FR2900152A1 - Procede de preparation de la gemcitabine et de composes intermediaires associes - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne de nouveaux composés intermédiaires qui comprennent de préférence des dérivés du 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitués en 3 et des dérivés du 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5. La présente invention propose également des procédés de production de ces composés intermédiaires et des procédés de production de la gemcitabine avec ceux-ci.
Description
PROCEDE DE PREPARATION DE LA GEMCITABINE ET DE COMPOSES INTERMEDIAIRES
ASSOCIES
La gemcitabine HC1, commercialisée par Eli Lilly sous la marque Gemzar , est un analogue nucléosidique doté d'une activité antitumorale et appartenant à un groupe général de médicaments chimiothérapeutiques connus comme antimétabolites. La gemcitabine présente une spécificité de phase cellulaire, tuant essentiellement les cellules qui passent par une synthèse d'ADN et bloquant l'évolution des cellules en phase Gl/S.
La gemcitabine est un analogue glucosidique synthétique de la cytosine, décrite chimiquement comme suit : 4-amino-l-(2-désoxy-2,2-difluoro-(3-D-ribofuranosyl)-pyrimidine-2(1H)-one ou 2'-désoxy-2',2'-difluorocytidine (isomère R). La gemcitabine HC1 a la structure suivante : HO
Chlorhydrate de gemcitabine (1) Le composé GemzarOO est conditionné dans des flacons sous forme de sel de chlorhydrate stérile, uniquement pour un usage intraveineux, contenant 200 mg
ou 1 g de gemcitabine HC1 (base libre) formulée avec du mannitol (200 mg ou 1 g, respectivement) et de l'acétate de sodium (12,5 mg ou 62, 5 mg, respectivement) sous forme d'une poudre lyophilisée stérile. De l'acide chlorhydrique et/ou de l'hydroxyde de sodium peuvent avoir été ajoutés pour ajuster le pH. Le brevet US n 4 808 614 ( brevet -614 ) décrit un procédé de production synthétique de la gemcitabine, lequel procédé est illustré de manière générale par le schéma 1.
Schéma 1 BrCF2CO2Et CHO 2 OH 3 1) séparation des isomères 2) cyclisation HO protection TBDMS = tert-butyldiméthylsilyle TBDMSO 5 3 Réduction OM chlorure de méthanesulfonyle TBOMSO d iQMs FF TBDMSO 7 T6DMSO 7 TBOMSO Couplage TDCMSQ,, Déprotection HO F gemcitabine
Le cétal D-glycéraldéhyde 2 réagit avec l'ester d'éthyle d'acide bromodifluoroacétique (BrCF2COOEt) en présence de zinc activé, et on obtient le 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl)propionate d'éthyle 3 sous forme d'un mélange d'isomères 3-R et 3-S. Le rapport de l'isomère 3-R sur l'isomère 3-S est d'environ 3:1. L'isomère 3-R dispose de la stéréochimie requise pour produire la structure érythro(3-R)ribose souhaitée, et il peut être séparé de l'isomère 3-S par chromatographie. Le produit résultant est cyclisé par un traitement avec une résine échangeuse d'ions acides, comme la résine Dowex 50W-X12, pour produire l'acide 2-désoxy-2,2-difluoro-D-érythro-acide pentanoïque-y-lactone 4. Les groupes hydroxy de la lactone sont protégés avec des groupes protecteurs de TBDMS (tert-butyldiméthylsilyle) pour obtenir la lactone protégée 3,5-bis-(tert-butyldiméthylsilyloxy)-2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxoribose 5, et le produit est réduit pour obtenir le 3,5-bis-(tert-butyldiméthylsilyl)-2-désoxy-2, 2-difluor_oribose 6.
La position 1 de l'hydrate de carbone est activée par introduction d'un groupe partant, par exemple un méthanesulfonyloxy (mésylate), formé en faisant réagir le composé 6 avec le chlorure de méthanesulfonyle pour 4 obtenir le 3,5-bis-(tert-butyldiméthylsilyloxy)-1-méthanesulfonyloxy-2-désoxy-2, 2-difiuororibose 7. Ce cycle de base est couplé avec l'hydrate de carbone en faisant réagir le composé 7 avec la N,O-bis-(triméthylsilyl)-cytosine 8 en présence d'un initiateur de réaction, comme le trifluorométhanesulfonyloxy triméthylsilane (triflate de triméthylsilyle). L'élimination des groupes protecteurs et la purification par chromatographie permettent d'obtenir la base libre gemcitabine. Le brevet US n 4 526 988 décrit un procédé semblable dans lequel la cyclisation est exécutée en hydrolysant un 3-dioxolanyl-2,2-difluoro-3-hydroxypropionate d'alkyle avec une résine échangeuse d'ions légèrement acides. Voir aussi Hertel, et al., dans J. Org. Chem. 53, 2406 (1998). Le brevet US n 4 965 374 (brevet -374) décrit un procédé de production de la gemcitabine à partir d'un composé intermédiaire la lactone 3,5-dibenzoyl ribo protégée de formule : Ph-,./0 5 0 /- 0 F ~C)
Pop F 0 11,
où l'isomère érythro souhaité peut être isolé sous 25 forme de cristaux à partir d'un mélange d'isomères 5 érythro et thréo. Le procédé décrit dans le brevet -374 est illustré de manière générale par le schéma 2.
Schéma 2 3 9 9A cyclisation ôH HO,, PhCOO n C) PhCOX r 10 PhCOO F PhCOO F 10 1] séparation des isomères 11 15 Réduction OH PhCOO F 12 chlorure de méthanesulfonyle OMs PhCOO F 13 NI=ISiNlei
N coin M c3Si0 N Couplage PhCOO F 14 10 mélange d'anomères a et (3 1) déprotection 2) séparation des isomères NH2 k-10 N O 01-1 F gemcitabine 13 + 15 Le groupe 3-hydroxy du composé 3 est estérifié avec un groupe protecteur benzoyle par réaction avec le chlorure de benzoyle, le bromure de benzoyle, le cyanure de benzoyle, l'azoture de benzoyle, etc. (par exemple PhCOX, où X = Cl, Br, CN ou N3), en présence d'une amine tertiaire ou d'un catalyseur comme la 4-diméthylaminopyridine ou la 4-pyrrolidinopyridine, pour obtenir le 2,2-difluoro-3-benzoyloxy-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl)-propionate d'éthyle 9. ^_0 Le groupe protecteur isoalkylidène du composé 9 est éliminé de façon sélective, par exemple en utilisant un acide fort comme l'acide sulfurique concentré dans de l'éthanol pour produire de l'éthyl-2,2-difluoro-3-benzoyloxy-4,5-dihydroxypentanoate 9A. 15 Le produit est cyclisé en lactone 10 et est converti en ester de dibenzoate pour produire la lactone 2-désoxy-2,2-difluoropentofuranose-1-ulose-3,5-dibenzoate 11 sous forme d'un mélange d'isomères érythro et thréo. Le brevet -374 décrit l'isolation d'au moins une partie de 20 l'isomère érythro à partir du mélange par précipitation sélective. Voir aussi Chou, et al., Synthesis, 565 à 570 (1992). Le composé 11 est ensuite réduit pour obtenir un mélange d'anomères a et (3 de 2-désoxy-2,2- 25 difluorpentofuranose-dibenzoate 12, qui est activé avec le chlorure de méthanesulfonyle pour obtenir un mélange d'anomères de mésylates, 2-désoxy-2,2-difluoro-D-ribofuranosyl-3, 5-di-O-benzoyl-1-O-méthanesulfonate 13, et couplé avec la N,O-bis(triméthylsilyl)-cytosine 8 30 pour obtenir le nucléoside protégé par un silyle 14 comme l'ester de dibenzoate sous forme d'un mélange d'anomères a et 0 (rapport anomère a/anomère 03 d'environ 1:1). L'élimination des esters et du groupe protecteur silyle donne un mélange de l'anomère 0 (gemcitabine) et de l'anomère a (rapport anomère 5 a/anomère 0 d'environ 1:1). Le brevet -374 décrit l'isolation sélective de l'anomère 0 (gemcitabine) en formant un sel du mélange d'anomères, par exemple le sel de chlorhydrate ou de bromhydrate, et en précipitant de manière sélective pour obtenir le sel 10 2'-désoxy-2',2'-difluorocytidine selon un rapport a/0 de 1:4. Le brevet -374 décrit également la précipitation sélective de l'anomère 0 sous forme de base libre dans une solution aqueuse légèrement basique. Ce procédé implique de dissoudre le mélange d'anomères 15 a/0 de 1:1 dans de l'eau acide chaude (pH ajusté à une valeur de 2,5 à 5,0) et, une fois le mélange sensiblement dissous, d'augmenter le pH à une valeur de 7,0 à 9,0 et de laisser la solution refroidir pour produire des cristaux qui sont isolés par filtration. 20 Les procédés de séparation des mélanges d'anomères de composés intermédiaires d'alkylsulfonates 13 ont également été décrits. Les brevets US n 5 256 797 et n 4 526 988 décrivent des procédés de séparation d'anomères de 2-désoxy-2,2-difluoro-D-ribofuranosyl-l- 25 alkylsulfonates, et le brevet US n 5 256 798 décrit un procédé d'obtention des sulfonates de ribofuranosyle enrichis en anomère a. D'autres composés intermédiaires susceptibles d'être utiles dans la préparation de la gemcitabine ont 30 été décrits. Par exemple, le brevet US n 5 480 992
décrit des mélanges d'anomères d'azoture de 2,2-difluororibosyle et de composés intermédiaires amine correspondants qui peuvent être préparés, par exemple, en faisant réagir un 2-désoxy-2,2-difluoror-D-ribofuranosyl-3, 5-di-O-benzoyl-l-O-P-méthanesulfonate avec un azoture nucléophile, comme l'azoture de lithium, pour obtenir l'azoture. La réduction de l'azoture produit l'amine correspondante, qui peut être synthétiquement convertie en un nucléoside. Voir aussi les brevets US n 5 541 345 et n 5 594 155. Parmi d'autres composés intermédiaires connus figurent, notamment, le 1-alkylsulfonyl-2,2-difluoro-3-carbamoyl ribose et les composes intermédiaires nucléosidiques associés (brevet US n 5 521 294), les composés intermédiaires trity'Lés (brevet US n 5 559 222), le 2-désoxy-2,2-difluoro-(3-D-ribopentopyranose (brevet US n 5 602 262), les composés intermédiaires 3,3-difluorofuranne substitués en 2 (brevet US n 5 633 367) et les a,cc-difluoro-(3-hydroxy thiolesters (brevets US n 5 756 775 et n 5 912 366). La production de gemcitabine est associée avec des problèmes inhérents, en particulier avec les procédés qui nécessitent la production et la séparation d'isomères, qui ont tendance à donner des rendements médiocres à l'échelle commerciale. Il est donc nécessaire de trouver des procédés améliorés de préparation de la gemcitabine et de ses composés intermédiaires, qui facilitent la production de gemcitabine, en particulier à l'échelle commerciale. La présente invention propose de tels procédés et composés intermédiaires, comme le montre la description de la présente invention. La présente invention propose des composés, qui sont des composés intermédiaires utiles dans la production de la gemcitabine, des procédés de production de ces composés intermédiaires, et des procédés de production de la gemcitabine à partir de ceux-ci. Parmi les exemples de composés intermédiaires de la présente invention figurent les dérivés de 2,2- difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitués en 3, de formule 15 : Q 15, où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle substitué, ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1--05 ; R2 et R3 sont indépendamment un alkyle en C1-C3 ; et R4 est un alkyle en C1-C4. Des exemples de composés intermédiaires de la présente invention comprennent aussi les dérivés du 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5, de formules 16 et 16A : R5NH, , Q~ RNH,ä 0 X R----.f0 1 R ./ 0 16 et 0 16A, où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle ou un phényle substitué, ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1-05 ; X est O ou S ; et R5 est un phényle substitué ou non substitué, un phénylsulfonyle substitué ou non substitué, ou un alkylsulfonyle en C1-05. Conformément à la présente invention, la gemcitabine peut être préparée à partir des composés de formule 16A, qui sont faciles à obtenir à partir des composés de formule 16. La présente invention propose également un procédé de production des composés de formule 16 à partir des composés de formule 15.
Les mélanges de diastéréomères de dérivés du 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5 par un D-érythro de formule 16, qui sont de précieux précurseurs dans la synthèse de gemcitabine, sont de préférence préparés en hydrolysant un mélange d'isomères érythro et thréo de 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle de formule 15 en utilisant un acide pour agent hydrolytique, en éliminant ensuite l'eau (de préférence par distillation azéotropique) et en faisant réagir le mélange réactionnel résultant avec un composé de formule générale R5NCX (17), où X et R5 sont tels que définis ici. De préférence, le composé 17 est un isocyanate ou un isothiocyanate. La présente invention propose aussi un procédé d'isolement sélective du 2-désoxy-2,.2-difluoro-l-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5 par un D-érythro, de formule 16A : Rv o F o 16A ayant une pureté d'au moins 95 % à partir des mélanges de diastéréomères de 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5 par le D-érythro et le D-trhéo, de formule 16. Un exemple de procédé comprend les étapes de malaxage d'un mélange de diastéréomères de 2-désoxy-2,2-difluoro-l-oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5 par le D-érythro et le D-trhéo avec un solvant non polaire (par exemple pour dissoudre le mélange de diastéréomères), de refroidissement du mélange pour favoriser la cristallisation et à recueillir les cristaux, par exemple par filtration, et éventuellement de lavage et/ou de séchage des cristaux. La présente invention propose des composés, qui sont des composés intermédiaires utiles dans la production de la gemcitabine, des procédés de production de ces composés intermédiaires, et des procédés de production de la gemctabine à partir de ceux-ci. Parmi les exemples de composés de la présente invention figurent les dérivés de 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2, 2-dialkyldioxolan-4-yl,-propionate d'alkyle substitués en 3, de formule 15 : O où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle substitué, ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1--05 ; R2 et R3 sont indépendamment un alkyle en C1-C3 ; et R4 est un alkyle en C1-C4. Des exemples de composés de la présente invention comprennent aussi les dérivés du 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5, de formules 16 et 16A : 15, X 16 R5NH 0 0 16A, et où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle substitué, ou un aralkyle insaturé ou saturé en Cl-05 ; X est O ou S ; et R5 est un phényle substitué ou non substitué, un phénylsulfonyle substitué ou non substitué, ou un alkylsulfonyle en C1-05. Conformément à la présente invention, R1 comprend des substituants alkyle saturés en C1-05 et des substituants alkyle insaturés en C1-05, qui peuvent être un phényle substitué ou non substitué (par exemple le 4-chlorophényle qui, lorsqu'il est combiné avec le carbonyle, forme un 4-chlorobenzoyle), ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1-05 (par exemple le trans-2- phényléthényle qui, lorsqu'il est combiné avec le carbonyle, forme un cinnamoyle) ; R2 et R3 sont identiques ou différents et chacun peut comprendre, par exemple, un alkyle en C1-C3 (par exemple le méthyle) ; et R4 comprend un alkyle en C1-C4 (par exemple l'éthyle) ; R5 comprend un phényle substitué ou non substitué (par exemple le phényle, le 4-méthylphényle, le 4-chlorophényle), un phénylsulfonyle substitué ou non substitué, ou un alkylsulfonyle en C1-05 ; et X comprend 0 ou S.
Conformément à la présente invention, la gemcitabine peut être préparée à partir des composés de formule 16A, qui sont faciles à obtenir à partir des composés de formule 16. La présente invention propose également des procédés de production des composés de formule 16 à partir des composés de formule 15. Dans un mode de réalisation préféré, la présente invention propose un procédé de conversion d'un composé de formule 16A en gemcitabine, comme le démontre le schéma 3 ci-dessous. Un exemple de procédé de la présente invention comprend le procédé ayant les étapes suivantes . réduire un composé de formule 16A : ft V0 RSNH., J0 X 0 I6A, pour produire un lactol de formule 19 : 17 RSNH ,O~ 0 F X ,..., 0H F o 19;
activer le groupe hydroxyle, par exemple par conversion en un sulfonate, par exemple un mésylate ; faire réagir l'hydroxyle activé (par exemple le mésylate) avec une cytosine correctement protégée pour produire un nucléoside protégé ; séparer éventuellement l'anomère ; déprotéger le nucléoside protégé ; et séparer éventuellement l'anomère (3, où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle substitué ou non substitué (par exemple le 4-chlorophényle), ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1--05 (par exemple un trans-2-phényléthényle qui, avec le carbonyle, forme un cinnamoyle) ; R5 est un phényle substitué ou non substitué, un phénylsulfonyle substitué ou non substitué, ou un alkylsulfonyle en C1-05 ; et X est O ou S.
Dans un autre mode de réalisation, la présente invention propose des procédés de préparation des mélanges de nouveaux diastéréomères de dérivés du 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5 par le D-érythro et le D-thréo de formule 16, qui sont de précieux précurseurs dans la synthèse de la gemcitabine. Conformément à la présente invention, les composés de formule 16 sont de préférence préparés par un procédé qui comprend l'hydrolyse d'un mélange d'isomères érythro et un thréo d'un 2,2-difluoro-3- hydroxy-3-(2,2-diialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 en présence d'un acide, pour produire un 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3, et la réaction du produit avec un composé de formule R5NCX (17), où X et R5 sont tels que définis ici. Eventuellement, l'eau est éliminée du mélange réactionnel (pouvant contenir le 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3) produit dans l'étape d'hydrolyse, de préférence par distillation azéotropique. De préférence, le composé 17 est un isocyanate ou un isothiocyanate. Selon un procédé de la présente invention, le 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 est un composé de formule 15, où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle, un phényle substitué ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1-05 ; R2 et R3 sont indépendamment un alkyle en C1-C3 ; et R4 est un alkyle en C1-C4. De préférence, dans un procédé selon la présente invention, le 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 de formule 15 est le (D-érythro et D-thréo)-3-(cinnamoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle ou le (D-érythro et D-thréo)-3-(4-chlorobenzoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle.
Un procédé préféré de la présente invention comprend les étapes suivantes : hydrolyser un mélange d'isomères érythro et thréo du 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)- propionate d'alkyle substitués en 3 en présence d'un solvant miscible dans l'eau, d'eau et d'un acide ; chauffer le mélange jusqu'à ce que la réaction d'hydrolyse soit sensiblement terminée ; éventuellement réduire le volume de la solution 10 par distillation ; ajouter un solvant non miscible dans l'eau et éliminer au moins une partie de l'eau (éliminer de préférence au moins une partie sensible de l'eau), par exemple par distillation azéotropique ; 15 éliminer ensuite le mélange de solvant par distillation pour obtenir le 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 sous forme d'un solide ; éventuellement traiter le 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 avec du charbon actif dans 20 un solvant organique et éliminer le charbon actif ; faire réagir le 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 avec un isocyanate ou isothiocyanate, éventuellement en présence d'une base, et mélanger jusqu'à ce que la réaction soit 25 sensiblement terminée ; et obtenir le produit résultant, le 2-désoxy-2,2-difluoro-l-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5, par précipitation. Parmi les exemples de solvants miscibles dans 30 l'eau figurent l'acétonitrile, le tétrahydrofuranne (THF), le 2-méthyltétrahydrofuranne, l'acétone, le N,N-diméthylformamide (DMF), le N,N-diméthylacétamide (DMA), et leurs mélanges, l'acétonitrile étant un solvant miscible dans l'eau préféré.
Parmi les exemples d'acides figurent l'acide méthanesulfonique, l'acide sulfurique, l'acide trifluoroacétique, etc., et leurs combinaisons, l'acide trifluoroacétique étant un acide préféré. Parmi les exemples de mélanges d'un solvant miscible dans l'eau, d'eau et d'un acide figurent de préférence des mélanges d'acétonitrile, d'eau et d'acide trifluoroacétique. Des exemples de rapports acétonitrile:eau:acide trifluoroacétique comprennent des rapports de 54/1,25/0,3 en v/v/v ou de 160/3,75/0,9 en v/v/v (acétonitrile:eau:acide trifluoroacétique). Parmi les exemples de solvants non miscibles dans l'eau figurent le toluène, le o-xylène, le m-xylène, le p-xylène, l'éthylbenzène, le diéthylbenzène, etc., et leurs mélanges, le toluène étant un solvant non miscible dans l'eau préféré. Conformément à la présente invention, les isocyanates ou isothiocyanates utilisés dans la réaction sont de préférence choisis parmi les composés suivants : l'isothiocyanate de 2-chloroéthyle, l'isothiocyanate de 5-chloro-2-méthylphényle, l'isothiocyanate de 2-chloro-4-nitrophényle, l'isothiocyanate de 2-chlorophényle, l'isothiocyanate de 3-chlorophényle, l'isothiocyanate de 4-chlorophényle, l'isothiocyanate de 3-acétylphényle, l'isothiocyanate de 4-acétylphényle, l'isocyanate de 2(chlorométhyl)phényle, l'isocyanate de 2-chloro-5-méthylphényle, l'isocyanate de 2-chloro-6-méthylphényle, l'isocyanate de 3-chloro-2-méthylphényle, l'isocyanate de 3-chloro-4-méthylphényle, l'isocyanate de 4- (chlorométhyl)-phényle, l'isocyanate de 4-chloro-2-méthylphényle, l'isocyanate de 5-chloro-2-méthylphényle, l'isocyanate de 2-chloro-4-nitrophényle, l'isocyanate de 2-chloro-5-nitrophényle, l'isocyanate de 4-chloro-2-nitrophényle, l'isocyanate de 4-ch-_oro-3-nitrophényle, l'isocyanate de 2-chloro-2-nitrophényle, l'isocyanate de 2-chlorophényle, l'isocyanate de 3-chlorophényle, l'isocyanate de 4-chlorophényle, l'isocyanate de 3-acétylphényle, l'isocyanate de phényle, l'isocyanate de N-benzènesulfonyle, l'isocyanate de p-toluènesulfonyle ou l'isocyanate de o-toluènesulfonyle.
De préférence, l'isocyanate ou l'isothiocyanate comprend l'isocyanate de p-toluènesulfonyle, l'isocyanate de phénylsulfonyle ou l'isothiocyanate de 4-chlorophényle. La base susceptible d'être utilisée dans la réaction comprend de préférence la triéthylamine, une ou plusieurs lutidines, la morpholine, la diisopropyléthylamine, la pyridine, la 2-(diméthylamino)-pyridine, la 4-(diméthylamino)-pyridine, etc., et leurs combinaisons. Dans un mode de réalisation préféré, la base est la 4-(diméthylamino)-pyridine. La présente invention propose en outre un procédé d'isolation sélective du 2-désoxy-2,2-difluoropentofuranose-1-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5 par le D-érythro, de formule 16A : R5NH-,,o x -'mea F- ' f o F I o 16A ayant une pureté d'au moins 95 à partir d'un mélange de diastéréomères de 2-désoxy-2,2-difluoro-l- oxo-D-ribose substitués en 3 et en 5 par le D-érythro et le D-thréo de formule 16, le procédé comprenant les étapes suivantes . mélanger le mélange de diastéréomères avec un solvant non polaire pour dissoudre au moins une partie 10 du mélange de diastéréomères ; refroidir le mélange suffisamment pour permettre la formation de cristaux et isoler au moins une partie des cristaux, par exemple par filtration, et, éventuellement laver et/ou sécher les cristaux. 15 Parmi les exemples de solvants non polaires pouvant être utilisés pour la précipitation et/ou le lavage figurent le toluène, le o-xylène, le m-xylène, le p-xylène, l'éthylbenzène, le diéthylbenzène, le n-pentane, le n-hexane, le n-heptane, le n-octane, 20 l'isooctane, le cyclohexane, l'éther de pétrole, etc., et leurs mélanges. Le toluène constitue un solvant préféré pour la précipitation, et les solvants préférés pour l'étape de lavage comprennent le toluène et 5 l'hexane ou leur mélange. Le schéma 3 illustre un exemple de procédé de la présente invention.
Schéma 3 R5NH~ON R NHI0` R,NH x MsCI IID,OMb CI OH _ X r 16A réduction 0 19 0 20 10 15 déprotection séparation NNSiMe, R NH~,O` Il ~O` ä~OMa x 2D OH NH. séparation déprotection gemcitabine
Conformément au schéma 3, 16 gemcitabine peut également être obtenue à partir du 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5 par le D-érythro de formule 16A en effectuant les étapes suivantes . réduire le composé 16A avec un agent de réduction 10 approprié dans un solvant organique pour obtenir le composé intermédiaire lactol de formule 19 ; faire réagir le composé intermédiaire lactol de formule 19 avec le chlorure de méthanesulfonyle (MsCl) en présence d'une base pour obtenir le composé 15 intermédiaire sulfonate de formule 20 ; coupler le composé 20 avec le bis(triméthylsilyl)-N-acétylcytosine 8, de préférence à des températures ambiantes en utilisant un catalyseur dans un solvant organique pour obtenir un mélange d'anomères a et R du 20 composé 21 N-1-triméthylsilylacétyl-2'-désoxy-2',2'- difluorocytidine protégé en 3 et en 5 ; éventuellement précipiter l'isomère du composé 21, séparant ainsi les deux isomères et permettant à l'isomère f3 d'être isolé (par exemple par 25 filtration) ; et 24 éliminer les groupes protecteurs (par exemple par hydrolyse) pour obtenir la gemcitabine ; et éventuellement séparer l'anomère R de la gemcitabine.
Conformément à la présente invention, le procédé utilisant l'une des matières premières 2-désoxy-2,2-difluoro-l-oxo-D-ribose substituées en 3 et en 5 par le D-érythro de formule générale 16A (par exemple le 3-cinnamoyloxy-5-(N-p-toluènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose, le 3-cinnamoyloxy-5-(N-benzènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose, le 3-cinnamoyloxy-5-(N-4-chlorobenzènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2,2difluoro-l-oxo-D-ribose, le 3-cinnamoyloxy-5-(N-4-chlorophényl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose, et le 3-(4-chlorobenzoyloxy)-5-(N-4-chlorophényl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose), par exemple, comme décrit dans le schéma 3, est plus avantageux que les procédés conventionnels pour obtenir la gemcitabine, car la présente invention propose un procédé qui nécessite moins d'étapes de synthèse et, par ailleurs, l'isomère érythro 16A est obtenu avec une grande pureté et selon un rendement élevé.
La réduction de la lactone 16A, par exemple, comme décrit dans le schéma 3, peut être effectuée en utilisant un quelconque agent de réduction approprié, notamment l'hydrure d'aluminium-lithium, l'hydrure d'aluminium diisobutylique, et l'hydrure d'aluminium bis-(2-méthoxyéthoxy) sodique, ou leur combinaison. La réduction, par exemple, comme illustrée sur le schéma 3,
est de préférence effectuée en utilisant l'hydrure d'aluminium-lithium, surtout pour une production à l'échelle commerciale, en particulier à cause de son faible poids moléculaire et de sa capacité de réduction relativement élevée (4 atomes d'hydrogène disponibles par molécule). La réduction peut aussi être effectuée en utilisant l'hydrure d'aluminium diisobutylique (comme enseigné par exemple dans le brevet US n 4 808 614 et dans le document de Chou, et al., Synthesis, 565 à 570 (1992)), bien que l'hydrure d'aluminium diisobutylique soit moins préférable à cause de son poids moléculaire et du fait qu'il ne dispose que d'un atome d'hydrogène disponible pour la réduction.
La réaction de couplage, par exemple, comme illustrée dans le schéma 3, peut être exécutée dans un quelconque solvant approprié qui peut comprendre, par exemple, l'acétonitrile, le dichlorométhane, le chloroforme, le 1,2-dichloroéthane, le toluène, un ou plusieurs xylènes, etc., et leurs mélanges. Dans un mode de réalisation, la réaction de couplage est effectuée dans le 1,2-dichloroéthane. Eventuellement, la réaction de couplage peut être facilitée en utilisant un réactif catalytique approprié comme, par exemple, le triflate de triméthylsilyle (Me3SiOTf). L'élimination des groupes protecteurs, par exemple, comme illustré dans le schéma 3, peut être effectuée dans n'importe quelles conditions appropriées qui peuvent comprendre, par exemple, une hydrolyse basique, par exemple de l'ammoniaque dans du méthanol.
Exemple 1 Cet exemple illustre la préparation du3-cinnamoyloxy-5-(N-p-toluènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose Un mélange de (D-érythro et D-thréo)-3-(cinnamoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle [d'une pureté de 96 % (HPLC), d'un rapport isomère D-érythro sur isomère D-thréo de 4,3 à 1 ; 15,6 g, 0,039 mol], d'acétonitrile (160 ml), de CF3COOH (0,9 ml) et d'eau (3,75 ml) était mélangé à reflux pendant 5,5 heures. On retirait ensuite par distillation le mélange eau/CF3COOH/acétonitrile (36 ml) et on ajoutait du toluène (36 ml). On a distillé encore une partie (environ 40 ml) et on a ajouté du toluène (40 ml). On a répété la procédure 4 fois, la température interne du mélange réactionnel étant d'environ 99 C. On a ajouté de l'acétate d'éthyle (50 ml) et du charbon actif (Darco G-60, 1,5 g) à la solution, et on a chauffé le mélange à reflux pendant 0,5 heure. On a recueilli le charbon actif par filtration et on a obtenu un filtrat légèrement jaune. On a éliminé l'acétate d'éthyle sous pression réduite, et on a refroidi la solution résiduelle obtenue à température ambiante sous azote. Ensuite, on a ajouté de l'isocyanate de p-toluènesulfonyle (pureté de 96 8,5 g, 0, 0429 mol, 1,1 éq.) à la solution, puis on a agité le mélange réactionnel à température ambiante pendant 3 heures après quoi on a obtenu un précipité, et on a maintenu le mélange à 5 C durant la nuit. On a recueilli le précipité incolore par filtration, on l'a lavé avec du toluène et du n-hexane et on l'a séché à 60 C durant la nuit pour obtenir 8,5 g de 3-cinnamoyloxy-5-(N-p-toluènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose, selon un rendement de 44,0 % ; pf : 129 à 131 C. 1H RMN (CDC13) : b = 2,33 (s, 3H, C6H4CH3), 4,46 (2 AB-q, 2H, CH2), 4,72 (m, 1H, 4-CH), 5,50 (m, 1H, 3-CH), 6,45 (d, 1H, = CH), 7,34 (d, 2Harom, CEH4CH3) , 7,47 (m, 5Harom, CEH5) , 7,79 (d, 1H, =CH), 7,91 (d, 2Harom, CEH4CH3), 8,31 (s, 1H, SO2NHCO) . 13C RMN (CDC13) : 5 = 21,7 (CEH4CH3), 63,1 (CH2), 68,2 (C-3, JC_F = 30, 0, 30,0 Hz), 77,3 (C-4), 111,2 (C-2, Jc_F = 256, 256 Hz), 114,6 (=CH), 128, 3, 128, 5, 129, 0, 129,8, 131,3, 133,5, 145,5 (Carom), 148,7 (CH), 149,7 (OCONHSO2) , 162,1 (C-1, Jc_F = 30,30 Hz), 164,8 (OCOCH=CH). Le spectre 19F RMN [5 = -118,6 (2 AB-q)] indique qu'un produit contenant du fluor est essentiellement présent. APCI (négatif)/MS : m/z = 494,24 [M-H+].
Exemple 2 Cet exemple illustre la préparation du 3-cinnamoyloxy-5-(N-benzènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose Un mélange de (D-érythro et D-thréo)-3-(cinnamoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle [d'une pureté de 96 % (HPLC), d'un rapport isomère D-érythro sur isomère D-thréo de 4,3 à 1 ; 5,2 g, 0,013 mol], d'acétonitrile (54 ml), de CF3OOOH (0,3 ml) et d'eau (1,25 ml) était chauffé à reflux pendant 5,5 heures. On a retiré ensuite par distillation le mélange eau/CF3COOH/acétonitrile (13 ml) et on a ajouté du toluène (13 ml). On a distillé encore une partie (environ 14 ml) et on a ajouté du toluène (14 ml). On a répété la procédure 4 fois, la température interne du mélange réactionnel étant d'environ 99 C. On a ajouté de l'acétate d'éthyle (20 ml) et du charbon actif (Darco G-60, 0,3 g) à la solution, et on a chauffé le mélange à reflux pendant 0,5 heure. On a recueilli le charbon actif par filtration et on a obtenu un filtrat légèrement jaune. On a éliminé l'acétate d'éthyle sous pression réduite, et on a refroidi la solution résiduelle à température ambiante sous azote. Ensuite, on a ajouté de l'isocyanate de benzènesulfonyle (pureté de 95 %, 2,6 g, 0,0135 mol, 1,04 éq.) à la solution, puis on a agité le mélange réactionnel à température ambiante durant la nuit. On a recueilli un précipité incolore par filtration, on l'a lavé avec du toluène et du n-hexane et on l'a séché à 60 C durant la nuit pour obtenir 2,2 g de 3-cinnamoyloxy-5-(N-benzènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-1-oxo-D-ribose pur, selon un rendement de 35,2 %. [a]o25 +51,1 (c 1, dans l'acétonitrile) ; pf : 145 à 146,5 C. 1H RMN (CDC13) : b = 4,51 (2 AB-q, 2H, CH2), 4,76 (q, 1H, 4-CH), 5,55 (m, 1H, 3-CH), 6,49 (d, 1H, = CH), 7,47 (m, 3Harom), 7,60 (m, 4Har9m) , 7,71 (t, lHarom), 7,83 (d, 1H, =CH), 8,08 (d, 2Harcm) , 8,30 (s, 1H, SOZNHCO) . 13C RMN (CDC13) : cS = 63,4 (CH2), 68,3 (C-3, Jc_F = 30 30, 0, 30,0 Hz), 77,5 (C-4), 111,4 (C-2, Jc_F = 256, 256 Hz), 114,8 (=CH), 128,4, 128,7, 129,2, 129,4, 131,5, 30
133,6, 134,4, 138,1 (Carom), 148,9 (=CH), 149,7 (OCONHSO2) , 162,1 (C-1, JC_F = 30,30 Hz), 165,0 (OCOCH=CH). ESI (négatif)/MS : m/z = 480,1 [M-H+].
Exemple 3 Cet exemple illustre la préparation du 3-cinnamoyloxy-5-(N-4-chlorobenzènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose Un mélange de (D-érythro et D-thréo)-3-(cinnamoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle [d'une pureté de 96 % (HPLC), d'un rapport isomère D-érythro sur isomère D-thréo de 4,3 à 1 ; 5,2 g, 0,013 mol], d'acétonitrile (54 ml), de CF3COOH (0,3 ml) et d'eau (1,25 ml) était chauffé à reflux pendant 5,5 heures. On a retiré ensuite par distillation le mélange eau/CF3OOOH/acétonitrile (13 ml) et on a ajouté du toluène (13 ml). On a distillé encore une partie (environ 14 ml) et on a ajouté du toluène (14 ml). On a répété la procédure 4 fois, la température interne du mélange réactionnel étant d'environ 99 C. On a ajouté de l'acétate d'éthyle (20 ml) et du charbon actif (Darco G-60, 0,3 g) à la solution résiduelle, et on a chauffé le mélange à reflux pendant 0,5 heure. On a recueilli le charbon actif par filtration et on a obtenu un filtrat légèrement jaune. On a éliminé l'acétate d'éthyle sous pression réduite, et on a refroidi la solution résiduelle à température ambiante sous azote. Ensuite, on a ajouté de l'isocyanate de 4-chlorobenzènesulfonyle (pureté de 97 /, 3,2 g, 0,0143 mol, 1,1 éq.) à la
solution, puis on a agité le mélange réactionnel à température ambiante durant la nuit. On a maintenu ensuite le mélange réactionnel à -20 C pendant 78 heures. On a recueilli un précipité incolore par filtration, on l'a lavé avec du toluène et du n-hexane et on l'a séché à 60 C durant la nuit pour obtenir 3,1 g de 3-cinnamoyloxy-5-(N-4 chlorobenzènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2,2-difluoro-l-oxo-D-ribose pur, selon un rendement de 43,6 Le produit brut était dissous dans du toluène (3,5 ml) et la solution était maintenue à 5 C durant la nuit. On a recueilli les cristaux incolores par filtration et on a obtenu du 3-cinnamoyloxy-5-(N-4 chlorobenzènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose pur, selon un rendement total de 2,0 g (29,9 %). [a] 025 +29,3 (c 1, dans l'acétonitrile) ; pf : 145 à 147 C. 1H RMN (CDC13) : b = 4,49 (2 AB-q, 2H, CH2), 4,76 (q, 1H, 4-CH), 5,57 (m, 1H, 3-CH), 6,43 (d, 1H, = CH), 7,41 (m, 3Harom), 7,50 (m, 4Harom) , 7,76 (d, 1H, =CH), 7,95 (d, 2Harom) , 8,89 (s, 1H, SO2NHCO) . 13C RMN (CDC13) : cS = 63,3 (CH2), 68,2 (C-3, Jc_F = 30, 0, 30,0 Hz), 77,4 (C-4, Jc_F = 7 Hz), 111,3 (C-2, Jc_F = 256, 256 Hz), 114, 6 (=CH), 128, 6, 129, 1, 129, 5, 129, 8, 131, 4, 133, 4, 136, 3, 141,0 (Carom) , 148,7 (=CH), 149,9 (OCONHSO2) , 162,4 (C-1, Jc_F = 30,30 Hz), 165,1 (OCOCH=CH). Le spectre 19F RMN indique qu'un produit contenant du fluor est essentiellement présent. APCI (positif)/MS : m/z = 516,14 [M-H+].
Exemple 4 Cet exemple illustre la préparation du 3 cinnamoyloxy-5-(N-4-chlorophényl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose Un mélange de (D-érythro et D-thréo)-3-(cinnamoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle [d'une pureté de 96 % (HPLC), d'un rapport isomère D-érythro sur isomère D-thréo de 4,3 à 1 ; 5,2 g, 0,013 mol], d'acétonitrile (54 ml), de CF3000H (0,3 ml) et d'eau (1,25 ml) était chauffé à reflux pendant 5,5 heures. On a retiré ensuite par distillation le mélange eau/CF3COOH/acétonitrile (13 ml) et on ajoutait du toluène (13 ml). On a distillé encore une partie (environ 14 ml) et on a ajouté du toluène (14 ml). On a répété la procédure 4 fois, la température interne du mélange réactionnel étant d'environ 99 C. On a ajouté de l'acétate d'éthyle (20 ml) et du charbon actif (Darco G-60, 0,3 g) à la solution résiduelle, et on a chauffé le mélange à reflux pendant 0,5 heure. On a recueilli le charbon actif par filtration et on a obtenu un filtrat légèrement jaune. On a éliminé l'acétate d'éthyle du filtrat sous pression réduite, et on a refroidi la solution résiduelle à température ambiante sous azote. Ensuite, on a ajouté de l'isocyanate de 4-chlorophényle (pureté de 98 %, 2,48 g, 0,0143 mol, 1,1 éq.) et de la 4-(diméthylamino)-pyridine (pureté de 99 0,033 g, 0,0003 mol) à la solution, puis on a agité le mélange réactionnel à une température de 80 à 90 C pendant 6 heures, on a refroidi à température ambiante, et on recueillait les cristaux incolores de 1,3-di(4- chlorophényl)urée par filtration. On a ajouté de 33 l'acétate d'éthyle (20 ml) et du charbon actif (Darco G-60, 0,3 g) au filtrat et on a chauffé le mélange à reflux pendant 0,5 heure. On a recueilli le charbon actif par filtration et on a obtenu un filtrat légèrement jaune. On a éliminé les solvants du filtrat, sous pression réduite, et on a obtenu 5,64 g de dépôt de (D-érythro et D-thréo)-3-(cinnamoyloxy)-5-(N-4-chlorophénylcarbamoyloxy)-2-désoxo-2_, 2-difluoropentofuranose-l-ulose brut, selon un rendement de 96 On a ajouté du toluène (12 ml) au dépôt et on a chauffé le mélange pour obtenir une solution. On a maintenu la solution à 5 C durant la nuit. On a recueilli le précipité incolore par filtration, on l'a lavé avec du toluène et du n-hexane et on l'a séché à 60 C durant la nuit pour obtenir 2,7 g de 3-(cinnamoyloxy)-5-(N-4-chlorophényl)--carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-1-oxo-D-ribose selon un rendement de 46 [î]D25 +95,0 (c 1, dans l'acétonitrile) ; pf : 119 à 121 C. 1H RMN (CDC13) : S = 4,59 (2 AB-q, 2H, CH2), 4,88 (q, 1H, 4-CH), 5,67 (m, 1H, 3-CH), 6,51 (d, 1H, = CH), 7,14 (s, 1H, ArNHCO), 7,32 (m, 4Harom) , 7,51 (m, SHarom) , 7,84 (d, 1H, =CH). 13C RMN (CDC13) : b = 62,3 (CH2), 68,7 (C-3, Jc_F = 30, 0, 30,0 Hz), 78,4 (C-4, Jc_F = 6 Hz), 111,6 (C-2, Je-F = 256, 256 Hz), 114,8 (=CH), 120, 3, 128, 6, 129, 1, 129, 2, 131,5, 133,5, 135,8 (Carom), 148,7 (=CH), 152,3 (OCONHAr), 162,8 (C-1, Jc_F = 30,30 Hz), 165,0 (OCOCH=CH).
Le spectre ''F RMN indique qu'un produit contenant du fluor est essentiellement présent. ESI (positif)/MS : m/z = 451,44 [M-H+] .
Exemple 5 Cet exemple illustre la préparation du 3-(4-chlorobenzoyloxy)-5-(N-4-chlor.ophényl)-carbamoyloxy-2-désoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose Un mélange de (D-érythro et D-thréo)-3-hydroxy-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldi_oxolan-4-yl)-propionate d'éthyle [d'une pureté de 83 % (HPLC), d'un rapport isomère D-érythro sur isomère D-thréo de 3,4 à 1 ; 6,25 g, 0,02 mol], de 2,6-lutidine (4,65 ml, 0,04 mol) et de 4-(diméthylamino)-pyridine (1,2 g, 0,01 mol) dans de l'acétate d'éthyle (30 ml) était chauffé à une température de 65 à 70 C. On a ajouté ensuite, goutte à goutte, pendant 4 heures à cette température, une solution de chlorure de 4-chlorobenzoyle (3,05 ml, 0,024 mol) dans de l'acétate d'éthyle (25 ml). On a refroidi le mélange à 5 C et on a éliminé par filtration le chlorhydrate de 2,6-lutidine. On a éliminé l'acétate d'éthyle du filtrat sous pression réduite et on a obtenu 7,6 g de (D-érythro et D-thréo)-3-(4-chlorobenzoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle sous forme d'huile, selon un rendement de 97 On a ajouté de l'acétonitrile (82 ml), du CF3COOH (0,5 ml) et de l'eau (1,9 ml) à l'huile et on a chauffé le mélange à reflux pendant 5,5 heures. Ensuite, on a distillé le mélange eau/CF3COOH/acétonitrile (20 ml) et on a ajouté du toluène (20 ml). On a distillé encore une 35
partie (environ 20 ml) et on a ajouté du toluène (20 ml). On a répété la procédure 4 fois, la température du mélange réactionnel atteignant environ 99 C. On a ajouté de l'acétate d'éthyle (20 ml) et du charbon actif (Darco G-60, 0,4 g) à la solution résiduelle, et on chauffait le mélange à reflux pendant 0,5 heure. On a recueilli le charbon actif par filtration et on a obtenu un filtrat légèrement jaune. On a éliminé l'acétate d'éthyle du filtrat sous pression réduite, et on a refroidi la solution résiduelle à température ambiante sous azote. Ensuite, on a ajouté de l'isocyanate de 4-chlorophényle (pureté de 98 3, 45 g, 0,022 mol, 1,1 éq.) et de la 4-(diméthylamino)-pyridine (pureté de 99 0,050 g, 0,0004 mol) à la solution, puis on a agité le mélange réactionnel à une température de 80 à 90 C pendant 6 heures, on a refroidi à température ambiante, et on a recueilli les cristaux incolores de 1,3-di(4- chlorophényl)urée par filtration. On a ajouté de l'acétate d'éthyle (20 ml) et du charbon actif (Darco G-60, 0,4 g) au filtrat et on a chauffé le mélange à reflux pendant 0,5 heure. On a recueilli le charbon actif par filtration et on a obtenu un filtrat légèrement jaune. On a éliminé les solvants sous pression réduite et on a ajouté dru toluène (22 ml) à l'huile résiduelle (11 g). On a chauffé le mélange pour obtenir une solution. On a maintenu la solution à 5 C durant la nuit. On a recueilli un précipité incolore par filtration, on l'a lavé avec du toluène et du n-hexane et on l'a séché à 60 C durant la nuit, et on a obtenu 2,75 g de 3-(cinnamoyloxy)-5--(N-4-chlorophényl)-carbamoyloxy-2-désoxy-2, 2-difiuoro-1-oxo-D-ribose selon un rendement de 30,4 [a]D" +91,7 (c 1, dans l'acétonitrile) ; pf : 136,5 à 138,0 C. 1H RMN (CDC13) : cS = 4,58 (2 AB-q, 2H, CH2) , 4,90 (q, 1H, 4-CH), 5,70 (m, 1H, 3-CH), 7,00 (s, 1H, ArNHCO), 7,28 (m, 4Harom), 7,45 (d, 2Harom) , 7,98 (d, 2Harom) 13C RMN (CDC1,) 6 = 62,2 (CH2), 69,2 (C-3, Jc_F = 30, 0, 30,0 Hz), 78,3 (C-4, Jc_F = 6 Hz), 111,4 (C-2, Jc_F = 256, 256 Hz), 120, 2, 125, 7, 129, 1, 129, 2, 131, 5, 135, 6, 141,3 (Carom) , 152,1 (OCONHAr), 162,5 (C-1, Jc_F = 30,30 Hz), 163,9 (OCOAr). Le spectre 15F RMN indique qu'un produit contenant du fluor est essentiellement présent.
APCI (positif)/MS : m/z = 459,6 [M+H+]. Toutes les références, y compris les publications, les demandes de brevet et les brevets, citées dans la présente invention sont intégrées ici pour référence au même titre que si chacune des références était indiquée individuellement et spécifiquement pour être intégrée et exposée dans son intégralité. L'utilisation des articles indéfinis et définis et des référents similaires dans le contexte de la description de la présente invention (en particulier dans le contexte des revendications suivantes) doit être envisagée comme couvrant le singulier et le pluriel, en l'absence de toute autre indication ou en cas de toute indication contraire énoncée par le contexte. En l'absence de toute autre indication, les termes comprenant , ayant , contenant doivent être considérés comme des termes à sens ouvert
(c'est-à-dire qui signifient comprenant mais non limités à ). L'énoncé des gammes de valeurs ici n'a pour objectif que de servir à résumer chacune des valeurs comprises dans ladite gamme, en l'absence de toute autre indication, et chaque valeur distincte est intégrée dans la description comme si elle était citée individuellement ici. Tous les procédés décrits dans la présente invention peuvent être exécutés dans un quelconque ordre approprié en l'absence de toute autre indication ou en cas de toute indication contraire énoncée par le contexte. L'utilisation de l'un quelconque des exemples ou de l'intégralité des exemples, ou d'un énoncé citant des exemples ( comme ) proposés dans la présente invention, n'a pour objectif que d'illustrer mieux la présente invention et ne pose pas de limite à l'étendue de la présente invention en l'absence de toute autre indication dans les revendications. Aucun énoncé dans la présente description ne doit considérer comme essentiel à la pratique de la présente invention. Les modes de réalisation préférés de la présente invention sont décrits ici, y compris le meilleur mode de réalisation connu des auteurs de l'invention pour exécuter la présente invention. A lecture de la description qui précède, il apparaîtra clairement à l'homme du métier que des variations peuvent être apportées à ces modes de réalisation préférés. La présente invention englobe donc toutes les modifications et les équivalences du de l'objet énoncé dans les revendications jointes en annexe.
Claims (25)
1. Procédé de préparation de la gemcitabine, le procédé caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes . réduire un composé de formule 16A : 0 I6A, pour produire un composé de formule 19 : R5NH2O,, RNH05ääX ~.0 X F 0 19; activer le groupe hydroxyle par exemple par conversion en un sulfonate (mésylate) ; faire réagir l'hydroxyle activé (mésylate) avec 15 une cytosine protégée pour produire un nucléoside protégé ; 10 séparer éventuellement l'anomère ; déprotéger le nucléoside protégé ; et séparer éventuellement l'anomère (3, où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en Cl-05 substitué ou non substitué, un phényle substitué ou un aralkyle insaturé ou saturé en Cl-05 ; R5 est un phényle substitué ou non substitué, un phénylsulfonyle substitué ou non substitué ou un alkylsulfonyle en C1-05 ; et X est 0 ou S.
2. 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 de formule 15 : 15, où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle substitué ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1-05 ; R2 et R3 sont indépendamment un alkyle en C1-C3 ; et R4 est un alkyle en C1-C4.
3. 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5 de formule 16 :où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle substitué ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1-05 ; X est O ou S ; et R5 est un phényle substitué ou non substitué, un phénylsulfonyle substitué ou non substitué ou un alkylsulfonyle en C1-05.
4. Procédé de préparation du composé de formule 16, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : hydrolyser un mélange d'isomères d'un 2,2- difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 par un érythro et un thréo en présence d'un acide, pour produire un 2- désoxy-2,2-difluoro-l-oxo-D-ribose substitué en 3 ; et faire réagir le 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 avec un composé de formule R5NCX (17), éventuellement en présence d'une base, où X est 0 ou S, et R5 est un phényle substitué ou non substitué, un phénylsulfonyle substitué ou non substitué ou un alkylsulfonyle en C1-05.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 est un composé de formule 15 : R5NH ~p X15, où R1 est un alkyle insaturé ou saturé en C1-05 substitué ou non substitué, un phényle, un phényle substitué ou un aralkyle insaturé ou saturé en C1-05 ; R2 et R3 sont indépendamment un alkyle en C1-C3 ; et R4 est un alkyle en C1-C4.
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 de formule 15 est le (D-érythro et D-thréo)-3-(cinnamoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diiméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle ou le (D-érythro et D-thréo)-3-(4-chlorobenzoyloxy)-2,2-difluoro-3-(2,2-diméthyldioxolan-4-yl) -propionate d'éthyle.
7. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'élimination de l'eau du mélange réactionnel contenant le 2-désoxy-2,2-difluoro- 1-oxo-D-ribose substitué en 3.
8. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : hydrolyser le mélange d'isomères du 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-y])-propionate 25 d'alkyle substitué en 3 pour un érythro et un thréo en 42 présence d'un solvant miscible dans l'eau, d'eau et d'un acide ; chauffer le mélange jusqu'à ce que la réaction d'hydrolyse soit sensiblement terminée ; éventuellement réduire le volume de la solution par distillation ; ajouter un solvant non miscible dans l'eau et éliminer l'eau ; éliminer ensuite le mélange de solvant par distillation pour obtenir le 2-désoxy-2,2-difluoro-loxo-D-ribose substitué en 3 sous forme d'un solide ; éventuellement traiter le 2-désoxy-2,2-difluoro-loxo-D-ribose substitué en 3 avec du charbon actif dans un solvant organique et éliminer le charbon actif ; faire réagir le 2-désoxy-2,2-difluoro-l-oxo-D- ribose substitué en 3 avec un isocyanate ou un isothiocyanate jusqu'à ce que la réaction soit sensiblement terminée ; et précipiter le 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le solvant miscible dans l'eau est l'acétonitrile, le tétrahydrofuranne (THF), le 2-méthyltétrahydrofuranne, l'acétone, le N,N-diméthylformamide (DMF), le N,N-diméthylacétamide (DMA) ou leur mélange.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le solvant miscible dans l'eau est l'acétonitrile.
11. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'acide est l'acide méthanesulfonique,l'acide sulfurique, l'acide trifluoroacétique ou leur combinaison.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'acide est l'acide trifluoroacétique.
13. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le 2,2-difluoro-3-hydroxy-3-(2,2-dialkyldioxolan-4-yl)-propionate d'alkyle substitué en 3 est hydrolysé dans un mélange d'acétonitrile, d'eau et d'acide trifluoroacétique.
14. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'eau est éliminée par distillation azéotropique.
15. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le solvant non miscible dans l'eau est le toluène, le o-xylène, le m-xylène, le p-xylène, l'éthylbenzène, le diéthylbenzène ou leur mélange.
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le solvant non miscible dans l'eau est le toluène.
17. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'isocyanate ou l'isothiocyanate est l'isothiocyanate de 2-chloroéthyle, l'isothiocyanate de 5-chloro-2-méthylphényle, l'isothiocyanate de 2-chloro-4-nitrophényle, l'isothiocyanate de 2-chlorophényle, l'isothiocyanate de 3-chlorophényle,, l'isothiocyanate de 4-chlorophényle, l'isothiocyanate de 3-acétylphényle, l'isothiocyanate de 4-acétylphényle, l'isocyanate de 2(chlorométhyl)phényle, l'isocyanate de 2-chloro-5-méthylphényle, l'isocyanate de 2-chloro-6-méthylphényle, l'isocyanate de 3-chloro-2-méthylphényle, l'isocyanate de 3-chloro-4-méthylphényle, l'isocyanate de 4-(chlorométhyl)-phényle, l'isocyanate de 4-chloro-2-méthylphényle, l'isocyanate de 5-chloro-2-méthylphényle, l'isocyanate de 2-chloro-4-nitrophényle, l'isocyanate de 2-chloro-5-nitrophényle, l'isocyanate de 4-chloro-2nitrophényle, l'isocyanate de 4-chloro-3-nitrophényle, l'isocyanate de 2-chloro-2-nitrophényle, l'isocyanate de 2-chlorophényle, l'isocyanate de 3-chlorophényle, l'isocyanate de 4-chlorophényle, l'isocyanate de 3-acétylphényle, l'isocyanate de phényle, l'isocyanate de N-benzènesulfonyle, l'isocyanate de p-toluènesulfonyle ou l'isocyanate de o-toluènesulfonyle.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'isocyanate ou l'isothiocyanate est l'isocyanate de p-toluènesulfonyle, l'isocyanate de phénylsulfonyle ou l'isothiocyanate de 4-chlorophényle.
19. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la base est la triéthylamine, une lutidine, la morpholine, la diisopropyléthyla.mine, la pyridine, la 2-(diméthylamino)-pyridine, la 4-(diméthylamino)- pyridine ou leur combinaison.
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que la base est la 4-(diméthylamino)-pyridine.
21. Procédé de préparation du 2-désoxy-2,2-difluoro-l-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5 par le D-érythro de formule 16A :16A ayant une pureté d'au moins 95 % caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : dissoudre dans un solvant non polaire un mélange de diastéréomères de 2-désoxy-2,2-difluoro-1-oxo-D-ribose substitué en 3 et en 5 par le D-érythro et le D-trhéo de formule 16 : RSNH 0 refroidir le mélange suffisamment pour produire des cristaux d'un composé de formule 16A ; recueillir au moins une partie des cristaux ; 15 éventuellement laver les cristaux ; et éventuellement sécher les cristaux.
22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé en ce que le solvant non polaire est le toluène, le R5NH/pue Xo-xylène, le m-xylène, le p-xylène, l'éthylbenzène, le diéthylbenzène, le n-pentane, le n-hexane, le n-heptane, le n-octane, l'isooctane, le cyclohexane, l'éther de pétrole ou leur mélange.
23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que le solvant non polaire comorend le toluène.
24. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que le solvant non polaire comprend un mélange de toluène et de n-hexane.
25. 2-désoxy-2,2-difluoro-l-oxo--D-ribose substitué en 3 et en 5 par le D-érythro, caractérisé en ce qu'il est le 3-cinnamoyloxy-5-(N-p-toluènesulfonyl)-carbamoyloxy-2-déoxo-2, 2-difluoro-l-oxo-D-ribose, le 3-cinnamoyloxy-5-(N-benzènesulfonyl)--carbamoyloxy-2-déoxo-2, 2-difluoro-1-oxo-D-ribose, le 3-cinnamoyloxy-5-(N-4-chlorobenzènesulfonyl)-carbamoyl.oxy-2-déoxo-2, 2-difluoro-1-oxo-D-ribose, le 3-cinnamoyloxy-5-(N-4-chlorophényl)-carbamoyloxy-2-déoxo-2, 2-difluoro-1-oxo- D-ribose ou le 3-(4-chlorobenzoyloxy)-5-(N-4-chlorophényl)-carbamoyloxy-2-déoxo-2, 2-difluoro-1-oxo-D-ribose.
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Effective date: 20101230 |