ES2207202T3 - Procedimiento para producir derivados de acido 6-cianometil-1, 3-dioxano-4-acetico. - Google Patents

Procedimiento para producir derivados de acido 6-cianometil-1, 3-dioxano-4-acetico.

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ES2207202T3
ES2207202T3 ES99917207T ES99917207T ES2207202T3 ES 2207202 T3 ES2207202 T3 ES 2207202T3 ES 99917207 T ES99917207 T ES 99917207T ES 99917207 T ES99917207 T ES 99917207T ES 2207202 T3 ES2207202 T3 ES 2207202T3
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Masaru Mitsuda
Makoto Miyazaki
Kenji Inoue
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Abstract

Un procedimiento para producir un derivado de ácido 6-cianometil-1, 3-dioxano-4-acético de la fórmula general (3): en la que R1, R2 y R3 cada uno de forma independiente representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono, que comprende hacer reaccionar un derivado de ácido 3, 5-dihidroxi-6- halohexanoico de la fórmula general (1): en la que R1 es como se ha definido anteriormente y X representa un átomo de halógeno, con un agente de cianación para la sustitución de un grupo ciano por el átomo de halógeno para proporcionar un derivado de ácido 6-ciano-3, 5-dihidroxihexanoico de la fórmula general (2): en la que R1 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contienen 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono, seguido por una reacción de formación de acetal del mismo con un reactivo formador de acetal en presencia de un catalizador ácido.

Description

Procedimiento para producir derivados de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético.
La presente invención trata de un procedimiento para producir derivados de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético, procedimiento mediante el cual se puede producir un intermedio de compuestos medicinales, en particular, 1,1-dimetiletil (4R, 6R)-6-cianometil-2,2-dimetil-1,3-dioxano-4-acetato (fórmula (9)),
1
que es un intermedio importante para la producción del inhibidor de la HMG coenzima A reductasa atrovastatina (descrito en la Solicitud de Patente Internacional 93/07115, y similares.
En el documento de solicitud de patente internacional 89/07598 se describe un procedimiento que se inicia con ácido ascórbico y un procedimiento que se inicia con un epóxido ópticamente activo para la producción de 1,1-dimetiletil (4R, 6R)-6-cianometil-2,2-dimetil-1,3-dioxano-4-acetato. Sin embargo, para la posterior producción a partir de materias primas fácilmente disponibles en el mercado, cualquiera de los dos procedimientos requiere un número excesivamente elevado de etapas y es complicado.
En la memoria descriptiva de la patente de EE.UU. nº 5.103.024 se describe un procedimiento que comienza con (4R-cis)-1,1-dimetiletil-6-hidroximetil-2,2-dimetil-1,3-dioxano-4-acetato, del cual deriva la sustancia deseada a través de dos etapas, conversión en un arilsulfonato y cianación. Sin embargo, el material de partida descrito en ella es caro y es necesario un procedimiento sintético de varias etapas para la preparación del propio material de partida a partir de los materiales disponibles comercialmente.
En la memoria descriptiva de la patente de EE.UU. nº 5.155.251 se describe un procedimiento para la producción del producto deseado, que comprende la cianación de un éster de ácido (S)-4-cloro-3-hidroxibutírico, la reacción con un anión enolato derivado de acetato de ter-butilo para proporcionar (5R)-1,1-dimetiletil-6-ciano-5-hidroxi-3-oxohexanoato y la reducción estereoselectiva del grupo carbonilo de la cetona del mismo con un hidruro, seguido por la conversión del 1,3-diol resultante en la correspondiente acetonida.
En la hoja de Solicitud de Patente Internacional 97/00968, se describe un procedimiento para producir el producto deseado, que comprende reducir estereoselectivamente el compuesto 5(R)-1,1-dimetiletil-6-ciano-5-hidroxi-3-oxohexanoato con un microorganismo, seguido por la conversión del 1,3-diol resultante en la correspondiente acetonida.
Mientras que el compuesto (5R)-1,1-dimetiletil 6-ciano-5-hidroxi-3-oxohexanoato, que habitualmente se usa en los procedimientos descritos de la descripción de la Patente de EE.UU. nº 5.155.251 y en la Solicitud de Patente Internacional abierta a consulta por el público 97/00968, se puede preparar mediante el procedimiento descrito en la descripción de la Patente de EE.UU. nº 5.155.251, las investigaciones llevadas a cabo por los presentes inventores revelaron que en la reacción de cianación del éster de ácido (S)-4-cloro-3-hidroxibutírico de ese procedimiento se produce una reacción secundaria desfavorable, es decir una reacción secundaria que resulta de la formación de epóxido en las condiciones de la reacción (J. Org. Chem., 32 (1967), pág. 3888), que da lugar a una disminución del rendimiento de la reacción y de la pureza del producto.
Por tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento para producir un derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético de la fórmula general (3), que es un intermedio importante de compuestos medicinales,
2
en la que R^{1}, R^{2} y R^{3}, cada uno de forma independiente, representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono y un isómero ópticamente activo del mismo a partir de una materia prima fácilmente disponible en el mercado, a bajo coste y con rendimientos elevados.
Resumen de la invención
Los presentes inventores realizaron extensas investigaciones en un intento de resolver los problemas citados anteriormente y, como resultado, tuvieron éxito en el desarrollo de un procedimiento que usa como material de partida un derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (1):
3
en la que R^{1} representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono, y X representa un átomo de halógeno, que puede prepararse fácilmente a partir del éster de ácido 4-cloro-3-hidroxibutírico fácilmente disponible en el mercado con buenos rendimientos mediante un procedimiento de dos etapas conocido por sí mismo, por ejemplo, y mediante el cual derivados de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético de la fórmula general (3):
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en la que R^{1} es como se ha definido anteriormente, y R^{2} y R^{3}, cada uno de forma independiente, representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contienen 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contienen 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contienen 7 a 12 átomos de carbono, pueden producirse de forma eficaz mediante un procedimiento de dos etapas.
Por tanto, la invención proporciona un procedimiento para producir un derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético de la fórmula general (3) citada anteriormente,
que comprende hacer reaccionar el derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (1) citada anteriormente con un agente de cianación para la sustitución de un grupo ciano por el átomo de halógeno, para proporcionar un derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico de la fórmula general (2):
5
en la que R^{1} es como se ha definido anteriormente, seguida por una reacción de formación de acetal del mismo con un reactivo de formación de acetal en presencia de un catalizador ácido.
En particular, los presentes inventores acaban de descubrir que la reacción de sustitución de X que se produce tras la reacción de un derivado de ácido 3,5 dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (1) citada anteriormente con un agente de cianación progresa de manera muy efectiva debido al efecto de los grupos vecinos a través del grupo hidroxi adyacente a X y, como resultado, se puede producir con gran eficiencia el correspondiente derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico de la fórmula general (2) citada anteriormente.
Además, los presentes inventores encontraron que cuando un derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico ópticamente activo se usa como material de partida, se pueden producir los correspondientes derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico ópticamente activo y derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético, reteniendo la configuración de cada centro de asimetría.
A continuación se explica la invención con detalle.
Descripción detallada de la invención
Los presentes inventores encontraron dos vías de producción de un derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético (3) a partir del correspondiente derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico (1), como se muestra en el esquema 1 a continuación,
Esquema 1
6
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La primera vía (en lo sucesivo denominada "vía A") constituye un procedimiento para producir un derivado de ácido 6-cianometil-1, 3-dioxano-4-acético (3), que comprende la cianación de un derivado de ácido 3, 5-dihidroxi-6-halohexanoico (1) con un agente de cianación (etapa 1) y someter el derivado de ácido 6-ciano-3,5-hidroxihexanoico resultante (2) a una reacción de formación de acetal con un reactivo de formación de acetal en presencia de un catalizador ácido (etapa ii).
En cuanto al material de partida común para la vía A, es decir el derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (1):
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R^{1} es un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono.
Como los grupos citados anteriormente alquilo con 1 a 12 átomos de carbono, grupo arilo con 6 a 10 átomos de carbono y grupo aralquilo con 7 a 12 átomos de carbono, pueden mencionarse, por ejemplo, metilo, etilo, 1, 1-dimetiletilo, hexilo, dodecanilo, fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, p-metoxibencilo, naftiletilo y similares. Entre ellos el preferido es el 1, 1-dimetiletilo.
X es un átomo de halógeno, preferiblemente un átomo de cloro, bromo o yodo, más preferiblemente un átomo de cloro.
Para el derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico (1), que es un compuesto quiral que tiene dos átomos de carbono asimétrico. hay cuatro isómeros ópticos, a saber isómeros (3S, 5S), (3S, 5R), (3R, 5S) y (3R, 5R). En la presente invención, pueden usarse todos estos isómeros ópticamente activos. También es posible usar un derivado de ácido 3, 5-dihidroxi-6-halohexanoico (1) que es una mezcla compuesta de una pluralidad de tales isómeros. El preferido es el isómero ópticamente activo (3R, 5S) de la siguiente fórmula general (4):
9
Por tanto, el derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico (1) más preferido es 1,1-dimetiletil (3R, 5S)-5-cloro-3,5-dihidroxihxanoato.
El derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico (1) puede prepararse a partir de un éster de ácido 4-cloro-3-hidroxibutírico comercialmente disponible con rendimientos elevados en dos etapas, por ejemplo mediante un procedimiento conocido per se. Por tanto, puede prepararse 1,1-dimetiletil (3R, 5S)-6-cloro-3,5-dihidroxihexanoato a partir del éster de ácido (S)-4-cloro-3-hidroxibutírico (por ejemplo, la descripción de la patente de EE.UU. nº 1.723.728), que puede producirse a escala de producción elevada, por ejemplo, mediante el procedimiento descrito en la descripción de la patente de EE.UU. nº 5.278.313, según el siguiente esquema 2:
Esquema 2
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En la etapa (i) de la ruta a según la presente invención, como agente de cianación se puede usar un cianuro. El cianuro incluye, entre otros, cianuro de sodio, cianuro de potasio, cianuro de calcio, cianuro de plata, cianuro de tetraetilamonio, cianuro de tetrabutilamonio y similares. Se prefiere el cianuro de sodio o el cianuro de potasio.
En la etapa (I) de la ruta A según la presente invención, el agente de cianación se usa preferiblemente en una cantidad de 1 a 5 equivalentes molares, más preferiblemente de 1 a 2 equivalentes molares, respecto al derivado del ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico (1).
En cuanto al disolvente que se puede usar en la etapa (I) de la ruta A según la presente invención, se pueden mencionar, por ejemplo, agua y un disolvente orgánico. El disolvente orgánico incluye, entre otros, disolventes de tipo alcohol tales como metanol, etanol, butanol, alcohol isopropílico, etilenglicol y metoxietanol; disolventes de tipo hidrocarburo tales como benceno, tolueno y ciclohexano; disolventes de tipo éter tales como dietiléter, tetrahidrofurano, 1,4-dioxano, metil t-butil éter y dimetoxietano; disolventes de tipo éster tales como acetato de etilo y acetato de butilo; disolventes de tipo cetona tales como acetona y metil etil cetona; disolventes halogenados tales como cloruro de metileno, cloroformo y 1,1,1-tricloroetano; disolventes que contienen nitrógeno tales como dimetilformamida, acetamida, formamida y acetonitrilo; disolventes apróticos polares tales como dimetil sulfóxido, N-metilpirrolidona y triamida hexametilfosfórica y así sucesivamente. Los disolventes mencionados pueden usarse de forma individual o pueden usarse dos o más de ellos combinados. Entre los disolventes mencionados se prefieren agua, dimetilformamida, acetamida, formamida, acetonitrilo, dimetilsulfóxido, N-metilpirrolidona y similares.
En la etapa (I) de la ruta a según la presente invención, la temperatura de reacción se encuentra dentro del intervalo de 0ºC a 150ºC, preferiblemente de 20ºC a 100ºC.
El tiempo de reacción en la etapa (I) de la ruta A según la presente invención puede variar en función de las condiciones de reacción pero generalmente es de varios minutos a 10 horas.
Para recuperar el producto de la mezcla de reacción, se puede llevar a cabo un procedimiento convencional para tratamiento posterior. Por tanto, por ejemplo, tras completarse la reacción se añade agua a la mezcla de reacción y se lleva a cabo un procedimiento de extracción usando un disolvente de extracción convencional, como acetato de etilo, dietiléter, cloruro de metileno, tolueno, hexano o similares. El disolvente de la reacción y el disolvente de la extracción se destilan del extracto obtenido de esta manera mediante un procedimiento como calentar en condiciones de presión reducida, tras lo cual se obtiene el producto deseado. Tal procedimiento de extracción puede llevarse a cabo después de destilar el disolvente de la reacción mediante un procedimiento como el calentamiento en condiciones de presión reducida inmediatamente después de la finalización de la reacción. Mientras que el producto obtenido de esta manera es casi puro, la pureza puede además aumentarse mediante purificación usando medios convencionales tales como purificación por cristalización, destilación fraccional, cromatografía en columna, etc.
El derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico de fórmula general (2):
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obtenido en la etapa (I) de la ruta A según la invención retiene la configuración de cada uno de los dos átomos de carbono asimétricos del derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico (1) usado y, por tanto, los derivados (3S, 5S), (3S, 5R), (3R, 5S) y (3R, 5R) de ácido 3,5-dihroxi-6-halohexanoico dan los correspondientes derivados (3S, 5R), (3S, 5S), (3R, 5R) y (3R, 5S) de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico, respectivamente. Se prefiere el isómero (3R, 5R) de la siguiente fórmula general (5):
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Por tanto, el derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico (2) más preferido, es decir 1,1-dimetiletil (3R, 5R)-6-ciano-3,5-dihidroxihexanoato, puede producirse a partir del derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico (1) más preferido, es decir 1,1-dimetiletil (3R, 5S)-6-cloro-3,5-dihidroxihexanoato.
En la etapa (II) de la ruta A según la invención, el reactivo formador de acetal no está particularmente restringido pero incluye una cetona, un aldehído, un alcoxialcano, un alcoxialqueno y similares. Como ejemplos específicos de la cetona, el aldehído, el alcoxialcano, el alcoxialqueno etc. citados anteriormente, pueden mencionare, entre otros, acetona, ciclohexanona, formaldehído, benzaldehído, dimetoximetano, 2,2-dimetoxipropano, 2-metoxipropeno, 1,1-dimetoxiciclohexano y similares. Entre estos, se prefieren acetona, 2-metoxipropeno y 2,2-dimetoxipropano. Más preferido es 2,2-dimetoxipropano.
En la etapa (II) de la ruta A según la invención, el reactivo formador de acetal se usa preferiblemente en una cantidad de 1 a 10 equivalentes molares, más preferiblemente de 1 a 5 equivalentes molares, respecto del derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico (2). Para la rápida inducción de la reacción el reactivo formador de acetal se puede usar también como un disolvente de la reacción.
Como el catalizador ácido en la etapa (II) de la ruta A según la invención, pueden mencionarse un ácido de Lewis o un ácido de Br\phinsted. En cuanto a los ácidos de Lewis o Br\phinsted, pueden mencionarse, entre otros, ácidos de Lewis tales como tricloruro de aluminio, trifluoruro de boro, dicloruro de zinc y tetracloruro de estaño; ácidos carboxílicos tales como ácido oxálico, ácido fórmico, ácido acético, ácido benzoico y ácido trifluoroacético; ácidos sulfónicos tales como ácido metanosulfónico, ácido p-toluenosulfónico, ácido alcanforsulfónico y p-toluenosulfonato de piridinio; y ácidos inorgánicos tales como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico y ácido bórico. Los preferidos son ácido p-toluenosulfónico, ácido alcanforsulfónico y p-toluenosulfonato de piridinio.
En la etapa (II) de la ruta A según la invención, el catalizador ácido se usa preferiblemente en una cantidad de 0,001 a 0,5 equivalentes molares, más preferiblemente de 0,005 a 0,2 equivalentes molares, respecto del derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico (2).
En la etapa (II) de la ruta A según la invención, la reacción puede llevarse a cabo sin usar ningún disolvente o en presencia, como disolvente de la reacción, de cualquiera de los diversos disolventes orgánicos. Como disolventes orgánicos pueden mencionarse, entre otros, disolventes de tipo hidrocarburo tales como benceno, tolueno y ciclohexano; disolventes tipo éter tales como dietiléter, tetrahidrofurano, 1,4-dioxano, metil ter-butiléter y dimetoxietano; disolventes tipo éster tales como acetato de etilo y acetato de butilo; disolventes de tipo cetona tales como acetona y metil etil cetona; disolventes halogenados tales como cloruro de metileno, cloroformo y 1,1,1-tricloroetano; disolventes que contienen nitrógeno tales como dimetilformamida, acetamida, formamida y acetonitrilo; y disolventes apróticos polares tales como dimetil sulfóxido, N-metilpirrolidona y triamida hexametilfosfórica. Los disolventes orgánicos mencionados pueden usarse de forma individual o dos o más de ellos pueden usarse combinados. Se prefieren tolueno, acetona, cloruro de metileno, tetrahidrofurano, dimetilformamida, acetamida, formamida, acetonitrilo, dimetil sulfóxido y N-metilpirrolidona.
En la etapa (II) de la ruta A según la invención, la temperatura de la reacción se encuentra dentro del intervalo de -20ºC a 100ºC, preferiblemente de 0ºC a 50ºC.
El tiempo de reacción de la etapa (II) de la ruta A según la invención puede variar en función de las condiciones de reacción, pero se encuentra dentro del intervalo de varios minutos a 10 horas.
Para recuperar el producto de la mezcla de reacción, se puede llevar a cabo un procedimiento convencional para tratamiento posterior. Por tanto, por ejemplo, tras completarse la reacción se añade agua a la mezcla de reacción y se lleva a cabo un procedimiento de extracción usando un disolvente de extracción convencional, como acetato de etilo, dietiléter, cloruro de metileno, tolueno y hexano. El disolvente de la reacción y el disolvente de la extracción se destilan del extracto obtenido de esta manera mediante un procedimiento como calentar en condiciones de presión reducida, tras lo cual se obtiene el producto deseado. Tal procedimiento de extracción puede llevarse a cabo después de destilar el disolvente de la reacción mediante un procedimiento como el calentamiento en condiciones de presión reducida inmediatamente después de la finalización de la reacción. Mientras que el producto obtenido de esta manera es casi puro, la pureza puede además aumentarse mediante purificación usando medios convencionales tales como purificación por cristalización, destilación fraccional, cromatografía en columna etc.
Respecto del derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético de la fórmula general (3):
13
obtenido en la etapa (II) de la ruta A según la invención, R^{2} y R^{3} cada uno de forma independiente es un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contienen 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono. Como grupo alquilo con 1 a 12 átomos de carbono, grupo arilo con 6 a 10 átomos de carbono o grupo aralquilo con 7 a 12 átomos de carbono citados anteriormente, pueden mencionarse, entre otros, metilo, etilo, 1,1-dimetilo, hexilo, dodecanilo, fenilo, tolilo, naftilo, bencilo, p-metoxibencilo, naftiletilo y similares. El preferido es metilo.
El derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético (3) retiene la configuración de cada uno de los dos átomos de carbono asimétricos del derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxohexanoico (2) usado y, por tanto, los derivados (3S, 5R), (3S, 5S), (3R, 5R) y (3R, 5S) de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico (2) dan los correspondientes derivados (4S, 6R), (4S, 6S), (4R, 6R) y (4R, 6S) de ácido 6-cianometilo-1,3-dioxano-4-acético, respectivamente. Se prefiere el isómero (4R, 5R) de la siguiente fórmula general (6):
14
Por tanto, el derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético (3) más preferido, es decir, 1,1-dimetiletil (4R, 6R) 6-cianometil-2,2-dimetil-1, 3-dioxano-4-acetato, puede producirse a partir del derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico (2) más preferido, es decir de 1,1-dimetil (3R, 5R) 6 ciano-3,5-dihidroxihexanoato.
Mejores modos de llevar a cabo la invención
Los siguientes ejemplos ilustran la presente invención con más detalle. Sin embargo, estos ejemplos no son bajo ningún concepto limitantes del alcance de la presente invención.
Los espectros de la resonancia magnética nuclear ^{1}H (RMN ^{1}H) y los espectros de la resonancia magnética nuclear ^{13}C (RMN ^{13}C) proporcionados en los siguientes ejemplos se midieron en un aparato Nippon Denshi modelo EX-400.
Ejemplo 1 Síntesis de 1,1-dimetiletil (3R, 5R)-6-ciano-3,5,-dihidroxihexanoato
El 1,1 dimetiletil (3R, 5S)-6-cloro-3,5,-dihidroxihexanoato (sintetizado mediante el procedimiento descrito en la descripción de la patente de EE.UU. nº 5.278.313) (238 mg, 1,0 mmol) se disolvió en 2,0 ml de dimetilformamida y se añadieron gota a gota 0,5 ml de una solución acuosa de cianuro de sodio (50 mg, 1,0 mmol). Después de 2 horas de agitar a 80ºC, la mezcla de reacción se enfrió hasta la temperatura ambiente, se añadieron 10 ml de agua y se extrajo toda la mezcla cinco veces con acetato de etilo.
La capa orgánica del extracto se lavó con una solución acuosa saturada de cloruro sódico y después se secó sobre sulfato sódico anhidro y se destilaron los disolventes en condiciones de presión reducida. El aceite obtenido de esta manera se purificó mediante cromatografía en columna en gel de sílice (Merck's Kieselgel 60; hexano:acetato de etilo = 50:50) para dar 185 mg (rendimiento 81%) de 1,1-dimetiletil (3R, 5R)-6-ciano-3,5-dihidroxihexanoato en forma de un aceite.
RMN ^{1}H (CDCl_{3}, 400 MHz/ppm); 1,47 (9H, s), 1,72 (2H, dd), 2,43 (2H, dd), 2,55 (2H, dd), 3,96 (1H, bd), 4,21 (1H, bt), 4,23-4,34 (1H, m), 4,25 (1H, bs).
RMN ^{13}C (CDCl_{3}, 100 MHz/ppm); 25,8, 28,1, 40,8, 41,9, 67,9, 68,7, 82,1, 117,4, 172,1.
Ejemplo 2 Síntesis de 1,1-dimetiletil (4R, 6R)-6-cianometil-2,2,-dimetil-1, 3-dioxano-4-acetato
El 1,1 dimetiletil (3R, 5R)-6-ciano-3,5,-dihidroxihexanoato (229 mg, 1,0 mmol) se disolvió en 1,0 ml de acetona, se añadieron en este orden 0,49 ml (4,0 mmol) de 2,2-dimetoxipropano y 5,2 mg (0,05 mmol) de p-toluenosulfonato de piridinio, y la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 5 horas. El disolvente de la reacción y el exceso de 2,2-dimetoxipropano se destilaron en condiciones de presión reducida, al residuo se añadieron 10 ml de agua y se extrajo la mezcla tres veces con acetato de etilo.
La capa orgánica del extracto se lavó con una solución acuosa saturada de cloruro sódico y después se secó sobre sulfato sódico anhidro, y el disolvente se destiló en condiciones de presión reducida. El aceite obtenido de esta manera se purificó mediante cromatografía de columna en gel de sílice (Merck's Kieselgel 60; hexano:acetato de etilo = 80:20) para dar 229 mg (rendimiento de 85%) de 1,1-dimetiletil (4R, 6R)-6-cianometil-2,2-dimetil-1,3-dioxano-4-acetato en forma de un sólido blanco.
RMN ^{1}H (CDCl_{3}, 400 MHz/ppm); 1,32 (1H, dd), 1,39 (3H, s), 1,45 (9H, s), 1,46 (3H, s), 1,75 (1H, dt), 2,34 (1H, dd), 2,46 (1H, dd), 2,51 (2H, t), 4,12-4,17 (1H, m), 4,26-4,31 (1 .
RMN ^{13}C (CDCl_{3}, 100 MHz/ppm); 19,6, 25,0, 28,1, 29,7, 35,4, 42,3, 65,1, 65,7, 80,9, 99,5, 116,8, 169,9.
Ejemplo 3 Síntesis de 1,1-dimetiletil (4R, 6S)-6-clorometil-2,2,-dimetil-1, 3-dioxano-4-cetato
El 1,1 dimetiletil (3R, 5S)-6-cloro-3,5,-dihidroxihexanoato (sintetizado mediante el procedimiento descrito en la descripción de la patente de EE.UU. nº 5.278.313) (476 mg, 2,0 mmol) se disolvió en 2,0 ml de acetona, se añadieron en este orden 0,49 ml (4,0 mmol) de 2,2-dimetoxipropano y 10,4 mg (0,10 mmol) de p-toluenosulfonato de piridinio, y la mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 6 horas. Después, el disolvente de la reacción y el exceso de 2,2-dimetoxipropano se destilaron en condiciones de presión reducida, al residuo se añadieron 10 ml de agua y se extrajo la mezcla tres veces con acetato de etilo.
La capa orgánica del extracto se lavó con una solución acuosa saturada de cloruro sódico y después se secó sobre sulfato sódico anhidro, y el disolvente se destiló en condiciones de presión reducida para dar 510 mg (rendimiento de 92%) de 1,1-dimetiletil (4R, 6S)-6-clorometil-2, 2-dimetil-1,3- dioxano-4-acetato.
RMN ^{1}H (CDCl_{3}, 400 MHz/ppm); 1,25 (1H, dd), 1,39 (3H, s), 1,45 (9H, s), 1,47 (3H, s), 1,77 (1H, dt), 2,33 (1H, dd), 2,46 (1H, dd), 2,40 (1H, dd), 2,51 (1H, dd), 4,03-4,10 (1H, m), 4,25-4,30 (1H, m). .
RMN ^{13}C (CDCl_{3}, 100 MHz/ppm): 19,7, 28,1, 34,0, 42,6, 47,1, 65,9, 69,2, 80,8, 99,3, 170,1.
Ejemplo 4 Síntesis de 1,1-dimetiletil (4R, 6R)-6-cianometil-2,2,-dimetil-1, 3-dioxano-4-acetato
El 1,1 dimetiletil (4R, 6S)-6-clorometil-2,2,-dimetil-1, 3-dioxano-4-acetato (278,1 mg, 1,0 mmol) se disolvió en 2,0 ml de dimetil sulfóxido y se añadieron gota a gota 0,5 ml de una solución acuosa de cianuro de sodio (100 mg, 2,0 mmol).Después de 30 horas de agitar a 100ºC, la mezcla de reacción se enfrió hasta la temperatura ambiente, se añadieron 10 ml de agua y la mezcla se extrajo tres veces con n-hexano. La capa orgánica del extracto se lavó con una solución acuosa saturada de cloruro de sodio y después se secó sobre sulfato sódico anhidro y se destilaron los disolventes en condiciones de presión reducida.
\newpage
El aceite obtenido de esta manera se purificó mediante cromatografía de columna en gel de sílice (Merck's Kieselgel 60; hexano:acetato de etilo = 80:20) para dar 28 mg. (rendimiento de 11%) de 1,1-dimetiletil (4R, 6R)-6-cianometil-2,2-dimetil-1,3-dioxano-4-acetato en forma de un sólido blanco.
Aplicabilidad industrial
La presente invención, que tiene la constitución mencionada anteriormente, puede producir intermedios de compuestos medicinales, en particular derivados de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético, que son intermedios importantes para la producción del inhibidor de la HMG coenzima A reductasa, atrovastatina, y formas del mismo ópticamente activas a partir de materia primas fácilmente disponibles en el mercado a bajo coste y en cantidades elevadas.

Claims (10)

1. Un procedimiento para producir un derivado de ácido 6-cianometil-1,3-dioxano-4-acético de la fórmula general (3):
15
en la que R^{1}, R^{2} y R^{3} cada uno de forma independiente representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono, que comprende hacer reaccionar un derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (1):
16
en la que R^{1}es como se ha definido anteriormente y X representa un átomo de halógeno, con un agente de cianación para la sustitución de un grupo ciano por el átomo de halógeno para proporcionar un derivado de ácido 6-ciano-3,5- dihidroxihexanoico de la fórmula general (2):
17
en la que R^{1} representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contienen 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono,
seguido por una reacción de formación de acetal del mismo con un reactivo formador de acetal en presencia de un catalizador ácido.
2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que un derivado de ácido (3R, 5S)-3,5-dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (4):
18
en la que R^{1} representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono, y X representa un átomo de halógeno,
se usa como el compuesto de la fórmula general (1), y este se somete a una reacción con un agente de cianación para proporcionar un derivado de ácido (3R, 5R)-6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico de la fórmula general (5):
19
en la que R^{1} es como se ha definido anteriormente,
seguido por una reacción de formación de acetal del mismo con un reactivo formador de acetal en presencia de un catalizador ácido para dar un derivado de ácido (4R, 6R)-6-cianometil-1, 3-dioxano-4-acético de la fórmula general (6):
20
en la que R^{1} es como se ha definido anteriormente y R^{2} y R^{3} cada uno de forma independiente representan un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono.
3. Un procedimiento para producir un derivado de ácido 6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico de la fórmula general (2):
21
en la que R^{1} representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono,
que comprende hacer reaccionar, con un agente de cianación, un derivado de ácido 3,5-dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (1):
22
en la que R^{1} es como se ha definido anteriormente y X representa un átomo de halógeno.
4. El procedimiento según la reivindicación 3,en el que un derivado de ácido (3R, 5S)-3,5-dihidroxi-6-halohexanoico de la fórmula general (4):
23
en la que R^{1} representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que contiene 1 a 12 átomos de carbono, un grupo arilo que contiene 6 a 10 átomos de carbono o un grupo aralquilo que contiene 7 a 12 átomos de carbono, y X representa un átomo de halógeno, se usa como el compuesto de la fórmula general (1), y
el mismo reacciona con un agente de cianación para proporcionar un derivado de ácido (3R, 5R)-6-ciano-3,5-dihidroxihexanoico de la fórmula general (5):
24
en la que R^{1} es como se ha definido anteriormente.
5. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que cada uno de R^{2} y R^{3}es un grupo metilo.
6. El procedimiento según la reivindicación 5, en el que 2,2-dimetoxipropano se usa como el reactivo formador de acetal.
7. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1, 2, 5 y 6, en el que el catalizador ácido es ácido p-toluenosulfónico, ácido alcanforsulfónico o p-toluenosulfonato de piridinio.
8. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que X es un átomo de cloro.
9. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que R^{1} es un grupo 1,1-dimetiletilo.
10. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que el agente de cianación es cianuro de sodio o cianuro de potasio.
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