ES2222188T3 - Procedimiento para la preparacion de acido alendronico. - Google Patents

Procedimiento para la preparacion de acido alendronico.

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ES2222188T3 ES00913437T ES00913437T ES2222188T3 ES 2222188 T3 ES2222188 T3 ES 2222188T3 ES 00913437 T ES00913437 T ES 00913437T ES 00913437 T ES00913437 T ES 00913437T ES 2222188 T3 ES2222188 T3 ES 2222188T3
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Abstract

Procedimiento para la preparación de ácido alendrónico, que comprende las etapas siguientes: a) hacer reaccionar con H3PO3 un compuesto de la fórmula I en la que R se selecciona de entre el grupo formado por N- ftalimido y N-maleimido; y R1 se selecciona de entre el grupo formado por cloro, bromo, yodo, fluoro, hidroxi, amino, -OR2 o -OC(O)R2, siendo R2 alquilo C1-C12, cicloalquilo C1-C12, o arilo C1-C12; b) hacer reaccionar el producto de la etapa (a) con un agente de desprotección; y c) recuperar el ácido alendrónico.

Description

Procedimiento para la preparación de ácido alendrónico.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a unos nuevos procedimientos químicos para la fabricación de ácidos bifosfónicos, y en particular para la fabricación de ácido alendrónico.
Antecedentes de la invención
Alendronato sódico, 4-amino-1-hidroxibutilideno-1,1 ácido bifosfónico de monosodio, que presenta la fórmula:
1
es un agente para combatir la resorción ósea en enfermedades óseas, las cuales incluyen la osteoporosis y la enfermedad de Paget.
Se conocen en la técnica varios procedimientos para preparar ácido 4-amino-1-hidroxibutilideno-1,1-bifosfónico, o ácido alendrónico; se han dado a conocer dichos procedimientos en el documento ``Synthesis and Acid-Base and Complexing Properties of Amino-Substituted alpha-hydroxylakylidene-diphosphonic Acids, M.I. Kabachnik et al., Izu. Akad. Nauk USSR, Ser. Khim, 2.433 (1978) y en las patentes US-A-4.407.761, US-A-4.621.077, US-A-4.705.651, US-A-5.039.819 y US-A-5.159.108.
A continuación se ilustra un procedimiento bien conocido para la preparación de ácido alendrónico (véase también el documento GB-A-2118042):
2
Se ha observado un problema de solidificación cuando este procesamiento se lleva a cabo a escala industrial. La abreviatura GABA se referirá en lo sucesivo como ácido 4(gamma)-aminobutírico.
La patente US-A-4.922.007 describe la preparación de alendronato sódico en forma de trihidrato, en la que se reacciona el ácido 4-aminobutírico con ácido fosforoso y tricloruro de fósforo en presencia de ácido metanosulfónico con la adición posterior de hidróxido de sodio. Sin embargo, se ha observado que el ácido metanosulfónico reacciona con el tricloruro de fósforo y que, bajo condiciones adiabáticas a 85ºC, la reacción se autocalienta y que, a temperaturas superiores a 140ºC, tiene lugar una reacción exotérmica incontrolada.
El documento WO 98/34940 da a conocer un procedimiento para la preparación de ácido alendrónico, que comprende hacer reaccionar ácido 4-aminobutírico con ácido fosforoso y tricloruro de fósforo en presencia de polialquileno(glicol). Sin embargo, se observó que en esta reacción se utilizan cantidades importantes de polialquileno(glicol) y de tolueno, lo cual lo convierte en ineficaz a escala industrial.
Por lo tanto, existe una necesidad de prever un procedimiento homogéneo, seguro y eficaz para la preparación de ácido alendrónico.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a un nuevo procedimiento para la preparación de ácido alendrónico, que comprende las etapas siguientes:
a) hacer reaccionar un compuesto de la fórmula I con H_{3}PO_{3}
3
en la que R se selecciona de entre el grupo formado por N-ftalimido y N-maleimido; y
R^{1} se selecciona de entre el grupo formado por cloro, bromo, yodo, fluoro, hidroxi, amino, -OR^{2} o -OC(O)R^{2}, siendo R^{2} alquilo C_{1}-C_{12}, cicloalquilo C_{1}-C_{12}, o arilo C_{1}-C_{12};
b) hacer reaccionar el producto de la etapa (a) con un agente de desprotección; y
c) recuperar el ácido alendrónico.
R^{1} se selecciona preferentemente de entre el grupo formado por cloro, bromo e hidroxi.
Opcionalmente, la reacción de la etapa (a) puede facilitarse con uno o más compuestos seleccionados de entre el grupo formado por H_{3}PO_{4}, PCl_{3}, PCl_{5} y POCl_{3}.
El agente de desprotección de la etapa (b) puede ser un ácido no-oxidante, seleccionado preferentemente de entre el grupo formado por HCl y HBr; o seleccionado de entre el grupo formado por HBr junto con ácido acético, H_{3}PO_{3} y H_{3}PO_{4}.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
Se conocen N-ftalimido-GABA y cloruro de N-ftalimido-GABA (véase el documento GB-A-2.248.063 página 5, línea 8-10). También se conoce N-maleimido-GABA [véase el documento J. Med. Chem., 18, 1004, (1975)].
Según la presente invención, en la etapa (a) se hace reaccionar el compuesto de fórmula I con H_{3}PO_{3}
4
en la que:
R se selecciona de entre el grupo formado por N-ftalimido y N-maleimido; y
R^{1} se selecciona de entre el grupo formado por cloro, bromo, yodo, fluoro, hidroxi, amino, -OR^{2} o -OC(O)R^{2}, siendo R^{2} alquilo C_{1}-C_{12}, cicloalquilo C_{1}-C_{12}, o arilo C_{1}-C_{12}.
En algunos casos, típicamente cuando R^{1} es halógeno, basta con hacer reaccionar el compuesto de la fórmula I con H_{3}PO_{3} sin necesidad de un agente auxiliar. En otros casos, resulta necesario recurrir a la utilización de uno o más agentes activadores seleccionados de entre el grupo formado por PCl_{3}, PCl_{5} y POCl_{3}.
Como se pondrá de manifiesto en los ejemplos, según unas realizaciones de la presente invención, la reacción de la etapa (a) puede llevarse a cabo utilizando H_{3}PO_{3} como disolvente. Según otras realizaciones, cuando tiene lugar un problema de solidificación, puede utilizarse un disolvente adicional tal como H_{3}PO_{4} para solucionar este problema.
En la etapa (b), se hace reaccionar el producto de la etapa (a) con un agente de desprotección.
El compuesto que resulta de esta etapa es el ácido alendrónico.
El procedimiento de la presente invención se puede llevar a cabo como un procedimiento "one pot" o recipiente único.
Ejemplos
Se proporcionan los siguientes ejemplos con el fin de ilustrar la presente invención.
Ejemplo 1
En un recipiente de 100 ml lavado con nitrógeno y provisto de un agitador mecánico, un condensador de reflujo y un termómetro, se introdujeron cloruro de N-ftalimido-GABA (cloruro de 4-ftalimidobutanoil, 8 g, 0,0318 mol, 1 eq.) y ácido fosforoso (5,2 g, 0,0635 mol, 2 eq.). Se calentó la mezcla hasta 130ºC y se mantuvo a esta temperatura durante 4 horas. Se añadió 6N HCl (40 ml) gota a gota y se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 18 horas. Después de enfriar hasta 5ºC, se extrajo el ácido ftálico por medio de filtración y se destiló la mezcla de reacción hasta sequedad, se añadió etanol (95%, 100 ml) y se precipitó el ácido alendrónico. Se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 1 hora y a continuación se enfrió hasta 25ºC. Se recogió el ácido alendrónico por medio de filtración, se lavó con 25 ml de etanol al 95% y se secó en un horno al vacío para proporcionar 1,53 g (19,4%).
Ejemplo 2
En un recipiente de 100 ml lavado con nitrógeno y provisto de un agitador mecánico, un condensador de reflujo, un embudo cuentagotas y un termómetro, se introdujeron N-ftalimido-GABA (ácido 4-ftalimidobutanoico, 8 g, 0,0343 mol, 1 eq.) y ácido fosforoso (14,06 g, 0,1715 mol, 5 eq.). Se calentó la mezcla hasta 76ºC y se añadió tricloruro de fósforo (6 ml, 0,0688 mol, 2 eq.) gota a gota durante 15 minutos. Se calentó la mezcla de reacción hasta 80ºC y se mantuvo a esta temperatura durante 3 horas. Se añadió una solución acuosa de HBr a 48% (40 ml) gota a gota y se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 18 horas. Después de enfriar hasta 5ºC, se extrajo el ácido ftálico el ácido ftálico por medio de filtración y se destiló la mezcla de reacción hasta sequedad. Se añadió etanol (95%, 100 ml) y se precipitó el ácido alendrónico. Se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 1 hora y a continuación se enfrió hasta 25ºC. Se recogió el ácido alendrónico por medio de filtración, se lavó con 25 ml de etanol al 95% y se secó en un horno al vacío para proporcionar 3,25 g (38%).
Ejemplo 3
En un recipiente de 250 ml lavado con nitrógeno y provisto de un agitador mecánico, un condensador de reflujo, un embudo cuentagotas y un termómetro, se introdujeron N-ftalimido-GABA (ácido 4-ftalimidobutanoico, 10 g, 0,0429 mol, 1 eq.), ácido fosforoso (5,3 g, 0,064 mol, 1,5 eq.) y ácido orto-fosforoso (16,8 g, 0,01714 mol, 4 eq.). Se calentó la mezcla hasta 76ºC y se añadió tricloruro de fósforo (7,5 ml, 0,0857 mol, 2 eq.) gota a gota durante 15 minutos. Se calentó la mezcla de reacción hasta 80ºC y se mantuvo a esta temperatura durante 3 horas. Se añadió una solución acuosa de 6N HCl (70 ml) gota a gota y se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 24 horas. Después de enfriar hasta 5ºC, se extrajo el ácido ftálico por medio de filtración y se destiló la mezcla de reacción hasta sequedad. Se añadió etanol (95%, 125 ml) y se precipitó el ácido alendrónico. Se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 1 hora y a continuación se enfrió hasta 25ºC. Se recogió el ácido alendrónico por medio de filtración, se lavó con 25 ml de etanol al 95% y se secó en un horno al vacío para proporcionar 6,11 g (57%).
Ejemplo 4
En un recipiente de 100 ml lavado con nitrógeno y provisto de un agitador mecánico, un condensador de reflujo, un embudo cuentagotas y un termómetro, se introdujeron N-maleimido-GABA (ácido 4-maleimidobutanoico, 5 g, 0,0273 mol, 1 eq.) y ácido fosforoso (11,2 g, 0,136 mol, 5 eq.). Se calentó la mezcla hasta 76ºC y se añadió tricloruro de fósforo (4,8 ml, 0,0546 mol, 2 eq.) gota a gota durante 15 minutos. Se calentó la mezcla de reacción hasta 80ºC y se mantuvo a esta temperatura durante 16 horas. Se añadió gota a gota una mezcla de 15 ml de solución acuosa de HBr a 48% y 15 ml ácido acético glacial y se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 18 horas. Después de enfriar hasta 5ºC, se extrajo el ácido maleico por medio de filtración y se destiló la mezcla de reacción hasta sequedad. Se añadió etanol (95%, 100 ml) y se precipitó el ácido alendrónico. Se mantuvo la mezcla de reacción bajo condiciones de reflujo durante 1 hora y a continuación se enfrió hasta 25ºC. Se recogió el ácido alendrónico por medio de filtración, se lavó con 25 ml de etanol al 95% y se secó en un horno al vacío para proporcionar 1,43 g (21%).

Claims (21)

1. Procedimiento para la preparación de ácido alendrónico, que comprende las etapas siguientes:
a) hacer reaccionar con H_{3}PO_{3} un compuesto de la fórmula I
5
en la que R se selecciona de entre el grupo formado por N-ftalimido y N-maleimido; y
R^{1} se selecciona de entre el grupo formado por cloro, bromo, yodo, fluoro, hidroxi, amino, -OR^{2} o -OC(O)R^{2}, siendo R^{2} alquilo C_{1}-C_{12}, cicloalquilo C_{1}-C_{12}, o arilo C_{1}-C_{12};
b) hacer reaccionar el producto de la etapa (a) con un agente de desprotección; y
c) recuperar el ácido alendrónico.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que R^{1} se selecciona de entre el grupo formado por cloro, bromo e hidroxi.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa (a) comprende además la utilización de uno o más compuestos seleccionados de entre el grupo formado por H_{3}PO_{4}, PCl_{3}, PCl_{5} y POCl_{3}.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa (b) comprende la utilización de uno o más agentes de desprotección seleccionados de entre el grupo formado por HCl, HBr, ácido acético, H_{3}PO_{3} y H_{3}PO_{4}.
5. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que las etapas (a) y (b) se llevan a cabo en un único recipiente.
6. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa (a) se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre aproximadamente 25ºC y aproximadamente 180ºC.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que la etapa (a) se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre aproximadamente 80ºC y aproximadamente 140ºC.
8. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa (b) se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre aproximadamente 25ºC y aproximadamente 130ºC.
9. Procedimiento según la reivindicación 8, en el que la etapa (b) se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre aproximadamente 100ºC y aproximadamente 130ºC.
10. Procedimiento según la reivindicación 5, que se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre aproximadamente 25ºC y aproximadamente 180ºC.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, que se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre aproximadamente 80ºC y aproximadamente 140ºC.
12. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y H_{3}PO_{3} está comprendida entre 1:1 y 1:6.
13. Procedimiento según la reivindicación 12, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y H_{3}PO_{3} está comprendida entre 1:2 y 1:5.
14. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y PCl_{3} está comprendida entre 1:1 y 1:6.
15. Procedimiento según la reivindicación 14, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y PCl_{3} está comprendida entre 1:2 y 1:3.
16. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y H_{3}PO_{4} está comprendida entre 1:1 y 1:6.
17. Procedimiento según la reivindicación 16, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y H_{3}PO_{4} está comprendida entre 1:2 y 1:4.
18. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y PCl_{5} está comprendida entre 1:1 y 1:6.
19. Procedimiento según la reivindicación 18, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y PCl_{5} está comprendida entre 1:2 y 1:3.
20. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y POCl_{3} está comprendida entre 1:1 y 1:6.
21. Procedimiento según la reivindicación 20, en el que la relación molar entre el compuesto de fórmula I y POCl_{3} está comprendida entre 1:2 y 1:3.
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