ES2256543T3 - Proceso para la preparacion del ester etilico del acido 4-(8-cloro-5,6-dihidro.11h-benzo- (5,6)-ciclohepta-(1,2-b)-piridin-11-iliden)-1-piperidincar boxilico (loratadina). - Google Patents
Proceso para la preparacion del ester etilico del acido 4-(8-cloro-5,6-dihidro.11h-benzo- (5,6)-ciclohepta-(1,2-b)-piridin-11-iliden)-1-piperidincar boxilico (loratadina).Info
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Abstract
Proceso para sintetizar loratadina, que consiste en a. la reacción de 2-(4, 4-dimetil-4, 5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina de fórmula I con cloruro de 3-clorobencilo, en presencia de una base fuerte, dando [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4, 4til-4, 5-dihidrooxazol-2-il)piridina de fórmula II a b. la reacción del compuesto II con el reactivo de Grignard de 4-cloro-N-metilpiperidina, en un disolvente inerte, dando [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4, 4-dimetil-2-(1-metil-piperidin-4-il)-oxazolidin-2-il]piridina de fórmula III que se convierte en loratadina por los métodos conocidos.
Description
Proceso para la preparación del éster etílico del
ácido
4-(8-cloro-5,6-dihidro-11H-benzo-[5,6]-ciclohepta-[1,2-b]-piridin-11-iliden)-1-piperidincarboxílico
(loratadina).
La presente invención se refiere a un proceso
para la preparación de loratadina, un medicamento con actividad
antihistamínica. La loratadina es el éster etílico del ácido
4-(8-cloro-5,6-dihidro-11H-benzo[5,6]ciclohepta[1,2-b]piridin-11-iliden)-1-piperidincarboxilato
(Índice Merck, 12ª ed., 5608, pág. 953). Más
específicamente, la invención se refiere a un proceso para
sintetizar loratadina a partir de un intermedio novedoso,
2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina.
La loratadina fue descrita por primera vez en la
patente de Schering US 4 282 233. En dicha patente, la síntesis de
la loratadina fue descrita partiendo de
8-cloro-11-(1-metilpiperid-4-ilideno)-6,11-dihidro-5H-benzo[5,6]ciclohepta[1,2-b]piridina
a), la cuál reacciona con cloroformiato de etilo en benceno. El
esquema 1 ilustra la reacción.
Esquema
1
Examinando la bibliografía de patentes
correspondiente a la CCCOCH_{2}CH_{3} síntesis de loratadina, se
encuentra que hay dos intermedios principales por vía de los cuáles
se obtiene el compuesto a). El primero es
[3-[2-(3-clorofenil)etil]-piridin-2-il]-(1-metil-4-piperidil)metanona
de fórmula b), y el segundo es
8-cloro-5,6-dihidrobenzo[5,6]ciclohepta[1,2-b]piridin-11-ona
de fórmula c).
La patente de Schering US 4.731.447 describe la
síntesis del compuesto a) a partir del compuesto b), obteniéndose el
últimos compuesto a partir de
3-metil-2-cianopiridina
en cuatro pasos. El compuesto b) da el compuesto a) por ciclación
con un superácido, teniendo una acidez de Hammett constante, menor
de -12. La patente US 4.731.447 a su vez describe la síntesis del
compuesto c) a partir de
[3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-piridincarboxamida,
en un solo paso, por tratamiento con un superácido, o en tres pasos,
sin el uso de un superácido.
Sin embargo, dada su capacidad de corrosión
química, los superáridos son problemáticos para usarlos
industrialmente.
La síntesis de a) a partir del compuesto c) se
describe en la patente de Schering US 4.659.716. a) se obtiene por
reacción del compuesto c) con el reactivo de Grignard de
4-cloro-N-metilpiperidina,
para dar
8-cloro-11-(1-metil-piperidin-4-il)-6,11-dihidro-5H-benzo[5,6]ciclohepta[1,2-b]piridin-11-ol,
el cuál por deshidratación posterior da a). En la solicitud de
patente de Schering WO 00/37457 se describe otro proceso que supone
partir del compuesto c) y obtener loratadina sin dirigirse vía
compuesto a). En este caso, la síntesis se realiza vía una reacción
de Wittig entre el compuesto c) y un iluro fosforoso; la reacción
genera un intermedio "\beta-hidroxifosfonato"
inestable. A causa de su inestabilidad, el intermedio
"\beta-hidroxifosfonato" necesita ser
estabilizado añadiendo un agente protonante (agua o ácido acético) y
sólo después de esto, por descomposición térmica, puede dar
loratadina. Sin embargo, como se describe en la patente WO 00/37457,
dicho producto no está en forma pura, sino que necesita purificarse
varias veces por destilación y finalmente recristalizarse, para
eliminar las impurezas del disolvente, del compuesto c) y de los
compuestos que contienen fósforo. Así, además de ser laborioso, este
proceso también supone pérdidas de producto.
Por consiguiente, la síntesis descrita hasta este
momento supone varios inconvenientes, incluyendo un gran número de
pasos, el uso de reactivos difíciles de manipular a nivel
industrial, la formación de productos secundarios indeseados y por
tanto reacciones para purificar el producto o el intermedio, lo que
reduce los rendimientos.
Sorprendentemente, ahora se ha encontrado un
proceso que representa uno de los aspectos de la invención, el cuál
hace posible sintetizar loratadina a partir de
2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina,
de fórmula I.
El compuesto I reacciona con cloruro de
3-clorobencilo en presencia de una base fuerte dando
el compuesto de fórmula II.
El compuesto II, reaccionando en presencia del
reactivo de Grignard de
4-cloro-N-metilpiperidina
en un disolvente inerte, da un compuesto III acompañado por pequeñas
cantidades del compuesto VI.
El compuesto III, junto con el compuesto VI que
puede estar presente, se convierte después bajo condiciones
hidrolíticas en el intermedio b) y finalmente a partir de dicho
intermedio en loratadina, por métodos conocidos.
Esquema
2
Es esquema 2 compara el proceso que es objeto de
la presente invención con los procesos descritos por Schering,
indicados por las abreviaturas Z, S1 y S2, respectivamente.
Un segundo aspecto de la presente invención es
representado por los nuevos compuestos de fórmulas I, II y III y su
uso para la preparación de loratadina.
Un tercer aspecto es representado por un proceso
para la obtención del intermedio b) a partir del compuesto I, el
cuál por tratamiento con litio diisopropilamida (LDA) a 0ºC y
después con cloruro de 3-clorobencilo, da un
compuesto II. El tratamiento posterior del compuesto II con el
reactivo Grignard de
4-cloro-N-metilpiperidina
produce el compuesto III, el cuál por hidrólisis da el intermedio
b).
Un cuarto aspecto de la invención es representado
por un método alternativo, relativo a los procesos S1 y S2 del
esquema 2, para obtener el intermedio c) a partir del compuesto II,
el cuál se hidroliza para dar ácido
[3-[2-(3-clorofenil)etil]-piridin-2-carboxílico
de fórmula IV.
La función ácido del compuesto IV se convierte en
el correspondiente cloruro de ácido y después se acopla mediante una
reacción de Friedel-Crafts para dar el intermedio
c).
Un quinto aspecto de la presente invención es un
proceso para sintetizar loratadina mediante la preparación del
compuesto II para dar c) según el proceso descrito arriba, seguido
por la conversión de c) en loratadina según las técnicas
conocidas.
Una realización preferible de la invención
consiste en usar
2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiperidina
de fórmula I como compuesto de partida.
Obviamente, el uso de análogos de oxazolina como
4-metil-, 4,4-dietil, o
4-etiloxazolina, conteniendo el mismo sustituyente
en posición 2, se encuentra dentro del espíritu de la presente
invención. La elección de 4,4-dimetiloxazolina
(compuesto I) se basa solamente en criterios de economía del
proceso.
La ruta que se ha encontrado que es la más
ventajosa para obtener el compuesto I es la que se describe en el
artículo de Fryzuk M. D., Jafarpour L. y Retting S. J., Tetrahedron:
Asymmetry, 1998, 9, 3191. Las condiciones
experimentales para obtener
2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina
se dedujeron de este artículo. El último compuesto se obtiene por
reacción entre
2-ciano-3-metilpiridina
y 1,1-dimetilaminoetanol, usando ZnCl_{2} anhidro
como catalizador a 140ºC durante 15 horas, en ausencia de
disolvente.
El compuesto I así obtenido reaccionó con cloruro
de 3-clorobencilo o un análogo de él (véase esquema
3) en presencia de una base fuerte, preferiblemente litio
diisopropilamida (LDA).
La reacción se realizó en un disolvente inerte
(THF, tolueno, éter dietílico o hexano); tetrahidrofurano (THF) y es
particularmente preferible un intervalo de temperaturas de entre
-15ºC y 25ºC y preferiblemente entre -5ºC y +5ºC, dando
[3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)piridina
de fórmula II.
Esquema
3
Al reaccionar el compuesto II con el reactivo de
Grignard de
4-cloro-N-metilpiperidina,
preparado según las técnicas estándar, en THF y a una temperatura de
entre -40ºC y 0ºC y preferiblemente entre -20ºC y -10ºC, se obtuvo
[3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-2-(1-metil-piperidin-4-il)-oxazolidin-2-il]piridina
de fórmula III.
La adición del reactivo de Grignard al compuesto
II tiene lugar selectivamente y por eso, como se ve en el esquema 2,
se evita un paso adicional, que sin embargo es necesario en el
proceso S1 de Schering.
Finalmente, el compuesto III se puede convertir
en b) por hidrólisis, y a partir de este producto se obtiene la
loratadina, según técnicas conocidas.
Los siguientes ejemplos experimentales se aportan
ahora para ilustrar más claramente la invención, sin embargo, sin
limitarla.
100 g (0,847 mol) de
3-metil-2-cianopiridina,
151,08 g (1,695 mol) de
2-metil-2-aminopropanol
y 5,77 g de ZnCl_{2} anhidro (0,042 mol) se introducen en un
reactor de 300 ml con camisa, la temperatura se eleva a 140ºC (a
aproximadamente 60ºC se obtiene una disolución) y se mantiene a
140ºC durante 15-18 horas. Durante la reacción se
despiden vapores de amoníaco y se recogen en una trampa de ácido
clorhídrico diluido. El final de la reacción se controla por capa
fina. Al final de la reacción la mezcla se enfría a 60ºC y en este
momento se filtra a través de un crisol Gooch, dando aproximadamente
190,06 g de sales blancas. Después se sigue enfriando a temperatura
ambiente. Se añaden 250 g de tolueno y 99 g de disolución saturada
de NaCl. La fase acuosa se re-extrae con tolueno y
las fases orgánicas se mezclan y después se lavan con de nuevo,
eliminando así el dimetilaminoetanol sin reaccionar. La disolución
de tolueno se evapora dando 166,5 g de un aceite rojo pálido con un
título de HPLC del compuesto I de 95,3%, consistiendo el resto en el
compuesto de fórmula V.
A su vez, el compuesto V se puede convertir en la
oxazolina por tratamiento con cloruro de mesilo y trietilamina en
CH_{2}Cl_{2} a -5ºC.
El compuesto I también se puede destilar a
105-112ºC y a 1,5 mmHg para dar un título de
oxazolina > 97%. Rendimiento 98,5%. Compuesto I:
RMN-^{1}H (200 MHz, CDCl_{3}) \delta (ppm):
8,52 (dd, J = 4,3 y 1,8 Hz, 1H); 7,57 (dd, J = 7,9 y 1,8 Hz, 1H);
7,25 (dd, J = 7,9 y 4,3 Hz, 1H); 4,14 (s, 2H); 2,59 (s, 3H); 81,42
(s, 6H).
521,7 ml de THF anhidro y 521,7 ml de disolución
de LDA 2M (1,04 mol) se introducen en un reactor de 3 litros con
camisa con agitador mecánico y termómetro, y mantenido bajo
atmósfera de nitrógeno, la temperatura interna se lleva a -5ºC y
después se añade lentamente una disolución consistente en 158,8 g de
oxazolina (0,835 mol) y 834,7 ml de THF anhidro, manteniendo la
temperatura a unos 0ºC. Después de añadir unas pocas gotas de
disolución se obtiene un color azul-violeta intenso.
El tiempo de adición total es aproximadamente una hora. Después se
añaden 154,6 g (0,96 mol) de cloruro de
3-clorobencilo a lo largo de aproximadamente 1,5
horas, manteniendo todavía la temperatura a 0ºC. Al final de la
reacción se añaden 521,7 g de agua mientras se lleva la temperatura
a 20-25ºC. Entonces se separan las dos fases y la
fase orgánica se evapora dando un aceite. El producto crudo así
obtenido se recoge en tolueno y se filtra a través de Tonsil. El
filtrado se concentra dando 268,1 g de un aceite con un título de
HPLC de 79%, 91,8% de conversión, rendimiento = 80,2%.
RMN-^{1}H (200 MHz, CDCl_{3})
\delta (ppm): 8,58 (dd, 1H); 7,31-7,10 (m, 5H);
4,17 (s, 2H); 3,37-3,28 (m, 2H);
2,95-2,86 (m, 2H); 1,47 (s, 6H)
RMN-^{13}C (50 MHz, CDCl_{3})
\delta (ppm): 160,78 (s); 147,75 (d); 146,07 (s); 144,10 (s);
139,22 (d); 138,52 (s); 134,44 (s); 129,98 (d); 129,11 (d); 127,07
(d); 126,61 (d); 125,22 (d); 79,02 (t); 69,07 (s); 37,37 (t); 35,84
(t); 28,98 (c, dos metilos coincidentes).
10 g de rellenos de magnesio (0,41 mol) y 163 g
de THF anhidro se introducen en un reactor de 400 ml equipado con un
agitador mecánico, un condensador de burbuja, un termómetro y un
embudo de adición de 100 ml, bajo atmósfera de nitrógeno. El sistema
se lleva a 60ºC y se añaden aproximadamente 1 ml de Vitride®
(disolución de
dishidrobis(2-metoxietoxi)aluminato
sódico en tolueno al 70% p/p) y aproximadamente 5% de la disolución
de
4-cloro-N-metilpiperidina
(57,7 g, 0,41 mol) en 163 g de THF anhidro. Después de unos pocos
minutos, se nota una suave exotermicidad. Después se añade
lentamente lo que queda de la disolución. Una vez se ha completado
la adición, la mezcla de reacción se mantiene a 60ºC durante la
noche. La suspensión Grignard, que se agita fácilmente, se usa sin
más modificación en el siguiente paso de acoplamiento.
116 g de
3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-piridina
(0,32 mol) cruda y 368,6 g de THF anhidro se introducen en un
reactor de 1 litro equipado con un agitador mecánico, un termómetro
y un embudo de adición de 500 ml, bajo atmósfera de nitrógeno. La
disolución se enfría a -20ºC. Entonces se inicia la adición del
reactivo de Grignard preparado en el paso anterior, manteniendo la
temperatura a aproximadamente -20ºC. Después, se para la
refrigeración y se permite que el sistema vuelva a temperatura
ambiente. El progreso de la reacción es seguido por HPLC. Después de
dejarla durante la noche a temperatura ambiente, el seguimiento por
HPLC muestra aproximadamente 2,9% (en área) de
3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-piridina
sin reaccionar. La mezcla se diluye en tolueno (200 ml) y se añaden
lentamente 270 g de ácido acético (disolución acuosa al 10% p/p). La
mezcla resultante se agita durante unos 30 minutos y después se deja
reposar durante otros 30 minutos. Se separan las fases. La fase
orgánica da 146 g de producto crudo, en forma de aceite oscuro,
consistente en una mezcla del Compuesto III y una pequeña cantidad
del compuesto IV. La mezcla de los dos productos se usa en la
siguiente reacción sin más purificación.
\vskip1.000000\baselineskip
24,1 g del producto crudo obtenido a partir de la
reacción del ejemplo 3, 51,4 g de H_{2}O y 10,2 g de HCl (31% p/p)
se introducen en un matraz de fondo redondo de 250 ml equipado con
un agitador magnético y un condensador de burbuja. La disolución así
obtenida se lleva a reflujo. Después de estar a reflujo durante 14
horas, los controles de capa fina y de RMN-^{1}H
indican la desaparición del substrato. La mezcla se enfría a
temperatura ambiente, se diluye con diclorometano (CH_{2}Cl_{2})
(50 ml) y se añade hidróxido sódico (NaOH) (30% p/p) hasta pH =
8,5-9. La fase orgánica se seca sobre una disolución
de sulfato sódico (Na_{2}SO_{4}) y el disolvente se evapora al
vacío. El producto crudo, en forma de un aceite oscuro, se analiza
por HPLC (área aproximadamente 58%). La cetona se puede cristalizar
a partir de H_{2}O en forma de hidrocloruro.
268,1 g (0,67 mol) del compuesto II y 645,6 g de
H_{2}O se introducen en un reactor de 2 litros equipado con un
agitador mecánico, a temperatura ambiente. Se añaden 787,3 g de HCl
31% a esta dispersión. Entonces la mezcla resultante se lleva a
reflujo y de deja durante al menos 8 horas. La reacción se sigue por
capa fina. Al final de la reacción la mezcla se enfría a 60ºC, se
añaden 1340,6 g de tolueno, la mezcla se lleva aproximadamente a pH
5 con NaOH 30% y se separan las fases. La fase acuosa se
re-extrae con tolueno, las dos fases orgánicas se
mezclan y el tolueno se evapora dando 219 g de un aceite oscuro con
un título del 80%.
Un producto sólido blanco se puede obtener a
partir de este aceite por cristalización con tolueno a 0ºC.
5 g del compuesto IV con un título del 70% se
introducen en un reactor de 250 ml, se añaden gota a gota 70 g de
SOCl_{2} a temperatura ambiente y la mezcla se lleva a
55-60ºC y se deja reaccionar durante tres horas. La
desaparición del ácido se sigue por capa fina y después se destila
el exceso de SOCl_{2} para dar 6 g de un residuo oscuro. Este
residuo se disuelve en unos 10 ml de diclorometano, la mezcla de
reacción se enfría a 0ºC y después se añaden 5,3 g de AlCl_{3} en
porciones. Después, la mezcla resultante se deja durante la noche
entre -5ºC y 0ºC. Al final de la reacción la mezcla se acidifica con
HCl 1N mientras se mantiene la temperatura entre
10-15ºC, se separan las fases, se realiza una
segunda extracción ácida con 50 ml de agua y las fases acuosas se
mezclan y se basifican con NaOH hasta pH 12 y después se
re-extraen con tolueno. Después de evapora el
disolvente, se obtiene un sólido que al cristalizarse de éter
diisopropílico da 2 g de un sólido amarillo pálido con un título de
RMN > 99%, rendimiento 62%.
Claims (11)
1. Proceso para sintetizar loratadina, que
consiste en
- a.
- la reacción de 2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina de fórmula I
- con cloruro de 3-clorobencilo, en presencia de una base fuerte, dando [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)piridina de fórmula II
- b.
- la reacción del compuesto II con el reactivo de Grignard de 4-cloro-N-metilpiperidina, en un disolvente inerte, dando [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-2-(1-metil-piperidin-4-il)-oxazolidin-2-il]piridina de fórmula III
- c.
- la hidrólisis del compuesto III para dar el intermedio de fórmula b)
- que se convierte en loratadina por los métodos conocidos.
2. Proceso según la reivindicación 1, en el que
la base fuerte es preferiblemente litio diisopropilamida.
3. Proceso según la reivindicación 1, en el que
el disolvente inerte es preferiblemente tetrahidrofurano.
4. Proceso para sintetizar el intermedio b), que
consiste en
- a.
- la reacción de 2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina de fórmula I
\vskip1.000000\baselineskip
- con cloruro de 3-clorobencilo, en presencia de una base fuerte, dando [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)piridina de fórmula II
- b.
- la reacción del compuesto II con el reactivo de Grignard de 4-cloro-N-metilpiperidina, en un disolvente inerte, dando [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-2-(1-metilpiperidin-4-il)-oxazolidin-2-il]piridina de fórmula III
- c.
- la hidrólisis del compuesto III para dar el intermedio de fórmula b)
5. Proceso según la reivindicación 4, en el que
el disolvente es preferiblemente tetrahidrofurano, mientras la base
fuerte es preferiblemente litio diisopropilamida.
6. Proceso según la reivindicación 4, en el que
la hidrólisis se realiza preferiblemente en medio ácido.
7. Proceso para sintetizar el intermedio c), que
consiste en
- a.
- la reacción de 2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina de fórmula I
- con cloruro de 3-clorobencilo, en presencia de una base fuerte, dando [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)piridina de fórmula II
- b.
- la hidrólisis del grupo oxazolina del compuesto de fórmula II dando ácido [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-piridin-carboxílico de fórmula IV
- c.
- la conversión del compuesto de fórmula IV en el correspondiente cloruro de ácido y la posterior condensación para dar el compuesto c) vía reacción de Friedel-Crafts.
8. Proceso según la reivindicación 5, en el que
el disolvente es preferiblemente tetrahidrofurano, mientras la base
fuerte es preferiblemente litio diisopropilamida.
9. Proceso según la reivindicación 5, en el que
la hidrólisis se realiza preferiblemente en medio ácido.
10. Compuesto escogido entre
- a.
- 2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina de fórmula I
- b.
- [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)piridina de fórmula II
- c.
- [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-[4,4-dimetil-2-(1-metil-4-piperidil)-2-oxazolidinil]piridina de fórmula III
11. Uso de un compuesto seleccionado entre
- a.
- 2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)-3-metilpiridina de fórmula I
- b.
- [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-(4,4-dimetil-4,5-dihidrooxazol-2-il)piridina de fórmula II
- c.
- [3-[2-(3-clorofenil)etil]-2-[4,4-dimetil-2-(1-metil-4-piperidil)-oxazolidin-2-il]piridina de fórmula III
para la preparación de loratadina.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| ITMI01A0230 | 2001-11-05 | ||
| IT2001MI002308A ITMI20012308A1 (it) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | Processo per la preparazione dell'estere etilico dell'acido 4-(8-cloro-5,6-diidro-11h-benzo-5,67-cicloepta-1,2-b-piridin-11-ilidene)-1-piper |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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