ES2289730T3 - Un procedimiento para la preparacion de olanzapina y un intermedio para el mismo. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para la preparación de olanzapina de fórmula I procedimiento que comprende hacer reaccionar 2-metil-4-piperazin-1-il-10H-tieno[2, 3-b][1, 5]benzodiazepina (N-desmetilolanzapina) de fórmula II con formiato de etilo, opcionalmente en presencia de un disolvente, para formar 2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2, 3-b][1, 5]benzodiazepina (N-desmetil-N-formilolanzapina) de fórmula III y luego reducir la N-desmetil-N-formilolanzapina de fórmula III así formada.
Description
Un procedimiento para la preparación de
olanzapina y un intermedio para el mismo.
La invención se refiere a un procedimiento para
la preparación de olanzapina, en particular al procedimiento para
la preparación de olanzapina usando un nuevo derivado de
N-desmetilolanzapina como material de partida, a un
nuevo derivado de N-desmetilolanzapina que es un
intermedio para la preparación de olanzapina y a un procedimiento
para la preparación de este nuevo derivado de
N-desmetilolanzapina usando
N-desmetilolanzapina como material de partida.
Olanzapina, o
2-metil-4-[4-metil-1-piperazinil]-10H-tieno[2,3-b][1,5]-benzodiazepina,
es un fármaco reconocido que actúa sobre el sistema nervioso
central y se conoce, entre otros, por el documento EP 0454436. En el
documento GB 1533235 se describen procedimientos para la
preparación de derivados de alquil-piperazin
benzodiazepinas que requieren la alquilación del anillo de
piperazina.
En el documento EP 0454436 se describen
procedimientos para la preparación de olanzapina. Uno de los
procedimientos conocidos consiste en la reacción de reducción y
ciclación de
2-(2-nitroanilino)-5-metiltiofen-3-carbonitrilo
con cloruro estannoso, SnCl_{2}, en una solución
acuosa-alcohólica de cloruro de hidrógeno, seguido
por una reacción de la
4-amino-2-metil-10H-tieno[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
así formada con N-metilpiperazina en un disolvente
orgánico tal como anisol, tolueno, dimetilformamida o dimetil
sulfóxido (DMSO), con preferencia a una temperatura de 100 a 150ºC,
para producir olanzapina. Otro de los procedimientos conocidos
consiste en la ciclación de
1-{[2-(2-aminoanilin)-5-metiltiofen-3-il]carbonil}-4-metilpiperazina,
que a su vez se obtiene a partir de cianoacetato de metilo en una
serie de laboriosas etapas que requieren condiciones de reacción
complejas, reaccionantes y agentes reductores específicos, así como
disolventes de alto punto de ebullición y difíciles de eliminar,
como tolueno, DMF, DMSO, etc. Los rendimientos de la reacción de los
procedimientos de la técnica anterior no son altos. Otra desventaja
de los procedimientos de la técnica anterior es la generación de
impurezas que tienen que eliminarse por cristalizaciones repetidas,
lo cual tiene un efecto adverso sobre la eficiencia del
procedimiento.
El objeto de esta invención fue desarrollar un
nuevo procedimiento para la preparación de olanzapina, que no
requiriera el uso de disolventes orgánicos difíciles de
eliminar.
Otro objeto fue desarrollar un nuevo
procedimiento para la preparación de olanzapina que implicara
procedimientos químicos más simples, mientras que se mantenían los
altos rendimientos de producto final con una pureza
satisfactoria.
Para solventar las deficiencias anteriormente
citadas de la técnica anterior, los solicitantes han desarrollados
nuevos procedimientos para la preparación de olanzapina, en los que
un nuevo derivado de N-desmetilolanzapina, es
decir
2-metil-4-(4-formilpiperazin-1-il)-10H-tieno[2,3-b][1,5]benzodiazepina,
que puede obtenerse a partir de
2-metil-4-piperazin-1-il-10H-tieno-[2,3-b][1,5]benzodiazepina
se usa como material de partida.
De acuerdo con los procedimientos de la
invención se produce olanzapina bruta que es tan pura como la que
se obtiene por los procedimientos de la técnica anterior, en
condiciones suaves con tiempos de reacción relativamente cortos y
con bajas temperaturas de reacción. Se evita el uso de disolventes
poco volátiles y la generación de grandes cantidades de
impurezas.
N-Desmetilolanzapina es un
compuesto conocido como metabolito de la olanzapina y se describe
por Calligaro et al., Biorg. & Med. Chem. Letters, 1,
25-39, (1997), y en la publicación de la solicitud
de patente internacional WO00/30650. Este compuesto se puede
preparar fácilmente por una reacción del compuesto conocido
4-amino-2-metil-10H-tieno[2,3-b][1,5]benzodiazepina
con piperazina como se describe por Calligaro et al., Biorg.
& Med. Chem. Letters, 1, 25-39, (1997).
En un primer aspecto, la invención proporciona
un procedimiento para la preparación de olanzapina
(2-metil-4-[4-metil-1-piperazinil]-10H-tieno-[2,3-b][1,5]-benzodiazepina),
de la fórmula estructural I,
procedimiento que comprende la
reducción de
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
(N-desmetil-N-formilolanzapina)
de formula
III
Con preferencia, la citada reacción de reducción
se lleva a cabo con un borohidruro de un metal del Grupo I o II
como dicho agente de reducción en un medio acuoso a una temperatura
que varía de -10ºC a +20ºC.
Con preferencia, se usa un borohidruro de metal
alcalino, en particular borohidruro sódico.
La temperatura de reacción preferida es una
temperatura en el intervalo de 0ºC a 5ºC.
La reducción con borohidruro se lleva a cabo
usando el procedimiento que como tal se conoce en la técnica. De
forma típica, la reacción se lleva a cabo en un medio acuoso, en
presencia de ácido acético y acetato sódico como tampón. El
borohidruro se añade en varias porciones a la mezcla de reacción
enfriada que contiene
N-desmetil-N-formilolanzapina.
Después de completarse la reacción, la mezcla de reacción se hace
alcalina, precipitando de este modo la olanzapina y seguidamente el
precipitado se aísla.
Con preferencia, la
N-desmetil-N-formilolanzapina
se produce en una reacción de N-desmetilolanzapina
con formiato de etilo, opcionalmente en presencia de un
disolvente.
N-Desmetil-N-formilolanzapina
es un nuevo compuesto, no descrito en la técnica anterior.
Por consiguiente, en su segundo aspecto, la
invención proporciona también un nuevo compuesto, derivado de
N-desmetilolanzapina, que es
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
(N-desmetil-N-formilolanzapina)
de fórmula III:
Como se ha expuesto antes,
N-desmetil-N-formilolanzapina
es útil como intermedio en la preparación de olanzapina. Olanzapina
se prepara por reducción de
N-desmetil-N-formilolanzapina.
En el tercer aspecto, la invención proporciona
un procedimiento para la preparación de
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
(N-desmetil-N-formilolanzapina)
de fórmula III,
procedimiento que comprende la
reacción de
2-metil-4-piperazin-1-il-10H-tieno-[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
(N-desmetilolanzapina) de fórmula
II
con formiato de
etilo.
La forma de llevar a cabo la reacción con
formiato de etilo es sencilla y conocida en la técnica como tal. De
forma típica, el formiato de etilo, que también sirve como
disolvente de reacción, se usa en un exceso considerable
(aproximadamente 70 moles de formiato de etilo por 1 mol de
N-desmetilolanzapina). La cantidad de formiato de
etilo usada puede reducirse a la mitad, si se introduce como
disolvente común un disolvente orgánico inerte, como
tetrahidrofurano. La reacción se lleva a cabo a la temperatura de
reflujo del medio de reacción. Al enfriar precipita en la mezcla de
reacción
N-desmetil-N-formilolanzapina.
La invención se describirá a continuación con
más detalle con referencia a los siguientes ejemplos no limitativos,
que no se interpretarán como una limitación del alcance de la
invención.
Ejemplo
1
Se mantuvo a reflujo durante 20 horas una
solución de 5 g (16,8 mmol) de N-desmetilolanzapina
en 100 ml de formiato de etilo y 100 ml de tetrahidrofurano. A
continuación se enfrió la mezcla en un baño de hielo. El
precipitado color beige pálido se separó por filtración y se secó al
aire. El producto,
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
se obtuvo en una cantidad de 4 g (rendimiento: 72,9%). La
estructura del compuesto producido se confirmó por análisis de RMN
y EM.
RMN (CDCl_{3}) ppm: 2,32 (d, J = 1,2 Hz, 3H);
3,38 - 3,69 (m, 8H); 4,88 (s, 1H); 6,29 (d, J = 1,2 Hz, 1H); 6,57 -
7,07 (m, 4H); 8,11 (s, 1H), EM: 255 (100%), M-1 =
325 (58%), M = 326 (12%).
\newpage
Ejemplo
2
Se enfrió en un baño de hielo hasta 0ºC una
mezcla de
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno-[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
(3 g, 9,2 mmol), acetato sódico (1 g, 12,2 mmol), 15 ml de ácido
acético glacial y 15 ml de agua destilada. Bajo agitación vigorosa
se añadió en varias porciones borohidruro sódico (4 g, 9,4 mmol). Se
continuó agitando y enfriando durante aproximadamente 0,5 horas
después de completarse la adición del borohidruro. A continuación,
la mezcla se basificó hasta pH aproximadamente 9 con NaOH acuoso 2N.
El precipitado amarillo claro formado se separó por filtración, se
lavó con agua y se secó en un horno de circulación de aire a
aproximadamente 25ºC Se obtuvo olanzapina (2,5 g) de una pureza de
88% como se determinó por HPLC (rendimiento: 86,9%).
Claims (9)
1. Un procedimiento para la preparación de
olanzapina de fórmula I
\vskip1.000000\baselineskip
procedimiento que comprende hacer
reaccionar
2-metil-4-piperazin-1-il-10H-tieno[2,3-b][1,5]benzodiazepina
(N-desmetilolanzapina) de fórmula
II
\vskip1.000000\baselineskip
con formiato de etilo,
opcionalmente en presencia de un disolvente, para formar
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b][1,5]benzodiazepina
(N-desmetil-N-formilolanzapina)
de fórmula
III
\vskip1.000000\baselineskip
y luego reducir la
N-desmetil-N-formilolanzapina
de fórmula III así
formada.
2. El procedimiento según la Reivindicación 1,
en el que dicha reducción se lleva a cabo con un borohidruro de un
metal del Grupo I o II en un medio acuoso a una temperatura en el
intervalo de -10 a +20ºC.
3. El procedimiento según la Reivindicación 2,
en el que dicho borohidruro es un borohidruro de metal alcalino, en
particular borohidruro sódico.
\newpage
4. Un procedimiento para la preparación de
olanzapina de fórmula I
\vskip1.000000\baselineskip
procedimiento que comprende la
reducción de
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b][1,5]benzodiazepina
(N-desmetil-N-formilolanzapina)
de fórmula
III
\vskip1.000000\baselineskip
5. El procedimiento según la Reivindicación 4,
en el que dicha reducción se lleva a cabo con un borohidruro de un
metal del Grupo I o II en un medio acuoso a una temperatura en el
intervalo de -10 a +20ºC.
6. El procedimiento según la Reivindicación 5,
en el que dicho borohidruro es un borohidruro de metal alcalino, en
particular borohidruro sódico.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 6, en el que dicha
N-desmetil-N-formilolanzapina
se produce en una reacción de N-desmetilolanzapina
con formiato de etilo, opcionalmente en presencia de un
disolvente.
8.
2-Metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b]-[1,5]benzodiazepina
(N-desmetil-N-formilolanzapina)
de fórmula III
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
9. Un procedimiento para la preparación de
2-metil-4-(4-formil-1-piperazinil)-10H-tieno[2,3-b][1,5]-benzodiazepina
(N-desmetil-N-formilolanzapina)
de fórmula III,
procedimiento que comprende la
reacción de
2-metil-4-piperazin-1-il-10H-tieno[2,3-b][1,5]benzodiazepina
(N-desmetilolanzapina) de fórmula
II
con formiato de etilo,
opcionalmente en presencia de un
disolvente.
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