CZ62199A3

CZ62199A3 - Chemický proces

Info

Publication number: CZ62199A3
Application number: CZ99621A
Authority: CZ
Inventors: Philip Cornwall
Original assignee: Knoll Aktiengesellschaft
Priority date: 1996-09-11
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-08-11
Also published as: CA2265435A1; NZ334460A; SK23199A3; AU740184B2; AU4208397A; BR9711739A; BG103240A; KR20000036016A; CN1073095C; TR199900532T2; US6069256A; IL128466A0; EP0927172A1; CN1230183A; JP2001500499A; WO1998011081A1; PL332075A1

Description

Oblast techniky

Tento vynález se týká nového způsobu přípravy nizatidinu, tedy N-^2-^|2-(dimethy lamino )-methyl-4-thiazolyÍj methyťj thiojethy^-K^z-methyl-2-nitro-l,l-ethendiaminu a jeho odpovídajících farmaceuticky vhodných solí·

Dosavadní stav techniky

Příprava nizatidinu tavením 4-chlormethyl-2-dimethylamino-methylthiazolu s K-(2-merkaptoethyl)-N^z-methyl-2-nitro-l,lethendiaminem byla navržena v EP 49618. Zjistili jsme však, že N-(2-merkaptoethyl)-N^Z“methyl-2_xnitro-l,l-ethendiamin nelze izolovat a skladovat. Kaše pokusy? připravit tuto sloučeninu končily vždy vznikem disulfidu, K-methyl-^KjÚ2-(K^zz-methyl-2nitro-l,l-ethendiamin)-ethyldisuůhanyl}-et’hylJ-2-nitro-l,lethendiaminu g oximem 3-methylamino-5,6-dihyďro-pL,4j-thiazin2-onu.

Podstata vynálezu

Vynález

Me₂ popisuje N· novy^ zpŮBob přípravy nizatidinu I

(I) a odpovídajících farmaceuticky vhodných solí, vyznačující se tím, že se působí na sloučeninu vzorce II

nebo její solí, (II) (III)

Μι 9 »9 ·· 9 9 99 « * · · · · 9 9 9 9 » < 9 99 · 9 9 9 9 « 9999 «99 9 * 999 999

9 A · 9 9 9

9999 * 99 9999 · · 99

-2kde X znamená odštěpitelnou skupinu, to za přítomnosti methylaminu a inertního rozpouštědla.

Tento vynález znamená podstatné zlepšení ve srovnání se známými postupy přípravy nizatidinu, protože umožňuje provedení v jediném zařízení za vysokých výtěžků a nízkých výrobních nákladů, s rychlým časovým provedením, přičemž odpadají problémy známých způsobů. Dále pak postupem dle tohoto vynálezu lze způsob provádět kontinuálním postupem za mimořádně výhodných podmínek nákladů.

Reagující složky při tomto postupu, tedy II, III a methylamin lze vzájemně mísit různými způsoby. Podle jednoho provedení se smíchají látky II a III nebo jejich soli, a ke směsi se přidá methylamin·

Podle druhého provedení se připraví směs látky II s methylaminem, a do směsi se přidá látka III nebo její sůl.

Podle třetího provedení se látky II, III a methylamin smíchají najednou a případně se přidá další methylamin.

Výhodným je provedení druhé.

Podle nejvýhodnějšího provedení tohoto vynálezu se postupuje kontinuálně,a III nebo sůl této látky se přidává současně s methylaminem do reakční směsi, obsahující II a methylamin, a po vhodné době se produkt vyjme a nádoba se znovu naplní reakčními složkami s tím, že se v postupu dále pokračuje.

Výraz inertní ředidlo, jak se zde používá, znamená kapalinu, jež je inertní vůči reagujícím složkám i produktům postupu dle tohoto vynálezu za použitých podmínek. Jakákoli taková kapalina je použitelná. Výhodnými inertními ředidly jsou voda nebo organická rozpouštědla, zvolená ze skupiny nitrilů, alkoholů s jedním až osmi atomy uhlíku, halogenovaných alkanů, etherů, Ν,Ν-dimethylformamidu, dimethylsulfoxidu a jejich směsí. Výhodnějšími ředidly jako inertní rozpouštědla jsou voda, acetonitril, methanol, ethanol, ptopanol, dichlormethan, nebo tetrahydrofuran či jejich směsi. Nejvýhodnějšími inertními rozpouštědly jsou acetonitril a voda, nebo jejich směsi.

S překvapením bylo zjištěno, že postup je proveditelný • · a a

-3za přítomnosti vody. Znamená to tedy, že postup lze provádět v inertních rozpouštědlech, která nemusí být dokonale vysušena. Navíc se mohou použít vodné roztoky methylaminu, se kterými se při produkční výrobě lépe manipuluje, než s plynným methylaminem, a také je to levnější.

Tolerance postupu z hlediska přítomnosti vody vede rovněž k podstatným zlepšením z hlediska fyzikálního zaobcházení s materiály během postupu. Použití vody znamená, že sůl sloučeniny III se může přidat jako roztok za normální teploty, čímž odpadne nutnost zahřívat roztok sloučeniny III, aby se udržel během přidávání nebo použití takových spojovacích prostředků, které by mohly být korodovány v reakčním zařízení.

Postup se dá provádět bez dávkování přidávaných výchozích látek ve stanovených časových odstupech, což je nákladné. Místo toho se může použít jednoduché kontinuální přidávání reakčních složek a to je pohodlné, snadno se to kontroluje

V* s možností stupňovat přísun, takže postup se snadno zvládne za nákladově vhodných podmínek.

Skupina X znamená odštěpitelnou skupinu, odborníkům dobře známou, jako je halogen nebo skupina vzorce OR^, kde znamená případně substituovanou alkylovou skupinu s jedním až šesti atomy uhlíku, nebo případně substituovanou fenylovou skupinu, nebo skupinu vzorce S0₂R₂, nebo

a)

b)

c)

d) skuoinu vzorce C0R_o, nebo skupinu vzorce C0₂R₂, ve kterých R₂ znamená případně substituovanou alkylovou skupinu s jedním až šesti atomy uhlíku, nebo případně substituovanou fenylovou skupinu.

S výhodou znamená X halogen, mesyloxy- nebo tosyl-oxysku pinu, výhodněji pak znamená X chlor nebo brom.

Odborníkům je jistě zcela jasné, že sloučeniny vzorce

III se mohou připravit in šitu bez izolování ze známých látek, například z takových sloučenin vzorce III, kde X znamená sku• · · • · «* · · «* • · · ♦··· ···· • · · · ···· • ··«··* · · · ··· · ·· • · · * · · · • 4 « · « «· · · · · · · ·· pinu hydroxylovou, to za použití obecně v takových případech známých postupůo

Jako vhodné soli sloučenin vzorce III lze uvést hydrochloridy, hydrobromidy, hydrojodidy, methansulnonáty, p-toluensulfonáty, sírany, dusičnany, octany, fosforečnany, soli kyseliny jablečné, jantarové, citrónové, fumarové nebo vinné. Soli mohou být funkční jako mono-sóli, tedy hydrochloridy, nebo di-soli, tedy dihydrochloridy, nebo to mohou i soli nestechiometrické. Soli lze použít ve formě solvátů, například jako hydráty. Výhodné soli jsou soli halogenovodíků, zvláště hydrochloridy či hydrobromidy s tím, že nejvýhodnější solí je dihydrochlorid.

Vhodně se může methylamin přidávat zaváděním methylaminu plynného do inertního rozpouštědla, nebo opačně roztoky methylaminu v inertním rozpouštědle se mohou přikapávat.

Sloučeninu vzorce III nebo její sůl lze přidávat jako suspenzi v inertním rozpouštědle, jako roztok v inertním rozpouštědle nebo v pevném stavu.

Je vhodné provádět postup dle tohoto vynálezu za teploty v rozsahu od -30 až do 100 °C, s výhodou od -10 až do 50 °C,

S výhodou se postup provádí v prostředí v podstatě prostém kyslíku, například pod dusíkem nebo pod argonem. Postup lze provádat za tlaku od 0,101 MPa až do 0,505 MPa, ale s výhodou se provádí za tlaku normálního.

Vhodný molární poměr sloučeniny II ke sloučenině III je v rozmezí 0,5 : 1 až 1 : 1,5, s výhodou asi od 0,8 : 1 až do 1 : 1,2, nejvýhodnějším rozmezím je však poměr asi 0,9 ku 1. Methylamin se s výhodou použije v nadbytku, s výhodou pak 1 až 20násobný ekvivalent se zřetelem na látku vzorce III. Výhodněji se použijí nejméně 3 molární ekvivalenty methylaminu, byla-li použita sůl sloučeniny vzorce III_e Nejvýhodněji se použije 3 až 12molární ekvivalenty methylaminu.

Sloučeninu vzorce I lze případně převést v dalším stupni do formy farmaceuticky přijatelné soli působením kyseliny na sloučeninu vzorce I známými postupy. S výhodou se z nizatidinu a kyseliny chlorovodíkové připraví odpovídající hydrochlorid.

• · » • » • •9 · · · »···

9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 · · · · ·

9 9 9 9 99 9 9 99 9 9 99

-5Příklady provedení vynálezu

Vynález je dále blíže popsán formou připojených příkladů, které jeho rozsah nijak neomezují. Nové sloučeniny byly charakterizovány provedením elementární analyzy a jedním či více z dále uvedených spektroskopických postupů: nukleárně magnetická rezonance, infračervenána hmotnostní spektroskopie. Pokud to není výslovně uvedeno jinak, jsou sloučeniny, použité v příkladech běžně dostupné, nebo dosažitelné od Fine Chemicals Directory. 2-Nitromethylenthiazolidin lze získat od Fine Organics, Seal Sands, Teeside.

Příklad 1

Směs 25,7 g 2-nitromethylenthiazolidinu a 50 ml acetonit rilu se za míchání vyhřeje na 40 °C pod dusíkem a během 45 minut se zavádí do míchané směsi 16,0 g plynného methylaminu. Potom se během 4,5 hodin přidává do roztoku suspenze 40,0 g hydrochloridu 4-chlormethyl-2-dimethylaminomethylthiazolu (příprava viz EP 49 618) v 50 ml acetonitrilu, přičemž se současně zavádí plynný methylamin do reakční směsi tak, že se během té doby přidá 38,3 g methylaminu, tedy celkem 54,3 g této látky. Během tohoto přidávání kolísá reakční teploty v rozmezí 24 až 35 °C. Po skončení reakce se reakční směs zředí přidáním 50 ml acetonitrilu a v míchání za teploty místnosti se pokračuje 17 hodin. Pevný podíl se odsaje a filtrát se rozdělí na dvě stejné části.

lo část

Zahuštěním roztoku se získá černý olej, který se roztřepává mezi 200 ml vody a 200 ml chloroformu. Oddělený chloroformový roztok se promyje nasycenou solankou, vysuší se bezvodým síranem hořečnatým a po filtraci se filtrát zahustí. Zbylý červenavý olej se rozpustí v 200 ml acetonu, roztok se zavaří pod zpětným chladičem, ochladí na 40 °C a očkuje nizatidinem. Reakční směs se ponechá stát za teploty 0 až 5 °C po dobu 64 hodin, odsátím se potom izoluje 10,4 g nizatidinu • · •· ·· 9 9

9 9 9 9 » β 9

9 9 9 9 9 9 9 9 9

9999 999 9 9 ·♦· ··· • « · 9 · V · ···· · * · «··« 9 W> · ♦

-6(37 %), t.t. 118 až 122 °C. Struktura byla potvrzena provedením

A NMR. Dle vysokotlakové kapalinové chromatografie odpovídá čistota produktu 95,4 %.

2.

část

Zahuštěním se získá olej, který se rozpustí v 200 ml chloroformu, roztok se promyje použitím 100 ml vody, 100 ml solanky, vysuší se bezvodým síranem sodným a po filtraci se zahuštěním za sníženého tlaku při 45 °C získá hnědý olej.

Ten se rozpustí v 20° ml acetonu, do roztoku se přidá 0,5 g aktivního uhlí, směs se zahřívá 10 minut do varu pod zpětným chladičem, po ochlazení na 45 °C se za této teploty odfiltruje aktivní uhlí. Filtrát se ochladí na 20 °C, očkuje přidáním 0,05 g nizatidinu, vychlazuje se 45 minut na θ až 5 °C s tím, že v průběhu té doby dojde ke krystalizaci. Filtrací se získá 9,4 g nizatidinu (32,2 %).

Anály za pro G ^21^5 θ2^2 vypočteno: 43,5 % C, 6,4 % H, 21, 1 % N, 19,3 % S nalezeno: 43,5 % C, 6,25 % H, 20,8 % N, 19,3 % S

Příklad 2

Směs 12,6 g 2-nitromethylenthiazolidinu a 21,5 ml acetonitrilu se vyhřeje pod argonem na 40 °C. Za této teploty se přidává pomalu během 30 minut 20,0 g 40% roztoku methy1aminu ve vodě (hmotn/hmotn), a po ochlazení směsi na teplotu místnosti se přidá další podíl 23,6 g 40% roztoku methylaminu během 2,5 hodin,a současně se začátkem přidávání methylaminu se přidává během 5,5 hodin roztok 25,0 g dihydrochloridu

4-chlormethyl-2-dimethylaminomethylthiazolu v 30 ml vody. Reakční směs se míchá dalších 15 minut, potom se zahustí za sníženého tlaku a k roztoku získaného pevného podílu v 130 ml methylethylketonu se přidá 43 ml 10% roztoku uhličitanu sodného ve vodě (hmotn/hmotn). K usnadnění rozpuštění se přidá další • 0 • · ·

-7• ····»€ · 0 • » · · · • · · · ♦ · «··· podíl methylethylketonu a 50 ml vody. Mírným vyhřátím směsi se získá roztok, směs se rozdělí a vodná vrstva se promyje methylethylketonem za použití 2x 130 ml a jednou 50 ml.

Spojené organické extrakty se vysuší a zahuštěním filtrátu za sníženého tlaku se získá asi 25 g surového nizatidinu (88%)který je dle,vyhodnocení vysokotlakovou kapalinovou chromatografií 93,7%; surový pevný podíl se rozpustí v 300 ml dichlormethanu, roztok se promyje třemi podíly po 75 ml vody, vodný podíl po spojení s vodnými podíly po promývání se vytřepe do dichlormethanu a zahuštěním všech spojených organických roztoků se získá za sníženého tlaku 21,8 g nizatidinu (76,8%), dle vysokotlakové kapalinové chromatografíe: čistota = 98,3 %. Pevný podíl se rozpustí za zahřívání na parní lázni v 45 ml ethanolu, po přidání 2,3 g aktivního uhlí se reakční směs zahřívá do varu dalších 8 minut, za horka se filtruje, filtrát se ochladí a odsátím se izoluje 15,6 g nizatidinu (55 %).

Dle vysokotlakové kapalinové chromatografíe čistota = 99,7 %.

Příklad 3

Směs 12,6 g 2-nitromethylenthiazolidinu a 30,0 mi vody se za míchání a pod argonem vyhřeje na 40 °C. Za této teploty se přidává do reakční směsi pomalu během 30 vteřin 20,0 g 40% roztoku (hmotn/hmotn) methylaminu, směs se ochladí na teplotu místnosti a během 2,5 hodin se přidává další podíl

23,6 g téhož vodného roztoku methylaminu. Během 5,5 hodin se dále přidává roztok 25,0 g dihydrochloridu 4-chlormethyl2-dimethylaminomethylthiazolu v 30 ml vody a to současně se začátkem přidávání methylaminu. Reakční směs se míchá ještě 15 minut, zahustí se za sníženého tlaku, pevný uzbytek se rozpustí ve směsi 200 ml methylethylketonu a 43 ml 10% vodného roztoku uhličitanu draselného (hmotn/hm&tn). Mírným vyhřátím reakční směsi vznikne roztok, směs se rozdělí a vodný podíl se extrahuje methylethylketonem, dvakrát do 130 ml a jednou do 100 ml. Zahuštěním spojených organických • · • · • ·

-8extraktů za sníženého tlaku se získá asi 25,2 g surového nizatidinu, podle vysokotlakové kapalinové chromatografie čistý z 89,4 %. Surová pevná látka se rozpustí v 300 ml dichlormethanu,,roztok se třikrát promyje vodou (vždy 75 ml). Původní vodný roztok a vodné podíly z promývání se spojí, vše se extrahuje do dichlormethanu a spojené organické roztoky se po vysušení zahustí za sníženého tlaku. Výtěžek nizatidinu:

21,1 g, 74,3 %. Zahříváním na parní lázni se tato pevná látka rozpustí v 45 ml ethanolu, po sejmutí roztoku z lázně se přidá 2,3 g aktivního uhlí, a směs se zahřívá do varu dalších 8 minut. Filtruje se za horka, filtrát se ochladí a dalším odsátím se takto připraví 13,8 g nizatidinu (48%), podle vysokotlakové kapalinové chromatografie s čistotou 99,8%.

Příklad 4

Směs 11,95 g 2-nitromethylenthiazolidinu a 154 ml acetonitrilu se za míchání vyhřeje na 40 °C a najednou se přidá

31,7 ml 40% vodného roztoku methylaminu(hmotn/hmotn); během 50 minut se přikapává roztok 21,5 g dihydrochloridu 4-chlormethyl-2-dimethylaminomethylthiazolu v 21,5 ml vody, směs se dále míchá 2,5 hodin, a po oddestilování rozpouštědla za sníženého tlaku zbude olej. Ten se rozpustí v 150 ml vody, trojí extrakcí vždy do 150 ml dichlormethanu se získá organický extrakt, jeho vysušením s následujícím zahuštěním pak se takto připraví

19,2 g (70,6 %) nizatidinu, dle vysokotlakové kapalinové chromatografie čistý z 86,8%.

Claims

PATENTOVÉ

NÁROKY

1. Způsob přípravy nizatidinu vzorce I (I) jakož i odpovídajících farmaceuticky přijatelných solí, vyznačující se tím, že se působí na sloučeninu vzorce II

0=^

H NO, (II) sloučeninou vzorce III

Me

X (III) nebo její solí, kde X znamená odštěpitelnou skupinu, za přítomnosti methylaminu a inertního rozpouštědla.
2o Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se smíchá sloučenina vzorce II s methylaminem a do směsi se přidá sloučenina vzorce III nebo její sůl.
3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím,že se přidá další množství methylaminu po vnesení látky vzorce III nebo její soli do směsi.
4. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků,

-10vyznačující se tím, že se jako inertní rozpouštědlo použije acetonitril nebo voda či jejich směs.
5. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků vyznačující se tím, že X znamená halogen, mssyl- nebo tosyl-oxylovou skupinu.
6. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že se postup provádí za teploty v rozmezí od -10 °C až do 50 °C.
7. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících náro ků, vyznačující se tím, že molární poměr sloučeniny II ke sloučenině III je v rozsahu od 0,5 : 1 do 1 : 1,5.
8. Způsob podle kteréhokoli z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že se použije 1 až 20 molárních ekvivalentů methylaminu na sloučeninu vzorce III.