ES2275110T3 - Procedimiento para la preparacion de zaleplon. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la preparación de zaleplón (N-[3-(3-cianopirazolo[1, 5-a]pirimidin-7-il)fenil]-N-etilacetamida), que comprende la reacción de 3-dimetilamino-1-(3-N-etil-N-acetilaminofenil)-2-propen-1-ona con 3-aminopirazol-4-carbonitrilo, caracterizado porque la reacción se lleva a cabo en una disolución acuosa de ácido fórmico, a concentraciones de ácido fórmico en el intervalo del 20-80% (p/p).
Description
Procedimiento para la preparación de
zaleplón.
La invención se refiere al campo de la síntesis
de
(N-[3-(3-cianopirazolo[1,5-a]pirimidin-7-il)fenil]-N-etilacetamida)
(zaleplón), útil en medicina como un agente ansiolítico, sedante y
relajante del músculo esquelético.
Las patentes EP 0776898 y EP 0208846 describen
un procedimiento para la preparación de zaleplón, que consiste en
la reacción de
3-dimetilamino-1-(3-N-etil-N-acetilaminofenil)-2-propen-1-ona
con
3-aminopirazol-4-carbonitrilo,
mediante calentamiento en ácido acético (documento EP 0208846) o en
una disolución acuosa de ácido acético (documento EP 0776898).
Según las enseñanzas del documento EP 0776898, llevar a cabo la
reacción en ácido acético acuoso haría posible obtener el producto
libre de impurezas de color, en un rendimiento mucho mayor
(aproximadamente del 90%) y de pureza mucho mejor (superior al
98,77%), comparado con la reacción llevada a cabo en ácido acético
puro. Tal enfoque mejorado permitiría también reducir el tiempo de
reacción y disminuir la temperatura de reacción.
Sin embargo, los presentes inventores han
encontrado que la reacción llevada a cabo en las condiciones
descritas en el documento EP 0776898, daban como resultado
invariablemente zaleplón contaminado con un producto secundario,
N-[3-(3-cianopirazolo[1,5-a]pirimidin-5-il)fenil]-N-etilacetamida,
que para el fin de la presente invención se denomina "el
isómero". El rendimiento de este "isómero", que depende de
los parámetros de la reacción, está en el intervalo del
10-20%.
Los presentes inventores han aislado "el
isómero" de la mezcla de reacción y, para verificar la
estructura, lo han analizado mediante los métodos habituales de
espectroscopía, tales como IR, ^{1}H-RMN,
^{13}C-RMN, EM, UV y análisis elemental (IR
(KBr): (cm^{-1}) 3436,8, 3103,8, 3065,1, 2977,1, 2937,1, 2228,1,
1656,6, 1625,4, 1602,4, 1602,1, 1553,9, 1521,8, 1469,1, 1412,1,
1302,7, 1280,1, 1221,5, 1189,0, 1142,9, 1088,1, 1004,6, 900,1); UV
(c = 0,01042 mg/ml en MeOH, nm): 301,00 (0,3082), 261,20 (1,1743),
219,20 (0,9612), 216,20 (0,9618). También se ha determinado (usando
un calorímetro diferencial de barrido) que el compuesto funde en el
intervalo de temperatura de 204 - 207ºC, mientras que el intervalo
de fusión para zaleplón es de 185 - 188ºC.
Ninguno de los documentos de la técnica anterior
citados anteriormente menciona la formación del producto
secundario,
N-[3-(3-cianopirazolo[1,5-a]pirimidin-5-il)fenil]-N-etilacetamida.
No obstante, la formación de este subproducto crea un problema
tecnológico serio en la producción a escala industrial de zaleplón
destinado a usarse como un principio activo en formulaciones
farmacéuticas.
Según los criterios actuales, el nivel permitido
de una única impureza de fármaco calificada e identificada, tal
como "el isómero", no debería ser superior al 0,5% (p/p), o 20
microgramos de la dosis diaria total. Debido al alto grado de
similitud química y estructural de zaleplón y "el isómero",
estos compuestos son muy difíciles de separar mediante los métodos
de cristalización convencionales, particularmente cuando el
contenido del isómero es superior al 10%. Por otra parte, la
cristalización múltiple necesaria en tales casos produce pérdidas
sustanciales del principio activo deseado, zaleplón. Zaleplón bruto
puede cristalizarse en un disolvente polar elegido de alcoholes de
alquilo inferiores, tales como metanol, etanol e isopropanol. La
presencia de impurezas, tales como el "isómero", hace
necesaria la cristalización adicional en un disolvente menos polar,
por ejemplo, elegido de entre ésteres, tales como acetato de etilo,
acetato de butilo, o similares. Por tanto, los métodos conocidos de
la técnica anterior no permiten obtener el producto final de la
calidad requerida, de un modo sencillo.
Los presentes inventores han emprendido una
investigación de una solución a este problema cambiando las
condiciones de reacción, incluyendo cambios en el medio de
reacción. Los intentos de encontrar las condiciones apropiadas en
ácido acético acuoso no dieron como resultado la disminución de las
cantidades de isómero, de manera similar a como se produce en
disoluciones de ácido propiónico. Sin embargo, los autores han
encontrado inesperadamente que la formación de tales cantidades
sustanciales del isómero se podía evitar si la reacción se llevaba a
cabo en medio ácido fórmico acuoso.
Por tanto, la presente invención se refiere al
procedimiento para la preparación de zaleplón,
(N-[3-(3-cianopirazolo[1,5-a]pirimidin-7-il)fenil]-N-etilacetamida)
3, en la reacción de
3-dimetilamino-1-(3-N-etil-N-acetilamnofenil)-2-propen-1-ona
1 con
3-aminopirazol-4-carbonitrilo
2, que comprende llevar a cabo la reacción en una disolución acuosa
de ácido fórmico, a concentraciones de ácido fórmico en el
intervalo del 20-80% (p/p), según el esquema
presentado más adelante. El isómero 4 se forma con un rendimiento
muy bajo.
La reacción se lleva a cabo agitando la mezcla
de reacción a temperaturas en el intervalo del
20-60%, preferiblemente a 30-45ºC.
Tras completarse la reacción, la reacción se diluye opcionalmente
con agua para dar una concentración de ácido fórmico inferior al
40% (p/p), que origina la precipitación de los cristales de
zaleplón.
Se usa preferiblemente una disolución de ácido
fórmico al 35-45% (p/p).
El bajo contenido del isómero presente en
zaleplón bruto obtenido de la reacción hace posible la purificación
fácil de zaleplón hasta niveles en concordancia con los requisitos
convencionales establecidos para los principios activos
farmacéuticos. Por otra parte, el rendimiento de la reacción llevada
a cabo según la presente invención se aumenta en un cierto
porcentaje comparado con el procedimiento descrito en el documento
EP 0776898.
El aislamiento del producto de la mezcla de
reacción tras finalizar la reacción, da como resultado zaleplón
bruto de elevada pureza. Se puede cristalizar adicionalmente en un
disolvente polar elegido de alcoholes de alquilo inferiores, por
ejemplo, de metanol, etanol o isopropanol, o en un disolvente menos
polar, por ejemplo que pertenece al grupo éster, tal como acetato
de etilo, acetato de butilo, o similares. Si es necesario, se puede
llevar a cabo una cristalización adicional. Sin embargo,
generalmente una cristalización proporciona zaleplón de pureza
suficiente.
Cuando se lleva a cabo la reacción según el
presente procedimiento, normalmente es suficiente una cristalización
de zaleplón bruto. Sin embargo, si es necesario, es posible
recristalizar zaleplón en un disolvente menos polar, por ejemplo,
que pertenezca al grupo éster, tal como acetato de etilo, acetato de
butilo o similares.
El zaleplón obtenido mediante el procedimiento
de la presente invención, tras una cristalización contiene "el
isómero" en una cantidad inferior a 5 microgramos por unidad de
dosificación que contiene 10 mg de zaleplón.
La presente invención se describirá a
continuación con referencia a las siguientes realizaciones
específicas, ilustrativas y no limitativas.
Se colocan en un reactor
3-dimetilamino-1-(3-N-etil-N-acetilaminofenil)-2-propen-1-ona
(1) (104,14 g, 0,4 mol), 3-
aminopirazol-4-carbonitrilo (2)
(44,32 g, 0,41 mol) y ácido fórmico al 35% (1360 ml, 1500 g). Se
agita la mezcla (aproximadamente a 200 rpm) y se calienta lentamente
hasta 35ºC durante 1 hora. Luego se calienta la mezcla hasta 40ºC
durante 30 minutos y se agita a 40ºC una hora más (el tiempo total
de calentamiento es de 2,5 h desde el comienzo del calentamiento).
Posteriormente, se enfría la mezcla hasta aproximadamente 10ºC y se
agita a esta temperatura durante aproximadamente 30 minutos. Luego
se filtra, el precipitado se presiona de manera meticulosa y se
lava con agua (3 x 250 mL). El precipitado -cristales de blanco a
blanquecino- se seca a 105ºC. El rendimiento es del 87,5% (106,86
g). La pureza del producto bruto es del 99,69% según se determina
por
HPLC.
HPLC.
El zaleplón bruto obtenido en el ejemplo 1
anterior se coloca en un reactor equipado con un agitador, se añade
metanol (8:1, v/p) y la mezcla se calienta hasta reflujo
(temperatura de aproximadamente 65ºC). Una vez que se disuelven los
cristales completamente, se continúa la agitación a reflujo durante
otros 20-30 minutos. Entonces se enfría la
disolución hasta 10ºC y se agita a esta temperatura durante 2 horas,
hasta que todo el producto se cristaliza. El precipitado se separa
de las aguas madres a presión reducida, se lava con metanol (5ºC, 1
x 250 ml), se presiona de manera meticulosa y se seca a 80ºC.
Rendimiento de cristalización: 90%. Pureza del producto
(determinada por HPLC): 99,98%.
(Comparativo)
Se llevó a cabo un estudio comparativo del
procedimiento para la preparación de zaleplón, usando como medio de
reacción disoluciones acuosas de ácido fórmico (según la presente
invención), ácido acético (técnica anterior) y ácido propiónico
(como referencia), a distintas concentraciones de ácido.
La selectividad de estas reacciones se probó
mediante HPLC (Columna C18, Luna 250 x 5 mm; fase móvil: tampón a
pH 6,8 - mezcla de acetonitrilo, 2:1 v/v; un cromatógrafo Waters con
un detector PDD). Los resultados se resumen en la tabla a
continuación.
Como puede observarse en la tabla anterior,
sustituyendo el ácido acético por su homólogo superior - ácido
propiónico, no se evita la formación del isómero no deseado. Sin
embargo, llevando a cabo la reacción en disoluciones de ácido
fórmico, se obtiene el producto deseado prácticamente libre de
isómero.
Se coloca Zaleplón técnico (5 kg) en un reactor
equipado con un agitador, se añaden 40 l de metanol y se calienta
la mezcla hasta reflujo y se mantiene en esas condiciones hasta que
se disuelve todo el producto (aproximadamente 30 min). Luego se
filtra la disolución mientras todavía está caliente a través de un
filtro de bujías para eliminar las impurezas mecánicas y la
disolución transparente obtenida se enfría hasta 10ºC y se agita a
esta temperatura durante 2 horas. Se filtra el sólido precipitado a
presión reducida, se lava con metanol frío (5ºC) (2 x 500 ml) y se
seca en un secadero a 80ºC. Se obtienen 4,52 kg del producto puro
(rendimiento de cristalización: 90%). Pureza del producto
(determinada mediante HPLC: 99,98%.
Claims (4)
1. Procedimiento para la preparación de zaleplón
(N-[3-(3-cianopirazolo[1,5-a]pirimidin-7-il)fenil]-N-etilacetamida),
que comprende la reacción de
3-dimetilamino-1-(3-N-etil-N-acetilaminofenil)-2-propen-1-ona
con
3-aminopirazol-4-carbonitrilo,
caracterizado porque la reacción se lleva a cabo en una
disolución acuosa de ácido fórmico, a concentraciones de ácido
fórmico en el intervalo del 20-80% (p/p).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que la concentración de dicha disolución de ácido fórmico está
en el intervalo del 35-45% (p/p).
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que una vez completada la reacción, la mezcla de reacción se
diluye con agua hasta alcanzar una concentración de ácido fórmico
inferior al 40% (p/p).
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1, 2 ó 3, que comprende además la cristalización
de zaleplón bruto, preferiblemente en un alcohol de alquilo inferior
seleccionado de metanol, etanol o isopropanol o en un éster
orgánico inferior tal como acetato de etilo o acetato de butilo.
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