	>—X
>	»f4

-6CZ 287674 B6

CM

SCHÉMA

	;>>
-	* 0
m	0
<o	í. to <a
Λ!	JO oc
a>	N Φ
>t4	rt Ό
>ω	>
4->	y—>
'>>	T-i
>	•H »H

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby purinů obecného vzorce A

R_aO-CH₂-CH-CH₂-OR_b kde X znamená atom vodíku nebo hydroxyskupinu; a R_a a R_b znamenají atom vodíku, nebo jejich acetylových nebo fosfátových derivátů, vyznačující se tím, že zahrnuje následující kroky: (i) připraví se sloučenina obecného vzorce I (CH₂)₂

R^C-CH-CO^ (D kde Rj znamená Ci_6 alkyl nebo fenyl Ci_« alkyl; a R₃ znamená aminovou skupinu nebo chráněnou aminovou skupinu, přičemž tato příprava spočívá vtom, že se nechá reagovat sloučenina obecného vzorce II

Cl (Π) kde R₃ je jak definováno pro vzorec I, se sloučeninou obecného vzorce V ^_z/CO₂R₁ l-(ch₂)-c—co^ (V) kde L znamená odštěpitelnou skupinu a Ri je jak definováno pro vzorec I, za vzniku sloučeniny obecného vzorce VI (CH₂)₂

R^C

CO^ (VI) a meziprodukt obecného vzorce VI se převede na sloučeninu vzorce I dekarboxylací a popřípadě se převedou skupiny Ri na jiné skupiny ve významu Ri;

(ii) výsledná sloučenina vzorce I se převede na výsledný produkt obecného vzorce A v případě potřeby odstraněním ochranné skupiny ze skupiny R₃, provede se redukce esterových skupin CO2R1 na CH₂OH a popřípadě se vytvoří acetylové nebo fosfátové deriváty výsledné sloučeniny, a substituent Cl ve sloučenině vzorce I se převede na skupinu ve významu X ve sloučenině obecného vzorce A.
2. Způsob výroby sloučeniny vzorce A podle nároku 1, vyznačující se tím, že reakce se provádí s použitím meziproduktu vzorce V, kde Ri je C1-4 alkyl a L je halogen.
3. Sloučenina obecného vzorce I

R^C - CH - CO₂R₁ (I) kde Ri je ethyl nebo methyl a R₃ je amino nebo její sůl jako meziprodukt pro výrobu sloučeniny vzorce A podle nároku 1.
4. Sloučenina vzorce I podle nároku 3, kterou je 2-amino-6-chlor-9-(methyl-2karbomethoxybutanoát-4-yl)-purin jako meziprodukt pro výrobu sloučeniny vzorce A podle nároku 1.
5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se použije odpovídajících výchozích látek pro přípravu sloučeniny vzorce A, kterou je 9-(4—acetoxy-3-acetoxymethylbutl-yl)-2-aminopurinu neboli famciclovir.

-9CZ 287674 B6
6. Způsob podle nároku 1, vyznačuj ící se tím, že se výchozích látek pro přípravu sloučeniny vzorce A, kterou hydroxymethylbut-l-yl)-guanin neboli penciclovir.