ES2333820T3 - Sintesis estereoselectiva de determinados alcoholes trifluorometilo-sustituidos. - Google Patents

Sintesis estereoselectiva de determinados alcoholes trifluorometilo-sustituidos. Download PDF

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ES2333820T3 ES06803728T ES06803728T ES2333820T3 ES 2333820 T3 ES2333820 T3 ES 2333820T3 ES 06803728 T ES06803728 T ES 06803728T ES 06803728 T ES06803728 T ES 06803728T ES 2333820 T3 ES2333820 T3 ES 2333820T3
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Abstract

Procedimiento para la síntesis estereoselectiva de un compuesto de fórmula (I): **(Ver fórmula)** en la que: R1 es un grupo arilo o heteroarilo, cada uno opcionalmente sustituido con uno a tres grupos sustituyentes, en el que cada grupo sustituyente de R1 es, independientemente, alquilo C1-C5, alquenilo C2-C5, alquinilo C2- C5, cicloalquilo C3-C8, heterociclilo, arilo, heteroarilo, alcoxi C1-C5, alqueniloxi C2-C5, alquiniloxi C2-C5, ariloxi, alcanoiloxi C1-C5, alcanoilo C1-C5, aroilo, trifluorometilo, trifluorometoxi o alquiltio C1-C5, en el que cada grupo sustituyente de R1 se sustituye opcionalmente, de manera independiente, con uno a tres grupos sustituyentes seleccionados de entre metilo, metoxi, flúor, cloro o alcoxi, R2 y R3 son, cada uno independientemente, hidrógeno o alquilo C1-C5, o R2 y R3 conjuntamente con el átomo de carbono se unen comúnmente para formar un anillo espirocicloalquilo C3-C8, R4 es CH2, R5 es el grupo: **(Ver fórmula)** en el que A es el punto de unión a R4, W, X, Y o Z es N o CH y por lo menos uno de entre W, X, Y o Z es N, y R6 es H, alquilo o arilo, y R5 se sustituye opcionalmente con uno a tres grupos sustituyentes, en los que cada grupo sustituyente de R5 es, independientemente, alquilo C1-C5, alquenilo C2-C5, alquinilo C2-C5, cicloalquilo C3-C8, heterociclilo, arilo, heteroarilo, alcoxi C1-C5, alqueniloxi C2-C5, alquiniloxi C2-C5, ariloxi, acilo, alcoxicarbonilo C1-C5, alcanoiloxi C1-C5, aminocarbonilo, alquilaminocarbonilo, dialquilaminocarbonilo, aminocarboniloxi, alquil-C1-C5-aminocarboniloxi, dialquil- C1-C5-aminocarboniloxi, alcanoil-C1-C5-amino, alcoxi-C1-C5-carbonilamino, alquil-C1-C5-sulfonilamino, aminosulfonilo, alquil-C1-C5-aminosulfonilo, dialquil-C1-C5-aminosulfonilo, halógeno, hidroxi, carboxi, ciano, trifluorometilo, trifluorometoxi, trifluorometiltio, nitro o amino, en los que el átomo de nitrógeno se sustituye opcionalmente, de manera independiente, con alquilo C1-C5 o alquiltio C1-C5, en el que el átomo de azufre se oxida opcionalmente formando un sulfóxido o una sulfona, en los que cada grupo sustituyente de R5 se sustituye opcionalmente, de manera independiente, con uno a tres grupos sustituyentes seleccionados de entre alquilo C1-C3, alcoxi C1-C3, halógeno, hidroxi, oxo, ciano, amino o trifluorometilo, comprendiendo el procedimiento siguiente: (a) hacer reaccionar un material de partida de fórmula A con un éster insaturado de fórmula B en presencia de un ácido adecuado, sin un solvente o con un solvente adecuado, a una temperatura adecuada para proporcionar un éster de fórmula C: **(Ver fórmula)** (b) hidrolizar el éster de fórmula C utilizando una base adecuada en agua, con o sin un solvente orgánico, a una temperatura adecuada para proporcionar un ácido de fórmula D: **(Ver fórmula)** (c) hacer reaccionar el ácido de fórmula D con TFAA, en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para proporcionar una trifluorometil-cetona de fórmula E: **(Ver fórmula)** (d) hacer reaccionar la trifluorometil-cetona de fórmula E con un acetato en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para preparar un éster de fórmula F: **(Ver fórmula)** (e) hidrolizar el éster de fórmula F con una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un ácido de fórmula G: **(Ver fórmula)** (f) hacer reaccionar el ácido de fórmula G con una base de resolución adecuada para proporcionar un diastereómero puro, seguido de la reacción del diastereómero puro con una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para proporcionar un enantiómero puro de fórmula H, o hacer reaccionar un diastereómero puro del ácido de fórmula G con un ácido adecuado en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un enantiómero puro de fórmula H: **(Ver fórmula)** (g) hacer reaccionar el ácido de fórmula H, seguido de un alcohol adecuado, R''-OH, en el que R'' es un grupo alquilo, seguido de la protección del alcohol terciario con un agente de grupo protector PG-Y, en el que Y es un grupo saliente, a una temperatura adecuada para proporcionar el éster de fórmula I: **(Ver fórmula)** y (h) hacer reaccionar el éster de fórmula I con un compuesto de fórmula J, en la que W, X, Y o Z es N o CH, por lo menos uno de entre W, X, Y o Z es N, y R6 es H, alquilo o arilo, en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un compuesto de fórmula (I): **(Ver fórmula)**

Description

Síntesis estereoselectiva de determinados alcoholes trifluorometilo-sustituidos.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una síntesis estereoselectiva eficiente de determinados alcoholes trifluorometilo-sustituidos.
Antecedentes de la invención
Los alcoholes trifluorometilo-sustituidos de fórmula (I) han sido descritos como ligandos que se unen al receptor glucocorticoide.
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Dichos compuestos resultan eficaces como terapéuticos en el tratamiento de varias enfermedades moduladas por la función del receptor glucocorticoide, incluyendo los trastornos inflamatorios, autoinmunológicos y alérgicos. Se describen ejemplos de dichos compuestos en las solicitudes publicadas de patente US nº 2003/0232823 y nº 2004/0029932 y en la patente US nº 6.903.215, que se incorporan en la presente memoria como referencia en su totalidad y que en lo sucesivo se denominan "las solicitudes de patente de alcohol trifluorometilo-sustituido".
Es bien conocido de la técnica que los enantiómeros de un compuesto particular pueden presentar diferentes propiedades biológicas, incluyendo eficacia, toxicidad y propiedades farmacocinéticas. De esta manera, con frecuencia resulta deseable administrar un enantiómero de un compuesto terapéutico racémico.
El método sintético dado a conocer en las solicitudes de patente citadas anteriormente describe la síntesis de productos racémicos. La separación de los enantiómeros se llevó a cabo mediante HPLC quiral y puede llevarse a cabo mediante otros modos convencionales de separación de enantiómeros. Sin embargo, la HPLC quiral y otros métodos de separación de enantiómeros generalmente resultan inadecuados para la preparación a gran escala de un único enantiómero. De esta manera, resultaría altamente deseable una síntesis estereoselectiva para la preparación de dichos compuestos.
La presente invención da a conocer una síntesis estereoselectiva eficiente de determinados compuestos de fórmula (I). Una etapa crucial implica una resolución quiral eficiente de un ácido beta-hidroxi y una síntesis en una única etapa de una subunidad 6-azaindol. La nueva síntesis en una única etapa de azaindol a partir de un éster ha sido descrita con anterioridad en la patente de los presentes inventores US nº de serie 11/070.462, que se incorpora como referencia. La presente nueva síntesis presenta menos etapas y utiliza materiales de partida relativamente económicos, proporcionando por lo tanto una síntesis más económica de la sustancia farmacológica
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Descripción resumida de la invención
La presente invención se refiere a un procedimiento para la síntesis estereoselectiva de un compuesto de fórmula (I):
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en la que:
R^{1} es un grupo arilo o heteroarilo, cada uno opcionalmente sustituido con uno a tres grupos sustituyentes,
en la que cada grupo sustituyente de R^{1} es, independientemente, alquilo C_{1}-C_{5}, alquenilo C_{2}-C_{5}, alquinilo C_{2}-C_{5}, cicloalquilo C_{3}-C_{8}, heterociclilo, arilo, heteroarilo, alcoxi C_{1}-C_{5}, alqueniloxi C_{2}-C_{5}, alquiniloxi C_{2}-C_{5}, ariloxi, alcanoiloxi C_{1}-C_{5}, alcanoilo C_{1}-C_{5}, aroilo, trifluorometilo, trifluorometoxi o alquiltio C_{1}-C_{5},
en el que cada grupo sustituyente de R^{1} se encuentra opcionalmente sustituido independientemente con uno a tres grupos sustituyentes seleccionados de entre metilo, metoxi, flúor, cloro o alcoxi,
R^{2} y R^{3} son, cada uno independientemente, hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{5}, o R^{2} y R^{3} conjuntamente con el átomo de carbono se encuentran comúnmente unidos formando un anillo espiro-cicloalquilo C_{3}-C_{8},
R^{4} es CH_{2},
R^{5} es el grupo:
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en el que
A es el punto de unión a R^{4},
W, X, Y o Z es N o CH y por lo menos uno de entre W, X, Y o Z es N, y
R^{6} es H, alquilo o arilo, y
R^{5} se encuentra opcionalmente sustituido con uno a tres grupos sustituyentes, en el que cada grupo sustituyente de R^{5} es, independientemente, alquilo C_{1}-C_{5}, alquenilo C_{2}-C_{5}, alquinilo C_{2}-C_{5}, cicloalquilo C_{3}-C_{8}, heterociclilo, arilo, heteroarilo, alcoxi C_{1}-C_{5}, alqueniloxi C_{2}-C_{5}, alquiniloxi C_{2}-C_{5}, ariloxi, acilo, alcoxicarbonilo C_{1}-C_{5}, alcanoiloxi C_{1}-C_{5}, dialquilaminocarboniloxi C_{1}-C_{5}, alcanoilamino C_{1}-C_{5}, alcoxicarbonilamino C_{1}-C_{5}, alquilsulfonilamino, aminosulfonilo, alquilaminosulfonilo C_{1}-C_{5}, dialquilaminosulfonilo C_{1}-C_{5}, halógeno, hidroxi, carboxi, ciano, trifluorometilo, trifluorometoxi, trifluorometiltio, nitro o amino, en los que el átomo de nitrógeno opcionalmente se encuentra monosustituido o disustituido independientemente con alquilo C_{1}-C_{5}, o ureido en el que el cualquiera de los átomos de nitrógeno se encuentra opcionalmente sustituido, de manera independiente, con alquilo C_{1}-C_{5}, o alquiltio C_{1}-C_{5}, en el que el átomo de azufre se encuentra opcionalmente oxidado formando un sulfóxido o una sulfona,
en el que cada grupo sustituyente de R^{5} se encuentra opcionalmente sustituido independientemente con uno a tres grupos sustituyentes seleccionados de entre alquilo C_{1}-C_{3}, alcoxi C_{1}-C_{3}, halógeno, hidroxi, oxo, ciano, amino o trifluorometilo,
comprendiendo el procedimiento:
(a) hacer reaccionar un material de partida de fórmula A con un éster insaturado de fórmula B en presencia de un ácido adecuado, sin un solvente o con un solvente adecuado, a una temperatura adecuada para proporcionar un éster de fórmula C:
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(b) hidrolizar el éster de fórmula C utilizando una base adecuada en agua, con o sin un solvente orgánico, a una temperatura adecuada para proporcionar un ácido de fórmula D:
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(c) hacer reaccionar el ácido de fórmula D con TFAA, en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para proporcionar una trifluorometil-cetona de fórmula E:
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(d) hacer reaccionar la trifluorometil-cetona de fórmula E con un acetato en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para preparar un éster de fórmula F:
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(e) hidrolizar el éster de fórmula F con una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un ácido de fórmula G:
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(f) hacer reaccionar el ácido de fórmula G con una base resolutiva adecuada para proporcionar un diastereómero puro, seguido de la reacción del diastereómero puro con una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada, proporcionando un enantiómero puro de fórmula H, o haciendo reaccionar un diastereómero puro del ácido de fórmula G con un ácido adecuado en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un enantiómero puro de fórmula H:
9
(g) hacer reaccionar el ácido de fórmula H, seguido de un alcohol adecuado, R'-OH, en el que R' es un grupo alquilo, seguido de la protección del alcohol terciario con un agente de grupo protector PG-Y, en el que Y es un grupo saliente, a una temperatura adecuada para obtener el éster de fórmula I:
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y
(h) hacer reaccionar el éster de fórmula I con un compuesto de fórmula J, en la que W, X, Y o Z es N o CH, por lo menos uno de entre W, X, Y o Z es N, y R^{6} es H, alquilo o arilo, en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un compuesto de fórmula (1):
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En un aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa (a) es un no solvente, tetracloruro de carbono, disulfuro de carbono, hidrocarburos tales como heptano, hexano, clorobenceno o una mezcla de los mismos, preferentemente un no solvente. En otro aspecto de la invención, el ácido adecuado de la etapa (a) es un ácido protónico, tal como HCl, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido alquilsulfónico o arilsulfónico o un ácido de Lewis, tal como TiCl_{4}, AlCl_{3}, preferentemente ácido metanosulfónico. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (a) se encuentra comprendida entre 0ºC y 180ºC.
En un aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa 8b) es agua, un alcohol alquílico, tal como MeOH, EtOH o éter dimetílico, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tetrahidrofurano (THF), éter etilenglicoldimetílico (DME), éter terc-butilmetílico (MTBE), o una mezcla de los mismos, preferentemente MeOH y agua. En otro aspecto de la invención, la base adecuada de la etapa (b) es un hidróxido metálico, tal como NaOH o KOH. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (b) se encuentra comprendida entre 0ºC y 100ºC.
En un aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa (c) es un hidrocarburo, tal como tolueno, xileno, heptano o éteres alquílicos, tales como éter dimetílico, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tetrahidrofurano (THF), éter etilenglicoldimetilíco (DME), éter terc-butilmetílico (MTBE), o una mezcla de los mismos, preferentemente tolueno o xileno. En otro aspecto de la invención, la base adecuada de la etapa (c) es piridina, lutidina o bases amina, tales como trietilamina o base de Hünig, preferentemente piridina. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (c) es de entre 20ºC y 150ºC.
En un aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa (d) es THF, DME, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, MTBE, tolueno, xileno o dimetilformamida (DMF). En otro aspecto de la invención, la base adecuada de la etapa (d) es hexametildisilazida de litio (LiHMDS), hexametildisilazida de sodio (NaHMDS), hexametildisilazida de potasio (KHMDS), LDA, LiH, NaH, KH o NaNH_{2}. En otro aspecto de la invención, el reactivo acetato adecuado de la etapa (d) es acetato de metilo, acetato de etilo, acetato de propilo o acetato de butilo. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (d) es de entre -70ºC y 50ºC.
En otro aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa (e) es metanol, etanol, propanol, alcohol isopropílico, butanol, terc-butanol, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tetrahidrofurano (THF), éter etilenglicoldimetílico (DME), éter terc-butilmetílico (MTBE) o una mezcla de los mismos, preferentemente tetrahidrofurano. En otro aspecto de la invención, la base adecuada de la etapa (e) es hidróxido potásico, hidróxido sódico o hidróxido de litio. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (e) es de entre -40ºC y 80ºC.
En todavía otro aspecto de la invención, la base adecuada para la resolución en la etapa (f) es (+ o -)cis-1-amino-2-indanol, quinina, quinidina, (+ o -)-efedrina, (+ o -)-desoxiefedrina, (+ o -)-metilbencilamina, (+ o -)(1-naftil)etilamina, o (+ o -)(2-naftil)etilamina. En otro aspecto de la invención, la base adecuada de la etapa (f) es hidróxido potásico, hidróxido de litio, bicarbonato sódico, carbonato sódico, bicarbonato potásico, carbonato potásico o carbonato de litio. Alternativamente, se obtiene un enantiómero puro de fórmula H haciendo reaccionar un diastereómero puro con un ácido adecuado, tal como ácido hidroclórico, ácido sulfúrico. En otro aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa (f) es diclorometano, éter dietílico, acetato de etilo o MTBE. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (f) es de entre -10ºC y 150ºC.
En otro aspecto de la invención, la esterificación de la etapa (g) se lleva a cabo mediante tratamiento del ácido libre con metanol en presencia de un catalizador ácido seleccionado de entre ácido sulfúrico, ácido hidroclórico, ácido acético, ácido p-toluenosulfónico y ácido acético. En otro aspecto de la invención, en el agente de grupo protector PG-Y de la etapa (g), el grupo protector PG es un grupo trialquilsililo, un éter alquílico inferior (por ejemplo éter metoximetílico (éter MOM), un grupo alquilo inferior o protegido internamente como una \beta-lactona con el grupo carboxilo terminal, y el grupo saliente Y es Cl, Br, I, MsO, TsO y TfO, preferentemente TfO. En otro aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa (g) es diclorometano. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (g) es de entre 0ºC y 150ºC.
En otro aspecto de la invención, el solvente adecuado de la etapa (h) es THF, DME, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, MTBE, tolueno, benceno, xileno, hexano, pentano, heptano, cloruro de metileno o una mezcla de los mismos, y preferentemente es THF. En otro aspecto de la invención, la base adecuada de la etapa (h) es n-BuLi, sec-BuLi, terc-BuLi o LDA, incluyendo opcionalmente aditivos, tales como N,N,N',N'-tetrametiletilendiamina (TMEDA), \beta-dialquilaminoalcoholes, esparteína o poliéteres, preferentemente sec-BuLi. En otro aspecto de la invención, la temperatura adecuada de la etapa (h) es de entre -70ºC y 50ºC.
En otro aspecto de la invención, el compuesto de fórmula J es 3-amino-4-picolina, 4-amino-3-picolina, 2-amino-3-picolina o 3-amino-2-picolina, cada uno opcionalmente sustituido en el anillo o grupo metilo con un sustituyente compatible con alquil-litio, preferentemente 3-amino-4-picolina.
Aunque determinadas realizaciones específicas de la invención, incluyendo las condiciones específicas de reacción, los solventes, los grupos protectores y otros reactivos y reactantes indicados anteriormente al detallar diversos aspectos de la invención, debe entenderse que ninguna limitación particular de dichas realizaciones específicas o aspectos debería limitar la invención en su sentido más amplio. De acuerdo con lo anteriormente expuesto, debe entenderse que la invención incluye ninguno, alguno o todos los diversos aspectos en diversas combinaciones.
Descripción detallada de la invención Definición de los términos y convenciones utilizados
Los términos no definidos específicamente en la presente invención deben presentar los significados que recibirían de un experto en la materia a la luz de la descripción y del contexto. Sin embargo, tal como se utiliza en la memoria y en las reivindicaciones adjuntas, a menos que se indique lo contrario, los términos siguientes presentan el significado indicado y se han seguido las convenciones siguientes.
A. Nomenclatura química, términos y convenciones
En los grupos, radicales o dominios definidos posteriormente, el número de átomos de carbono con frecuencia se especifica después del grupo, por ejemplo alquilo C_{1}-C_{10} se refiere a un grupo alquilo o radical que presenta entre 1 y 10 átomos de carbono. El término "inferior" aplicado a cualquier grupo que contiene carbonos se refiere a un grupo que contiene entre 1 y 8 átomos de carbono, según resulte apropiado para el grupo (es decir, un grupo cíclico debe presentar por lo menos 3 átomos para constituir un anillo). En general, para los grupos que comprenden dos o más subgrupos, el último grupo nombrado es el punto de unión del radical, por ejemplo "alquilarilo" se refiere a un radical monovalente de fórmula Alc-Ar-, mientras que "arilalquilo" se refiere a un radical monovalente de fórmula Ar-Alc (en la que Alc es un grupo alquilo y Ar es un grupo arilo). Además, la utilización de un término que designa un radical monovalente en el caso de que resulte apropiado un radical divalente debe interpretarse que designa el radical divalente respectivo y viceversa. A menos que se indique lo contrario, las definiciones convencionales de los términos "control" y "valencias convencionales de átomo estable" se presumen y se alcanzan en todas las fórmulas y grupos.
Los términos "alquilo" o "grupo alquilo" se refieren a un radical hidrocarburo monovalente alifático saturado de cadena lineal o ramificada. Dicho término se ejemplifica con grupos tales como metilo, etilo, n-propilo, 1-metiletilo (isopropilo), n-butilo, n-pentilo, 1,1-dimetiletilo (terc-butilo) y similares. Puede abreviarse como "Alc".
Los términos "alquenilo" o "grupo alquenilo" se refieren a un radical hidrocarburo monovalente alifático de cadena lineal o ramificada que contiene por lo menos un enlace doble carbono-carbono. Este término se ejemplifica con grupos tales como etinilo, propinilo, n-butinilo, 2-butinilo, 3-metilbutinilo, n-pentinilo, heptinilo, octinilo, decinilo y similares.
Los términos "alquileno" o "grupo alquileno" se refieren a un radical hidrocarburo divalente alifático saturado de cadena lineal o ramificada que contiene por lo menos un enlace triple carbono-carbono. Dicho término se ejemplifica con grupos tales como etinilo, propinilo, n-butinilo, 2-butinilo, 3-metilbutinilo, n-pentinilo, heptinilo, octinilo, decinilo y similares.
Los términos "alquileno" o "grupo alquileno" se refieren a un radical hidrocarburo divalente alifático de cadena lineal o ramificada que presenta el número especificado de átomos de carbono. Dicho término se ejemplifica con grupos tales como metileno, etileno, propileno, n-butileno y similares, y alternativa y equivalentemente puede designarse en la presente invención como -(alquilo)-.
Los términos "alquenileno" o "grupo alquenileno" se refieren a un radical hidrocarburo divalente alifático de cadena lineal o ramificada que presenta el número especificado de átomos de carbono y por lo menos un enlace doble carbono-carbono. Dicho término se ejemplifica con grupos tales como etenileno, propenileno, n-butenileno y similares, y alternativa y equivalentemente puede designarse en la presente invención como -(alquilenilo)-.
Los términos "alquinileno" o "grupo alquinileno" se refieren a un radical hidrocarburo divalente alifático de cadena lineal o ramificada que contiene por lo menos un enlace triple carbono-carbono. Dicho término se ejemplifica con grupos tales como etinileno, propinileno, n-butinileno, 2-butinileno, 3-metilbutinileno, n-pentinileno, heptinileno, octinileno, decinileno y similares, y alternativa y equivalentemente puede designarse en la presente invención como -(alquinilo)-.
Los términos "alquinileno" o "grupo alquinileno" se refieren a un radical hidrocarburo divalente alifático de cadena lineal o ramificada que contiene por lo menos un enlace triple carbono-carbono. Dicho término se ejemplifia con grupos tales como etinileno, propinileno, n-butinileno, 2-butinileno, 3-metilbutinileno, n-pentinileno, heptinileno, octinileno, decinileno y similares, y alternativa y equivalentemente pueden designarse en la presente invención como -(alquinilo).
Los términos "alcoxi" o "grupo alcoxi" se refieren a un radical monovalente de fórmula AlcO, en la que Alc es un grupo alquilo. Dicho término se ejemplifica con grupos tales como metoxi, etoxi, propoxi, isopropoxi, butoxi, sec-butoxi, terc-butoxi, pentoxi y similares.
Los términos "ariloxi" o "grupo ariloxi" se refieren a un radical monovalente de fórmula ArO-, en la que Ar es arilo. Dicho término se ejemplifica mediante grupos tales como fenoxi, naftoxi y similares.
Los términos "alquilcarbonilo", "grupo alquilcarbonilo", "alcanoilo" o "grupo alcanoilo" se refieren a un radical monovalente de fórmula AlcC(O)-, en la que Alc es alquilo o hidrógeno.
Los términos "arilcarbonilo", "grupo arilcarbonilo", "aroilo" o "grupo aroilo" se refieren a un radical monovalente de fórmula ArC(O)-, en la que Ar es arilo.
Los términos "acilo" o "grupo acilo" se refieren a un radical monovalente de fórmula RC(O)-, en la que R es un sustituyente seleccionado de entre hidrógeno o un sustituyente orgánico. Entre los sustituyentes ejemplares se incluyen alquilo, arilo, arilalquilo, cicloalquilo, heterociclilo, heteroarilo, heteroarilalquilo y similares. Como tales, los términos comprenden grupos alquilcarbonilos y grupos arilcarbonilos.
Los términos "acilamino" o "grupo acilamino" se refieren a un radical monovalente de fórmula RC(O)N(R)-, en la que cada R es un sustituyente seleccionado de entre hidrógeno o un grupo sustituyente.
Los términos "alcoxicarbonilo" o "grupo alcoxicarbonilo" se refieren a un radical monovalente de fórmula AlcO-C(O)-, en la que Alc es alquilo. Entre los grupos alcoxicarbonilo ejemplares se incluyen metoxicarbonilo, etoxicarbonilo, terc-butiloxicarbonilo y similares.
Los términos "alquilaminocarboniloxi" o "grupo alquilaminocarboniloxi" se refieren a un radical monovalente de fórmula R^{2}NC(O)O-, en la que cada R es independientemente hidrógeno o alquilo inferior.
El término "alcoxicarbonilamino" o "grupo alcoxicarbonilamino" se refieren a un radical monovalente de fórmula ROC(O)NH-, en la que R es alquilo inferior.
Los términos "alquilcarbonilamino" o "grupo alquilcarbonilamino" o "alcanoilamino" o "grupo alcanoilamino" se refieren a un radical monovalente de fórmula Alc-C(O)NH-, en la que Alc es alquilo. Entre los grupos alquilcarbonilamino ejemplares se incluyen acetamido (CH_{3}C(O)NH-).
Los términos "alquilaminocarboniloxi" o "grupo alquilaminocarboniloxi" se refieren a un radical monovalente de fórmula AlcNHC(O)O-, en la que Alc es alquilo.
Los términos "amino" o "grupo amino" se refieren a un grupo -NH_{2}.
Los términos "alquilamino" o "grupo alquilamino" se refieren a un radical monovalente de fórmula (Alc)NH-, en la que Alc es alquilo. Entre los grupos alquilamino ejemplares se incluyen metilamino, etilamino, propilamino, butilamino, terc-butilamino y similares.
Los términos "dialquilamino" o "grupo dialquilamino" se refieren a un radical monovalente de fórmula (Alc)(Alc)N-, en la que cada Alc es, independientemente, alquilo. Entre los grupos dialquilamino ejemplares se incluyen dimetilamino, metiletilamino, dietilamino, dipropilamino, etilpropilamino y similares.
Las expresiones "amino sustituido" o "grupo amino sustituido" se refieren a un radical monovalente de fórmula -NR^{2}, en la que cada R es, independientemente, un sustituyente seleccionado de entre hidrógeno o los sustituyentes especificados (aunque en donde ambos Rs no pueden ser hidrógeno). Entre los sustituyentes ejemplares se incluyen alquilo, alcanoilo, arilo, arilalquilo, cicloalquilo, heterociclilo, heteroarilo, heteroarilalquilo y similares.
Los términos "alcoxicarbonilamino" o "grupo alcoxicarbonilamino" se refieren a un radical monovalente de fórmula AlcOC(O)NH-, en la que Alc es alquilo.
Los términos "ureido" o "grupo ureido" se refieren a un radical monovalente de fórmula R^{2}NC(O)NH-, en la que cada R es, independientemente, hidrógeno o alquilo.
Los términos "halógeno" o "grupo halógeno" se refieren a un grupo flúor, cloro, bromo o yodo.
El término "halo" se refiere a que uno o más átomos de hidrógeno del grupo se sustituyen por grupos de halógeno.
Los términos "alquiltio" o "grupo alquiltio" se refieren a un radical monovalente de fórmula AlcS-, en la que Alc es alquilo. Entre los grupos ejemplares se incluyen metiltio, etiltio, n-propiltio, isopropiltio, n-butiltio y similares.
Los términos "sulfonilo" o "grupo sulfonilo" se refieren a un radical divalente de fórmula -SO_{2}-.
Los términos "carbociclo" o "grupo carbocíclico" se refieren a un radical monovalente o divalente monocíclico o policíclico alifático estable de 3 a 15 elementos, que consiste únicamente de átomos de carbono y de hidrógeno, que puede comprender uno o más anillos fusionados o puenteados, preferentemente un anillo monocíclico de 5 a 7 elementos o un anillo bicíclico de 7 a 10 elementos. A menos que se especifique lo contrario, el carbociclo puede unirse en cualquier átomo de carbono que resulte en una estructura estable y, en caso de encontrarse sustituido, puede sustituirse en cualquier átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable. El término comprende cicloalquilo (incluyendo espirocicloalquilo), cicloalquileno, cicloalquenilo, cicloalquenileno, cicloalquinilo y cicloalquinileno y similares.
Los términos "cicloalquilo" o "grupo cicloalquilo" se refieren a un radical monovalente monocíclico o policíclico alifático saturado de 3 a 15 elementos estable, que consiste únicamente de átomos de carbono y de hidrógeno, que puede comprender uno o más anillos fusionados o puenteados, preferentemente un anillo monocíclico de 5 a 7 elementos o un anillo bicíclico de 7 a 10 elementos. A menos que se especifique lo contrario, el anillo cicloalquilo puede unirse en cualquier átomo de carbono que resulte en una estructura estable y, en caso de encontrarse sustituido, puede sustituirse en cualquier átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable. Entre los grupos cicloalquilo ejemplares se incluyen ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo, ciclohexilo, cicloheptilo, ciclooctilo, ciclononilo, ciclodecilo, norbomanilo, adamantilo, tetrahidronaftilo (tetialín), 1-decalinilo, biciclo[2.2.2]octanilo, 1-metilciclopropilo, 2-metilciclopentilo, 2-metilciclooctilo y similares.
Los términos "arilo" o "grupo arilo" se refieren a un radical carbocíclico aromático monovalente o divalente de entre 6 y 14 átomos e carbono que presenta un único anillo (por ejemplo fenilo o fenileno) o múltiples anillos condensados (por ejemplo naftilo o antranilo). A menos que se indique lo contrario, el anillo arilo puede unirse en cualquier átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable y, en caso de sustituirse, puede sustituirse en cualquier átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable. Entre los grupos arilo ejemplares se incluyen fenilo, naftilo, antrilo, fenantrilo, indanilo, indenilo, bifenilo y similares. Puede abreviarse como "Ar".
Los términos "heteroarilo" o "grupo heteroarilo" se refieren a un radical aromático estable de 5 a 14 elementos, monocíclico o policíclico, monovalente o divalente que puede comprender uno o más anillos fusionados o puenteados, preferentemente un radical monocílico de 5 a 7 elementos o un radical bicíclico de 7 a 10 elementos, que presente entre uno y cuatro heteroátomos en los anillos, independientemente seleccionados de entre nitrógeno, oxígeno y azufre, en el que cualquier heteroátomo de azufre puede oxidarse opcionalmente y cualquier heteroátomo de nitrógeno puede opcionalmente oxidarse o cuaternizarse. A menos que se indique lo contrario, el anillo heteroarilo puede unirse en cualquier heteroátomo o átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable y, en caso de sustituirse, puede sustituirse en cualquier heteroátomo o átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable. Entre los heteroarilos ejemplares y preferentes se incluyen furanilo, tienilo, pirrolilo, oxazolilo, tiazolilo, imidazolilo, pirazolilo, isoxazolilo, isotiazolilo, oxadiazolilo, triazolilo, tetrazolilo, tiiadiazolilo, piridinilo, piridazinilo, pirimidinilo, pirazinilo, triazinilo, indolizinilo, azaindolizinilo, indolilo, azaindolilo, diazaindolilo, dihidroindolilo, dihidroazaindoilo, isoindolilo, azaisoindolilo, benzofuranilo, furanopiridinilo, furanopirimidinilo, furanopirazinilo, furanopiridazinilo, dihidrobenzofuranilo, dihidrofuranopiridinilo, dihidrofuranopirimidinilo, benzodioxalanilo, benzotienilo, tienopiridinilo, tienopirimidinilo, tienopirazinilo, tienopiridazinilo, dihidrobenzotienilo, dihidrotienopiridinilo, dihidrotienopirimidinilo, indazolilo, azaindazolilo, diazaindazolilo, bencimidazolilo, imidazopiridinilo, benzotiazolilo, tiazolopiridinilo, tiazolopirimidinilo, benzoxazolilo, oxazolopiridinilo, oxazolopirimidinilo, bencisoxazolilo, purinilo, cromanilo, azacromanilo, quinolizinilo, quinolinilo, dihidroquinolinilo, tetrahidroquinolinilo, isoquinolinilo, dihidroisoquinolinilo, tetrahidroisoquinolinilo, cinolinilo, azacinolinilo, ftalazinilo, azaftalazinilo, quinazolinilo, azaquinazolinilo, quinoxalinilo, azaquinoxalinilo, naftiridinilo, dihidronaftiridinilo, tetrahidronaftiridinilo, pteridinilo, carbazolilo, acridinilo, fenacinilo, fenotiazinilo y fenoxazinilo y similares.
Los términos "heterociclo", "grupo hterociclo", "heterociclilo" o "grupo heterociclilo" se refieren a un anillo no aromático estable monocíclico de 5 a 7 elementos o policíclico de 7 a 10 elementos, que presenta entre uno y tres heteroátomos en el anillo o anillos, independientemente seleccionados de entre nitrógeno, oxígeno y azufre, en los que cualquier heteroátomo de azufre puede oxidarse opcionalmente y cualquier heteroátomo de nitrógeno puede oxidarse o cuaternizarse opcionalmente. A menos que se indique lo contrario, el anillo heterociclilo puede unirse en cualquier heteroátomo o átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable y, en caso de sustituirse, puede sustituirse en cualquier heteroátomo o átomo de carbono adecuado que resulte en una estructura estable. Entre los heterociclos ejemplares y preferentes se incluyen pirrolinilo, pirrolidinilo, pirazolinilo, pirazolidinilo, piperidinilo, morfolinilo, tiomorfolinilo, piperazinilo, tetrahidropiranilo, tetrahidrotiopiranilo, tetrahidrofuranilo, hexahidropirimidinilo, hexahidropiridazinilo y similares.
La expresión "compuestos de la invención" y expresiones equivalentes pretenden comprender compuestos de fórmula (I) tal como se describe en la presente invención, incluyendo los tautómeros, los profármacos, las tales, particularmente las sales farmacéuticamente aceptables, y los solvatos e hidratos de los mismos, en donde el contexto lo permita. En general y preferentemente, los compuestos de la invención y las formulas que designan los compuestos de la invención se entiende que únicamente incluyen los compuestos estables de los mismos y excluyen los compuestos inestables, aunque un compuesto inestable pueda considerarse literalmente comprendido por la fórmula del compuesto. De manera similar, la referencia a intermediarios, se encuentren o no reivindicados explícitamente, pretende comprender las sales y solvatos de los mismos, en donde el contexto lo permita. En aras de la claridad, en ocasiones se indican en el texto, en donde el contexto lo permite, casos particulares, aunque estos casos son puramente ilustrativos y no pretenden excluir otros casos en donde el contexto lo permite.
La expresión "grupo saliente" se refiere a un grupo con el significado convencionalmente asociado a la misma en la química orgánica sintética, es decir, un átomo o grupo desplazable bajo condiciones de reacción de sustitución. Entre los ejemplos de grupos salientes se incluyen, aunque sin limitarse a ellos, halógeno, alcanosulfoniloxi o arilensulfoniloxi, tal como metanosulfoniloxi, etanosulfoniloxi, tiometilo, bencenosulfoniloxi, tosiloxi y tieniloxi, dihalofosfinoiloxi, benciloxi opcionalmente sustituido, isopropiloxi, aciloxi y similares.
El término "solvente" o "solvente adecuado" se refiere a un solvente o a una mezcla de solventes que es sustancialmente inerte bajo las condiciones de la reacción que se describe conjuntamente con dicho solvente o mezcla de solventes, incluyendo, por ejemplo, éter dimetílico, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tetrahidrofurano (THF), éter etilenglicoldimetílico (DME), éter terc-butilmetílico (MTBE), benceno, tolueno, acetonitrilo, N,N-dimetilformamida, cloroformo, cloruro de metileno, dicloroetano, acetato de etilo, acetona, metiletil-cetona, metanol, etanol, propanol, isopropanol, terc-butanol, dioxano, piridina y similares, o mezclas de los mismos. A menos que se indique lo contrario, los solventes utilizados en las reacciones de la presente invención son solventes sustanciaalmente inertes.
La expresión "grupo protector" se refiere a un grupo químico que bloque selectivamente un sitio reactivo en un compuesto multifuncional de manera que pueda llevarse a cabo una reacción química selectivamente en otro sitio reactivo desprotegido en el significado asociado convencionalmente con el mismo en la química sintética. Determinadas etapas sintéticas de la invención se basan en que los grupos protectores bloquean átomos reactivos, por ejemplo átomos de nitrógeno o de hidrógeno, presentes en los reactivos. Por ejemplo, un grupo protector de amino o un grupo protector de nitrógeno es un grupo orgánico destinado a proteger al átomo de nitrógeno frente a reacciones no deseables durante los procedimientos sintéticos. Entre los grupos protectores de nitrógeno ejemplares se incluyen, aunque sin limitarse a ellos, trifluoroacetilo, acetamido, bencilo (Bn), benciloxicarbonilo (carbobenciloxi, CBZ), p-metoxibenciloxicarbonilo, p-nitrobenciloxicarbonilo, terc-butoxicarbonilo (BOC) y similares. De manera similar, un grupo protector de hidroxi es un grupo orgánico destinado a proteger el átomo de oxígeno de un grupo hidroxilo frente a reacciones no deseables durante los procedimientos sintéticos. Entre los grupos protectores de hidroxi se incluye, aunque sin limitarse a ellos, bencilo, grupos sililo, tetrahidropiranilo, ésteres y similares. El experto en la materia, basándose en la descripción de la invención, sabrá cómo seleccionar un grupo protector adecuado para su fácil eliminación y para la capacidad de resistir las reacciones posteriores. Se describen determinados grupos protectores en, por ejemplo, J.F.W. McOmie (editor), Protective Groups in Organic Chemistry, Plenum Press, 1973; T.W. Greene % P.G.M. Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis (3a edición), John Wiley & Sons, 1999; y P.J. Kocienski, Protecting Groups (2a edición), Theime Medical Publ., 2000, cada uno de los cuales se incorpora como referencia en su totalidad. Los grupos protectores pueden eliminarse en una etapa posterior conveniente utilizando métodos conocidos de la técnica o utilizando condiciones metabólicas u otras condiciones de administración in vivo. La expresión "agente de grupo protector" se refiere a condiciones de reacción o a un reactivo que suministra un grupo protector deseado al sustrato.
Los términos "opcional" u "opcionalmente" se refieren a que el suceso o circunstancia posteriormente indicado puede ocurrir o no ocurrir, y que la descripción incluye casos en los que ocurre el suceso o circunstancia y casos en los que no ocurre. Por ejemplo, la expresión "arilo opcionalmente sustituido" se refiere a que el radical arilo puede sustituirse o no sustituirse y que la descripción incluye tanto radicales arilo sustituidos como radicales arilo que no presentan ninguna sustitución.
Las expresiones "compuesto estable" o "estructura estable" se refieren a un compuesto que es suficientemente robusto para resistir el aislamiento en un grado útil de pureza respecto a la mezcla de reacción, y la formulación en un agente terapéutico o diagnóstico eficaz. Por ejemplo, un compuesto que presente una "valencia incompleta" o que sea un carbanión no es un compuesto contemplado por la invención.
El término "sustituido" se refiere a que uno o más hidrógenos en un átomo de un grupo o dominio, designado específicamente o no, se sustituye con una selección de entre el grupo indicado de sustituyentes, con la condición de que la valencia normal del átomo no se supere y que la sustitución resulte en un compuesto estable. En el caso de que un enlace con un sustituyente se demuestre que cruza el enlace que conecta dos átomos en un anillo, en este caso dicho sustituyente puede unirse a cualquier átomo en el anillo. En el caso de que se liste un sustituyente sin indicar el átomo a través del cual dicho sustituyente se encuentra unido al resto del compuesto, dicho sustituyente puede unirse mediante cualquier átomo en dicho sustituyente. Por ejemplo, en el caso de que el sustituyente sea piperazinilo, piperidinilo o tetrazolilo, a menos que se indique lo contrario, dicho grupo piperazinilo, piperidinilo o tetrazolilo puede unirse al resto del compuesto de la invención mediante cualquier átomo en dicho grupo piperazinilo, piperidinilo o tetrazolilo. Generalmente, en el caso de que cualquier sustituyente o grupo aparezca más de una vez en cualquier constituyente o compuesto, la definición del mismo en cada aparición es independiente de su definición en cualquier otra aparición. De esta manera, por ejemplo en el caso de que se demuestre que un grupo se encuentra sustituido con 0 a 2 R^{5}, dicho grupo se encuentra opcionalmente sustituido con hasta dos grupos R^{5} en cada aparición y se selecciona independientemente de entre la lista definida de posibles R^{5}. Dichas combinaciones de sustituyentes y/o variables, sin embargo, son permisibles únicamente en el caso de que dichas combinaciones resulten en compuestos estables.
En una realización específica, el término "en torno a" o "aproximadamente" se refiere a 20% o menos, preferentemente 10% o menos, y más preferentemente 5% o menos, de un valor o intervalo dado.
El rendimiento de cada una de las reacciones indicadas en la presente invención se expresa en porcentaje del rendimiento teórico.
Ejemplos experimentales
La invención proporciona procedimientos para preparar compuestos de fórmula (I). En todos los esquemas, a menos que se indique lo contrario, R^{1} a R^{5} en las fórmulas, posteriormente, pueden presentar los significados de R^{1} a R^{5} indicados en la presente invención y además en las solicitudes de patente de alcohol trifluorometilo-sustituido. Los intermediarios utilizados en la preparación de compuestos de la invención se encuentran disponibles comercialmente o pueden prepararse fácilmente mediante métodos conocidos por el experto en la materia.
Las condiciones y tiempos de reacción óptimos pueden variar dependiendo de los reactivos particulares utilizados. A menos que se indique lo contrario, los solventes, temperaturas, presiones y otras condiciones de reacción pueden ser fácilmente seleccionados por el experto ordinario en la materia. Se proporcionan procedimientos específicos en la sección de Ejemplos experimentales. Típicamente puede llevarse a cabo el seguimiento del progreso de la reacción mediante cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) o mediante cromatografía en capa fina (TLC), en caso que se desee, y los intermediarios y productos pueden purificarse mediante cromatografía en gel de sílice y/o mediante recristalización.
Ejemplo sintético
A continuación se proporciona un ejemplo representativo que ilustra el procedimiento de la invención. La HPLC utilizada para caracterizar productos e intermediarios se llevó a cabo en una columna Super-ODS C_{18} (Supelco, parte nº 818197, 4,6 mm x 10 cm) eluyendo con un gradiente de 5% de acetonitrilo/95% de agua/0,05% de TFA a 95% de acetonitrilo/5% de agua/0,05% de TFA durante 15 minutos, manteniendo después las proporciones 95% de acetonitrilo/5% de agua/0,05% de TFA durante 5 minutos. Las referencias a la concentración o a la evaporación de las soluciones se refieren a la concentración en un evaporador giratorio.
Ejemplo 1 Síntesis de (R)-1,1,1-trifluoro-4-(5-bromo-2-metoxifenil)-4-metil-2-(1H-pirrolo[2,3-c]piridín-2-ilmetil)pentán-2-ol
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Las condiciones de la síntesis eran las siguientes:
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Se cargaron 287 g (2,24 moles) de 3,3-dimetilacrilato de etilo y 420 ml (3,36 moles) de 4-bromoanisol en un matraz de tres cuellos de 5 litros bajo nitrógeno. A este matraz se añadieron 944 ml de ácido metanosulfónico en una porción, bajo agitación. La temperatura T_{int} se elevó de 18,6ºC a 25,6ºC. Se calentó la mezcla de reacción a T_{int}=65ºC durante 19 horas. La HPLC indicó una conversión de \sim60% del 3,3-dimetilacrilato de etilo en producto. La mezcla de reacción se enfrió con la ayuda de un baño de hielo-agua hasta T_{int}=15,0ºC. A continuación, se añadió 1 litro de agua mediante un embudo de adición a una tasa suficiente para mantener una T_{int} inferior a 40ºC. Tras la adición, se llevó la temperatura a \sim20ºC y se añadió 1 litro de heptano y la mezcla se agitó vigorosamente durante 5 minutos. Las capas se separaron. La HPLC de la capa acuosa demostró la ausencia de producto. La capa orgánica se lavó con dos porciones de 500 ml de agua y se concentró in vacuo, proporcionando 879 g de producto crudo, que se disolvió en 1 litro de metanol. A continuación, se añadió una solución de 358,4 g de NaOH en 1 litro de agua. La mezcla de reacción se calentó a T_{int}=65ºC durante 3 horas. La HPLC demostró la conversión completa del éster en el ácido correspondiente. La mezcla de reacción se enfrió con un baño de hielo-agua hasta T_{int}=18,0ºC. Se añadió 1 litro de agua y la mezcla de reacción se extrajo con 1 litro de CH_{2}Cl_{2}. La capa acuosa se acidificó hasta pH 1 con HCl concentrado bajo enfriamiento con un baño de hielo-agua. La capa acuosa se extrajo con dos porciones de 1 litro de EtOAc y los extractos orgánicos se concentraron in vacuo, proporcionando el producto crudo. Se añadieron 800 ml de hexano al producto crudo y la mezcla se agitó vigorosamente durante 30 minutos. La mezcla se filtró y el sólido se lavó con hexanos, proporcionando el producto puro. Tras secar bajo alto vacío, se obtuvieron 294,2 g de sólido granular blanco (rendimiento: 46%). HPLC: 99,8% del área. Quedó producto adicional en el filtrado.
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Se cargaron 800 g (2,79 moles) del ácido carboxílico de partida en un matraz de 22 litros. A continuación, se añadieron 4 litros de tolueno y la suspensión resultante se agitó a T_{int}=21,0ºC bajo un flujo de N_{2}, añadiendo simultáneamente 2,36 litros (16,7 moles) de TFAA en una porción. Se obtuvo una T_{int}=15,0ºC y una solución homogénea tras la adición. La mezcla de reacción se enfrió hasta T_{int}=9,0ºC con un baño de hielo seco/IPA (T_{ext}=-30ºC) y se añadieron 1,81 litros (22,3 moles) de piridina con un embudo de adición. La temperatura T_{int} era de 16,7ºC tras la adición. El baño de hielo seco/IPA se sustituyó por una manta de calentamiento y la mezcla de reacción se calentó hasta T_{int}=60ºC durante 45 minutos. Se observó un reflujo moderado. El color de reacción viró gradualmente de amarillo pálido a marrón oscuro. Tras 8 horas a T_{int}=60ºC, se detuvo el calentamiento y se dejó que la mezcla de reacción se enfriase hasta T_{int}=27,9ºC durante 14,5 horas. La mezcla de reacción se enfrió hasta T_{int}=9,0ºC en un baño de hielo seco/IPA (T_{ext}=-50ºC). Se añadieron gota a gota 2 litros de agua con un embudo de adición (precaución: exotérmico!). Se añadió hielo seco según resultase necesario durante la adición para mantener la temperatura interna entre 9,0ºC y 37,0ºC. Tras la adición de los primeros \sim400 ml (20%) de agua, la exoterma era mucho menos vigorosa. La adición requirió \sim30 minutos. Tras la adición, se retiró el baño de enfriamiento y se sustituyó por una manta de calentamiento. La mezcla de reacción se calentó a T_{int}=45ºC durante 2 horas. La HPLC demostró la conversión de todos los intermediarios en producto. Tras el enfriamiento hasta la temperatura ambiente, se añadieron 200 gramos de NaCl y la mezcla de reacción se agitó vigorosamente durante 5 minutos. Las capas se separaron y la capa orgánica se lavó con 2 litros de agua, seguido de 2 litros de solución acuosa 2 N de NaOH y finalmente con 2 litros de agua, proporcionando ~4,1 litros de solución marrón oscuro. Lo anterior se concentró in vacuo y se lavó con dos porciones de 300 ml de tolueno y se secó bajo alto vacío, proporcionando 742,8 g de producto crudo en forma de un aceite marrón oscuro. El ensayo de HPLC demostró 91,0% en peso de producto (676,0 g, 71%). KF=0,01% (105,2 ppm), HPLC: 91,7% del área.
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Se cargaron 77,3 ml (0,973 moles) de acetato de metilo en un matraz de 5 litros bajo N_{2}. Se cargaron 1,1 litros de THF mediante una cánula y la mezcla de reacción se enfrió hasta T_{int}=-70ºC. Se añadieron 778 ml (0,778 moles) de LiHMDS (1 M en THF) durante 20 minutos. La mezcla de reacción se dejó bajo agitación a T_{int}=-70ºC durante 30 minutos. Se añadió gota a gota una solución de 165 g (0,487 moles) de la trifluorometil-cetona en 300 ml de THF durante 20 minutos (se mantuvo la T_{int} a menos de -67ºC durante la adición). La mezcla de reacción se agitó durante 15 minutos. La HPLC indicó que la reacción se había completado. Los extractos orgánicos se concentraron in vacuo, proporcionando 256,2 g de producto crudo, que se utilizó en la etapa siguiente. HPLC: 96,6% del área.
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Se disolvieron 256,2 g (0,487 moles) del éster metílico crudo anteriormente indicado en 1,0 litros de MeOH, en un matraz de 5 litros. Se añadió una solución de 136,5 g (2,43 moles) de KOH en 1,0 litro de agua. Se formó inmediatamente un precipitado amarillo. La mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 15 horas. La HPLC demostró la conversión completa en producto. Se añadió 1,0 litro de agua y la mezcla de reacción se extrajo con 1,0 litros de CH_{2}Cl_{2}. La capa acuosa se acidificó a pH=1 con solución acuosa al 10% de HCl y se extrajo con 2 x 1,0 litros de CH_{2}Cl_{2}. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y se concentró in vacuo, proporcionando 179,8 g del ácido deseado en forma de un sólido pardo (93% en 2 etapas). HPLC: 100% del área.
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Se disolvieron 4,04 g del ácido crudo (0,12 mmoles) en 13,7183 g (15,0 ml) de EtOAc y la solución se calentó a 75ºC. Se añadieron 0,682 g (4,5714 mmoles, 0,4517 equivalentes) de (+)-cis-1-amino-2-indanol a la solución y la solución se inoculó con 15 mg del diastereómero deseado. Tras 10 minutos, la suspensión semisólida se diluyó adicionalmente con 2,6152 g (3,0 ml) de EtOAc a -78ºC y se envejeció durante 10 minutos. La suspensión resultante se trató con 4 porciones, durante 40 minutos a intervalos de 10 minutos, de 0,171 g (0,1133 equivalentes) del (+)-cis-1-amino-2-indanol hasta la adición de 1,3660 g (9,1562 milimoles, 9,048 equivalentes). Tras agitar durante 1 hora, el lote se enfrió a 20ºC durante 1,5 horas utilizando una gradación lineal (38,7ºC/hora) y después se envejeció a 20ºC durante 1 hora. La suspensión se filtró y se lavó con 15 ml de EtOAc en porciones de 3,5 ml y se secó durante 1 hora en el embudo de filtración utilizando un vacío. Se obtuvieron 2,6 g (93% basado en el enantiómero deseado) del producto resuelto. Pérdida de TGA <1%, ee: 99,61%.
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Se suspendieron 773,3 g (1,410 moles) de sal en 2,0 litros de EtOAc. La suspensión se agitó añadiendo simultáneamente 2,0 litros de solución acuosa 2 N de HCl. La mezcla se agitó hasta la disolución de la sal (~20 minutos). Las capas se separaron y la capa acuosa se extrajo con 0,5 litros de EtOAc. Las capas orgánicas agrupadas se filtraron a través de una almohadilla corta (1 cm) de SiO_{2} y se concentraron in vacuo, proporcionando \sim660 g de un aceite viscoso. Éste se lavó con 1 litro de MeOH y se secó bajo alto vacío durante \sim80 horas, proporcionando 592,5 g de un sólido cristalino blanco. HPLC: 99,5% del área. La RMN ^{1}H mostró un ácido puro y una cantidad reducida de MeOH. Puede hacerse que la capa acuosa sea básica y extraerse para recuperar el aminoindanol.
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Se disolvieron 91,85 g (0,230 moles) del ácido anteriormente indicado en 0,82 litros de MeOH. A continuación, se añadieron 16 ml de H_{2}SO_{4} concentrado y la mezcla de reacción se calentó a Tint=65ºC durante 14 horas. La HPLC demostró que 99,3% del área era producto. Tras enfriar hasta la temperatura ambiente, la mezcla de reacción se concentró in vacuo hasta \sim1/2 volumen y se añadieron 0,8 litros de EtOAc, seguido de la adición cuidadosa de 2 x 500 ml de solución acuosa saturada de NaHCO_{3}. La capa orgánica se secó (MgSO_{4}), se filtró y se concentró in vacuo, proporcionando 95,8 g del producto puro en forma de un sólido cristalino blanco. HPLC: 100% del área.
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Se cargaron 39,1 g (0,574 moles) de imidazol en un matraz de 3 litros. Se añadió una solución de 95,8 g (0,230 moles) de material de partida en 0,46 litros de DMF y la mezcla se agitó hasta obtener una solución transparente. Se añadieron gota a gota 43,7 ml (0,335 moles) de TMSCl durante 20 minutos mediante un embudo de adición y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 46 horas. HPLC: producto en 98,5% del área. A continuación se añadieron 0,8 litros de hexanos y 0,8 litros de agua y la mezcla se agitó vigorosamente durante 10 minutos. Las capas se separaron y la capa acuosa se extrajo con 0,4 litros de hexanos. Los extractos orgánicos agrupados se lavaron con 0,8 litros de agua y 0,8 litros de solución saturada de NaHCO_{3} y se secaron sobre sulfato de magnesio, se filtraron a través de una almohadilla corta (1/2'') de SiO_{2}, y se concentraron in vacuo, proporcionando 108,1 g del producto deseado en forma de un aceite incoloro, 97% en 2 etapas. HPLC: 100% del área.
21
Se cargaron 59,5 g (0,550 moles) de 3-amino-4-metilpiridina en un matraz seco bajo N_{2}. Se añadieron 2,36 litros de THF anhidro mediante una cánula y la mezcla se agitó y se enfrió hasta T_{int}=-65ºC. Se añadieron 786 ml (1,10 moles) de sec-BuLi (1,4 M/ciclohexano) mediante una cánula a una tasa suficiente para mantener una temperatura T_{int} inferior a -50ºC (~50 minutos). Se dejó que la mezcla de reacción se calentase hasta T_{int}=15ºC durante 3 horas y 20 minutos. Se obtuvo una suspensión naranja. La mezcla de reacción se enfrió hasta T_{int}=-45ºC y se añadieron gota agota 80,5 g (0,166 moles) de éster metílico en 85 ml de THF anhidro durante \sim5 minutos. La mezcla de reacción se agitó durante 30 minutos (se elevó la T_{int} hasta -35ºC). La HPLC demostró la inexistencia de éster de partida. La reacción se enfrió hasta T_{int}=-60ºC y se refrescó con 315 ml de HCl 6 N, manteniendo simultáneamente una temperatura T_{int} inferior a -30ºC (5 minutos). La reacción se agitó hasta alcanzar la temperatura ambiente. La mezcla de reacción se dejó reposar a temperatura ambiente, durante la noche. Se separaron las capas. La capa orgánica se lavó con 310 ml de solución saturada de NaHCO_{3} y se concentró in vacuo hasta formar un aceite naranja. El aceite se disolvió en 2,4 litros de metanol y la solución se enfrió hasta T_{int}=12ºC. Se añadió una solución de 200 ml de NaOH 2 N durante 1 minuto. Se retiró el baño de hielo y la mezcla de reacción se agitó a temperatura ambiente durante 1,5 horas. La HPLC demostró que la desprotección se había completado. Se añadieron 80 ml de solución 6 N de HCl hasta llevar el pH a \sim7. Se evaporó el solvente in vacuo, proporcionando un aceite naranja. Se añadieron 2,4 litros de MTBE y 1 litro de agua. Tras la mezcla, las capas se separaron y la capa orgánica se lavó con 0,5 litros de solución saturada de NaHCO_{3} y después con 0,5 litros de solución hipersalina. La capa orgánica se concentró in vacuo, proporcionando 82,4 g de un sólido pardo, Se añadieron 250 ml de MTBE, proporcionando una solución transparente. Tras agitar, se formó un precipitado sólido blanco. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 19 horas, se filtró y el sólido se lavó con el filtrado, seguido de MTBE/hexano 1:1, se secó al aire y finalmente se secó bajo alto vacío, proporcionando 58,4 g (63%) del compuesto del título en forma de un sólido pulverulento blanco. La HPLC demostró que constituía 96,7% del área. La RMN ^{1}H demostró un solvato de MTBE.

Claims (31)

1. Procedimiento para la síntesis estereoselectiva de un compuesto de fórmula (I):
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22
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en la que:
R^{1} es un grupo arilo o heteroarilo, cada uno opcionalmente sustituido con uno a tres grupos sustituyentes,
en el que cada grupo sustituyente de R^{1} es, independientemente, alquilo C_{1}-C_{5}, alquenilo C_{2}-C_{5}, alquinilo C_{2}-C_{5}, cicloalquilo C_{3}-C_{8}, heterociclilo, arilo, heteroarilo, alcoxi C_{1}-C_{5}, alqueniloxi C_{2}-C_{5}, alquiniloxi C_{2}-C_{5}, ariloxi, alcanoiloxi C_{1}-C_{5}, alcanoilo C_{1}-C_{5}, aroilo, trifluorometilo, trifluorometoxi o alquiltio C_{1}-C_{5},
en el que cada grupo sustituyente de R^{1} se sustituye opcionalmente, de manera independiente, con uno a tres grupos sustituyentes seleccionados de entre metilo, metoxi, flúor, cloro o alcoxi,
R^{2} y R^{3} son, cada uno independientemente, hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{5}, o R^{2} y R^{3} conjuntamente con el átomo de carbono se unen comúnmente para formar un anillo espirocicloalquilo C_{3}-C_{8},
R^{4} es CH_{2},
R^{5} es el grupo:
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23
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en el que
A es el punto de unión a R^{4},
W, X, Y o Z es N o CH y por lo menos uno de entre W, X, Y o Z es N, y
R^{6} es H, alquilo o arilo, y
R^{5} se sustituye opcionalmente con uno a tres grupos sustituyentes, en los que cada grupo sustituyente de R^{5} es, independientemente, alquilo C_{1}-C_{5}, alquenilo C_{2}-C_{5}, alquinilo C_{2}-C_{5}, cicloalquilo C_{3}-C_{8}, heterociclilo, arilo, heteroarilo, alcoxi C_{1}-C_{5}, alqueniloxi C_{2}-C_{5}, alquiniloxi C_{2}-C_{5}, ariloxi, acilo, alcoxicarbonilo C_{1}-C_{5}, alcanoiloxi C_{1}-C_{5}, aminocarbonilo, alquilaminocarbonilo, dialquilaminocarbonilo, aminocarboniloxi, alquil-C_{1}-C_{5}-aminocarboniloxi, dialquil-C_{1}-C_{5}-aminocarboniloxi, alcanoil-C_{1}-C_{5}-amino, alcoxi-C_{1}-C_{5}-carbonilamino, alquil-C_{1}-C_{5}-sulfonilamino, aminosulfonilo, alquil-C_{1}-C_{5}-aminosulfonilo, dialquil-C_{1}-C_{5}-aminosulfonilo, halógeno, hidroxi, carboxi, ciano, trifluorometilo, trifluorometoxi, trifluorometiltio, nitro o amino, en los que el átomo de nitrógeno se sustituye opcionalmente, de manera independiente, con alquilo C_{1}-C_{5} o alquiltio C_{1}-C_{5}, en el que el átomo de azufre se oxida opcionalmente formando un sulfóxido o una sulfona,
en los que cada grupo sustituyente de R^{5} se sustituye opcionalmente, de manera independiente, con uno a tres grupos sustituyentes seleccionados de entre alquilo C_{1}-C_{3}, alcoxi C_{1}-C_{3}, halógeno, hidroxi, oxo, ciano, amino o trifluorometilo,
\newpage
comprendiendo el procedimiento siguiente:
(a) hacer reaccionar un material de partida de fórmula A con un éster insaturado de fórmula B en presencia de un ácido adecuado, sin un solvente o con un solvente adecuado, a una temperatura adecuada para proporcionar un éster de fórmula C:
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24
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(b) hidrolizar el éster de fórmula C utilizando una base adecuada en agua, con o sin un solvente orgánico, a una temperatura adecuada para proporcionar un ácido de fórmula D:
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25
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(c) hacer reaccionar el ácido de fórmula D con TFAA, en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para proporcionar una trifluorometil-cetona de fórmula E:
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(d) hacer reaccionar la trifluorometil-cetona de fórmula E con un acetato en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para preparar un éster de fórmula F:
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27
\newpage
(e) hidrolizar el éster de fórmula F con una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un ácido de fórmula G:
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28
(f) hacer reaccionar el ácido de fórmula G con una base de resolución adecuada para proporcionar un diastereómero puro, seguido de la reacción del diastereómero puro con una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para proporcionar un enantiómero puro de fórmula H, o hacer reaccionar un diastereómero puro del ácido de fórmula G con un ácido adecuado en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un enantiómero puro de fórmula H:
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29
(g) hacer reaccionar el ácido de fórmula H, seguido de un alcohol adecuado, R'-OH, en el que R' es un grupo alquilo, seguido de la protección del alcohol terciario con un agente de grupo protector PG-Y, en el que Y es un grupo saliente, a una temperatura adecuada para proporcionar el éster de fórmula I:
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30
y
(h) hacer reaccionar el éster de fórmula I con un compuesto de fórmula J, en la que W, X, Y o Z es N o CH, por lo menos uno de entre W, X, Y o Z es N, y R^{6} es H, alquilo o arilo, en presencia de una base adecuada en un solvente adecuado a una temperatura adecuada para obtener un compuesto de fórmula (I):
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31
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (a) es tetracloruro de carbono, disulfuro de carbono, hidrocarburos tales como heptano, hexano o una mezcla de los mismos.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que no se utiliza ningún solvente de la etapa (a).
4. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el ácido adecuado de la etapa (a) es ácido hidroclórico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, un ácido alquilsulfónico o arilsulfónico, o TiCl_{4} o AlCl_{3}.
5. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (a) es de entre 0ºC y 180ºC.
6. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (b) es agua, un alcohol alquílico, éter dimetílico, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tetrahidrofurano, éter etilenglicoldimetílico, éter terc-butilmetílico o una mezcla de los mismos.
7. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la base adecuada de la etapa (b) es un hidróxido metálico.
8. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (b) es de entre 0ºC y 100ºC.
9. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (c) es tolueno, xileno, heptano, éter dimetílico, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tetrahidrofurano, éter etilenglicoldimetílico, éter terc-butilmetílico o una mezcla de los mismos.
10. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la base adecuada de la etapa (c) es piridina, lutidina, trietilamina o base de Hünig.
11. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (c) es de entre 20ºC y 150ºC.
12. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (d) es tetrahidrofurano, éter etilenglicoldimetílico, éter terc-butilmetílico, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tolueno, xileno o dimetilformamida.
13. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la base adecuada de la etapa (d) es hexametildisilazida de litio (LiHMDS), hexametildisilazida sódica (NaHMDS), hexametildisilazida de potasio (KHMDS), LDA, LiH, NaH, KH o NaNH_{2}.
14. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el reactivo acetato adecuado de la etapa (d) es acetato de metilo, acetato de etilo, acetato de propilo o acetato de butilo.
15. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (d) es de entre -70ºC y 50ºC.
16. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (e) es metanol, etanol, propanol, alcohol isopropílico, butanol, terc-butanol, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tetrahidrofurano, éter etilenglicoldimetílico, éter terc-butilmetílico o una mezcla de los mismos.
17. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la base adecuada de la etapa (e) es hidróxido de potasio, hidróxido de sodio o hidróxido de litio.
18. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (e) es de entre -40ºC y 80ºC.
19. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la base de resolución adecuada de la etapa (f) es (+ o -)-cis-1-amino-2-indanol, quinina, quinidina, (+ o -)-efedrina, (+ o -)-desoxiefedrina, (+ o -)-metilbencilamina, (+ o -)-(1-naftil)etilamina o (+ o -)(2-naftil)etilamina.
20. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la base adecuada de la etapa (f) es hidróxido de potasio, hidróxido de litio, bicarbonato sódico, carbonato sódico, bicarbonato potásico, carbonato potásico o carbonato de litio.
21. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el ácido adecuado de la etapa (f) es ácido hidroclórico, ácido sulfúrico, ácido hidrobrómico, ácido hidroyódico, ácido fosfórico, ácido metanosulfónico, ácido p-tolilsulfónico u otro ácido arilsulfónico o alquilsulfónico.
22. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (f) es diclorometano, éter dietílico, acetato de etilo o éter terc-butilmetílico.
23. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (f) es de entre -10ºC y 150ºC.
24. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la etapa de esterificación de la etapa (g) se lleva a cabo mediante el tratamiento del ácido libre con metanol en presencia de un catalizador ácido seleccionado de entre ácido sulfúrico, ácido hidroclórico, ácido acético, ácido p-toluenosulfónico y ácido acético.
25. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que, en el agente de grupo protector PG-Y de la etapa (g), el grupo protector PG es un grupo trialquilsililo, un éter de alquilo inferior, un grupo alquilo inferior o se encuentra internamente protegido en forma de una \beta-lactona con el grupo carboxilo-terminal, y el grupo saliente Y es Cl, Br, I, MsO, TsO o TfO.
26. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (g) es diclorometano.
27. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (g) es de entre 0ºC y 150ºC.
28. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el solvente adecuado de la etapa (h) es tetrahidrofurano, éter etilenglicoldimetílico, éter terc-butilmetílico, éter dietílico, éter dipropílico, éter diisopropílico, éter dibutílico, tolueno, benceno, xileno, hexano, pentano, heptano, cloruro de metileno o una mezcla de los mismos.
29. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la base adecuada de la etapa (h) es n-BuLi, sec-BuLi o terc-BuLi, opcionalmente incluyendo aditivos tales como N,N,N',N'-tetrametiletilendiamina (TMEDA), \beta-dialquilaminoalcoholes, esparteína o poliéteres.
30. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la temperatura adecuada de la etapa (h) es de entre -70ºC y 50ºC.
31. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el compuesto de fórmula J es 3-amino-4-picolina, 4-amino-3-picolina, 2-amino-3-picolina, o 3-amino-2-picolina, cada uno de los cuales se encuentra opcionalmente sustituido en el anillo o en el grupo metilo con un sustituyente compatible con alquil-litio.
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