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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
des Mesylat-trihydrats der Verbindung (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
der Formel (I):
aus deren D-(-)-Tartratsalz.
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Die
Verbindung der Formel (I), (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol,
zeigt eine potente Aktivität
als ein NMDA (N-Methyl-D-Asparaginsäure)-Rezeptor-Antagonist
und ist nützlich
bei der Behandlung von Epilepsie, Angstzuständen, cerebraler Ischämie, Muskelkrämpfen, Multi-Infarktbedingter
Demenz, traumatischer Hirnverletzung, Schmerz, AIDS-bedingter Demenz,
Hypoglykämie,
Migräne,
amyotropher Lateralsklerose, Drogen- und Alkoholabhängigkeit,
Drogen- und Alkohol- Entzugssymptomen, psychotischen Zuständen, Harninkontinenz
und degenerativen Veränderungen
des ZNS (des zentralen Nervensystems) wie z. B. Schlaganfall, Alzheimersche
Krankheit, Parkinsonsche Krankheit und Huntingtonsche Krankheit.
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Die
Mesylat-trihydratform von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanols
ist wegen seiner Eigenschaften dem wasserfreien Mesylat als aktiver
therapeutischer Wirkstoff überlegen.
Das Mesylat-trihydrat hat eine stabilere Kristallform als das wasserfreie
Mesylatsalz und dementsprechend eine deutlich längere Haltbarkeit. Wegen des
Einschlusses von Wasser in den Kristall unterliegt das Trihydrat
auch weniger einem Verlust seiner Kristallstruktur.
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Das
US-Patent Nr. 6,008,233 beschreibt das Mesylatsalz-trihydrat, das
wasserfreie Mesylatsalz, und die freie Base von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
und Verfahren zu seiner Herstellung.
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Weiterhin
wird im US-Patent Nr. 5,185,343, das am 9. Februar 1993 erteilt
wurde, in generischer Form auf die freie Base, das wasserfreie Mesylat
und auf Verfahren zur deren Herstellung hingewiesen. Auf deren Verwendung
zur Behandlung einiger der oben erwähnten Funktionsstörungen wurde
spezifisch im US-Patent Nr. 5,272,160, das am 21. Dezember 1993
erteilt wurde; und in der internationalen Patentanmeldung PCT/IB 95/00380,
die die Vereinigten Staaten benennt, am 18. Mai 1995 angemeldet
und als WO 96/06081 publiziert wurde, hingewiesen.
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Deren
Verwendung zusammen mit einer Verbindung, die in der Lage ist, das
Gleichgewicht des excitatorischen Feedbacks vom ventral-lateralen
Nukleus des Thalamus in die Hirnrinde zur Behandlung der Parkinsonschen
Krankheit zu verbessern und so wiederherzustellen, wird in der internationalen
Patentanmeldung PCT/IB 95/00398, die die Vereinigten Staaten benennt,
am 26. Mai 1995 angemeldet und als WO 96/37226 publiziert wurde,
beschrieben.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
des Methansulfonat-trihydrat-Salzes der Verbindung (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
(I):
welches die Verfahrensschritte
(i)
Lösen des
D-Tartratsalzes von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
in einer wässrigen
Methansulfonsäure-Lösung und
(ii) Abscheiden
lassen des Methansulfonat-trihydratsalzes aus der Lösung.
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In
obigem Verfahren liegt das Molverhältnis von Methansulfonsäure zum
D-(-)-Tartrat-Salz
der Verbindung (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
vorzugsweise im Bereich von 1,3 bis 1,0. Bevorzugter ist der Bereich
des Molverhältnisses
von Methansulfonsäure
zum D-(-)-Tartrat-Salz
der Verbindung (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
im Bereich von 1,10 bis 1,05; am meisten bevorzugt liegt es im Bereich
von 1,10 bis 1,08.
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Im
Verfahren der vorliegenden Erfindung wird die wässrige Methansulfonsäurelösung des
Schrittes (i) vorzugsweise unter Verwendung von pyrogenfreiem Wasser
hergestellt.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auch auf eines der oben beschriebenen
Verfahren zur Herstellung des Methansulfonat-trihydratsalzes von
(1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
welches weiterhin folgende Schritte umfasst:
(i) Auflösen eines
racemischen Gemisches, das die Verbindungen der Formel (I) und (II)
in Gegenwart
von D-(-) Weinsäure
in wässrigem
Methanol enthält
und
(ii) Abtrennenlassen des (D)(-)-Tartratsalzes von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
aus der Lösung.
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In
diesem Verfahren hat das wässrige
Methanol vorzugsweise einen Wassergehalt von 5 bis 20%. Bevorzugter
ist eine Variante, bei der das wässrige
Methanol einen Wassergehalt von 7 bis 10% aufweist.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Das
Mesylatsalz-trihydrat von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
ist eine weiße
kristalline Festsubstanz, die eine einzige kristalline Form und
eine gute Löslichkeit
in Wasser (25 und 15 mg/ml in auf pH 3 und 7 gepufferten wässrigen
Lösungen)
aufweist. Vom Mesylatsalz-trihydrat ist es bekannt, dass es sich
aus dem wasserfreien Salz in einer Umgebung von 81% relativer Feuchtigkeit
unter Ausbildung eines Gleichgewichts bildet. Frühere Herstellungsarten des
Trihydrats des Mesylatsalzes, z. B. gem. US Patent Nr. 6.008.233,
erforderten die Verwendung der freien Base als Ausgangsmaterial,
was wiederum den besonderen Schritt der Isolierung und des Trocknens
der freien Base der Verbindung nach Formel I in der Gesamtsynthese
nach der Auftrennung der Enantiomeren bedeutet.
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Die
vorliegende Erfindung erlaubt jedoch die Herstellung des Trihydrats
des Mesylatsalzes direkt aus dem (D)-(-)-Tartratsalz des (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanols ohne
den Umweg über
die freie Base. Das (D)-(-)-Tartratsalz, das wie oben beschrieben
benutzt wird, ist ein Produkt der enantiomeren Auftrennung von racemischem
1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol.
Demgemäß erlaubt
die vorliegende Erfindung eine wesentlich effizientere Synthese
des Mesylatsalzes mit weniger Verfahrensschritten.
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Das
Verfahren der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin eine Verbesserung
des Verfahrens zur Auftrennung des D-(-)-Tartratsalzes von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol.
Frühere
Verfahren, z. B. gemäß US Patent
Nr. 6,008,233, zur Auftrennung des Racemats von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
beinhalteten eine selektive Kristallisation mit optisch aktiven
Tartratsalzen aus absolutem Methanol und erforderten danach fast
immer das Wiederaufschlämmen
und/oder Umkristallisieren, um eine annehmbare Reinheit der Enantiomeren
(1S,2S) von 97% oder besser zu erhalten. Die vorliegende Erfindung
bietet somit ein Mittel, wiederholte Reinigungsschritte zu vermeiden
und eine größere Effizienz
auf dem gesamten Syntheseweg zu erreichen.
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Das
folgende Reaktionsschema erläutert
das Verfahren der vorliegenden Erfindung:
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Bezüglich Schema
1 wird die racemische, benzylgeschützte Ketonverbindung der Formel
(III) entweder mit NaBH4 in Ethanol während 6–7 Stunden
bei 40 – 50°C oder mit
Kaliumselectrid (CalSelect K) in Tetrahydrofuran 1–2 Stunden
bei 10 – 20°C oder mit
beliebigen anderen dem Fachmann bekannten brauchbaren Reagentien
Reduktionsbedingungen unterworfen, um ein Gemisch von threo- und
erythro-Isomeren
zu gewinnen, wobei das threo-Isomere in einem Verhältnis von
80:20 oder besser im rohen Reaktionsgemisch überwiegt
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Die
Lösungsmittel
Methanol oder THF sollten keine merklichen Mengen Wasser, das heißt, nicht
mehr als 0,2 bis 0,5% Wasser enthalten. Nach der abgeschlossenen
Isolierung aus dem Lösungsmittel
kann ein Produkt mit nahezu 90%iger threo-Orientierung, d.h. in Form der threo-Komponente
als racemisches Gemisch der Formel (IVA) (d.h. IVA-1 und IVA-2)
erhalten werden. Das Ausgangsmaterial der Formel (III) wird nach
einem im US Patent Nr. 6,008,233 (siehe oben) beschriebenen Verfahren
erhalten.
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Bezüglich Schema
2 wird die Benzylgruppe aus dem Racemat der threo-Verbindung der
Formel (IVA) durch beliebige, dem Fachmann bekannte Mittel, vorzugsweise
unter Hydrogenolysebedingungen, am meisten bevorzugt mittels Palladium/Kohle
in Gegenwart von Wasserstoff in feuchtem Tetrahydrofuran, ungefähr 5 bis
6 Stunden lang bei 45 bis 50°C
entfernt. Andere wirksame Mittel zur Entfernung der Benzylgruppe
wie im vorliegenden Fall, sind dem auf diesem Gebiet ausgebildeten
Fachmann bekannt.
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Das
Produkt der obigen Reduktionsreaktion, das racemische Gemisch der
Antipoden der Formel (I) und (II), wird dann mittels Bildung und
selektiver Kristallisation des D-(-)-Tartratsalzes aufgetrennt.
Das D-(-)-Tartrat von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
(VA) wird unmittelbar aus einer Lösung des Racemats (I und II)
in absolutem Methanol durch Erwärmen
der methanolischen Lösung
auf ungefähr
50 bis 55°C
und langsames Zugeben einer Lösung
von D-(-)-Weinsäure
in Wasser hergestellt. Die Mischung wird dann auf ungefähr 60 bis
65°C erhitzt
und, falls gewünscht,
eine kleine Menge des D-(-)-Tartratsalzes
von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol (VA) zugegeben;
um die Bildung des D-(-)-Tartratsalzes zu erleichtern. Die Mischung
wird dann ungefähr
vier Stunden bei Rückflusstemperatur
(60 bis 65°C)
gehalten, wobei sich eine dickflüssige
Suspension bildet. Die Aufschlämmung
wird langsam abgekühlt,
und die Festsubstanz durch Filtration und Waschen mit Methanol abgetrennt.
Dieses Verfahren ergibt das D-(-)-Tartratsalz von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
mit 2% oder weniger enantiomeren oder diastereomeren Verunreinigungen.
Das Verhältnis
von Wasser zu Methanol sollte so eingestellt sein, dass die endgültige Lösung im
Bereich von 5 bis 20%, vorzugsweise 7 bis 10%, Wasser/Methanol liegt.
Tabelle 1 gibt die deutliche Verbesserung der enantiomeren Reinheit
des D-(-)-Tartratsalzes wieder, wenn man wässriges Methanol gegenüber absolutem
Methanol als Lösungsmittel
verwendet. Bei der Verwendung von absolutem Methanol als Lösungsmittel
benötigt
man, wie aus Tabelle 1 ersichtlich, bis zu zwei Wiederaufschlämmungen
oder Umkristallisationsschritte, um einen ähnlichen enantiomeren Reinheitsgrad
des D-()-Tartratsalzes
von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol zu
erhalten.
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Tabelle
1 Trennung des Racemats (Verbindungen I und II) mit D-(-)-Weinsäure in Methanol
gegenüber
wässrigem
Methanol.
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Die
Auftrennung des racemischen 1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanols
in wässrigen
Methanol über
das D-(-)-Tartrat Salz von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol,
das im wesentlichen frei von korrespondierenden (1R,2R)- und anderen
diastereomeren Isomeren ist, ist in Beispiel 1 dargestellt. Das
Beispiel 2 beinhaltet zum Vergleich das Verfahren bei Verwendung
von absolutem Methanol als Lösungsmittel.
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Gemäß Schema
3 wird das Trihydrat des Mesylatsalzes von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
unmittelbar aus dem D-(-)-Tartratsalz durch dessen Auflösung in
Wasser in Gegenwart von 1,00 bis 1,15, vorzugsweise 1,05 bis 1,10
Moläquivalenten
Methansulfonsäure,
durch Erhitzung der Mischung auf ungefähr 60 bis 65°C und anschließender Filtration
der Lösung
zur Entfernung irgendwelcher fremder Feststoffe erhalten. Die erwärmte Lösung wird
dann langsam auf 15 bis 20°C
abgekühlt,
wobei man eine dickflüssige
weiße
Emulsion erhält,
weiter abgekühlt
auf 0 bis 5°C
und dann bei 0 bis 5°C
eine Stunde granuliert. Nach der Isolierung des Produkts durch Filtration
wird dieses mit kaltem Wasser (0 bis 5°C) gewaschen und das Mesylatsalz
dann in inerter Atmosphäre
getrocknet. Tabelle 2 erläutert
die Herstellung des Trihydrats des Mesylatsalzes ausgeführt unter
Variation des Verhältnisses
der Moläquivalente
von Methansulfonsäure
zu (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol.
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Tabelle
2. Herstellung einer Verbindung der Formel VI aus einer Verbindung
der Formel VA
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Das
Trihydrat des Mesylatsalzes besitzt, ähnlich wie das wasserfreie
Mesylat und die freie Base, eine selektive neuroprotektive Aktivität, die auf
seiner antiischämischen
Aktivität
und seiner Fähigkeit,
excitatorische Aminosäurerezeptoren
zu blockieren, beruht. Die bevorzugte Methode, die neuroprotektive
Aktivität
dieser Verbindung auszuwerten, ist die von Ismail A. Shalaby et
al., J. Pharm. Exper. Ther., 260, 925 (1992). Dieser Artikel ist
unten beschrieben.
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Zellkultur.
Hippocampuszellen von 17 Tage alten Rattenfoeten (CD, Charles River
Breeding Laboratories, Inc., Wilmington, Mass.) wurden auf PRIMARIA
Kulturplatten (Falcon Co., Lincoln Park, N.J.) 2 bis 3 Wochen in
serumhaltigem Minimalmedium mit nichtessentiellen Aminosäuren, enthaltend
2 mM Glutamin, 21 mM Glukose, Penicillin/Streptomycin (je 5000 Einheiten),
10% foetales Rinderserum (1–7
Tage) und 10% Pferdeserum (1–21
Tage) kultiviert. Die Zellen wurden entweder auf 96-Well Mikrotiterplatten
mit einer Dichte von 80.000 Zellen pro Well oder auf 24-Well Kulturplatten
mit einer Dichte von 250.000 Zellen pro Well aufgebracht. Die Kulturen
wurden bei 37°C
in einem Inkubator für
Gewebekulturen mit befeuchteten CO2, bei
einem Gehalt von 5% CO2/95% Luft, gezüchtet.
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Die
Proliferation nicht-neuronaler Zellen wird vom 6. bis zum 8. Tag
der Kultur durch Zugabe von 20μM Uridin
und 20μM
% 5-Fluor-2-deoxyuridin (Sigma Chemical Co., St. Louis, Mo.) kontrolliert.
Das Kulturmedium wird jeden 2. bis 3. Tag durch frisches vorrätiges Material
ersetzt.
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Glutamat-Toxizität. Die Kulturen
wurden 2 bis 3 Wochen nach dem ersten Ausplattieren auf Glutamat-Toxizität geprüft. Das
Kulturmedium wurde entfernt und die Kulturen zweimal mit CSS (Angabe
in mMol): NaCl, 12-; KCl, 5,4; MgCl2, 0,8;
CaCl2, 1,8; Glukose, 15; und 4-(2-Hydroxyethyl)-1-piperazin-ethansulfonsäure, 25
mM (pH 7,4) gespült.
Die Kulturen wurden dann 15 Minuten lang (37°C) verschiedenen Glutamatkonzentrationen
ausgesetzt. Nach dieser Inkubation wurden die Kulturen dreimal mit
glutamatfreiem CSS und zweimal mit frischem Kulturmedium ohne Serum
gespült.
Die Kulturen wurden dann 20 bis 24 Stunden in serumfreiem Kulturmedium
inkubiert. Die zu untersuchende Verbindungen wird 2 Minuten vor
und während
des 15 minütigen
Kontakts mit Glutamat zugegeben. Bei einigen Versuchen wird die
Verbindung zu verschiedenen Zeitpunkten nach dem Kontakt mit Glutamat
und während
der folgenden 20 bis 24 Stunden zugegeben.
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Die
Lebensfähigkeit
der Zellen wird routinemäßig 20 bis
24 Stunden nach der Zugabe von Excitotoxin durch Messung der Aktivität des cytosolischen
Enzyms LDH überprüft. Die
LDH-Aktivität
wird im Kulturmedium aus jeder der 96 Wells der Mikrotiterplatten
bestimmt. Eine 50 μl-Probe
des Mediums wird zum gleichen Volumen eines Natriumphosphatpuffers
(0,1 M, pH 7,4) mit einem Gehalt an 1,32 mM Natriumpyruvat und 2,9
mM NADH zugegeben. Die Absorption des vollständigen Reaktionsgemischs bei
340 nm wird für
jede der 96 Wells alle fünf
Sekunden zwei Minuten lang durch einen automatischen spektrophotometrischen
Leser für
Mikrotiterplatten (Molecular Devices; Menlo Park, Calif.) überwacht.
Die Absorptionsrate wird mittels eines IBM SOFTmax Programms (Version
1,01; Molecular Devices) automatisch berechnet und als Index der
LDH-Aktivität
verwendet.
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Die
morphologische Bestimmung der neuronalen Lebensfähigkeit wird mittels Phasenkontrastmikroskopie
durchgeführt.
Die 96-Well Kulturplatten lassen keine guten Phasenkontrast-bbildungen
zu, deshalb werden hierfür
die Zellen, welche auf 24-Well-Platten kultiviert wurden, verwendet.
Beide Kulturplatten sind hinsichtlich der quantitativen Glutamat-Toxizität gleich
empfindlich und zeigen 24 Stunden nach der Exposition mit 0,1 bis
1,0 mMol Glutamat einen zwei- bis dreifachen Anstieg der LDH-Aktivität.
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Reagenzien:
DTG kann von der Aldrich Chemical Company (Milwaukee, Wis.) und
Haloperidol von Research Biochemicals Inc. (Natick, Mass.) erworben
werden. Spermin kann von der SigmaChemical Co. (St. Louis, Mo.)
erworben werden. Pferdeserum und foetales Rinderserum kann von Hyclone
(Logan, Utah) erworben werden. Kulturmedien, Glutamin und Penicillin/Streptomycin
sind bei Gibco Co. (Grand Island, NY.) käuflich erhältlich.
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Datenanalyse:
Die Neurotoxizität
kann durch die Messung der im Kulturmedium 20 bis 24 Stunden nach
der Glutamat-Exposition vorhandenen Aktivität von LDH quantifiziert werden.
Die erhöhte
LDH-Aktivität im
Kulturmedium korreliert mit dem Abbau und der Degeneration von Neuronen
(Koh and Choi, 1987). Weil die tatsächlichen LDH-Werte verschiedener
Kulturen variieren, werden Daten routinemäßig in Relation zu mit Puffer
behandelten Geschwister-Wells derselben Plattenkultur ausgedrückt. Um
einen Index der LDH Aktivität glutamat-
und wirkstoffbehandelter Kulturen zu erhalten, werden die LDH-Werte
von Kontroll-Kulturen
von denen der behandelten Gruppen subtrahiert. Die Daten für die Behandlung
mit Wirkstoffen werden bei jedem Experiment als durch 1 mM Glutamat
(oder NMDA) prozentual induzierte LDH-Zunahme ausgedrückt. Konzentrationen
von NMDA-Antagonisten, die benötigt
werden um 50% der durch Excitotoxine (IC50)
induzierten LDH Zunahme aufzuheben, werden mittels log-Probit-Analyse
aus den gepoolten Ergebnissen von drei unabhängigen Versuchen ermittelt.
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Die
selektive neuroprotektive, antiischämische und excitatorische Aminosäurenblockierenden
Eigenschaften des Trihydrats des nach dieser Erfindung hergestellten
Mesylatsalzes ergeben seine Nützlichkeit
für die
Behandlung krankhafter Zustände,
ausgewählt
aus degenerativen Zuständen
des ZNS wie z.B. der Schlaganfall, die Alzheimersche-, die Parkinsonsche-
und die Huntingtonsche-Krankheit, Epilepsie, Angstzustände, cerebrale
Ischämie,
Muskelspasmen, Demenz nach mehrfachem Infarkt, traumatische Gehirnverletzungen,
Schmerz, AIDS-bedingte Demenz, Hypoglykämie, Migräne, amyotrophische Lateralsklerose,
Drogen- und Alkoholabhängigkeit,
drogen- und alkoholbedingte Entzugssymptome, psychotische Zustände und Harninkontinenz.
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Bei
der systemischen Behandlung solcher Zustände liegt die Dosierung typisch
bei 0,02 bis 250 mg pro kg und Tag (0,001 bis 12,5 g pro Tag bei
einem typischen Menschen von 50 kg Gewicht) in einzelnen oder geteilten
Dosierungen, unabhängig
von der Art der Applikation. Ein mehr bevorzugter Dosierungsbereich
liegt bei ungefähr
0,15 mg pro kg und Tag bis ungefähr
250 mg pro kg und Tag. Selbstverständlich können vom behandelnden Arzt,
abhängig
von der bestimmten Art der Krankheit und dem Zustand des Patienten
Dosierungen außerhalb
dieses Bereichs verschrieben werden. Die orale Applikation ist grundsätzlich bevorzugt.
Jedoch für
den Fall, dass der Patient nicht in der Lage ist zu schlucken, oder
wenn die orale Applikation anderweitig behindert ist, ist die (bevorzugte)
parenterale (i.m., i.v.) oder topische Applikation bevorzugt.
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Das
Trihydrat des Mesitylatsalzes kann in Form pharmazeutischer Zusammensetzungen
in Verbindung mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger oder
Lösungsmittel
angewandt werden. Solche Zusammensetzungen werden grundsätzlich in
konventioneller Weise mittels fester oder flüssiger Trägersubstanzen oder Lösungsmittel
so formuliert, wie es die gewünschte
Applikationsart erfordert: für
die orale Applikation in Form von Tabletten, Hart – oder Weichgelatinekapseln,
Suspensionen, Granulat, Pulver o.ä., für die parenterale Gabe in Form
injizierbarer Lösungen
oder Suspensionen o.ä.
und für
die topische Applikation in Form von Lösungen, Lotionen, Salben, Balsam
o.ä.
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Die
folgenden Beispiele erläutern
die Verfahren der vorliegenden Erfindung. Die Schmelzpunkte sind nicht
korrigiert. NMR-Daten sind in „parts
per million" (δ) angegeben
und beziehen sich auf das Deuterium-lock-Signal des verwendeten
Lösungsmittels
[Perdeuterodimethylsulfoxid (d6-DMSO), sofern
nichts anderes angegeben]. Kommerzielle Reagenzien wurden ohne weitere
Reinigung eingesetzt.
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BEISPIEL 1
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Auftrennung von 1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol unter Verwendung
von D-(-)-Weinsäure
in wässrigem
Methanol
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Racemisches
1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
(78,0 kg, 207,7 Mol) und absolutes Methanol (1.223 l) wurden in
einen sauberen Reaktor unter Stickstoffatmosphäre gegeben. Die Mischung wurde
gerührt
und auf 50 bis 55°C
erwärmt.
Nachdem die Lösung
eine Stunde lang bei 50 bis 55°C
gehalten war, wurde während
10 Minuten eine Lösung
von D-(-)-Weinsäure
(32,1 kg, 214 Mol) in Wasser (105 l) zugegeben. Die Lösung wurde
auf 60 bis 65°C
erwärmt
und 50 Gramm des D-(-)-Tartratsalzes von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
in Methanol (0,5 l) wurden zugegeben. Die Lösung wurde vier Stunden am
Rückfluss
(60 bis 65°C)
gehalten, wobei sich eine dickflüssige Suspension
bildete. Die Aufschlämmung
wurde über
eineinhalb Stunden auf 30 bis 35°C
gekühlt
und dann bei 30 bis 35°C
abfiltriert. Der Kuchen wurde mit Methanol (204 l) gewaschen und
dann im Vakuum 20 bis 30 Stunden bei 40 bis 45°C getrocknet. Das D-(-)-Tartratsalz
von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
(39,4 kg) wurde in einer Ausbeute von 40 Gew.% (80% der Theorie)
gewonnen. [α]D 25+ 35,2 (0,0185,
Wasser). Eine chirale HPLC-Analyse ergab, dass die Festsubstanz
1,2% der (1R,2R)-Enantiomeren und 0,8% des (1R,2S)- und (1S,2R)-Diastereomeren
enthielt.
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BEISPIEL 2
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Auftrennung von 1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol unter Verwendung
von D-(-)-Weinsäure
in absolutem Methanol
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In
ein geeignetes und unter Stickstoffatmosphäre gehaltenes Gefäß werden
1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
(189.5 g, 0.58 Mol) und Methanol (3,8 l) gegeben. Die Mischung wurde
auf 50 bis 55°C
erwärmt,
dann wurde D-(-)-Weinsäure
(87.0 Gramm, 0.58 Mol) zugegeben. Die Mischung wurde 5 Stunden unter
Rückfluss
(~65°C)
erhitzt. Die Aufschlämmung
wurde auf 30 bis 35°C gekühlt und
dann eine Stunde lang bei 30 bis 35°C granuliert. Das Produkt wurde
gefiltert und der Kuchen mit frischem Methanol (135 ml) gewaschen.
Dem nassen Filterkuchen wurde eine Probe für eine chirale HPLC Untersuchungen
entnommen, um den Grad enantiomerer Verunreinigungen zu bestimmen.
Der nasse Kuchen wurde in Methanol (1,6 l) suspendiert und die erhaltene
Aufschlämmung
unter Rückfluss
(65°C) unter
Stickstoffatmosphäre
fünf Stunden
erhitzt. Die Aufschlämmung
wurde auf 30 bis 35°C
gekühlt,
eine Stunde lang bei 30 bis 35°C
granuliert und dann abfiltriert. Der Filterkuchen wurde mit Methanol
(136 ml) gewaschen und dann im Vakuum über 18 bis 24 Stunden bei 40
bis 45°C
getrocknet. Eine Probe wurde mittels chiraler HPLC untersucht. Das
D-(-)-Tartratsalz des (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanols
(118,0 g) wurde in einer Ausbeute von 43% erhalten. Manchmal ist,
wie die Ergebnisse in obiger Tabelle 1 belegen, eine weitere Wiederaufschlämmung in
Methanol erforderlich, um (1R,2R) enantiomere Verunreinigungen mengenmäßig auf
unter 2,5% reduzieren.
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BEISPIEL 3
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Herstellung des Trihydrats
von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol-mesylat
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Das
D-(-)-Tartratsalz von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
(5,0 g, 10,5 mMol), Wasser (17,5 ml) und Methansulfonsäure (1.05
Gramm, 11.0 mMol) wurden in einem 50 ml Dreihalskolben unter Stickstoffatmosphäre zusammengegeben.
Die Aufschlämmung
wurde auf 60 bis 65°C
erhitzt und die erhaltene Lösung
dann filtriert. Das Filtrat wurde über eine Stunde langsam auf
15 bis 20°C
bis zum Erhalt einer dickflüssigen
weißen
Suspension abgekühlt.
Die Aufschlämmung
wurde weiter auf 0 bis 5°C
abgekühlt
und dann bei 0 bis 5°C
eine Stunde granuliert. Das Produkt wurde abfiltriert, der Kuchen mit
2,5 ml kaltem Wasser (0 bis 5°C)
gewaschen und dann bei 20 bis 25°C
unter Stickstoffbegasung getrocknet. Das Trihydrat von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol
-mesylat (4,53 g) wurde in einer Gesamtausbeute von 90,4% als weißer kristalliner
Feststoff gewonnen. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften
des isolierten Trihydrats waren identisch mit einer authentischen
Probe.
1H NMR (d6-DMSO) δ 9.58 (s,
1H), 8.91 (S, 1H), 7.48 (m, 2H), 7.35 (m, 2H), 7.21 (m, 3H), 6.77
(d, J=8.5 Hz, 2H) 6.35 (s, 1H), 5.52 (s, 1H), 4.58 (d, J=8,1 Hz,
1H), 3.40 (m, 11H), 2.63 (m, 1H), 2.3 (s, 3H), 1.78 (m, 2H), 0.95
(d, J=6.6 Hz, 3H). 13C NMR (d6-DMSO) δ 158.13,
148.61, 132.27, 129.27, 128.80, 127.51, 125.26, 115.89, 72.12, 68.89,
66.30, 47.40, 42.91, 35.71, 35.37. Analyse berechnet für:
C20H25NO3.CH3SO3H.3H2O:
C, 52.81; H, 7.39; N, 2.93; S, 6.71. Gefunden: C, 52.77; H, 7.50;
N, 2.94; S, 6.96. αD = +54.5° (wasserfreie
Basis).
-
Wenn
bei obigem Verfahren niedrig-pyrogenes Wasser unter pyrogenfreien
Bedingungen zur Anwendung kommt, ist das Trihydrat von (1S,2S)-1-(4-Hydroxyphenyl)-2-(4-hydroxy-4-phenylpiperidin-1-yl)-1-propanol-mesylat
geeignet für
die Fertigung parenteraler Arzneimittelzubereitungen. Tabelle 2
gibt die Herstellung des Trihydrats unter Anwendung unterschiedlicher Äquivalente
von Methansulfonsäure
wieder. Es ist bemerkenswert, dass bei Anwendung niedriger Äquivalente
von Methansulfonsäure
(1,0 bis 1,05) das Trihydratprodukt bei Auflösung in Wasser eine Trübung durch
Rückstände (Spuren
unlöslicher
Substanzen) aufweist, was eine nicht akzeptable Eigenschaft für parenterale
Formulierungen darstellt.