MXPA01011597A - Proceso mejorado para la fosforilacion y compuestos producidos mediante este proceso. - Google Patents
Proceso mejorado para la fosforilacion y compuestos producidos mediante este proceso.Info
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Abstract
Se proporciona un proceso para fosforilar alcoholes complejos, que comprenden las siguientes etapas: (a) formar una mezcla intima de uno o mas alcoholes complejos y P4O10, o P4O10 parcialmente hidratado, o una mezcla de los mismos a una temperatura inferior a 80°C; y (b) permitir que la mezcla intima continue reaccionando durante un periodo de tiempo a una temperatura inferior a 80°C hasta que se completa sustancialmente la formacion de la forma de dihidrogeno del alcohol complejo fosforilado.
Description
PROCESO MEJORADO PARA LA FOSFORILACIÓN Y COMPUESTOS PRODUCIDOS MEDIANTE ESTE PROCESO
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La invención se relaciona con un proceso mejorado para fosforilación de grupos hidroxilo orgánicos y los compuestos producidos utilizando este proceso.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En esta especificación, cuando se haga referencia a un documento, acta o artículo de conocimiento,, o cuando se discuta uno de tales, esta referencia o discusión no se debe tomar como una admisión de que el documento, acta o artículo de conocimiento o cualquier combinación de los mismos tenga en la fecha de prioridad: (a) parte de un conocimiento general común; o (b) conocido como relevante en un intento para resolver cualquier problema con el cual se relaciona esta especificación. Aunque la siguiente discusión aclara la invención con respecto a los suplementos en la dieta, se considera que se aplican los mismos principios a otros compuestos que contienen grupos hidroxilo orgánicos tales como compuestos farmacéuticos con grupos hidroxilo. El uso de suplementos en la dieta es bien conocido, por ejemplo hormonas, fitosteroles o crómanos. Uno de los problemas con que se encuentran los suplementos para ingestión humana son que muchos de los suplementos son relativamente insolubles en agua, pero el tracto digestivo humano es sustancialmente un sistema acuoso. Los intentos previos por resolver este problema incluyen la utilización de emulsificantes para permitir que una solución basada en aceite del suplemento se combine con un sistema acuoso y por lo tanto mantener la biodisponibilidad del suplemento. En consecuencia, sería útil poder convertir estos suplementos de la dieta a compuestos solubles en agua sin alterar su estructura inherente. Las sales de fosfato con ya sea potasio o sodio se encuentran de antemano en tejido biológico. Por lo tanto, las sales de fosfato deben ser toleradas por el cuerpo. Existe una técnica diversa para la producción de fosfatos orgánicos, sin embargo ninguno de estos métodos se considera como adecuado para la producción de compuestos complejos de fosfato debido a que no son adecuados para uso a escala comercial o existen reacciones colaterales las cuales producen subproductos no deseados . Habitualmente, los reactivos y métodos de fosforilación se eligen para evitar degradación significativa del compuesto que se fosforila. Cuando se requieren condiciones suaves, entonces los reactivos tales como diclorofosfato de 2 :2 :2-tricloroetilo, clorofosfato de di-imidazolida y clorofosfato de di-analida se han utilizado, pero tienen rendimientos limitados los cual es inadecuado para procesos comerciales . Cuando son factibles condiciones incluso más estrictas, entonces se ha utilizado oxicloruro de fósforo, pero la reacción produce una variedad de subproductos junto con el cloruro de hidrógeno. Existen otros problemas asociados con el hecho de que el oxicloruro de fósforo es difícil de manejar lo que vuelve a este reactivo poco adecuado para uso a escala comercial . Aunque P4010 [el cual con frecuencia se denomina incorrectamente como pentóxido de fósforo] se ha utilizado para la fosforilación de etanol y otros alcoholes primarios de cadena corta, no se ha utilizado para alcoholes superiores y moléculas complejas debido a que las temperaturas utilizadas son demasiado altas y existe degradación considerable. Otra razón por la cual no se utiliza P4O10 para alcoholes superiores y moléculas complejas es que las temperaturas más altas utilizadas en los procesos de P4010 conocidos, hay formación de una cantidad importante de subproductos. Incluso con etanol, existe una cantidad significativa de fosfato de dietilo así como fosfato de monoalquilo el cual se produce, y estas sustancias deben ser removidas. Hay procesos comerciales que utilizan P4O10 con etanol, pero requieren un procedimiento de limpieza complicado debido a que la reacción se produce a alta temperatura. Además, con alcoholes secundarios o terciarios, P4010 provoca deshidratación y formación de un enlace doble . Esta deshidratación es promovida adicionalmente por las altas temperaturas a las cuales se lleva a cabo esta reacción. De hecho, este es un reactivo y método estándar para formar un doble enlace. Esta reacción por lo tanto se ha considerado como no adecuada para la producción de compuestos de fosfato complejos. Existe la necesidad de temperaturas más bajas las cuales lleven al uso de P0C13 debido a que, en presencia de una base, se puede utilizar una temperatura menor y se puede evitar la degradación. El método preferido es con P0C13 para fosforilar moléculas complejas. Por lo tanto, existe la necesidad por un proceso confiable para fosforilar compuestos complejos de manera que estos compuestos se pueden utilizar en ambientes acuosos .
DESCRIPCIÓN BREVE DE LA INVENCIÓN
Se ha encontrado sorprendentemente que se puede utilizar P4010 para fosforilar alcoholes grasos primarios, alcoholes secundarios (que incluyen ciclohexanoles) y alcoholes aromáticos (que incluyen fenoles y cro anoles) . En esta descripción y en las reivindicaciones, el término "alcoholes complejos" se refiere a alcoholes grasos primarios, alcoholes secundarios y alcoholes aromáticos. Los alcoholes complejos incluyen hormonas, fitosteroles, tocoferoles (crómanos) , vitamina Kl y otras vitaminas liposolubles así como suplementos de la dieta y también compuestos farmacéuticos tales como amoxicilina. En esta descripción, se utiliza la palabra "íntimo" para significar su sentido técnico como lo conocen las personas expertas en la técnica. Esto es, para indicar que dos sustancias están en contacto físico muy cercano dispersadas como partículas las cuales son tan pequeñas como es posible de manera que se inicia una reacción. Debe haber un área superficial tan grande como 5 sea posible para que se inicie la reacción y esto también es ventajoso para una reacción posterior. En consecuencia, se proporciona un proceso para fosforilar alcoholes complejos, que comprenden las siguientes etapas: 10 (a) formar una mezcla íntima de uno o más alcoholes complejos y P4010 a una temperatura inferior a 80°C en ausencia de solventes adicionales; y (b) permitir que la mezcla íntima continúe reaccionando durante un período de tiempo a una 15 temperatura inferior a 80°C hasta que se completa sustancialmente la formación de la forma de hidrógeno del alcohol complejo fosforilado. Se entiende que en las etapas (a) y (b) , la 20 temperatura es suficiente para asegurar que hay una degradación mínima de los alcoholes complejos, pero la reacción aún procede en un grado satisfactorio. Los alcoholes complejos deben estar en fase líquida a la temperatura de reacción deseada. Las
^m?t ?^a¡ ¡lat personas expertas en la técnica tendrán conocimiento de que algunos alcoholes complejos se suministran comercialmente en un medio estabilizante. Tales alcoholes complejos se pueden utilizar en este proceso sin remover 5 el medio estabilizante. Preferiblemente, cuando se desea una degradación mínima, la temperatura a la cual se realiza la reacción está en el intervalo de 0 a 50°C. De manera más preferible, la temperatura está en el intervalo de 0
10 a 40°C. Preferiblemente, cuando se minimiza el período de tiempo en la etapa (b) , la temperatura a la cual se realiza la reacción es de aproximadamente 70°C. La relación de P4010 respecto a los alcoholes 15 complejos dependerá de la temperatura a la cual se produce la reacción. A temperaturas más altas, la relación de fósforo respecto a alcoholes complejos es sustancialmente equimolar. Esto es, a temperaturas más altas existe un consumo más eficiente de los grupos 20 fosfato. A temperaturas más bajas, la relación de P4010 respecto a los alcoholes complejos es sustancialmente equimolar. El período de tiempo en la etapa (b) depende de la temperatura a la relación de reactivos. Cuando existe
i un i ftKIri i i - fósforo equimolar, preferiblemente el período de tiempo no excede de aproximadamente 30 minutos. Cuando existe P40X0 equimolar, preferiblemente el período de tiempo no excede de aproximadamente 10 minutos . La elección de temperatura a la cual se produce la reacción depende de lo costoso de los alcoholes complejos. Por ejemplo, la amoxicilina es costosa y por lo tanto es preferible minimizar la degradación de amoxicilina. Cuando se utilizan temperaturas inferiores y existen reactivos que no han reaccionado, se pueden reciclar los reactivos que no han reaccionado. Por ejemplo, si la temperatura está entre 0 y 40°C, el proceso puede comprender además una etapa en donde se mezclan los reactivos que no han reaccionado con más P4010 y alcohol complejo y se repiten las etapas (a) y (b) . Los alcoholes complejos fosforilados se pueden recuperar ya sea como un ácido o una sal (habitualmente de potasio o sodio) utilizando métodos conocidos por aquellos expertos en la técnica. Por ejemplo, la mezcla de reacción de la etapa (b) se puede neutralizar con hidróxido de potasio o sodio y después se puede evaporar con agua para recuperar la sal . La presión típicamente es atmosférica debido a que no hay ventaja utilizando presiones más altas a estas temperaturas . La mezcla íntima se forma utilizando métodos conocidos por aquellos expertos en la técnica. La 5 agitación vigorosa habitualmente es necesaria para obtener una mezcla íntima. En un laboratorio, se pueden utilizar un mortero y una mano. En una planta industrial, se puede utilizar un mezclador de cizallamiento alto. De acuerdo con una modalidad preferida, la 10 formación de la mezcla íntima en la etapa (a) se realiza en presencia de un ácido carboxílico alifático excluyendo a los ácidos fórmico y acético. En esta descripción y en las reivindicaciones el término "ácido alifático" se refiere a cualquier ácido carboxílico alifático excepto 15 el ácido fórmico y el ácido acético. Preferiblemente, el ácido alifático es un ácido graso libre. Los ejemplos incluyen ácido oleico y ácido esteárico. El ácido alifático actúa como un catalizador para la reacción y reduce las reacciones colaterales. 20 De acuerdo con otra forma de la invención, se proporciona un derivado de fosfato de un alcohol complejo el cual se produce por el proceso anterior.
¿j^» ^a^^ii?i^ji - 1 - EJEMPLOS
La invención se explicará e ilustrará de manera adicional con referencia a los siguientes ejemplos no limitantes.
Ejemplo 1
Se agregan 0.28 g de P4010 a 0.18 g de 1-dodecanol y 0.02 g de ácido esteárico. La mezcla se agita vigorosamente durante 5 min a 20-25°C. El producto se analiza por espectrometría de masas de electroaspersión lo cual muestra la formación de fosfato de 1-dodecanol.
Ejemplo 2
Un extracto de fitosterol que contiene principalmente beta sitosterol, estimasterol y campastenol (0.4 g) se mezcla con 0.8 g de ácido polifosfórico a 20-25°C de diente molido en un mortero y mano durante 0.5 horas y después se deja reposar durante 12 horas a temperatura ambiente . El producto se diluye con acetonitrilo y después se analiza por espectrometría de masas por aspersión, lo cual muestra que están
•J*""'"-i presentes los monofosfatos de los esteróles.
Ejemplo 3
Se mezclan 0.27 g de 17 beta-estradiol con
0.3 g de ácido polifosfórico a 20-25°C en un mortero y mano, durante 0.5 horas y después se deja reposar durante 12 horas a temperatura ambiente. El producto se diluye con acetonitrilo y se analiza por espectrometría de masas por aspersión lo cual muestra que se ha formado el monofosfato de 17 beta-estradiol.
Ejemplo 4
Se mezcla alfa-filoquinona (o vitamina Kl)
(0.45 g en 5 g de ácido oleico) con P4010 a 20-25°C en un mortero y mano, durante 0.5 horas y después se deja reposar durante 12 horas a temperatura ambiente . Se analiza el producto, el cual muestra que se ha formado el monofosfato.
Ejemplo 5
Se agregan 165.1 g de P4010 a 1 kg de tocoferol y se agitan juntos durante 30 minutos a 70°C. La mezcla cambia de color para proporcionar un material café/negro el cual se vuelve muy viscoso. El material después se mezcla vigorosamente con un agitador mecánico durante 30 minutos en 10 1 de agua, para formar una suspensión. La suspensión después se centrífuga, se desecha el agua y se recolecta el sedimento. El sedimento se disuelve después en 10 1 de etanol AR. Después se agregan 160.4 g de sodio lentamente a la solución y se agita con un agitador magnético. La mezcla después se filtra, se resuspende en 10 1 de etanol AR y se calienta a reflujo, de manera que se disuelve el tocoferol y ácido graso que no han reaccionado. La dispersión caliente se enfría y se filtra para recuperar fosfato de tocoferol disódico.
E emplo 6
Se agregan 3.0 g de P4010 a una mezcla de 2.0 g de clorhidrato de dopamina y 0.04 g de ácido esteárico, y después se mezclan juntos. Al sólido heterogéneo resultante se le agrega agua (0.3-0.5 ml) , lo que provoca - una reacción exotérmica (~50°C) . La suspensión resultante se agita durante 2-3 minutos y después se agregan 50 ml de agua para disolver completamente la mezcla. La mezcla se analiza utilizando espectrometría de masas de • 5 electroaspersión para encontrar fosfato de dopamina y fosfatos inorgánicos,
Ejemplo 7
10 Se repite el procedimiento anterior del ejemplo 6 con 2 g de amoxicilina trihidratada, 0.04 g de ácido esteárico y 1.4 g P4010. La mezcla de producto contiene fosfato de amoxicilina y fosfatos inorgánicos.
15 Ejemplo 8
Se repite el procedimiento anterior del ejemplo 6 con 2.0 g de colesterol, 0.04 g de ácido esteárico y 1.5 g de P4010. La mezcla de reacción se dispersa en 50 ml 20 de agua y después se centrífuga para recuperar la fase de colesterol. Esta fase se analiza y se encuentra que contiene colesterol que no ha reaccionado y fosfato de colesterol . El proceso novedoso para la fosforilación se ha
^^^ ---»-"'•» *-- --— _ áát u¿lt utilizado exitosamente para diversos compuestos útiles y debe entenderse por aquellos expertos en la técnica que tiene una aplicación evidentemente más amplia. La palabra "que comprende" y las formas de palabra "que comprende" como se utilizan en esta descripción y en las reivindicaciones, no limitan la invención reivindicada para excluir cualquier variante o adición. Las modificaciones y mejoras de la invención serán evidentes fácilmente para una persona experta en la técnica. Tales modificaciones y mejoras se pretende que estén dentro del alcance de esta invención.
Claims (12)
1. Un proceso para fosforilación de alcoholes complejos, caracterizado porque comprende las siguientes etapas: (a) formar una mezcla íntima de uno o más alcoholes complejos y P4O10 a una temperatura inferior a 80 °C en ausencia de solventes adicionales; y (b) permitir que la mezcla íntima continúe reaccionando durante un período de tiempo a una temperatura inferior a 80°C hasta que se completa sustancialmente la formación de la forma de dihidrógeno del alcohol complejo fosforilado.
2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura en las etapas (a) y (b) está en el intervalo de 0 a 50°C.
3. El proceso de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque la temperatura en las etapas (a) y (b) está en el intervalo de 0 a 40°C.
4. El proceso de conformidad con la reivindicación l, caracterizado porque la temperatura en las etapas (a) y (b) es de aproximadamente 70°C.
5. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la relación de fósforo respecto a alcoholes complejos es sustancialmente equimolar.
6. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 ó 3, caracterizado porque la relación de P4010 respecto a los alcoholes complejos es sustancialmente equimolar.
7. El proceso de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el período de tiempo y la etapa (b) no excede de aproximadamente 30 minutos .
8. El proceso de conformidad con la reivindicación 6 caracterizado porque el período de tiempo en la etapa (b) no excede de aproximadamente 10 minutos .
9. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque - la mezcla íntima en la etapa (a) se forma en presencia de un ácido alifático.
10. El proceso de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el ácido alifático es un ácido graso libre.
11. Un derivado de fosfato de un alcohol complejo, el cual se produce de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
12. Un compuesto que es un éster de fosfato de un alcohol que se selecciona del grupo que comprende fitosteroles, 17-beta-estradiol, alfa-filoquinona, clorhidrato de dopamina, amoxicilina trihidratada y colesterol .
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GB | Transfer or rights | ||
FG | Grant or registration |