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Procedimiento para la obtencion de intermedios utiles en la obtencion de un compuesto farmaceuticamente activo. Download PDF

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Procedimiento para la obtención de intermedios útiles en la obtención de un compuesto farmacéuticamente activo.
La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de intermedios útiles en la preparación de un compuesto farmacéuticamente activo destinado al tratamiento de la hipertensión arterial o insuficiencia cardíaca. En particular, se refiere a un procedimiento para la obtención de Candesartán (III), un intermedio útil en la síntesis de Candesartán Cilexetilo.
El procedimiento de la invención comprende la formación de un enlace bifenílico mediante una reacción de acoplamiento entre un compuesto de fórmula (I) y un derivado de ácido borónico de fórmula (II), donde R se selecciona entre hidrógeno o un grupo protector del anillo de tetrazol y X representa un halógeno seleccionado entre Cl, Br y I.

Description

Procedimiento para la obtención de intermedios útiles en la obtención de un compuesto farmacéuticamente activo.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de intermedios útiles en la preparación de un compuesto farmacéuticamente activo destinado al tratamiento de la hipertensión arterial o insuficiencia cardíaca.
En particular, la presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de Candesartán, un intermedio útil en la síntesis de Candesartán Cilexetilo.
Antecedentes de la invención
La patente Europea EP-459136-B, describe compuestos con estructura de benzimidazol entre los que se encuentra el Candesartán Cilexetilo de fórmula:
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1
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Dicha patente describe varios procedimientos de síntesis de Candesartán Cilexetilo. Un primer procedimiento describe la formación de un compuesto de estructura de benzimidazol con una última etapa en la que se forma un anillo de tetrazol.
Un segundo procedimiento describe la formación del anillo de benzimidazol con una última etapa en la que se produce una reacción de ciclación.
Un tercer procedimiento describe la introducción del grupo -OEt en el anillo de benzimidazol mediante una reacción de sustitución nucleofílica.
De acuerdo con el ejemplo 8 de esta patente, la introducción del grupo cilexetilo, se realiza por reacción de tritil-Candesartán (el grupo tetrazol protegido por un grupo tritilo) con 1-yodoetilcarbonato de ciclohexilo (yoduro de cilexetilo) en dimetilformamida a temperatura ambiente. La eliminación del grupo protector tritilo puede realizarse en medio ácido diluido utilizando un alcohol como disolvente.
La patente CN1510031C, publicada como CN1207387C, describe la preparación de Candesartán Cilexetilo mediante la formación del sistema bifenílico utilizando una reacción tipo Grignard o bien, un acoplamiento de Negishi en el que uno de los anillos tiene un grupo sustituido con un derivado de zinc en presencia de catalizadores de níquel, requiriéndose en ambos casos la eliminación del grupo tritilo protector del anillo de tetrazol.
La obtención del éster de cilexetilo se realiza a partir del intermedio éster etílico que es hidrolizado para obtener el ácido libre y posteriormente reacciona con cloruro de cilexetilo. A continuación se indica la síntesis del intermedio éster etílico:
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donde X y X' son Cl, Br o I.
Para efectuar el acoplamiento aromático, ya sea mediante la utilización de reactivos de Grignard o bien, con derivados de zinc, se requiere la presencia de un grupo protector del anillo de tetrazol, en este caso tritilo.
La utilización de reactivos de Grignard no está especialmente recomendada para su aplicación industrial debido a su elevada peligrosidad en contacto con agua o disolventes polares próticos como alcoholes, por lo que es necesario la utilización de disolventes apolares que además han de ser anhidrizados para eliminar posibles restos de
agua.
Además, las reacciones con derivados de Grignard (Mg) o de zinc requieren de la utilización de cantidades equimolares del derivado organometálico, lo que conlleva la generación de grandes cantidades de residuos. Estos metales se encuentran presentes en las aguas residuales de la reacción que deben ser tratadas para eliminarlos, hecho que implica un coste medioambiental elevado.
Por otro lado, se desaconseja el uso de grupos protectores voluminosos del ácido carboxílico de la mitad benzoimidazol, ya que provocan un aumento considerable del peso molecular del último intermedio de síntesis. A continuación, dicho intermedio se ve dramáticamente disminuido en la hidrólisis final para dar Candesartán, lo que conlleva un proceso de baja eficiencia atómica. Esto crea además una cantidad considerable de residuales, con el consiguiente aumento de número de pasos de síntesis del proceso.
Por lo tanto, es de elevado interés industrial proporcionar un procedimiento para la obtención de intermedios útiles en la preparación de Candesartán cilexetilo, compuesto destinado al tratamiento de la hipertensión arterial o insuficiencia cardíaca, con buenos rendimientos, viable a escala industrial y con menores efectos medioambien-
tales.
Descripción de la invención
La presente invención tiene por objeto proporcionar un procedimiento para la obtención de un intermedio útil, Candesartán, para la preparación de un compuesto farmacéuticamente activo, Candesartán Cilexetilo, mediante la formación de un enlace bifenílico utilizando derivados de ácidos borónicos. En especial, se describe la obtención de Candesartán y de tritil Candesartán.
Los autores de la presente invención han encontrado que la utilización de ácidos borónicos del tipo II permite la obtención de Candesartán III.
Sorprendentemente, se ha descubierto que no es necesaria la protección del grupo ácido carboxílico del compuesto I (ácido 2-etoxi-3-(4-halobencil)-3H-benzimidazol-4-carboxílico) para que la reacción pueda llevarse a cabo. El esquema de reacción es el siguiente:
3
donde R se selecciona entre hidrógeno o un grupo protector del anillo de tetrazol y X representa un halógeno seleccionado entre Cl, Br y I.
La preparación de los productos de estructura I, puede realizarse de acuerdo con el procedimiento conocido descrito en la patente CN1510031 y que se resume a continuación. El producto de estructura I, se obtiene en forma de éster de alquilo, preferiblemente, en forma de éster de metilo y posteriormente es convertido a su forma de ácido carboxílico mediante una reacción de hidrólisis.
4
La hidrólisis del éster de alquilo se realiza en condiciones básicas en presencia de un disolvente polar. Como base se utiliza, preferiblemente, un hidróxido de un metal alcalino o alcalino-térreo disuelto en agua. Preferiblemente, la reacción tiene lugar en presencia de un disolvente orgánico, más preferiblemente, un alcohol.
Cuando R es un grupo protector del anillo de tetrazol, éste puede seleccionarse entre los grupos cumilo (difenilmetilo), tritilo (trifenilmetilo), o trimetilsililo, siendo preferible el grupo tritilo (trifenilmetilo).
Ventajosamente, la reacción de acuerdo con la presente invención puede llevarse a cabo sin la presencia de grupos protectores del grupo ácido carboxílico y, opcionalmente, sin la presencia de grupos protectores del anillo de tetrazol.
La reacción de acoplamiento tiene lugar en un medio disolvente orgánico o acuoso, siendo dicho medio disolvente orgánico seleccionado entre un alcohol C_{1}-C_{4}, THF, dimetoxietano, dietoximetano, dioxano y tolueno o mezclas de los mismos, o bien en una mezcla de agua y un disolvente orgánico miscible con agua seleccionado entre un alcohol C_{1}-C_{4}, THF, dimetoxietano, dietoximetano y dioxano, en presencia de una base orgánica o inorgánica y en presencia de cantidades catalíticas de un compuesto de paladio, opcionalmente también en presencia de un ligando, a una temperatura comprendida entre 25ºC y 150ºC.
Preferiblemente, dicho alcohol C_{1}-C_{4} se seleccionará entre metanol, etanol, isopropanol y 1-propanol, o mezclas de los mismos.
Más preferiblemente, se utilizará una mezcla de agua y un disolvente orgánico miscible en agua, preferiblemente una mezcla de 1-propanol y agua.
La temperatura de reacción puede variar desde 25ºC hasta 150ºC, aunque se prefiere una temperatura comprendida entre 50ºC y 100ºC.
La reacción se llevará a cabo en presencia de un compuesto de paladio, como catalizador, junto con una base inorgánica como, por ejemplo, por lo menos un hidróxido o carbonato de un metal alcalino o alcalinotérreo, fosfato potásico, fluoruro potásico o bien, junto con una base orgánica como, por ejemplo, por lo menos una trietilamina, diisopropiletilamina, DABCO o DBU. Preferiblemente, se utilizará un compuesto de paladio junto con por lo menos un hidróxido o carbonato de un metal alcalino o alcalinotérreo.
Este acoplamiento se puede realizar en fase homogénea cuando el catalizador de paladio es soluble en el medio de reacción o en fase heterogénea cuando el catalizador de paladio es insoluble en el medio de reacción. Entre los ejemplos de catalizadores homogéneos se incluyen Pd (PPh_{3})_{4}, PdCl_{2}(PPh_{3})_{4}, Pd(AcO)_{2}. Como catalizador heterogéneo puede usarse Pd/C. En este caso la reacción precisa de cantidades catalíticas de un ligando, preferiblemente tipo fosfina, como por ejemplo trifenilfosfina, o una fosfina soluble en agua como es la sal trisódica del 3,3',3'' -fosfinidinatris (bencenosulfonato). Ésta última tiene la ventaja adicional de poder llevar a cabo la reacción utilizando agua como disolvente.
Finalmente, los compuestos tipo III pueden convertirse en Candesartán Cilexetilo mediante la reacción de estos compuestos tipo III con 1-yodoetilcarbonato de ciclohexilo (yoduro de cilexetilo) según métodos descritos en el estado de la técnica.
Así, si el grupo tetrazol no está protegido se requiere proteger el grupo tetrazol, preferiblemente con tritilo, para introducir el grupo cilexetilo, seguido de una etapa final de eliminación del grupo protector (Véanse ejemplos 1 y 2).
Y si el grupo tetrazol está protegido, preferiblemente con tritilo, después de introducir el grupo cilexetilo, se lleva a cabo una etapa final de eliminación del grupo protector (Véanse ejemplos 3 y 4).
A continuación, se ilustrará la presente invención mediante una serie de ejemplos que serán entendidos por los técnicos en la materia y no pretenden limitar el alcance de la presente invención.
Ejemplos Obtención del ácido 2-etoxi-3-[2'-(1H-tetrazol-5-il)-bifenil-4-ilmetil]-3H-benzimidazol-4-carboxílico
Ejemplo 1
[Candesartán - (III); R=H; X=Br]
Una mezcla formada por 375 mg (1,0 mmol) de ácido 2-etoxi-3-(4-bromobencil)-3H-benzimidazol-4-carboxílico, 226 mg (1,0 mmol) de ácido 2-(1H-tetrazol-5-il)fenilborónico dihidratado, 26,2 mg (0,10 mmol) de trifenilfosfina, 167,8 mg (4,0 mmol) de hidróxido de litio dihidratado, 212,8 mg (0,05 mmol) de una pasta al 50% de agua y Pd/C (5% de Pd), 9,0 ml de 1-propanol y 1,0 ml de agua se desgaseó mediante burbujeo de nitrógeno durante 10 minutos y a continuación se calentó a 90ºC durante 4 horas. Se enfrió a 25ºC, se filtraron los sólidos y el filtrado resultante se diluyó con EtOAc (50 ml) y una disolución de ácido cítrico (5 g) en agua (50 ml). Se separaron las fases y la fase acuosa se extrajo con EtOAc (50 ml). Los extractos orgánicos combinados se lavaron con una solución saturada de NaCl (30 ml), se secaron (MgSO_{4}) y evaporaron. El residuo resultante se recristalizó de isopropanol (IPA) (5 ml), obteniéndose 350 mg de Candesartán en forma de un sólido amarillento. Rendimiento: 79%
pf. 182-184ºC
RMN-^{1}H (DMSO-d6): 1,38 (t, 3H), 4,59 (q, 2H), 5,62 (s, 2H), 6,98 (q, 4H), 7,17 (t, 1H), 7,40-7,70 (m, 6H).
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Ejemplo 2
[Candesartán - (III); R=H; X=I]
Una mezcla formada por 100 mg (0,24 mmol) de ácido 2-etoxi-3-(4-yodobencil)-3H-benzimidazol-4-carboxílico, 53 mg (0,24 mmol) de ácido 2-(1H-tetrazol-5-il)fenilborónico dihidratado, 7,3 mg (0,028 mmol) de trifenilfosfina, 40 mg (0,944 mmol) de hidróxido de litio dihidratado, 50 mg (0,012 mmol) de una pasta al 50% de agua y Pd/C (5% de Pd), 4,5 ml de 1-propanol y 0,5 ml de agua se desgaseó mediante burbujeo de nitrógeno durante 10 minutos y a continuación se calentó a 90ºC durante 4 horas. Se enfrió a 25ºC, se filtraron los sólidos y el filtrado se diluyó con EtOAc (50 ml) y una disolución de ácido cítrico (2 g) en agua (50 ml). Se separaron las fases y la fase acuosa se extrajo con EtOAc {50 ml). Los extractos orgánicos combinados se lavaron con una solución saturada de NaCl (30 ml), se secaron (MgSO_{4}) y evaporaron. El residuo resultante se recristalizó de IPA (2 mL), obteniéndose 80 mg de Candesartán en forma de un sólido amarillento, con las mismas propiedades que el obtenido en el Ejemplo 1. Rendimiento: 75%
Obtención del ácido 2-etoxi-3-[2'-(1-tritil-1H-tetrazol-5-il)-bifenil-4-ilmetil]-3H-benzimidazol-4-carboxílico
Ejemplo 3
[Tritil Candesartán - (III); R= grupo protector; X=I]
Una mezcla formada por 422 mg (1,0 mmol) de ácido 2-etoxi-3-(4-yodobencil)-3H-benzimidazol-4-carboxílico, 226 mg (1,0 mmol) de ácido 2-(2'-trifenilmetil-tetrazol-5'-il)fenilborónico, 52,4 mg (0,20 mmol) de trifenilfosfina, 552 mg de carbonato potásico, 11,2 mg (0,05 mmol) de acetato de paladio, 3,2 ml de dietoximetano, 0,8 ml de tetrahidrofurano y 0,05 ml de agua se desgaseó mediante burbujeo de nitrógeno durante 10 minutos y a continuación se calentó a 80ºC durante 4 horas. Se enfrió a 25ºC, se diluyó con EtOAc (50 ml) y una disolución de ácido cítrico (5 g) en agua (50 ml). Se separaron las fases y la fase acuosa se extrajo con EtOAc (50 ml). Los extractos orgánicos combinados se lavaron con una solución saturada de NaCl (30 ml), se secaron (MgSO_{4}) y evaporaron. El residuo resultante se recristalizó de EtOAc/heptano (5 ml), obteniéndose 500 mg de Tritil Candesartán en forma de un sólido blanco. Rendimiento: 74%.
DSC (min.): 171ºC
RMN-^{1}H (CDCl_{3}): 1,40 (t, 3H), 4,62 (q, 2H), 5,60 (s, 2H), 6,76 (d,2H), 6,90-6,98 (m, 8H), 7,10-7,42 (m, 13H), 7,60 (d, 1H), 7,70-7,85 (m, 2H).
Ejemplo 4
[Tritil Candesartán - (III); R= grupo protector; X=Br]
Sustituyendo en el ejemplo anterior el ácido 2-etoxi-3-(4-yodobencil)-3H-benzimidazol-4-carboxílico, por el bromo derivado correspondiente en cantidades equimolares, se obtuvo el Tritil Candesartán con un 60% de rendimiento con las mismas propiedades que las descritas en el Ejemplo 3.

Claims (17)

1. Procedimiento para la preparación de un compuesto de fórmula III, útil en la preparación del compuesto farmacéuticamente activo Candesartán Cilexetilo,
5
caracterizado por el hecho de que comprende la formación de un enlace bifenilico mediante una reacción de acoplamiento entre un compuesto de fórmula I y un derivado de ácido borónico de fórmula II:
6
donde R se selecciona entre hidrógeno o un grupo protector del anillo de tetrazol y X representa un halógeno seleccionado entre Cl, Br y I.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho grupo protector se selecciona entre cumilo, tritilo y trimetilsililo.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, donde dicho grupo protector es tritilo.
4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la reacción de acoplamiento tiene lugar en presencia de un medio disolvente orgánico o acuoso o una mezcla de agua y un disolvente miscible en agua, en presencia de una base orgánica o inorgánica y en presencia de cantidades catalíticas de un compuesto de paladio, a una temperatura comprendida entre 25ºC y 150ºC.
5. Procedimiento según la reivindicación 1 y 4, caracterizada por el hecho de que además dicha reacción de acoplamiento se lleva a cabo en presencia de un ligando.
6. Procedimiento según la reivindicación 4, donde dicho disolvente orgánico se selecciona entre un alcohol C_{1}-C_{4}, THF, dimetoxietano, dietoximetano, dioxano y tolueno, o mezclas de los mismos.
7. Procedimiento según la reivindicación 4, donde dicho disolvente miscible en agua se selecciona entre un alcohol C_{1}-C_{4}, dimetoxietano, dietoximetano, THF y dioxano.
8. Procedimiento según la reivindicación 6 y 7, donde dicho alcohol se selecciona entre metanol, etanol, isopropanol y 1-propanol, o mezclas de los mismos.
9. Procedimiento según las reivindicaciones 4, 7 y 8, donde dicha mezcla de agua y un disolvente miscible en agua es una mezcla de 1-propanol y agua.
10. Procedimiento según la reivindicación 4, donde dicha reacción se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre 50ºC y 100ºC.
11. Procedimiento según la reivindicación 4, donde dicho acoplamiento se lleva a cabo en fase homogénea, si el compuesto de paladio es soluble en el medio de reacción, o en fase heterogénea si el compuesto de paladio es insoluble en el medio de reacción.
12. Procedimiento según la reivindicación 11, donde si el compuesto de paladio es soluble en el medio de reacción se selecciona entre Pd(PPh_{3})_{4}, PdCl_{2}(PPh_{3})_{4}, Pd(AcO)_{2}.
13. Procedimiento según las reivindicaciones 4, 5 y 11, en el que se utiliza Pd/C como compuesto de paladio insoluble en el medio de reacción.
14. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que dicho ligando es de tipo fosfina, tal como una triarilfosfina, preferiblemente trifenil fosfina, o la sal trisódica del 3,3',3''-fosfinidinatris(bencenosulfato).
15. Procedimiento según la reivindicación 4, donde dicha base inorgánica se selecciona entre un hidróxido o carbonato de metal alcalino o alcalinotérreo.
16. Procedimiento según la reivindicación 15, donde dicha base inorgánica se selecciona entre fosfato potásico o fluoruro potásico.
17. Procedimiento según la reivindicación 4, donde dicha base orgánica se selecciona entre trietilamina, diisopropiletilamina, DABCO y DBU.
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