BRPI0713609A2 - processo para a oxidação seletiva de um composto 5-o-protegido-llf-28249-a; e processo para a fabricação de moxidectina - Google Patents
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Abstract
PROCESO PARA A OXIDAçãO SELETIVA DE UM COMPOSTO 5-0-PROTEGIDO-LLF-28249-A; E PROCESSO PARA A FABRICAçãO DE MOXIDECTINA. A presente invenção apresenta um processo seguro e eficaz para a oxidação seletiva de um composto 5-0-protegido-llf-28249a no composto 23-ceto correspondente de fórmula I: em que R é um grupo protetor. A presente invenção apresenta o uso do processo de oxidação seletiva na fabricação de moxidectina.
Description
"PROCESSO PARA A OXIDAÇÃO SELETIVA DE UM COMPOSTO 5-0-PR0TEGID0-LLF-2 82 4 9-α; E PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE MOXIDECTINA"
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO Moxidectina (23-metoxima-LL-F-28249-a) é um potente agente endectocida. Uma importante etapa na fabricação de moxidectina é a oxidação do composto intermediário 5-0-protegido-LLF-28249-a. Agentes
oxidantes que podem ser usados nessa etapa de fabricação são expostos na patente norte-americana n°4.988.824 e patente norte-americana n° 6.762.327. Em muitos casos, em escala de fabricação, esses agentes oxidantes requerem grandes quantidades de piridina e um catalisador corrosivo, como ácido dicloroacético, ou envolvem agentes oxidantes que, em uma escala de fabricação, podem introduzir riscos indesejáveis. Além disso, como em todos os processos de fabricação, aperfeiçoamentos na eficiência energética, no rendimento de produto e na pureza de produto são altamente desejáveis.
Conseqüentemente, é um objetivo desta invenção apresentar um processo de oxidação aperfeiçoado para a produção de moxidectina. E outro objetivo desta invenção apresentar um
processo de oxidação que proporcione condições de reação suaves e elevados rendimentos de produto.
É uma característica desta invenção que o processo de oxidação possa utilizar um agente oxidante coom maior segurança.
Esses e outros objetivos e características da invenção ficarão claros com a descrição detalhada apresentada abaixo.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
aperfeiçoado para a oxidação seletiva de um composto 5- O-protegido-LLF-2 82 4 9-α de fórmula II:
A presente invenção apresenta um processo
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em que R é um grupo protetor para o composto 23-ceto correspondente de fórmula I: em que R é conforme descrito para a fórmula II, esse processo compreendendo a reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente.
Também se apresenta o uso do processo de oxidação aperfeiçoado na fabricação de moxidectina.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Moxidectina é um potente endectocida de amplo espectro da classe antimicrobiana da lactona macrociclica. A atividade única da moxidectina contra endo- e ectoparasitos tanto em seres humanos, quanto em animais, juntamente com sua elevada margem de segurança, teve um tremendo impacto sobre o controle de parasitos internos e externos em animais de companhia e animais de criação. Conseqüentemente, a disponibilidade desse composto é altamente desejável. A moxidectina é o derivado 23-oxima de LL-F28249-a. Um processo para a fabricação de moxidectina a partir de LL-F28249-a é apresentado na patente norte-americana n° 4.988.824. 0 dito processo inclui uma etapa de oxidação, em que os agentes oxidantes apresentados são agentes convencionais, como dicromato de piridínio, t-butóxido de alumínio, o-benzoquinona, pentóxido de fósforo, dicicloexilcarbodiimida, dióxido de manganês, anidrido acético, sulfóxido de dimetila e outros ou suas misturas. Outro processo, apresentado na patente norte- americana n° 6.762.327, usa um derivado de periodinano. Algums dificuldades comuns encontradas no uso desses reagentes, como longos tempos de reação, procedimentos de trabalho difíceis, possível uso de um grande excesso do agente oxidante, instabilidade potencial do agente oxidante e outros, podem ser problemáticas em uma escala de fabricação comercial.
Surpreendentemente, descobriu-se agora que o ácido o-iodoxibenzóico estabilizado pode ser usado para oxidar seletivamente um composto de 5-0-protegido-LL- F28249-a no composto 5-0-protegido-23-cetona correspondente sob condições de reação suaves, com elevado rendimento de produto e sem as propriedades químicas perigosas geralmente associadas a agentes oxidantes convencionais. Portanto, a presente invenção apresenta um processo aperfeiçoado para a oxidação seletiva de ura composto de 5-O-protegido-LLF-28249-a de fórmula II:
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em que R é um grupo protetor para o composto 23-ceto correspondente de fórmula I:
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em que R é conforme descrito para a fórmula II, esse processo compreendendo a reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente. A reação é mostrada no fluxograma I, em que R representa um grupo protetor.
FLUXOGRAMA I
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ácido o-iodoxibenzóico estabilizado
Conforme usado no relatório e nas reivindicações, o termo "ácido o-iodoxibenzóico estabilizado" designa uma mistura compreendendo cerca de 48 - 50%, de preferência 49%, de ácido o- iodoxibenzóico, cerca de 28 - 30%, de preferência 29%, de ácido isoftálico e cerca de 21 - 23%, de preferência 22% de ácido benzóico.
Solventes adequados para uso no processo da invenção incluem tolueno, sulfóxido de dimetila, N- metilpirrolidinona, ou outros, ou uma mistura deles, de preferência tolueno.
Conforme usado no relatório e nas reivindicações, o termo grupo protetor designa p- nitrobenzoila, acetila, benzila, metxla, metoximetlia, metiltiometila, (fenildimetilsilil)metoximetila, p- metoxibenziloximetila, o-nitrobenzilmetila, o- nitrobenziloximetila,4-metoxifenoximetila, guaiacolmetila, t-butoximetila, 4-penteniloximetila, siloximetila,2-etoxietoximetila, 2,2,2- tricloroetoximetila,2-(trimetilsilil)etoximetila, trimetilsilila, t-butildimetilsilila, fenildimetilsilila, ou qualquer grupo protetor que sabidamente proteja um grupo hidróxi em síntese orgânica, de preferência p-nitrobenzoila.
Na prática real, o agente de ácido o- iodoxibenzóico estabilizado é misturado com um composto de fórmula II em uma razão de cerca de 1,1 a 1,5 p/p, de ácido o-iodoxibenzóico para o composto de fórmula II, opcionalmente na presença de um solvente, a uma temperatura na faixa de cerca de 20°C a 70°C, até completar a oxidação. Os tempos de reação para o processo da invenção podem variar de acordo com a quantidade de agente de ácido o-iodoxibenzóico estabilizado usada, a concentração do composto de fórmula II, a temperatura de reação, ou outros; em geral, tempos de reação de uma a duas horas são suficientes. Para um rendimento de produto ótimo, uma razão de cerca de 1,1 a 1,5 p/p de ácido o- iodoxibenzóico para o composto de fórmula II é adequada para uso no processo da invenção.
Vantajosamente, o processo da invenção pode ser usado na fabricação de moxidectina. Portanto, a presente invenção apresenta um processo aperfeiçoado para a fabricação de moxidectina que compreende as seguintes etapas:
1) proteção do grupo 5-hidróxi de LL-F28249-a para fornecer o composto de fórmula II;
2) reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente, para fornecer a cetona de fórmula I;
3) reação da dita cetona de fórmula I com metoxilamina ou seu sal para fornecer o composto de fórmula III; e
4) desproteção do dito composto de fórmula III na presença de uma base para fornecer o produto de moxidectina.
Alternativamente, o composto de fórmula I pode ser desprotegido para fornecer o composto de fórmula IV, e o composto de fórmula IV pode ser reagido com metoxilamina ou seu sal para fornecer o produto de moxidectina desejado. Portanto, a invenção também apresenta um processo para a fabricação de moxidectina, que compreende as seguintes etapas:
1) proteção do grupo 5-hidróxi de LL-F28249-a para fornecer o composto de fórmula II;
2) reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente, para fornecer a cetona de fórmula I;
3) desproteção da dita cetona de fórmula I na presença de uma base para fornecer o composto de fórmula IV; e
4) reação do dito composto de fórmula IV com metoxilamina ou seu sal para fornecer o produto de moxidectina.
Os processos da invenção são mostrados no fluxograma II, em que R é um grupo protetor conforme acima definido. <formula>formula see original document page 11</formula> Na prática real, a proteção do grupo 5- hidróxi de LL-F28249-a é conseguida pela reação de LL- F28249-CX com um precursor haleto de um grupo protetor conforme acima descrito, por exemplo, cloreto de p- nitrobenzoila, cloreto de trimetilsilila, brometo de metoximetila, ou outros, de preferência cloreto de p- nitrobenzoila, na presença de um solvente orgânico, como tolueno, cloreto de metileno, acetato de etila, acetonitrila, ou outros, de preferência tolueno, e uma base orgânica, como piridina, trietilamina, N- metilpirrolidinona, ou outras, de preferência trietilamina. A oxidação do composto LL-F28249-OC protegido de fórmula II é conseguida com sucesso usando-se o processo de oxidação aperfeiçoada acima descrito, isto é, a reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente, para fornecer a cetona de fórmula I. 0 composto de fórmula I (isolado e purificado ou como uma solução do produto de reação bruto em um solvente orgânico, como tolueno) é reagido com uma solução aquosa de metoxilamina ou seu sal e acetato de sódio, para fornecer o composto de moxidectina protegido de fórmula III. A desproteção é conseguida por reação de uma solução do dito composto de fórmula III em um solvente orgânico, como tolueno, dioxano, n-butanol ou outros, de preferência dioxano, com uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 0o - 25°C e isolamento do produto de moxidectina desejado da fase orgânica, usando-se procedimentos padronizados, como concentração e filtração ou remoção do solvente.
Para facilitar uma maior compreensão da invenção, os exemplos a seguir são apresentados principalmente com a finalidade de ilustrar seus detalhes mais específicos. A invenção não se limita a eles, exceto conforme definida nas reivindicações.
A menos que indicado d eoutra forma, todas as partes são partes em peso. O ácido o-iodoxibenzóico estabilizado (SIBX) foi fornecido pela Simafex Company, França. A composição do SIBX usado era de: 49% ácido o- iodoxibenzóico; 29% de ácido isoftálico; e 22% de ácido benzóico. Os termos HPLC e DMSO designam cromatografia líquida de alto desempenho e sulfóxido de dimetila, respectivamente. Nos desenhos químicos, o termo PNB designa p-nitrobenzoíla. EXEMPLO 1
Preparação de 5-O-(p-Nitrobenzoil)-23-ceto- LL-F28249-α
<formula>formula see original document page 14</formula>'
Uma solução de 5-O-(p-nitrobenzoil)-LL- F28249-α (8,68 gramas) em toluneo foi tratada com uma solução a 20% p/p de SIBX (12 gramas fr SIBX) em DMSO. A mistura de reação foi vigorosamente agitada e mantida a 25°C durante 2 horas e 30 minutos (foram obtidos 92,7% de conversão). A mistura foi finalizada com solução aquosa de sulfito de sódio (24% p/p de concentração). As fases foram separadas, e a fase de tolueno foi analisada por HPLC para fornecer o produto do titulo em um rendimento de 88,4%. EXEMPLO 2
Preparação de 5-0-(p-Nitrobenzoil)-23-ceto- LL-F2824 9-a <formula>formula see original document page 15</formula> Uma solução de 5-0-(p-nitrobenzoil)-LL- F2824 9-a (7,44 gramas) em toluneo foi tratada com uma solução a 30% p/p de SIBX (10,3 gramas de SIBX) em DMSO. Δ mistura de reação foi vigorosamente agitada e mantida a 59°C durante 30 minutos (foram obtidos 99,5% de conversão). A mistura foi finalizada com solução aquosa de sulfito de sódio (24% p/p de concentração). As fases foram separadas, e a fase de tolueno foi analisada por HPLC para fornecer o produto do titulo em um rendimento de 94,5%. EXEMPLO 3
Preparação de 5-0-(p-Nitrobenzoil)-23-ceto- LL-F28249-α
<formula>formula see original document page 16</formula>
Uma solução de 5-0-(p-nitrobenzoil)-LL- F2 82 4 9-a (7,44gramas) em toluneo foi tratada com uma solução a 30% p/p de SIBX (8,1 gramas de SIBX) em DMSO. A mistura de reação foi vigorosamente agitada e mantida a 60°C durante 30 minutos (foram obtidos 98,9% de conversão). A mistura foi finalizada com solução aquosa de sulfito de sódio (24% p/p de concentração). As fases foram separadas, e a fase de tolueno foi analisada por HPLC para fornecer o produto do titulo em um rendimento de 93,9%. EXEMPLO 4
Preparação de 5-O-(p-Nitrobenzoil)-23-ceto- LL-F28249-α
<formula>formula see original document page 17</formula>
Uma solução de 5-O-(p-nitrobenzoil)-LL- F28249-α (19,84 gramas) em toluneo foi tratada com 40,48 gramas de DMSO, seguido por tratamento com SIBX sólido (27,04 gramas). Ά mistura de reação foi vigorosamente agitada e mantida a 50°C durante 1 hora (foram obtidos 98,5% de conversão). A mistura foi finalizada com solução aquosa de sulfito de sódio (22% p/p de concentração). As fases foram separadas, e a fase de tolueno foi analisada por HPLC para fornecer o produto do titulo em um rendimento de 88,1%.
Claims (16)
1. Processo para a oxidação seletiva de um composto 5-0-protegido-LLF-28249-a de fórmula II: <formula>formula see original document page 18</formula> em que R é um grupo protetor para o composto 23-ceto correspondente de fórmula I: <formula>formula see original document page 18</formula> em que R é conforme descrito para a fórmula II, caracterizado pelo fato de que esse processo compreende a reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente.
2. Processo, de acordo com a reivindicação -1, caracterizado pelo fato de que R é p-nitrobenzoila.
3. Processo, de acordo com a reivindicação -1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dito ácido o- iodoxibenzóico estabilizado é uma mistura de ácido o- iodoxibenzóico, ácido isoftálico e ácido benzóico.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o solvente é tolueno.
5. Processo, de acordo com a reivindicação -2 ou 3, caracterizado pelo fato de que o solvente é uma mistura de tolueno e sulfóxido de dimetila.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 5, caracterizado pelo fato de que o dito ácido o-iodoxibenzóico estabilizado está presente em uma razão p/p de cerca de 1,1 a 1,5 de ácido o-iodoxibenzóico para 5-(p-nitrobenzoil)-LL- F28249-OC.
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 3 a 6, caracterizado pelo fato de que a dita mistura compreende cerca de 48 - 50% de ácido o- iodoxibenzóico, cerca de 28 - 30% de ácido isoftálico e cerca de 21 - 23% ácido benzóico.
8. Processo, de acordo com a reivindicação -7, caracterizado pelo fato de que a dita mistura compreende cerca de 49% de ácido o-iodoxibenzóico, cerca de 29% de ácido isoftálico e cerca de 22% de ácido benzóico.
9. Processo, de acordo com a reivindicação -8, caracterizado pelo fato de que a dita mistura está presente em uma razão p/p de cerca de 1,1 a 1,5 de ácido o-iodoxibenzóico para 5-(p-nitrobenzoil)-LL- F28249-a.
10. Processo para a fabricação de moxidectina, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: -1) proteção do grupo 5-hidróxi de LL-F28249-a para fornecer o composto de fórmula II: (II) em que R é um grupo protetor; 2. reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente, para fornecer a cetona de fórmula I: <formula>formula see original document page 21</formula> em que R é conforme descrito para a fórmula II; 3. reação da dita cetona de fórmula I com metoxilamina ou seu sal, para fornecer o composto de fórmula III: <formula>formula see original document page 21</formula> em que R é conforme descrito para a fórmula II; e 4) desproteção do dito composto de fórmula III na presença de uma base, para fornecer o produto de moxidectina.
11. Processo para a fabricação de moxidectina, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: 1) proteção do grupo 5-hidróxi de LL-F28249-a para fornecer o composto de fórmula II: <formula>formula see original document page 22</formula> (II) em que R é um grupo protetor; 2) reação do dito composto de fórmula II com ácido o-iodoxibenzóico estabilizado, opcionalmente na presença de um solvente, para fornecer a cetona de fórmula I: <formula>formula see original document page 23</formula> em que R é conforme descrito para a fórmula II; 3) desproteção da dita cetona de fórmula I na presença de uma base para fornecer o composto de fórmula IV: <formula>formula see original document page 23</formula> 4) reação do dito composto de fórmula IV com metoxilamina ou seu sal, para fornecer o produto de moxidectina.
12. Processo, de acordo com a reivindicação -10 ou 11, caracterizado pelo fato de que o dito ácido o-iodoxibenzóico estabilizado é uma mistura de ácido o- iodoxibenzóico, ácido isoftálico e ácido benzóico.
13. Processo, de acordo com a reivindicação -12, caracterizado pelo fato de que a dita mistura compreende cerca de 48 - 50% de ácido o-iodoxibenzóico, cerca de 28 - 30% de ácido isoftálico e cerca de 21 - -23% ácido benzóico.
14. Processo, de acordo com a reivindicação -12, caracterizado pelo fato de que a dita mistura compreende cerca de 49% de ácido o-iodoxibenzóico, cerca de 29% de ácido isoftálico e cerca de 22% de ácido benzóico.
15. Processo, de acordo com a reivindicação -12 ou 13, caracterizado pelo fato de que a dita mistura está presente em uma razão p/p de cerca de 1,1 a 1,5 de ácido o-iodoxibenzóico para 5-(p-nitrobenzoil)-LL- F28249-a.
16. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 15, caracterizado pelo fato de que o solvente é uma mistura de tolueno e sulfóxido de dimetila.
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