ITMI20002608A1 - Processo per la preparazione dell'acido 1-(amminometil)cicloesanacetico - Google Patents
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Description
Descrizione dell'Invenzione Industriale dal titolo:
"Processo per la preparazione dell’acido 1-(aminometil)cicloesanacetico"
CAMPO DELL’INVENZIONE
La presente invenzione riguarda un processo di preparazione dell'acido 1-(aminometil)cicloesanacetico (GABAPENTINA).
TECNICA ANTERIORE
La GABAPENTINA, caratterizzata dalla seguente formula di struttura (I)
è un principio attivo principalmente impiegato in terapia umana nel trattamento di malattie cerebrali quali l'epilessia (“Drugs of thè future”, voi. 9, N° 6, 1984, pagg. 418-419).Vari sono i processi descritti nell'arte per la sintesi di questa molecola. Nel brevetto statunitense US 4,024,175 è descritta la preparazione di GABAPENTINA a partire dal suo sale cloridrato, per trattamento di una soluzione acquosa di quest’ultimo con resine a scambio ionico, così da sottrarre lo ione cloruro e rendere la molecola di GABAPENTINA disponibile sotto forma di aminoacido libero. La soluzione ottenuta alla fine del trattamento è concentrata per distillazione ed il residuo ripreso con alcoli così da permettere l'isolamento della GABAPENTINA. Questo processo è però complesso e laborioso, in particolare, per la specifica tecnologia impiantistica necessaria per sottrarre lo ione cloruro e rendere la GABAPENTINA disponibile sotto forma di aminoacido libero.
Nel brevetto WO 98/ 28255 è descritta la preparazione di GABAPENTINA a partire dal suo sale cloridrato, in cui l’eliminazione dello ione cloruro è conseguita con una via diversa da quella descritta nel precedente brevetto citato. Dopo aver solubilizzato la GABAPENTINA CLORIDRATO in opportuni solventi non acquosi, alla soluzione risultante si aggiunge un’ammina che salifica lo ione cloruro, rendendolo solubile, e permettendo così la precipitazione della GABAPENTINA in una nuova forma polimorfica denominata “FORMA III", diversa dalla forma polimorfica denominata “FORMA II”, che è quella maggiormente utilizzata e commercializzata. La GABAPENTINA nella forma polimorfica “FORMA IH” così ottenuta è necessariamente trasformata nella forma polimorfica “FORMA II” per trattamento con alcoli. Questo trattamento presente inoltre lo svantaggio di non poter ricuperare l’ammina utilizzata e riciclarla nella fase di salificazione dello ione cloruro.
Era quindi sentita l’esigenza di un processo per la preparazione della GABAPENTINA nella forma polimorfica “FORMA II”, quella di maggiore utilizzo e diffusione commerciale, a partire dalla GABAPENTINA CLORIDRATO, capace di superare gli inconvenienti tecnici legati alla necessità dell’uso di impianti per resine a scambio ionico, ed in grado di evitare di passare attraverso una forma polimorfica della GABAPENTINA, la "FORMA III", diversa da quella presente in commercio.
SOMMARIO
E' stato ora scoperto un nuovo processo di separazione della GABAPENTINA nella forma polimorfica “FORMA ΙΓ, a partire dalla GABAPENTINA CLORIDRATO, capace di superare gli inconvenienti tecnici e quelli legati alla necessità di passare attraverso una forma cristallina non utilizzabile in commercio, propri dei processi noti nell’arte. La Richiedente ha inaspettatamente e sorprendentemente trovato un nuovo processo di separazione della GABAPENTINA nella forma polimorfica “FORMA II”, a partire dalla GABAPENTINA CLORIDRATO, in cui lo ione cloruro è eliminato precipitandolo come sale insolubile, rilasciando la GABAPENTINA in forma di aminoacido libero in soluzione. DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE
Costituisce pertanto un oggetto della presente invenzione un processo di conversione della gabapentina cloridrato in gabapentina comprendente:
a) dissoluzione della gabapentina cloridrato in un solvente in cui la gabapentina cloridrato e la gabapentina sono completamente solubili; e
b) successiva aggiunta di un'ammina che permette la sottrazione dello ione cloruro dalla soluzione contenente la gabapentina cloridrato, via precipitazione del cloridrato dell’ammina stessa, lasciando in soluzione la gabapentina in forma di aminoacido libero.
Il solvente utilizzato nella fase a) per solubilizzare completamente la gabapentina clorici rato è preferìbilmente un solvente acquoso, più preferibilmente un solvente costituito almeno per il 50% in peso da acqua, più preferibilmente il solvente è costituito almeno per il 70% in peso da acqua, più preferìbilmente il solvente è costituito almeno per il 90% in peso da acqua, ancora più preferìbilmente il solvente è acqua. L’ammina utilizzata nella fase b) per sottrarre lo ione cloruro è preferibilmente un’ammina con sostituenti cicloalchili o arili, più preferibilmente è scelta dal gruppo consistente di monocicloesilammina, dicicloesilammina, dibenzilammina e tricicloesilammina, ancora più preferibilmente è la dicicloesilammina.
La dissoluzione alla fase a) è condotta ad una temperatura che è in funzione del solvente utilizzato e tale da permettere la completa dissoluzione della gabapentina cloridrato e della gabapentina, preferibilmente la temperatura è compresa tra 10° e 90°C, più preferibilmente tra 20° e 70°C, ancora più preferibilmente tra 30° e 50°C. Una delle forme di realizzazione, particolarmente preferita, del processo di conversione della gabapentina cloridrato in gabapentina secondo la presente invenzione, comprende oltre alle fasi a) e b) di cui sopra, la fase c) di rimozione per filtrazione del precipitato del cloridrato del'ammina, dalla soluzione contenete la gabapentina in forma di aminoacido libero, ed il recupero dell'ammina per trattamento del cloridrato deirammina con alcali a dare l'ammina libera che è riciclata nella fase b).
Ulteriore forma realizzativa preferita del processo secondo la presente invenzione comprende, oltre alle fasi a), b) e c), di cui sopra, anche la fase d) in cui la soluzione contenete la gabapentina in forma di aminoacido libero è concentrata per distillazione ed il residuo è ripreso con alcoli scelti dal gruppo costituito da alcool i alchilici da uno a quattro atomi di carbonio, lineari o ramificati, o loro miscele, preferibilmente alcool etilico, a dare l’isolamento della gabapentina in forma polimorfica "FORMA ΙI.
Ulteriore forma realizzativa preferita della presente invenzione è quella in cui oltre alle fasi a), b), c) e d) è compresa la fase e) in cui la gabapentina in forma polimorfica “FORMA ΙI isolata nella fase d), è purificata per trattamento con alcool scelto dal gruppo consistenti di alcooli alchilici da uno a quattro atomi di carbonio, lineari o ramificati, o loro miscele, preferibilmente una miscela alcool metilico/ alcool isopropilico.
Più in particolare secondo la presente invenzione si utilizza come intermedio di processo la gabapentina cloridrato formula (II)
preparata grazie alla ben nota reazione di “Hoffmann rearrangement”; tale reazione consiste nel far reagire il composto di formula (III)
con ipoclorito di sodio o di potassio o ipobromito di sodio o di potassio a dare un intermedio isocianato che per successivo riarrangiamento porta alla formazione della gabapentina, isolata come cloridrato per acidificazione deH’ambiente di reazione con l'acido clorìdrico. L'intermedio di formula (II) gabapentina cloridrato è solubilizzato completamente in solvente acquoso, in questo caso acqua, ed alla soluzione così ottenuta si aggiunge un'ammina, in questo caso la dicicloesilammina di formula (IV)
in grado di spostare lo ione cloruro dalla gabapentina, venendo lei salificata; il cloridrato di dicicloesilammina così formato di formula (V)
è insolubile in ambiente acquoso, mentre la gabapentina, resasi così disponibile sotto forma di aminoacido libero, viceversa risulta essere solubile in tale ambiente.
La sospensione ottenuta è filtrata recuperando da una parte una soluzione acquosa che contiene gabapentina in forma di amminoacido libero e dall’atra un solido (cake) di ammina cloridrato, in questo caso dicicloesilammina cloridrato, che trattato con basi forti, preferibilmente idrossidi di metalli alcalini, più preferibilmente idrossido di sodio, permette così il recupero deirammina, in questo caso della dicicloesilammina, ed il suo riciclo. La soluzione acquosa contenete la gabapentina è concentrata per distillazione fino ad inizio precipitazione ed il residuo ripreso con un alcol alchilico, in questo caso etanolo. La sospensione ottenuta è filtrata ottenendo gabapentina nella forma polimorfica TORMA ΙI, con un contenuto dell’impurezza di formula (VI)
inferiore allo 0,05% in peso.
Il processo oggetto della presente invenzione ha inoltre il vantaggio che l’eventuale presenza di gabapentina cloridrato o di ammina, in questo caso dicicloesilammina, nella soluzione acquosa ottenuta dopo la rimozione deirammina cloridrato, in questo caso dicicloesilammina cloridrato, viene meno nelle acque madri alcoliche da cui si isola la gabapentina nella forma polimorfica “FORMA II”.
La gabapentina grezza ottenuta è trattata a ricadere con alcol scelto dal gruppo consistente di alcoli alchilici da uno a quattro atomi di carbonio, lineari o ramificati, o loro miscele, preferibilmente una miscela alcool metilico/alcool isopropilico, e la sospensione così ottenuta viene portata a 0°C e filtrata ottenendo gabapentina con forma polimorfica “FORMA II", verificata mediante analisi FTIR e X-Ray, ed avente purezza HPLC maggiore del 99,9%.
Sono riportati qui di seguito alcuni esempi a scopo illustrativo ma non limitativo della presente invenzione.
Esempio 1
Si solubilizzano 100 g di gabapentina cloridrato in 500 g di acqua deionizzata e scaldando a 30°-50°C si aggiungono 90 g di dicicloesilammina. Si ha un’abbondante precipitazione di dicicloesilammina cloridrato che è filtrata su buchner. Il solido di dicicloesilammina cloridrato è trattato con idrossido di sodio riottenendo così la dicicloesilammina che viene così recuperata e riciclata nella fase di separazione dello ione cloruro per precipitazione, mentre la soluzione acquosa contiene la gabapentina sotto forma di aminoacido libero.
La soluzione acquosa ottenuta dalla filtrazione è distillata a pressione ridotta, fino ad inizio precipitazione, ed il residuo è ripreso con alcool etilico, scaldato a 40°-50°C, e la sospensione ottenuta è raffreddata per qualche ore e filtrata.
Il solido ottenuto viene seccato a 30°-40°C sottovuoto ottenendo gabapentina grezza nella forma polimorfica “FORMA II” con un contenuto di impurezza di formula (VI) inferiore allo 0,05%. La resa è pari all'80%.
Esempio 2
50 g di gabapentina grezza provenineti dall'esempio 1 sono sospesi in 250 g di alcool metilico e 125 g di alcool isopropilico. Si scalda a ricadere per 30 minuti, si raffredda a 20-25°C per due ore e successivamente a 0°C per altre due ore. Si filtra la sospensione su buchner e si secca a 30°-40°C sottovuoto , ottenendo la gabapentina di forma polimorfica “FORMA ΙI con purezza HPLC del 99,85%.
Claims (15)
- RIVENDICAZIONI 1. processo di conversione della gabapentina cloridrato in gabapentina comprendente: a) dissoluzione della gabapentina cloridrato in un solvente in cui la gabapentina cloridrato e la gabapentina sono completamente solubili; e b) successiva aggiunta di un'ammina che permette la sottrazione dello ione cloruro dalla soluzione contenente la gabapentina cloridrato, via precipitazione del cloridrato deH’ammina stessa, lasciando in soluzione la gabapentina in forma di aminoacido libero.
- 2. Processo secondo la rivendicazione 1 in cui II solvente utilizzato nella fase a) è un solvente acquoso.
- 3. Processo secondo la rivendicazione 2 in cui il solvente è un solvente costituito almeno per il 50% in peso da acqua.
- 4. Processo secondo la rivendicazione 2 in cui il solvente è costituito almeno per il 70% in peso da acqua.
- 5. Processo secondo la rivendicazione 2 in cui il solvente è costituito almeno per il 90% in peso da acqua
- 6. Processo secondo la rivendicazione 2 in cui il solvente è acqua.
- 7. Processo secondo la rivendicazione 1 in cui l’ammina utilizzata nella fase b) è un'ammina con sostituenti cicloalchili o arili.
- 8. Processo secondo la rivendicazione 7 in cui l’ammina è scelta dal gruppo consistente di monocicloesilammina, dicicloesilammina, dibenzilammina e tricicloesilammina.
- 9. Processo secondo la rivendicazione 8 in cui l’ammina è la dicicloesilammina.
- 10. Processo secondo la rivendicazione 1 comprendente inoltre la fase c) di rimozione per filtrazione del precipitato del cloridrato deH’ammina, dalla soluzione contenete la gabapentina in forma di aminoacido libero.
- 11. Processo secondo la rivendicazione 10 comprendente inoltre la fase d) in cui la soluzione contenete la gabapentina in forma di aminoacido libero è concentrata per distillazione ed il residuo è ripreso con alcool scelto dal gruppo costituito da alcooli alchilici da uno a quattro atomi di carbonio, lineari o ramificati, o loro miscele, a dare l'isolamento della gabapentina in forma polimorfica “FORMA II".
- 12. Processo secondo la rivendicazione 11 in cui l’alcool è l'alcool etilico.
- 13. Processo secondo la rivendicazione 11 comprendente inoltre I fase e) in cui la gabapentina in forma polimorfica “FORMA II” isolata nella fase d), è ulteriormente purificata per trattamento con alcool scelto dal gruppo consistenti di alcooli alchilici da uno a quattro atomi di carbonio, lineari o ramificati, o loro miscele.
- 14. Processo secondo la rivendicazione 13 in cui l’alcool è una miscela alcool metilico/ alcool isopropilico.
- 15. Processo secondo la rivendicazione 10 in cui il cloridrato deH’ammina è trattato con alcali così da ottenere Cammina libera che è riciclata nella fase b).
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