ES2663416T3 - Compuestos heterocíclicos como inhibidores de beta-lactamasas - Google Patents

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Liang Zhao
Ye Wu
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Daemian DUSSAULT
Bolin Geng
Brendan CHEN
Thomas Durand-Reville
Satenig GULER
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Abstract

Un compuesto de acuerdo con la formula (Ia): **(Ver fórmula)** o una sal farmaceuticamente aceptable del mismo, en la que: R1 es -CONR'R" o -CN; R2 y R3 se seleccionan independientemente de H, halo, -CN, alquilo C1-C6, alquenilo C2-C6, alquinilo C2-C6, cicloalquilo C3-C6, alcoxi C1-C6, -CONR'R", o C(O)2R'; en la que el alquilo, alquenilo, cicloalquilo y alcoxi representados por R2 o R3 estan, independiente y opcionalmente, sustituidos por uno o mas halo, -CN, -OH, alquilo C1-C3, haloalquilo C1-C3, cicloalquilo C3-C6, alcoxi C1-C3, haloalcoxi C1-C3, -NR'R", heterociclo de 5-7 miembros, -C(O)NR'R" o -NR'C(O)R"; y cada R' y R" se selecciona, independientemente, de hidrogeno, alquilo C1-C6, cicloalquilo C3-C6, fenilo, heterociclilo de 5 a 6 miembros o un heteroarilo de 5 a 6 miembros; en la que cada alquilo, cicloalquilo, fenilo, heterociclilo y heteroarilo esta, opcional e independientemente, sustituido con uno o mas more halo, - CN, -OH, alquilo C1-C3, haloalquilo C1-C3, cicloalquilo C3-C6, alcoxi C1-C3, haloalcoxi C1-C3, -C(O)(alquilo C1-C6), -C(O)(alcoxi C1-C6), -NH2, -NH(alquilo C1-C3), -N(alquilo C1-C3)2, un heterociclilo de 5-7 miembros o un heteroarilo de 5-7 miembros; siempre que R2 y R3 no sean ambos, hidrogeno; y cuando R1 sea -C(O)NR'R", entonces ninguno de R2 o R3 sea -C(O)NR'R".

Description

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sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-4-metil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-ciano-4-metil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sulfato de (2S,5R)-4-metil-7-oxo-2-(piperidinio-4-ilcarbamoil)-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-4-isopropil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6
5 ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-ciano-4-isopropil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-(2-aminoetilcarbamoil)-4-metil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-((5-hidroxi-4-oxo-1,4-dihidropiridin-2-il)metilcarbamoil)-4-metil7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-4-(metoximetil)-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en6-ilo; sulfato sódico de (2S,5R)-2-carbamoil-3-metil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sulfato sódico de (2S,5R)-2-carbamoil-3-isopropil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de sulfato de (2S,5R)-2-(1-(terc-butoxicarbonil)piperidin-4-ilcarbamoil)-7-oxo-1,6
15 diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sulfato de (2S,5R)-3-metil-7-oxo-2-(piperidin-1-io-4-ilcarbamoil)-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-3-(hidroximetil)-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-4-(2-amino-2-oxoetil)-2-carbamoil-7-oxo-1,6diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-3,4-dimetil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-3-etil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; hidrogenosulfato de (2S,5R)-4-(2-aminoetil)-2-carbamoil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo;
25 sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-3-ciclopropil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6ilo; sal sódica de sulfato de (2S,5R)-4-(2-acetamidoetil)-2-carbamoil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo; sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-carbamoil-4-ciclopropil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6ilo; y sal sódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)-2-(((1,5-dihidroxi-4-oxo-1,4-dihidropiridin-2-il)metil)carbamoil)-4metil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilo;
o una de sus sales farmacéuticamente aceptables.
35 Alquilo - Como se utiliza en el presente documento, el término "alquilo" se refiere tanto a radicales hidrocarburo de cadena lineal como ramificada que contienen el número especificado de átomos de carbono. Las referencias a grupos alquilo individuales tales como "propilo" son específicas para la versión de cadena lineal solamente y las referencias a grupos alquilo individuales de cadena ramificada tales como "isopropilo" son específicas para la versión de cadena ramificada solamente. En un aspecto, "alquilo" es metil.
Alquenilo – Como se utiliza en el presente documento, el término "alquenilo" se refiere tanto a radicales hidrocarburo de cadena lineal como ramificada con el número especificado de átomos de carbono y que contienen al menos un doble enlace carbono-carbono. Por ejemplo, "alquenilo C26" incluye grupos tales como alquenilo C25, alquenilo C24, etenilo, 2-propenilo, 2-metil-2-propenilo, 3-butenilo, 4-pentenilo, 5-hexenilo, 2-heptenilo y 2-metil-1-heptenilo.
45 Alquinilo – Como se utiliza en el presente documento, el término "alquinilo" se refiere tanto a radicales hidrocarburo de cadena lineal como ramificada con el número especificado de átomos de carbono y que contienen al menos un triple enlace carbono-carbono. Por ejemplo, "alquinilo C28" incluye grupos tales como alquinilo C26, alquinilo C24, etinilo, 2-propinilo, 2-metil-2-propinilo, 3-butinilo, 4-pentinilo, 5-hexinilo, 2-heptinilo y 4-metil-5-heptinilo.
Halo – Como se utiliza en el presente documento, el término "halo" se refiere a fluoro, cloro, bromo y yodo. En un aspecto, el término "halo" puede referirse a fluoro, cloro y bromo. En otro aspecto, el término "halo" puede referirse a fluoro y cloro. En otro aspecto más, el término "halo" puede referirse a fluoro. En otro aspecto más, el término "halo" puede referirse a cloro.
55 Cicloalquilo -En un aspecto, el término "cicloalquilo" se refiere a un anillo de carbono monocíclico saturado o parcialmente saturado en el que uno o más grupos -CH2- pueden estar opcionalmente reemplazados con un número correspondiente de grupos -C(O)-. Los ejemplos ilustrativos de "cicloalquilo" incluyen ciclopropilo, ciclobutilo, ciclopentilo y ciclopentenilo. En un aspecto, "carbociclilo de 3 a 5 miembros" puede ser ciclopropilo.
Heterociclilo de 5-7 miembros -La expresión "heterociclilo de 5-7 miembros" se refiere a un anillo monocíclico no aromático saturado o parcialmente saturado que contiene de 5 a 7 átomos en el anillo, en el cual al menos uno de los átomos del anillo se selecciona entre nitrógeno, azufre y oxígeno, y en el cual un grupo -CH2-puede estar opcionalmente reemplazado con un grupo -C(O)-. De forma análoga, la expresión "heterociclilo de 5-6 miembros" se 65 refiere a un anillo monocíclico no aromático saturado o parcialmente saturado que contiene de 5 a 6 átomos en el anillo, en el cual al menos uno de los átomos del anillo se selecciona entre nitrógeno, azufre y oxígeno, y en el cual
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factores similares con los cuales estará familiarizado el médico responsable.
Grupo saliente – Como se utiliza en el presente documento, la expresión "grupo saliente" se refiere a grupos fácilmente desplazables por un nucleófilo tal como un nucleófilo de tipo amina y un nucleófilo de tipo alcohol o un 5 nucleófilo de tipo tiol. Los ejemplos de grupos salientes adecuados incluyen halo, tal como fluoro, cloro y bromo, y grupos sulfoniloxi, tales como metanosulfoniloxi y toluen-4-sulfoniloxi.
Grupo protector – Como se utiliza en el presente documento, la expresión "grupo protector" se refiere a aquellos grupos utilizados para evitar que los grupos reactivos seleccionados (tales como grupos carboxi, amino, hidroxi y mercapto) sufran reacciones no deseadas. Los ejemplos ilustrativos de grupos protectores adecuados para un grupo hidroxi incluyen grupos acilo; grupos alcanoílo tales como acetilo; grupos aroílo tales como benzoílo; grupos sililo tales como trimetilsililo; y grupos arilmetilo tales como bencilo. Las condiciones de desprotección para los grupos protectores de hidroxi anteriores variarán necesariamente dependiendo del grupo protector elegido. Así pues, por ejemplo, un grupo acilo tal como un grupo alcanoílo o un grupo aroílo puede eliminarse, por ejemplo, mediante 15 hidrólisis con una base adecuada tal como un hidróxido de un metal alcalino, por ejemplo, hidróxido de sodio o litio. Como alternativa, se puede eliminar un grupo sililo, tal como trimetilsililo, por ejemplo, con fluoruro o con un ácido acuoso; o se puede eliminar un grupo arilmetilo, tal como un grupo bencilo, por ejemplo, mediante hidrogenación en presencia de un catalizador tal como paladio sobre carbón. Los ejemplos ilustrativos de grupos protectores adecuados para un grupo amino incluyen grupos acilo; grupos alcanoílo tales como acetilo; grupos alcoxicarbonilo, por ejemplo, grupos metoxicarbonilo, etoxicarbonilo o t-butoxicarbonilo; grupos arilmetoxicarbonilo, por ejemplo, benciloxicarbonilo; y grupos aroílo, por ejemplo, benzoílo. Las condiciones de desprotección para los grupos protectores de amino anteriores varían necesariamente con el grupo protector elegido. Así pues, por ejemplo, un grupo acilo, tal como un grupo alcanoílo o alcoxicarbonilo, o un grupo aroílo pueden eliminarse, por ejemplo, por hidrólisis con una base adecuada tal como un hidróxido de un metal alcalino, por ejemplo, hidróxido de sodio o litio. 25 Como alternativa, un grupo acilo, tal como un grupo t-butoxicarbonilo, se puede eliminar, por ejemplo, por tratamiento con un ácido adecuado como el ácido clorhídrico, sulfúrico o fosfórico, o el ácido trifluoroacético, y un grupo arilmetoxicarbonilo, tal como un grupo benciloxicarbonilo, se puede eliminar, por ejemplo, mediante hidrogenación con un catalizador, tal como paladio sobre carbón, o por tratamiento con un ácido de Lewis, por ejemplo, tricloruro de boro. Un grupo protector alternativo adecuado para un grupo amino primario es, por ejemplo, un grupo ftaloílo que se puede eliminar por tratamiento con una alquilamina, por ejemplo, dimetilaminopropilamina o 2-hidroxietilamina, o con hidrazina. Otro grupo protector adecuado para una amina es, por ejemplo, un éter cíclico, tal como tetrahidrofurano, que se puede eliminar por tratamiento con un ácido adecuado tal como el ácido trifluoroacético. Los grupos protectores se pueden eliminar en cualquier etapa conveniente de la síntesis empleando técnicas convencionales de uso común en el campo de la química o se pueden eliminar durante una etapa de
35 reacción o tratamiento posterior.
Los compuestos de fórmulas (Ia), (III), (IV) o (V) pueden formar sales de adición de ácidos o bases farmacéuticamente aceptables, y en tales casos la administración de un compuesto como una sal puede ser adecuada. Los ejemplos de sales de adición de ácidos incluyen acetato, adipato, ascorbato, benzoato, bencenosulfonato, bicarbonato, bisulfato, butirato, camforato, camforsulfonato, colina, citrato, ciclohexilsulfamato, dietilendiamina, etanosulfonato, fumarato, glutamato, glicolato, hemisulfato, 2-hidroxietilsulfonato, heptanoato, hexanoato, clorhidrato, bromhidrato, yodhidrato, hidroximaleato, lactato, malato, maleato, metanosulfonato, meglumina, 2-naftalensulfonato, nitrato, oxalato, pamoato, persulfato, fenilacetato, fosfato, difosfato, picrato, pivalato, propionato, quinato, salicilato, estearato, succinato, sulfamato, sulfanilato, sulfato, tartrato, tosilato (p
45 toluenosulfonato), trifluoroacetato y undecanoato. Los ejemplos de sales de adición de bases incluyen sales de amonio; sales de metales alcalinos, tales como sales de sodio, litio y potasio; sales de metales alcalinotérreos, tales como sales de aluminio, calcio y magnesio; sales con bases orgánicas, tales como sales de diciclohexilamina y Nmetil-D-glucamina; y sales con aminoácidos, tales como arginina, lisina, ornitina, etc. También se pueden cuaternizar grupos básicos que contienen nitrógeno con agentes tales como: haluros de alquilo inferior tales como haluros de metilo, etilo, propilo y butilo; sulfatos de dialquilo tales como dimetilo, dietilo y dibutilo; sulfatos de diamilo; haluros de cadena larga tales como haluros de decilo, laurilo, miristilo y estearilo; haluros de arilalquilo tales como bromuro de bencilo y otros. Se prefieren las sales fisiológicamente aceptables atóxicas, aunque otras sales también pueden ser útiles, como por ejemplo, en el aislamiento o la purificación del producto.
55 Las sales pueden formarse por medios convencionales, como por ejemplo, haciendo reaccionar la forma de base libre del producto con uno o más equivalentes del ácido adecuado en un disolvente o medio en el que la sal sea insoluble, o en un disolvente, tal como agua, que se elimina al vacío o por liofilización, o por intercambio de los aniones de una sal existente por otro anión en una resina de intercambio iónico adecuada.
Los compuestos de fórmulas (Ia), (III), (IV) o (5) pueden tener uno o más centros quirales y se debe sobreentender que la invención abarca todos estos estereoisómeros, incluidos sus enantiómeros y diastereoisómeros. Por lo tanto, se sobreentenderá que, debido a que algunos de los compuestos de fórmulas (Ia), (III), (IV) o (V) pueden existir en formas ópticamente activas o racémicas en virtud de uno o más átomos de carbono asimétricos, la invención incluye en su definición cualquier forma ópticamente activa o racémica que presente la actividad mencionada anteriormente.
65 La presente invención abarca todos estos estereoisómeros que presenten la actividad definida en el presente documento.
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Las composiciones farmacéuticas de la invención también pueden estar en forma de emulsiones de aceite en agua. La fase oleosa puede ser un aceite vegetal, como aceite de oliva o aceite de maní, o un aceite mineral, como, por ejemplo, parafina líquida, o una mezcla de cualquiera de estos. Los agentes emulsionantes adecuados pueden ser, por ejemplo, gomas naturales como goma arábiga o goma tragacanto, fosfátidos naturales como la soja, lecitina,
5 ésteres o ésteres parciales derivados de ácidos grasos y anhídridos de hexitol (por ejemplo, monooleato de sorbitán), y productos de la condensación de los ésteres parciales con un óxido de etileno como monooleato de sorbitán polioxietilenado. Las emulsiones también pueden contener agentes edulcorantes, saborizantes y conservantes.
Los jarabes y elixires pueden formularse con edulcorantes como glicerol, propilenglicol, sorbitol, aspartamo o sacarosa, y también pueden contener un emoliente, conservante, saborizante y/o colorante.
Las composiciones farmacéuticas también pueden estar en forma de una suspensión oleosa o acuosa inyectable estéril, que puede formularse de acuerdo con los procedimientos conocidos, utilizando uno o más de los agentes
15 dispersantes o humectantes y agentes de suspensión adecuados mencionados anteriormente. Una preparación inyectable estéril también puede ser una solución o suspensión inyectable estéril en un solvente o diluyente atóxico parenteralmente aceptable, por ejemplo, una solución en 1,3-butanodiol.
Las composiciones para la administración por inhalación pueden presentarse en forma de un aerosol presurizado convencional diseñado para dispensar el principio activo, ya sea como un aerosol que contiene un sólido finamente dividido o como microgotas líquidas. Se pueden emplear propelentes para aerosoles convencionales, tales como hidrocarburos fluorados o hidrocarburos volátiles y el dispositivo de aerosol puede diseñarse convenientemente para dispensar una cantidad controlada de principio activo.
25 Para obtener más información sobre la formulación, se remite al lector al Capítulo 25.2 del Volumen 5 de Comprehensive Medicinal Chemistry (Corwin Hansch; Chairman of Editorial Board), Pergamon Press 1990.
La cantidad de principio activo que se combina con uno o más excipientes para producir una única forma farmacéutica variará necesariamente según el receptor tratado y la vía de administración concreta. Por ejemplo, una formulación preparada para la administración a humanos por vía oral contendrá generalmente, por ejemplo, de 0,5 mg a 4 g de principio activo junto con una cantidad adecuada y conveniente de excipientes, que puede variar desde aproximadamente un 5 hasta aproximadamente un 98 por ciento en peso resoecto a la composición total. Las formas farmacéuticas unitarias generalmente contendrán aproximadamente de 1 mg a aproximadamente 1000 mg de un principio activo. Para obtener más información sobre las vías de administración y las pautas posológicas, se
35 remite al lector al Capítulo 25.3 del Volumen 5 de Comprehensive Medicinal Chemistry (Corwin Hansch; Chairman of Editorial Board), Pergamon Press 1990.
Además de los compuestos de la presente invención, la composición farmacéutica de esta invención también puede contener o administrarse (simultánea o secuencialmente, o por separado) junto con uno o más fármacos conocidos que se seleccionan, entre otras clases, de agentes antibacterianos clínicamente útiles (por ejemplo, macrólidos, quinolonas, ß-lactamas o aminoglicósidos) y/u otros agentes antiinfecciosos (por ejemplo, un triazol antifúngico o amfotericina). Estos pueden incluir carbapenems, por ejemplo, meropenem o imipenem, para ampliar su eficacia terapéutica. Los compuestos de esta invención también pueden contener o administrarse junto con productos de la proteína incrementadora de la capacidad bactericida/permeabilidad (BPI) o inhibidores de bombas de eflujo para
45 mejorar la actividad contra bacterias gramnegativas y bacterias resistentes a agentes antimicrobianos.
Como se indicó anteriormente, la cantidad de dosis requerida para el tratamiento terapéutico o profiláctico de una patología concreta, variará, necesariamente, según el receptor tratado, la vía de administración y la gravedad de la enfermedad que se esté tratando. Preferentemente, se utiliza una dosis diaria comprendida entre 1 y 50 mg/kg. Por lo tanto, el médico que esté tratando a un paciente concreto podrá determinar la dosis óptima.
Aparte de su uso en la medicina terapéutica, el compuesto de fórmulas (I), (II), (III) o (IV) y sus sales farmacéuticamente aceptables también son útiles como herramientas farmacológicas en el desarrollo y la estandarización de sistemas de ensayo in vitro e in vivo para evaluar los efectos de inhibidores de la ADN-girasa en
55 animales de laboratorio, tales como gatos, perros, conejos, monos, ratas y ratones, como parte de la búsqueda de nuevos agentes terapéuticos.
Los compuestos de fórmulas (Ia), (III), (IV) o (V) pueden prepararse de distintas formas. Los procesos que se muestran a continuación ilustran un método para sintetizar los compuestos de fórmula (Ia) (donde R1 , R2 y R3,a menos que se definan de otra forma, son como se definieron anteriormente) y los ejemplos de referencia. Las reacciones se llevan a cabo en disolventes adecuados para los reactivos y materiales empleados, y son adecuadas para las transformaciones que se efectúan. Además, en la descripción de los métodos de síntesis que se presenta a continuación, se sobreentenderá que todas las condiciones de reacción propuestas, incluidas la elección de solventes, la atmósfera de reacción, la temperatura de reacción, la duración del experimento y los procedimientos de 65 tratamiento, se seleccionan de modo que sean las condiciones estándar de esa reacción, con las cuales estará familiarizado un experto en la técnica. El experto en el campo de la síntesis orgánica comprenderá que la
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En un aspecto, los compuestos de fórmulas (Ia), (III), (IV) o (V), o sus sales farmacéuticamente
aceptables, se pueden preparar mediante el proceso descrito en el Esquema de reacción 1. A partir de la amida de
Weinreb, compuesto 1, la introducción de sustituyentes en la posición de R3 de acuerdo con la Fórmula (Ia), (III), (IV)
30 o (V) se puede conseguir mediante una reacción de Grignard, seguida del resto de los pasos sintéticos que se muestran anteriormente para obtener los compuestos finales. Se pueden sintentizar compuestos con diferentes sustitutos en la posición de R4 a partir del compuesto 11 mediante reducción N-O y desalilación, seguida de la subsecuente reacción con la amina, tal como alquilación o reacción con una sulfona sustituida o un isocianato sustituido. De forma análoga, los compuestos con R1= CH2OR se pueden preparar a partir del intermediario 9,
35 utilizando técnicas de alquilación estándar.
Una alternativa supone la síntesis de compuestos con sustitutos en R3 que utiliza el producto de Baylis-Hillman de enona, seguido de transformaciones estándar de los grupos funcionales que se muestran a continuación, donde el grupo hidróxido se puede transformar en un grupo saliente, Q, que puede ser desplazado posteriormente por un
40 nucleófilo adecuado.
BaylisHillman TBSO imagen15 imagen16QOH TBSO
TBSO imagen17N
N
N
Boc O Boc O
45 Boc O Se pueden preparar otros análogos de R3, mediante el acoplamiento cruzado del haluro de enona correspondiente, tal como se muestra a continuación.
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TBSO imagen19TBSO
TBSO imagen20
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N
N
N
Boc O Boc O
Boc O
La amida de Weinreb, compuesto 1, se puede preparar fácilmente a partir de la amina correspondiente mediante alquilación, tal como se se muestra a continuación.
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H2N imagen46
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Se acondicionó una resina de intercambio iónico Dowex(R) 50WX8-100 (10 g) mediante agitación durante 3 horas en hidróxido de sodio 2 N (30 ml). A continuación, la resina se introdujo en un cartucho y se lavó con agua hasta pH
7. Después, se lavó con acetona/agua (1/1) (~100 ml) y, a continuación, una vez más, con agua (~100 ml). Se añadió agua (~1 ml) y una cantidad mínima de acetonitrilo a (2S,5R)-2-carbamoil-4-(metoximetil)-7-oxo-1,6diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilsulfato de (E)-trifenil(prop-1-enil)fosfonio (Intermedio 76, 131 mg, mmol). La solución
15 amarilla se añadió sobre la resina y se lavó con agua. Después de liofilizar, se obtuvo el compuesto del título con la forma de un sólido blanquecino (38 mg, 50 %). MS: 308 ES+ (C9H12N3NaO7S) 1H RMN (300 MHz, D2O) δ: 3,43 (d, 1H); 3,53 (s, 3H); 3,59 (m, 1H); 3,80 (m, 1H); 4,24 (c, 2H); 4,45 (m, 1H); 6,11 (m, 1H).
Intermedio 69: (S)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)4(metoximetil)5oxo5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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A una solución agitada de (S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4-(hidroximetil)-5-oxo-5,6-dihidropiridin-1(2H)carboxilato de terc-butilo ( 17,37 g, 46,75 mmol) en DCM (480 ml) se le añadió N1,N1,N8,N8-tetrametilnaftalen-1,8diamina (60,1 g, 280,51 mmol). A continuación, se enfrió hasta 0 °C y se añadió tetrafluoroborato de trimetiloxonio
35 (20,74 g, 140,25 mmol). Después, se agitó a TA durante 6 h. Posteriormente, se concentró a presión reducida. Se añadieron a continuación 100 ml de Et2O al residuo, y se filtró y se lavó con 400 ml de Et2O. Posteriormente, la capa orgánica se lavó con ácido cítrico al 10 %, NaHCO3 ac. y salmuera, se secó con MgSO4, se filtró y se concentró para obtener el producto deseado (16,73 g, 93 %) con la forma de un aceite. MS: 386 ES+ (C19H35NO5Si) 1H RMN (300 MHz, CDCl3) δ: 0,01 (s, 6H); 0,81 (s, 9H); 1,42 (s, 9H); 3,28 (s, 3H); 3,91 (m, 5H); 4,33 (d, 1H); 4,78 (m, 1H); 7,01 (s, 1H).
Intermedio 70: (2S)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)5hidroxi4(metoximetil)5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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55 Se disolvió (S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4-(metoximetil)-5-oxo-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de tercbutilo (Intermedio 69, producto en bruto, 16,73 g, 43,39 mmol) en MeOH (100 ml), se enfrió hasta 0 °C y se añadió CeCl3 (10,69g, 43,39 mmol) para obtener una solución. A continuación, se añadió NaBH4 (1,642 g, 43,39 mmol) lentamente como un sólido y la mezcla se agitó desde 0 °C hasta TA durante 30 min. El disolvente volátil se eliminó. El sólido blanco se redisolvió en 200 ml de EtOAc y se lavó con NaHCO3 sat. y salmuera, se secó con MgSO4, se filtró y se concentró. El residuo se purificó mediante columna en gel de sílice (0-100 % de AE/Hex) para obtener 13,78 g, 82 % con la forma de un aceite incoloro. MS: 410 ES+ (C19H37NO5Si +Na+) 1H RMN (300 MHz, CDCl3) δ: 0,04 (s, 6H); 0,89 (s, 9H); 1,46 (s, 9H); 3,10 (m, 1H); 3,36 (s, 3H); 3,68 (m,1H); 3,72 (m, 1H); 4,11 (m, 2H); 4,24 (m, 2H); 4,39 (m, 1H); 5,75 (m, 1H).
65 Intermedio 71: (2S,5R)5(aliloxi(tercbutoxicarbonil)amino)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)4(metoximetil)5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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N imagen54
Boc
TBSO
A una solución agitada de (2S,5S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-5-hidroxi-4-(metoximetil)-5,6-dihidropiridin-1(2H)carboxilato de terc-butilo (Intermedio 70, 13,78 g, 35,55 mmol) en DCM (200 ml) a 0 ºC, se le añadieron piridina (14,38 ml, 177,77 mmol) y N,N-dimetilpiridin-4-amina (217 mg, 1,78 mmol). A continuación, se añadió anhídrido metanosulfónico (9,29 g, 53,33 mmol). Posteriormente, la mezcla se agitó desde 0 ºC hasta TA durante 2 h. Se diluyó con DCM (200 ml) y se lavó con salmuera, se secó con MgSO4, se filtró y se concentró para obtener (2S,5S)
15 2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4-(metoximetil)-5-(metilsulfoniloxi)-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (en bruto, 16,9 g) con la forma de un aceite amarillo pálido. El aceite se empleó directamente en la siguiente etapa.
A una solución agitada de aliloxicarbamato de terc-butilo (7,39 g, 42,66 mmol) en DMF (150 ml) a TA se le añadió 2metilpropan-2-olato de potasio (42,66 ml, 42,66 mmol) y se obtuvo una solución violeta. Después de 30 min a TA, la mezcla se enfrió hasta 0 ºC y se añadió (2S,5S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4-(metoximetil)-5-(metilsulfoniloxi)5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (en bruto, 16,55 g, 35,55 mmol) en 50,0 ml de DMF. A continuación, la mezcla se calentó hasta TA durante 1 h. La mezcla se diluyó posteriormente con acetato de etilo (200 ml) y se lavó con una solución acuosa saturada de NaHCO3 y salmuera, se secó con MgSO4, se filtró y se concentró para obtener un residuo que contenía parte del material de partida. El producto en bruto se purificó en una columna de gel
25 de sílice para obtener un aceite incoloro (19,3 g). 1H RMN muestra que sigue tratándose de una mezcla (con la hidroxiamina de partida). Se empleó directamente en la desprotección por eliminación de TBS. MS: 565 ES+ (C27H50N2O7Si +Na+) 1H RMN (300 MHz, CDCl3) δ: 0,04 (s, 6H); 0,89 (s, 9H); 1,47 (s, 9H); 1,52 (s, 9H); 3,14 (m, 1H); 3,31 (s, 3H); 3,72 (m, 3H); 4,15 (m, 3H); 4,44 (m, 3H); 5,28 (m, 2H); 5,97 (m, 2H).
Intermedio 72: (2S,5R)5(aliloxi(tercbutoxicarbonil)amino)2(hidroximetil)4(metoximetil)5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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N imagen57
Boc
HO
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A una solución agitada de (2S,5R)-5-(aliloxi(terc-butoxicarbonil)amino)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4(metoximetil)-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (Intermedio 71, 35,55 mmol) en THF (100 ml) a 0 °C se le añadió TBAF (39,11 ml, 39,11 mmol). Después de 1 h a 0 ºC, se concentró, seguidamente, para obtener un
45 residuo que se purificó mediante columna en gel de sílice (0-100 % de AE/Hex) para obtener el producto deseado (8,82 g, 57,9 % en 3 pasos) con la forma de un aceite incoloro. MS: 451 ES+ (C21H36N2O7 + Na+) 1H RMN (300 MHz, CDCl3) δ: 1,47 (s, 9H); 1,52 (s, 9H); 3,14 (dd, 1H); 3,34 (s, 3H); 3,71 (m, 3H); 3,98 (d, 1H), 4,18 (m, 2H); 4,40 (m, 2H); 4,67 (m, 1H); 5,20 (m, 2H); 5,79 (m, 1H); 5,97 (s, 1H).
Intermedio 73: (2S,5R)5(aliloxi(tercbutoxicarbonil)amino)2carbamoil4(metoximetil)5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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Solución patrón de oxidación: se disolvieron ~480 mg de conc. HNO3 y ~160 mg de Na2Cr2O7-2H2O en 32 ml de H2O a TA. A una solución agitada de (2S,5R)-5-(aliloxi(terc-butoxicarbonil)amino)-2-(hidroximetil)-4-(metoximetil)-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (Intermedio 72, 8,82 g, 20,58 mmol) en 100 ml de MeCN a 0 ºC, se le
65 añadió peryodato de sodio (19,37 g, 90,56 mmol). A continuación, se añadieron 12 ml de la solución patrón de oxidación. La suspensión se agitó posteriormente a TA durante 2 d. Se añadieron 16 ml más de la solución patrón
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mencionada anteriormente y se agitó durante 2 días más. La mezcla se diluyó con 150 ml de acetato de etilo, 50 ml de tampón 1 M a pH 7 y 50 ml de NaHSO3 2 M. La fase acuosa se extrajo con 20 ml de acetato de etilo. La capa de acetato de etilo se lavó a continuación con salmuera. La capa acuosa se analizó por LCMS y se comprobó que contenía el ácido carboxílico deseado. A continuación, la capa acuosa se extrajo con 50 ml de acetato de etilo y se
5 lavó con salmuera. Las capas orgánicas combinadas se secaron con MgSO4, se filtraron y se concentraron para obtener una película amarilla seca (en bruto, 7,11 g, 78 %) que se utilizó directamente sin purificación posterior.
A una solución agitada del ácido (2S,5R)-5-(aliloxi(terc-butoxicarbonil)amino)-1-(terc-butoxicarbonil)-4-(metoximetil)1,2,5,6-tetrahidropiridin-2-carboxílico (en bruto, 7,11 g, 16,07 mmol), cloruro de amonio (1,719 g, 32,14 mmol) y
10 HATU ( 12,22 g, 32,14 mmol) en DMF (50,0 ml) a TA se le añadió DIPEA (8,31 g, 64,27 mmol). Tras agitar a TA durante 1 h, se añadieron 100 ml de EtOAc. La capa orgánica se lavó con agua y salmuera. El residuo se purificó mediante columna en gel de sílice (0-100 % de Hex/AE) para obtener el producto deseado (3,07 g, 43,3 %) con la forma de un sólido blanquecino. MS: 442 ES+ (C21H35N3O7)
15 1H RMN (300 MHz, CD3OD) δ: 1,47 (s, 9H); 1,52 (s, 9H); 3,17 (d, 1H); 3,34 (s, 3H); 4,04 (m, 1H); 4,12 (m, 4H); 4,44 (m, 2H); 5,21 (m, 2H); 5,77 (m, 1H); 6,22 (s, 1H).
Intermedio 74: (2S,5R)5(aliloxiamino)4(metoximetil)1,2,5,6tetrahidropiridin2carboxamida
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NH2 H
Se disolvió (2S,5R)-5-(aliloxi(terc-butoxicarbonil)amino)-2-carbamoil-4-(metoximetil)-5,6-dihidropiridin-1(2H)
30 carboxilato de terc-butilo (Intermedio 73, 3,07 g, 6,95 mmol) en 20 ml de DCM. A continuación, se añadieron 5,36 ml de TFA gota a gota a 0 ºC. La mezcla se agitó a TA durante 3 h. El disolvente se eliminó al vacío y se coevaporó dos veces con 5 ml de MeOH. El residuo se disolvió en MeOH (10 ml) y se añadió hidróxido de amonio (al 30 % en agua) hasta pH básico. La mezcla se concentró en el rotavapor a TA y el residuo se liofilizó durante la noche para obtener un sólido. Se disolvió en DCM y se purificó en gel de sílice eluyendo con 0-100 % de MeOH/DCM para obtener un
35 sólido blanquecino (1,12 g, 66,8 %). MS: 242 ES+ (C11H19N3O3) 1H RMN (300 MHz, CD3OD) δ: 3,31 (s, 3H); 3,55 (m, 3H); 4,05 (m, 4H); 4,58 (m, 1H); 5,20 (m, 2H); 5,96 (m, 2H).
Intermedio 75: (2S,5R)6(aliloxi)4(metoximetil)7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3eno2carboxamida
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O
HN
2
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50 A una solución agitada de (2S,5R)-5-(aliloxiamino)-4-(metoximetil)-1,2,5,6-tetrahidropiridin-2-carboxamida (Intermedio 74, 1,12 g, 4,64 mmol) en acetonitrilo (100 ml) se le añadió N-etil-N-isopropilpropan-2-amina (4,04 ml, 3,00 g, 23,21 mmol), seguida de trifosgeno (551 mg, 1,86 mmol) en 20 ml de acetonitrilo que se añadió lentamente a través de una bomba de jeringa en 4 h a 0 °C. Se agitó desde 0 °C hasta TA durante la noche. La solución se
55 concentró hasta obtener un residuo, al que se añadieron 50 ml de EtOAc, y se lavó con salmuera, se secó con MgSO4, se filtró y se concentró. El residuo se purificó en una columna de gel de sílice eluyendo con 0-100 % de acetato de etilo/hexanos para obtener un aceite amarillo (420 mg, 34 %). MS: 268 ES+ (C12H17N3O4) 1H RMN (300 MHz, CD2Cl2) δ: 3,03 (d, 1H); 3,28 (s, 3H); 3,40 (m, 2H); 3,95 (m, 3H); 4,38 (m, 2H); 5,30 (m, 2H); 5,98
60 (m, 2H); 6,83 (s a, 2H).
Intermedio 76: (2S,5R)2carbamoil4(metoximetil)7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3en6ilsulfato de (E)trifenil(prop1enil)fosfonio
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HN
O
2
5
O
S
A una solución de (2S,5R)-6-(aliloxi)-4-(metoximetil)-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-eno-2-carboxamida (Intermedio 75, 120 mg, 0,45 mmol) y ácido acético (0,051 ml, 0,90 mmol) (secado con sulfato de sodio) en DCM (4,0 ml) a temperatura ambiente, se le añadió tetrakis(trifenilfosfina)paladio (0) (519 mg, 0,45 mmol). La solución se agitó a temperatura ambiente durante 1 hora. A la mezcla de reacción se le añadieron piridina (2,0 ml) y complejo de
15 trióxido de azufre-piridina (429 mg, 2,69 mmol). La suspensión se agitó a temperatura ambiente durante la noche. La suspensión se evaporó a sequedad y, después, se volvió a suspender en DCM. Los sólidos se eliminaron por filtración a través de un filtro de Nalgene de 0,45 µ. El filtrado se concentró y se introdujo en una columna de gel de sílice RediSep de 24 g a través de un filtro de Nalgene de 0,45 µ. Mediante cromatografía en gel de sílice (0 %-100 % de acetona/DCM) se obtuvo el compuesto del título con la forma de una espuma amarilla (0,131 g, 48 %). MS: 304 ES+ (C30H32N3O7PS, C21H20P)
EJEMPLO 10
Sulfato sódico de (2S,5R)2carbamoil3metil7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3en6ilo
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Se acondicionó una durante 3 horas en hidróxido de sodio 2 N (61 ml, 0,33 mmol). A continuación, la resina se introdujo en un cartucho y
35 se lavó con agua hasta pH 7. Después, se lavó con acetona/agua (1/1) y, a continuación, con agua. Se añadió agua a (2S,5R)-2-carbamoil-3-metil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-6-ilsulfato de (E)-trifenil(prop-1-enil)fosfonio (Intermedio 87, 68 mg, 0,12 mmol). Se añadió acetona, gota a gota, hasta que la disolución era total. La solución amarilla se añadió sobre la resina y se lavó con agua. Las fracciones que contenían el producto deseado se combinaron y se liofilizaron (25 mg, 79 %) para obtener un sólido blanco. Rotación óptica: (0,1 g/dl, MeOH) = -287. MS: 276 ES- (C8H10N3O6SNa) 1H RMN (300 MHz, ÓXIDO DE DEUTERIO) δ: 1,76 (dd, J=1,41, 0,85 Hz, 3 H) 3,40 - 3,49 (m, 1 H) 3,50 - 3,58 (m, 1 H) 4,27 (dd, J=5,09, 2,45 Hz, 1 H) 4,44 (s, 1 H) 6,23 - 6,31 (m, 1 H).
45 Intermedio 77: (6S)6((tercbutildimetilsililoxi)metil)5metil3(trimetilsililoxi)5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
Se añadió metillitio en Et2O (73,2 ml, 117,12 mmol), gota a gota, en 20 min a una suspensión de yoduro de cobre (I) (11,15 g, 58,56 mmol) en Et2O (160 ml) y se agitó a 0 °C en atmósfera de nitrógeno. Después de 45 min, se añadió
55 (S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-5-oxo-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (10 g, 29,28 mmol) en Et2O (20 ml) gota a gota y se continuó agitando durante 45 min. Se añadió TMs-Cl en THF (58,6 ml, 58,56 mmol) seguido de trietilamina (8,16 ml, 58,56 mmol). La mezcla resultante se agitó a TA durante 2 h, se diluyó con acetato de etilo y se lavó con NaHCO3 sat. helado (3x) y salmuera, se secó con Na2SO4, se filtró y se concentró al vacío para obtener el producto deseado con la forma de un aceite amarillo en bruto (~12,58 g, 29,27 mmol). MS: 330 ES+ (C21H43NO4Si2) 1H RMN (300 MHz, CLOROFORMO-d) δ: 0,05 - 0,08 (m, 6 H) 0,21 (s a, 9 H) 0,89 (s a, 9 H) 1,04 (d, J=6,40 Hz, 2 H) 1,48 (s, 9 H) 2,34 (s a, 1 H) 3,42 (s a, 2 H) 3,54 (dd, J=7,44, 3,67 Hz, 1 H) 3,91 - 4,04 (m, 1 H) 4,07 - 4,20 (m, 1 H) 4,87 (s a, 1 H).
65 Intermedio 78: (S)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)3metil5oxo5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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como material de partida. MS: 266 ES+ (C13H19N3O3) 1H RMN (300 MHz, CLOROFORMO-d) δ: 1,02 (d, J=6,78 Hz, 3 H) 1,10 (d, J=6,78 Hz, 3 H) 2,60 (quin, J=6,69 Hz, 1 H) 3,14 - 3,22 (m, 1 H) 3,24 - 3,32 (m, 1 H) 3,86 (dd, J=5,27, 2,83 Hz, 1 H) 4,33 -4,50 (m, 3 H) 5,26 - 5,52 (m, 3 H) 5,94 - 6,15 (m, 2 H) 6,63 (s a, 1 H).
Intermedio 98: (2S,5R)2carbamoil3isopropil7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3en6ilsulfato de (E)trifenil(prop1enil)fosfonio
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15
Se preparó de (E)-trifenil(prop-1
enil)fosfonio (9,00 mg, 8,73 %), de una forma similar a la que se describe en el Intermedio 87, con la forma de un
aceite incoloro, utilizando (2S,5R)-6-(aliloxi)-3-isopropil-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-eno-2-carboxamida
(Intermedio 97, 45 mg, 0,17 mmol) como material de partida.
MS: 304 ES- (C31H34N3O6PS)
EJEMPLO DE REFERENCIA 12
25 Sal monosódica de hidrogenosulfato de (2S,5R)4carbamoil2(metoximetil)7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3en6ilo
35
Se preparó una solución agitada de (2S,5R)-6-hidroxi-2-(metoximetil)-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-eno-4carboxamida (Intermedio 116, 21 mg, 0,09 mmol) en piridina (2 ml) y se sometió a una atmósfera de nitrógeno. Se añadió complejo de trióxido de azufre-piridina (6 equivalentes, 88 mg, 0,55 mmol). Esta mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente; a continuación, la mezcla se concentró a presión reducida y el residuo se disolvió en un pequeño volumen de agua. Se preparó una columna Dowex como se indica a continuación: se acondicionó una resina de intercambio iónico Dowex(R) 50WX8-100 (16 g) mediante agitación durante 3 horas en hidróxido de sodio
45 2 N (34 ml). A continuación, la resina se introdujo en un cartucho y se lavó con agua hasta pH 7. Después, se lavó con acetona/agua (1/1) y, a continuación, una vez más con agua. La solución acuosa del producto en bruto se colocó sobre la parte superior de esta columna; el producto deseado se eluyó con agua. Las fracciones que contenían el producto deseado se combinaron y se liofilizaron. El material obtenido se lavó con metanol y, el filtrado se conconcentró y se volvió a liofilizar. El producto deseado se obtuvo con la forma de un sólido blanco (19 mg, 62 %). MS: 308 ES+ (C9H13N3O7S) 1H RMN (300 MHz, D2O) δ: 3,37 - 3,50 (m, 4 H) 3,51 -3,63 (m, 2 H) 3,72 -3,88 (m, 3 H) 4,26 (ddd, J=7,79, 4,67, 3,21 Hz, 1 H) 4,77 (d, J=1,51 Hz, 1 H) 6,61 (d, J=2,83 Hz, 1 H).
55 Intermedio 99: (S)1(tercbutildimetilsililoxi)but3en2il(2oxoetil)carbamato de tercbutilo
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Se preparó una solución agitada de (S)-1-(terc-butildimetilsililoxi)but-3-en-2-il(2-(metoxi(metil)amino)-2
54
oxoetil)carbamato de terc-butilo (Intermedio 5, 28,36 g, 70,44 mmol) en cloruro de metileno (247 ml), se enfrió en un baño de hielo seco/acetona y se sometió a una atmósfera de nitrógeno. A esta solución se le añadió hidruro de diisobutilaluminio (1,0 M en cloruro de metileno) (106 ml, 105,66 mmol); la mezcla se mantuvo a esta temperatura durante aproximadamente 2,5 horas. La reacción se monitorizó mediante TLC (25 % de acetato de etilo en
5 hexanos). Una vez finalizada la conversión del material de partida, la reacción se desactivó con metanol. La mezcla resultante se diluyó con cloruro de metileno (aproximadamente 400 ml) y se lavó con una solución acuosa al 10 % (p/p) de sal de Rochelle. La capa orgánica se separó y la capa acuosa se retroextrajo con cloruro de metileno (aproximadamente 250 ml). Las dos capas orgánicas se combinaron, se lavaron con salmuera, se secaron con sulfato de sodio, se filtraron y se concentraron al vacío. El producto deseado se aisló utilizando cromatografía en fase normal (columna de 330 g, 45 minutos, 5-45 % de acetato de etilo en hexanos). El producto obtenido se purificó, una segunda vez, mediante cromatografía en fase normal (0-20 % de acetona en hexanos, columna de 120 g) para obtener 16,1 g de un aceite amarillo (66 %). 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,03 (s, 6 H) 0,84 (s, 9 H) 1,30 - 1,46 (m, 9 H) 3,65 - 3,91 (m, 4 H) 4,43 - 4,73 (m, 1 H) 5,17 (dt, J=8,12, 1,61 Hz, 1 H) 5,21 (dd, J=1,70, 0,76 Hz, 1 H) 5,69 - 5,87 (m, 1 H) 9,38 - 9,50 (m, 1 H).
15 Intermedio 100: 4(tercbutoxicarbonil((S)1(tercbutildimetilsililoxi)but3en2il)amino)3hidroxi2metilenobutanoato de metilo
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Se le añadió una solución agitada de (S)-1-(terc-butildimetilsililoxi)but-3-en-2-il(2-oxoetil)carbamato de terc-butilo (Intermedio 99, 16,1 g, 46,8 mmol), acrilato de metilo (6,3 ml, 70 mmol) y metanol (aproximadamente 2 ml), en atmósfera de nitrógeno y a temperatura ambiente, se añadió quinuclidina (2,1 g, 19 mmol) con la forma de un sólido. A continuación, la mezcla se agitó durante 1 día; se confirmó mediante un análisis por TLC (15 % de acetato de etilo en hexanos), que la conversión del material de partida no era total. Se añadieron 0,8 equivalentes más de quinuclidina cada 24 horas; se añadieron otros 0,75 equivalentes de acrilato de metilo y 1 ml de metanol cada dos
35 días. Después de 6 días en total, la reacción se diluyó con agua y se extrajo con acetato de etilo. Se comprobó mediante TLC que solamente se necesita una extracción con aproximadamente 250 ml de acetato de etilo para pasar todo el producto, en bruto, a la capa orgánica, que, a continuación, se lavó con salmuera, se secó con sulfato de sodio y se concentró a presión reducida. Mediante cromatografía en fase normal (5-30 % de acetato de etilo en hexanos, columna de 220 g, 35 minutos), se obtuvo el compuesto deseado (16 g, 80 %, aceite pálido), con la forma de una mezcla de diastereómeros, con aproximadamente un 10 % molar del aldehído de partida presente de acuerdo con el análisis por RMN de protón. El material se empleó en la siguiente etapa tal cual. 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,03 (s, 6 H) 0,85 (s, 9 H) 1,37 (s, 9 H) 3,19 -3,47 (m, 2 H) 3,68 (s, 3 H) 3,73 - 3,92 (m, 2 H) 3,95- 4,19 (m, 1 H) 4,47 - 4,61 (m, 1H) 5,03 - 5,25(m, 3 H) 5,78- 5,95 (m, 2 H) 6,16 (sa, 1H).
45 Intermedio 101: (2S,5S)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)5hidroxi5,6dihidropiridin1,4(2H)dicarboxilato de 1tercbutilo y 4metilo
55
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Una solución agitada de 4-(terc-butoxicarbonil((S)-1-(terc-butildimetilsililoxi)but-3-en-2-il)amino)-3-hidroxi-2metilenobutanoato de metilo (Intermedio 100, 16 g, 37 mmol) en tolueno (aproximadamente 300 ml), a temperatura ambiente ,en un matraz secado con calor, se desgasificó completamente con argón y se sometió a atmósfera de nitrógeno. A esta solución se le añadió catalizador de Hoveyda-Grubbs de 2.a generación (460 mg, 0,74 mmol). Se confirmó mediante un análisis de la mezcla por LCMS y TLC 3,5 horas después (15 % de acetato de etilo en hexanos), que la conversión del material de partida en dos productos mayoritarios era muy elevada. La mezcla de reacción se concentró al vacío en presencia de bastante gel de sílice para obtener un polvo suelto al llegar a 65 sequedad. Se empleó cromatografía en fase normal (0-100 % de acetato de etilo en hexanos, columna de 330 g, 45 minutos) para aislar los dos compuestos; el diastereómero que se muestra anteriormente (6,4 g, 43 %, aceite
55
oscuro) se eluyó primero. MS: 402 ES+ (C19H35NO6Si) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,01 (s, 6 H) 0,83 (s, 9 H) 1,41 (s, 9 H) 2,81 -3,10 (m, 1 H) 3,68 - 3,78 (m, 5 H) 3,93 - 4,15 (m, 1 H) 4,34 (s a, 1 H) 4,42 - 4,64 (m, 1 H) 4,99 (d, J=5,48 Hz, 1 H) 6,94 (d, J=6,80 Hz, 1 H).
5
Intermedio 102: (2S,5R)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)5hidroxi5,6dihidropiridin1,4(2H)dicarboxilato de 1tercbutilo y 4metilo
15
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Este producto (6,6 g, 44 %, aceite oscuro) se preparó en la misma reacción que el Intermedio 101 y se eluyó, en segundo lugar, en la purificación cromatográfica que se describe en el procedimiento. MS: 402 ES+ (C19H35NO6Si) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,04 (s, 6 H) 0,86 (s, 9 H) 1,40 (s, 9 H) 2,80 (s a, 1 H) 3,68 (s, 3 H) 3,76 (d, J=5,67 Hz, 2 H) 4,03 (m, J=7,20 Hz, 1 H) 4,20 - 4,33 (m, 1 H) 4,42 (s a, 1 H) 5,24 (d, J=5,85 Hz, 1 H) 6,64 (d a, J=1,00 Hz, 1
25 H).
Intermedio 103: Ácido (3S,6S)1(tercbutoxicarbonil)6((tercbutildimetilsililoxi)metil)3hidroxi1,2,3,6tetrahidropiridin4carboxílico
35
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Se preparó una solución agitada de (2S,5S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-5-hidroxi-5,6-dihidropiridin-1,4(2H)dicarboxilato de 1-terc-butilo y 4-metilo (Intermedio 101, 5,9 g, 15 mmol) en THF (55 ml) y agua (18 ml) en condiciones ambientales. A esta solución se le añadió hidróxido de litio (700 mg, 29 mmol) con la forma de un sólido. La mezcla se agitó en atmósfera de nitrógeno a temperatura ambiente. El material sólido se disolvió en unos minutos. El análisis de la mezcla por TLC (25 % de acetato de etilo en hexanos) a los 30 minutos confirmó que todo
45 el material de partida se había consumido. Se añadieron aproximadamente 20 ml de una solución acuosa 1 N de HCl a la mezcla mientras se agitaba. Se empleó una solución acuosa al 10 % de ácido cítrico para obtener un pH comprendido en el intervalo de 4-5. La mezcla se diluyó con aproximadamente 60 ml de agua y se extrajo dos veces con acetato de etilo. Los extractos orgánicos se combinaron, se lavaron con salmuera, se secaron con sulfato de sodio, se filtraron y se concentraron al vacío. El residuo gomoso de color marrón oscuro (5,5 g, 96 %, aceite oscuro) se caracterizó mediante RMN de protón y LCMS como el producto deseado, y se empleó en la siguiente etapa sin purificación posterior. MS: 386 ES- (C18H33NO6Si) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,04 (s, 6 H) 0,86 (s, 9 H) 1,40 (s, 9 H) 2,82 (s a, 1 H) 3,30 (s a, 2 H) 3,75 (d, J=6,04 Hz, 2 H) 3,96 - 4,11 (m, 1 H) 4,25 (t, J=7,55 Hz, 1 H) 4,41 (s a, 1 H) 6,65 (d, J=3,59 Hz, 1 H).
55
Intermedio 104: (2S,5S)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)4carbamoil5hidroxi5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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Se preparó una solución agitada del ácido (3S,6S)-1-(terc-butoxicarbonil)-6-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-3-hidroxi1,2,3,6-tetrahidropiridin-4-carboxílico (Intermedio 103, 5,5 g, 14 mmol) y N,N-diisopropiletilamina (7,4 ml, 42 mmol) en DMF (aproximadamente 50 ml) en condiciones ambientales. A ésta se añadió hexafluorofosfato de O-(7azabenzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio (8,0 g, 21 mmol). El matraz de reacción se purgó con argón durante 5 un minuto y la mezcla transparente oscura se agitó en atmósfera de nitrógeno durante 5 minutos a temperatura ambiente. A continuación, se añadió a la mezcla cloruro de amonio (1,5 g, 22 mmol). La mezcla se agitó en atmósfera de nitrógeno, a temperatura ambiente, durante la noche. Por la mañana, un análisis por LCMS confirmó que se había consumido el material de partida y la presencia de un producto mayoritario con un tiempo de retención mayor y la masa deseada. Mediante un tratamiento acuoso con éter dietílico, se separó el producto en bruto de los
10 materiales hidrosolubles. Las fases orgánicas se combinaron, se lavaron con salmuera, se secaron con sulfato de sodio, se filtraron y se concentraron al vacío. Mediante cromatografía en fase normal (1-6 % de metanol en cloruro de metileno, 220 g, aproximadamente 50 min) se obtuvo el producto deseado (2,4 g, 44 %, sólido pardo). MS: 387 ES+ (C18H34N2O5Si) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,04 (s, 6 H) 0,86 (s, 9 H) 1,40 (s, 9 H) 2,74 (s a, 1 H) 3,72 (d, J=5,48 Hz, 2 H) 4,09
15 (sa,1H) 4,18- 4,32(m,1H) 4,40(sa,1H) 5,59(d, J=5,48 Hz, 1 H) 6,54 (d, J=3,02 Hz, 1 H) 7,15 (s a, 1 H) 7,36 (s a, 1 H).
Intermedio 105: (2S,5R)5(N(aliloxi)2,4dinitrofenilsulfonamido)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)4carbamoil5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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Se preparó una solución de (2S,5S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4-carbamoil-5-hidroxi-5,6-dihidropiridin-1(2H)carboxilato de terc-butilo (Intermedio 104, 1,4 g, 3,6 mmol) en tolueno (35 ml) y se agitó en atmósfera de nitrógeno 35 a temperatura ambiente. A esta solución se le añadieron trifenilfosfina (1,1 g, 4,3 mmol) y N-(aliloxi)-2,4dinitrobencenosulfonamida (1,1 g, 3,6 mmol). Al disolver estos materiales, la mezcla se agitó durante diez minutos más. A la mezcla se le añadió, posteriormente, azodicarboxilato de diisopropilo (840 µl, 4,3 mmol) a través de una jeringa. Se burbujeó argón sobre la parte superior de la mezcla y a continuación la mezcla se sometió a atmósfera de nitrógeno y se agitó durante la noche. Un análisis por LCMS por la mañana y también por TLC (5 % de metanol
40 en cloruro de metileno) confirmó que todo el alcohol de partida se había consumido. La mezcla de reacción se adsorbió sobre gel de sílice y mediante cromatografía en fase normal (15-75 % de acetato de etilo en hexanos, columna de 220 g) se obtuvo el producto deseado (sólido naranja; ~ 100 % de rendimiento). MS: 673 ES+ (C27H41N5O11SSi) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,02 (s, 6 H) 0,84 (s, 9 H) 1,29 - 1,49 (m, 9 H) 3,62 -3,78 (m, 2 H) 4,00 (s, 1 H)
45 4,15 - 4,87 (m, 4 H) 5,16 - 5,36 (m, 2 H) 5,67 - 5,90 (m, 1 H) 6,76 - 6,88 (m, 1 H) 6,99 - 7,80 (m, 2 H) 8,24 - 8,38 (m, 1 H) 8,62 (ddd, J=8,64, 6,18, 2,36 Hz, 1 H) 9,04 (d, J=2,27 Hz, 1 H).
Intermedio 106: (3R,6S)3(N(aliloxi)2,4dinitrofenilsulfonamido)6((tercbutildimetilsililoxi)metil)1,2,3,6tetrahidropiridin4carboxamida
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Una solución agitada de (2S,5R)-5-(N-(aliloxi)-2,4-dinitrofenilsulfonamido)-2-((tercbutildimetilsililoxi)metil)-4carbamoil-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (Intermedio 105, 1,8 g, 2,6 mmol) en cloruro de metileno (aproximadamente 25 ml), se preparó en condiciones ambientales; se burbujeó argón sobre la solución durante 30 segundos y, a continuación, la solución se agitó a temperatura ambiente. A esta solución se le añadió bromuro de cinc (4,1 g, 18 mmol). La mezcla se agitó durante la noche. Por la mañana, un material amarillo, sólido y gomoso recubría el fondo del matraz y su análisis por LCMS confirmó que la conversión era incompleta. Se añadió una pequeña cantidad de THF (aproximadamente 2 ml). La mezcla se volvió homogénea en los siguientes 25 segundos. Los siguientes análisis, tras unas pocas horas, indicaron un aumento de la tasa de reacción con un aumento, reducido o inapreciable, de la formación de subproductos. Se añadió más bromuro de cinc (otros 5 g), en partes, en ese momento. Si la adición de bromuro de cinc iba seguida de precipitación, se añadió otro pequeño volumen de THF. Al final del día, el consumo del material de partida seguía siendo incompleto pero elevado. La reacción se transfirió cuidadosamente a una solución saturada de bicarbonato de sodio. Se observó un gran desprendimiento gaseoso. El producto en bruto que se extrajo utilizando acetato de etilo hasta que TLC (5 % de metanol en cloruro de metileno), confirmó la ausencia de material activo en UV en la fase acuosa. Los extractos orgánicos se combinaron, se lavaron con salmuera, se secaron con sulfato de sodio, se filtraron y se concentraron. El residuo se disolvió en cloruro de metileno para la cromatografía en fase normal (0-4 % de metanol en cloruro de metileno en 35 min, columna de 80 g) para obtener el compuesto deseado (1,1 g, 72 %, sólido amarillo pálido). MS: 573 ES+ (C22H33N5O9SSi) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: -0,01 - 0,10 (m, 6 H) 0,78 -0,91 (m, 9 H) 2,85 (s a, 2 H) 3,38 - 3,66 (m, 3 H) 4,31 4,49 (m, 2 H) 4,60 (s a, 1 H) 5,17 - 5,39 (m, 3 H) 5,78 - 5,97 (m, 1 H) 6,73 - 6,91 (m, 2 H) 7,36 (s a, 1 H) 8,32 (d, J=8,69 Hz, 1 H) 8,62 (dd, J=8,88, 2,27 Hz, 1 H) 9,01 (d, J=2,27 Hz, 1 H).
Intermedio 107: (3R,6S)3(aliloxiamino)6((tercbutildimetilsililoxi)metil)1,2,3,6tetrahidropiridin4carboxamida
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N
H
A una suspensión de color marrón rojizo agitada de (3R,6S)-3-(N-(aliloxi)-2,4-dinitrofenilsulfonamido)-6-((tercbutildimetilsililoxi)metil)-1,2,3,6-tetrahidropiridin-4-carboxamida (Intermedio 106, 1,1 g, 1,9 mmol) y carbonato de cesio (3,1 g, 9,5 mmol) en THF (aproximadamente 45 ml), a temperatura ambiente y una atmósfera de argón, se le añadió bencenotiol (reactivo adherido a polímero, 1,55 mmol/g) (4,5 g, 7,0 mmol). Esta mezcla se agitó durante la noche a temperatura ambiente. El análisis por LCMS por la mañana, al igual que el análisis por TLC (5 % de metanol en cloruro de metileno), confirmaron que todo el material de partida se había consumido. La mezcla se filtró y el material filtrado se lavó con THF, hasta que no quedara material sensible a UV o tinción con I2, en una placa de sílice. La solución de color rojo anaranjado obtenida se concentró y se redisolvió en cloruro de metileno. Mediante cromatografía en fase normal (0-6 % de metanol en cloruro de metileno, 80 g, 25 min) se obtuvo el producto deseado (510 mg, 80 %, sólido de color marrón anaranjado). MS: 343 ES+ (C16H31N3O3Si) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,04 (s, 6 H) 0,87 (s, 9 H) 2,39 (s a, 1 H) 2,74 (dd, J=12,84, 3,40 Hz, 1 H) 2,94 (dd, J=12,84, 3,40 Hz, 1 H) 3,31 - 3,37 (m, 1 H) 3,49 - 3,57 (m, 2 H) 3,57 - 3,66 (m, 1 H) 4,11 (dt, J=5,62, 1,16 Hz, 2 H) 5,13 (ddt, J=10,50, 2,10, 1,16, 1,16 Hz, 1 H) 5,22 (dq, J=17,37, 1,70 Hz, 1 H) 5,92 (ddt, J=17,37, 10,39, 5,67, 5,67 Hz, 1 H) 6,41 (d, J=8,50 Hz, 1 H) 6,68 (dd, J=3,21, 0,57 Hz, 1 H) 6,98 (s a, 1 H) 7,36 (s a, 1 H).
Intermedio 108: (2S,5R)6(aliloxi)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3eno4carboxamida
imagen86Si
OO
NH
2
N OO
Se preparó una solución agitada de (3R,6S)-3-(aliloxiamino)-6-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-1,2,3,6-tetrahidropiridin4-carboxamida (Intermedio 107, 505 mg, 1,48 mmol) y N,N-diisopropiletilamina (1,03 ml, 5,91 mmol) en acetonitrilo (150 ml). Sobre esta solución se burbujeó argón durante un minuto. A continuación, la solución se sometió a atmósfera de argón y se enfrió en un baño de hielo durante 15 minutos. A esta solución se le añadió una solución de trifosgeno (180 mg, 0,59 mmol) en acetonitrilo (10 ml), a través de una jeringa, utilizando un set de bomba de jeringa para suministrar 0,1 ml/min. Durante el transcurso de la adición, la temperatura se mantuvo a 0 °C o a una
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temperatura próxima a esta. Una vez finalizada la adición de todo el trifosgeno, la solución naranja se agitó a 0 °C durante 30 minutos más. A continuación, se retiró el baño de hielo y la mezcla se agitó durante 30 minutos más a temperatura ambiente. En ese momento, un análisis por LCMS confirmó la conversión en el producto deseado. La mezcla de reacción se concentró al vacío y el residuo se disolvió en cloruro de metileno. Utilizando cromatografía en
5 fase normal (15-65 % de acetato de etilo en cloruro de metileno, columna de 40 g, 25 minutos) se aisló el producto deseado (454 mg, 84 %, sólido blanco). MS: 349 ES+ (C17H29N3O4Si) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,06 (s, 6 H) 0,87 (s, 9 H) 3,11 - 3,20 (m, 1 H) 3,25 - 3,35 (m, 1 H) 3,71 - 3,79 (m, 1 H) 3,79 - 3,95 (m, 2 H) 4,34 (dt, J=5,90, 1,20 Hz, 2 H) 4,51 (d, J=2,83 Hz, 1 H) 5,23 (ddt, J=10,43, 1,89, 1,01, 1,01
10 Hz, 1 H) 5,33 (dc, J=17,30, 1,60 Hz, 1 H) 5,80 - 6,00 (m, 1 H) 6,49 (dd, J=2,83, 0,94 Hz, 1 H) 7,08 (s a, 1 H) 7,51 (s a, 1 H).
Intermedio 109: (2S,5R)6(aliloxi)2(hidroximetil)7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3eno4carboxamida
OH imagen87O
15
NH
2
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OO
Se disolvió (2S,5R)-6-(aliloxi)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-7-oxo-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-eno-4-carboxamida (Intermedio 108, 450 mg, 1,2 mmol) en THF (aproximadamente 7 ml); la atmósfera en el matraz de reacción se evacuó y se volvió a llenar de argón, y la solución se agitó en un baño de hielo durante diez minutos. A esta solución
25 se le añadió, gota a gota, a continuación, fluoruro de tetrabutilamonio (1 M en THF) (1,5 ml, 1,5 mmol). Después de una hora, el análisis de la mezcla por LCMS confirmó que el material de partida se había consumido y que se había formado un producto mayoritario. La mezcla se concentró y se disolvió en cloruro de metileno. Utilizando cromatografía en fase normal (0-10 % de metanol en cloruro de metileno, columna de 25 g, 25 minutos) se aisló el producto deseado (284 mg, 92 %, sólido blanco).
30 MS: 254 ES+ (C11H15N3O4) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 3,04 - 3,28 (m, 2 H) 3,54 - 3,80 (m, 3 H) 4,34 (dt, J=6,00, 1,16 Hz, 2 H) 4,50 (d, J=2,83 Hz, 1 H) 5,01 - 5,10 (m, 1 H) 5,18 - 5,27 (m, 1 H) 5,33 (dc, J=17,28, 1,54 Hz, 1 H) 5,78 - 6,02 (m, 1 H) 6,52 (d, J=1,70 Hz, 1 H) 7,06 (s a,1 H)7,49 (s a,1 H).
35 Intermedio 110: (2S,5R)5(N(aliloxi)2nitrofenilsulfonamido)2((tercbutildimetilsililoxi)metil)4carbamoil5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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50 El compuesto del título (4,0 g, 74 %) se preparó a partir de (2S,5S)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4-carbamoil-5hidroxi-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (Intermedio 104, 3,36 g, 8,69 mmol), utilizando el mismo procedimiento de preparación del Intermedio 105 a partir del Intermedio 104, pero utilizando N-(aliloxi)-2nitrobencenosulfonamida (Intermedio 9, 2,24 g, 8,69 mmol) como reactivo, en vez de N-(aliloxi)-2,4
55 dinitrobencenosulfonamida. MS: 627 ES+ (C27H42N4O9SSi) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 0,02 (s, 6 H) 0,84 (s, 9 H) 1,36 (s a, 9 H) 2,84 - 3,22 (m, 1 H) 3,59 - 3,77 (m, 2 H) 4,10 - 4,46 (m, 3 H) 4,64 (s a, 1 H) 4,82 (d, J=13,22 Hz, 1 H) 5,08 - 5,42 (m, 2 H) 5,63 - 5,93 (m, 1 H) 6,72 - 6,83 (m, 1 H) 7,37 (s a, 1 H) 7,49 - 7,71 (m, 1 H) 7,85 (dt, J=8,21, 4,01 Hz, 1 H) 7,97 (s a, 2 H) 8,00 -8,11 (m, 1 H).
60
Intermedio 111: (2S,5R)5(N(aliloxi)2nitrofenilsulfonamido)4carbamoil2(hidroximetil)5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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El compuesto del título (617 mg, 67 %) se preparó a partir de (2S,5R)-5-(N-(aliloxi)-2-nitrofenilsulfonamido)-2-((tercbutildimetilsililoxi)metil)-4-carbamoil-5,6-dihidropiridin-1(2H)-carboxilato de terc-butilo (Intermedio 110, 1,2 g, 1,80 mmol), utilizando el mismo procedimiento de preparación del Intermedio 109 a partir del Intermedio 108.
15 MS: 513 ES+ (C21H28N4O9S) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 1,19 - 1,56 (m, 9 H) 2,86 -3,20 (m, 1 H) 3,44 - 3,55 (m, 2 H) 3,89 - 4,65 (m, 4 H) 4,82 (d, J=11,14 Hz, 1 H) 4,94 - 5,07 (m, 1 H) 5,12 - 5,36 (m, 2 H) 5,57 - 5,92 (m, 1 H) 6,70 - 7,10 (m, 2 H) 7,36 (s a, 1 H) 7,78 - 7,89 (m, 1 H) 7,96 (d, J=2,83 Hz, 2 H) 8,00 - 8,14 (m, 1 H).
Intermedio 112: (2S,5R)5(N(aliloxi)2nitrofenilsulfonamido)4carbamoil2(metoximetil)5,6dihidropiridin1(2H)carboxilato de tercbutilo
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Se preparó una solución del Intermedio 111 (427 mg, 0,83 mmol) y yoduro de metilo (6 equivalentes) (311 µl, 5,00
35 mmol) en acetonitrilo (~4 ml) en condiciones ambientales y se creó una atmósfera de nitrógeno. En esta mezcla se suspendió óxido de plata (1,1 equivalentes) (212 mg, 0,92 mmol). La mezcla se protegió de la luz utilizando papel de aluminio y se agitó hasta que el análisis por TLC (1:1 de acetonitrilo:DCM) y LCMS confirmó que se había consumido el material de partida, aproximadamente en 3 días. Tras filtrar la mezcla de reacción a través de un filtró de 0,45 µ se obtuvo una solución de color bronce. Esta se concentró al vacío y se redisolvió en cloruro de metileno. La mezcla en bruto se purificó mediante cromatografía en fase normal (10-50 % de acetonitrilo en DCM) para obtener el producto deseado como un residuo incoloro (109 mg, 25 %). El material aislado se liofilizó (polvo blanco) para facilitar su caracterización. MS: 527 ES+ (C22H30N4O9S) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 1,38 (d, J=6,99 Hz, 9 H) 2,82 - 3,15 (m, 1 H) 3,26 (s, 3 H) 3,44 (d, J=3,02 Hz, 2 H)
45 3,90 - 4,39 (m, 3 H) 4,46 - 4,94 (m, 2 H) 5,13 - 5,33 (m, 2 H) 5,64 - 5,89 (m, 1 H) 6,71 - 6,84 (m, 1 H) 6,86 - 7,15 (m, 1 H) 7,35 (s a, 1 H) 7,85 (t, J=8,03 Hz, 1 H) 7,90 -8,15 (m, 3 H).
Intermedio 113: (3R,6S)3(N(aliloxi)2nitrofenilsulfonamido)6(metoximetil)1,2,3,6tetrahidropiridin4carboxamida
imagen91O NH
2
O
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O N
O
H NO
2
A una solución del Intermedio 112 (729 mg, 1,38 mmol) en diclorometano (10 ml) se le añadió ácido trifluoroacético (2133 µl, 27,69 mmol). Esta solución se oscureció ligeramente después de la adición. La reacción se sometió a una 65 atmósfera de nitrógeno y se agitó hasta que el análisis por LCMS confirmó que se había consumido el material de partida (~45 minutos). En este momento, se eliminó el disolvente al vacío. Se añadió tolueno al residuo y se sonicó,
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y, a continuación, el tolueno se eliminó al vacío. Esto se repitió dos veces para obtener un sólido naranja de alta pureza mediante RMN de protón. El producto se empleó en la siguiente etapa sin purificación posterior. MS: 427 ES+ (C17H22N4O7S) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 3,24 - 3,38 (m, 5 H) 3,53 - 3,71 (m, 2 H) 4,28 (m, J=11,10, 6,40 Hz, 2 H) 4,34 -4,44 (m, 1 H) 5,11 (s a, 1 H) 5,20 -5,35 (m, 2 H) 5,84 (ddt, J=17,14, 10,43, 6,42, 6,42 Hz, 1 H) 6,61 (d, J=1,70 Hz, 1 H) 7,28 (s a,1 H) 7,65 (s a,1 H) 7,88 - 7,99(m,1 H) 8,01 - 8,15 (m,3 H) 8,85 - 9,45 (m, 1H).
Intermedio 114: (3R,6S)3(aliloxiamino)6(metoximetil)1,2,3,6tetrahidropiridin4carboxamida
imagen92O NH
2
O Nimagen93O
imagen94
H
N
H
Este intermediario se preparó a partir de (3R,6S)-3-(N-(aliloxi)-2-nitrofenilsulfonamido)-6-(metoximetil)-1,2,3,6tetrahidropiridin-4-carboxamida (Intermedio 113, 734 mg, 1,36 mmol), utilizando el mismo procedimiento y técnicas de aislamiento que para la preparación del Intermedio 107 a partir del Intermedio 106. El compuesto del título era un aceite naranja (173 mg, 53 %). MS: 242 ES+ (C11H19N3O3) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 2,70 - 2,79 (m, 1 H) 2,70 -2,78 (m, 1 H) 2,89 -2,99 (m, 1 H) 2,94 (dd, J=12,94, 3,30 Hz, 1 H) 3,22 - 3,53 (m, 4 H) 3,26 (s, 3 H) 3,61 (s a, 1 H) 4,11 (dt, J=5,62, 1,25 Hz, 2 H) 5,09 - 5,29 (m, 2 H) 5,92 (ddt, J=17,33, 10,48, 5,74, 5,74 Hz, 1 H) 6,34 - 6,49 (m, 1 H) 6,65 (dd, J=3,21, 0,76 Hz, 1 H) 7,00 (s a, 1 H) 7,39 (s a, 1 H).
Intermedio 115: (2S,5R)6(aliloxi)2(metoximetil)7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3eno4carboxamida
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NHimagen96O
2
N
N O
imagen97O
Se preparó una solución de (3R,6S)-3-(aliloxiamino)-6-(metoximetil)-1,2,3,6-tetrahidropiridin-4-carboxamida (Intermedio 114, 125 mg, 0,52 mmol) y trietilamina (210 mg, 2,07 mmol) en acetonitrilo (45 ml). Sobre esta solución se burbujeó argón durante un minuto. A continuación, la solución se sometió a atmósfera de argón y se enfrió en un baño de hielo durante 15 minutos. A esta solución se le añadió, lentamente, difosgeno (56 mg, 0,28 mmol) en 5 ml de acetonitrilo, a través de una bomba de jeringa, en una tasa de 0,1 ml/min. Una vez finalizada la adición, la reacción se agitó a temperatura ambiente durante la noche. La mezcla de reacción se concentró al vacío. El residuo se disolvió en cloruro de metileno y se sometió a cromatografía en fase normal (0-7 % de metanol en DCM) para obtener 60 mg (43 %) de una espuma de color amarillo pálido al aplicar alto vacío. MS: 268 ES+ (C12H17N3O4) 1H RMN (300 MHz, DMSO-d6) δ: 3,27 - 3,42 (m, 5 H) 3,59 -3,77 (m, 2 H) 4,07 - 4,15 (m, 1 H) 4,36 - 4,55 (m, 3 H) 5,27 - 5,31 (m, 1 H) 5,32 - 5,36 (m, 1 H) 5,38 - 5,70 (m, 2 H) 5,92 -6,13 (m, 1 H) 6,39 (dd, J=3,02, 1,13 Hz, 1 H).
Intermedio 116: (2S,5R)6hidroxi2(metoximetil)7oxo1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3eno4carboxamida
imagen98 O NH imagen99 O
2
OH O
Se preparó una solución agitada del Intermedio 115 (60 mg, 0,22 mmol) en diclorometano (2 ml) y se sometió a una atmósfera de nitrógeno. A esta solución se le añadió ácido acético (25,7 µl, 0,45 mmol) seguido de tetrakis(trifenilfosfina)paladio (0) (259 mg, 0,22 mmol). La mezcla se agitó en atmósfera de nitrógeno a temperatura ambiente durante aproximadamente 60 minutos. Una vez consumido todo el material de partida, tal como confirmó
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imagen115Ph
+
Ph Ph
O
O
OO
A una solución de (2S,5R)-6-(aliloxi)-2-((terc-butildimetilsililoxi)metil)-4-metil-1,6-diazabiciclo[3.2.1]oct-3-en-7-ona (Intermedio 13, 0,40 g, 1,18 mmol) en DCM (20 ml), se le añadieron ácido acético anhidro (0,135 ml, 2,36 mmol) y tetrakis(trifenilfosfina)paladio (0) (1,365 g, 1,18 mmol) en atmósfera de nitrógeno a temperatura ambiente. La solución amarilla se agitó a temperatura ambiente durante 4 horas. Se confirmó mediante LC/MS que el material de partida se había consumido. Posteriormente, se añadió piridina (20 ml) a la mezcla seguida de piridina-trióxido de azufre (1,128 g, 7,09 mmol). La suspensión se agitó a temperatura ambiente durante la noche en atmósfera de nitrógeno. La mezcla se concentró a sequedad (<= 30 °C), se redisolvió en DCM y se filtró. El producto en bruto se purificó en una columna de gel de sílice (acetona en DCM: 10-40 %) para obtener un sólido blanco (190 mg) con la forma del producto deseado. MS: 377 ES- (C14H25N2O6SSi) 1H MRN (300 MHz, DMSO-d6) δ: ppm -0,11 -0,09 (m, 6 H) 0,73 -0,88 (m, 9 H) 1,21 - 1,22 (m, 0 H) 1,71 (t, J=1,89 Hz, 3 H) 2,06 -2,19 (m, 2 H) 3,03 (dd, J=11,05, 2,93 Hz, 1 H) 3,42 -3,57 (m, 1 H) 3,60 -3,79 (m, 2 H) 3,88 (d, J=3,02 Hz, 1 H) 5,20 (dt, J=2,74, 1,46 Hz, 1 H) 6,44 - 6,73 (m, 1 H) 7,08 - 7,36 (m, 1 H) 7,51 - 7,79 (m, 10 H) 7,80 - 7,98 (m, 3 H).
Ejemplo 17
Sulfato de (2S,5R)3metil7oxo2(piperidin1io4ilcarbamoil)1,6diazabiciclo[3.2.1]oct3en6ilo
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3-en-6-ilsulfato de (E)-trifenil(prop-1-en-1-il)fosfonio (Intermedio 152, 0,2 g, 0,26 mmol) en DCM (3 ml) a 0 °C, se le añadió TFA (0,5 ml). La mezcla de reacción se agitó durante 30 minutos y se concentró para obtener un aceite amarillo. El residuo se redisolvió en DCM y se extrajo con agua. La fase acuosa se liofilizó. Se purificó mediante HPLC en fase inversa (0 %-20 % de acetonitrilo en agua, Synergi Polar RP, 21,2 mm x 100 mm, 4 µm, acoplado a YMC C30, 20 mm x 150 mm, 5 µm) para obtener el compuesto del título con la forma de un sólido blanco (18,7 mg, 20 %). Rotación óptica: (0,16 g/dl, DMSO) = -291 MS: 359 ES- (C13H20N4O6S) 1H RMN (300 MHz, D2O) δ: 1,74 (m, 3H); 1,82 (m, 2H); 2,19 (m, 2H); 3,15 (m, 2H); 3,47 (m, 3H); 3,61 (m, 1H); 4,05 (m, 1H); 4,29 (m, 1H); 4,39 (m, 1H); 6,30 (m, 1H).
Intermedio 146: N[(3R,6S)6[[(tercbutildimetilsilil)oxi]metil]5metil1,2,3,6tetrahidropiridin3il]2nitroN(prop2en1iloxi)benceno1sulfonamida
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En un matraz, de fondo redondo de 250 ml purgado y en el que se mantiene una atmósfera inerte de nitrógeno, se introdujo una solución de (3R,6S)-6-[[(terc-butildimetilsilil)oxi]metil]-5-metil-3-[N-(prop-2-en-1-iloxi)(2nitrobenceno)sulfonamido]-1,2,3,6-tetrahidropiridin-1-carboxilato de terc-butilo (Intermedio 80, 13,6 g, 22,75 mmol, 1,00 equivalentes) en diclorometano (100 ml). A continuación, se añadió ZnBr2 (10,2 g, 45,29 mmol, 2,00 equivalentes) en varias tandas. La solución resultante se agitó a temperatura ambiente durante la noche. La solución resultante se diluyó con 500 ml de diclorometano. La mezcla resultante se lavó con 2 x 200 ml de bicarbonato de sodio (ac.) y 2 x 200 ml de NH4Cl (ac.). La mezcla se secó con sulfato de sodio anhidro y se concentró a presión reducida. De este modo se obtuvieron 12 g (producto en bruto) del compuesto del título con la forma de un aceite amarillo. MS: 498 ES+ (C22H35N3O6SSi)
Intermedio 147: (3R,6S)6[[(tercbutildimetilsilil)oxi]metil]5metilN(prop2en1iloxi)1,2,3,6tetrahidropiridin3amina
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Ej. 3
ND ND ND ND
Ej. 14
ND ND ND ND
aEjemplo de referencia
Ejemplo 31:
La sinergia con β-lactamas se evaluó frente a varios organismos productores de diversas β-lactamasas
5 pertenecientes a difenrentes clases. Bush & Jacoby, Updated Functional Classification of βLactamases, Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 54:969-76 (2010). En los ensayos, la actividad inhibitoria del crecimiento (CIM) se midió utilizando diluciones con un factor de dilución de 2 de la β-lactama complementaria en una concentración fija de compuestos de fórmula (I). Los compuestos se prepararon en DMSO y las determinaciones de CIM, utilizando las combinaciones del compuesto de fórmula (I)/β-lactama, se realizaron de acuerdo con las
10 directrices de CLSI. Clinical Laboratory Standards Institute: Methods for Dilution Antimicrobial Susceptability Tests for Bacteria That Grow Aerobically (8.a Ed. (2009)) M07-A8. La sinergia se definió como una reducción del cuádruple o másenla CIM de la β-lactama en presencia del compuesto de fórmula (I), en comparación con la β-lactama sola.
CIM (µM)
Klebsiella pneumoniae
Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa
KPC2
AmpC PER-1, OXA-10 AmpC
Ceftazidima
256 128 256 32
+Ej. 13a (4 ug/ml)
≤0,50 64 64 16
+Ej. 10 (4 ug/ml)
N 2 2 1
+Ej. 6 (4 ug/ml)
N 4 2 2
+Ej. 4 (4 ug/ml)
2 64 64 32
+Ej. 2 (4 ug/ml)
2 64 128 64
+Ej. 1 (4 ug/ml)
≤0,50 4 2 4
+Ej. 11 (4 ug/ml)
1 32 16 4
+Ej. 12a (4 ug/ml)
≤0,50 64 32 16
+Ej. 8 (4 ug/ml)
≤0,50 64 4 8
+Ej. 16a (4 ug/ml)
≤0,50 32 32 16
+Ej. 9 (4 ug/ml)
≤0,50 64 16 32
+Ej. 5 (4 ug/ml)
ND ND ND ND
+Ej. 15a (4 ug/ml)
ND ND ND ND
+Ej. 7a (4 ug/ml)
ND ND ND ND
+Ej. 3 (4 ug/ml)
ND ND ND ND
+Ej. 14 (4 ug/ml)
ND ND ND ND
+Ej. 17 (4 ug/ml)
16 ND ND ND
+Ej. 18 (4 ug/ml)
16 ND ND ND
+Ej. 19 (4 ug/ml)
>32 ND ND ND
+Ej. 20a (4 ug/ml)
15 ND ND ND
+Ej. 21 (4 ug/ml)
16 ND ND ND
+Ej. 22 (4 ug/ml)
4 ND ND ND
+Ej. 23 (4 ug/ml)
>256 ND ND ND
+Ej. 24 (4 ug/ml)
8 ND ND ND
+Ej. 25 (4 ug/ml)
>8 ND ND ND
+Ej. 26a (4
4 32 32 16
125 126
ug/ml)
+Ej. 27 (4 ug/ml)
16 64 4 8
+Ej. 28a (4 ug/ml)
ND ND ND ND
+Ej. 29 (4 ug/ml)
ND ND ND ND
a Ejemplo de referencia
Klebsiella pneumoniae
Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas aeruginosa
KPC2
AmpC PER-1, OXA-10 AmpC
piperacilina
>512 256 64 256
+Avibactam (4 ug/ml)
8 32 32 32
+Ej. 1 (4 ug/ml)
N 16 16 16
ceftazidima
256 128 256 32
+Avibactam (4 ug/ml)
≤0,50 8 8 4
+Ej. 1 (4 ug/ml)
≤0,50 4 2 4
+Ej. 10 (4 ug/ml)
≤0,50 2 2 2
ampicilina
>512 >512 >512 >512
+Avibactam (4 ug/ml)
16 512 512 >512
+Ej. 1 (4 ug/ml)
128 512 512 >512
aztreonam
>512 64 128 32
+Avibactam (4 ug/ml)
≤0,50 8 16 8
+Ej. 1 (4 ug/ml)
2 4 8 8
+Ej. 10 (4 ug/ml)
≤0,50 8 16 8
cefepima
512 32 32 16
+Avibactam (4 ug/ml)
≤0,50 4 8 8
+Ej. 1 (4 ug/ml)
≤0,50 4 8 8
Ceftarolina
>512 256 64 256
+Avibactam (4 ug/ml)
≤0,50 16 32 32
+Ej. 1 (4 ug/ml)
1 8 32 16
ceftriaxona
>512 >512 128 512
+Avibactam (4 ug/ml)
≤0,50 128 16 64
+Ej. 1 (4 ug/ml)
≤0,50 32 16 32
meropenem
64 ≤0,50 4 32
+Avibactam (4 ug/ml)
≤0,50 ≤0,50 4 16
+Ej. 1 (4 ug/ml)
≤0,50 ≤0,50 4 8
+Ej. 10 (4 ug/ml)
≤0,50 ≤0,25 4 8

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