ES2264362B1 - "procedimiento para la obtencion de derivados de 2-(2-piridinilmetilsufinil-1h-benzimidazoles". - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la obtención de derivados de 2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazoles. La invención se refiere a un nuevo procedimiento para obtener derivados de 2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazoles de fórmula general (I) útiles como inhibidores de la secreción ácida o como agentes antiulcerosos, donde cada uno de R1, R2 y R4, independientemente entre sí, es un átomo de hidrógeno o de halógeno, un grupo alquilo de 1 a 3 átomos de carbono o alcoxi de 1 a 3 átomos de carbono (ambos fluorados o no) y R3 un alquilo o alquil-éter de 1 a 5 átomos de carbono (ambos fluorados o no), que consiste en la reacción de 2-[(4-cloro-2-piridinil)metilsulfinil]-1H-benzimidazoles con un alcohol en DMSO/NaOH o en DMSO/NaOH//Na20. Los compuestos (I) obtenidos son: pantoprazol, rabeprazol y, lansoprazol.
Description
Procedimiento para la obtención de derivados de
2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazoles.
Esta invención se refiere a un nuevo
procedimiento para obtener derivados de
2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazoles
de fórmula general (I) útiles como inhibidores de la secreción
ácida o como agentes antiulcerosos,
\vskip1.000000\baselineskip
donde cada uno de R_{1}, R_{2}
y R_{4}, independientemente entre sí, es un átomo de hidrógeno o
de halógeno, un grupo alquilo de 1 a 3 átomos de carbono o alcoxi de
1 a 3 átomos de carbono (ambos fluorados o no) y R_{3} un alquilo
o alquil-éter de 1 a 5 átomos de carbono (ambos fluorados o
no).
La preparación de
2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazoles
(I) se lleva a cabo básicamente mediante 2 procesos:
1) Oxidación de los correspondientes
2-(2-piridinilmetiltio)-1H-benzimidazoles
(II) (Esquema 1) mediante una gran diversidad de agentes
oxidantes.
\vskip1.000000\baselineskip
Esquema
1
donde R_{1}, R_{2}, R_{3} y
R_{4} tienen los mismos significados expresados
anteriormente.
2) Substitución nucleófila de un grupo saliente
(NO_{2}, Br, Cl) de la posición 4 del anillo de piridina del
correspondiente
2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazol
4-sustituido (III) por un radical alcoxi (Esquema 2)
mediante un alcóxido comercial o preparado a partir de un alcohol y
una base.
\vskip1.000000\baselineskip
Esquema
2
teniendo R_{1}, R_{2}, R_{3}
y R_{4} los mismos significados expresados anteriormente y X
siendo Br, Cl o
NO_{2}.
Siendo el proceso del esquema 1 el más usado (EP
174726, EP 0268956, EP 0005129 y EP 166287), oxidando con ácido
m-CPB o derivados halogenados oxidantes, adolece
sin embargo, del problema de la sobreoxidación: a) del átomo de
azufre para dar la correspondiente sulfona, b) de los átomos de
nitrógeno para dar N-óxidos y c) de la sobreoxidación simultánea de
los átomos de nitrógeno y azufre. También cabe mencionar otros
subproductos derivados de transposiciones en medio ácido, cuando el
oxidante es un perácido o tiene carácter ácido, adiciones de
halógeno cuando se utilizan agentes halogenados como oxidantes,
etc.
Para obviar estos problemas se han propuesto
diferentes agentes oxidantes, los cuales permiten reducir o
eliminar alguna de estas impurezas por debajo del nivel de los
métodos previamente conocidos, muchas veces a costa de incrementar
alguna otra. La gran cantidad de nuevos métodos de oxidación de
2-(2-piridinilmetil-tio-1H-benzimidazoles)
(III) que van apareciendo en la bibliografía indica que este tema
aún no está bien resuelto. Así, por ejemplo, se ha oxidado con
H_{2}O_{2}/V^{2+} para obtener Lansoprazol (EP 0302720), con
perborato sódico o clorosuccinimida para obtener Rabeprazol,
Lansoprazol, Pantoprazol y Omeprazol (EP 1300406), con percarbonato
sódico/Mo^{2+} para obtener Omeprazol, Rabeprazol, Lansoprazol y
Pantoprazol (WO 01/79194) o con hidroperóxido de
t-butilo/V^{2+} para obtener Pantoprazol,
Rabeprazol, Lansoprazol y Omeprazol (WO 02/062786).
La preparación de los sulfuros de partida (II),
presenta también ciertos inconvenientes. Así, por ejemplo, en EP
174726 se describe un proceso de obtención de Lansoprazol partiendo
de la
2,3-dimetil-4-nitropiridina
N-óxido y en la EP 0268956 un proceso de obtención de Rabeprazol
partiendo de la
4-cloro-2,3-dimetilpiridina
N-óxido según los esquemas 3a y 3b.
\vskip1.000000\baselineskip
Esquema
3a
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Esquema
3b
\vskip1.000000\baselineskip
El trifluoroetanol y el
3-metoxipropanol son reactivos muy caros, que al ser
introducidos en los primeros estadios de la síntesis afectan al
coste final del producto debido a las pérdidas que se van
produciendo en cada paso.
En el esquema 3a otra desventaja es la
utilización de CF_{3}CH_{2}OH en exceso (como disolvente) o
bien el empleo de HMPT como disolvente, siendo este último
cancerígeno y no apto para una producción industrial.
En el esquema 3b, se utiliza el
3-metoxipropanol prácticamente en cantidades
estequiométricas, pero el rendimiento es sólo del 18,9% y después de
una purificación cromatográfica. Por otra parte, el HNa es un
reactivo peligroso cuando es usado a escala industrial.
Por lo tanto, queda claro que la preparación de
estos intermedios es un proceso caro y poco eficiente, lo que
repercute en el coste final de los productos.
Otra manera de preparar los sulfuros II se
describe en el esquema 4.
\newpage
Esquema
4
donde R_{1}, R_{2}, R_{3} y
R_{4} tienen los mismos significados mencionados anteriormente; X
es Cl o NO_{2}; y R_{3}OH es metanol, trifluoroetanol,
3-metoxipropanol o
1,3-propanodiol.
Habitualmente suele emplearse CH_{3}ONa en
MeOH solo o diluido en un disolvente polar (WO 01/79194, ES 2026761
y WO 02/28852) o bien K_{2}CO_{3} en un disolvente polar y el
alcohol a introducir (WO 01/79194). El proceso transcurre con
rendimientos moderados (61-86%) cuando se utilizan
alcoholes reactivos (CF_{3}CH_{2}OH, MeOH), pero disminuye
drásticamente al 11% en el caso del
3-metoxipropanol y al 29% en el caso del 1,3
propanodiol. Los rendimientos se refieren a producto crudo, excepto
para el 3-metoxipropanol, que corresponde al
obtenido después de una purificación cromatográfica. Obviamente, la
producción industrial de rabeprazol por este método es
económicamente desfavorable debido a los bajos rendimientos con los
reactivos mencionados: 3-metoxipropanol o
1,3-propanodiol. Además, dado que el siguiente y el
último paso es la oxidación de los sulfuros II (obtenidos por
cualquiera de los dos métodos anteriores) a sulfóxidos (I), estos
procesos adolecen también de los correspondientes problemas ya
mencionados de formación de sulfonas y N-óxidos como productos
secundarios.
Como alternativa a los procesos de oxidación, se
han desarrollado, por varios laboratorios farmacéuticos, vías
sintéticas alternativas, resumidas en el esquema 2. Así, se han
reivindicado procedimientos de obtención de Lansoprazol (ES 2060541)
o Rabeprazol (WO 01/04109) a partir de
[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol;
de Lansoprazol (ES 2023609, ES 2037608, ES 2037609) a partir de
[[(4-bromo-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
o bien de
[[(3-metil-4-nitro-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol;
y de omeprazol (EP 1300406, WO 03/097606) a partir de
5-metoxi-2-[[(3,5-dimetil-4-nitro-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol,
mediante la substitución nucleófila de los substituyentes Cl, Br o
NO_{2} de la posición 4 del anillo de piridina mediante un
alcóxido comercial o preparado "in situ" a partir de un
alcohol y base y en solución de un disolvente polar, que puede ser
el propio alcohol.
Las metódicas experimentales detallan las
combinaciones de bases y disolventes siguientes:
HNa/DMF, t-BuOK/DMF y HNa/DMSO
para la obtención de Lansoprazol y de HNa/DMF para la obtención de
Rabeprazol a partir de los 4-cloroderivados;
CO_{3}K_{2}/Piridina, CF_{3}CH_{2}OH/t-BuOK,
CF_{3}CH_{2}OH/NaOH y K_{2}CO_{3}/DMF para la obtención de
Lansoprazol a partir del 4-bromoderivado;
CF_{3}CH_{2}OH/T-BuOK, CF_{3}CH_{2}OH/NaOH
y K_{2}CO_{3}/
DMF para la obtención de Lansoprazol a partir del 4-nitroderivado; y CH_{3}ONa/CH_{3}OH/DMSO para la obtención de Omeprazol a partir de su correspondiente 4-nitroderivado.
DMF para la obtención de Lansoprazol a partir del 4-nitroderivado; y CH_{3}ONa/CH_{3}OH/DMSO para la obtención de Omeprazol a partir de su correspondiente 4-nitroderivado.
En las diversas patentes antes mencionadas se
reivindican una mayor variedad de bases y disolventes, pero las
únicas combinaciones expresamente reivindicadas son algunas de los
anteriormente expuestas.
Cuando se considera una producción industrial de
estos 2-(2-piridinilmetilsulfinil)-
1H-benzimidazoles la mayoría de las combinaciones anteriores
presentan serias desventajas:
- a)
- El HNa es un reactivo caro y peligroso (se desprende H_{2} por reacción con alcoholes o H_{2}O).
- b)
- Si bien es compatible con DMSO, no lo es con la DMF, ya que se han descrito explosiones incluso para reacciones a 25ºC (Chem. Eng. News, 60(28), 5; 60(37), 1 (1982)).
- c)
- La baja acidez del 3-metoxipropanol hace que la formación del correspondiente alcóxido sólo se realice eficientemente empleando HNa.
- d)
- Los procedimientos para obtener lansoprazol basados en la utilización de CF_{3}CH_{2}OH como solvente no son útiles desde un punto de vista económico.
- e)
- Los procedimientos que utilizan alcóxidos (t-BuOK, CH_{3}ONa) también utilizan reactivos más caros y más peligrosos que los que utilizan CO_{3}K_{2} o NaOH.
- f)
- Como productos de partida los 4-bromo y 4-nitroderivados, aunque más reactivos, son más caros y menos estables que los 4-cloroderivados, siendo estos últimos los aconsejables.
- g)
- El perfil de impurezas tampoco resulta adecuado para una fácil obtención de unos productos farmacéuticamente aceptables y con buenos rendimientos.
De lo dicho anteriormente, se constata la
necesidad de nuevos métodos para una producción industrial de
2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazoles
en base a reactivos y disolventes más seguros, rendimientos
elevados, buen perfil de impurezas y reactivos baratos y no
tóxicos. Por otra parte, el nivel actual de exigencia de la
industria farmacéutica obliga a la obtención de productos finales
muy puros, con impurezas incluso por debajo del 0,1% respecto al
producto principal, resultados difícilmente alcanzables con los
conocimientos actuales, por lo menos, sin laboriosos procedimientos
de purificación, que repercuten en el rendimiento y coste del
producto final. Por todo ello, se hace necesario buscar nuevos
procedimientos sintéticos que conduzcan a un producto final de
elevada pureza, para simplificar las operaciones de purificación e
incrementar así los rendimientos. Estos nuevos procedimientos deben
tender también, no sólo a formar pocas impurezas, evitando las que
son difíciles de separar por la tendencia a formar cristales mixtos
con el producto a obtener, caso de los sulfóxidos y los
subproductos de sobreoxidación (EP 1300406 y F.G. Bordwell,
J.A.C.S., 79, 717, 1957), sino a que las impurezas que se forman
sean fácilmente eliminables mediante técnicas sencillas como: la
cristalización, la mayor insolubilidad en el disolvente de
cristalización, la extracción con disolventes y la precipitación a
diferentes pH. Se excluye así la cromatrografía debido a su elevado
coste
industrial.
industrial.
Sorprendentemente, los autores de esta invención
han descubierto que cierta combinación de disolvente y base permite
la substitución nucleófila de la posición 4 del anillo de piridina
por un alcohol, con buenos rendimientos y especialmente con un
excelente perfil de impurezas, que hacen el proceso de gran utilidad
a escala industrial.
La descripción en algunas patentes de forma
genérica de reactivos y disolventes lleva a combinaciones que sólo
permiten el proceso parcialmente en algunos casos y, en otros,
prácticamente no ocurre. Así por ejemplo en la patente WO 01/04109,
en la que se hace una enumeración amplia de la combinación de
disolventes polares como DMF, DMSO, dioxano, metiletilcetona,
tetrahidrofurano, diglime, acetonitrilo, piridina,
N-metilpirrolidona o HMPT, con bases como HNa,
t-BuOK, Na, NaOH, KOH, Na_{2}CO_{3},
K_{2}CO_{3} y diisopropilamina, para llevar a cabo la obtención
de derivados H+/K+, el uso, por ejemplo, de DMF/HNa es demostrado
para la obtención de Rabeprazol y es reivindicado específicamente,
sin embargo, combinaciones como DMF/NaOH y DMF/KOH, formadores de
agua en la preparación del alcoholato, no permiten el proceso, aún
a pesar de indicarse como posibles. La combinación DMF/HNa,
independientemente de su demostrada utilidad en dicha patente, cae
en el ámbito general de la bibliografía química relativa a
sustituciones en medios apróticos y anhidros, especialmente con
alcóxidos débiles con el fin de exaltar la acidez del alcohol para
su posterior conversión en alcoholato como responsable del
desplazamiento del 4-halógeno. Por otra parte estas
transformaciones en medio anhidro de los
2-(4-halo-2-piridinilmetilsulfinil)-1H-
benzimidazoles llevan a una formación importante de impurezas por lo
que los productos obtenidos requieren de varios pasos de
purificación adicionales dando lugar a una pérdida adicional de
rendimiento
global.
global.
Para solventar los problemas anteriormente
expuestos, los inventores de esta solicitud de patente han
realizado intensas investigaciones y han descubierto que,
sorprendentemente, son posibles los procesos de sustitución de los
4-halógenos mencionados en medios no anhidros por
adecuada selección de los reactivos y de las condiciones de
reacción y de que, además, más sorprendentemente, presentan
ventajas sobre los otros. Así, las combina-
ciones:
ciones:
- \quad
- DMSO/NaOH
- \quad
- DMSO/NaOH//Na_{2}O
reaccionando sobre un
2-[[(4-cloro-2-piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
permiten la fácil substitución del átomo de cloro de la posición 4
por un alcohol con buenos rendimientos, un perfil de impurezas
adecuado para obtener un producto del 99% con una sola
cristalización, siendo la reacción de fácil aplicabilidad industrial
(Esquema 2). La función del Na_{2}O es acelerar la reacción
cuando el alcohol es poco
reactivo.
Dichas combinaciones de reactivos son nuevas en
la bibliografía, puesto que no han sido aplicadas ni reivindicadas
y, por tanto, hasta la fecha, no se conocen los beneficios que
proporcionan.
Las patentes: WO 01/04109, ES 2060541, ES
2023609, ES 2037608, ES 2037609 y WO 02/28852 describen las
siguientes bases: NaOH, t-BuOK, Na, KOH,
Na_{2}CO_{3}, K_{2}CO_{3},
(iso-Pr)_{2}Et-N,
CH_{3}OK, CH_{3}ONa y NaOH y los siguientes disolventes: DMF,
dimetilacetamida, dioxano, metiletilcetona, THF, diglime,
acetonitrilo, pyridina, N-metilpirrolidona, HMPT y
DMSO. A pesar de esto, las combinaciones HNa o
t-BuOK/DMF o DMSO (ES 2060541), la combinación
HNa/DMF (WO 01/04109) y CH_{3}ONa/DMF o dimetilacetamida (WO
02/28852) son las únicas reivindicadas y específicamente
mencionadas en los ejemplos de las susodichas patentes, que además
son las únicas que utilizan los
2-[[(4-cloro-2-
piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazoles
como productos de partida. Alguna descripción de que la combinación
DMSO/NaOH es específicamente mejor que algunas de las bases o
disolventes mencionados no se ha encontrado, ni tampoco sugiriendo
la excelencia de dicha combinación. La descripción de que la
presencia de Na_{2}O como esencial, preferible o simplemente
favorecedora tampoco ha sido hallada. Además, la indicación de que
los 2-(4-nitro)- y los
2-[[(4-bromo-2-
piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazoles
sean de selección a los 4-cloroderivados no ha sido
informada. Por otra parte, no resulta obvio que la combinación de
una base como el NaOH, poco adecuada para formar los alcoholatos
correspondientes frente a los más activos como hidruros,
t-BuOk, metal, etc. y el grupo saliente menos
activo (Cl) frente a los más activos (Br o NO_{2}), presente unos
excelentes resultados en cuanto a rendimientos y purezas.
Los reactivos DMSO/NaOH o DMSO/NaOH/Na_{2}O
combinados con el uso de
2-[[(4-cloro-2-piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazoles
proporcionan las siguientes ventajas:
- -
- El NaOH es una de las bases más baratas. Además, no deja residuos tóxicos, no es explosiva y no genera gases explosivos (cosa que no ocurre, por ejemplo, con el HNa). También es más manipulable que bases de peligrosidad intermedia como el t-BuOK o el CH_{3}ONa.
- -
- La combinación DMSO/NaOH es suceptible de usarse con alcoholes poco ácidos como el 3-metoxipropanol (la combinación DMF/NaOH no reacciona).
- -
- El uso de Na_{2}O permite que se acelere la reacción con los alcoholes poco ácidos, lo que redunda en una menor cantidad de impurezas.
- -
- Se pueden obtener los compuestos (I) objeto de esta patente con riqueza superior al 99% después de una cristalización.
- -
- La introducción de alcoholes especialmente caros, como el 2,2,2-trifluoroetenol o el 3-metoxipropanol, se hace en el último paso de síntesis y no se utilizan como disolvente.
- -
- No es necesario usar o preformar el alcóxido del alcohol que se usa como reactivo.
- -
- Los 2-[[(4-cloro-2-piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazoles se pueden preparar muy puros, (incluso con riquezas del 99,5% y niveles de sulfona y N-óxidos por debajo del 0,1%), lo que permite obtener unos niveles de estas impurezas muy bajos respecto a los productos finales obtenidos por oxidación de los correspondientes sulfuros.
- -
- La reacción, usando NaOH de base, es mucho más rápida en DMSO que en otros disolventes polares apróticos. Por ejemplo, en DMF no hay reacción, en otros disolventes, tras un progreso importante de la reacción, ésta se ralentizan mucho, siendo la N-metilpirrolidona el mejor después del DMSO, pero la N-metilpirrolidona, otras amidas del mismo tipo o ureas substituidas, a diferencia de DMSO provocan el incremento de ciertas impurezas, muy difíciles de eliminar en una sola recristalización, obligando a nuevas cristalizaciones con la consiguiente pérdida de rendimiento.
- -
- Otros hidróxidos alcalinos como el KOH o CsOH, dan resultados peores, mientras que bases como LiOH, K_{2}CO_{3} o Ba(OH)_{2} reaccionan sólo parcialmente o no reaccionan. El t-BuOK o el CH_{3}ONa no presentan ninguna mejora ni ventaja respecto al NaOH, son más caras y difíciles de manipular. El t-BuOK, que puede usarse como reactivo o como substituto del Na_{2}O, produce sin embargo un perfil de impurezas más elevado.
- -
- De otras bases como el NaH, NaNH_{2} o Na ya se ha mencionado su extrema peligrosidad a la hora de manipular grandes cantidades de reactivo.
- -
- Finalmente cabe señalar que las condiciones de las patentes ES 20233609 y ES 20376088/ES 2037609 aplicadas a los 2-[[(4-cloro-2-piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazoles no llevan a reacción, como sí ocurre y se reivindica en las susodichas patentes para los correspondientes 4-bromo y 4-nitroderivados.
El objeto de esta invención lo constituye un
procedimiento par la obtención de derivados de
2-[[(4-alcoxi-2-piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazoles
de fórmula general (I) basado en el uso de los reactivos DMSO/NaOH
o DMSO/NaOH//Na_{2}O y un alcohol sobre
2-[[(4-cloro-2-piridinil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazoles.
Un objeto adicional de esta invención lo
constituye el hecho de que el procedimiento sea fácilmente
industrializable.
\newpage
La presente invención es un método para producir
sulfóxidos de fórmula (I).
el cual comprende la substitución
nucleófila del átomo de cloro de la posición 4 del anillo de
piridina de un clorosulfóxido (III) por un alcohol en presencia de
NaOH o NaOH/Na_{2}O y en disolución de
DMSO,
donde cada uno de R_{1}, R_{2}
y R_{4}, independientemente entre sí, es un átomo de hidrógeno o
halógeno, un grupo alquilo de 1 a 3 átomos de carbono, o un grupo
alcoxi de 1 a 3 átomos de carbono (ambos grupos fluorados o no) y
R_{3} un alquilo de 1 a 5 átomos de carbono (fluorado o no) o un
grupo alquil-éter tipo
(CH_{2})_{m}O(CH_{2})_{n}CH_{3}) de 1
a 5 átomos de
carbono.
Más concretamente, cuando R_{1}=H, R_{2}=
OCH_{3}, R_{3}= CH_{3} y R_{4}= OCHF_{2} se obtiene
Pantoprazol:
5-difluorometoxi-2-[[(3,4-dimetoxi-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
(EP 166287) a partir del correspondiente
5-difluorometoxi-2-[[(4-cloro-3-metoxi-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
(WO 2002028852); cuando R_{1}=H, R_{2}= CH_{3}, R_{3}=
CH_{2}CH_{2}CH_{2}OCH_{3} y R_{4}=H se obtiene Rabeprazol:
2-[[[3-metil-4-(3-metoxipropoxi)-2-piridil]metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
(EP 0268956) a partir del correspondiente:
2-[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimida-
zol (ES 2060541); y cuando R_{1}=H, R_{2}=CH_{3}, R_{3}= CH_{2}CF_{3} y R_{4}=H, se obtiene Lansoprazol: 2-[[[3-metil-4-(2,2,2-trifluoroetoxi)-2-piridil]metil]sulfinil]-1H-benzimidazol (EP 174726) a partir del correspondiente 2-[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol (ES 2060541):
zol (ES 2060541); y cuando R_{1}=H, R_{2}=CH_{3}, R_{3}= CH_{2}CF_{3} y R_{4}=H, se obtiene Lansoprazol: 2-[[[3-metil-4-(2,2,2-trifluoroetoxi)-2-piridil]metil]sulfinil]-1H-benzimidazol (EP 174726) a partir del correspondiente 2-[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol (ES 2060541):
\vskip1.000000\baselineskip
Todos los clorosulfóxidos que son producto de
partida se pueden obtener con los métodos descritos en las patentes
ES 2060541 y WO 2002028852.
El método de producción de estos compuestos se
caracteriza también por lo siguiente:
Las cantidades de alcohol R_{3}OH que se usan,
varían ventajosamente de 2 a 10 equivalentes por equivalente de
clorosulfóxido de partida, siendo 6-8 equivalentes
la cantidad preferida.
La cantidad de NaOH que se usa varía
ventajosamente de 2 a 10 equivalentes por equivalente de
clorosulfóxido, siendo 4 equivalentes la cantidad preferida.
La cantidad de Na_{2}O que se usa varía
ventajosamente de 0,5 a 2 equivalentes, siendo preferible la
cantidad de 0,8 a 1,2 equivalentes.
El NaOH o el Alcohol/NaOH se pueden añadir a la
vez o en porciones a la solución de clorosulfóxido en DMSO. Resulta
preferible añadir el clorosulfóxido a la mezcla de alcohol, NaOH y
DMSO. El Na_{2}O se puede añadir en una sola cantidad a la mezcla
(previamente a la adición del clorosulfóxido) o en porciones, siendo
preferido este segundo procedimiento.
La cantidad de DMSO que se usa varía
ventajosamente entre 2 y 20 veces el peso de clorosulfóxido de
partida, siendo 4-6 veces el peso la cantidad
preferida.
Unas relaciones de reactivos y disolventes muy
preferidas son:
Clorosulfóxido/R_{3}-OH/NaOH/DMSO:
1 eq/8 eq/4 eq/x 5 veces el peso de clorosulfóxido
Clorosulfóxido/R_{3}-OH/NaOH/Na_{2}O/DMSO
: 1 eq/8 eq/4 eq/1 eq/x 5 veces el peso de CISO.
El NaOH o el Na_{2}O pueden usarse en
lentejas, polvo o preferiblemente en "pellets". El
dimetilsulfóxido puede ser anhidro o contener hasta un 2,5% de agua,
siendo preferible que la cantidad de agua no exceda del 0,2%.
La reacción se realiza ventajosamente de 40 a
150ºC, siendo preferible realizarla a una temperatura de 50º a 70ºC
para obtener Rabeprazol, de 65º a 90ºC para obtener Lansoprazol y
de 40º a 60ºC para obtener Pantoprazol.
La reacción dura entre una hora y varios días,
dependiendo de la temperatura, concentración de reactivos,
presencia o no de Na_{2}O, etc.
Acabada la reacción el crudo se diluye con agua.
Por lo tanto, el procedimiento rinde una solución de sales sódicas
de los productos preparados, aislándose los sulfóxidos (I) por
acidulación a pH de 10 a 7 y posterior precipitación o por
extracción con un disolvente orgánico. Finalmente, el producto se
cristaliza para obtener un sulfóxido (I) con una pureza superior al
99%. Es ventajoso realizar una primera extracción con disolventes
orgánicos tales como AcOEt, Tolueno, Cl_{2}CH_{2}, etc. a pH
más altos (12-13) y/o una clarificación con C
activo.
Si se desea obtener las correspondientes sales
metálicas: Na, K, Mg o Ca, es preferible realizar todo el proceso,
el cual permite una buena purificación del
(piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazol
crudo y luego volver a preparar dichas sales a partir de éste y de
los correspondientes hidróxidos u otras bases, siendo preferible el
agua como disolvente.
En un reactor de 500 ml y con purga de N_{2}
se adicionan 155 ml de DMSO y 17 ml de MeOH, añadiéndose después
12,4 g de NaOH con precaución, manteniendo la temperatura por
debajo de 40ºC. Se agita durante 10 minutos y luego se añaden 38,8
g (0,1 mol) de
5-difluorometoxi-2-[[(4-cloro-3-metoxi-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-bencimidazol.
Se sube la temperatura hasta alrededor de 50ºC y se controla la
reacción y el final de reacción mediante cromatografía.
Acabada la reacción se añade H_{2}O y se
ajusta hasta pH = 9,5 con ácido HCl 1N, extrayéndose después con
Cl_{2}CH_{2}. Este se lava con bicarbonato se seca sobre
SO_{4}Mg, se filtra y se concentra. El residuo se cristaliza de
éter isopropílico dando 26,7 g de cristales blancos (Rdto. 70%) con
un 99,5% de pureza. PF : 238-240ºC-
20,0 g del sólido anterior se mezclan con 2,1 g
de NaOH del 98% y 26 ml de agua y se agita hasta dilución total. Se
filtra y se liofiliza, obteniéndose 21,1 g de sal sódica, como un
sólido blanco.
Preparación
2a
En un reactor de 500 ml y con purga de N_{2}
se colocan 333 ml de dimetilsulfóxido y se añaden, con cuidado, 32 g
de NaOH y 4,0 g de Na_{2}O y después 144 g de
3-metoxipropanol, procurando que la temperatura no
sobrepase los 40ºC.
Se agita durante 10 minutos y se añaden 61,2 g
(0,2 mol) de
2-[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol.
Se agita 3 minutos hasta disolución del
clorosulfóxido y luego se calienta alrededor de 60ºC. La reacción
se controla por cromatografía. Cuando el producto de partida está
entre el 50-60%, se añaden 4,0 g más de Na_{2}O.
Cuando el producto de partida está entre el 30 y el 20% se baja la
temperatura de reacción hasta alrededor de 50ºC.
Finalmente cuando el producto de partida es sólo
un 10%, se añaden 4,0 g más de Na_{2}O. La reacción se controla
por cromatografía hasta final de reacción.
Acabada la reacción, se enfría, se añaden agua y
se pasa a un matraz de 4 l y se diluye con más agua. Se extrae 2
veces con Cl_{2}CH_{2}, y la fase acuosa se neutraliza con 170 g
de bicarbonato sódico y se extrae con 500 ml y después con 150 ml de
Cl_{2}CH_{2}. Las fases orgánicas reunidas se lavan con
bicarbonato sódico/carbonato sódico diluido, se secan sobre
Na_{2}SO_{4} anhidro, se filtra y se concentran. Se añade
acetona y se vuelve a concentrar. Finalmente se añade 600 ml de
acetona, se agita y se deja en reposo a -10ºC para que cristalice el
Rabeprazol, añadiendo unos cristales de Rabeprazol puro.
Se deja cristalizar y se filtra, lavando con
acetona a -10ºC. Se obtienen 50,2 g de un sólido blanco cristalino
(70% Rdto) con una riqueza mayor del 99,5%, PF =
100-101ºC.
Preparación
2b
En un matraz de 500 l se colocan 200 ml de DMSO,
se añaden 16,0 g de NaOH y después, poco a poco, 72 g de
3-metoxipropanol, procurando que la temperatura no
exceda de 40ºC. Se agita 20 minutos y se añaden 30,6 g (0,1 mol) de
2-[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol.
Se agita 5 minutos y se calienta hasta alrededor de 55º durante
varias horas, controlando por cromatografía hasta el final de
reacción.
A partir de aquí se continúa como en la
preparación 2a, obteniéndose rabeprazol con un rendimiento y
características similares.
Preparación
3c
A una solución de 4,08 g de NaOH del 98% en 50
ml de agua se añaden 36 g de Rabeprazol base y se agita hasta
disolución completa.
Entonces se liofiliza la disolución obteniéndose
38,1 g de un sólido blanco.
En un reactor de 500 ml y con purga de N_{2}
se adicionan 300 ml de DMSO y 187 g de trifluoroetanol. Entonces se
añaden en porciones 36,5 g de NaOH manteniendo la temperatura por
debajo de 40ºC.
Acabada la adición, se agita 30 minutos a 20ºC y
finalmente se añaden 61,2 g (0,2 mol) de
2-[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
y se agita hasta disolución total. Luego se calienta alrededor de
80ºC y se controla la reacción y el final de reacción por
cromatografía.
Acabada la reacción se enfría a 40ºC y se añaden
agua, se trata con carbón, se filtra, se neutraliza con ácido
clorhídrico y se enfría. El producto precipitado se filtra, se lava
con agua y se recristaliza en etanol/agua. Se obtienen así 59 g
(Rdto. 80%) con un 99% de pureza. PF =
180-182ºC.
Claims (17)
1. Procedimiento para la obtención de derivados
de
2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-
benzimidazoles de fórmula general (II):
y sus correspondientes sales
metálicas, tal como Na, K, Mg o
Ca,
donde cada uno de R_{1}, R_{2} y R_{4},
independientemente entre sí, es un átomo de hidrógeno o halógeno, un
grupo alquilo de 1 a 3 átomos de carbono fluorado o no, un grupo
alcoxi de 1 a 3 átomos de carbono, fluorado o no y R_{3} un
alquilo de 1 a 5 átomos de carbono, fluorado o no, o un grupo
alquil-éter tipo
(CH_{2})_{m}O(CH_{2})_{n}CH_{3}) de 1
a 5 átomos de carbono, caracterizado porque consiste en hacer
reaccionar un 4-cloroderivado de
2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1H-benzimidazol
de fórmula general (III) con un alcohol R_{3}OH e hidróxido sódico
en solución de dimetilsulfóxido o con un alcohol R_{3}OH y una
mezcla de hidróxido sódico y óxido sódico en solución de
dimetilsulfóxido,
poseyendo R_{1}, R_{2}, R_{3}
y R_{4} los significados anteriormente
expresados.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la temperatura en que se lleva a cabo
está comprendida entre 40ºC y 150ºC.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque las cantidades
de alcohol R_{3}OH que se usan varían de 2 a 10 equivalentes por
equivalente de clorosulfóxido de partida, preferiblemente 6 a 8
equivalentes por equivalente de clorosulfóxido de partida.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la cantidad de
NaOH que se usa varía de 2 a 10 equivalentes por equivalente de
clorosulfóxido, preferiblemente 4 equivalentes por equivalente de
clorosulfóxido de partida.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la cantidad de
Na_{2}O que se usa varía de 0,5 a 2 equivalentes por equivalente
de clorosulfóxido de partida, preferiblemente de 0,8 a 1,2
equivalentes por equivalente de clorosulfóxido de partida.
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la cantidad de
DMSO que se usa varía entre 2 y 20 veces el peso de clorosulfóxido
de partida, preferiblemente de 4-6 veces el peso de
clorosulfóxido de partida.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4 y 6, caracterizado porque una relación
de reactivos y disolventes es:
Clorosulfóxido/R_{3}-OH/NaOH/DMSO:
1 eq/8 eq/4 eq/x 5 veces el peso de clorosulfóxido.
8. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque otra relación
de reactivos y disolventes muy preferidas es:
Clorosulfóxido/R_{3}-OH/NaOH/Na_{2}O/DMSO:
1 eq/8 eq/4 eq/1 eq/x 5 veces el peso de clorosulfóxido.
9. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque R_{3}OH es
metanol y el producto de fórmula (I) obtenido es
5-difluorometoxi-2-[[(3,4-dimetoxi-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque la temperatura de reacción está
comprendida entre 40 y 60ºC.
11. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque R_{3}OH es
3-metoxipropanol y el producto de fórmula (I)
obtenido es
2-[[[3-metil-4-(3-metoxipropoxi)-2-piridil]metil]sulfinil]-1H-benzimi-
dazol.
dazol.
12. Procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado porque la temperatura de reacción está
comprendida entre 50 y 70ºC.
13. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque R_{3}OH es
trifluoroetanol y el producto de fórmula (I) obtenido es
2-[[[3-metil-4-(2,2,2-trifluoroetoxi)-2-piridil]metil]sulfinil]-1H-benzimidazol.
14. Procedimiento según la reivindicación 13,
caracterizado porque la temperatura de reacción está
comprendida entre 65 y 90ºC.
15. Uso de
5-difluorometoxi-2-[[(4-cloro-3-metoxi-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
según el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10
para obtener
5-difluorometoxi-2-[[(3,4-dimetoxi-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol.
16. Uso de
2-[[(4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
según el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8,
11 ó 12 para obtener
2-[[[3-metil-4-(3-metoxipropoxi)-2-piridil]metil]sulfinil]-1H-benzimidazol.
17. Uso de 2-
4-cloro-3-metil-2-piridil)metil]sulfinil]-1H-benzimidazol
según el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8,
13 ó 14 para obtener
2-[[[3-metil-4-(2,2,2-trifluoroetoxi)-2-piridil]metil]sulfinil]-1H-benzimidazol.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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ES200403048A ES2264362B1 (es) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | "procedimiento para la obtencion de derivados de 2-(2-piridinilmetilsufinil-1h-benzimidazoles". |
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ES200403048A ES2264362B1 (es) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | "procedimiento para la obtencion de derivados de 2-(2-piridinilmetilsufinil-1h-benzimidazoles". |
Publications (2)
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ES2264362A1 ES2264362A1 (es) | 2006-12-16 |
ES2264362B1 true ES2264362B1 (es) | 2007-11-01 |
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ES200403048A Active ES2264362B1 (es) | 2004-12-22 | 2004-12-22 | "procedimiento para la obtencion de derivados de 2-(2-piridinilmetilsufinil-1h-benzimidazoles". |
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ES2023609A6 (es) * | 1990-11-29 | 1992-01-16 | Inke Sa | Procedimiento para la obtencion del 2-(((3-metil -4-(2,2,2-trifluoroetoxi) -2-piridinil) metilisulfinil) -1h-bemzimidazol. |
ES2037609B1 (es) * | 1991-12-02 | 1994-04-01 | Techquin Etablissment | Procedimiento para la obtencion del 2-(((3-metil-4-(2,2,2-trifluroetoxi)-2-piridinil)-metil)sulfinil)-1h-benzimidazol. |
ES2060541B1 (es) * | 1993-02-26 | 1995-11-16 | Vinas Lab | Nuevo procedimiento para la sintesis de un derivado de 2-(2-piridilmetilsufinil) bencimidazol, y nuevos productos intermedios obtenidos con el mismo. |
ES2166269B1 (es) * | 1999-07-14 | 2003-04-01 | Sint Quimica Sa | Nuevo procedimiento de obtencion de derivados de 2-(2-piridinilmetilsulfinil)-1h-benzimidazol. |
AU2000258410A1 (en) * | 2000-07-28 | 2003-12-02 | Herbex, Produtos Quimicos, Sa | New method for the preparation of the anti-ulcer compounds omeprazole, lansoprazole and pantoprazole |
ES2185459B1 (es) * | 2000-10-02 | 2003-12-16 | Dinamite Dipharma Spa | Procedimiento para la obtencion de pantoprazol y compuestos intermedios para el mismo. |
-
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- 2004-12-22 ES ES200403048A patent/ES2264362B1/es active Active
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