PL181112B1 - Nowa fizyczna postać (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]-benzodiazepiny, sposób jej otrzymywania oraz kompozycja farmaceutyczna - Google Patents

Nowa fizyczna postać (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]-benzodiazepiny, sposób jej otrzymywania oraz kompozycja farmaceutyczna

Info

Publication number
PL181112B1
PL181112B1 PL95310227A PL31022795A PL181112B1 PL 181112 B1 PL181112 B1 PL 181112B1 PL 95310227 A PL95310227 A PL 95310227A PL 31022795 A PL31022795 A PL 31022795A PL 181112 B1 PL181112 B1 PL 181112B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
methyl
acetyl
dihydro
dioxolo
aminophenyl
Prior art date
Application number
PL95310227A
Other languages
English (en)
Other versions
PL310227A1 (en
Inventor
Benjamin A. Anderson
Marvin M. Hansen
Jeffrey T. Vicenzi
David L. Varie
Milton J. Zmijewski Jr.
Allen R. Harkness
Original Assignee
Eli Lilly & Co
Lilly Co Eli
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/413,024 external-priority patent/US6288057B1/en
Application filed by Eli Lilly & Co, Lilly Co Eli filed Critical Eli Lilly & Co
Publication of PL310227A1 publication Critical patent/PL310227A1/xx
Publication of PL181112B1 publication Critical patent/PL181112B1/pl

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

1. Nowa fizyczna postac (R)-7-acetylo-5-(4-aminofeny lo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3]-benzo diazepiny, znam ienna tym , ze charakteryzuje sie rentge- nowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z od- leglosciami miedzy plaszczyznowymi d 10,61 ,8,83,6,78, 5,83, 4,13 i 3,74 A. 2. Sposób wytwarzania nowej fizycznej postaci (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-mety- lo-7H-l,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny o ren- tgenowskim proszkowym widm ie dyfrakcyjnym z odleglosciami miedzyplaszczyznowymi d 10,61, 8,83, 6,78, 5,83, 4,13 i 3,74 A, znamienny tym, ze poddaje sie reakcji zwiazek o wzorze 7, w którym Ms oznacza grupe metanosulfonowa, R oznacza grupe metylowa X oznacza grupe acetylowa a Aryl oznacza grupe p-nitrofenylowa z lugiem sodowym uzyskujac zwiazek o wzorze 1, w którym R oznacza grupe metylowa X oznacza grupe acetylowa a Aryl oznacza grupe p-nitrofenylowa redukuje sie grupe p-nitrofenylowa w zwiazku o wzorze 1 do grupy anilinowej, stosujac mrówczan potasowy w obecnosci palladu na we- glu drzewnym jako katalizator, uzyskujac zwiazek o wzorze 1, w którym Aryl oznacza grupe p-aminofenylowa oraz krystalizuje sie zwiazek o wzorze 1, w którym Aryl oz- nacza grupe p-aminofenylowa z mieszaniny wody i alkoho- lu etylowego, w której stosunek liczby objetosci wody do objetosci etanolu wynosi ponizej 1,1:1,0. Wzór. 1 Wzór. 7 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest nowa postać fizyczna (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny, sposób jej otrzymywania oraz kompozycja farmaceutyczna do leczenia zaburzeń układu nerwowego.
W publikacji zgłoszenia patentowego europejskiego nr EP-A1-0492485 ujawniono 1-(4-aminofenylo)-3-acetylo-4-metylo-7,8-metylenodioksy-3,4-dihydro-5H-2,3-benzenodiazepinę. Związek jest silnym i selektywnym antagonistem receptora AMPA pobudzającego aminokwasu i uważa się, że znajdzie on zastosowanie w leczeniu różnych zaburzeń neurologicznych. (R) enancjomer tego związku, poniżej określany jako (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepina, jest enancjomerem najsilniej działającym.
Według wynalazku nowa postać fizyczna (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-l,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny charakteryzuje się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z odległościami międzypłaszczyznowymi d 10,61, 8,83, 6,78, 5,83,4,13 i 3,74 A.
Sposób wytwarzania nowej fizycznej postaci (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny według wynalazku charakteryzuje się tym, że poddaje się reakcji związek o wzorze 7, w którym Ms oznacza grupę metanosulfonylową, R oznacza grupę metylową, X oznacza grupę acetylową, a Aryl oznacza grupę p-nitro181112 fenylową, z ługiem sodowym uzyskując związek o wzorze 1, w którym R oznacza grupę metylową, X oznacza grupę acetylową, a Aryl oznacza grupę p-nitrofenylową, redukuje się grupę p-nitrofenylową w związku o wzorze 1 do grupy anilinowej, stosując mrówczan potasowy w obecności palladu na węglu drzewnym jako katalizator, uzyskując związek o wzorze 1, w którym Aryl oznacza grupę p-aminofenylową, oraz krystalizuje się związek o wzorze 1, w którym Aryl oznacza grupę p-aminofenylową, z mieszaniny wody i alkoholu etylowego, w której stosunek liczby objętości wody do objętości etanolu wynosi poniżej 1,1:1,0.
Według wynalazku kompozycja farmaceutyczna charakteryzuje się tym, że zawiera nową postać fizyczną (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny charakteryzująca się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z odległościami międzypłaszczyznowymi d 10,61, 8,83, 6,78, 5,83,4,13 i 3,74 A, oraz farmaceutycznie dopuszczalny rozcieńczalnik lub nośnik.
Stwierdzono, że (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-diliydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepina jest związkiem polimorficznym.
Pierwsza odkryta postać fizyczna (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny charakteryzowała się temperaturą topnienia 168-172°C oraz rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z charakterystycznymi odległościami d 6,57 i 5,24 A. Takąpostać fizyczną określa się poniżej jako formę I. Wytwarza się ją przez redukcję (R)-7-acet;ylo-8,<^^<dih^y<^^<^^8^i^^^t^^;ył<^^_5-(^-:ni^t^(^'fe^^lo)^7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny w etanolu stosując wodór i pallad na węglu jako katalizator, po czym katalizator odsącza się, odparowuje się etanol, ogrzewa się pozostałość w 5,7 objętościach mieszaniny 1: 1 wody z etanolem we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną i pozostawia się uzyskany roztwór do ostygnięcia.
Nieoczekiwanie modyfikując sposób wytwarzania formy I poprzez zastosowanie mrówczanu amonowego i palladu na węglu zamiast wodoru i palladu na węglu uzyskuje się nową postać fizyczną (R)-7-acetylo-5-(^-ajmi^ofe^;ylo)^^ lfe^j/lo)-7'H ^1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny, poniżej określaną jako forma II. Formę II wytworzyć można przez redukcję (R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8-metylo-5-(4nitrofenylo)-7H-l,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny w etanolu stosując mrówczan amonowy i pallad na węglu jako katalizator, po czym katalizator odsącza się, odparowuje się etanol, ogrzewa się pozostałość w 6 objętościach mieszaniny 1:1 wody z etanolem we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną i pozostawia się uzyskany roztwór do ostygnięcia. Forma II charakteryzuje się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z charakterystycznymi odległościami d 13,12 i 5,01 A.
Modyfikując sposób wytwarzania formy II poprzez zastosowanie mrówczanu potasowego i palladu na węglu zamiast mrówczanu amonowego i palladu na węglu nieoczekiwanie otrzymano jeszcze inną postać fizyczną, poniżej określaną jako forma III. Formę III wytworzyć można przez redukcję (R)-7-acetylo-5-(4-nitrofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-5-(nitrofenylo)-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny w etanolu stosując mrówczan potasowy o pallad na węglu jako katalizator, po czym katalizator odsącza się odparowuje się etanol, ogrzewa się pozostałość w 6 objętościach mieszaniny 1:1 wody z etanolem we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną i pozostawia się uzyskany roztwór do ostygnięcia. Forma III charakteryzuje się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z charakterystycznymi odległościami d 10,61, 8,83, 6,78, 5,83, 4,13 i 3,74 A. Nowa postać fizyczna stanowi jeden z przedmiotów wynalazku.
Nieoczekiwanie znaleziono jeszcze innąpostać fizyczną określaną poniżej jako forma IV. Po raz pierwszy zaobserwowano, że postać ta powstaje przy ogrzewaniu formy II. Następnie ustalono, że formę IV można wytworzyć bezpośrednio modyfikując sposób wytwarzania formy III, w szczególności poprzez zwiększenie stosunku objętościowego wody do etanolu w etapie krystalizacji. Formę IV wytworzyć można przez redukcję (R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8metylo-5-(4-mtrofenylo)-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny w etanolu stosując mrówczan potasowy i pallad na węglujako katalizator, po czym katalizator odsącza się odparowuje się etanol, ogrzewa się pozostałość w 8 objętościach mieszaniny 5:3 wody z etanolem albo w 7 objętościach mieszaniny 4:3 wody z etanolem we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną, ewentualnie zaszczepia się mieszaninę kryształami formy IV i pozostawia się uzyskaną mieszaninę do ostygnięcia. Forma IV charakteryzuje się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z charakterystycznymi odległościami d 12,78 9,478, 8,99 8,64, 8,23, 6,39, 6,27, 5,73, 4,01 i 3,96 A. Taka postać fizyczna stanowi przedmiot równocześnie wniesionego zgłoszenia.
Stwierdzono że forma I wykazuje szereg niekorzystnych właściwości. W szczególności stwierdzono, że krystalizuje ona w postaci gęstej zawiesiny, trudnej do mieszania i przesyłania. Stwierdzono, że czas filtracji jest niedopuszczalnie długi w dużej skali produkcyjnej oraz że długi jest również czas suszenia wilgotnego placka filtracyjnego. Ponadto stwierdzono, że forma I jest nietrwała termicznie i przekształca się w formę IV lub, czasami, w jeszcze inną postać fizyczną poniżej określaną jako forma V. Ustalono, że forma V charakteryzuje się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z odległościami d 6,12, 5,94 i 5,48 A. W badaniach metodą kalorymetrii różnicowej forma V wykazuje szereg przemian fazowych.
Stwierdzono, że forma II krystalizuje w postaci dającej się mieszać zawiesiny, którą można łatwo przesączyć. Jednakże ustalono, że wysycha ona powoli i zachowuje rozpuszczalnik krystalizacyjny. Stwierdzono, że podobnie jak forma I, forma II jest termicznie nietrwała i przekształca się w formę IV. Stwierdzono, że forma III krystalizuje tworząc dającą się mieszać zawiesinę, którą można łatwo przesączyć i wysuszyć. Ustalono ponadto, że jest ona stabilna termicznie
Stwierdzono, że forma IV również krystalizuje tworząc dającą się mieszać zawiesinę, którą można łatwo przesączyć i wysuszyć. Podobnie jak forma III jest ona stabilna termicznie.
Każda z form I, II, III, IV i V została scharakteryzowana z wykorzystaniem dyfrakcji rentgenowskiej, spektroskopii 13C NMR w fazie stałej oraz kalorymetrii różnicowej. Zastosowane techniki oraz oznaczone właściwości fizyczne próbek każdej postaci podano poniżej wraz z (tylko dla form III i IV) ogólnymi zakresami przemian w kalorymetrii różnicowej uzyskanymi dla szeregu różnych próbek.
Rentgenowskie widma dyfrakcyjne (XRD) wykonano w dyfraktometrze rentgenowskim Siemens D5000 wyposażonym w źródło Cu Ka (λ = 1,54056 A), pracującym przy obciążeniu lampy 50 kV i 40 mA. Dane zbierano z wykorzystaniem detektora Kevex dla stanu stałego. Każdą próbkę przemiatano między kątami 20 od 4 do 35° z wielkością kroku 0,3° oraz przy maksymalnej szybkości przemiatania 2 s/krok.
Pomiary metodą kalorymetrii różnicowej (DCS) wykonywano w kalorymetrze różnicowym Seiko. Próbki 2-5 mg zamknięte w naczynkach aluminiowych ogrzewano od temperatury otoczenia (25°C) do co najmniej 200°C z szybkością 10°C/minutę.
Widma 13C NMR z polaryzacją krzyżową/wirowaniem kąta magicznego (CP/MAS) wykonywano w spektrometrze Varian Unity 400 MHz pracującym przy częstotliwości dla węgla 100,577 MHz, wyposażonym w pełne oprzyrządowanie do badań w stanie stałym oraz 5- lub 7-mm sondę Varian VT CP/MAS. Typowe warunki pomiaru były następujące: puls protonowej r.f. 90° - 5 ms, czas kontaktu 1-2 ms, czas powtarzania pulsu 5 s, częstotliwość MAS 7 kHz, szerokość widma 50 kHz, czas dostępu 50 ms. Przesunięcia chemiczne określano względem grupy CH3 heksametylobenzenu (5 = 17,3 ppm) zamieniając próbki.
Forma I
DSC: główna endoterma przy 171,5°C, mniejsza endoterma przy 207,4°C. XRD
Odległość d (A) Względna intensywność
1 2
17,30 100
12,28 34
7,76 71
6,57 37
5,24 35
4,81 94
4,34 30
4,21 29
4,09 19
3,98 14
3,62 18
2,885 12
Forma II
DSC: Endoterma przy 85,2°C, egzoterma przy 91,4°C, endoterma przy 192,3°C. XRD
Odległość d (A) Względna intensywność
13,12 100
9,72 23
6,73 37
6,61 60
5,25 28
5,01 94
4,89 70
4,75 41
4,24 28
3,74 25
Forma III
DSC: Endoterma przy 194,7°C w przypadku danej próbki. Stwierdzono, że inne próbki wykazują endotermę w temperaturze w zakresie 192-195°C.
XRD
Odległość d (A) Względna intensywność
10,61 78
8,83 73
8,33 15
7,85 9
6,78 100
5,83 17
5,68 6
5,31 25
5,11 68
4,94 62
4,78 20
4,55 5
4,41 25
4,13 71
4,07 19
3,90 24
3,74 40
3,53 16
3,42 18
3,37 26
3,28 11
3,21 30
3,02 5
2,85 7
2,78 6
Forma IV
DSC: Endoterma przy 203,2°C w przypadku danej próbki. Stwierdzono, że inne próbki wykazują endotermę w temperaturze w zakresie 201-207°C.
XRD
Odległość d (A) Względna intensywność
12,78 100
9,48 29
8,99 17
8,64 23
8,23 59
6,53 58
6,39 13
6,27 20
5,73 33
5,37 44
5,22 14
5,18 11
5,10 15
4,95 32
4,89 61
4,75 12
4,56 10
4,41 29
4,32 20
4,01 53
3,96 35 .
3,77 22
3,59 31
3,39 15
3,11 19
181 112
Forma V
DSC: Endoterma przy 170,6°C, egzoterma przy 177,3°C, endoterma przy 206,2°C. XRD
Odległość d (A) Względna intensywność
17,37 51
12,29 21
7,75 29
6,79 32
6,12 13
5,94 14
5,48 15
5,34 24
4,89 82
4,33 100
4,26 50
4,08 34
4,02 20
3,65 21
2,86 13
Tabela 1
Identyfikacja przesunięć chemicznych 13C NMR w stanie stałym
Forma I Forma II Forma III Forma IV Forma V
176,4 173,7 175,4 174,1, 176,3 175,3
128,6 126,9 126,3 127,5 129,4 148,5
115,9 150,4 109,4 114,1 149,4
148,9 147,6 116,1 116,3 146,7
146,3 134,5 149,9 148,0, 150,2 135,4
136,4 123,3 146,0 146,4 136,7
123,9 129,2 135,9 136,1 151,1
131,7 135,8 124,3 124,7 154,3
154,5 152,1 129,1 131,2, 133,6 155,1
168,4 170,7 132,8 152,7 163,0
22,2 22,2 153,5 167,7 169,7 167,2
18,6 18,3 171,4 23,2, 23,7 20,6
24,3 18,5 19,2 19,1
19,4 17,4
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania nowej postaci fizycznej (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-l,3-dioksolo[4,5-h][2,3]-benzodiazepmy, formy III, polegający na tym, że poddaje się reakcji związek o wzorze 7, w którym Ms oznacza grupę metanosulfonylową, R oznacza grupę metylową, X oznacza grupę acetylową, a Aryl oznacza grupę p-nitrofenylową, z ługiem sodowym uzyskując związek o wzorze 1, w którym R oznacza grupę metylową, X oznacza grupę acetylową, a Aryl oznacza grupę p-nitrofenylową, redukuje się grupę p-nitrofenylowąw związku o wzorze 1 do grupy anilinowej, stosując mrówczan potasowy w obecności palladu na węglu drzewnym jako katalizator, uzyskując związek o wzorze 1, w którym Aryl oznacza grupę p-aminofenylową, oraz krystalizuje się związek o wzorze 1, w którym Aryl oznacza grupę p-aminofenylową, z mieszaniny wody i alkoholu etylowego, w której stosunek liczby objętości wody do objętości etanolu wynosi poniżej 1,1:1,0.
W etapie c) stosunek objętości wody do etanolu może być wyższy, gdy zastosuje się zaszczepianie formą III.
Etap a) dogodnie przeprowadza się w temperaturze w zakresie 0-100°C. Do odpowiednich rozpuszczalników należą alkanole takie jak metanol lub etanol, oraz etery takie jak tetrahydrofuran.
Związek o wzorze ogólnym 7 wytworzyć można sposobem wielostopniowym wychodząc z pochodnej metylenodioksyfenyloketonu. Zgodnie z tym sposobem a) dostarcza się odpowiednią ilość związku o wzorze 2, w którym R oznacza grupę metylową, b) asymetrycznie redukuje się związek o wzorze 2 uzyskując związek o wzorze 3, c) poddaje się reakcji związek o wzorce 3 z z'w^^:^^l<i:z<^<^łh^(^^^^ł^'wy θ wzorze 4, d) poddaje się reakcji związek o wzorze 4 ze środkiem utleniającym, uzyskując związek o wzorze 5, e) poddaje się reakcji związek o wzorze 5 z hydrazydem octowym, uzyskując związek o wzorze 6 oraz f) poddaje się reakcji związek o wzorze 6 chlorkiem metanosulfonylu i aminą trzeciorzędową uzyskując związek o wzorze 7.
Korzystny sposób obejmuje wczesną chiralną. redukcję ketonu do alkoholu. Podstawniki wprowadza się wieloetapowo w celu zamknięcia pierścienia piranowego skondensowanego z pierścieniem benzenowym, po czym wprowadza się odczynnik hydrazynowy w celu otwarcia pierścienia i wprowadzenia niezbędnych składników azotowych. Na koniec zamyka się drugi pierścień dodając mocną zasadę i związek redukuje się otrzymując pożądany produkt.
Najkorzystniej etap chiralnej redukcji stanowi początkowy etap w syntezie związków o wzorze 1 z ketonów. Redukcję chiralną można przeprowadzić stosując odpowiednie chemikalia lub, korzystnie, wykorzystując czynniki biologiczne ujawnione poniżej. Ustalenie sterochemii we wczesnym etapie syntezy jest korzystne i umożliwia przeprowadzenie późniejszych etapów na względnie enancjomerycznie czystym materiale. Powoduje to zarówno wzrost wydajności jak i czystości enancjometrycznej.
W pierwszym etapie przeprowadza się chiralną redukcję 3,4-metylenodioksyfenyloacetonu z wytworzeniem zasadniczo enancjometrycznie czystej pochodnej alkoholowej
1.2- metylenodioksyber^erm. Korzystnie powstałym enancjomerem jest (S) lub (+) stereoizomer alkoholu.
W wariantowym wykonaniu wstępny etap może obejmować reakcję chlorowcowej pochodnej 1,2-metylenodioksybenzenu z enancjomerycznie wzbogaconym epoksydem. W ten sposób również uzyskuje się silnie enancjomerycznie wzbogaconą alkoholową pochodną
1.2- metylenodioksybenzenu.
Materiał wykorzystywany do przeprowadzenia chiralnej redukcji może być materiał chemiczny lub, korzystnie, biologiczny. W przypadku środków biologicznych do korzystnych czynników należą redukujące enzymy, a najkorzystniej drożdże z grupy Zygosaccharomyces. Do innych środków biologicznych, które można zastosować, należą: Pichia fermentans, Endomycopsis, fibuligera, Nematospora coryli, Saccharomyces sp, Candida famata, Saccharomyces pastorianus, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces uvarum, Candida utilis, Saccharomyces globosus, Kluyveromyces dobzhansk, Kluyveromyces lactis, Candida albicans, drożdże piekarskie, Zygosaccharomyces rouxii, Lactobacillus acidophilus, Aureobasidium pul10 lulans, Mortierella isabellina, Rhizopus oryzae, Kloeckeva javanica, Hanseniaspora valbyensis, Octosporomyces octospori, Candida guilliermondi, Candida parapsilosis, Candida tropicalis, 'Torulopsis taboadae, Torulopsis ethanolitolerans, Trulopsis ptarmiganii, Tlopsis, sonorensis, Trigonopsis variabilis, Torulopsis enokii, Torulopsis methanothermo, drożdże SAP do natychmiastowego przyrządzania, zdezaktywowane drożdże Ashland, Candida boidinii Candida blankii i drożdże Red Star.
Pożądany związek pośredni wytworzony w początkowym etapie stanowi alkoholowa pochodna 1,2-metylenodioksybenzenu, przy czym najkorzystniejszą pochodną stanowi (S)-a-metylo-1,3-benzodioksolo-5-etanol.
Pożądany związek pośredni wytworzony w etapie początkowym poddaje się reakcji Picteta-Spenglera, w której następuje skondensowanie z pochodną podstawników benzodiazepinowych atomów węgla. Korzystnym odczynnikiem jest p-nitrobenzaldehyd, choć można również stosować inne znane odczynniki takie jak acetale. Korzystnymi związkami pośrednimi są dihydrobenzopirany, a najkorzystniejszym związkiem jest 7,8-dihydro-7-metylo-5-(4-nitrofenylo)-5H-1,3 -dioksolobenzo[b]piran.
Pochodną dihydrobenzopiranowąutlenia się następnie w pozycji C5 uzyskując pochodną hemiketalu o wzorze ogólnym 5.
Do korzystnych utleniających należy nadmanganian potasowy, DDQ (2,3-dichloro-5,6-cyjano-l,4-benzochinon) i inne środki, z tym że najkorzystniej środek stanowi mieszanina wodorotlenku sodowego i powietrza.
C-5 hemiketal poddaje się następnie reakcji z hydrazydem octowym w obecności kwasu w celu utworzenia hydrązonowego związku pośredniego. W etapie tym pierścień benzopiranu zostaje otwarty tak, że składnik hydrazonowy zostaje przyłączony do atomu węgla C5. Reakcję dogodnie przeprowadza się we wrzącym rozpuszczalniku aromatycznym lub protonowym, a korzystny hydrazon określony jest wzorem 8, w którym R oznacza grupę CH3, X oznacza acetyl, a Aryl oznacza p-nitrofenyl.
Sposób można zestawić na następujących schematach.
Na schemacie 1 wstępny etap obejmuje dodawanie środków biologicznych, np. Zygosaccharomyces rouxii w celu zredukowania do pożądanego alkoholu. Do mieszaniny reakcyjnej dodać można odpowiednia ilość żywicy adsorpcyjnej takiej jak AD-7, XAD-7, HP2MGL (usieciowane poliakrylany metalu Z Rohm & Haas), HP20 (polistyrenowa) lub SP207 (bromowany polistyren z Mitsubishi), aby zapobiec obumarciu organizmów i zaabsorbować powstający alkohol. Można także zastosować inne podobne żywice.
Na schemacie 2 etap wstępny obejmuje reakcję pochodnej halogenku arylu, takiej jak 4-bromo-1,2-(mjtylenodioksy)benzen ze związkiem węglowodoroalkalicznym (korzystnie z secbutylolitem) i enacjomerycznie czystym epoksydem. Można także halogenek arylu przekształcić najpierw w odczynnik Grignarda w reakcji z magnezem, a następnie przeprowadzić reakcję z enancjomerycznie czystym epoksydem w obecności tlenku miedzi (I) jako katalizatora. Korzystnie stosuje się (S)-(-)-tlenek propylenu. Zarówno zgodnie ze schematem 1 jak i 2 kluczowe znaczenie odgrywa jak najwcześniejsze ustalenie stereochemii atomu C8 pierścienia benzodiazepinowego. Spełnienie tego warunku w przypadku obydwu schematów umożliwia wytworzenie enancjomerycznie wzbogaconych (ee) alkoholi o czystości w zakresie 98%.
Wiadomo, że (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-l,3-dioksolo[4,5-h][2,3]benzodiazepina jest selektywnym antagonistą, receptora AMPA. W związku z tym forma III może być stosowana do wytwarzania leku blokującego receptory AMPA u ssaków wymagających takiego leczenia.
Wykazano, że nadmierne lub nieodpowiednie pobudzanie neurotransmisji pobudzających aminokwasów wpływa na szereg czynności fizjologicznych. Uważa się, że (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3]benzodiazepina może być stosowana do leczenia różnych zaburzeń neurologicznych u ssaków, związanych z takim stanem, do których należą ostre zaburzenia neurologiczne takie jak niedożywienie mózgu w następstwie chirurgicznego wykonania sercowego przepływu omijającego lub przeszczepu,
181 112 udar niedokrwienie mózgu, uraz rdzenia kręgowego, uraz głowy, okołoporodowe niedotlenienie narządów i tkanek, zatrzymanie pracy serca i hipoglikemiczne uszkodzenie nerwów. Uważa się, że ' związek można zastosować w leczeniu różnych przewlekłych zaburzeń neurologicznych takich jak choroba Alzheimera, pląsawica Huntingtona, stwardnienie zanikowe boczne, otępienie wywoływane przez AIDS, uszkodzenie wzroku i retynopatia, a także samoistna lub wywołana przez leki choroba Parkinsona.
Forma III może być stosowana do wytwarzania leku do leczenia takich zaburzeń.
Uważa się, że związek może być stosowany do leczenia szeregu innych zaburzeń neurologicznych u ssaków, związanych z nieprawidłowym działaniem glutaminianu, takich jak skurcze mięśni, drgawki, migrenowe bóle głowy, niemożność trzymania moczu, psychoza, uzależnienie od leków i odstawienie leków, niepokój, wymioty, obrzęk mózgu, przewlekle bóle oraz późna dyskinezja. Formę III można użyć do wytwarzania leku do leczenia takich zaburzeń.
Określenie „skuteczna ilość” w użytym znaczeniu oznacza ilość formy III zdolną do blokowania receptora AMPA pobudzającego aminokwasu. Konkretna podawana dawka związku według wynalazku będzie oczywiście ustalana w konkretnych okolicznościach dotyczących przypadku, z uwzględnieniem podawanego związku, sposobu podawania, konkretnego leczonego stanu oraz podobnych czynników. Formę można podawać w różny sposób, np. doustnie doodbytowo, przezskórnie, podskórnie, dożylnie, domięśniowo lub donosowo. Formę można także podawać metodą infuzji ciągłej. Typowa dzienna dawka będzie zawierać od 0,01 do 30 mg/kg aktywnego związku według wynalazku. Korzystnie dzienne dawki wynoszą od 0,05 do 24 mg/kg, a jeszcze korzystniej od 0,1 do 20 mg/kg.
Formę III zazwyczaj podaje się pacjentom w postaci kompozycji farmaceutycznej.
W związku z tym przedmiotem wynalazku jest także kompozycja farmaceutyczna zawierająca formę III i farmaceutycznie dopuszczalny rozcieńczalnik lub nośnik.
Przy wytwarzaniu kompozycji według wynalazku składnik aktywny zazwyczaj miesza się z nośnikiem lub rozcieńcza się nośnikiem, albo zamyka się w nośniku, który może być w postaci kapsułki, saszetki, bibułki lub innego pojemnika. Gdy nośnik służy jako rozcieńczalnik, może to być stały, półstały lub ciekły materiał, który działa jako nośnik, wypełniacz lub ośrodek składnika aktywnego. Kompozycje mogą być, np. w postaci tabletek, pigułek, proszków, tabletek do ssania, saszetek, opłatków, zawiesin, aerozoli, miękkich i twardych kapsułek żelatynowych oraz sterylnie zapakowanych proszków.
Przykładowo do pewnych odpowiednich nośników, wypełniaczy i rozcieńczalników należy laktoza, dekstroza, sacharoza, sorbitol, mannitol, skrobie, żywice, guma arabska, fosforan wapniowy, alginiany, tragakant, żelatyna, krzemian wapniowy, celuloza mikrokrystaliczna, poliwinylopirolidon, celuloza, metyloceluloza, hydroksybenzoesany metylu i propylu, talk, stearynian magnezowy i olej mineralny. Preparaty mogą dodatkowo zawierać środki smarujące, środki zwilżające, środki emulgujące i zawieszające, środki konserwujące, środki słodzące lub środki smakowo/zapachowe. Kompozycje według wynalazku można przyrządzać tak, aby osiągnąć szybkie, przedłużone lub opóźnione uwalnianie składnika aktywnego po podaniu pacjentowi, wykorzystując do tego powszechnie znane sposoby.
Kompozycje korzystnie przyrządza się w postaci dawek jednostkowych, przy czym każda dawka zawiera od 5 do 5000 mg, a jeszcze korzystniej od 25 do 3000 mg składnika aktywnego. Najkorzystniejsza dawkajednostkowa zawiera od 100 do 3000 mg składnika aktywnego. Określenie „dawka jednostkowa” dotyczy fizycznie odrębnej jednostki nadającej się do jednorazowego podawania ludziom i innym ssakom, przy czym każda jednostka zawiera określoną ilość materiału aktywnego, ustaloną tak, aby wywołać pożądane działanie terapeutyczne, w połączeniu z odpowiednim nośnikiem farmaceutycznym.
Wynalazek ilustrują poniższe przykłady.
Przykład I. Wytwrazarie(S)-a-metylo-1,3-benzodioksolo-5-etanolu równowwmk 3,4imetylenedioksyfenyloacetonu, 0,45 równowwftokafoikaranudisodowego, 0,03 równoważnika kwasu fosforowego, 1,25 objętości żywicy AD-7 i 5,8 objętości wody zmieszano, a następnie mieszano przez 15-60 minut w 20-25°C. Następnie dodano 2,27 równoważnika glukozy i Z. rouxii ATCC 14462 w ilości 1,5 g wilgotnej pasty komórek na g ketonu (co odpowiada 0,375 g/g w przeliczeniu na suchą masę). Uzyskaną mieszaninę rozcieńczono wodą do 25 objętości i łagodnie mieszano w 33-35°C przez 8-16 godzin. Mieszaninę przesączono przez sito ze stali nierdzewnej o oczkach około 150 pm i żywicę zatrzymaną na sicie przemyto 25 objętościami wody podzielonej na 4 odrębne porcje. Produkt zaadsorbowaoy na żywice zde^^owano 25 objętościami acetonu. Roztwór produktu w acetonie odpędzono do sucha pod zmniejszonym ciśnieniem uzyskując tytułowy związek pośredni w postaci żółtego, średnio lepkiego oleju. Wydajność in situ wynosiła 97-100%, a wydajność wydzielonego produktu 85-90%. Zawartość substancji czynnej wynosiła 80-95% a ee 100%.
Przykładui. Wytwarzanie (5RS, 7S)-7,8-dihodro-7-metolo-5-(4-oitrofcoylo)-nH-1,3-dioksolo-[4,n-G][2]bezopiraou
Powyższy związek pośredni rozpuszczono w 4,64 objętości toluenu, przesączono przez ziemię okrzemkową.(HYFLOSUPERCEL), który przemyto następnie 1,55 objętościami toluenu. Dodano 1,05 równoważnika p-oi0robeozαldehodu i 1,05 równoważnika stężonego kwasu solnego, mieszaninę ogrzano do 55-65°C i mieszano przez 1 godzinę. Następnie przeprowadzono wymianę rozpuszczalników pod ciśnieniem 2,45 kPa (250 mm Hg) zastępując toluen 12,4 objętościami mieszaniny 93% izopropaooluWo wody. Objętość w czasie wymiany rozpuszczalników wahała się w zakresie 11-14 objętości, a objętość końcowa wynosiła około 11 objętości. Mieszaninę schłodzono do 0-10°C i mieszano przez 1 godzinę. Produkt w postaci igłowatych kryształów odsączono i przemyto 2 razy porcjami po 1,85 objętości izopropanolu, a następnie wysuszono pod zmniejszonym ciśnieniem w 50-60°C. Wydajność in situ tytułowego związku wynosiła 95%, a wydajność wydzielonego produktu 87-93%. Zawartość substancji czynnej wynosiła ponad 99% a ee 100%.
Przykład III. Inny sposób wytwarzania (S)-a-metylo-1,3 -beozodioksolo-5 -etanolu
3,47 g 4-bromo-l,2-(meOllcnodioksy)beozco5 rozpuszczono w 100 ml tetrahyfrof5raou w -78°C, po czym dodano 13,9 ml 1,3 M sec-butylolitu w cykloheksanie w celu przereagowaoia z halogenkiem alkilu w czasie poniżej 30 minut. Ze strzykawki dodano 1,00 g (SH-j-tleoku propylenu w 2 ml THF i roztwór mieszano przez 45 minut Roztwór ogrzano do 23°C na 16 godzin. Mieszaninę reakcyjną wylano do 3M roztworu chlorku amonowego i produkt wyekstrahowano octanem etylu. Połączone ekstrakty wysuszono nad siarczanem magnezowym, przesączono przez florisil i zatężono w wyparce rotacyjnej. Pozostałość w postaci oleju oczyszczano chromatograficznie na żelu krzemionkowym z ehowaniem mieszaniną 50:50 heksao/eter dietylowy, uzyskując 1,40 g (45%) tytułowego związku pośredniego. Parametry chemiczne: [a]365 +117,2° (c 1,0, CHC13) TLC Rf == 0,26 (50:50 heksameter); IR (CHC13) 3598,3012,2973,2887, 1490, 1249, 1041 cm'1; 13CNMR (CDCl3) d 147,75, 146,19, 132,26, 122,27, 109,68, 108,30; widmo masowe, m/z (FD, M+) 180;
Analiza - wyliczono dla C10H12O3: C, 66,65; HI, 6,67.
Znaleziono: C, , 66,42, H, 6,66.
Przykład IV. Inny sposób ko0karzαoia (5RS, 7S)-7,8-dihydro-7-metylo-5-(4-oitro'fenylo)-5H-1 ,3-dioksolo-[4,5-G] [2]-bcozopirao5
244 g p-oitrobeozaldehydu dodano do roztworu 300 g związku pośredniego otrzymanego w biokatalizowaoej redukcji w przykładzie I w 4,45 litra toluenu. W ciągu 15-20 minut wkroplono 166,5 ml stężonego kwasu solnego i uzyskaną, mieszaninę ogrzewano w 60°C przez 2,5 godziny. Mieszaninę schłodzono do temperatury pokojowej i zatężono w wyparce rotacyjnej. Dodaoo 3 litry etanolu i mieszaninę zatężono uzyskując substancję stałą. Dodano drugą porcję 3 litrów etanolu i mieszaninę reakcyjną mieszano przez 1 godzinę. Zawiesinę schłodzono oa
181 112 noc i krystaliczny produkt odsączono na filtrze próżniowym. Placek filtracyjny przemyto etanolem, a następnie wysuszono w suszarce próżniowej w 40-60°C uzyskując 450 g (86%) białawej substancji stałej, która, jak to ustalono, stanowi izomeryczną mieszaninę tytułowego optycznie czynnego związku pośredniego. Parametry chemiczne: [a]365 + 55° (c 0,4, CHC13).
Przykład V. Wytwarzanie (5RS, 7S)-7,8-dihydro-7-metylo- 5 -(4-nitrofenylo)-5H-1,3-dioksolo-[4,5 -G] [2]benzopiran-5 -olu
350 g izomerycznego związku pośredniego z przykładu IV dodano do roztworu 731 ml dimetylosulfotlenku i 2923 ml dimetyloformamidu. Mieszaninę schłodzono do 8-12°C i przepuszczono przez nią sprężone powietrze. Dodano w jednej porcji 117,5 ml 50% wodnego roztworu wodorotlenku sodowego i uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez 4,5 godziny. Mieszaninę reakcyjną dodano za pomocą cewnika w ciągu 30-60 minut do 8,25 litra mieszanego IN kwasu solnego w 10-15°C. Wytrącony osad odsączono i przemyto 3 litrami wody, po czym wysuszono na powietrzu do stałej wagi (384 g). Wilgotny placek zastosowano w przykładzie VI bez dalszego suszenia. Parametry chemiczne: dane dla mieszaniny izomerów 3:1. TLC Rf = 0,19 (75:25 heksan:octan etylu); IR (CHC13) 3605,3590,3015,3000,2960,2910,1608,1522,1484, 1352, 1240,1042 cm4; ‘H NMR (CDO3, 300 MHz) 8 (główny izomer) 8,16 (d, 2H, J=6,9 Hz),
7,73 (d, 2H, J=6,9 Hz), 6,55 (s, 1H), 6,38 (s, 1H), 5,86 (s, 1H), 5,83 (s, 1H), 4,38 (M, 1H), 2,70 (m, 2H), 1,39 (d, 3H, J=6,3 Hz); d (pomniejszony izomer) 8,27 (d, 2H, J=8,9 Hz), 7,90 (d, 2h, J=8,6 Hz), 6,87 (s,.1H), 6,73 (s, 1H), 6,03 (s, 1H), 6,02 (s, 1H), 3,95 (m, 1H), 2,7 (niewyraźny, m, 2H), 1,24 (d, 3H, J=6,1 Hz); widmo masowe, m/z (FD, M+) 329;
Analiza - wyliczono dla C17H15N06: C, 6,01; H, 4,59;N, 4,25.
Znaleziono: C, 62,22; H, 4,79; N, 4,29.
Przykład VI. Wytwarzanie (S)-[[6-(2-hydroksypropylo)-1,3-benzodioksol-5-ilo] (4-nitrofenylo)metyleno] hydrazydu kwasu octowego.
Do 350 g wilgotnego placka z przykładu V w 2300 ml etanolu dodano 94,5 g hydrazydu octowego i 1 ml stężonego kwasu solnego. Uzyskany roztwór ogrzewano we wrzeniu pod chłodnicą zwrotną przez 2,5 godziny. Mieszaninę schłodzono do temperatury pokojowej i zatężono w wyparce rotacyjnej uzyskując żółtą, piankę. Piankę tą rozpuszczono w 4,9 litra octanu etylu, po czym przemyto najpierw 1,5 litra nasyconego roztworu wodorowęglanu sodowego, a następnie 1,5 litra solanki. Fazę organiczną wysuszono nad siarczanem sodowym, przesączono i zatężono uzyskując 373 g żółtej pianki (91%). Materiał zidentyfikowano jako nie dającą się rozdzielić mieszaninę tytułowego związku (o czystości 97% na podstawie HPLC - wysokosprawnej chromatografii cieczowej). Parametry chemiczne: dane dla mieszaniny izomerów 1:1. temp. topn. 167,8-169,7°C; TLC Rf = 0,55 (octan etylu); IR (CHC13) 3590, 3485, 3310, 1694,1673,1520,1485,1^^^^ cm4; ‘HNMR. (CDO3, 300 MHz)88,64, 8,50(s, 1H,NH), 8,18 (d, 2H, Ar-H), 7,74,7,71 (d, 2H, J=8, Ar-H), 6,99, 6,95 (s, 1H, Ar-H), 6,52,6,50 (s, 1H, Ar-H), 6,06, 6,05 (d, 2H, J=5, 02CH2), 2,44 (s, 3H, CH3), 3,87 (m, 1H, CH), 2,4-2,2 (m, 2H, CH2), 1,12,1,10 (d, 3H, CH3); ‘C NMR (CDCl3, 75 MHz) d 209,94 (C), 173,38,173,43 (C) 149,38, 149,62 (C), 148,31,148,58 (C), 147,90,148,18 (C), 147,54 (C), 142,5, 143,04 (C), 132,64 (C), 127,53, 127,61 (CH), 123,75, 123,77 (CH), 422,86, 123,27 (C), 112,13 (CH), 110,55 (CH), 108,03, 108,10, (CH), 101,83 (CHj), 67,51, 68,08 (CH), 42,37, 42,97 (CHj), 23,48, 23,83 (CH3) 23,48, 23,83 (CH3), 20,47, 20,55 (CH3); [a]589 +103,8° (c 1,CHC13); widmo masowe, m/z (FD, M+) 385;
Analiza - wyliczono dla C19H19N306: C, 59,22; HI , 41977; N, -10,90.
Znaleziono: C, 58,99; H, 5,04-; N, 10,68.
Przykład VII. Wytwarzanie (S)-[[6-[2-[(metylosulfonyl)-oksy]propylo]-1,3-benzodioksol-5-ilo](4-nitrofenylo)metyleno] hydrazydu kwasu octowego
340 g związku pośredniego z przykładu VI rozpuszczono w 2380 ml chlorku metylenu. Roztwór schłodzono do temperatury od 0 do -10°C i dodano 187 ml trietyloaminy. Następnie dodano 78,2 ml chlorku metanosulfonylu i uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez 15-30 minut. Dodano 510 ml wody. Oddzieloną fazę organiczną przemyto 460 ml IN kwasu solnego i 500 ml solanki. Roztwór w chlorku metylenu ogrzano do 35-45°C i w ciągu 90 minut dodano 4760 ml heksanu. Mieszaninę powoli schłodzono do temperatury pokojowej, a następnie do 0-5°C. Produkt odsączono na filtrze próżniowym i wysuszono w suszarce próżniowej w 40-50°C uzyskując 356,2 g (87%) izomerycznej mieszaniny tytułowego związku w postaci żółtej substancji stałej. Parametry chemiczne: dane dla mieszaniny izomerów 3:1. temp. topn. 150,5-152,5°C; TLC = 0,80 i 0,73 (octan etylu); IR (CHCl3) 1696, 1520, 1486,1346, 1175, 1041, 923 cm4; H NMR (CDCl3, 300 MHz) 8 8,44 (s, 1H, NH), 8,20 (d, 2H, J=8,8 Hz, Ar-H),
7,73 (d, 2H, J=8,6 Hz), 6,94 (d, 1H, J=2,7 Hz, Ar-H), 6,57 (d, 1H, J=2,6 Hz, Ar-H) 6,08 (d, 2H, J=5,4 Hz), 4,77 (m, 1H, CH), 2,90 (s, 3H, SCH3, główny), 2,83 (s, 3H, SCH3, pomniejszy), 2,66-2,57 (m, 2H, CH2), 1,30 (d, 3H, CH3, pomniejszy), 1,26 (d, 3H, CH3, główny); widmo masowe, m/z (FD, M+) 385;
Analiza - wyliczono dla C20H21N3O8S: C, 51,83; H, 4,57; N, 9,07; S, 6,92.
Znaleziono: C, , 52,05 ; M, 4,53 ; N, 8,84 ; S , 6,96.
Przykład VIII. Wytwarzanie(R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8-metylo-5-(4-nitrofenylo)-7H-l,3-dioksolo[4,5-h][2,3] benzodiazepiny
325 g związku pośredniego z przykładu VII rozpuszczono w 3174 ml metanolu. Do mieszanego roztworu dodano 38,1 ml 50% roztworu ługu sodowego. Uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez 4 godziny. Do mieszaniny dodano 6348 ml wody i po mieszaniu przez 3 godziny wytrącony osad odsączono na filtrze próżniowym. Materiał wysuszono w suszarce próżniowej w 45-55°C uzyskując 255 g (97%) tytułowego związku o czystości 97,6% na podstawie powierzchni piku w HPLC. 221 g wysuszonego materiału oczyszczonego zawieszając go w 1105 ml etanolu, który ogrzano do wrzenia. Uzyskaną mieszaninę schłodzono do temperatury pokojowej i osad odsączono na filtrze próżniowym. Osad wysuszono w suszarce próżniowej w 45-55°C otrzymując 199 g (90%) tytułowego związku o czystości 100% na podstawie analizy składnika aktywnego metodą HPLC.
Przykład IX. Wytwarzanie (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3] benzodiazepiny
Do 5 g związku pośredniego z przykładu VIII w 50 ml etanolu dodano 0,5 g 10% Pd/C zwilżonego wodą. Do mieszanej zawiesiny dodano roztwór 4 g mrówczanu potasowego w 4 ml wody. Uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez 2,5 godziny, po czym przesączono przez ziemię okrzemkową (HYFLOSUPERCEL). Przesącz zatężono na drodze destylacji od 10-20 ml, po czym powoli dodano 22 ml wody do ciepłego (78°C) roztworu. Uzyskaną mieszaninę ogrzano do 90°C i powoli schłodzono do temperatury pokojowej. Produkt odsączono na filtrze próżniowym i przemyto 10-20 ml wody. Oddzieloną substancję stałą wysuszono w suszarce próżniowej w 50°C otrzymując 4,17 g (93%) tytułowego związku o czystości 100% na podstawie analizy składnika aktywnego metodą HPLC. [a^ = -303,7° (c=1, metanol).
Przykład X. Wytwarzanie(5R.S,7S)-7,8-dihydro-7-metylo-5-(4-nitrofenylo)-5H-1,3-dioksolo-[4,5-G][2] benzopiran-5-olu g związku pośredniego z przykładu IV (uzyskanego w wyniku redukcji ketonu z udziałem Z. rouxii) rozpuszczono w roztworze 75 ml dimetylosulfotlenku i 75 ml dimetyloformamidu. Roztwór schłodzono do 7-9°C i napowietrzono 40% tlenem w azocie. Dodano 7,62 g 50% wodnego roztworu wodorotlenku sodowego i uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez 3-4 godziny. Reakcję zakończono i utrzymując temperaturę < 12°C dodano 120 ml toluenu, a następnie 45 ml wody i 10 ml kwasu solnego. Fazy rozdzielono, po czym warstwę organiczną przemyto 75 ml 10% wodnego roztworu tiosiarczanu sodowego. Warstwę organiczną zawierającą tytułowy związek pośredni zastosowano w następnym etapie.
Przykład XI. Wytwarzanie (S)-[[6-[2-(hydroksypropylo)-1,3 -benzodioksol-5-ilo](4-nitrofenylo)metyleno] hydrazydu kwasu octowego
Do toluenowego roztworu związku pośredniego z przykładu X dodano 4,26 g hydrazydu octowego i 0,01 objętości kwasu solnego. Uzyskaną mieszaninę ogrzewano we wrzeniu usuwając wodą za pomocą nasadki Deana-Starka. Mieszaninę reakcyjną zatężono pod zmniejszonym ciśnieniem do 1 objętości. Pozostałość rozcieńczono 105 ml chlorku metylenu i przemyto porcjami po 50-55 ml nasyconego wodnego roztworu wodorowęglanu sodowego i solanki. Roztwór organiczny wysuszono nad siarczanem magnezowym (0,25% wag.) i przesączono przez ziemię okrzemkową (HYFLOSUPERCEL). Filtr przemyto 1 objętością chlorku metylenu. Połączone fazy organiczne zawierające tytułowy związek pośredni zastosowano w następnym etapie.
Przykład XII. Wytwarzanie (S)-[[6-[2-[(metylosulfonyl)-oksy]propylo]-1,3-benzodioksol-5-ilo](4-nitrofenylo)metyleno] hydrazydu kwasu octowego
Roztwór w chlorku metylenu zawierający związek pośredni z przykładu XI schłodzono do temperatury od 0 do -5°C i dodano 10 ml trietyloaminy. Powoli dodano 4,1 chlorku metanosulfonylu utrzymując temperaturę mieszaniny reakcyjnej < 0°C. Do uzyskanego roztworu dodano 1,5 objętości wody. Fazę organiczną oddzielono i przemyto 2,5 objętościami IN kwasu solnego. Fazę organiczną oddzielono i zatężono do połowy objętości przez destylację pod ciśnieniem atmosferycznym. Produkt wytrącono powoli wkraplając heptan (stosunek objętości heptanu do pozostałości organicznej 2:1) w 45°C. Mieszaną mieszaninę reakcyjną schłodzono do 20-25°C na 1 godzinę, a następnie do temperatury od 0 do -5°C na 1-2 godziny. Wytrącony osad odsączono na filtrze próżniowym, przemyto 3 objętościami mieszaniny 4:1 heptan:chlorek metylenu i wysuszono w suszarce próżniowej w 45-50°C. Otrzymano 17,43 g tytułowego związku pośredniego (78%) w postaci mieszaniny optycznie czynnych izomerów hydrazonu, o czystości 97,7% na podstawie analizy składnika aktywnego metodą HPLC.
Przykład XIIL Wytwarzanie (R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8-metylo-5-(4-nitrofenylo)-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3] benzodiazepiny
17.5 g związku pośredniego z przykładu XII zawieszono w 175 ml alkoholu etylowego. Do mieszaniny dodano z mieszaniem 1,7 g sproszkowanego wodorotlenku sodowego. Uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez 1 godzinę. Do mieszaniny dodano 88 ml wody i całość mieszano przez 1 godzinę, po czym wytrącony osad odsączono na filtrze próżniowym i przemyto 175 ml wody. Materiał ten wysuszono w suszarce próżniowej w 70°C uzyskując 12,2 g (86%) tytułowego związku o czystości 99,9% na podstawie analizy składnika aktywnego metodą HPLC.
Przykład XIV. Wytwarzanie
-8,9-dihydro- 8-metylo-7H-1,3 -dioksolo [4,5-h] [2,3] benzodiazepiny
Stosując produkt z przykładu XIII wytworzono tytułowy związek sposobem opisanym w przykładzie IX.
Przykład XV. (R)-7-acetylo-8,9-dihydco-8-meyllo-5-(4-nitrofenylo)-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3] benzodiazepina
1.05 g (S)-[[6-(2-hydroksypropylo)-1,3-benzodioksol-5-ilo](4-nitrofenylo)metyleno]hydrazydu kwasu octowego i 0,78 g trifetylofosfiny w 70 ml tetrahydrofuranu schłodzono do 0°C. W ciągu 15 minut wkroplono 0,57 g azadikarboksylanu dietylu w 5 ml tetrahydrofuranu. Uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez 2 godziny, po czym ogrzano do temperatury pokojowej na 2 godziny. Mieszaninę przeniesiono do rozdzielacza i roztwór przemyto IN HC1, wodą i solanką. Fazę organiczną wysuszono nad siarczanem magnezowym, przesączono i zatężono w wyparce rotacyjnej. Pozostałość eluowano z kolumny na żelu krzemionkowym (1:1 octan
181 112 etylu/heksan). Frakcje zawierające pożądany związek zatężono uzyskując żółty olej, który z czasem zestalił się. Żółty krystaliczny materiał zawieszono w 30 ml CH2Cl2 i heksanie (3:7) w 0°C. Osad odsączono, a przesącz zatężono uzyskując żółtą piankę. Pozostałość zawieszono w 10 ml etanolu, który ogrzano do wrzenia, a następnie schłodzono do temperatury pokojowej. Osad odsączono i wysuszono w suszarce próżniowej w 60°C uzyskując 0,51 g (50%) tytułowego produktu (100% ee) o czystości 98,3% na podstawie analizy składnika aktywnego metodą HPLC.
Przykłady XVI-XVIII. 0,5 ml zamrożonej zawiesiny drożdży zawierającej drobnoustroje wymienione w tabeli 1 dodano do 50 ml drożdżowo-słodowej pożywki w 250 ml kolbie. Po wytrząsaniu przez 48 godzin 1,0 ml hodowli dodano do kolejnych 50 ml pożywki i wytrząsano przez 48 godzin. Dodano 3,4-metylenodioksyfenyloaceton do uzyskania ostatecznego stężenia 10 g/litr wraz z 1 ml 10% glukozy. Hodowle inkubowano i wytrząsano przez 24 godziny, po czym obecność związku pośredniego, chiralnego alkoholu z przykładu I oznaczano metodą HPLC.
Tabela 2
Przykład Drobnoustrój Źródło % konwersji % EE
XVI Candida famata (C.f.) A.T.C.C. 26418 0,0 -
XVII Zygosaccharomyces rouxii A.T.C.C. 14462 77,8 99,5
XVIII Mortierrela isobellina (M.i.) N.R.R.L. 1557 1,7 94,3
Przykład XIX. Wytwarzanie formy I (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metyIo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]benzodiazepiny (R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8-metylo-5-(4-nitrofenylo)-7H-1,3-dioksoło[4,5-h][2,3]benzodiazepinę (38,93 g) uwodorniono w 730 ml (19 objętości) etanolu 2B-3 stosując 7,79 g 10% palladu na węglu i wodór pod ciśnieniem 0,1 MPa. Gdy analiza HPLC wykazała, że materiał wyjściowy przereagował, katalizator i przesącz odparowano uzyskując 38,7 g surowego produktu. Surowy produkt rozpuszczono w 220 ml (5,7 objętości) mieszaniny 1: 1 woda/etanol w wyniku ogrzania do wrzenia. Mieszaninę pozostawiono do ostygnięcia, przy czym produkt wytrącił się w temperaturze zbliżonej do pokojowej. Uzyskaną gęstą, źle mieszającą się zawiesinę mieszano w temperaturze pokojowej, a następnie schłodzono w łaźni z wodą i lodem. Substancję stałą odsączono i wysuszono przez noc w suszarce próżniowej w 55°C uzyskując
31,6 g oczyszczonego produktu. W wyniku drugiej krystalizacji w tych samych warunkach otrzymano 28,7 g (80%) produktu po suszeniu pod zmniejszonym ciśnieniem przez 3 dni w 65°C i przez 3 dni w temperaturze pokojowej. Produkt wysychał bardzo wolno i w próbce pozostało w dalszym ciągu 1,6% etanolu. Analiza metodami dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), NMR w stanie stałym (SSNMR) i kalorymetri różnicowej (DSC) wykazała, że powstała polimorficzna forma I.
Przykład XX. Wytwarzanie formy II (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-l,3-dioksolo[4,5-h][2,3]benzodiazepiny (R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8-metylo-5-(4-nitrofenylo)-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinę (8,63 g) uwodorniono w 170 ml (19 objętości) etanolu 2B-3 stosując 0,86 g 10% palladu na węglu i 4,59 g mrówczanu amonowego w 5 ml wody jako źródła będącego nośnikiem wodoru. Gdy analiza HPLC wykazała, że materiał wyjściowy przereagował, katalizator odsączono i przesącz odparowano uzyskując 8,19 g surowego produktu. Surowy produkt rozpuszczono w 50 ml (6,0 objętości) mieszaniny 1:1 woda/etanol w wyniku ogrzania do wrzenia. Mieszaninę pozostawiono do ostygnięcia do temperatury pokojowej, a następnie mieszano w łaźni z wodą i lodem. Substancję stałą odsączono i wysuszono przez noc w suszarce próżniowej w 60°C uzyskując 7,41 g (93%) oczyszczonego produktu. Duże kryształy zawierały 5,0% etanolu (GC, chromatografia gazowa) i 4,2% wody (KF, metoda Karla Fischera). Analiza metodami XRD, SSNMR i DSC wykazała, że powstała polimorficzna forma II.
Przykład XXI. Wytwarzanie formy III (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]benzodiazepiny (R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8-metylo-5-(4-nitrofenylo)-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinę (2,04 g) uwodorniono w 20 ml (10 objętości) etanolu 2B-3 stosując 0,20 g 10% palladu na węglu i 1,47 g mrówczanu potasowego w 4 ml wody jako źródła będącego nośnikiem wodoru. Gdy analiza HPLC wykazała, że materiał wyjściowy przereagował, katalizator odsączono i przesącz odparowano uzyskując 2,09 g surowego produktu. Surowy produkt rozpuszczono w 12 ml (6,0 objętości) mieszaniny 1:1 woda/etanol w wyniku ogrzania do wrzenia. Mieszaninę pozostawiono do ostygnięcia i zaszczepiono kryształami formy II w około 40°C. Po ostygnięciu temperatury pokojowej mieszaninę schłodzono w łaźni z wodą i lodem. Substancję stałą odsączono i wysuszono przez 24 godziny w suszarce próżniowej w 50°C uzyskując 1,45 g (77%) oczyszczonego produktu. Duże kryształy zawierały 0,05% etanolu (GC) i 0,75% wody (KF). Pomimo zastosowania do zaszczepiania kryształów formy polimorficznej II analiza metodami XRD, SSNMR i DSC wykazała, że powstała polimorficzna forma II.
Przykład XXII. Wytwarzanie formy IV (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]benzodiazepiny (R)-7-acetylo-8,9-dihydro-8-metylo-5-(4-nitrofenylo)-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinę (25,2 g) uwodorniono w 250 ml (10 objętości) etanolu 2B-3 stosując 2,0 g 10% palladu na węglu i 18,0 g mrówczanu potasowego w 20 ml wody jako źródła będącego nośnikiem wodoru. Gdy analiza HPLC wykazała, że materiał wyjściowy przereagował, katalizator odsączono. Przesącz odparowano tak, aby pozostało około 70 ml (3 objętości) etanolu. Do roztworu dodano we wrzeniu wodę (93 ml, 4 objętości). Mieszaninę pozostawiono do ostygnięcia i zaszczepiono krystalicznym produktem z przykładu IX w około 80°C. Uzyskaną zawiesinę pozostawiono do ostygnięcia do temperatury pokojowej i mieszano przez noc. Substancję stałą odsączono i wysuszono przez 24 godziny w suszarce próżniowej w 50°C uzyskując 19,8 g (85%) oczyszczonego produktu. Analiza wykazała poziom etanolu (GC) i 1,0% wody (KF). Analiza metodami XRD, SSNMR i DSC wykazała, że powstała polimorficzna forma IV.
Przykład XXIIL Wariantowa synteza (S)-a-metylo-1,3-benzodioksolo-5-etanolu
Do zawiesiny wiórków magnezowych (17 g) w 50 ml tetrahydrofuranu wkroplono roztwór 5-bromo-l,3-benzodioksolu (93,6 g). Po zakończeniu wkraplania mieszaninę rozcieńczono 250 ml tetrahydrofuranu i uzyskaną mieszaninę reakcyjną mieszano przez noc. 13 ml roztworu (0,78 M) przeniesiono do kolby okrągłodennej zawierającej jodek miedzi (I) (0,12 g). Uzyskaną mieszaninę schłodzono do -50°C i do mieszanego roztworu dodano powoli w ciągu 10 minut roztwór (S)-(-)-tlenku propylenu w 3 ml tetrahydrofuranu. Mieszaninę rozcieńczono eterem. Oddzieloną fazę organiczną przemyto wodą i solanką. Wodę z przemycia wyekstrahowano eterem (2 razy) i połączone roztwory organiczne wysuszono nad siarczanem magnezowym, przesączono i zatężono. Pozostałość oczyszczano chromatograficznie na żelu krzemionkowym (50% eter w pentanie) uzyskując 1,66 g pożądanego produktu (91%). Analiza chiralności HPLC wykazała, że czystość optyczna materiału wynosi 98,3%.
Przykład XXIV. Kompozycja farmaceutyczna
Składnik aktywny 1 mg 10 50 100
Skrobia 444,5 mg 435,8 396,2 346,6
Płyn silikonowy 4,49 mg 4,22 3,84 3,36
Składniki wymieszano, po czym porcjami mieszanki po 450 mg napełniono twarde kapsułki żelatynowe o wymiarze 0.
Wzór 1
ÓH
Wzór 3
Wzór 7
Wzór 8
181 112
Schemat 1
181 112
cr^ óh
Wzór 9 Wzór 3
Schemat 2
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe
1. Nowa fizyczna postać (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h][2,3]-benzodiazepiny, znamienna tym, że charakteryzuje się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z odległościami międzypłaszczyznowymi d 10,61, 8,83, 6,78, 5,83,4,13 i 3,74 A.
2. Sposób wytwarzania nowej fizycznej postaci (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny o rentgenowskim proszkowym widmie dyfrakcyjnym z odległościami międzypłaszczyznowymi d 10,61, 8,83, 6,78, 5,83, 4,13 i 3,74 A, znamienny tym, że poddaje się reakcji związek o wzorze 7, w którym Ms oznacza grupę metanosulfonową, R oznacza grupę metylową, X oznacza grupę acetylową, a Aryl oznacza grupę p-nitrofenylową, z ługiem sodowym uzyskując związek o wzorze 1, w którym R oznacza grupę metylową, X oznacza grupę acetylową, a Aryl oznacza grupę p-nitrofenylową, redukuje się grupę p-nitrofenylową w związku o wzorze 1 do grupy anilinowej, stosując mrówczan potasowy w obecności palladu na węglu drzewnym jako katalizator, uzyskując związek o wzorze 1, w którym Aryl oznacza grupę p-aminofenylową, oraz krystalizuje się związek o wzorze 1, w którym Aryl oznacza grupę p-aminofenylową, z mieszaniny wody i alkoholu etylowego, w której stosunek liczby objętości wody do objętości etanolu wynosi poniżej 1,1:1,0.
3. Kompozycja farmaceutyczna, znamienna tym, że zawiera nową postać fizyczną (R)-7-acetylo-5-(4-aminofeDylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepiny charakteryzującą się rentgenowskim proszkowym widmem dyfrakcyjnym z odległościami międzypłaszczyznowymi d 10,61, 8,83, 6,78, 5,83, 4,13 i 3,74 A, oraz farmaceutycznie dopuszczalny rozcieńczalnik lub nośnik.
PL95310227A 1995-03-28 1995-08-30 Nowa fizyczna postać (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]-benzodiazepiny, sposób jej otrzymywania oraz kompozycja farmaceutyczna PL181112B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/413,024 US6288057B1 (en) 1994-08-31 1995-03-28 Physical form of dihydro-2,3-benzodiazepine derivative

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL310227A1 PL310227A1 (en) 1996-09-30
PL181112B1 true PL181112B1 (pl) 2001-05-31

Family

ID=23635482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL95310227A PL181112B1 (pl) 1995-03-28 1995-08-30 Nowa fizyczna postać (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]-benzodiazepiny, sposób jej otrzymywania oraz kompozycja farmaceutyczna

Country Status (2)

Country Link
PL (1) PL181112B1 (pl)
RU (1) RU2146677C1 (pl)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3748342A (en) * 1971-05-06 1973-07-24 Sandoz Ag Intermediates for preparing quinazolinones
HU198494B (en) * 1986-08-15 1989-10-30 Gyogyszerkutato Intezet Process for producing new 3,4-dihydro-5h-2,3-benzodiazepine derivative and acid addition salts thereof, as well as pharmaceutical compositions comprising same

Also Published As

Publication number Publication date
PL310227A1 (en) 1996-09-30
RU2146677C1 (ru) 2000-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6288057B1 (en) Physical form of dihydro-2,3-benzodiazepine derivative
JP4131987B2 (ja) ジヒドロ−2,3−ベンゾジアゼピン誘導体
EP0699678B1 (en) Crystalline form of dihydro-2,3-benzodiazepine derivative
AU696243B2 (en) Physical form of a dihydro-2,3-benzodiazepine derivatives
PL181112B1 (pl) Nowa fizyczna postać (R)-7-acetylo-5-(4-aminofenylo)-8,9-dihydro-8-metylo-7H-1,3-dioksolo[4,5-h] [2,3]-benzodiazepiny, sposób jej otrzymywania oraz kompozycja farmaceutyczna
HK1013819B (en) Physical form of dihidro-2,3-benzodiazepine derivative
HK1013820B (en) Crystalline form of dihydro-2,3-benzodiazepine derivative
HK1013794B (en) Dihydro-2,3-benzodiazepine derivatives
HK1086003A (en) Dihydro-2,3-benzodiazepine derivatives

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20110830