ES2332453T3 - Proceso para la preparacion de sales de n-alquilo cuaternario de alcaloides de morfinano. - Google Patents

Proceso para la preparacion de sales de n-alquilo cuaternario de alcaloides de morfinano. Download PDF

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ES2332453T3 ES03783211T ES03783211T ES2332453T3 ES 2332453 T3 ES2332453 T3 ES 2332453T3 ES 03783211 T ES03783211 T ES 03783211T ES 03783211 T ES03783211 T ES 03783211T ES 2332453 T3 ES2332453 T3 ES 2332453T3
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Gary L. Cantrell
Robert E. Halvachs
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D489/00Heterocyclic compounds containing 4aH-8, 9 c- Iminoethano-phenanthro [4, 5-b, c, d] furan ring systems, e.g. derivatives of [4, 5-epoxy]-morphinan of the formula:
    • C07D489/06Heterocyclic compounds containing 4aH-8, 9 c- Iminoethano-phenanthro [4, 5-b, c, d] furan ring systems, e.g. derivatives of [4, 5-epoxy]-morphinan of the formula: with a hetero atom directly attached in position 14
    • C07D489/08Oxygen atom

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Abstract

Un proceso para la preparación de un derivado cuaternario de un morfinano N-sustituido ternario, comprendiendo dicho proceso poner en contacto un sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario con un agente alquilante en un sistema disolvente anhidro, que comprende menos de 0,5% en peso de agua, en donde el sistema disolvente, comprende un disolvente aprótico dipolar seleccionado el grupo que consiste en dimetilacetamida, dimetilformamida, 1-metil-2-pirrolidinona, hexametilfosforamida y sus mezclas con un disolvente aprótico dipolar que constituye al menos 25% en peso del sistema disolvente, llevándose a cabo la reacción dentro de un intervalo de temperatura de 55ºC a 85ºC, teniendo el sustrato de alcaloide de morfinano terciario N-sustituido la estructura de Fórmula 1 y teniendo el derivado cuaternario la estructura de Fórmula 1A: **(Ver fórmula)** en donde A es -C(O)-, -C(S)-, -C(=CH2)-, -CH(A1)- o -C(A1)=, A1 es hidroxi, alcoxi o aciloxi, cada R es independientemente hidrocarbilo. R 1 es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido, R 2 es hidrocarbilo o sustituido hidrocarbilo, X zeta es un anión, Y, si está presente, es hidrógeno, hidroxi, alcoxi aciloxi, -OTHP1, -OSiR3, -OBn, -OBs, -OTs o -OMs, Z es hidroxi, alcoxi, -OTHP1, -OSiR3, -OBn, -OBs, -OTs o -OMs y las líneas de trazos discontinuos entre los átomos de carbono de las posiciones 6 y 7, 7 y 8, y 8 y 14, respectivamente, representan: (i) enlaces sencillos carbono-carbono, (ii) enlaces sencillos carbono-carbono ente las posiciones 6 y 7 y entre las posiciones 8 y 14, y un doble enlace entre las posiciones 7 y 8, o (iii) enlaces dobles carbono-carbono conjugados entre las posiciones 6 y 7 y las posiciones 8 y 14, con la condición de que Y no está presente si existe un doble enlace entre los carbonos de las posiciones 8 y 14.

Description

Proceso para la preparación de sales de N-alquilo cuaternario de alcaloides de morfinano.
Fundamento de la invención
La presente invención se refiere generalmente a un proceso para la síntesis y/o recuperación de sales de N-alquilo cuaternario de alcaloides de morfinano.
Los derivados cuaternarios de N-metilo de alcaloides de morfinano, tal como naltrexona, ((5\alpha)-17-(ciclopropil-
metil)-4,5-epoxi-3,14-dihidroximorfinan-6-ona a veces denominada N-ciclopropilmetil-noroximorfona) y naloxona ((5\alpha)-4,5-epoxi-3,14-dihidroxi-17-(2-propenil)morfinan-6-ona a veces denominada N-alil-naroximorfona) tienen propiedades farmacológicas útiles como potentes antagonistas de los receptores mu. Dichos compuestos se unen a los receptores periféricos localizados principalmente en el tracto gastrointestinal, actuando como antagonistas y mitigan eficazmente algunos de los efectos secundarios indeseables de la terapia con opiáceos, tal como estreñimiento y nauseas. Sin embargo, debido a su carga iónica, no atraviesan la barrera hematoencefálica del sistema nervioso central; por tanto, la actividad central de los opiáceos responsables del dolor no se bloquea en presencia de estos derivados cuaternarios.
En la Patente Nº 4.176.186, Goldberg et al., describen generalmente la preparación de derivados cuaternarios de ciertos alcaloides de morfinano por cuaternización de un alcaloide de morfinano N-sustituido terciario con un agente metilante, tal como bromuro de metilo, yoduro de metilo o dimetilsulfato. Goldberg et al., describen que el agente metilante por si mismo puede usarse como disolvente o, alternativamente, otro medio disolvente, tal como metanol, etanol u otros alcoholes, cloruro de metileno, cloroformo, tetrahidrofurano, dioxano, dimetilformamida, dimetilsulfóxido, acetonitrilo, nitrometano o triamida hexametilfosfórica. Goldberg et al., establecen que prefieren especialmente acetona y, en su Ejemplo 5, disuelven la N-ciclopropilmetilnoroxi-morfona en una mezcla que consiste en 50 ml de acetona absoluta y 0,5 ml de dimetilformamida y luego mezclan la solución resultante con bromuro de metilo. El bromuro de metilo se usó en un exceso, mayor que seis veces molar con respecto a la base libre, durante un periodo de 3 semanas en un recipiente a presión.
Sumario de la invención
Entre los diversos aspectos de la presente invención se encuentra un proceso mejorado para la preparación y/o recuperación de alcaloides de morfinanos cuaternarios.
Dicho brevemente, por tanto, la presente invención es un proceso para la preparación de un derivado de amonio cuaternario de alcaloides de morfinano. El proceso comprende poner en contacto un alcaloide de morfinano N-sustituido terciario con un agente alquilante, tal como haluro de alquilo en un sistema disolvente anhidro que comprende menos de 0,5% de agua, en donde el sistema disolvente comprende un disolvente dipolar aprótico seleccionado del grupo que consiste en dimetilacetamida, dimetilformamida, 1-metil-2-pirrolidona, hexametilfosforamida y sus mezclas con un disolvente dipolar aprótico que constituye al menos 25% en peso del sistema disolvente, llevándose a cabo la reacción dentro de un intervalo de temperatura de 55ºC a 85ºC.
La presente invención se dirige además a un proceso para separar una mezcla líquida que contiene un alcaloide de 3-alcoximorfinano y un alcaloide de 3-hidroximorfinano. El proceso comprende poner en contacto la mezcla con una base fuerte, convirtiendo con ello el alcaloide de 3-hidroxi-morfinano en una sal, precipitar la sal, pero no el alcaloide de 3-alcoximorfinano del líquido, y separar la sal precipitada del alcaloide de 3-alcoximorfinano.
Otros objetos y aspectos de esta invención serán en parte evidentes y en parte explicados en lo que sigue.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
Entre los diversos aspectos de la presente invención se encuentra un proceso para la N-alquilación de bases alcaloides de morfinano ternarias. El producto de la N-alquilación es un derivado de alcaloide de morfinano cuaternario.
En una realización, la base alcaloide de morfinano ternaria se representa por la Fórmula 1 y el producto se representa por la Fórmula 1A.
1
\vskip1.000000\baselineskip
en donde
\quad
A es -C(O)-, -C(S)-, -C(=CH_{2})-, -CH(A_{1})- o -C(A_{1})=,
\quad
A_{1} es hidroxi, alcoxi o aciloxi,
\quad
cada R es independientemente hidrocarbilo.
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o sustituido hidrocarbilo,
\quad
X^{\ominus} es un anión,
\quad
Y, si está presente, es hidrógeno, hidroxi, alcoxi, aciloxi, -OTHP_{1}, -OSiR_{3}, -OBn, -OBs, -OTs o -OMs,
\quad
Z es hidroxi, alcoxi, -OTHP_{1}, -OSiR_{3}, -OBn, -OBs, -OTs o -OMs y
las líneas de trazos discontinuos entre los átomos de carbono de las posiciones 6 y 7, 7 y 8, y 8 y 14, respectivamente, representan: (i) enlaces sencillos carbono-carbono, (ii) enlaces sencillos carbono-carbono ente las posiciones 6 y 7 y entre las posiciones 8 y 14, y un doble enlace entre las posiciones 7 y 8, o (iii) enlaces dobles carbono-carbono conjugados entre las posiciones 6 y 7 y las posiciones 8 y 14, con la condición de que Y no está presente si existe un doble enlace entre los carbonos de las posiciones 8 y 14.
\vskip1.000000\baselineskip
En una realización, la base alcaloide de morfinano ternaria está representada por la Fórmula 2 y el producto está representado por la Fórmula 2A:
\vskip1.000000\baselineskip
2
\vskip1.000000\baselineskip
en donde
\quad
A es -C(O)-, -C(S)-, -C(=CH_{2})-, o -CH(A_{1})-,
\quad
A_{1} es hidroxi, alcoxi o aciloxi,
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido, y
\quad
X^{\ominus} es un anión,
\quad
Y es hidrógeno, hidroxi, alcoxi o aciloxi, y
\quad
Z es hidroxi, alcoxi o aciloxi.
\vskip1.000000\baselineskip
Alcaloides de morfinano ternario representativos que caen dentro del alcance de la Fórmula 2 incluyen naltrexona ((5\alpha)-17-(ciclopropilmetil)-4,5-epoxi-3,14-dihidroximorfinan-6-ona), oximorfona ((5\alpha)-4,5-epoxi-3,14-dihidroxi-17-metilmorfinan-6-ona), oxicodona ((5\alpha)-4,5-epoxi-14-hidroxi-3-metoxi-17-metilmorfinan -6-ona), hidromorfona ((5\alpha)-4,5-epoxi-3-hidroxi-17-metilmorfinan-6-ona), naloxona ((5\alpha)-4,5-epoxi-3,14-dihidroxi-17-(2-propenil)morfinan-6-ona), nalmefeno ((5\alpha)-17-(ciclopropilmetil)-4,5-epoxi-6-metilenemorfinan-3,14-diol) y nalbufina ((5\alpha)-17-(ciclobutilmetil)-4,5-epoximorfinan-3,5,14-triol). Alcaloides de morfinano ternarios y sus derivados cuaternarios preferidos que caen dentro del alcance de las Fórmulas 2 y 2A corresponden a las Fórmulas 2' y 2A'.
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3
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en donde R^{1}, R^{2}, X^{\ominus}, Y y Z son como se han definido en relación con las Fórmulas 2 y 2A y A_{10} es oxígeno, azufre o metileno; en una realización, A_{10} es preferiblemente oxígeno o metileno. Los alcaloides de morfinano ternarios que caen dentro del alcance de la Fórmula 2' incluyen naltrexona, oximorfona, oxicodona, hidromorfona, naloxona y nalmefeno. Otros alcaloides de morfinano ternarios y sus derivados cuaternarios preferidos que caen dentro del alcance de las Fórmulas 2 y 2A corresponden a las Fórmulas 2'' y 2A''.
\vskip1.000000\baselineskip
4
\vskip1.000000\baselineskip
en donde R^{1}, R^{2}, X^{\ominus}, Y y Z son como se han definido en relación con las Fórmulas 2 2A y A_{1} es hidroxi, alcoxi o aciloxi. Los alcaloides de morfinano ternarios y que caen dentro del alcance de las Fórmulas 2'' incluyen nalbufina.
\newpage
En una realización, la base alcaloide de morfinano ternario se representa por la Fórmula 3 y el producto se representa por la Fórmula 3A.
5
en donde:
\quad
A es -C(O)-_{1} -C(S)-, -C(=CH_{2})-, o -CHA_{1}-,
\quad
A_{1} es hidroxi, alcoxi, o aciloxi,
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido, y
\quad
X^{\ominus} es un anión,
\quad
Y es H, hidroxi, alcoxi o aciloxi, y
\quad
Z es hidroxi, alcoxi, o aciloxi.
Los alcaloides de morfinano ternario representativos que caen dentro del alcance de la Fórmula 3 incluyen morfina ((5\alpha,6\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-17-metilmorfinano-3,6-diol), codeína ((5\alpha,6\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-3-metoxi-17-metilmorfinano-6-ol), codeinona ((5\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-3-metoxi-17-metilmorfinan-6-ona) y 14-hidroxi-codeinona ((5\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-14-hidroxi-3-metoxi-17-metilmorfinan-6-ona).
En otra realización, la base alcaloide ternaria de morfinano está representada por la Fórmula 4 y el producto está representado por la Fórmula 4A.
6
en donde
\quad
A es hidroxi, alcoxi, o aciloxi,
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o sustituido hidrocarbilo,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o sustituido hidrocarbilo, y
\quad
X^{\ominus} es un anión, y
\quad
Z es hidroxi, alcoxi o aciloxi.
Alcaloides de morfinano ternario y sus derivados cuaternarios representativos que caen dentro del alcance de la Fórmula 4 incluyen tebaína ((5\alpha)-6,7,8,14-tetradeshidro-4,5-epoxi-3,6-dimetoxi-17-metilmorfinano).
En cada una de estas realizaciones en las cuales una base alcaloide ternaria es alquilada para formar la correspondiente sal de alcaloide N-alquil cuaternaria representada por la Fórmula 1A, 2A, 2A', 2A'', 3A o 4A, Z es preferiblemente hidroxi, alcoxi o aciloxi, más preferiblemente hidroxi o metoxi. Por ejemplo, en cada una de estas realizaciones Z puede seleccionarse de -OCH_{2}, -OAc, -OTHP, -OSiR_{3} (en donde cada R es independientemente hidrocarbilo, preferiblemente alquilo inferior), -OBn, -OBz, -OBs, -OTs o -OMs. En cada una de estas realizaciones, Y, si está presente, es preferiblemente hidrógeno, hidroxi, alcoxi o aciloxi, más preferiblemente hidrógeno o hidroxi. Por ejemplo, en cada una de estas realizaciones Y, si está presente, puede ser seleccionado de -OCH_{2}, -OAc, -OTHP, -OSiR_{3} (en donde cada R es independientemente hidrocarbilo, preferiblemente alquilo inferior), -OBn, -OBz, -OBs, -OTs, y -OMs. En cada una de estas realizaciones, R' es preferiblemente metilo, etilo, propilo, alilo (-CH_{2}CH=CH_{2}), cloroalilo, ciclopropilmetilo, ciclobutilmetilo o propargilo. En cada una de estas realizaciones, R^{2} es preferiblemente alquilo, alquenilo o alcarilo, más preferiblemente alquilo inferior, y típicamente metilo. En cada una de estas realizaciones, X^{\ominus} es preferiblemente un haluro o un anión, tal como yoduro, cloruro, nitrato, sulfato, o fosfato para el anión haluro. Si X^{\ominus} es un haluro, es preferiblemente bromuro.
En general, el derivado cuaternario de N-alquilo de la base alcaloide ternaria se prepara poniendo en contacto la base con un haluro de alquilo en un sistema disolvente anhidro. Se prefiere las soluciones relativamente concentradas. Es decir, la mezcla de reacción comprende preferiblemente no más de aproximadamente 2 equivalentes de disolvente para cada equivalente de base alcaloide ternaria a disolvente. En algunas realizaciones, la mezcla de reacción comprende no más de aproximadamente 1,75 equivalentes de disolvente por cada equivalente de base alcaloide ternaria. En otras realizaciones, la mezcla de reacción comprende no más de aproximadamente 1,5 equivalentes de disolvente Por cada equivalente de base alcaloide ternaria.
En el proceso de la presente invención puede usarse una gama de agentes alquilantes. En general, se prefieren los agentes alquilantes que comprenden 1 a 8 carbonos, opcionalmente sustituidos y opcionalmente no saturados. Así, por ejemplo, el agente alquilante puede ser haluro de metilo, etilo, propilo, alilo, ciclopropilo o bencilo. Aunque pueden usarse los cloruros de alquilo y los yoduros de alquilo, se prefiere generalmente que el haluro de alquilo sea un bromuro de alquilo. Con respecto a los bromuros de alquilo, en ciertas condiciones las alquilaciones con cloruros de alquilo transcurrirán lentamente y los cloruros de alquilo tienden a conducir a una sobre-alquilación de los sustratos alcaloides ternarios. En una realización, por ejemplo, el agente alquilante es bromuro de metilo, etilo, propilo, alilo, ciclopropilo o bencilo. Preferiblemente es bromuro de metilo.
El sistema disolvente para la N-alquilación comprende un disolvente aprótico dipolar y es anhidro. Es decir, el sistema disolvente, comprende menos de 0,5% en peso de agua, típicamente menos de aproximadamente 0,2% en peso de agua, todavía más típicamente menos de 0,1% en peso agua, y en algunas realizaciones, menos de 0,05% en peso agua. Además, se prefiere que el disolvente dipolar aprótico constituya una fracción significativa del sistema disolvente; por ejemplo, en una realización el disolvente dipolar aprótico constituye al menos aproximadamente 25% en peso del sistema disolvente. En otra realización el disolvente dipolar aprótico constituye al menos aproximadamente 50% en peso del sistema disolvente. En una realización adicional, el disolvente dipolar aprótico constituye al menos aproximadamente 75% en peso del sistema disolvente. En una realización adicional el disolvente dipolar aprótico constituye al menos aproximadamente 90% en peso del sistema disolvente. Los disolventes dipolares apróticos usados en la presente invención se seleccionan del grupo que consiste en dimetilacetamida, dimetilformamida, N-metilpirrolidinona, hexametilfosforamida ("HMPA") y sus mezclas. Se prefiere típicamente la N-metilpirrolidinona (1-metil-2-pirrolidinona), bien sola o en combinación con otro disolvente dipolar aprótico. Además del disolvente dipolar aprótico (o una mezcla de disolventes dipolares apróticos), el sistema disolvente, puede comprender adicionalmente otros disolventes, tal como acetona, éter, hidrocarburos, tolueno, benceno y halobenceno.
La reacción puede llevarse a cabo en un amplio intervalo de temperaturas y presiones. Sorprendentemente, sin embargo se ha descubierto que cuando el bromuro de metilo gaseoso se disuelve en 1-metil-2-pirrolidinona anhidra, el bromuro de metilo se retiene predominantemente a temperaturas de 85ºC a presiones relativamente modestas (por ejemplo, \leq2 atmósferas, \leq1,5 atmósferas, \leq1,25 atmósferas) o incluso a presiones atmosféricas sin el uso de recipientes de presión relativamente costosos. Por tanto, la reacción se llevará a cabo a una temperatura en el intervalo de 55 a 85ºC. Ventajosamente, la velocidad de conversión, el rendimiento y la concentración de la naltrexona base en el producto N-metilado en 1-metil-2-pirrolidinona anhidra se aumenta espectacularmente a temperaturas de reacción inferiores (<70ºC) en comparación con la reacción en acetona llevada a cabo a 125-140ºC (>10 atm) durante 24 horas.
El producto se obtiene después de completarse la reacción por enfriamiento de la mezcla de reacción a temperatura ambiente. En una realización, se añade a la mezcla de reacción un disolvente aprótico de polaridad inferior en el cual el producto no es soluble para aumentar la "fluidabilidad" y mejorar la precipitación. La mezcla resultante se agita preferiblemente, se filtra a vacío y se seca para obtener un producto en bruto. En una realización preferida el disolvente aprótico de baja polaridad usado se selecciona de acetona, éter o hidrocarburos, tales como benceno o tolueno.
En general e independientemente de la ruta sintética, las N-alquilaciones de sustratos de morfinano que contienen un resto de 3-hidroxi pueden proporcionar 3-alcoximorfinanos indeseables. Las mezclas de productos en bruto que contienen 3-hidroxi- y 3-alcoxi-morfinanos pueden ser purificadas añadiendo una base fuerte, por ejemplo, metóxido de sodio, NaOH o KOH en metanol/agua, calentando la mezcla para convertir el 3-hidroximorfinano en su sal (por ejemplo, su sal sódica), añadiendo metanol adicional, enfriando para precipitar la sal, filtrando y secando. Ventajosamente, el 3-alcoximorfinano permanece en solución y no precipita junto con la sal; como resultado de lo cual se pueden separar fácilmente la sal y el 3-alcoximorfinano.
El N-alquil-morfinano deseado puede ser regenerado a partir de la sal redisolviendo la sal (por ejemplo, en una solución metanol/agua), ajustar la solución a un pH bajo (por ejemplo, un pH de 0,5 a 1 usando ácido bromhídrico al 45%) para regenerar un grupo hidroxi en la posición 3, y precipitando el producto. En una realización preferida, el producto precipitado se recupera por filtración a vacío, lavando con metanol adicional y secando a 75ºC.
Cuando el agente alquilante es un haluro de alquilo, el alcaloide de N-alquil morfinano contendrá un anión haluro. Este anión puede ser intercambiado en diversas etapas en el proceso tratando el alcaloide N-alquil-morfinano con un ácido protónico, intercambiando con ello un anión, tal como yoduro, cloruro, nitrato, sulfato o fosfato por el anión haluro.
Como se describe con más detalle en los Ejemplos, la purificación del producto en bruto a partir de la síntesis descrita anteriormente es capaz de proporcionar el producto de N-alquilo con un pureza del 99,5% por HPLC con respecto al patrón analítico.
Definiciones
Tal como se usa en la presente memoria, "Ac" significa acetilo, "Bn" significa bencilo, "Bs" significa brosilo; "Bz" significa benzoilo, "Ms" significa mesilo, "THP" significa tetrahidropiranilo, y "Ts" significa tosilo.
La expresión disolvente anhidro, tal como se usa en la presente memoria se refiere a disolventes que contienen menos de 0,5% en peso de agua, preferiblemente mantenidos y manejados bajo nitrógeno gaseoso durante una reacción.
Los términos "hidrocarburo" e "hidrocarbilo", tal como se usan en la presente memoria describen compuestos o radicales orgánicos que consisten exclusivamente de los elementos carbono e hidrógeno. Estos restos incluyen restos alquilo, alquenilo, alquinilo y arilo. Estos restos también incluyen restos alquilo, alquenilo, alquinilo arilo sustituidos con otros grupos hidrocarbonados alifáticos o cíclicos, tal como alcarilo, alquenarilo y alquinarilo. A no ser que se indique otra cosa, estos restos comprenden preferiblemente 9 a 20 átomos de carbono.
Los restos "hidrocarbilo sustituidos" descritos en la presente memoria son restos hidrocarbilo que están sustituidos con al menos un átomo distinto de carbono, incluyendo restos en los cuales un átomo de la cadena carbonada está sustituido con un heteroátomo, tal como nitrógeno, oxígeno, silicio, fósforo, boro, azufre o un átomo de halógeno. Estos sustituyentes incluyen halógeno, heterociclo, alcoxi, alquenoxi, alquinoxi, ariloxi, hidroxi, ceto, acilo, aciloxi, nitro, amino terciario, amido, nitro, ciano, cetales, acetales, ésteres y éteres.
A no ser que se indique de otro modo, los grupos alquilo descritos en la presente memoria son preferiblemente alquilo inferior que contienen de uno a ocho átomos de carbono en la cadena principal. Pueden ser de cadena lineal, ramificada o cíclicos incluyen metilo, etilo, propilo, isopropilo, hexilo y similares.
A no ser que se indique de otro modo, los grupos alquenilo descritos en la presente memoria son preferiblemente alquenilo inferior que contiene de dos a ocho átomos de carbono en la cadena principal y hasta 20 átomos de carbono. Pueden ser de cadena lineal, ramificada o cíclica e incluyen etenilo, propenilo, isopropenilo, butenilo, isobutenilo, hexenilo, alilo y similares.
A no ser que se indique de otro modo, los grupos alquinilo descritos en la presente memoria son preferiblemente alquinilo inferior que contiene de dos a ocho átomos de carbono en la cadena principal y hasta 20 átomos de carbono. Pueden ser de cadena lineal, ramificada o cíclicos e incluyen etinilo, propinilo, butinilo, isobutinilo, hexinilo y similares.
El término "acilo", tal como se usa en la presente memoria, solo o como parte de otro grupo, representa el resto formado por la eliminación de un grupo hidroxilo del grupo -COOH de un ácido carboxílico orgánico, por ejemplo, RC(O)-, en donde R es R^{1}, R^{1}O-, R^{1}R^{2}N-, o R^{1}S-, R^{1} es hidrocarbilo, hidrocarbilo heterosustituido o heterociclo, y R^{2} es hidrógeno, hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido.
El término "aciloxi", tal como se usa en la presente memoria, solo o como parte de otro grupo, representa un grupo acilo como se ha descrito anteriormente unido a través de un enlace de oxígeno (-O-), por ejemplo, RC(O)O- en donde R es como se ha definido en relación con el término "acilo".
Los términos "arilo" o "ar", tal como se usan en la presente memoria, solos o como parte de otro grupo, representan grupos aromáticos homocíclicos opcionalmente sustituidos, preferiblemente monocíclicos o bicíclicos que contienen de 6 a 12 átomos de carbono en la parte del anillo, tal como fenilo, bifenilo, naftilo, fenilo sustituido, bifenilo sustituido o naftilo sustituido. Los arilos más preferidos son fenilo y fenilo sustituido.
Los términos "halógeno" o "halo", tal como se usan en la presente memoria solos o como parte de otro grupo se refieren a cloro, bromo, flúor y yodo.
El término "haluro" se refiere a los iones fluoruro, cloruro, bromuro o yoduro.
El término "narcóticos", tal como se usa en la presente memoria se refiere a fármacos que deprimen el sistema nervioso central, y alivian el dolor cuando se usan en dosis moderadas.
El término "opiáceos", tal como se usa en la presente memoria se refiere a narcóticos derivados no del opio (sintéticos o naturales) que actúan sobre el sistema nerviosos central, para disminuir la sensación de dolor.
Los siguientes ejemplos ilustran la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 1
Síntesis de metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en 1-metil-2-pirrolidinona
A un matraz de tres bocas de 500 mL provisto de un embudo de adición, termopar, condensador y un agitador mecánico se le añadieron 100 mL de 1-metil-2-pirrolidinona bajo un barrido con nitrógeno seco y se calentó a 55ºC. El embudo de adición se reemplazó por un embudo para polvo y se añadieron 100 g de naltrexona base anhidra con agitación, el embudo se limpió por lavado con 25 mL de 1-metil-2-pirrolidinona y la temperatura se ajustó a 55-58ºC. En el matraz de tres bocas de se colocó de nuevo el embudo de adición. Por separado, se enfriaron en una probeta 25 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra. Se condensó bromuro de metilo en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midieron 25 mL en forma de un líquido en otra probeta fría. El bromuro de metilo líquido y frío y la 1-metil-2-pirrolidinona se reunieron y mezclaron. La solución de bromuro de metilo se vertió en el embudo de adición y luego se añadió gota a gota a la naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura de reacción se aumentó a 61-65ºC. Se notó una ligera exotermia.
Después de aproximadamente una hora, pudo observarse una fina suspensión blanca de N-naltrexona-bromuro de metilo que aumentó a lo largo del tiempo de reacción de 8 horas. La mezcla se enfrió a 20-55ºC. Se vertió acetona en la suspensión para facilitar la precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó durante 1 a 2 horas. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con 75 mL de acetona adicional. El producto se secó en un horno de convección hasta peso constante. El rendimiento del producto en bruto fue 80 a 85 g por una valoración por HPLC y una pureza del 0-93% por medida del área.
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Ejemplo 2
Método de purificación para productos procedentes de N-alquilaciones: Metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona
Los subproductos de (O-alquilo) fenólicos indeseables se eliminaron convirtiendo primeramente la impureza de O-alquilo en N-naltrexona-bromuro de metilo en bruto en su sal alcóxido de sodio utilizando una base fuerte, por ejemplo, 40 mL de metóxido de sodio al 25% en metanol/agua (220 mL/120 mL). La solución se calentó a 50-65ºC con 500 mL adicionales de metanol. La solución se enfrió a 20-25ºC durante 60-90 minutos. La sal sódica cristalizó por agitación y se recuperó por filtración a vacío. Después de secar a 60ºC bajo nitrógeno, la sal sódica pesó 53-55 g.
El producto se regeneró ajustando el pH de una solución de la sal sódica en metanol/agua (100 mL, relación 5:7,5) a 0,5-1 con 25 g de ácido bromhídrico al 45%. La solución se filtró, se añadieron 150 mL de metanol, la temperatura se ajustó a 50-55ºC y finalmente se enfrió a la temperatura del baño de hielo. El producto blanco precipitado se recuperó por filtración a vacío y se lavó con 75 mL de metanol. Después de secar a 75ºC, el producto purificado pesó \sim45 g. El producto era 99,5% puro por determinación por HPLC con respecto al patrón analítico.
El método descrito en lo que antecede es aplicable a otras N-alquilaciones.
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Ejemplo 3
Síntesis de metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en N,N-dimetilformamida (DMF)
Se disolvió naltrexona base (40,0 gramos) en N,N-dimetilformamida (DMF) (50 mL Mallinckrodt, AR) con calentamiento suave y luego se purgó con nitrógeno seco doméstico. Se introdujo dosificadamente bromuro de metilo (5 mL, Aldrich) enfriado a la temperatura de un baño de hielo en una probeta de 10 mL (\sim5ºC) y se añadió rápidamente al matraz de reacción. Cuando se colocó en su lugar el aparato de burbujeo, el matraz de vidrio se calentó a 65ºC durante diez horas. El producto en bruto se recuperó de la DMF por precipitación con acetona (75 mL, Mallinckrodt AR) después de un corto periodo de reflujo. Se aisló un sólido blanco por filtración a vacío y se lavó con acetona (Mallinckrodt AR). El producto en bruto (22,7 g) se disolvió en metanol (Mallinckrodt AR)/agua desionizada (110 mL, 80/20), se trató con carbón (0,5 g, DARCO KB-B, Ba Nº M-1014) y se dejó cristalizar. El producto similar a sal (17,2 g) se recristalizó de nuevo en metanol/agua desionizada (90 mL). El producto, metobromuro de naltrexona, pesó 12,3 gramos después de secado en una estufa de vacío durante una noche. El análisis por HPLC indicó que no quedó nada de productos O-metilados. La base de partida fue la única impureza restante a una concentración de 0,64 peso/peso. El producto tenía una pureza de 99,36% en peso por valoración analítica.
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Ejemplo 4
Síntesis de metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en 1-metil-2-pirrolidinona (NMP)
A un matraz de 250 mL y tres bocas provisto de un termopar, embudo de adición, condensador y un agitador mecánico, se añadieron 50 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra (Aldrich) de nueva aportación bajo un barrido con nitrógeno seco. La solución se calentó a 55ºC. El embudo de adición se reemplazó por un embudo para polvo y se añadió naltrexona base anhidra (39,5 gramos) con agitación. Después de limpiar por lavado el embudo con 10 mL de 1-metil-2-pirrolidinona adicional, la temperatura se ajustó 55-58ºC. El embudo de adición se colocó sobre el matraz. Por separado se enfriaron en una probeta 10 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra. Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midieron 10 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo líquido y frío y la 1-metil-2-pirrolidinona se reunieron y mezclaron. La solución en bromuro de metilo se vertió en el embudo de adición y luego se añadió gota a gota a la naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. Se notó una ligera exotermia y la temperatura de la solución ascendió a 66ºC. La temperatura y el tiempo de reacción se ajustaron a 62,5ºC y nueve horas. Después de una hora, empezó a formarse una suspensión blanca y fina de metobromuro de naltrexona. Al final de las nueve horas el calentamiento se discontinuó y la mezcla se dejo enfriar a temperatura ambiente y se dejó con agitación durante la noche. Se vertió acetona (75 mL) en la suspensión para facilitar la precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con 25 mL de acetona adicional. El producto se secó hasta peso constante en una estufa de vacío ajustada a 60ºC. El rendimiento del producto no purificado fue 31,8 g.
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Ejemplo 5
Síntesis de metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano reducido en 1-metil-2-pirrolidinona (NMP) a presión ambiente
A un matraz de 250 mL de tres bocas provisto de un termopar, embudo de adición, condensador y un agitador mecánico, se añadieron 50 mL de 1-metil-2-pirrolidinona bajo un barrido con nitrógeno seco. La solución se calentó a 55ºC. El embudo de adición se reemplazó por un embudo para polvo y se añadió con agitación naltrexona base anhidra (40 gramos). Después el embudo se limpió por lavado con 10 mL de 1-metil-2-pirrolidinona, y la temperatura se ajustó a 55-58ºC. El embudo de adición se colocó en el matraz. Por separado se enfriaron 10 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra en una probeta. Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midieron 8 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo líquido y frio y 1-metil-2-pirrolidinona se reunieron y mezclaron. La solución de bromuro de metilo se vertió en el embudo de adición y luego se añadió gota a gota a la naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura de reacción se aumentó a una temperatura fijada de 62,5ºC durante nueve horas. Después de aproximadamente dos horas empezó a formarse una suspensión blanca y fina de metobromuro de naltrexona. Al final de las nueve horas se discontinuó el calentamiento y la mezcla se dejó enfriar a la temperatura ambiente y se dejó en agitación durante la noche. Se vertió acetona (75 mL) en la suspensión para facilitar la precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura de un baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con 25 mL de acetona adicional. El producto se secó hasta peso constante en una estufa de vacío ajustada a 60ºC. El rendimiento del producto no purificado fue 26,9 g.
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Ejemplo 6
Síntesis de metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en NMP a 72,5ºC durante seis horas
A un matraz de 25 mL provisto de condensador y barra de agitación se añadieron 3 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra de nueva aportación (Aldrich) bajo un barrido con nitrógeno seco. Se añadió naltrexona base anhidra (2,0 gramos) con agitación. Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco de lectura usando un baño de hielo y se midieron 0,5 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo se vertió en la suspensión de naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura y el tiempo de reacción se ajustaron a 72,5ºC y seis horas. Al final de las seis horas, se discontinuó el calentamiento y la mezcla se dejó enfriar hasta la temperatura ambiente y se dejó bajo agitación durante la noche. Se vertió acetona (15 mL) en la suspensión para facilitar la precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con acetona adicional. El producto se secó hasta peso constante en una estufa de vacío ajustada a 60ºC. El rendimiento del producto no purificado fue 1,77 g.
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Ejemplo 7
Síntesis de metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en NMP a 57,5ºC durante doce horas
A un matraz de 25 mL provisto de un condensador y barra de agitación se añadieron 3 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra de nueva aportación (Aldrich) bajo un barrido con nitrógeno seco. Se añadió con agitación naltrexona base anhidra (2,0 gramos). Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midieron 0,5 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo se vertió en la suspensión de naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura y el tiempo de reacción y se ajustaron a 57,5ºC durante doce horas. Al final de este periodo de tiempo, se discontinuó el calentamiento y la mezcla se dejó enfriar a la temperatura ambiente y se dejó bajo agitación durante la noche. Se vertió acetona (15 mL) en la suspensión para facilitar la precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con acetona adicional. El producto se secó hasta peso constante en una estufa de vacío ajustada a 60ºC. El rendimiento del producto no purificado fue 1,87 g.
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Ejemplo 8
Síntesis de metobromuro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en NMP a 60ºC durante doce horas
A un matraz de 25 mL provisto de un condensador, conectado a un aparato de burbujeo y con una barra de agitación se añadieron 3 ml de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra de nueva aportación (Aldrich) bajo un barrido con nitrógeno seco. Se añadió con agitación naltrexona base anhidra (2,06 gramos). Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midieron 0,5 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo se vertió en la suspensión de naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura y el tiempo de reacción de reacción se ajustaron a 60ºC y doce horas. Al final de este tiempo, se discontinuó el calentamiento y la mezcla se dejó enfriar a la temperatura ambiente y luego se agitó durante la noche. Se vertió en acetona (15 mL) en la suspensión para facilitar la precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con acetona adicional. El producto se secó una hora en una estufa de vacío a 60ºC. El rendimiento del producto no purificado fue 1,84 g.
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Ejemplo 9
Síntesis de metobromuro N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en NMP a 65ºC durante ocho horas
A un matraz de 25 mL provisto de un condensador y barra de agitación se añadieron 5 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra de nueva aportación (Aldrich) bajo un barrido con nitrógeno seco. Se añadió con agitación naltrexona base anhidra (4,08 gramos). Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midió 1 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo se vertió en la suspensión de naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura y el tiempo de reacción se ajustaron a 65ºC y ocho horas. Después de una hora comenzó a formarse una suspensión blanca. Al final de las ocho horas, se discontinuó el calentamiento y la mezcla se dejó enfriar a la temperatura ambiente y se dejó bajo agitación durante la noche. Se vertió acetona (15 mL) en la suspensión para facilitar precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con acetona adicional. El producto se secó hasta peso constante en una estufa de vacío ajustada a 60ºC. El rendimiento del producto no purificado fue 3,9 gramos con 93,5% de pureza por medida de área en análisis por HPLC. Se obtuvieron 3,68 gramos de sal blanca después de recristalización en metanol/agua y secado.
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Ejemplo 10
Síntesis de metobromuro N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Bromometano en N,N-dimetilacetamida (DMAC)
A un matraz de 25 mL provisto de un condensador y barra de agitación se añadieron 3 mL de 1-metil-2-pirrolidinona anhidra de nueva aportación (Aldrich) bajo un barrido con nitrógeno seco. Se añadió con agitación naltrexona base anhidra (2,01 gramos). Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midió 0,5 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo se vertió en la suspensión de naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura y el tiempo de reacción se ajustaron a 60ºC y ocho horas. Al final de las ocho horas, se discontinuó el calentamiento y la mezcla se dejó enfriar a la temperatura ambiente y se dejó bajo agitación durante la noche. Se vertió acetona (15 mL) en la suspensión para facilitar precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con acetona adicional. El producto se secó hasta peso constante en una estufa de vacío ajustada a 60ºC. El rendimiento del producto no purificado fue 1,63 g.
\newpage
Ejemplo 11
Síntesis de metobromuro de naloxona: Bromometano en DMF
A un matraz de 25 mL provisto de un condensador y barra de agitación se añadieron 5 mL de N,N-dimetilformamida anhidra (Aldrich) bajo un barrido con nitrógeno seco. Se añadió con agitación naltrexona base anhidra (4,11 gramos). Se condensó bromuro de metilo gaseoso en un frasco graduado usando un baño de hielo y se midió 0,5 mL en forma líquida en otra probeta fría. El bromuro de metilo se vertió en la suspensión de naltrexona base bajo un lento barrido con nitrógeno seco. La temperatura y el tiempo de reacción se ajustaron a 60ºC y diez horas. Al final de las diez horas, se discontinuó el calentamiento y la mezcla se dejó enfriar a la temperatura ambiente y se dejó bajo agitación durante el fin de semana. Se vertió acetona (10 mL) en la suspensión para facilitar la precipitación del producto soluble. La suspensión se enfrió a la temperatura del baño de hielo y se agitó. El producto se recuperó por filtración a vacío y se lavó con acetona adicional. El producto se secó hasta peso constante en una estufa de vacío ajustada a 60ºC durante dos horas. Se recuperaron 2,89 gramos del producto bruto. La recristalización en metanol/agua (20 mL, 8:2) proporcionó 2,43 gramos de un producto cristalino blanco.
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Ejemplo 12
Síntesis de metocloruro de N-ciclopropilmetil-noroximorfona: Cloruro de metilo en DMF
A un matraz de 25 mL de tres bocas provisto de un condensador conectado a un aparato de burbujeo y que contenía una barra de agitación se añadieron 10 mL de NN-dimetilformamida anhidra (Aldrich) bajo un barrido con nitrógeno seco. Se añadió con agitación naltrexona base anhidra (4,02 gramos). Se conectó una botella de cloruro de metilo gaseoso a un tubo de dispersión en la solución y se detuvo el barrido con nitrógeno. El cloruro de metilo se burbujeó en la solución a 70ºC durante la noche. No se observó producto detectable tras enfriar. Sin embargo el rendimiento pudo ser mejorado por la adición de una sal yoduro o bromuro, por ejemplo Nal, NaBr, es decir, conversión in situ de cloruro de metilo en yoduro de metilo o bromuro de metilo.

Claims (31)

1. Un proceso para la preparación de un derivado cuaternario de un morfinano N-sustituido ternario, comprendiendo dicho proceso poner en contacto un sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario con un agente alquilante en un sistema disolvente anhidro, que comprende menos de 0,5% en peso de agua, en donde el sistema disolvente, comprende un disolvente aprótico dipolar seleccionado el grupo que consiste en dimetilacetamida, dimetilformamida, 1-metil-2-pirrolidinona, hexametilfosforamida y sus mezclas con un disolvente aprótico dipolar que constituye al menos 25% en peso del sistema disolvente, llevándose a cabo la reacción dentro de un intervalo de temperatura de 55ºC a 85ºC, teniendo el sustrato de alcaloide de morfinano terciario N-sustituido la estructura de Fórmula 1 y teniendo el derivado cuaternario la estructura de Fórmula 1A:
7
en donde
\quad
A es -C(O)-, -C(S)-, -C(=CH_{2})-, -CH(A_{1})- o -C(A_{1})=,
\quad
A_{1} es hidroxi, alcoxi o aciloxi,
\quad
cada R es independientemente hidrocarbilo.
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o sustituido hidrocarbilo,
\quad
X^{\ominus} es un anión,
\quad
Y, si está presente, es hidrógeno, hidroxi, alcoxi aciloxi, -OTHP_{1}, -OSiR_{3}, -OBn, -OBs, -OTs o -OMs,
\quad
Z es hidroxi, alcoxi, -OTHP_{1}, -OSiR_{3}, -OBn, -OBs, -OTs o -OMs y
las líneas de trazos discontinuos entre los átomos de carbono de las posiciones 6 y 7, 7 y 8, y 8 y 14, respectivamente, representan: (i) enlaces sencillos carbono-carbono, (ii) enlaces sencillos carbono-carbono ente las posiciones 6 y 7 y entre las posiciones 8 y 14, y un doble enlace entre las posiciones 7 y 8, o (iii) enlaces dobles carbono-carbono conjugados entre las posiciones 6 y 7 y las posiciones 8 y 14, con la condición de que Y no está presente si existe un doble enlace entre los carbonos de las posiciones 8 y 14.
2. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario está representado por Fórmula 2 y el derivado cuaternario está representado por la Fórmula 2A:
8
en donde
\quad
A es -C(O)-, -C(S)-, -C(=CH_{2})-, o -CH(A_{1})-,
\quad
A_{1} es hidroxi, alcoxi o aciloxi,
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido, y
\quad
X^{\ominus} es un anión,
Y es hidrógeno, hidroxi, alcoxi o aciloxi, y
Z es hidroxi, alcoxi o aciloxi.
\vskip1.000000\baselineskip
3. El proceso de la reivindicación 2, en donde el sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario es: naltrexona ((5\alpha)-17-(ciclopropilmetil)-4,5-epoxi-3,14-dihidroximorfinan-6-ona), oximorfona ((5\alpha)-4,5-epoxi-3,14-dihidroxi-17-metilmorfinan-6-ona), oxicodona ((5\alpha)-4,5-epoxi-14-hidroxi-3-metoxi-17-metilmorfinan -6-ona), hidromorfona ((5\alpha)-4,5-epoxi-3-hidroxi-17-metilmorfinan-6-ona), naloxona ((5\alpha)-4,5-epoxi-3,14-dihidroxi-17-(2-propenil)morfinan-6-ona), nalmefeno ((5\alpha)-17-(ciclopropilmetil)-4,5-epoxi-6-metilenmorfinan-3,14-diol) o nalbufina ((5\alpha)-17-
(ciclobutilmetil)-4,5-epoximorfinan-3,5,14-triol).
4. El proceso de la reivindicación 1, 2 ó 3, en donde el agente alquilante es bromuro de metilo.
5. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 4, en donde dicho proceso se lleva a cabo a una presión de menos de 1,25 atmósferas.
6. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 5 en donde el disolvente aprótico dipolar constituye al menos 75% en peso del sistema disolvente.
7. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, 2, 4, 5 ó 6, en donde dicho disolvente aprótico dipolar es 1-metil-2-pirrolidinona.
8. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde Y y Z son independientemente -OCH_{3}, -OAc, -OTHP, -OSiR_{3}, -OBn, -OBz, -OBs, -OTs, o -OMs en donde cada R es independientemente hidrocarbilo.
9. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho sistema disolvente anhidro contiene menos de 0,2% en peso de agua y se mantiene en una atmósfera exenta de humedad en un recipiente de reacción.
10. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho sistema disolvente anhidro contiene menos de 0,1% en peso de agua.
11. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho sistema disolvente anhidro contiene menos de 0,05% en peso de agua.
12. El proceso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde dicho agente alquilante es un agente metilante.
13. El proceso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde agente alquilante es bromuro de metilo.
14. El proceso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde dicho agente alquilante y dicho sustrato están presentes en una relación molar entre 1:1 y 1,5:1, respectivamente.
15. El proceso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde dicho agente alquilante y dicho sustrato están presentes en una relación molar de aproximadamente 1,25:1, respectivamente.
16. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicho sistema disolvente anhidro y dicho sustrato están presentes en una relación de volumen a peso de 1,5:1 - 1,75:1.
\newpage
17. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario está representado por la Fórmula 3 y el derivado cuaternario está representado por la Fórmula 3A:
\vskip1.000000\baselineskip
9
\vskip1.000000\baselineskip
en donde:
\quad
A es -C(O)-_{1} -C(S)-, -C(=CH_{2})-, o -CHA_{1}-,
\quad
A_{1} es hidroxi, alcoxi, o aciloxi,
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o hidrocarbilo sustituido, y
\quad
X^{\ominus} es un anión,
\quad
Y es H, hidroxi, alcoxi o aciloxi, y
\quad
Z es hidroxi, alcoxi, o aciloxi.
\vskip1.000000\baselineskip
18. El proceso de la reivindicación 17, en donde el sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario es morfina ((5\alpha,6\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-17-metilmorfinano-3,6-diol), codeína ((5\alpha,6\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-3-metoxi-17-metilmorfinano-6-ol), codeinona ((5\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-3-metoxi-17-metilmorfinano-6-ona) o 14-hidroxi-codeinona ((5\alpha)-7,8-dideshidro-4,5-epoxi-14-hidroxi-3-metoxi-17-metilmorfinan-6-ona).
19. El proceso de la reivindicación 17 o 18, en donde el agente alquilante es bromuro de metilo.
20. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17 a 19, en donde dicho procedimiento se lleva a cabo a una presión de menos de 1,25 atmósferas.
21. El proceso de acuerdo con la reivindicación 17 a 19 ó 20, en donde el disolvente aprótico dipolar constituye al menos 75% en peso del sistema disolvente.
22. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el sustrato de alcaloide de morfinano es tebaína.
23. El proceso de la reivindicación 22, en donde el agente alquilante es bromuro de metilo.
24. El proceso de acuerdo con la reivindicación 22 ó 23, en donde dicho proceso se lleva a cabo a una presión de menos de 1,25 atmósferas.
25. El proceso de acuerdo con la reivindicación 22 a 24, en donde el disolvente aprótico dipolar constituye al menos 75% en peso del sistema disolvente.
\newpage
26. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario está representado por la Fórmula 4 y el derivado cuaternario está representado por la Fórmula 4A:
10
en donde
\quad
A es hidroxi, alcoxi, o aciloxi,
\quad
R^{1} es hidrocarbilo o sustituido hidrocarbilo,
\quad
R^{2} es hidrocarbilo o sustituido hidrocarbilo, y
\quad
X^{\ominus} es un anión, y
\quad
Z es hidroxi, alcoxi o aciloxi.
27. El proceso de la reivindicación 1, en donde el sustituyente Z de Fórmula 1 es hidroxi y la puesta en contacto del sustrato de alcaloide de morfinano N-sustituido terciario con el agente alquilante produce una mezcla líquida de derivados cuaternarios, siendo uno un derivado de 3-alcoximorfinano cuaternario y siendo otro un derivado de 3-hidroximorfinano cuaternario, y el proceso comprende además separar el derivado de 3-alcoximorfinano cuaternario del 3-hidroximorfinano cuaternario, comprendiendo la separación:
poner en contacto la mezcla líquida de derivado cuaternario con una base fuerte, convirtiendo por tanto el derivado de 3-hidroximorfinano cuaternario en una sal,
precipitar la sal, pero no el derivado de 3-alcoximorfinano cuaternario en la mezcla líquida, y
separar la sal precipitada del derivado de 3-alcoximorfinano cuaternario.
28. El proceso de la reivindicación 27, en donde dicha base fuerte se selecciona de metóxido sódico, hidróxido sódico y carbonato de potasio.
29. El proceso de la reivindicación 27, que comprende además recuperar el derivado de 3-hidroximorfinano cuaternario de las sal precipitada, comprendiendo la recuperación:
disolver la sal precipitada en una mezcla de metanol/agua,
ajustar el pH de la mezcla metanol/agua a 0,5 a 1, y
someter la mezcla metanol/agua a condiciones en las cuales el derivado de 3-hidroximorfinano cuaternario precipita de la mezcla,
en donde dicha mezcla metanol/agua tiene una relación en volumen de metanol a agua de aproximadamente 2:1.
30. El proceso de la reivindicación 29, en donde dicho Ph se ajusta con ácido bromhídrico.
31. El proceso de la reivindicación 27, en donde el derivado de 3-alcoximorfinano cuaternario es un derivado de 3-metoxi cuaternario de naltrexona o naloxona.
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