ES2223701T3 - Procedimiento para preparar n-carboxianhidrido de n-(1-(s)-etoxicarbonil-3-fenilpropil)-l-alanina. - Google Patents

Procedimiento para preparar n-carboxianhidrido de n-(1-(s)-etoxicarbonil-3-fenilpropil)-l-alanina.

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Abstract

Un procedimiento para preparar N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina de la siguiente fórmula I que comprende hacer reaccionar un compuesto de fórmula general IV en la que R es etilo, con un reactivo de activación del grupo acilo, y a continuación poner en contacto con agua.

Description

Procedimiento para preparar N-carboxianhídrido de N-[1-(s)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina.
Antecedentes de la invención 1. Campo de la Invención
La presente invención se refiere a un procedimiento para preparar el precursor de inhibidores de enzima convertidora de angiotensina (denominada aquí en lo sucesivo "ACE"). Más particularmente, se refiere a un procedimiento para preparar N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina (denominado aquí en lo sucesivo "NEPA-NCA").
2. Descripción de la técnica anterior
El maleato de enalapril de la siguiente fórmula (II)
1
es un agente antihipertensivo bien conocido debido a una excelente actividad inhibidora de ACE. EP 215335 describe un procedimiento para preparar la fórmula (II) usando el NEPA-NCA de la fórmula (I) como material de partida que sufre una reacción de condensación con L-prolina bajo condiciones básicas para obtener la N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanil-L-prolina (denominada aquí en lo sucesivo ("Enalapril"):
2
Después de añadir ácido maleico, puede obtenerse así una sal de aminoácido como la fórmula (II).
Usando NEPA-NCA para reaccionar con los diferentes aminoácidos en reacciones de condensación similares pueden obtenerse los diferentes inhibidores de ACE, por ejemplo, Ramipril, Trandolapril, Delapril, Imidapril y Quinapril\cdot
HCl.
Los procedimientos para preparar NEPA-NCA de la fórmula (I) son hacer reaccionar N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina (denominada aquí en lo sucesivo "NEPA") de la siguiente fórmula (III)
3
con fosgeno, difosgeno o trifosgeno. Esos métodos son bien conocidos y se describen en JP57152A, US4496541 y EP215335. Aunque el rendimiento del método de fosgeno previo es relativamente alto, es necesario usar fosgeno tóxico en el procedimiento. Como para el propósito de la producción industrial, debe haber un diseño especial para evitar la fuga de fosgeno, como punto de control crítico para el control de seguridad de riesgos. Aunque el difosgeno o el trifosgeno está en forma líquida o sólida a temperatura ambiente, sin embargo, produce vapores tóxicos cuando se calienta. Por otra parte, los efluentes producidos por esos procedimientos también son contaminantes.
La Patente de EE.UU. Nº 5.359.086 describe un método sin fosgeno que usa N,N'-carbonildiimidazol en lugar de fosgeno. Sin embargo, el N,N'-carbonildiimidazol es relativamente costoso y necesita usar fosgeno para la recuperación.
En la monografía "\alpha-Aminoacid-N-Carboxy-Anhydrides and Related Heterocycles", Springer-Verlag, Berlín,
1987, H. R. KRICHELDORF revita la preparación de N-carboxianhídridos partiendo de cloruros de N-alcoxicarbonilaminoácido (el método de Leuchs).
DE-A-35 08 251 describe N-terc-butoxicarbonil-N-[1-(S)-carbetoxi-3-fenilpropil]-L-alanina.
Sumario de la invención
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un método para preparar NEPA-NCA sin usar fosgeno, difosgeno o trifosgeno nocivo.
Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento simple, seguro y económico para la producción industrial de NEPA-NCA.
De acuerdo con la invención, entonces, se proporciona un procedimiento para sintetizar NEPA-NCA de la siguiente fórmula (I),
4
que comprende hacer reacciona NEPA de la siguiente fórmula (III)
5
con XCOOR de la siguiente fórmula (V),
(V)XCOOR
en la que X es un átomo de halógeno, R es etilo, para formar un compuesto N-etoxicarbonílico, y a continuación hacer reaccionar con un reactivo de activación del grupo acilo y finalmente hacer reaccionar con agua.
Descripción detallada de las modalidades preferidas
El procedimiento de la presente invención se muestra mediante el siguiente esquema de reacción,
6
en el que X es un átomo de halógeno, R es etilo.
Según se muestra mediante el esquema de reacción previo, la NEPA de la fórmula (III) se hace reaccionar con el compuesto de fórmula (V) en presencia de un disolvente orgánico para formar un compuesto N-etoxicarbonílico de fórmula (IV). A continuación, el compuesto de fórmula (IV) se hace reaccionar con un reactivo de activación del grupo acilo, y finalmente se pone en contacto con agua para obtener el compuesto de fórmula (I).
Los disolventes orgánicos para la reacción pueden ser disolventes apróticos, por ejemplo: diclorometano, dicloroetano, tolueno, acetato de etilo, hexano, ciclohexano o heptano. Se prefiere que dichos disolventes apróticos sean diclorometano, dicloetano o tolueno, y más preferiblemente es dicloroetano.
Se prefiere que los átomos de halógeno del compuesto de fórmula (V) sean un átomo de cloro, un átomo de bromo o un átomo de yodo, y más preferiblemente es un átomo de cloro.
El reactivo de activación del grupo acilo puede ser un reactivo de cloración de acilo (por ejemplo: cloruro de tionilo o pentacloruro de fósforo), un anhídrido de ácido o un acil-halógeno (por ejemplo: cloruro de acetilo), y más preferiblemente es cloruro de tionilo, anhídrido acético o cloruro de acetilo.
Cuando la NEPA se hace reaccionar con el compuesto de fórmula (V), la temperatura de reacción no se limita estrictamente. El intervalo de la temperatura de reacción puede ser de 25ºC a 120ºC, depende de qué tipo de disolventes orgánicos se usen en la reacción. El tiempo de reacción tampoco se limita estrictamente y más preferiblemente es de 0,45 a 3,0 horas. Cuando el compuesto N-alcoxicarbonílico de fórmula (IV) se hace reaccionar con el reactivo de activación del grupo acilo, la temperatura de reacción y el tiempo de reacción dependen de qué tipo de reactivos se elijan en la reacción. En general, la temperatura de reacción se varía de -10ºC a 120ºC y el tiempo de reacción es de 2 a 14 horas.
El método de la presente invención proporciona las ventajas de un procedimiento atóxico, seguro y de fácil manejo.
Ejemplos más detallados se usan para ilustrar la presente invención y estos ejemplos se usan para explicar la presente invención.
No debe considerarse que los ejemplos siguientes, que se dan simplemente a modo de ilustración, limiten el alcance de la invención. En estos ejemplos, las partes se cuentan como en peso, la temperatura es ºC Celsius.
Ejemplo 1
Se añadieron NEPA (27,9 g), dicloroetano (90 ml), cloroformiato de etilo (13,1 g) y trietilamina (10 g) a un reactor equipado con un agitador mecánico. La mezcla se agitó a temperatura ambiente hasta que la reacción era completa. La capa orgánica se lavó con agua (2 x 50 ml) y se ajustó hasta pH 3-4 añadiendo HCl. La capa orgánica de arriba se secó con sulfato magnésico y a continuación se filtró.
Se añadió cloruro de tionilo (13,1 g) a un reactor y el filtrado previo se añadió lentamente gota a gota al reactor a 5\sim10ºC. La mezcla se agitó a temperatura ambiente hasta que la reacción era completa. La capa orgánica se lavó con agua (2 x 50 ml), se secó con sulfato magnésico y a continuación se concentró para obtener el producto en bruto. El producto en bruto se recristalizó para dar un sólido cristalino blanco de N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina, rendimiento = 70%, pf = 68ºC.
^{1}H-NMR (CDCl_{3}): \delta 1,26 (t, 3H), \delta 1,53 (d, 3H), \delta 2,22\sim2,48 (m, 2H), \delta 2,66\sim2,84 (m, 2H), \delta 3,39 (q, 1H), \delta 4,20 (d, 2H), \delta 4,33 (d, 1H) y \delta 7,15\sim7,34 (m, 5H).
Ejemplo 2
Se añadieron NEPA (27,9 g), dicloroetano (60 ml), cloroformiato de etilo (13,1 g) y polivinilpiridina (9,6 g) a un reactor equipado con un agitador mecánico. La mezcla se agitó a temperatura ambiente hasta que la reacción era completa. La capa orgánica se lavó con agua (2 x 50 ml) y se ajustó hasta pH 3-4 añadiendo HCl. La capa orgánica previa se secó con sulfato magnésico y a continuación se filtró.
Se añadió cloruro de acetilo (10,2 g) a un reactor y el filtrado previo se añadió gota a gota lentamente al reactor a 5\sim10ºC. La mezcla se agitó a temperatura ambiente hasta que la reacción era completa. La capa orgánica se lavó con agua (2 x 50 ml), se secó con sulfato magnésico y a continuación se concentró para obtener el producto en bruto. El producto en bruto se recristalizó para dar un sólido cristalino blanco de N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina, rendimiento = 91%, pf = 68ºC.
Ejemplo 3
Se añadieron NEPA (560 g), dicloroetano (1200 ml) y cloroformiato de etilo (237,6 g) a un reactor equipado con un agitador mecánico. Después de agitar durante 0,5 horas, se añadió al reactor NaOH 10 M (230 ml). La mezcla se agitó durante 1 hora.
Después de que se completara la reacción, se añadió al reactor cloruro de acetilo (188,4 g). La mezcla se agitó durante 2 horas a 85\sim95ºC. Se añadió agua (800 ml) al reactor y la mezcla se agitó a 70\sim80ºC hasta que la reacción era completa. La capa orgánica se separó y se concentró para obtener el producto en bruto. El producto en bruto se recristalizó para dar un sólido cristalino blanco de N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina, rendimiento = 82%, pf = 68ºC.
Ejemplo 4
Se añadieron NEPA (27,9 g), tolueno (60 ml) y cloroformiato de etilo (13,1 g) a un reactor equipado con un agitador mecánico. Después de agitar durante 1,0 horas, se añadió cloruro de tionilo (12,6 g) al reactor a temperatura ambiente. La mezcla se agitó hasta que la reacción era completa. La capa orgánica se lavó con agua (2 x 50 ml), se secó con sulfato magnésico y a continuación se concentró para obtener el producto en bruto. El producto en bruto se recristalizó para dar un sólido cristalino blanco de N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina, rendimiento = 53%, pf = 68ºC.
Ejemplo 5
Se añadieron NEPA (27,9 g), dicloroetano (90 ml) y cloroformiato de etilo (13,1 g) a un reactor equipado con un agitador mecánico. Después de agitar durante 1,0 horas, se añadió NaOH 10 M (10 ml) al reactor. La mezcla se agitó durante 0,5 horas.
Al terminar la reacción, se añadió a la mezcla anhídrido acético (5,1 g). Después de que la sal se retirara, se añadió al reactor cloruro de tionilo (13,1 g). La mezcla se agitó a temperatura ambiente hasta que la reacción se completaba. La capa orgánica se lavó con agua (20 ml), se secó con sulfato magnésico y a continuación se concentró para obtener el producto en bruto. El producto en bruto se recristalizó para dar un sólido cristalino blanco de N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina, rendimiento = 63%, pf = 68ºC.

Claims (8)

1. Un procedimiento para preparar N-carboxianhídrido de N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina de la siguiente fórmula I
7
que comprende hacer reaccionar un compuesto de fórmula general IV
8
en la que R es etilo, con un reactivo de activación del grupo acilo, y a continuación poner en contacto con agua.
2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho reactivo de activación del grupo acilo es cloruro de tionilo, cloruro de acetilo o anhídrido acético.
3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho compuesto de fórmula IV se obtiene haciendo reaccionar N-[1-(S)-etoxicarbonil-3-fenilpropil]-L-alanina de la siguiente fórmula III
9
con un compuesto de la siguiente fórmula V,
(V)XCOOR
en la que X es un átomo de halógeno y R es como se define previamente.
4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, en el que dicho compuesto de fórmula V es cloroformiato de etilo.
5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 3, en el que dicha reacción se hace avanzar en presencia de al menos un disolvente orgánico aprótico.
6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho disolvente orgánico aprótico se selecciona del grupo que consiste en diclorometano, dicloroetano, tolueno, acetato de etilo, hexano, ciclohexano y heptano.
7. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho disolvente orgánico aprótico es dicloroetano.
8. Un compuesto de fórmula general IV de acuerdo con la reivindicación 1, en el que R es etilo.
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