DE69714971T3 - Verfahren zur herstellung von purin-derivaten - Google Patents

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D. Steven AXT
C. Colin BEARD
A. Charles DVORAK
R. Paul FATHEREE
E. Lawrence FISHER
Yeun-Kwei Han
R. Eric HUMPHREYS
P. Jan LUND
Linh Sam NGUYEN
Leslie Douglas WREN
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Prodrug-Formulierung von Ganciclovir und pharmazeutisch verträglichen Salzen davon. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des L-Monovalinesters, abgeleitet von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-1,3-propandiol und seinen pharmazeutisch verträglichen Salzen. Die Erfindung betrifft auch neue Zwischenprodukte, die in dem vorstehenden Verfahren verwendbar sind, und ein Verfahren zum Herstellen des Zwischenprodukts.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Das britische Patent 1523865 beschreibt antivirale Purinderivate mit einer acyclischen Kette in der 9-Position. Unter jenen Derivaten wurde von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxyethanol mit dem INN-Namen Acyclovir gefunden, dass es gute Aktivität gegen Herpesviren, wie Herpes simplex, aufweist.
  • US-Patent 4355032 offenbart die Verbindung 9-[(2-Hydroxy-1-hydroxymethylethoxy)methyl]guanin oder 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-1,3-propandiol oder 9-[(1,3-Dihydroxy-2-propoxy)methyl]guanin (DHPG) mit dem INN-Namen Ganciclovir. Ganciclovir ist sehr wirksam gegen Viren der Herpesfamilie, beispielsweise gegen Herpes simplex und Cytomegalovirus.
  • Die britische Patentanmeldung GB 2122618 offenbart Derivate von 9-(2-Hydroxyethoxymethyl)guanin der generischen Formel:
    Figure 00020001
    worin X ein Sauerstoff- oder Schwefelatom wiedergibt, R1 eine Hydroxy- oder eine Aminogruppe wiedergibt, R2 ein Wasserstoffatom oder eine Gruppe der Formel CH2OR3 a wiedergibt und R3 und R3 a gleich oder verschieden sein können, wobei jedes einen Aminosäureacylrest wiedergibt, und physiologisch verträgliche Salze davon. Diese Verbindungen können durch Kondensieren eines Guaninderivats mit einem Seitenkettenzwischenprodukt in einem stark polaren Lösungsmittel, wie Dimethylformamid oder Hexamethylphosphorsäuretriamid, vorteilhafterweise in Gegenwart einer Base, oder durch thermische Kondensation in Gegenwart einer starken Säure hergestellt werden. Diese Verbindungen sind für die Behandlung von viralen Infektionen verwendbar und haben eine hohe Wasserlöslichkeit, was sie von Wert bei der Formulierung von wässrigen pharmazeutischen Zubereitungen macht. Während die generische Formel in der britischen Patentanmeldung Verbindungen einschließt, in denen R2 die Gruppe -CH2OR3 a darstellt, sind spezielle Verbindungen dieser Gruppe nicht offenbart.
  • Die europäische Patentanmeldung EP 0375329 offenbart Prodrugverbindungen der nachstehenden Formel
    Figure 00020002
    worin R und R1 unabhängig ausgewählt sind aus einem Wasserstoffatom und einem Aminoacylrest, bereitgestellt an mindestens einem von R und R1, einen Aminosäureacylrest wiedergibt und B eine Gruppe der Formeln
    Figure 00030001
    wiedergibt, worin R2 eine C1-6-geradkettige, C3-6-verzweigtkettige oder C3-6-cyclische Alkoxygruppe oder eine Hydroxy- oder Aminogruppe oder ein Wasserstoffatom wiedergibt, und die physiologisch verträglichen Salze davon. Es wird beschrieben, dass diese Prodrugverbindungen vorteilhafte Bioverfügbarkeit aufweisen, wenn sie auf dem oralen Weg verabreicht werden, was hohe Spiegel an Stammverbindung im Körper ergibt.
  • Beispiel 3 (b) der europäischen Patentanmeldung EP 0375329 offenbart die Herstellung von Bis(L-isoleucinat)ester von Ganciclovir als einen weißen Schaum. Beispiel 4 (b) offenbart die Herstellung von Bis(glycinat)ester von Ganciclovir als einen weißen Feststoff. Beispiel 5 (b) offenbart die Herstellung von Bis(L-valinat)ester von Ganciclovir als einen Feststoff. Beispiel 6 (b) offenbart die Herstellung von dem Bis(L-alaninat)ester von Ganciclovir als einen Sirup, der 90% des Bisesters und 10% des Monoesters enthält. Die Bisester werden durch Umsetzen von Ganciclovir mit einer gegebenenfalls geschützten Aminosäure oder einem funktionellen Äquivalent davon hergestellt, wobei die Reaktion in herkömmlicher Weise, beispielsweise in einem Lösungsmittel, wie Pyridin, Dimethylformamid usw., in Gegenwart eines Kupplungsmittels, wie 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid, gegebenenfalls in Gegenwart einer katalytischen Base, wie 4-Dimethylaminopyridin, ausgeführt werden kann. Die beschriebenen Bisester sind nichtkristalline Materialien, die schwierig zur Herstellung von oralen pharmazeutischen Dosierungsformen zu verarbeiten sind.
  • Die britische Patentanmeldung Nr. 8829571 ist die Prioritätspatentanmeldung für die europäische Patentanmeldung EP 0375329 und US-Patent-Nr. 5043339 und offenbart Aminosäureester der Verbindungen der Formel
    Figure 00040001
    (worin R eine Hydroxy- oder Aminogruppe oder ein Wasserstoffatom wiedergibt) und die physiologisch verträglichen Salze davon. Beispiele für bevorzugte Aminosäuren schließen die aliphatischen Säuren, beispielsweise enthaltend bis zu 6 Kohlenstoffatome, wie Glycin, Alanin, Valin und Isoleucin, ein. Die Aminosäureester schließen sowohl Mono- als auch Diester ein. Die Herstellung der Diester ist mit der Herstellung in der europäischen Patentanmeldung EP 0375329 identisch, jedoch offenbart diese Patentanmeldung sowie die europäische Patentanmeldung EP 0375329 und US-Patent Nr. 5043339 nicht die Herstellung der Monoester oder irgendwelche Daten, die ihre Verwendbarkeit vorschlagen.
  • Leon Colla et al., J. Med. Chem. (1983) 26, 602–604, offenbaren verschiedene in Wasser lösliche Esterderivate von Acyclovir und dessen Salzen als Prodrugs von Acyclovir. Die Autoren weisen aus, dass Acyclovir aufgrund von seiner begrenzten Löslichkeit in Wasser nicht als Augentropfen oder intramuskuläre Injektionen gegeben werden kann, und haben deshalb Derivate von Acyclovir synthetisiert, die in Wasser löslicher sind als die Stammverbindung. Die Autoren offenbaren das Hydrochloridsalz des Glycylesters, das Hydrochloridsalz des Alanylesters, das Hydrochloridsalz des b-Alanylesters, das Natriumsalz des Succinylesters und den Azidoacetatester. Die Alanylester wurden durch herkömmliche Veresterungsverfahren, einschließlich Umsetzen von Acyclovir mit der entsprechenden N-Carboxy-geschützten Aminosäure in Pyridin in Gegenwart von 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid und einer katalytischen Menge an p-Toluolsulfonsäure und anschließend Unterziehen katalytischer Hydrierung unter Gewinnung der α- und β-Alanylester als ihre Hydrochloridsalze hergestellt.
  • L. M. Beauchamp et al., Antiviral Chemistry & Chemotherapy (1992), 3 (3), 157–164 offenbaren 18 Aminosäureester des Antiherpes-Arzneimittels Acyclovir und deren Wirksamkeiten als Prodrugs von Acyclovir, bewertet an Ratten durch Messen von der Urinwiedergewinnung von Acyclovir. Zehn Prodrugs erzeugten größere Mengen des Stammarzneimittels im Urin als Acyclovir selbst: der Glycyl-, D,L-Alanyl-, L-Alanyl-, L-2-Aminobutyrat-, D,L-Valyl-, L-Valyl-, DL-Isoleucyl-, L-Isoleucyl-, L-Methionyl- und L-Prolylester. Gemäß den Autoren war der L-Valylester von Acyclovir der beste Prodrug der untersuchten Ester. Diese Ester wurden durch Verfahren ähnlich zu jenen, angewendet von Colla et al., hergestellt.
  • Die europäische Patentveröffentlichung 308065 offenbart die Valin- und Isoleucinester von Acyclovir, vorzugsweise in der L-Form, was einen erhöhten Anstieg der Absorption vom Darm nach oraler Verabreichung zeigt, verglichen mit anderen Estern und Acyclovir. Die Aminosäureester werden durch herkömmliche Veresterungsverfahren, einschließlich Umsetzen von Acyclovir mit einer N-Carboxy-geschützten Aminosäure oder einem Säurehalogenid oder Säureanhydrid der Aminosäure, in einem Lösungsmittel, wie Pyridin oder Dimethylformamid, gegebenenfalls in Gegenwart einer katalytischen Base hergestellt. Die Aminosäureester von Acyclovir können auch durch Kondensieren eines Guaninderivats mit einem Aminosäureseitenkettenzwischenprodukt in einer analogen Weise zu jener, offenbart in der britischen Patentanmeldung GB 2122618, vorstehend erörtert, hergestellt werden.
  • PCT-Patentanmeldung WO 94/29311 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Aminosäureestern eines Nucleosidanalogen, einschließlich Acyclovir und Ganciclovir. Dieses Verfahren umfasst Umsetzen eines Nucleosidanalogen mit einer veresterbaren Hydroxygruppe in ihrer linearen oder cyclischen Ethereinheit mit einem 2-Oxa-4-azacycloalkan-1,3-dion der Formel
    Figure 00060001
    worin R1 Wasserstoff, eine C1-4-Alkyl- oder Alkenylgruppe oder andere Aminosäureseitenketten wiedergeben kann und R2 Wasserstoff oder eine Gruppe COOR3, worin R3 eine Benzyl-, t-Butyl-, Fluorenylmethyl- oder eine gegebenenfalls Halogen-substituierte lineare oder verzweigte C1-C8-Alkylgruppe darstellt, wiedergeben kann. Bevorzugte Gruppen R1 schließen Wasserstoff, Methyl, Isopropyl und Isobutyl ein unter Gewinnung der entsprechenden Glycin-, Alanin-, Valin- und Isoleucinester von Acyclovir oder Ganciclovir. Beispiele 1–3 der PCT-Patentanmeldung WO 94/29311 offenbaren nur die Kondensation von Acyclovir mit dem Valin-substituierten 2-Oxa-4-azacycloalkan-1,3-dion (Z-Valin-N-carboxyanhydrid) durch herkömmliche Verfahren. Während die Aminosäureester der PCT-Anmeldung sowohl die Acyclovir- als auch Ganciclovir(DHPG)ester einschließen, offenbart die Anmeldung nicht, wie die Ganciclovirester herzustellen sind, noch weniger die Monoester von Ganciclovir.
  • Der L-Monovalinester, abgeleitet von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-1,3-propandiol und seine pharmazeutisch verträglichen Salze sind starke antivirale Mittel und werden in der europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 694547 beschrieben. Diese Verbindungen wurden als mit verbesserter oraler Absorption und niederer Toxizität gefunden. Diese Patentanmeldung offenbart auch bestimmte Verfahren zum Herstellen dieser Ester, die von jenen hierin beschriebenen verschieden sind.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren und neue Zwischenprodukte, wobei ein Säureadditionssalz eines Monohydroxy-geschützten Ganciclovirs als ein neues Zwischenprodukt gebildet wird, welches die Verunreinigungen in dem Monovalinesterendprodukt, verglichen mit bekannten Zwischenprodukten, vermindert. Dies erübrigt auch die kosten- und zeitaufwendigen Reinigungsschritte und ermöglicht die Verwendung von Ausgangsmaterialien niederer Reinheit, die wiederum die Gesamtproduktionskosten senken.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • In einem ersten Aspekt stellt diese Erfindung ein Verfahren zum Herstellen der Verbindung der Formel I:
    Figure 00070001
    und der pharmazeutisch verträglichen Salze davon bereit, wobei die Verbindung anschließend 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat oder Mono-L-valinganciclovir genannt wird.
  • Dieses Verfahren beinhaltet die Kondensation einer gegebenenfalls substituierten Guaninverbindung mit einem substituierten Glycerinderivat, gefolgt von der Bildung eines Säureadditionssalzes eines Monohydroxy-geschützten Ganciclovirs als ein Zwischenprodukt; Veresterung dieses Produkts mit einem L-Valinderivat und die Entfernung beliebiger Schutzgruppen bilden den Prodrug der Formel I. Gegebenenfalls kann das Verfahren auch die Bildung von Salzen des Prodrugs der Formel I, die Umwandlung eines Säureadditionssalzes des Prodrugs der Formel I in eine Nichtsalzform, die optische Auftrennung eines Prodrugs der Formel I oder die Herstellung der Prodrugs der Formel I in kristalliner Form einschließen. Einzelheiten des Verfahrens werden nachstehend beschrieben.
  • In einem zweiten Aspekt offenbart diese Erfindung Verbindungen der Formel V und Formel IV, welche verwendbare Zwischenprodukte zum Herstellen von Mono-L-valinganciclovir und seinen pharmazeutisch verträglichen Salzen darstellen. Die Verbindungen der Formel V sind:
    Figure 00080001
    worin X eine Säureadditionssalzeinheit darstellt, Y2 ein Halogenatom, Niederacyloxy, eine gegebenenfalls substituierte Aralkyloxygruppe darstellt und P1 Wasserstoff oder eine Aminoschutzgruppe darstellt. Die Verbindungen der Formel IV sind:
    Figure 00080002
    worin P1 eine Aminoschutzgruppe darstellt, die Niederacyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, Y1 Halogen, Niederacyloxy oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkyloxygruppe darstellt und Y2 ein Niederacyloxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt.
  • Ein dritter Aspekt dieser Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen der neuen Zwischenprodukte der Formel V und IV.
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG IM EINZELNEN
  • Definitionen
  • Sofern nicht anders ausgewiesen, haben die in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendeten Begriffe die nachstehend angegebenen Bedeutungen:
  • „BOC" bedeutet t-Butoxycarbonyl.
  • „CBZ" bedeutet Carbobenzyloxy (Benzyloxycarbonyl).
  • „FMOC" bedeutet N-(9-Fluorenylmethoxycarbonyl).
  • „DHPG" bedeutet 9-[(1,3-Dihydroxy-2-propoxy)methyl]guanin.
  • „Alkyl" bedeutet einen geraden oder verzweigten gesättigten Kohlenwasserstoffrest mit einer ausgewiesenen Anzahl an Kohlenstoffatomen. Beispielsweise ist C1-7-Alkyl Alkyl mit mindestens einem, jedoch nicht mehr als 7 Kohlenstoffatomen, beispielsweise Methyl, Ethyl, i-Propyl, n-Propyl, n-Butyl, n-Pentyl, n-Heptyl und dergleichen.
  • „Niederalkyl" bedeutet ein Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen.
  • „Aryl" bedeutet einen organischen Rest, abgeleitet von einem aromatischen Kohlenwasserstoff durch die Entfernung eines Wasserstoffatoms. Bevorzugte Arylreste sind aromatische carbocyclische Reste mit einem einzelnen Ring (beispielsweise Phenyl) oder zwei kondensierten Ringen (beispielsweise Naphthyl).
  • „Aralkyl" bedeutet eine Alkylgruppe, worin ein Wasserstoffatom durch eine vorstehend definierte Arylgruppe ersetzt ist.
  • „Acyl" bedeutet einen organischen Rest, abgeleitet von einer organischen Säure durch die Entfernung der Hydroxylgruppe, beispielsweise ist CH3CO- oder Acetyl der Acetylrest von CH3COOH. Andere Beispiele für solche Acylgruppen sind Propionyl oder Benzoyl usw. Der Begriff „Acyl" schließt den Begriff „Alkanoyl" ein, welcher den organischen Rest RCO- darstellt, worin R eine Alkylgruppe wie vorstehend definiert darstellt.
  • „Niederalkyloxy", „(Niederalkyl)amino", „Di(niederalkyl)amino", „(Niederalkanoyl)amino" und ähnliche Begriffe bedeuten Alkoxy, Alkylamino, Dialkylamino, Alkanoylamino usw., wobei der oder jeder Alkylrest ein „Niederalkyl" wie vorstehend beschrieben ist.
  • „Halogen" oder „Halo" bedeutet Fluor, Chlor, Brom oder Jod.
  • „Trityl" bedeutet den Triphenylmethylrest (PH)3C-.
  • „Derivat" einer Verbindung bedeutet eine aus der Ursprungsverbindung durch ein ähnliches chemisches Verfahren erhältliche Verbindung.
  • „Aktiviertes Derivat" einer Verbindung bedeutet eine reaktive Form der Ursprungsverbindung, welche die Verbindung in einer gewünschten chemischen Reaktion aktiv macht, in der die Ursprungsverbindung nur mäßig reaktiv oder nicht reaktiv ist. Aktivierung wird durch Bildung eines Derivats oder einer chemischen Gruppierung innerhalb des Moleküls mit einem höheren freien Energiegehalt als jener der Ursprungsverbindung, die die aktivierte Form anfälliger macht, um mit einem weiteren Reagenz zu reagieren, erreicht. Im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung ist eine Aktivierung der Carboxygruppe von besonderer Wichtigkeit und entsprechende aktivierende Mittel oder Gruppierungen, die die Carboxygruppe aktivieren, werden nachstehend genauer beschrieben. Ein Beispiel eines aktivierten Derivats von L-Valin ist die Verbindung der Formel VI:
    Figure 00100001
    worin P2 eine Aminoschutzgruppe darstellt und A eine Carboxy-aktivierende Gruppe, beispielsweise Halogen, eine Niederacyloxygruppe, eine Carbodiimidgruppe, wie 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimid (EDAC), eine Isobutyratgruppe und dergleichen, darstellt.
  • Von besonderem Interesse für die vorliegende Erfindung ist ein Aminosäureanhydrid, welches eine aktivierte Form einer Aminosäure darstellt, welche die Aminosäure (insbesondere L-Valin) für die Veresterung anfällig macht. Aminosäureanhydride sind in die vorstehenden Verbindungen der Formel VI eingeschlossen. Besonders verwendbar für die vorliegende Erfindung sind die cyclischen Aminosäureanhydride von L-Valin, beschrieben in der PCT-Patentanmeldung WO 94/29311, wie 2-Oxa-4-aza-5-isopropylcycloalkan-1,3-dion der Formel VIa:
    Figure 00110001
    worin P2 eine Aminoschutzgruppe darstellt. Andere Beispiele der cyclischen Aminosäureanhydride sind geschützte Aminosäure-N-carboxyanhydride (NCAs), die nachstehend genauer beschrieben werden.
  • „Schutzgruppe" bedeutet eine chemische Gruppe, die (a) eine reaktive Gruppe vor dem Teilnehmen an einer unerwünschten chemischen Reaktion schützt und (b) leicht nach dem Schutz der reaktiven Gruppe entfernt werden kann, wenn sie nicht mehr erforderlich ist. Beispielsweise ist die Benzylgruppe eine Schutzgruppe für eine primäre Hydroxylfunktion.
  • „Aminoschutzgruppe" bedeutet eine Schutzgruppe, die eine reaktive Aminogruppe schützt, die sonst durch bestimmte chemische Reaktionen modifiziert werden würde. Die Definition schließt die Formylgruppe oder Niederalkanoylgruppen mit zwei bis vier Kohlenstoffatomen, insbesondere die Acetyl- oder Propionylgruppe, die Trityl- oder substituierten Tritylgruppen, wie die Monomethoxytritylgruppe, Dimethoxytritylgruppen, wie die 4,4'-Dimethoxytrityl- oder 4,4'-Dimethoxytriphenylmethylgruppe, die Phthalylgruppe, die Silylgruppe, die Trichloracetylgruppe, die Trifluoracetylgruppe und die N-(9-Fluorenylmethoxycarbonyl)- oder „FMOC"-Gruppe, die Allyloxycarbonylgruppe oder andere Schutzgruppen, abgeleitet von Halogenkohlensäureestern, wie (C6-C12)-Arylniederalkylcarbonate (wie die N-Benzyloxycarbonylgruppe, abgeleitet von Benzylchlorcarbonat) oder abgeleitet von Biphenylalkylhalogencarbonaten oder tertiären Alkylhalogencarbonaten, wie Tertiärbutylhalogencarbonaten, insbesondere Tertiärbutylchlorcarbonat oder Di(nieder)alkyldicarbonate, insbesondere Di(t-butyl)dicarbonat und die Triphenylmethylhalogenide, wie Triphenylmethylchlorid und Trifluoressigsäureanhydrid, ein.
  • „Hydroxyschutzgruppe" bedeutet eine Schutzgruppe, die eine Hydroxygruppe schützt, die sonst durch bestimmte chemische Reaktionen modifiziert werden würde. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung kann die Hydroxyschutzgruppe eine Ether- oder Ester-bildende Gruppe sein, die leicht nach Beendigung aller anderen Reaktionsschritte entfernt werden kann, wie eine Niederacylgruppe (beispielsweise die Acetyl- oder Propionylgruppe) oder eine Aralkylgruppe (beispielsweise die Benzylgruppe, gegebenenfalls substituiert am Phenylring).
  • „Silylierungskatalysator", wie hierin verwendet, bezieht sich auf Katalysatoren, die die Silylierung von Guanin fördern, beispielsweise Ammoniumsulfat, p-Toluolsulfonsäure, Trifluormethansulfonsäure, Trimethylsilyltrifluormethansulfonat, Bistrimethylsilylsulfonat, Schwefelsäure, Kaliumbutylsulfonat, Ammoniumperchlorat, Natriumperchlorat, Natriumborfluorid oder Zinntetrachlorid.
  • „Silylierungsmittel", wie hierin verwendet, bezieht sich auf eine Verbindung, die Guanin silylieren kann. Ein bevorzugtes Silylierungsmittel ist Hexamethyldisilazan (das eine Verbindung der Formel (IIa) ergibt, worin R5, R6 und R7 alle Methyl bedeuten). Jedoch sind viele andere Silylierungsmittel auf dem Fachgebiet bekannt. Beispielsweise kann Guanin mit einem Trialkylsilylhalogenid der Formel SiR5R6R7X umgesetzt werden, worin R5, R6 und R7 unabhängig Niederalkyl darstellen und X Chlor oder Brom darstellt, wie Trimethylsilylchlorid, tert-Butyldimethylsilylchlorid und dergleichen, vorzugsweise in Gegenwart von etwa 1 bis 2 Mol-Äquivalenten einer Base. Die (per)silylierte Verbindung der Formel (IIa) wird wie nachstehend wiedergegeben:
  • Figure 00120001
  • Formel (IIa) gibt Guanin wieder, geschützt durch ein, zwei oder drei Silyliergruppen, oder ein Gemisch davon, worin Z1, Z2 und Z3 unabhängig Wasserstoff oder eine Silylgruppe der Formel SiR5R6R7 darstellen, mit der Maßgabe, dass mindestens einer von Z1, Z2 und Z3 eine Sililylgruppe sein muss, worin R5, R6 und R7 unabhängig Niederalkyl darstellen. Es sollte angemerkt werden, dass die dargestellte Formel (IIa) ein Gemisch von N-7- und N-9-Isomeren (als ein Tautomerengemisch) wiedergibt.
  • „Abgangsgruppe" bedeutet eine labile Gruppe, die in einer chemischen Reaktion durch eine andere Gruppe ersetzt wird. Beispiele für Abgangsgruppen sind Halogen, die gegebenenfalls substituierte Benzyloxygruppe, die Mesyloxygruppe, die Tosyloxygruppe oder die Acyloxygruppe.
  • Alle die in der Herstellung der Verbindung der Formel I angewendeten aktivierenden und schützenden Mittel müssen die nachstehenden Qualifikationen erfüllen: (1) ihre Einführung sollte quantitativ und ohne Racemisierung der L-Valinkomponente verlaufen; (2) die während der gewünschten Reaktion vorliegende Schutzgruppe sollte bei den angewendeten Reaktionsbedingungen stabil sein und (3) die Gruppe muss unter Bedingungen, unter denen die Esterbindung stabil ist und unter denen die Racemisierung der L-Valinkomponente des Esters nicht stattfindet, leicht entfernt werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch die optische Auftrennung eines Prodrugs der Formel I einschließen. Die die Stereochemie und die optische Auftrennung der Verbindungen betreffende Terminologie wird in der europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 694547, die hierin durch Hinweis einbezogen ist, beschrieben.
  • „Wahlweise" oder „gegebenenfalls" bedeutet, dass ein beschriebenes Ereignis oder Umstand auftreten kann oder nicht, und dass die Beschreibung Fälle einschließt, wo das Ereignis oder der Umstand auftritt, und Fälle, in denen dies nicht geschieht. Beispielsweise bedeutet „gegebenenfalls substituiertes Phenyl", dass das Phenyl substituiert sein kann oder nicht und dass die Beschreibung sowohl unsubstituiertes Phenyl als auch Phenyl einschließt, worin es eine Substitution gibt; „gegebenenfalls gefolgt von Umwandeln der freien Base zu dem Säureadditionssalz" bedeutet, dass, damit das be schriebene Verfahren in die Erfindung fällt, die Umwandlung ausgeführt werden kann oder nicht, und die Erfindung schließt jene Verfahren ein, in denen die freie Base in das Säureadditionssalz umgewandelt wird, und jene Verfahren, in denen dies nicht geschieht.
  • „Pharmazeutisch verträglich" bedeutet, jenes, das zum Herstellen einer pharmazeutischen Zusammensetzung verwendbar ist, d. h. im Allgemeinen sicher und nicht toxisch ist, und schließt jenes ein, das für die veterinäre Anwendung sowie für die humane pharmazeutische Verwendung annehmbar ist.
  • „Pharmazeutisch verträgliche Salze" bedeuten Salze, die die gewünschte pharmakologische Aktivität besitzen und die weder biologisch noch anders unerwünscht sind. Solche Salze schließen die mit anorganischen Säuren, wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure und dergleichen; oder mit organischen Säuren, wie Essigsäure, Propionsäure, Hexansäure, Heptansäure, Cyclopentan-Propionsäure, Glycolsäure, Brenztraubensäure, Milchsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Äpfelsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Benzoesäure, o-(4-Hydroxybenzoyl)-benzoesäure, Zimtsäure, Mandelsäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, 1,2-Ethandisulfonsäure, 2-Hydroxyethansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, p-Chlorbenzolsulfonsäure, 2-Naphthalinsulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Kampfersulfonsäure, 4-Methylbicyclo[2.2.2]oct-2-en-1-carbonsäure, Glucoheptonsäure, 4,4'-Methylenbis(3-hydroxy-2-naphthoe)säure, 3-Phenylpropionsäure, Trimethylessigsäure, Tertiärbutylessigsäure, Lauryl-Schwefelsäure, Gluconsäure, Glutaminsäure, Hydroxynaphthoesäuren, Salicylsäure, Stearinsäure, Muconsäure und dergleichen, gebildeten Säureadditionssalze ein. Bevorzugte pharmazeutisch verträglich Salze sind jene, gebildet mit Salz-, Schwefel-, Phosphorsäure, Essig- oder Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure, 1,2-Ethandisulfonsäure, 2-Hydroxyethansulfonsäure, Benzolsulfonsäure, p-Chlorbenzolsulfonsäure, 2-Naphthalinsulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure und Kampfersulfonsäure.
  • Synthesereaktionsparameter
  • Sofern nicht das Gegenteil ausgewiesen, finden die hierin beschriebenen Reaktionen bei Atmosphärendruck innerhalb eines Temperaturbereichs von 5°C bis 170°C (vorzugsweise 10°C bis 50°C, besonders bevorzugt bei „Raum"- oder „Umgebungs"temperatur, beispielsweise 20–30°C) statt. Jedoch gibt es deutlich mehr Reaktionen, wenn der in der chemischen Reaktion verwendete Temperaturbereich oberhalb oder unterhalb dieser Temperaturbereiche liegen wird. Weiterhin sollen, sofern nicht anders ausgewiesen, die Reaktionszeiten und -bedingungen, beispielsweise ungefähr bei etwa Atmosphärendruck innerhalb eines Temperaturbereichs von etwa 5°C bis etwa 100°C (vorzugsweise etwa 10°C bis etwa 50°C, besonders bevorzugt etwa 20°C) über einen Zeitraum von etwa 1 bis etwa 100 Stunden (vorzugsweise etwa 5 bis 60 Stunden) stattfinden. Die in den Beispielen angegebenen Parameter sind als speziell, nicht ungefähr, aufzufassen.
  • Die Isolierung und Reinigung der hierin beschriebenen Verbindungen und Zwischenprodukte kann, falls erwünscht, durch beliebige geeignete Trenn- oder Reinigungsverfahren, wie beispielsweise Filtration, Extraktion, Kristallisation, Säulenchromatographie, Dünnschichtchromatographie oder Dickschichtchromatographie oder eine Kombination von diesen Verfahren erfolgen. Spezielle Erläuterungen geeigneter Trennungs- und Isolierungsverfahren können durch Bezug auf hierin nachstehende Beispiele erhalten werden. Jedoch können natürlich auch andere Äquivalenttrennungs- oder -isolierungsverfahren angewendet werden.
  • Gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen
  • Während die breiteste Definition dieser Erfindung in der Kurzdarstellung der Erfindung als ein Verfahren zum Herstellen der Verbindung der Formel I und ihrer pharmazeutisch verträglichen Salze angeführt wird, sind das (R, S)-Gemisch und bestimmte Salze bevorzugt.
  • Die nachstehenden Säuren sind bevorzugt, um pharmazeutisch verträgliche Salze mit der Verbindung der Formel I zu bilden: Salz-, Schwefel-, Phosphorsäure, Essig-, Methansulfon-, Ethansulfon-, 1,2-Ethandisulfon-, 2-Hydroxyethansulfon-, Benzolsulfon-, p-Chlorbenzolsulfon-, 2-Naphthalinsulfon-, p-Toluolsulfon- und Kampfersulfonsäure. Besonders bevorzugt sind starke anorganische Säuren, wie Salz-, Schwefel- und Phosphorsäure.
  • Die besonders bevorzugten Verbindungen sind 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinathydrochlorid und -Acetat. Diese Verbindungen können als kristalline Materialien hergestellt werden und können deshalb leicht zu stabilen oralen Formulierungen verarbeitet werden.
  • In den letzten Schritten der hierin beschriebenen Verfahren bezieht sich ein Hinweis auf Formeln I, II, III, IV, V, VI, VIa und VII auf solche Formeln, worin P1 und P2, A, Y1, Y2, Z und X wie in ihren breitesten, in der Kurzdarstellung der Erfindung angeführten Definitionen definiert sind, wobei die Verfahren insbesondere die gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen anwenden.
  • Einzelheiten der Syntheseverfahren
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird in der nachstehend gezeigten Reaktionsfolge angeführt:
    Figure 00170001
    worin P1 Wasserstoff oder eine Aminoschutzgruppe darstellt, P2 eine Aminoschutzgruppe darstellt und X eine pharmazeutisch verträgliche Säureadditionssalzgruppe darstellt. Die Verbindungen der Formel III sind Glycerinderivate, worin Y1 und Y2 unabhängig Halogen, Niederacyloxy oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkyloxygruppe darstellen, und Z eine Abgangsgruppe, ausgewählt aus Niederacyloxy, Isopropyloxy, Benzyloxy, Halogen, Mesyloxy oder Tosyloxy und dergleichen, darstellt. Im Allgemeinen müssen Y1 und Y2 des Glycerinderivats in einer solchen Weise ausgewählt sein, um die Gewinnung des Mono-L-valinesters der Formel I zu erlauben.
  • Die Guaninverbindung der Formel II, gegebenenfalls in persilylierter Form, wird mit einem 2-substituierten Glycerin der Formel III kondensiert unter Gewinnung einer Verbindung der Formel IV, welche ein 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-1,3-propandiol (Ganciclovir)-Zwischenprodukt mit einem Schutz der beiden Hydroxyfunktionen und gegebenenfalls an der 2-Aminoeinheit der Guaningruppe darstellt. Wenn beide Hydroxyfunktionen geschützt sind, dann ist die Verbindung der Formel IV an einer der Hydroxyfunktionen von den Schutzgruppen befreit unter Bereitstellung des Mono-geschützen Ganciclovirzwischenprodukts mit anschließender oder gleichzeitiger Bildung des Säureadditionssalzes unter Bereitstellung des neuen Zwischenprodukts der Formel V. Verbindungen der Formel V können mit einem aktivierten Derivat von L-Valin der Formel VI oder VIa verestert sein unter Bereitstellung der Verbindungen der Formel VII, gegebenenfalls gefolgt von Entfernen von Amino- und/oder Hydroxyschutzgruppen unter Bildung einer Verbindung der Formel I.
  • Die Verbindungen der Formel I können gegebenenfalls in ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon umgewandelt werden. Das Verfahren kann auch die Umwandlung eines Säureadditionssalzes des Prodrugs der Formel I in eine Nichtsalzform einschließen unter optischer Trennung einer Verbindung der Formel I oder der Herstellung der Verbindung der Formel I in kristalliner Form.
  • Die vorliegende Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Mono-L-valinganciclovir, worin die Bildung des Zwischenprodukts der Formel V verschiedene Vorteile gegenüber den vorher bekannten Verfahren bereitstellt. Dieses neue Zwischenprodukt, das ein Säureadditionssalz eines Monohydroxy-geschützten Ganciclovirs darstellt, sorgt für eine wesentliche Verminderung an mehreren Verunreinigungen, die mit dem gewünschten Endprodukt einhergehen.
  • Zuerst kann das Ausgangsmaterial für die Herstellung von einigen der Glycerinreagenzien der Formel III mit bestimmten Verunreinigungen verunreinigt sein. Diese Verunreinigungen werden während der Synthese des Glycerinreagenz nicht entfernt und wenn das Reagenz in der Kondensationsreaktion mit Guanin umgesetzt wird, wird es zu den entsprechenden isomeren Ganciclovirverunreinigungen führen. Beispielsweise kann das Ausgangsmaterial für das Glycerinreagenz der Formel III, worin Y1 Benzyloxy darstellt und Y2 und Z Propionyloxy darstellen, die Verbindung 1-Benzyloxy-3-chlor-2-propanol sein. Dieses Ausgangsmaterial kann 2-Chlor-3-benzyloxypropanol oder 2-Benzyloxy-3-chlorpropanol enthalten. Jede von diesen Verunreinigungen ergibt die jeweilige Verunreinigung in dem Glycerinreagenz und bei der anschließenden Kondensationsreaktion mit Guanin wird die Verunreinigung als eine isomere Verunreinigung des Ganciclovirzwischenprodukts hinübergeschleppt.
  • Zweitens ergibt die Reaktion von Guanin mit dem Glycerinreagenz der Formel III ein Isomerenproduktgemisch: das erwünschte 9-substituierte Guanin (das 9-Isomer) und eine kleine Menge des unerwünschten 7-substituierten Guanins (das 7-Isomer). Wenn das Glycerinreagenz die vorstehend erörterten Verunreinigungen enthält, dann werden die entsprechenden Verunreinigungen von Ganciclovir ebenfalls vorliegen. Keine von diesen Verunreinigungen kann leicht aus dem gewünschten 9-Isomer entfernt werden.
  • Die vorliegende Erfindung stellt die Erzeugung eines Säureadditionssalzes der Verbindung der Formel V bereit, wel che die Isolierung des Endprodukts, das im Wesentlichen frei von dem 7-Isomer ist und mit Anteilen an Verunreinigungen, die um mindestens 50% vermindert sind, erlaubt. Das Säureadditionssalzzwischenprodukt kann direkt aus dem Guaninreaktionsgemisch, das die Dihydroxy-geschützte Verbindung der Formel IV enthält, hergestellt werden. Alternativ kann die Verbindung der Formel IV zuerst an einer der Hydroxyeinheiten von den Schutzgruppen befreit werden, um das Monohydroxygeschützte Ganciclovir bereitzustellen, aus welchem Zwischenprodukt dann das Säureadditionssalz hergestellt wird. Auch kann man aus der Verbindung der Formel IV zuerst das Zwischenprodukt mit dem Schutz an beiden Hydroxyeinheiten und an der 2-Aminosäureeinheit der Guaningruppe mit beispielsweise einem Acylanhydrid herstellen. Dieses Verfahren ist vorteilhaft, weil das vollständig geschützte Zwischenprodukt frei von dem unerwünschten 7-Isomer kristallisiert werden kann. Aus diesem vollständig geschützten Zwischenprodukt kann das neue Monohydroxy-geschützte Ganciclovir als ein Säureadditionssalz isoliert werden. Diese vollständig geschützten Verbindungen sind neue Zwischenprodukte und sind jene Verbindungen der allgemeinen Formel IV, worin P1 eine Aminoschutzgruppe darstellt, die Niederacyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt, Y1 ein Halogen, Niederacyloxy oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkyloxygruppe darstellt und Y2 ein Niederacyloxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt, sodass die Acylgruppe von P1 und Y2 die gleichen sind. Ein bevorzugtes vollständig geschütztes Zwischenprodukt ist Dipropionylmonobenzylganciclovir oder Diacetylmonobenzylganciclovir.
  • Im Allgemeinen kann das Herstellungsverfahren der Verbindungen der Formel I den Schutz der Aminogruppe in der 2-Position der Guaninbase beinhalten oder nicht. Diese Schutzgruppen können vor der Bildung des Salzzwischenprodukts der Formel V, nach dem Veresterungsschritt oder im letzten Schutzgruppenentfernungsschritt entfernt werden. Für den Fall, wenn die Ganciclovirzwischenprodukte eine geschützte 2- Aminogruppe aufweisen, kann die Schutzgruppe durch herkömmliche Verfahren entfernt werden. Wenn die Aminoschutzgruppe beispielsweise eine Niederalkanoylgruppe darstellt, werden basische Bedingungen (pH zwischen 8 bis 11) angewendet, um die Schutzgruppe zu entfernen. Beispielsweise wird ein 2-N-Acetylganciclovir-Zwischenprodukt mit einem alkalischen Reagenz, wie Ammoniumhydroxid, Natrium- oder Kaliumcarbonat oder Natrium- oder Kaliumhydroxid, behandelt, bis die Entfernung der Acetylgruppe vollständig ist. Im Allgemeinen wird diese Reaktion in Gegenwart eines geeignetes Lösungsmittels, wie einem Niederalkanol, durchgeführt. Vorzugsweise wird das Ausgangsmaterial in Methanol gelöst und ein stöchiometrischer Überschuss an Ammoniumhydroxid dazugegeben. Die Reaktionstemperatur wird zwischen 0° und 50°C, vorzugsweise bei Raumtemperatur, gehalten. Nachdem die Reaktion vollständig ist (was durch DC bestimmt werden kann), kann weiteres Lösungsmittel zum Erleichtern der Isolierung des von den Schutzgruppen befreiten Produkts zugegeben werden, wie Ethylether, was zur Ausfällung des entacylierten Produkts führt, welches abfiltriert und unter Verwendung herkömmlicher Trennverfahren isoliert werden kann.
  • Beim Ausführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens müssen solche Amino-, Hydroxy- oder Carbonsäuregruppen, die nicht an der Synthesereaktion teilnehmen, im Allgemeinen geschützt werden bis (1) entweder die Schutzgruppenentfernung das Endprodukt ergibt oder (2) das Vorliegen der ungeschützten Gruppe in den nachfolgenden Reaktionsschritten, welche zum Endprodukt führen, nicht die beabsichtigte Reaktionsfolge modifizieren würde. Ein Beispiel für ein zutreffendes Erfordernis (1) ist die Benzyloxycarbonylgruppe bei der Herstellung des Endprodukts dieser Erfindung, welche die Aminogruppe der Valinfunktion von Ganciclovir schützt, bis sie in dem Schutzgruppenentfernungsschritt entfernt wird. Ein Beispiel für das Zutreffen des Erfordernisses (2) ist die Acetylgruppe oder die Trityl- oder Monomethoxytritylgruppe, welche die Aminogruppe des Guaninringsystems von Ganciclovir schützt, da die ungeschützte Aminogruppe nicht mit der Veresterung (Schritt III) in Wechselwirkung tritt.
  • Im Allgemeinen schließen die Eigenschaften von starken Blockierungsmitteln, die sie zur Verwendung bei der Herstellung der Verbindung der Formel I geeignet machen, ein:
    • (1) Ihre Einführung sollte quantitativ und glatt ohne L-Valin-Racemisierung verlaufen;
    • (2) das blockierte Zwischenprodukt muss für die angewendeten Reaktionsbedingungen solange stabil sein, bis das Entfernen der Schutzgruppe erforderlich wird.
    • (3) die Blockierungsgruppe muss unter Bedingungen, die nicht die chemische Natur des Rests des Moleküls verändern oder Racemisierung der L-Valin-Komponente ergeben, leicht entfernbar sein.
    Silylierung von Guanin
    Figure 00220001
    worin Z1, Z2 und Z3 unabhängig Wasserstoff oder eine Silylschutzgruppe der Formel R5R6R7Si darstellen, worin R5, R6 und R7 unabhängig Niederalkyl darstellen, mit der Maßgabe, dass mindestens einer von Z1, Z2 und Z3 eine Silylgruppe darstellt.
  • Herstellung von silyliertem Guanin der Formel (IIa)
  • Die Trialkylsilylhalogenide der Formel R5R6R7SiX (worin X Chlor oder Brom darstellt) oder Hexamethyldisilazan sind kommerziell erhältlich.
  • Wie in dem vorstehenden Reaktionsschema erläutert, wird Guanin silyliert unter Gewinnung der entsprechend silylierten Verbindung der Formel IIa.
  • Der Schutz von Guanin ist auf dem Fachgebiet gut bekannt (siehe beispielsweise „Synthesis of 9-substituted Guanines. A Review" von F. P. Clausen und J. J. Christensen, Org. Prep. Proced. Int., 25 (4), Seiten 375–401 (1993)). Guanin kann beispielsweise unter Verwendung von Acylgruppen, beispielsweise Acetyl- oder durch Silylgruppen, geschützt sein. Wenn traditionell Silylgruppen zum Schutz angewendet werden, wird Guanin in einer solchen Weise silyliert, dass alle aktiven Protonen, die in Guanin vorliegen, vor dem Ablauf der gewünschten Reaktion durch eine Silylgruppe ersetzt werden, d. h. Guanin wird als das Trisilylderivat geschützt. Jedoch wurde gefunden, dass, obwohl Trisilylierung von Guanin, gefolgt von der Kondensation von Schritt (a), das gewünschte Produkt in guter Ausbeute ergibt, und tatsächlich bevorzugt ist, es nicht wesentlich ist, dass Guanin für die Kondensation, die in Schritt (a) ausgeführt wird, trisilyliert ist, um für die Herstellung von Verbindung (IV) wesentlich spezifisch zu sein. Herkömmlicherweise wird Guanin als Aufschlämmung mit einem Silylierungsmittel, beispielsweise Hexamethyldisilazan, unter Rückfluss umgesetzt, bis das gesamte suspendierte Material in Lösung geht, was die vollständige Bildung des Trisilylderivats anzeigt. Diese Reaktion kann bis zu 48 Stunden oder mehr stattfinden. Es wurde gefunden, dass Erhitzen unter Rückfluss für viel weniger Zeit, beispielsweise nur 2 Stunden, dann Umsetzen der so erzeugten Aufschlämmung mit einer Verbindung der Formel (III), wie in Schritt (a) beschrieben, gute Ausbeuten des gewünschten Produkts ergibt. Dieses Ergebnis ist sehr vorteilhaft, da weniger Kosten in einer kürzeren Reaktionszeit einbezogen sind und kleinere Mengen Silylierungsmittel verwendet werden. Obwohl man über die Zusammensetzung einer Verbindung der Formel (IIa), die durch Umsetzen von Guanin mit Hexamethylsilazan über einen verkürzten Zeitraum erzeugt wird, noch keine Gewissheit hat, wird angenommen, dass es sich hauptsächlich um ein Monosilylderivat handelt, das wahrscheinlich mit etwas Disilyl und Trisilyl-Guanin vermischt ist.
  • In einem bevorzugten Verfahren wird Guanin mit etwa 3–10 Mol-Äquivalenten eines Silylierungsmittels, vorzugsweise mit Hexamethyldisilazan (d. h. um eine Verbindung der Formel (IIa) zu ergeben, worin R5, R6 und R7 alle Methyl darstellen), in Gegenwart eines Silylierungskatalysators, vorzugsweise Ammoniumsulfat, Trifluormethansulfonsäure, Trimethylsilyltrifluormethansulfonat oder Bistrimethylsilylsulfonat, besonders bevorzugt Trifluormethansulfonsäure (etwa 0,01 bis 0,1 Mol-Äquivalente), umgesetzt. Das Gemisch wird über einen Zeitraum von etwa 5 bis 24 Stunden, vorzugsweise etwa 16 Stunden, unter Rückfluss erhitzt. Wenn die Reaktion im Wesentlichen vollständig ist, wird überschüssiges Silylierungsmittel unter vermindertem Druck entfernt und die erhaltene Lösung des geschützten Guaninprodukts der Formel (IIa) wird im nächsten Schritt ohne weitere Reinigung verwendet.
  • Alternativ wird Guanin mit einem Silylierungsmittel, vorzugsweise Hexamethyldisilazan, in Gegenwart eines Silylierungskatalysators, vorzugsweise Trifluormethansulfonsäure, wie in dem vorangehenden Absatz beschrieben, jedoch für einen Zeitraum von etwa 1–8 Stunden, vorzugsweise 2–4 Stunden, umgesetzt. Gegebenenfalls wird überschüssiges Silylierungsmittel unter vermindertem Druck entfernt und das erhaltene Gemisch des geschützten Guaninprodukts der Formel (IIa) wird im nächsten Schritt ohne weitere Reinigung verwendet.
  • Alternativ kann Guanin mit 1–5 Mol-Äquivalenten eines Trialkylsilylhalogenids der Formel SiR5R6R7X, worin R5, R6 und R7 unabhängig Niederalkyl darstellen und X Chlor oder Brom darstellt, wie Trimethylsilylchlorid, tert-Butyldimethylsilylchlorid und dergleichen, in Gegenwart von etwa 1–5 Mol-Äquivalenten einer Base umgesetzt werden.
  • Es sollte angemerkt werden, dass Ammoniumsulfat, Trifluormethansulfonsäure, Trimethylsilyltrifluormethansulfonat oder Bistrimethylsilylsulfonat gut als Silylierungskatalysatoren bei der Silylierung von vorstehend beschriebenem Guanin dienen. Die Verwendung von Trifluormethansulfonsäure ist jedoch bevorzugt, weil sie viel kostengünstiger als Trimethylsilyltrifluormethansulfonat oder Bistrimethylsilylsulfonat ist.
  • Ausgangsmaterialien
  • Alle Ausgangsmaterialien, die zum Herstellen der Verbindung der Formel I angewendet werden, sind bekannt, wie Guanin und die schützenden und Carbonsäuregruppen-aktivierenden Reagenzien.
  • Die Glycerinderivate der Formel III, die in der Kondensationsreaktion mit Guanin oder einer geschützten Guaninverbindung verwendet werden, werden in der ebenfalls anhängigen europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 694547 und in der europäischen Patentveröffentlichung 187297 beschrieben. Die europäische Patentveröffentlichung 187297 beschreibt ebenfalls bestimmte Verfahren zum Herstellen von Glycerinderivaten der Formel III. Ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen der Glycerinderivate wird nachstehend im Abschnitt „Herstellung von Glycerinderivaten" beschrieben.
  • Ein bevorzugtes Guaninausgangsmaterial ist das ungeschützte Guanin und bevorzugte Glycerinderivate sind 1-Propionyloxy-2-propionyloxymethoxy-3-benzyloxypropan, 1-Acetoxy-2-acetoxymethoxy-3-benzyloxypropan oder 1-Benzyloxy-2-acetyloxymethoxy-3-benzyloxypropan.
  • Vor dem Ausführen von Schritt II (Veresterungsschritt) muss die Aminogruppe des L-Valinderivats geschützt werden, um seine Wechselwirkung mit der Veresterung durch unerwünschte Amidbildung zu vermeiden. Die verschiedenen Aminogeschützten L-Valinderivate, die in dieser Erfindung verwendbar sind, wie N-Benzyloxycarbonyl-L-valin, BOC-L-valin und FMOC-L-valin, N-Formyl-L-valin und N-Benzyloxycarbonyl-N-carboxy-L-valinanhydrid, sind kommerziell erhältlich (SNPE Inc., Princeton, NJ, Aldrich Chemical Co., Milwaukee, WI und Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) oder sind in der Literatur beschrieben, wie N-Allyloxycarbonyl-L-valin. Cyclische Aminogeschützte L-Valinderivate sind auch in der Literatur, wie vorstehend angemerkt, beschrieben. Von besonderem Interesse für die vorliegende Erfindung ist das Benzyloxycarbonylvalinsubstituierte 2-Oxa-4-azacycloalkan-1,3-dion (Z-Valin-N-carboxyanhydrid oder Z-Valin-NCA), das auch kommerziell erhält lich ist (SNPE Inc., Princeton, NJ). Alternativ kann der Schutzschritt durch herkömmliche Verfahren ausgeführt werden.
  • Herstellung von Glycerinderivaten der Formel III
  • Die in dieser Erfindung verwendbaren Glycerinderivate können aus bekannten Ausgangsmaterialien hergestellt werden. Beispielsweise können die Verbindungen der Formel III, worin Y1 Niederaralkyloxy oder Halogen darstellt, Y2 Niederacyloxy oder Halogen darstellt und Z Niederacyloxy darstellt, wie nachstehend beschrieben hergestellt werden. Diese Reaktion wird beispielhaft durch die Herstellung der Verbindungen, worin Y1 Benzyloxy darstellt, Y2 Propionyloxy darstellt und Z Propionyloxy, d. h. 1-Benzyloxy-3-propionyloxy-2-(propionyloxy)methoxypropan, darstellt, angegeben.
  • Epichlorhydrin wird mit Benzylalkohol in Gegenwart von Tetrabutylammoniumbisulfat in wässrigem Natriumhydroxid bei Raumtemperatur umgesetzt. Das Produkt dieser Reaktion, Benzylglycidylether, wird durch herkömmliche Mittel isoliert und wird anschließend langsam zu einer Suspension von Lithiumchlorid in Tetrahydrofuran und Essigsäure bei 40°–70°C, vorzugsweise unter 60°C, zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird auf Raumtemperatur abkühlen lassen und 2–10 Stunden, vorzugsweise 3–6 Stunden, gerührt. Das Produkt wird durch Extraktion isoliert, gewaschen und getrocknet unter Bereitstellung von 1-Benzyloxy-3-chlor-2-propanol. Zu diesem Produkt wird dann Propionsäuremethoxymethylester gegeben, welcher durch Zugeben von Propionsäureanhydrid zu Dimethoxymethan in Gegenwart von Ionenaustauscherharz, beispielsweise Amberlyst 15, Halten der Temperatur zwischen 40°–60°C, vorzugsweise zwischen 40°C–50°C während der Zugabe, hergestellt wird. Das Reaktionsgemisch wird gealtert und gekühlt, dann filtriert, gewaschen und destilliert. Dieses Produkt, Propionsäuremethoxymethylester, wird mit 1-Benzyloxy-3-chlor-2-propanol in einem aprotischen Lösungsmittel, beispielsweise Hexanen, in Gegenwart von p-Toluolsulfonsäurehydrat unter Rückfluss umgesetzt. Die Destillation und das Waschen liefert das Produkt, 1-Benzyloxy-3- chlor-2-(propionyloxy)methoxypropan. Schließlich, um die Verbindungen der Formel III herzustellen, wird 1-Benzyloxy-3-chlor-2-(propionyloxy)methoxypropan mit Natriumpropionat in einem aprotischen Lösungsmittel, beispielsweise Toluol, unter Rückfluss erhitzt, wonach Tetrabutylphosphoniumchlorid zugegeben wird. Das Reaktionsgemisch wird bei 90°C für 1–3 Tage, vorzugsweise 2 Tage, bis zur Rückflusstemperatur gerührt, woraufhin weiteres Tetrabutylphosphoniumchlorid und Lösungsmittel zugegeben wurden. Das Gemisch wurde bis zum Rückfluss erhitzt und das Destillat entfernt, dann bei 90°C bis zur Rückflusstemperatur 3–16 Stunden, vorzugsweise 5–10 Stunden, gerührt, dann auf Umgebungstemperatur gekühlt. Das Gemisch wird dann mit Wasser und Salzlösung gewaschen und die organische Phase wird abgetrennt und aufkonzentriert unter Gewinnung von 1-Benzyloxy-3-propionyloxy-2-(propionyloxy)methoxypropan. In analoger Weise können andere Glycerinderivate der Formel III hergestellt werden.
  • Herstellung von aktiviertem Derivat von L-Valin
  • Vor dem Ausführen von Schritt II (Veresterungsschritt) muss L-Valin ebenfalls aktiviert werden. Mindestens 1 Äquivalent der geschützten Aminosäure und 1 Äquivalent eines geeigneten Kupplungsmittels oder Dehydratisierungsmittels, beispielsweise 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid oder Salze von solchen Diimiden mit basischen Gruppen, sollten von Anfang an eingesetzt werden. Andere Carbodiimide, wie N,N'-Carbonyldiimidazol, können auch verwendet werden. Weitere verwendbare Dehydratisierungsmittel sind Trifluoressigsäureanhydrid, gemischte Anhydride, Säurechloride, 1-Benzotriazolyloxy-tris(dimethylamino)phosphoniumhexafluorophosphat, Benzotriazol-1-yl-oxy-trispyrrolidinophosphoniumhexafluorophosphat, 1-Hydroxybenzotriazol, 1-Hydroxy-4-azabenzotriazol, 1-Hydroxy-7-azabenzotriazol, N-Ethyl-N'-(3-(dimethylamino)propyl)carbodiimidhydrochlorid, 3-Hydroxy-3,4-dihydro-4-oxo-1,2,3-benzotriazin, O-(Benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat, O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)- 1,1,3,3-tetramethyluroniumhexafluorophosphat, O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-tetramethyluroniumtetrafluoroborat, O-(1H-Benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-bis(tetramethylen)uroniumhexafluorophosphat oder O-(7-Azabenzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-bis-(tetramethylen)uroniumhexafluorophosphat. Eine Beschreibung von diesen Kupplungsmitteln von L. A. Carpino kann in J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, S. 4397–4398 gefunden werden.
  • Ebenfalls für diesen Zweck verwendbar sind Urethan-geschützte Aminosäure-N-carboxyanhydride (UNCA), welche eine aktivierte Form von Aminosäure darstellen; diese wurden von William D. Fuller et al., J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 7414–7416, welche hierin durch Hinweis einbezogen sind, beschrieben. Andere geschützte Aminosäure-N-carboxyanhydride werden in der PCT-Patentanmeldung WO 94/29311, vorstehend erörtert, beschrieben. Zusammengefasst kann beliebiges anderes Reagenz, das ein Anhydrid oder weiteres aktiviertes Derivat der geschützten Aminosäure unter milden Bedingungen erzeugt, als das Kupplungsmittel verwendet werden.
  • Die Amino-geschützte Aminosäure wird in einem inerten Lösungsmittel, wie einem halogenierten Niederalkan, vorzugsweise Dichlormethan, unter einer Inertatmosphäre, beispielsweise Stickstoff, gelöst und das Kupplungsmittel wird zugegeben (vorzugsweise 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid). Das Reaktionsgemisch wird bei Temperaturen zwischen 0° und 50°C, vorzugsweise bei etwa Raumtemperatur, gerührt. Das Reaktionsgemisch wird filtriert und das Reaktionsprodukt (das Anhydrid der geschützten Aminosäure) isoliert. Das erhaltene Produkt wird in einem trockenen Inertlösungsmittel, wie trockenem Dichlormethan, gelöst und unter Stickstoff gesetzt.
  • Herstellung von Mono-L-valinganciclovir
  • Schritt I
  • Die Reaktionsbedingungen für die Kondensation von Guanin mit der 2-Aminogruppe, die gegebenenfalls geschützt ist, werden in der europäischen Patentveröffentlichung 187297 beschrieben. In dieser Kondensationsreaktion wird Guanin mit einem Glycerinderivat der Formel (III) in einem aprotischen Kohlenwasserstofflösungsmittel (wie Benzol oder Toluol oder Xylolen) oder Dimethylformamid mit einem Hexaniederalkyl(di)silazan, beispielsweise Hexamethyldisilazan, Hexaethyldisilazan oder dergleichen, und einem Katalysator bei Temperaturen zwischen 30°C und der Rückflusstemperatur umgesetzt. Der Katalysator ist ein Lewis-Säure-Salz, wie Trialkylsilylsalz (wie das Sulfat) oder eine Trifluoralkylsulfonsäure, ein Chlorsilan oder Ammoniumsulfat und Pyridin. Für eine genauere Offenbarung der Reaktionsbedingungen von Kondensationsschritt I siehe die Offenbarung der europäischen Patentveröffentlichung 187297, die hierin durch Hinweis einbezogen ist. Die erhaltene Verbindung ist ein Ganciclovirderivat mit geschützten Hydroxygruppen und mit einer gegebenenfalls geschützten 2-Aminogruppe.
  • Beispielsweise kann ein Ganciclovirzwischenprodukt der Formel IV, worin Y1 Niederacyloxy darstellt und Y2 Benzyloxy darstellt, durch Kondensieren von Persilylguanin mit einem Glycerinderivat der Formel III, worin Y1 und Z Niederacyloxy darstellen und Y2 Benzyloxy darstellt, hergestellt werden. Typischerweise wird Persilylguanin mit einem großen Überschuss eines Glycerinderivats der Formel III in Gegenwart einer katalytischen Menge eines Lewis-Säure-Salzes, vorzugsweise Trifluormethansulfonsäure, bei 60°–150°C, vorzugsweise 120°–130°C, für 3–24 Stunden, vorzugsweise 6–8 Stunden, behandelt. Das Gemisch wird gekühlt, mit einem aprotischen nicht polaren Lösungsmittel, vorzugsweise Toluol, verdünnt und dann wird vorsichtig Wasser zugegeben. Das Produkt kann gegebenenfalls durch Filtration isoliert werden.
  • Schritt II
  • Das geschützte Ganciclovirderivat von Schritt I wird teilweise von den Schutzgruppen befreit, um Ganciclovir mit der 2-Aminogruppe, gegebenenfalls in geschützter Form, und einer geschützten primären Hydroxylfunktion bereitzustellen. Vorzugsweise wird die primäre Hydroxylfunktion mit einer Ben zylgruppe geschützt. Geeignete Aminoschutzgruppen sind Niederalkanoylgruppen mit 2–4 Kohlenstoffatomen, insbesondere die Acetyl- oder Propionylgruppe. Andere geeignete Aminoschutzgruppen sind die Trityl- oder substituierte Tritylgruppen, wie die Monomethoxytritylgruppe und die 4,4'-Dimethoxytritylgruppe.
  • Wie vorstehend ausgewiesen, kann das Säureadditionssalz der Verbindung der Formel V direkt aus dem Produkt von Schritt I hergestellt werden, welche die Dihydroxy-geschützte Verbindung der Formel IV darstellt, durch Schutzgruppenentfernung von einer der Hydroxyeinheiten unter gleichzeitiger Herstellung des Salzes. Alternativ kann die Verbindung der Formel IV zuerst an einer der Hydroxyeinheiten von den Schutzgruppen befreit werden, um das Monohydroxy-geschützte Ganciclovir herzustellen, aus dem das Säureadditionssalz anschließend hergestellt wird. Auch aus der Verbindung der Formel IV kann zuerst das Zwischenprodukt unter Schutz der beiden Hydroxyeinheiten sowie an der 2-Aminoguaningruppe zuerst mit beispielsweise einem Acylanhydrid hergestellt werden. Aus diesem Zwischenprodukt kann das neue Monohydroxy-geschützte Ganciclovir als ein Säureadditionssalz (Formel V) hergestellt werden. Beispielsweise wird das Dipropionylmonobenzylganciclovirzwischenprodukt aus dem Propionylmonobenzylganciclovirzwischenprodukt der Formel IV durch Reaktion mit Propionsäureanhydrid/Dimethylaminopyridin in beispielsweise Toluol hergestellt. Wie vorstehend erörtert, ist das Ganciclovirzwischenprodukt, das an beiden Hydroxyeinheiten und einer 2-Aminoguaningruppe geschützt ist, wie Dipropionylmonobenzylganciclovir, ein bevorzugtes Zwischenprodukt, weil es im Wesentlichen frei von dem ungewünschten 7-Isomer an Guanin isoliert werden kann.
  • Wenn sowohl Y1 als auch Y2 beide Aralkyloxy, beispielsweise Benzyloxy, darstellen, dann tritt Schutzgruppenentfernung durch Hydrogenolyse unter herkömmlichen Hydrierungsbedingungen auf; wenn eine der Gruppen Y1 oder Y2 Acyl oxy oder Halogen darstellt, wird die Gruppe selektiv durch basische Hydrolyse entfernt.
  • Übertragungshydrierungsbedingungen können auch angewendet werden: ein Palladiumkatalysator, wie Palladiumhydroxid, wird in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Cyclohexen, verwendet. Ein Co-Lösungsmittel, wie Ethanol oder Isopropanol, kann zur besseren Löslichkeit des Addukts notwendig sein.
  • Hydrogenolyse wird vorzugsweise durch Auflösen des geschützten Ganciclovirs in einem Lösungsmittelsystem unter herkömmlichen Hydrierungsbedingungen bei erhöhtem Druck von 5–100 psi (0,35–7 atm), vorzugsweise 10–40 psi (0,7–2,8 atm) Wasserstoff in Gegenwart eines Katalysators, wie einer Palladiumverbindung, insbesondere Palladiumhydroxid-auf-Kohlenstoff (Pearlman-Katalysator) bei etwa 20°–60°C, vorzugsweise 20°–35°C, bis zur Vollständigkeit der Reaktion ausgeführt. Andere geeignete Hydrierungskatalysatoren schließen im Allgemeinen Hydrierungskatalysatoren, wie Pd, Pd-auf-Kohlenstoff und homogene Hydrierungskatalysatoren, ein. Das Lösungsmittelsystem schließt einen Niederalkanol, wie Methanol oder Ethanol, ein. Im Allgemeinen wird die Reaktion bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und der Rückflusstemperatur des Lösungsmittelsystems, beispielsweise in unter Rückfluss erhitztem Ethanol, unter einer Wasserstoffatmosphäre und unter Ausschluss von Luft ausgeführt. Das Reaktionsgefäß wird vorzugsweise mit Stickstoff gespült, vor Beschicken desselben mit Wasserstoff. Der Katalysator wird durch Filtration gewonnen. Das Filtrat wird im Volumen durch Verdampfen von überschüssigem Lösungsmittel vermindert. Das erhaltene rohe Reaktionsgemisch schließt im Allgemeinen unverändertes Ausgangsmaterial und 2-Amino-geschütztes Ganciclovir mit einer geschützten aliphatischen Hydroxygruppe als die Hauptprodukte ein. Die Trennung dieser zwei Produkte wird gewöhnlich durch Isolierung mit auf dem Fachgebiet bekannten Verfahren, häufig durch chromatographische Verfahren, vorzugsweise an Kieselgel, gefolgt durch Elution mit geeigneten Elutionsmitteln, wie Gemischen eines Niederalkanols mit einem halogenierten Niederalkan (vorzugsweise Ethanol und Dichlormethan), durchgeführt, um 2-Amino-geschütztes Ganciclovir mit einer geschützten aliphatischen Hydroxygruppe zu ergeben. Dieses Ganciclovirzwischenprodukt kann dann als die Salzverbindung der Formel V durch herkömmliche Verfahren unter Anwenden von beispielsweise Chlorwasserstoff und einem Lösungsmittel, wie Methanol, isoliert werden.
  • Die Hydrolysereaktion zum Entfernen einer Acylhydroxy-geschützten Gruppe wird vorzugsweise durch Behandeln des geschützten Ganciclovirs unter basischen Hydrolysebedingungen ausgeführt. Das Hydrolysemedium kann einen Niederalkylalkohol, wie Methanol oder Ethanol, Toluol und wässriges Natriumhydroxid einschließen. Im Allgemeinen wird die Reaktion bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und der Rückflusstemperatur des Lösungsmittelsystems ausgeführt. Wiederum kann dieses Ganciclovirzwischenprodukt als die Salzverbindung der vorstehend beschriebenen Formel V isoliert werden.
  • Beispielsweise kann das in Schritt I erhaltene Produkt teilweise durch Entfernen der Niederacylgruppe (von der Gruppe Y1) mit einer Base von den Schutzgruppen befreit werden. Nachdem die in Schritt I beschriebene Reaktion vollständig ist und das Reaktionsgemisch gekühlt und mit vorzugsweise Methanol verdünnt wird, wird wässriges Natriumhydroxid zugegeben. Das Gemisch wird auf 40°–90°C, vorzugsweise 60°–80°C, bis die Reaktion vollständig ist, erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird dann vorsichtig mit Salzsäure angesäuert. Das Produkt wird als das Hydrochlorid durch Filtration gesammelt, dann gewaschen und getrocknet.
  • Schritt III
  • In diesem Schritt wird ein aktiviertes Derivat von Amino-geschütztem L-Valin der Formel VI oder VIa mit dem in Schritt II erhaltenen Monohydroxy-geschützten Ganciclovirsalzderivat der Formel V verestert. Geeignete Aminoschützende Gruppen für das L-Valinderivat sind die N-Ben zyloxycarbonylgruppe, die Phthalylgruppe, die tertiär-Butyloxycarbonylgruppe und die N-(9-Fluorenylmethoxycarbonyl)- oder „FMOC"-Gruppe.
  • Eine Suspension des Produkts von Schritt II (die Verbindung der Formel VI) in einem aprotischen Lösungsmittel (vorzugsweise Dimethylformamid), enthaltend eine organische Base (vorzugsweise TEA), wird zu einer ungefähren Äquivalentmenge des aktivierten L-Valinderivats in einem aprotischen Lösungsmittel (vorzugsweise Dimethylformamid) gegeben. Das aktivierte N-Valinderivat ist vorzugsweise Z-Valin-N-carboxyanhydrid oder L-Valinanhydrid. Das Reaktionsgemisch wird bei 0°–40°C, vorzugsweise bei 4°–10°C, für 1 bis 5 Stunden gerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit Wasser, vorzugsweise Toluol und Wasser, verdünnt. Der Niederschlag wird durch Filtration gesammelt, gewaschen und bei Umgebungstemperatur getrocknet.
  • Schritt IV (Endschutzgruppenentfernung unter Gewinnung des Produkts der Formel I)
  • Die Valin-schützenden Gruppen des Produkts von Schritt III, die Hydroxyschutzgruppe Y2 und gegebenenfalls beliebige 2-Aminoguanin-schützende Gruppen werden durch Schutzgruppenentfernungsreaktionen, vorzugsweise in einem sauren Medium oder Lösungsmittel, besonders bevorzugt durch Hydrierung, entfernt. Die Schutzgruppenentfernung unter sauren Bedingungen ist bevorzugt, weil diese gewährleistet, dass die Aminogruppe, die bei der Schutzgruppenentfernungsreaktion befreit wird, protoniert wird, d. h., dass die Base der Formel I, wie sie in der Schutzgruppenentfernungsreaktion gebildet wird, durch mindestens eine stöchiometrische Menge an vorliegender Säure eingefangen wird. Das Isolieren der Verbindung der Formel I als ein Säureadditionssalz wird die gewünschte Stereokonfiguration der Verbindung der Formel I schützen. Deshalb zeigen jene nachstehend angegebenen Beispiele, die den Schutzgruppenentfernungsschritt zeigen, auch den gleichzeitigen Salzbildungsschritt.
  • Die Schutzgruppenentfernungsreaktion wird durch Auflösen des Produkts des Veresterungsschritts in einem inerten Lösungsmittel, vorzugsweise in einem sauren Lösungsmittel, unter Verwendung eines Hydrierungskatalysators, wie Palladium-auf-Kohlenstoff oder Palladiumhydroxid-auf-Kohlenstoff (Pearlman-Katalysator), unter Verwendung von erhöhtem Wasserstoffdruck zwischen 1 und 2000 psi (0,07–140 atm), vorzugsweise 20 bis 200 psi (1,4–14 atm) ausgeführt. Die Vollständigkeit der Reaktion kann unter Verwendung von herkömmlicher DC-Analyse verfolgt werden. Die Hydrogenolyse wird fortgesetzt, bis die Umwandlung vollständig ist, falls erforderlich, unter Zugabe von weiterem Hydrierungskatalysator. Der Katalysator wird entfernt und gewaschen. Die vereinigten Filtrate aus der Filtration und die Waschlaugen werden aufkonzentriert und lyophilisiert, um Ganciclovir-L-valinester zu isolieren. Die Reinigung des Produkts und die Isolierung eines kristallinen Esters wird durch Umkristallisation oder andere Reinigungstechniken, wie flüssigchromatographische Techniken, ausgeführt.
  • Die Hydrogenolyse kann sich aufgrund des Vorliegens von Verunreinigungen (Katalysatorgifte) in dem Ausgangsmaterial verlangsamen. Es wurde als vorteilhaft gefunden, das Ausgangsmaterial für die Hydrogenolyse in Methanol mit Filterhilfen, die kommerziell erhältlich sind, wie katalytisches Filtrol® (stark saurer aktivierter Ton), Solka Floc® (vermahlene Zellulose) und Aktivkohle, wie ADP-Kohlenstoff, zu behandeln. Dies entfernt wirksam die meisten Katalysatorgifte.
  • Wenn die tertiäre Butyloxycarbonylgruppe als Aminoschutzgruppe verwendet wird, wird ihre Entfernung mit Säure, wie HCl, und Isopropanol als ein Lösungsmittel oder mit reiner Trifluoressigsäure bewirkt.
  • Wenn alternativ der Veresterungsschritt mit einem Trityl- oder substituierten Trityl-geschützten Ganciclovirderivat ausgeführt wird, können solche Schutzgruppen durch Behandlung mit einer wässrigen Alkansäure oder Trifluoressig säure oder Salzsäure bei Temperaturen zwischen –20°C und 100°C, beispielsweise wässrige Essigsäure, entfernt werden.
  • Herstellung von Salzen
  • Der Durchschnittsfachmann wird auch erkennen, dass die Verbindung der Formel I entweder als ein Säureadditionssalz oder als die entsprechende freie Base hergestellt werden kann. Wenn als ein Säureadditionssalz hergestellt, kann die Verbindung durch Behandlung mit einer geeigneten Base, wie einer Ammoniumhydroxidlösung, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid oder dergleichen, zu der freien Base umgewandelt werden. Jedoch ist es wichtig anzumerken, dass die freie Base der Formel I schwieriger zu charakterisieren ist als ihre Säureadditionssalze. Beim Umwandeln der freien Base zu einem Säureadditionssalz wird die Verbindung mit einer geeigneten organischen oder anorganischen Säure (vorher beschrieben) umgesetzt. Diese Reaktionen werden durch Behandlung mit einer mindestens stöchiometrischen Menge einer geeigneten Säure (im Fall der Herstellung eines Säureadditionssalzes) oder Base (im Fall der Freisetzung der freien Verbindung der Formel I) bewirkt. In dem Salzbildungsschritt dieser Erfindung wird die freie Base typischerweise in einem polaren Lösungsmittel, wie Wasser oder einem Niederalkanol (vorzugsweise Isopropanol) und Gemischen davon, gelöst und die Säure wird in der erforderlichen Menge in Wasser oder in Niederalkanol zugegeben. Die Reaktionstemperatur wird gewöhnlich bei etwa 0 bis 50°C, vorzugsweise etwa bei Raumtemperatur, gehalten. Das entsprechende Salz fällt spontan aus oder kann aus der Lösung durch die Zugabe eines weniger polaren Lösungsmittels, Entfernung des Lösungsmittels durch Verdampfen oder in einem Vakuum oder durch Kühlen der Lösung aus der Lösung gebracht werden.
  • Isolierung von Stereoisomeren und die Herstellung von kristallinem 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat
  • Aus der Formel (I) wird deutlich, dass die erfindungsgemäße Verbindung ein asymmetrisches Kohlenstoffatom (chirales Zentrum) in der Propylkette zusätzlich zu dem asymmetrischen Kohlenstoffatom in L-Valin aufweist. Deshalb liegen zwei diastereomere Formen, die (R)- und (S)-Form, wie durch die Regeln von Cahn et al. bestimmt, vor. Geeignete Verfahren zur Trennung der Diastereomeren werden in der europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungs-Nr. 694547, die hierin durch Hinweis einbezogen ist, beschrieben.
  • Die Verbindungen der Formel (I) können auch in kristalliner Form hergestellt werden, die viele gut bekannte Vorteile gegenüber der nicht kristallinen Form aufweist. Geeignete Herstellungsverfahren für die erfindungsgemäßen Verbindungen in kristalliner Form werden auch in der US-Patentanmeldung Serien-Nr. 281893, die hierin durch Hinweis einbezogen ist, beschrieben.
  • Die nachstehenden Herstellungen und Beispiele werden angegeben, um dem Fachmann zu ermöglichen, sie deutlicher zu verstehen und die vorliegende Erfindung auszuführen. Sie sollten nicht als Begrenzung des Umfangs der Erfindung aufgefasst werden, sondern nur als erläuternd und repräsentativ dafür.
  • BEISPIEL 1
  • 1A. Herstellung von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)-methoxy-3-benzyloxypropyl-1-propionat
  • Trifluormethansulfonsäure (0,5 ml) wurde zu Guanin (25 g) gegeben und das Gemisch wurde kurz gerührt. Hexamethyldisilazan (HMDS) (125 ml) wurde zugegeben und das Gemisch unter Rückfluss erhitzt, bis Lösung erreicht wurde. Die Lösung wurde unter Vakuum destilliert, um überschüssiges HMDS zu entfernen. Der Rückstand wurde gekühlt und weitere Trifluormethansulfonsäure (0,4 ml) wurde zugegeben, gefolgt von 1- Propionyloxy-2-propionyloxymethoxy-3-benzyloxypropan (70 g). Das Gemisch wurde für einige Stunden auf 110°–130°C erhitzt, bis wenig oder kein Guanin durch HPLC nachgewiesen wurde. Das Gemisch wurde gekühlt und mit Toluol (150 ml) und Methanol (21 ml) verdünnt. Wasser (20 ml) wurde vorsichtig zugegeben und das Gemisch wurde dann abgekühlt. Propionylmonobenzylganciclovir (29 g) wurde durch Filtration gesammelt, mit Toluol und Wasser gewaschen und getrocknet.
  • 1B. Herstellung von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)-methoxy-3-benzyloxypropyl-1-acetat
  • Trifluormethansulfonsäure (0,5 ml) wurde zu Guanin (25 g) gegeben und das Gemisch wurde kurz gerührt. Hexamethyldisilazan (HMDS) (125 ml) wurde zugegeben und das Gemisch unter Rückfluss erhitzt, bis Lösung erreicht wurde. Die Lösung wurde unter Vakuum destilliert, um überschüssiges HMDS zu entfernen. Der Rückstand wurde gekühlt und weitere Trifluormethansulfonsäure (0,4 ml) wurde zugegeben, gefolgt von 1-Acetoxy-2-acetoxymethoxy-3-benzyloxypropan (65 g). Das Gemisch wurde für einige Stunden auf 110°–130°C erhitzt, bis wenig oder kein Guanin durch HPLC nachgewiesen wurde. Das Gemisch wurde abgekühlt und mit Toluol (75 ml) verdünnt. Wasser (25 ml) wurde vorsichtig zugegeben und das Gemisch wurde dann abgekühlt. Acetylmonobenzylganciclovir (38 g) wurde durch Filtration gesammelt, mit Toluol und Wasser gewaschen und getrocknet.
  • 1C. Herstellung von 2-(2-Acetyl-amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)-methoxy-1,3-dibenzyloxypropan
  • In vollständig analoger Weise zu jener, beschrieben in Beispielen 1A und 1B, wurde 2-(2-Acetyl-amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-1,3-dibenzyloxypropan unter Verwendung von 1-Benzyloxy-2-acetyloxymethoxy-3-benzyloxypropan als Glycerinreagenz und 2-N-Acetylguanin hergestellt.
  • BEISPIEL 2
  • Herstellung von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-benzyloxypropan-1-olhydrochlorid
  • 2A. Die Herstellung des monogeschützten Ganciclovirzwischenprodukts als ein Salz (die Verbindung der Formel V) wurde direkt aus dem Produkt von Beispiel 1A wie nachstehend hergestellt:
  • Monobenzylganciclovirhydrochlorid wurde als das Produkt des in Beispiel 1A beschriebenen Verfahrens unter Verwendung der nachstehenden Modifizierung isoliert. Nachdem die Reaktion vollständig abgelaufen und abgekühlt war und mit Methanol (250 ml) verdünnt wurde, wurde NaOH (23 g) zugegeben. Das Gemisch wurde unter gutem Rühren erhitzt. Wenn die Hydrolyse als vollständig eingeschätzt wurde (HPLC, DC), wurde das Gemisch gekühlt und konz. Salzsäure (45,2 g) zugegeben. Das Gemisch wurde filtriert und das Filtrat mit Essigsäureethylester (240 ml) verdünnt. Das Gemisch wurde gekühlt und das Produkt gesammelt, mit Essigsäureethylester gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 30,0 g.
  • 2B. Ähnlich wurde Monobenzylganciclovirhydrochlorid aus Acetylmonobenzylganciclovir (das Produkt von Beispiel 1B) durch Erhitzen eines Gemisches von Natriumhydroxid (10,0 g), Methanol (150 ml) und Acetylmonobenzylganciclovir (49 g), bis die Reaktion vollständig war, hergestellt. Die Lösung wurde mit Salzsäure (31 g) angesäuert und das Gemisch wurde filtriert. Das Filtrat wurde mit Essigsäureethylester (750 ml) verdünnt und gekühlt. Das Produkt wurde durch Filtration gesammelt, mit Essigsäureethylester gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 47 g.
  • BEISPIEL 3
  • Herstellung von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-benzyloxypropan-1-olhydrochlorid
  • 3A. Die Herstellung von dem monogeschützten Ganciclovirzwischenprodukt als ein Salz (die Verbindung der Formel V) wurde auch über das Nichtsalzzwischenprodukt (2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-benzyloxypropan-1-ol oder Monobenzylganciclovir wie nachstehend hergestellt:
  • Monobenzylganciclovir wurde als das Produkt des in Beispiel 1A beschriebenen Verfahrens unter Verwendung der nachstehenden Modifizierung isoliert. Nachdem die Reaktion vollständig war und gekühlt und mit Toluol (25 ml) verdünnt wurde, wurde eine Lösung von NaOH (25 g) in Wasser (125 ml) zugegeben. Das Gemisch wurde unter gutem Rühren erhitzt. Wenn die Hydrolyse als vollständig eingeschätzt wurde (HPLC, DC), wurde die untere wässrige Schicht langsam zu einem heißen Gemisch von Aceton (125 ml), Essigsäure (25 g) und Wasser (25 ml) unter gutem Rühren gegeben. Das Gemisch wurde gekühlt und Monobenzylganciclovir durch Filtration isoliert, mit wässrigem Aceton gewaschen und getrocknet.
  • Nun wurde Monobenzylganciclovirhydrochlorid aus Monobenzylganciclovir (17 g) durch Vermischen mit konz. Salzsäure (5 ml) und Methanol (80 ml) und unter Erwärmen, bis sich alle Feststoffe lösen, hergestellt. Die Lösung wurde mit Essigsäureethylester (160 ml) verdünnt und gekühlt. Das Produkt wurde durch Filtration gesammelt, mit Essigsäureethylester gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 18,1 g.
  • Während ein bevorzugtes Lösungsmittel zum Herstellen von Monobenzylganciclovirhydrochlorid, aus dem Monobenzylganciclovir hergestellt werden kann, Methanol ist, können andere Lösungsmittel in einer analogen Weise verwendet werden. Solche Lösungsmittel schließen Isopropanol, Ethanol und Butanol ein.
  • 3B. Alternativ wurden Monobenzylganciclovir und Monobenzylganciclovirhydrochlorid aus dem Produkt von Beispiel 1B wie nachstehend hergestellt:
  • Monobenzylganciclovir wurde als das Produkt des in Beispiel 1B beschriebenen Verfahrens unter Verwendung der nachstehenden Modifizierung isoliert. Nachdem die Reaktion vollständig war und gekühlt und mit Toluol (25 ml) verdünnt wurde, wurde eine Lösung von NaOH (25 g) in Wasser (125 ml) zugegeben. Das Gemisch wurde unter gutem Rühren erhitzt. Wenn die Hydrolyse als vollständig eingeschätzt wurde (HPLC, DC), wurde die untere wässrige Schicht langsam zu einem heißen Gemisch von Aceton (125 ml), Essigsäure (25 g) und Wasser (25 ml) unter gutem Rühren gegeben. Das Gemisch wurde gekühlt und Monobenzylganciclovir durch Filtration isoliert, mit wässrigem Aceton gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 41 g.
  • Monobenzylganciclovir-HCl wurde dann aus Monobenzylganciclovir in einer ähnlichen Weise zu jener, vorstehend in Beispiel 3A beschrieben, hergestellt.
  • 3C. Alternativ wurden Monobenzylganciclovir und Monobenzylganciclovirhydrochlorid aus dem Produkt von Beispiel 1C wie nachstehend hergestellt. In diesem Beispiel ist das Produkt von Beispiel 1C ein 2-Amino-geschütztes Dibenzylganciclovirzwischenprodukt der Formel IV:
  • Zuerst wurde N-Acetyldibenzylganciclovir zu N-Acetylmonobenzylganciclovir umgewandelt. N-Acyldibenzylganciclovir (14,5 kg) wurde in einen 200-l-Glasreaktor zusammen mit 60,1 kg Methanol und 900 g Pearlman-Katalysator gegeben. Dieses Gemisch wurde unter Wasserstoffatmosphäre gesetzt und 11 Stunden auf 40°C erhitzt. Der Katalysator wurde durch Filtration durch einen Solka-Floc-Kuchen entfernt. Dieser Kuchen wurde mit 60 kg Methanol gewaschen. Methanol (60 kg) wurde aus der Lösung von N-Acetyldibenzylganciclovir und N-Acetylmonobenzylganciclovir abdestilliert. Wasser (113 kg) wurde zu dieser konzentrierten Methanollösung gegeben. Dieses Gemisch wurde auf 5°C über Nacht gekühlt. Das N-Acetyldibenzylganciclovir wurde dann durch Filtration entfernt und mit 140 l von (6 : 4) Methanol/Wasser gewaschen. Die Methanol/Wasser-Lösungen wurden vereinigt und Methanol/Wasser wurde unter Vakuum zu einer Manteltemperatur von 115°C, 27 ins (685,8 mm) Hg und einer Topftemperatur von 44°C abdestilliert, bis 260 kg Methanol/Wasser destilliert hatten. Die erhaltene wässrige Schicht wurde dreimal mit 100 kg Dichlor methan (jede Dichlormethanextraktion enthielt 3,75 l Ethanol) extrahiert. Die Dichlormethanschichten wurden vereinigt und das Dichlormethan/Ethanol wurde durch atmosphärische Destillation bei einer Topftemperatur von 40°C entfernt. Aceton (7,3 l) wurde zu dem Topfrückstand gegeben und der Topf wurde unter Rühren auf 50°C erhitzt. Dieses heterogene Gemisch wurde über Nacht auf 5°C gekühlt. Der Feststoff wurde abfiltriert und mit 15 l (–5°C bis –10°C) Aceton gewaschen. Der Feststoff wurde in einem Vakuumofen (~50°C, 25 ins Hg, Austreibung mit Stickstoff) für 24 Stunden getrocknet. Masse: 3,425 kg N-Acetylmonobenzylganciclovir. Isolierte Ausbeute 29%. HPLC: 91,7% N-Acetylmonobenzylganciclovir, 2,3% Monobenzylganciclovir, 0,3% N-Acetylganciclovir.
  • Ammonolyse von N-Acetylmonobenzylganciclovir zu Monobenzylganciclovir: Zu 103 g N-Acetylmonobenzylganciclovir wurden 500 ml Methanol und 100 ml 30%iges NH4OH in Wasser gegeben. Die Reaktion war laut DC in etwa 22 Stunden vollständig. Das Methanol wurde aus dem heterogenen Gemisch zu einer Temperatur von 40°C bei 28 ins Hg verdampft. Die wässrige Lösung wurde auf Raumtemperatur gekühlt und dann filtriert. Der Feststoff wurde mit 500 ml Wasser gewaschen und in einem Vakuumofen (~50°C, 25 ins Hg, Austreibung mit Stickstoff) über Nacht getrocknet. Gewicht: 94,1 g. HPLC: 95,5% Monobenzylganciclovir.
  • Monobenzylganciclovir-HCl wurde dann aus Monobenzylganciclovir in einer ähnlichen Weise zu jener, vorstehend in Beispiel 3A beschrieben, hergestellt.
  • BEISPIEL 4
  • Herstellung von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-benzyloxypropan-1-olhydrochlorid
  • 4A. Die Herstellung des monogeschützten Ganciclovirzwischenprodukts als ein Salz (die Verbindung der Formel V) wurde über ein 2-Amino-geschütztes Zwischenprodukt 2-(2-Propionylamino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-benzyloxypropyl-1-propionat wie nachstehend hergestellt:
  • Dipropionylmonobenzylganciclovir wurde als das Produkt des in Beispiel 1A beschriebenen Verfahrens unter Verwenden der nachstehenden Modifizierung isoliert. Nachdem die Reaktion vollständig war und gekühlt wurde, wurde eine Lösung von 4-Dimethylaminopyridin (1,6 g) in Propionsäureanhydrid (31 g) zugegeben und das Gemisch wurde erhitzt, bis die Acylierung vollständig war (HPLC, DC). Wasser (8,5 g) wurde zugegeben und das heiße Gemisch wurde mit Hexan (160 ml) oder einem Hexan (160 ml)/Toluol (80 ml)-Gemisch extrahiert. Die untere Schicht des Gemisches wurde abgetrennt und mit Toluol (150 ml) verdünnt. Die heiße Lösung wurde mit Wasser (1 × 25 ml, 1 × 75 ml) gewaschen, mit Essigsäureethylester (15 ml) verdünnt und erneut mit Wasser (75 ml) gewaschen. Die organische Schicht wurde abgekühlt und gerührt. Das Produkt wurde durch Filtration gesammelt, mit Toluol gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 43 g.
  • Monobenzylganciclovirhydrochlorid wurde aus Dipropionylmonobenzylganciclovir durch Erhitzen eines Gemisches von Natriumhydroxid (20,0 g), Methanol (400 ml) und Dipropionylmonobenzylganciclovir (112 g), bis die Reaktion vollständig war, hergestellt. Die Lösung wurde mit Salzsäure (73,5 g) angesäuert und das Gemisch wurde filtriert. Das Filtrat wurde mit Essigsäureethylester (800 ml) verdünnt und gekühlt. Das Produkt wurde durch Filtration gesammelt, mit Essigsäureethylester gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 76,7 g Monobenzylganciclovirhydrochlorid.
  • 4B. Monobenzylganciclovir kann auch aus Dipropionylmonobenzylganciclovir wie nachstehend hergestellt werden. Ein Gemisch von Natriumhydroxid (7 g), Wasser (80 ml) und Dipropionylmonobenzylganciclovir (22,9 g) wird erhitzt, bis die Reaktion vollständig ist. Das Gemisch wird zu einem Gemisch von Essigsäure (10 g) und Wasser (20 ml) gegeben und wird dann gekühlt. Das Produkt wird durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 17,1 g.
  • BEISPIEL 5
  • Herstellung von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)-methoxy-3-benzyloxy-1-propyl-N-(benzyloxycarbonyl)-L-valinat
  • 5A. N-CBZ-Monovalinatmonobenzylganciclovir (CBZ = Carbobenzyloxy = Benzyloxycarbonyl, normalerweise abgekürzt Z) kann aus Monobenzylganciclovir durch Zugeben einer Lösung von CBZ-L-Valin-N-carboxyanhydrid (2,0 g) in Dimethylformamid (2 ml) zu einem Gemisch von Triethylamin (0,2 g), Dimethylformamid (2 ml) und Monobenzylganciclovir (2,0 g) hergestellt werden. Das Gemisch wird anschließend mit weiterem Triethylamin (0,2 g), Toluol (2,4 ml) und Wasser (8 ml) verdünnt und wird zum Starten der Kristallisation heftig gerührt. Weiteres Wasser (8 ml) wird zugegeben und das Gemisch wird gekühlt. Das Produkt wird durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 3,1 g.
  • 5B. Alternativ kann N-CBZ-Monovalinatmonobenzylganciclovir aus Monobenzylganciclovir durch Zugeben einer Lösung von CBZ-L-Valinanhydrid in Dimethylformamid (50 ml) zu einem Gemisch von 4-Dimethylaminopyridin (3,8 g), Dimethylformamid (50 ml) und Monobenzylganciclovir (47,0 g) hergestellt werden. Das Anhydrid wird durch Zugeben einer Lösung von Dicyclohexylcarbodiimid (36,0) zu einem gerührten Gemisch von CBZ-L-Valin (97,2 g) und Essigsäureethylester (280 ml) hergestellt. Das Gemisch wird über Nacht gerührt, filtriert und der Kuchen mit Essigsäureethylester (150 ml) gewaschen. Das Filtrat wird abgestreift und der Rückstand in Dimethylformamid gelöst und wie vorstehend beschrieben verwendet. Nach Reaktionsbeendigung wird das Gemisch dann mit Triethylamin (20 g), Toluol (50 ml) und Wasser (200 ml) verdünnt und zum Beginn der Kristallisation heftig gerührt. Weiteres Wasser (200 ml) wird zugegeben und das Gemisch wird gekühlt. Das Produkt wird durch Filtration gesammelt, mit Wasser gewaschen und getrocknet unter Gewinnung von 87,4 g.
  • 5C. N-CBZ-Monovalinatmonobenzylganciclovir kann aus Monobenzylganciclovirhydrochlorid wie nachstehend hergestellt werden. Zu einer mechanisch gerührten Suspension von O-Monobenzylganciclovir-HCl (25,0 g, 66,8 mMol) in Dimethylformamid (23 ml) bei 4–7°C unter Stickstoffatmosphäre wurde Triethylamin (7,4 g, 87 mMol) mit einer derartigen Geschwindigkeit gegeben, dass die Temperatur der Aufschlämmung 8°C nicht überstieg. War die Zugabe einmal beendet, wurde die Aufschlämmung bei 4–6°C gerührt, während eine Lösung von Z-Valin-NCA (24,0 g, 86 mMol) in Dimethylformamid (23 ml) tropfenweise zugegeben wurde. Nachdem die Zugabe beendet war, wurde das Eisbad entfernt und das Gemisch wurde auf Raumtemperatur kommen lassen (23–25°C, ungefähr 30–45 Minuten). Bewertung des Gemisches laut DC (80 : 10 : 8 CH3CN : CH3COOH : H2O) zeigte, dass die Reaktion nach diesem Zeitraum vollständig war. Anschließende Zugabe zu dem Gemisch von Triethylamin (2,2 g, 21,7 mMol), Toluol (17,5 ml) und Wasser (20 ml) bei 23–25°C wurde von Erhitzen des Gemisches auf 40–60°C gefolgt. Das Gemisch wurde tropfenweise mit weiterem Wasser (80 ml) behandelt und anschließend langsam auf 23–25°C über einen Zeitraum von 2 Stunden gekühlt. Zu dem moderat heftig gerührten Gemisch wurde Wasser (100 ml) über einen Zeitraum von 10–15 Minuten gegeben. Der so gebildete Feststoff wurde für einen Zeitraum von 10–15 Minuten rühren lassen und dann durch Filtration gesammelt. Der Filterkuchen wurde mit 2 Portionen Wasser (jeweils 50 ml) gewaschen und drei Stunden luftgetrocknet. Restliches Toluol wurde im Vakuum bei 35–40°C entfernt. Ausbeute: 39,3 g (100%).
  • 5D. N-CBZ-Monovalinatmonobenzylganciclovir kann auch vorteilhafterweise in überlegener Reinheit aus Monobenzylganciclovirhydrochlorid wie nachstehend hergestellt werden: CBZ-Valin-NCA (1,15 Äquivalente) wird in Essigsäureethylester gelöst und zu einer Aufschlämmung von Monobenzylganciclovir (1,0 Äquivalent) in Gegenwart von 4-Dimethylaminopyridin (3 Gew.-%) in Dimethylformamid (DMF) und Essigsäureethylester bei 23°–27°C gegeben. Nachdem das Reaktionsgemisch für etwa 3 Stunden gerührt wurde, wird das Gemisch mittels HPLC auf das Fortschreiten der Reaktion analysiert. Das Rühren des Reaktionsgemisches wird fortgesetzt, bis die Reaktion als im Wesentlichen vollständig eingeschätzt wird. Wasser wird zum Stoppen der Reaktion zugegeben und Essigsäureethylester wird zum Verdünnen des Gemisches zugegeben. Die organische Phase wird abgetrennt und die wässrige Phase wird erneut mit Essigsäureethylester extrahiert. Die vereinigte Essigsäureethylesterlösung wird zweimal mit Wasser gewaschen, mit Aktivkohle, wie PWA-Kohle, bei 35°–40°C behandelt und dann filtriert und azeotrop getrocknet und zu einem vormarkierten Volumen aufkonzentriert. Hexan wird langsam bei 89°C zugegeben und das erhaltene Gemisch wird langsam auf 25°C gekühlt, um das Produkt zu kristallisieren. Die Mutterlauge wird durch Dekantierung entfernt und das Produkt wird zweimal mit Essigsäureethylester/Hexan (4/3)-Lösung und einmal mit Hexan gewaschen. Die Essigsäureethylester/Hexan- und Hexan-Waschlaugen werden durch Dekantierung entfernt. Das reine Produkt wird durch Filtration isoliert und bei < 45° getrocknet.
  • BEISPIEL 6
  • Herstellung von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxopurin-9-yl)methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinathydrochlorid
  • Ganciclovir-L-valinathydrochlorid wurde aus N-CBZ-Monovalinatmonobenzylganciclovir wie nachstehend hergestellt. Eine Lösung des Ausgangsmaterials (14,2 g) in Methanol (100 ml) und konz. Salzsäure (2,7 g) wurde über Palladiumhydroxid-auf-Kohlenstoff (Pearlman-Katalysator) (2,7 g) hydriert. Als die Reaktion vollständig war, wurde das Gemisch filtriert und das Filtrat wurde im Vakuum auf ein niedriges Volumen abgestreift. Wasser (9 g) wurde zugegeben und die Lösung erneut abgestreift, um restliches Methanol zu entfernen. Isopropanol (35 ml) wurde zugegeben und das Gemisch wurde zum Beginn der Kristallisation heftig gerührt. Weiteres Isopropanol (55 ml) wurde zugegeben und das Gemisch wurde gerührt und gekühlt. Das Produkt wurde durch Filtration gesammelt, mit Isopropanol gewaschen und getrocknet, um 8,0 g, MS: 355 (MH)+ zu ergeben.

Claims (8)

  1. Verfahren zur Herstellung der Verbindung 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxo-purin-9-yl)-methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes oder Diastereomeren davon, wobei das Verfahren umfasst: a) Kondensation eines Guanins der Formel
    Figure 00470001
    gegebenenfalls in persilylierter Form, worin P1 Wasserstoff oder eine Aminoschutzgruppe darstellt, mit einem 2-substituierten Glycerin-Derivat der Formel
    Figure 00470002
    worin Y1 und Y2 unabhängig Halogen, Niederacyloxy oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkyloxygruppe darstellen und Z eine Abgangsgruppe, ausgewählt aus Niederacyloxy, Methoxyisopropyl, Benzyloxy, Halogen, Mesyloxy oder Tosyloxy und dergleichen, darstellt, gegebenenfalls in Gegenwart eines Lewissäurekatalysators, zur Bereitstellung einer Verbindung der Formel
    Figure 00480001
    worin P1, Y1 und Y2 wie vorstehend definiert sind; (b) Entfernen von einem von Y1 oder Y2 durch Hydrogenolyse, wenn sowohl Y1 als auch Y2 Aralkyloxy darstellen oder durch basische Hydrolyse, wenn einer von Y1 oder Y2 Acyloxy oder Halogen darstellt, mit anschließender oder gleichzeitiger Umwandlung in ein Säureadditionssalz davon; (c) Veresterung des Produkts von Schritt (b) mit einem aktivierten Derivat von L-Valin; (d) gegebenenfalls Entfernen einer Amino- und/oder Hydroxyschutzgruppe aus einer Verbindung der Formel
    Figure 00480002
    worin P1 eine Hydroxyschutzgruppe oder Wasserstoff darstellt, P2 eine Aminoschutzgruppe darstellt und Y2 wie vorstehend definiert ist, zur Bereitstellung der Verbindung 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxo-purin-9-yl)-methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon; (e) gegebenenfalls Umwandeln der Verbindung 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxo-purin-9-yl)-methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat in ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon; (f) gegebenenfalls Umwandeln des Säureadditionssalzes der Verbindung 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxo-purin-9-yl)-methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat in eine Nicht-Salzform; oder (g) gegebenenfalls diastereoisomeres Trennen von 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxo-purin-9-yl)-methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat in seine (R)- und (S)-Diastereoisomeren.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das aktivierte Derivat von L-Valin Z-Valin-N-carboxyanhydrid darstellt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Glycerin-Derivat 1-Propionyloxy-2-prionyloxymethoxy-3-benzyloxypropan, 1-Acetoxy-2-acetoxymethoxy-3-benzyloxypropan oder 1-Benzyloxy-2-acetyloxymethoxy-3-benzyloxypropan darstellt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Produkt von Schritt (a) weiter mit einem Acylanhydrid mit 1–4 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Propionsäureanhydrid oder Acetanhydrid, behandelt wird.
  5. Verbindung der Formel
    Figure 00490001
    worin P1 Propionyl, Y1 Benzyloxy und Y2 Propionyloxy darstellt.
  6. Verfahren zur Herstellung der Verbindung von Anspruch 5, wobei das Verfahren umfasst: (a) Kondensation eines Guanins der Formel
    Figure 00500001
    gegebenenfalls in persilylierter Form, worin P1 Wasserstoff darstellt, mit einem 2-substituierten Glycerin-Derivat der Formel
    Figure 00500002
    worin Y1 Benzyloxy darstellt, Y2 Propionyloxy darstellt und Z eine Abgangsgruppe, ausgewählt aus Niederacyloxy, Methoxyisopropyl, Benzyloxy, Halogen, Mesyloxy, oder Tosyloxy und dergleichen, darstellt, gegebenenfalls in Gegenwart eines Lewissäurekatalysators; und (b) das Produkt von Schritt (a) mit einem Propionsäureanhydrid behandelt wird.
  7. Verbindung der Formel
    Figure 00500003
    worin X eine salzbildende Gruppe darstellt und Y2 Halogen, Niederacyloxy, Niederalkyloxy oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkyloxygruppe darstellt und P1 Wasserstoff oder eine Aminoschutzgruppe darstellt.
  8. Verfahren zur Herstellung der Verbindung nach Anspruch 7, wobei das Verfahren umfasst: (a) Kondensation eines Guanins der Formel
    Figure 00510001
    gegebenenfalls in persilylierter Form, worin P1 Wasserstoff oder eine Aminoschutzgruppe darstellt, mit einem 2-substituierten Glycerin-Derivat der Formel
    Figure 00510002
    worin Y1 und Y2 unabhängig voneinander Halogen, Niederacyloxy oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkyloxygruppe darstellen und Z eine Abgangsgruppe, ausgewählt aus Niederacyloxy, Methoxyisopropyl, Benzyloxy, Halogen, Mesyloxy oder Tosyloxy und dergleichen, darstellt, gegebenenfalls in Gegenwart eines Lewissäurekatalysators, zur Bereitstellung der Verbindung 2-(2-Amino-1,6-dihydro-6-oxo-purin-9-yl)-methoxy-3-hydroxy-1-propyl-L-valinat; oder (b) Entfernen von einem von Y1 oder Y2 durch Hydrogenolyse, wenn sowohl Y1 als auch Y2 Aralkyloxy darstellen oder durch basische Hydrolyse, wenn einer von Y1 oder Y2 Acyloxy oder Halogen darstellt, und Umwandlung in ein Säureadditionssalz davon.
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