ES2229030T3 - Procedimiento de preparacion de 9-(2-(dietilfosfonometoxi)etil)-adenina. - Google Patents

Procedimiento de preparacion de 9-(2-(dietilfosfonometoxi)etil)-adenina.

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ES2229030T3 ES02016429T ES02016429T ES2229030T3 ES 2229030 T3 ES2229030 T3 ES 2229030T3 ES 02016429 T ES02016429 T ES 02016429T ES 02016429 T ES02016429 T ES 02016429T ES 2229030 T3 ES2229030 T3 ES 2229030T3
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Thomas T.K Lee
Lawrence V Manes
John D. Jr Munger
Ernest J Prisbe
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Daphne E Kelly
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Abstract

Un procedimiento para preparar 9-[2-(dietilfosfonometoxi)etil]-adenina que comprende la etapa de poner en contacto alcóxido sódico y 9-(2-hidroxietil)-adenina. El éster bispivaloiloximetílico del compuesto 9-[2-(fosfonometoxi)etil]adenina (¿PMEA¿) es el análogo nucleotídico 9-[2[[bis [(pivaloiloxi)-metoxi]fosfinil]metoxietil]adenina (¿adefovir dipivoxilo¿ o ¿AD¿). La invención proporciona un procedimiento para preparar 9-[2-(dietilfosfonometoxi)etil]adenina que comprende la etapa de poner en contacto alcóxido sódico y 9-(2-hidroxietil)-adenina. Preferiblemente, se usan 1, 2-2, 2 equivalentes molares de alcóxido sódico por equivalente molar de 9-(2-hidroxietil) adenina. Preferiblemente, el alcóxido sódico y la 9-(2-hidroxietil)-adenina se ponen en contacto en dimetilformamida como disolvente. Preferiblemente, el alcóxido sódico y 9-(2-hidroxietil)-adenina se ponen en contacto a una temperatura de 20 a 30ºC. Preferiblemente, el alcóxido sódico se selecciona del t-butóxido sódico y el i-propóxido sódico. En una realización típica, el procedimiento comprende además la etapa de hacer reaccionar el producto obtenido con el p-toluenosulfoniloximetil-fosfonato de dietilo.

Description

Procedimiento de preparación de 9-(2-(dietilfosfonometoxi)etil)-adenina.
La invención se refiere a un procedimiento para preparar 9-[2-(dietilfosfonometoxi)etil] adenina. El éster bis-pivaloiloximetílico del compuesto 9-[2-(fosfonometoxi)etil]adenina ("PMEA") es el análogo nucleotídico 9-[2[[bis
[(pivaloiloxi)-metoxi]fosfinil]metoxietil]adenina ("adefovir dipivoxilo" o "AD").
AD tiene actividad antivírica en animales y en humanos. AD y PMEA se han descrito, por ejemplo, en las Patentes de los Estados Unidos nº 4.724.233 y 4.808.716, el documento EP 481 214, Benzaria et al., Nucleosides y Nucleotides (1995) 14(3-5):563-565. Holy et al., Collect. Czech. Chem. Commun. (1989) 54:2190-2201, Holy et al., Collect Czech. Chem. Commun. (1987) 52:2801-2809, Rosenberg et al., Collect. Czech. Chem. Commun. (1988) 53:2753-2777, Starrett et al., Antiviral Res. (1992) 19:267-273; Starrett et al., J. Med. Chem. (1994) 37:1857-1864.
El documento US-A 5.514.798 describe un procedimiento para preparar 9-[2-(dietilfosfono-metoxi)etil]adenina haciendo reaccionar 9-(2-hidroxietil)-adenina con hidruro sódico en DMF anhidro y añadiendo a ellos una disolución de toluenosulfoniloximetilfosfonato de dietilo.
La invención proporciona un procedimiento para preparar 9-[2-(dietilfosfonometoxi)etil]adenina que comprende la etapa de poner en contacto alcóxido sódico y 9-(2-hidroxietil)-adenina.
Preferiblemente, se usan 1,2-2,2 equivalentes molares de alcóxido sódico por equivalente molar de 9-(2-hidroxietil)adenina.
Preferiblemente, el alcóxido sódico y la 9-(2-hidroxietil)-adenina se ponen en contacto en dimetilformamida como disolvente.
Preferiblemente, el alcóxido sódico y 9-(2-hidroxietil)-adenina se ponen en contacto a una temperatura de 20 a 30ºC.
Preferiblemente, el alcóxido sódico se selecciona del t-butóxido sódico y el i-propóxido sódico.
En una realización típica, el procedimiento comprende además la etapa de hacer reaccionar el producto obtenido con el p-toluenosulfoniloximetil-fosfonato de dietilo.
Procedimientos para la síntesis de AD
El Diagrama A que figura a continuación muestra un diagrama de flujo de un procedimiento representativo para la obtención de AD y cristales de AD de la Forma 1.
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(Diagrama pasa a página siguiente)
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Diagrama A
1
Si se desea, se puede incrementar o disminuir la escala de las etapas del procedimiento mostrado en el Diagrama A y descrito más adelante.
Procedimientos para la síntesis de p-toluenosulfoniloximetil-fosfonato de dietilo
En una realización, se describe como sigue la síntesis de p-toluenosulfoniloximetilfosfonato de dietilo, mostrada en el Diagrama A, Etapa 1. En un reactor con atmósfera inerte, por ejemplo, nitrógeno, una mezcla de fosfito de dietilo (0,8 kg), paraformaldehído (0,22 kg) y trietilamina (0,06 kg) en tolueno (2,69 kg), se calentó a 87ºC (84 a 110ºC) durante 2 horas con agitación y, a continuación, se calentó a reflujo y se mantuvo a reflujo durante 1 hora, hasta que se completó la reacción. La terminación de la reacción se monitorizó mediante TLC (fosfito de dietilo en trazas o indetectable) y se confirmó mediante ^{1}H-RMN que no mostraba más del 1% del valor máximo de fosfito de dietilo a \delta 8,4-8,6 ppm. La solución se enfrió hasta aproximadamente 1ºC (-2 a 4ºC) y se agregó cloruro de p-toluenosulfonilo (1,0 kg) y, a continuación, se agregó trietilamina (0,82 kg) lentamente (a lo largo de aproximadamente 3-6 horas en una reacción exotérmica) a no más de 10ºC. La mezcla resultante se calentó a 22ºC (19-25ºC) y se agitó durante al menos 5 horas (típicamente aproximadamente 16-24 horas), hasta que se completó la reacción. La terminación de la reacción se monitorizó mediante TLC (cloruro de p-toluenosulfonilo en trazas o indetectable) y se confirmó mediante 1H-RMN (hasta que no se detectó doblete de cloruro de p-toluenosulfonilo a \delta 7,9 ppm). Los sólidos se eliminaron por filtración y se lavaron con tolueno (0,34 kg). Los lavados combinados se pesaron y el filtrado se lavaron o bien dos veces con agua (1,15 kg cada vez), o bien opcionalmente con una secuencia de agua (1,15 kg), carbonato sódico acuoso al 5% (3,38 kg) y dos veces con agua (1,15 kg cada vez). En el caso de producirse una emulsión, se puede añadir salmuera a la primera mezcla orgánica/agua. La fase orgánica, que no estaba a más de 50ºC, se destiló en vacío (hasta un LOD no superior al 10% y un contenido en agua, determinado mediante valoración por KF (Karl Fischer), no superior al 0,5%), proporcionado el compuesto del título en forma de un aceite de una pureza de aproximadamente 85-95%, exclusiva de tolueno. El aceite puede volverse viscoso al enfriar.
Procedimientos para la síntesis de 9-(2-hidroxietil)adenina
En una realización, se describe como sigue la síntesis de 9-(2-hidroxiletil)adenina, mostrada en el Diagrama A, Etapa 2. En un reactor con atmósfera inerte, por ejemplo, nitrógeno, se añadió hidróxido sódico (6 g) a una masa pastosa de adenina (1,0 kg) y carbonato de etileno fundido (0,72 kg, p.f. 37-39ºC), en DMF (2,5 kg) y la mezcla se calentó a 125ºC (95ºC a reflujo) con agitación hasta que se completó la reacción (aproximadamente 3-9 horas si la temperatura de la mezcla está a 110ºC hasta reflujo o aproximadamente 15-48 horas si está a 95ºC hasta 110ºC). La terminación de la reacción se monitorizó mediante HPLC (remanente de adenina no superior al 0,5%). La mezcla se enfrió hasta por debajo de 50ºC y se diluyó con tolueno (3,2 kg). La masa pastosa resultante se enfrió a 3ºC (0-6ºC) y se agitó durante al menos 2 horas. La masa pastosa se filtró y la torta del filtro se lavó dos veces con tolueno (0,6 kg
cada vez) frío (0-5ºC). La torta del filtro se secó en vacío a 35ºC a 70ºC (no más del 2% de tolueno, mediante ^{1}H-RMN o LOD) y, opcionalmente, se molió, proporcionando el compuesto del título en forma de un sólido pulverulento de color blanco a blanquecino.
Procedimientos para la síntesis de 9-[2-(dietilfosfonometoxi)-etil]adenina
Este compuesto se prepara usando una composición que comprende alcóxido (alquilo de C_{1-6}) sódico y 9-(2-hidroxietil)adenina. El alcóxido sódico, típicamente t-butóxido sódico o i-propóxido sódico, se pone en contacto con 9-(2-hidroxietil)adenina en un disolvente tal como DMF, a una temperatura de aproximadamente 20-30ºC a lo largo de aproximadamente 1-4 horas. Típicamente, la reacción da buenos resultados con 1 equivalente molar de 9-(2-hidroxietil)adenina y aproximadamente 1,2-2,2 equivalentes molares de alcóxido sódico.
En una realización, se describe como sigue la síntesis de 9-[2-(dietilfosfonometoxi)etil]adenina, mostrada en el Diagrama A, Etapa 3. En un reactor con atmósfera inerte, por ejemplo, nitrógeno, se calentó una masa pastosa de 9-(2-hidroxietil)-adenina (1,0 kg) y DMF (4,79 kg) hasta aproximadamente 130ºC (125-130ºC) durante 30-60 minutos. Los contenidos del reactor se enfriaron rápidamente con agitación vigorosa hasta aproximadamente 25ºC (20-30ºC) y se agregó terc-butóxido sódico (0,939 kg) en porciones a lo largo de aproximadamente 1-3 horas mientras se mantenía la agitación vigorosa durante aproximadamente 15-45 minutos, después de lo cual se había agregado todo el terc-butóxido sódico. A continuación, los contenidos del reactor se enfriaron hasta aproximadamente -10ºC (-13 a 0ºC) y se agregó una solución de p-toluenosulfoniloximetilfosfonato de dietilo (2,25 kg sobre una base pura) en DMF (1,22 kg) a lo largo de aproximadamente 4-10 horas. La mezcla se mantuvo a aproximadamente -5ºC (-10 a 0ºC) hasta que se completó la reacción, lo cual se produjo típicamente aproximadamente 0,5-2 horas después de haber agregado la porción final de p-toluenosulfoniloximetilfosfonato de dietilo. La terminación de la reacción se monitorizó mediante HPLC (no quedó más del 3% de 9-(2-hidroxietil)adenina). Se añadió ácido acético glacial (0,67 kg), controlándose que la temperatura del recipiente no fuera superior a 20ºC. La mezcla se agitó a aproximadamente 22ºC (15-25ºC) durante aproximadamente 15-45 minutos. La mezcla neutralizada se concentró en vacío hasta la interrupción de la destilación y, a continuación, los contenidos se enfriaron por debajo de 40ºC. Se agregó diclorometano (16,0 kg) y los contenidos a 20ºC (15-25ºC) se agitaron durante al menos 1 hora. Cuando el contenido de DMF frente a los sólidos totales (NaOTs (tosilato sódico), NaOAc, Et_{2}PMEA) fue superior al 20% (determinado mediante ^{1}H-RMN), la mezcla se concentró en vacío hasta la interrupción de la destilación, los contenidos se enfriaron por debajo de 40ºC, se agregó diclorometano (16 kg) y los contenidos del reactor a aproximadamente 20ºC (15-25ºC) se agitaron durante aproximadamente 1 hora. Se agregó tierra de diatomeas (0,5 kg) y los contenidos, los cuales estaban a aproximadamente 20ºC (15-25ºC), se agitaron durante al menos 1 hora. Los sólidos se eliminaron mediante filtración y se lavaron 3 veces con CH_{2}Cl_{2} (aproximadamente 1 kg cada vez), El filtrado y los lavados, a no más de 80ºC, se concentraron en vacío hasta la interrupción de la destilación, los contenidos del reactor se enfriaron por debajo de 40ºC, se agregó diclorometano (5,0 kg) al residuo y los contenidos se agitaron a aproximadamente 25ºC (20-40ºC) para disolver los sólidos. La solución resultante se concentró en vacío a no más de 80ºC hasta que se interrumpió la destilación. Se añadió diclorometano (7,0 kg) y los contenidos a aproximadamente 25ºC (20-40ºC) se agitaron para disolver los sólidos. Cuando el contenido de DMF comparado con el de PMEA de dietilo fue superior al 12%, la mezcla se concentró en vacío a no más de 80ºC, los contenidos se enfriaron por debajo de 40ºC, se añadió diclorometano (7,0 kg) y los contenidos del reactor a aproximadamente 25ºC (20-40ºC) se agitaron para disolver los sólidos. La mezcla se lavó con agua (0,8 kg) a aproximadamente 25ºC (22-30ºC) mediante agitación durante aproximadamente 15-45 minutos. Las fases se dejaron separar durante 4 horas y, a continuación se separaron. La fase acuosa se volvió a extraer dos veces con diclorometano (1,5 kg por lavado) mediante agitación durante aproximadamente 15-45 minutos con la solución mantenida a aproximadamente 25ºC (22-30ºC) y luego se dejaron separar las fases durante al menos 2 horas. Después, los compuestos orgánicos combinados a no más de 80ºC se concentraron en vacío hasta la interrupción de la destilación. Se agregó tolueno (3,0 kg) y la mezcla se calentó a aproximadamente 80ºC (75-85ºC), se agitó durante aproximadamente 15-45 minutos, se enfrió por debajo de 30ºC a lo largo de aproximadamente 60-90 minutos y, a continuación, se enfrió a aproximadamente 0ºC (-3 a 6ºC). Después de al menos 12 horas a aproximadamente 0ºC con agitación lenta, la masa pastosa resultante se filtró y la torta del filtro se lavó tres veces con tolueno (aproximadamente 0,2 kg por lavado) frío (aproximadamente 0-6ºC). La torta húmeda se secó en vacío a aproximadamente 50ºC (35 a 65ºC) y el producto seco se molió. El secado del producto se monitorizó mediante la eliminación del agua (no se detectaron más del 0,3% de agua mediante valoración por KF). A lo largo de la Etapa 3 se mantuvo la atmósfera inerte.
Procedimientos para la síntesis de PMEA
En una realización, se describe como sigue la síntesis de PMEA, mostrada en el Diagrama A, Etapa 4. En un reactor con atmósfera inerte, por ejemplo, nitrógeno, una mezcla de PMEA de dietilo (1,00 kg), acetonitrilo (2,00 kg) y bromotrimetilsilano (1,63 kg) se calentó y se mantuvo a reflujo durante aproximadamente 1-3 horas con agitación, hasta que se completó la reacción. La terminación de la reacción se monitorizó mediante ^{31}P-RMN o HPLC (hasta que no se detectó PMEA de dietilo y no más del 2% de PMEA de monoetilo), La solución a \leq80ºC se destiló en vacío hasta un semisólido, el cual se recogió en agua (2,00 kg) y se calentó hasta aproximadamente 55ºC (52-58ºC) durante aproximadamente 30-60 minutos con agitación para disolver todos los sólidos. La mezcla resultante se enfrió a aproximadamente 22ºC (19-25ºC), el pH se ajustó a 3,2 con hidróxido sódico acuoso, los contenidos se calentaron a aproximadamente 75ºC (72-78ºC) hasta ligera consistencia (aproximadamente 15-120 minutos), se enfriaron hasta aproximadamente 3ºC (0-6ºC) y se agitaron durante al menos 3 horas (3-6 horas). La masa pastosa se filtró y la torta del filtro se lavó con agua (1,00 kg). La torta húmeda se suspendió en agua (3,75 kg) y la suspensión se calentó a aproximadamente 75ºC (72-78ºC) con agitación vigorosa. Después de agitación durante aproximadamente 2 horas, la masa pastosa se enfrió a aproximadamente 3ºC (0-6ºC) y se agitó durante al menos otras 2 horas. La masa pastosa se filtró y la torta del filtro se lavó de forma secuencial con dos porciones de agua (0,50 kg por lavado) y dos porciones de acetona (1,00 kg por lavado). El sólido aislado se secó en vacío a no más de aproximadamente 90ºC hasta un bajo contenido en agua (no más del 0,5% de agua detectada mediante valoración por KF), para proporcionar PMEA en forma de cristales de color blanco. El producto se molió hasta un tamaño de partícula fina.
Procedimientos para la síntesis de AD
Un ejemplo de procedimiento para la preparación de AD comprende la suspensión de 1 equivalente molar de PMEA en un volumen de aproximadamente 5,68-56,8 equivalentes de NMP/equivalente de PMEA y, después de la suspensión de la PMEA, la adición de aproximadamente 2-5 equivalentes molares, frecuentemente aproximadamente 2,5-3,5, usualmente aproximadamente 3 equivalentes molares de trietilamina ("TEA") a la solución, usando una agitación de suave a moderada. A continuación, se agregan aproximadamente 3-6 equivalentes molares, frecuentemente aproximadamente 4,5-5,5 equivalentes molares, usualmente aproximadamente 5 equivalentes, de pivalato de clorometilo para obtener una mezcla de reacción. Habitualmente se prepara la mezcla de reacción a temperatura ambiente. Se calienta la mezcla de reacción para mantener la temperatura por debajo de 66ºC, típicamente aproximadamente 28-65ºC, usualmente entre aproximadamente 55-65ºC, durante aproximadamente 2-4 horas para conducir la reacción. El tiempo necesario para calentar la mezcla de reacción hasta aproximadamente 28-65ºC no es crítico y puede variar, dependiendo del volumen de la mezcla de reacción y de la capacidad del aparato usado para calentar la mezcla. La agitación suave o moderada mantiene los sólidos en suspensión durante la reacción y esto minimiza el salpicado generalizado de los reactantes en el recipiente de reacción. Este procedimiento da como resultado un producto que comprende AD producido mediante el procedimiento de reacción de los reactantes enumerados, típicamente bajo las condiciones dadas.
En una realización, se describe como sigue la conversión de PMEA a AD, mostrada en el Diagrama A, Etapa 5. En un reactor con atmósfera inerte, por ejemplo, nitrógeno, una mezcla de 1-metil-2-pirrolidinona (3,15 kg), PMEA (1,00 kg), trietilamina (1,11 kg) y pivalato de clorometilo (2,76 kg) se calentó hasta aproximadamente 60 \pm 3ºC (no más de 66ºC) y se agitó usando agitación moderada durante \leq4 horas (1-4 horas) hasta que se completó la reacción tal como se indicó mediante ^{31}P-RMN o HPLC (no más del 15% de mono(POM) PMEA). La mezcla se diluyó con acetato de isopropilo (12,00 kg), se enfrió a 25 \pm 3ºC y se agitó durante aproximadamente 30 minutos. Los sólidos se eliminaron mediante filtración y se lavaron con acetato de isopropilo (5,0 kg). Los compuestos orgánicos combinados se lavaron dos veces con agua (3,70 kg por lavado) mediante agitación moderada de la mezcla a una temperatura de la mezcla de 25 \pm 3ºC durante aproximadamente 15-45 minutos. Los lavados acuosos combina-dos se volvieron a extraer dos veces con acetato de isopropilo (4,00 kg por extracción) a una temperatura de la mezcla de 25 \pm 3ºC mediante agitación durante 15-45 minutos. Los compuestos orgánicos combinados a 25 \pm 3ºC se lavaron con agua (1,80 kg) mediante agitación durante 15-45 minutos y, a continuación, los compuestos orgánicos a aproximadamente 35 \pm 5ºC (no más de 40ºC) se concentraron en vacío hasta aproximadamente el 40% del volumen original. Después de una filtración de afinado (filtro de 1 mm) y un nuevo lavado con 1,5 kg de acetato de isopropilo, se reanudó la concentración de los compuestos orgánicos en vacío hasta que los compuestos orgánicos quedaron en forma de un aceite pálido a aproximadamente 35 \pm 5ºC (no más de 50ºC). Típicamente, el aceite está formado por aproximadamente 6-45% de AD, usual-mente aproximadamente 30-42%.

Claims (6)

1. Un procedimiento para preparar 9-[2-(dietilfosfonometoxi)etil]-adenina que comprende la etapa de poner en contacto alcóxido sódico y 9-(2-hidroxietil)-adenina.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que se usan 1,2-2,2 equivalentes molares de alcóxido sódico por equivalente molar de 9-(2-hidroxietil)-adenina.
3. El procedimiento de la reivindicación 1 ó 2, en el que el alcóxido sódico y la 9-(2-hidroxietil)-adenina se ponen en contacto en dimetilformamida como disolvente.
4. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el alcóxido sódico y la 9-(2-hidroxietil)-adenina se ponen en contacto a la temperatura de 20ºC a 30ºC.
5. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el alcóxido sódico se selecciona del t-butóxido sódico y el i-propóxido sódico.
6. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende además la etapa de hacer reaccionar el producto obtenido con el toluenosulfoniloximetilfosfonato de dietilo.
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