ES2275851T3 - Metodo para la produccion de 6-aminometil-6,11-dihidro-5h-dibenzo(b,e)azepina. - Google Patents

Metodo para la produccion de 6-aminometil-6,11-dihidro-5h-dibenzo(b,e)azepina. Download PDF

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Abstract

Un método para la producción de 6-aminometil-6, 11-dihidro-5H-dibenzo[b, e]azepina que comprende las etapas de: (i) dejar reaccionar 2-(11H-dibenzo[b, e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1, 3(2H)-diona con un hidruro metálico o un complejo de hidruro metálico para formar N-[(6, 11-dihidro-5-H-dibenzo[b, e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetil-benzamida; y (ii) transformar la N-[(6, 11-dihidro-5-H-dibenzo[b, e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetilbenzamida formada en 6-aminometil-6, 11-dihidro-5H-dibenzo-[b, e]azepina.

Description

Método para la producción de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina.
Campo industrial
La presente invención se refiere a un nuevo método de producción de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina que tiene mucha importancia como intermediario para producir sal de ácido clorhídrico de 3-amino-9,13b-dihidro-1H-dibenzo[c,f]imidazo[1,5a]azepina que es terapéuticamente útil, y se caracteriza por actividades antialérgicas y antihistamínicas.
Antecedentes
La 6-aminometil-6,1-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina es un compuesto importante como materia prima de medicinas. Un método de producción conocido del anterior compuesto es el método en que se deja reaccionar 6-ciano-11H-dibenzo[b,e]azepina, en THF, con hidruro de litio-aluminio e hidruro de aluminio empleando ácido sulfúrico al 100% (Arzneim. Forsch., 40, 4, 440, (1990) y Publicación de Patente japonesa No. 3-6631).
Sin embargo, el método de síntesis anterior necesita un disolvente THF anhidro que resulta oneroso en cuanto a costes e incluye operaciones que llevan tiempo tales como filtración de la cantidad excesiva de substancias inorgánicas depositadas después de la reacción.
Se conoce, además, un método en que se aísla 6-ftalimidometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina, que se forma por hidrogenación de 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona empleando ácido fórmico así como paladio-carbono, y sometiendo a continuación a descomposición con hidrazina (Publicación abierta a inspección pública de Patente japonesa No. 4-346988).
Sin embargo, dado que este método utiliza hidrazina, que es una substancia cancerígena, en la producción industrial, surge el problema de la seguridad de los operarios. Se necesita, además, el aislamiento entre la hidrogenación y la descomposición de hidrazina. Durante la producción a escala industrial, es muy conocida la necesidad de una disminución en el aislamiento.
Compendio de la invención
Un objeto de la presente invención es proporcionar un método de producción que permita evitar la utilización de substancias peligrosas así como acortar el proceso en la síntesis de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzi[b,e]azepina a partir de 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona.
Los autores de la presente invención han llevado a cabo estudios de investigación exhaustivos para resolver los anteriores problemas. Como resultado de ello han descubierto que 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona podía reaccionar con un hidruro metálico o un complejo de hidruro metálico, con lo que era posible reducir la porción imina así como la porción ftalimida en un solo proceso. Se sabe de la técnica anterior (Tetrahedron Letters, 25, 20, 2093 (1984) que la ftalimida es sometida a desprotección (o escisión) empleando hidruros metálicos. Sin embargo, era sorprendente que fuera posible reducir simultáneamente no solamente la porción ftalimida sino también la porción imina en la misma molécula, e incluso cuando se empleaba un disolvente acuoso, la porción imina se reducía a amina lo que hacía que casi no hubiera hidrólisis. Se ha descubierto además que la N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetilbenzamida era fácilmente descomponible sin proceso de aislamiento y la 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina podía prepararse en un solo proceso. De esta forma se completó la presente invención.
Es decir, la presente invención incluye:
(1) un método de producción de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina a través de la N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetilbenzamida que se prepara dejando reaccionar la 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil)-1H-isoindol-1,3(2H)-diona para reaccionar con un hidruro metálico o un complejo de hidruro metálico.
(2) N-[(6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetil-benzamida
(3) un método de producción de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina, descrita en (1), en que los hidruros metálicos o el complejo de hidruro metálico es hidruro de boro
(4) un método de producción de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina, descrito en (1), caracterizado porque se emplea un alcohol o un alcohol acuoso como disolvente, y
(5) un método de producción de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina, descrito en (1), caracterizado en que se trata N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetilbenzamida con un ácido o una base.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 muestra la 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona.
La Figura 2 muestra la N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetilbenzamida.
La Figura 3 muestra la 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina,
Descripción de los modos de realización preferidos
En la presente invención, la reacción se lleva a cabo por carga sucesiva de las materias primas, de un disolvente, y de un hidruro metálico o un complejo de hidruro metálico en un recipiente de reacción. Se continúa agitando hasta completar la reacción. Después, se añade un ácido o una base y la mezcla resultante se calienta mientras se agita para someterla a descomposición. A continuación, empleando un método tal como extracción, se obtiene 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina en forma de un jarabe. Si se desea, es posible obtenerla en forma de cristales por formación de una sal con un ácido mineral o un ácido orgánico. Además, después de formación de la sal, es posible purificar los cristales resultantes por extracción de las impurezas empleando un disolvente orgánico.
La cantidad de hidruro metálico o complejo de hidruro metálico utilizada suele ser normalmente de 6-60 veces la cantidad teórica, siendo preferiblemente 12-30 veces, y lo más preferiblemente 12-20 veces. Cuando es inferior a 6 veces, tienden a quedar substancias sin reaccionar, mientras que si sobrepasa las 60 veces, es una cantidad añadida que no beneficia económicamente. La adición puede llevarse a cabo en la forma de polvo, o después de ser disuelta en un disolvente, y puede añadirse gota a gota la solución resultante.
Entre los ejemplos de disolventes de reacción empleados están los alcoholes así como alcoholes acuosos. Entre los alcoholes preferidos se incluyen n-butanol, iso-butanol, n-propanol, isopropanol, etanol y metanol, así como mezclas disolventes de los mismos. De estos, el particularmente preferido es isopropanol. La concentración de agua en el alcohol acuoso es habitualmente 1-99 por ciento en peso, pero es particularmente preferible 18 por ciento en peso. La cantidad utilizada de un disolvente (incluyendo agua) es habitualmente de 1-50 veces en volumen con respecto al peso de 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona, preferiblemente de 2-20 veces y lo más preferiblemente 10 - 15 veces.
Si se desea, con el fin de acelerar la reacción, se pueden añadir sales inorgánicas. Aunque no está particularmente limitado, las sales inorgánicas preferibles son cloruro de zinc, cloruro de magnesio, y cloruro de cobalto.
La temperatura de reacción es 0ºC - temperatura de reflujo, y es preferiblemente 30-40ºC. La reacción a una temperatura de 0ºC o menos no es económica debido a la velocidad de producción excesivamente baja.
La N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetil-benzamida puede sufrir descomposición en presencia de ácidos o bases. Entre los ejemplos de ácidos minerales empleados se pueden incluir tanto ácidos minerales como ácidos orgánicos. De estos, el preferido es ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido metanosulfónico, ácido acético y ácido fórmico, y tanto el ácido clorhídrico como el ácido acético son los particularmente preferidos. Entre los ejemplos de bases empleadas están bases inorgánicas así como bases orgánicas. De estas, las preferidas son sales o hidróxidos de metales alcalinos así como alquilaminas, siendo particularmente preferido el hidróxido de
sodio.
Ejemplos
La presente invención se describirá ahora específicamente con referencia a ejemplos. No ha de entenderse, sin embargo, que la presente invención se limita solo a ellos.
Se sintetizó una materia prima 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona, basándose en el método descrito en J. Heterocycle Chem., 17, 2, 341 (1980).
Ejemplo 1
Se cargó en un matraz de 100 ml, equipado con agitador, un refrigerante de reflujo y termómetro, 3,0 g (8,5 milimoles) de 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona, 45,0 ml de isopropanol y 7,5 ml de agua. Después, mientras se agitaba a temperatura ambiente, se añadieron 1,3 g (35,1 milimoles) de borohidruro de sodio a lo largo de 30 minutos, manteniendo mientras una temperatura máxima de 30ºC. Después de la adición, se agitó durante 24 horas el contenido resultante en forma de una dispersión pastosa blanca, a temperatura ambiente. Después de descomponer el borohidruro de sodio residual por adición gota a gota de 10,7 g de ácido acético a la composición de reacción resultante a temperatura ambiente, se agitó la mezcla resultante a 80ºC durante 1,5 horas y se dejó reposar hasta que su temperatura interior alcanzaba el equilibrio con la temperatura ambiente. A continuación, se añadió 24,0 ml de agua así como 24,0 ml de tolueno y la mezcla resultante se sometió a extracción por ajuste del pH a 11 por adición de una solución de NaOH al 25%. El extracto resultante se concentró al vacío, con lo que quedaron preparados 3,1 gramos de un jarabe marrón. El jarabe marrón resultante se disolvió en 1,8 ml de metanol, seguido de adición gota a gota de 0,89 g de ácido fumárico disuelto en 18 ml de metanol. Después de comprobar que se habían depositado cristales a temperatura ambiente, se mantuvo en agitación a 0ºC durante 3 horas y se lleva a cabo una filtración al vacío. Se lavó la torta resultante con 1,0 ml de metanol enfriado y se secó a continuación.
Rendimiento: 2,0 g de sal de ácido fumárico de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina (69,0 por ciento de la cantidad teórica).
Ejemplo 2
Se cargó en un matraz de 300 ml, equipado con agitador, un refrigerante de reflujo y termómetro, 3,0 g (8,5 mmoles) de 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona, 45,0 ml de isopropanol, y 7,5 ml de agua. Después, mientras se agita a temperatura ambiente, se añadieron 1,3 g (35,1 milimoles) de borohidruro de sodio a lo largo de 30 minutos mientras se mantiene una temperatura máxima de 30ºC. Después de la adición, se agitó el contenido resultante en forma de suspensión pastosa blanca a temperatura ambiente durante 24 horas. Después de la descomposición del borohidruro de sodio residual por adición de 140 ml de ácido clorhídrico 1N a la composición de reacción resultante, se agitó la mezcla resultante a 80ºC durante 1,5 horas y se dejó reposar hasta que su temperatura interior se equilibraba con la temperatura ambiente. A continuación, se añadieron 24,0 ml de tolueno. Después de la separación, se llevó a cabo la extracción empleando 24,0 ml de tolueno por ajuste del pH de la capa acuosa a 11 por adición de una solución de NaOH al 25 por ciento. El extracto resultante se concentró al vacío, con lo que quedaron preparados 3,0 gramos de un jarabe marrón. El jarabe marrón resultante se disolvió en 1,8 ml de metanol, seguido de adición gota a gota de 0,89 gramos de ácido fumárico disuelto en 18 ml de metanol. Después de confirmar el depósito de cristales a temperatura ambiente, se agitó a 0ºC durante 3 horas y se filtró al vacío, La torta resultante se lavó con 1,0 ml de metanol enfriado y a continuación se secó.
Rendimiento: 2,2 g de sal de ácido fumárico de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina (76,1 por ciento de la cantidad teórica).
Ejemplo 3
Se cargó en un matraz de 300 ml, equipado con agitador, refrigerante de reflujo y termómetro, 3,0 gramos (8,5 milimoles) de 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona, 45,0 ml de isopropanol, y 7,5 ml de agua. Después de esto, mientras se agitaba a temperatura ambiente, se añadieron 1,3 gramos (35,1 milimoles) de borohidruro de sodio a lo largo de 30 minutos, mientras se mantenía una temperatura máxima de 30ºC. Después de la adición, se agitó el contenido resultante en la forma de una suspensión espesa blanca a temperatura ambiente durante 24 horas. Después de descomponer el borohidruro de sodio residual por adición gota a gota de 5,0 ml de MeOH a la composición de reacción resultante, se añadieron 3,0 ml de una solución de NaOH al 25 por ciento, se agitó la mezcla resultante a 80ºC durante 1,5 horas y se dejó reposar hasta que su temperatura interior se equilibraba con la temperatura ambiente. A continuación, se añadieron 24,0 ml de tolueno. Después de la separación, se concentró el extracto resultante al vacío, con lo que se obtuvieron 3,0 gramos de un jarabe marrón. El jarabe marrón resultante se disolvió en 1,8 ml de metanol, seguido de adición gota a gota de 0,89 g de ácido fumárico disueltos en 18 ml de metanol. Después de confirmar el depósito de cristales a temperatura ambiente, se agitó a 0ºC durante 3 horas y se filtró al vacío. Se lavó la torta resultante con 1,0 ml de metanol enfriado y a continuación se secó.
Rendimiento: 2,1 gramos de sal de sal de fumárico de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina (72,4 por ciento de la cantidad teórica).
Ejemplo 4
Se cargaron en un matraz de 100 ml, equipado con agitador, refrigerante de reflujo y termómetro, 3,0 gramos (8,5 milimoles) de 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona, 45,0 ml de isopropanol, y 7,5 ml de agua. Después, mientras se agitaba a temperatura ambiente, se añadieron 1,3 gramos (35,1 milimoles) de borohidruro de sodio a lo largo de 30 minutos, mientras se mantenía una temperatura máxima de 30ºC. Después de la adición, se agitó a temperatura ambiente durante 24 horas el contenido resultante en forma de suspensión pastosa blanca. El borohidruro de sodio residual se descompuso por adición gota a gota de 5,0 ml de MeOH a la composición de reacción líquida resultante a temperatura ambiente. Se recogieron por filtración los cristales depositados por adición gota a gota de 40 ml de agua y se secaron, con lo que se aisló la N-[(-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetilbenzamida.
^{1}H-RMN (DMSO) \delta 3,7-3, 8 (m, 1H), 3,9 - 4,1 (m, 2H), 4,4 (d, 3H), 4,7 (d, 2H), 5,1 (m, 1H), 5,3 (t, 1H), 5,8 (d, 1H), 6,6 - 6,7 (m, 2H), 6,9-7,1 (m, 2H), 7,3 - 7,7 (m, 8H), 8,7 (t, 1H).
Aplicabilidad industrial
Basándose en el método de producción de la presente invención, es posible producir 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina empleando una simple operación que no requiere aislamiento de los intermediarios evitándose al mismo tiempo la utilización de materiales de partida altamente tóxicos y también para reducir significativamente el coste de producción.

Claims (5)

1. Un método para la producción de 6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo[b,e]azepina que comprende las etapas de:
(i) dejar reaccionar 2-(11H-dibenzo[b,e]azepin-6-ilmetil-1H-isoindol-1,3(2H)-diona con un hidruro metálico o un complejo de hidruro metálico para formar N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetil-benzamida; y
(ii) transformar la N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetilbenzamida formada en
6-aminometil-6,11-dihidro-5H-dibenzo-[b,e]azepina.
2. N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetil-benzamida.
3. El método de producción según la reivindicación 1, donde el hidruro metálico o complejo de hidruro metálico es hidruro de boro.
4. El método de producción según la reivindicación 1, donde el alcohol o alcohol basado en agua se emplea además como disolvente en las etapas (i) e (ii).
5. El método de producción según la reivindicación 1, en que, en la etapa (ii), se trata N-[(6,11-dihidro-5-H-dibenzo[b,e]azepin-6-il)metil]-o-hidroximetil-benzamida con un ácido o una base.
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