ES2262632T3

ES2262632T3 - Procedimiento de preparacion de acetilamidiniofenilalanil-ciclohexilglicil-piridilalaninamidas.

Info

Publication number: ES2262632T3
Application number: ES01911497T
Authority: ES
Inventors: Dr.Gerhard Breipohl; Wolfgang Holla; Heiner Jendralla; Gerhard Beck
Original assignee: Sanofi Aventis Deutschland GmbH
Current assignee: Sanofi Aventis Deutschland GmbH
Priority date: 2000-01-28
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2006-12-01
Anticipated expiration: 2021-01-18
Also published as: AU779722B2; CA2398497A1; MXPA02006762A; CN1396928A; KR20030019306A; EP1254159B9; CN1176104C; CZ20022583A3; US20040225109A1; EP1254159B1; PL356801A1; NO20023577D0; ZA200205990B; ATE325810T1; WO2001055175A3; NZ520427A; US7084250B2; AR027246A1; CA2398497C; NO20023577L

Abstract

Un procedimiento para la preparación de compuestos de fórmula I, que comprende convertir el compuesto de fórmula II por hidrogenación catalítica y conversión del grupo ciano en el grupo amidino, en el compuesto de fórmula III o su sal con el ácido HX, seguido de la reacción con un compuesto de fórmula IV o su sal con el ácido HX para proporcionar un compuesto de fórmula I, en donde los aniones X son aniones fisiológicamente aceptables.

Description

Procedimiento de preparación de acetilamidiniofenilalanil-ciclohexilglicil-piridilalaninamidas.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de acetilamidiniofenilalanil-ciclohexilglicil-piridinioalaninamidas de fórmula I,

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en la cual los aniones X son aniones fisiológicamente aceptables, y de sus análogos que son inhibidores eficaces del factor Xa de la coagulación sanguínea y que se pueden utilizar, por ejemplo, para evitar la trombosis. El procedimiento de acuerdo con la invención comprende el acoplamiento del ácido 2-[2-acetilamino-3-(4-amidinofenil)propionilamino]-2-ciclohexilacético que se obtiene a partir del ácido 2-[2-acetilamino-3-(4-cianofenil)-acriloilamino]-2-ciclohexilacético mediante la hidrogenación asimétrica y la conversión del grupo ciano en la amidina o una sal de la misma, con una sal 3-(2-amino-2-carbamoiletil)-1-metilpiridinio o una sal de la misma. La invención proporciona adicionalmente materiales de partida y productos intermedios para este procedimiento, los procedimientos para su preparación y acetil-(S)-4-amidiniofenilalanil-(S)-ciclohexilglicil-(S)-(1-metil-3-piridinio)alaninamida como sal de ditosilato.

En ciertas situaciones clínicas, tales como por ejemplo, la trombosis de vena profunda, alto riesgo de infarto de miocardio o la angina de pecho estable o inestable, las perturbaciones del sistema de coagulación sanguínea y la formación de trombosis, pueden tener como resultado una trayectoria fatal. Sin embargo, en la prevención de la trombosis no es deseable inhibir el sistema de coagulación sanguínea de forma excesiva o incluso completamente, puesto que esto puede dar como resultado una hemorragia que atente contra la vida. Los inhibidores de la coagulación que se emplean generalmente, tales como la heparina, la aspirina o la hirudina, no tienen un perfil óptimo de propiedades, puesto que pueden conducir a complicaciones por hemorragia y, en algunas de las situaciones clínicas mencionadas, no son capaces de evitar la oclusión vascular. Los experimentos en animales han mostrado que los inhibidores específicos de la enzima de la coagulación sanguínea del factor Xa, evitan de forma segura la formación de trombos sin que tengan lugar hemorragias, tal y como se observa cuando se emplean inhibidores directos de la trombina. Los compuestos de fórmula I y sus análogos son inhibidores específicos y altamente potentes del factor Xa, los cuales son eficaces después de una administración por vía intravenosa, subcutánea y oral.

Los compuestos de fórmula I y sus análogos se describen en el documento de patente internacional WO-A-95/29189 y en el documento correspondiente de patente de EE.UU. US-A-5849510. De acuerdo con el documento WO-A-95/29189, se preparan mediante síntesis en fase sólida, empleando técnicas de grupos protectores, en donde la 3-piridilalanina se acopla a una resina empleando un enlazador Knorr y a continuación se acopla con ciclohexilglicina, el átomo de nitrógeno de la piridina se cuaterniza, el dipéptido se acopla con acetil-4-amidinofenilalanina, preparada a partir de 4-cianofenilalanina, y el producto se purifica mediante cromatografía después de la escisión de la resina. Este procedimiento en fase sólida no es adecuado para preparar cantidades de múltiples kilogramos, necesarias para desarrollar tareas tales como estudios toxicológicos y clínicos o incluso para la síntesis a escala industrial.

Un compuesto farmacéuticamente activo es aceptable como producto de desarrollo y para un uso posterior en pacientes, sólo si la preparación se puede realizar a la escala requerida y con la pureza adecuada, en donde la pureza, en el caso de los compuestos que tienen centros de asimetría, incluye en particular también la pureza estereoquímica. Los compuestos de fórmula I contienen un dicatión peptídico que transporta cargas positivas en el grupo amidinio y el grupo N-metilpiridinio. Entre los compuestos de fórmula I con aniones X^{-}, tales como acetato, cloruro, fumarato, benzoato, tartrato, maleato, trifluoroacetato, tosilato, sulfato o pamoato, sólo la sal de trifluoroacetato (compuesto de fórmula I, X^{-} = CF_{3}CO_{2}^{-}) se comprobó que era cristalina. Sin embargo, la estabilidad térmica de la sal de trifluoroacetato es insuficiente, su vida útil en depósito es insatisfactoria y desde un punto de vista fisiológico, la sal es menos preferida para uso a largo plazo. Se observó que los diagramas de polvo de rayos X de todas las otras sales del compuesto I, eran notoriamente amorfos. La naturaleza amorfa de las sales es un problema considerable en la preparación de un compuesto de fórmula I a escala relativamente grande, ya que hace imposible la recristalización y la precipitación fraccionada es el único método de purificación factible para el uso a gran escala. Sin embargo, la eficacia de la purificación de una precipitación es, por supuesto, un poco menor que la de una cristalización y, por ello, es necesario preparar, incluso el compuesto bruto de fórmula I, con un anión X adecuado, en una reacción que discurra lo más suavemente posible, de modo que al final se pueda obtener un producto de pureza clínicamente aceptable mediante precipitación fraccionada. Sin embargo, el procedimiento de preparación tiene que ser también aceptable naturalmente con respecto
a factores tales como, el rendimiento, el número de etapas o la disponibilidad y el precio de los materiales de partida.

Un procedimiento para preparar los compuestos de fórmula I que no se realiza sobre una fase sólida, se describe en el documento WO-A-97/22712. En este procedimiento, las tres unidades de aminoácidos contenidas en los compuestos de fórmula I, se enlazan con el mismo orden que en el procedimiento del documento WO-A-96/29189. La (S)-3-piridilalanina, protegida en el grupo amino con un grupo terc-butoxicarbonilo (Boc), se convierte inicialmente en la amida que, después de eliminar el grupo protector, acoplado con (S)-N-Boc-ciclohexilglicina, el grupo protector se elimina, el dipéptido se acopla con acetil-(S)-4-cianofenilalanina y el grupo ciano en el tripéptido resultante, se convierte mediante reacción con sulfuro de hidrógeno, yoduro de metilo y amoniaco, en la amidina y el átomo de nitrógeno de la piridina se cuaterniza. El producto se aísla en forma de sal del ácido trifluoroacético por evaporación de la solución de la reacción obtenida en la última etapa de la reacción, disolviendo el residuo, añadiendo ácido trifluoroacético, filtrando y liofilizando. Sin embargo, se ha observado que la pureza del producto obtenido por este procedimiento, incluyendo la pureza estereoquímica, no reúne los requerimientos necesarios, siendo necesaria una purificación cromatográfica complicada que implica pérdidas importantes y que no es aceptable cuando el procedimiento se realiza a gran escala. Para evitar posibles objeciones desde un punto de vista fisiológico, en relación con el anión trifluoroacetato, es necesario adicionalmente convertir el producto en una sal diferente, empleando cromatografía de intercambio iónico. Además, el procedimiento tiene inconvenientes técnicos considerables, por ejemplo, el uso de disolventes tales como éter dietílico o hexano, el trabajo a bajas temperaturas y el uso de materiales de partida costosos (pequeñas cantidades de los tres \alpha-aminoácidos no naturales, enantioméricamente puros (S)-3-piridilalanina, (S)-ciclohexilglicina y (S)-4-amidinofenilalanina (o (S)-4-cianofenilalanina; el grupo amidino se puede formar a partir del grupo ciano) contenidos como elementos básicos para la construcción en los compuestos de fórmula I, están disponibles comercialmente, pero estos compuestos son muy costosos). Por tanto, existe todavía una necesidad de un procedimiento de marcha suave para la preparación a gran escala de compuestos de fórmula I que tengan un anión X adecuado.

Este objetivo se logra por el procedimiento para la preparación de compuestos de fórmula I de acuerdo con la presente invención, que comprende convertir el compuesto de fórmula II mediante hidrogenación catalítica y la conversión del grupo ciano en el grupo amidino, en el compuesto de fórmula III o su sal con el ácido HX, seguido de la reacción del compuesto de fórmula III o su sal con un compuesto de fórmula IV o su sal con el ácido HX, para proporcionar el compuesto de fórmula I, en donde los aniones X son aniones fisiológicamente aceptables.

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Mientras que en los procedimientos conocidos, la molécula de fórmula I se construye por acoplamiento del dipéptido C-terminal de la piridilalanina y la ciclohexilglicina con el aminoácido N-terminal amidinofenilalanina (o cianofenilalanina), en el procedimiento de acuerdo con la invención, la molécula se sintetiza acoplando el dipéptido N-terminal de la amidinofenilalanina y la ciclohexilglicina con el aminoácido C-terminal piridilalanina. Además, en el procedimiento de acuerdo con la invención, en el dipéptido que se emplea para este acoplamiento, la unidad estructural CH-CO-NH-CH-CO, que tiene dos centros quirales que son sensibles a la epimerización, no se forma en una reacción de acoplamiento de dos \alpha-aminoácidos quirales como en los procedimientos conocidos, sino por hidrogenación asimétrica. En el procedimiento de acuerdo con la invención, el acoplamiento del péptido es limpio y cuantitativo, utilizándose reactivos poco costosos. La epimerización es muy baja. Los compuestos de fórmula I se obtienen con alto rendimiento y con pureza química y estereoquímica altas mediante precipitación fraccionada. Las purificaciones cromatográficas o las tecnologías costosas y complicadas, tales como liofilización, no son necesarias para obtener las purezas deseadas.

La presente invención también proporciona procedimientos que son análogos al procedimiento anterior y en los que, empleando materiales de partida que tienen una configuración diferente, se preparan los estereoisómeros de los compuestos de fórmula I, por ejemplo, compuestos en los que el centro quiral en la unidad amidinofenilalanina tiene la configuración (R) y/o el centro de quiralidad en la unidad ciclohexilglicina tiene la configuración (R) y/o el centro de quiralidad en la unidad piridilalanina tiene la configuración (R), o los compuestos en los que uno o varios de los centros de quiralidad están presentes como mezclas (RS). La invención proporciona, además, procedimientos que son análogos a los procedimientos anteriores y, en los que, empleando los materiales de partida adecuados, se preparan análogos de los compuestos de fórmula I (y sus estereoisómeros), por ejemplo, compuestos en los que en lugar del grupo metilo en el grupo acetilamino en la unidad amidinofenilalanina, contienen un grupo alquilo-(C_{1}-C_{4}) y/o, en lugar del grupo metilo en el átomo de nitrógeno de la piridina cuaternaria, contienen un grupo alquilo-(C_{1}-C_{4}), siendo ejemplos de tales grupos alquilo-(C_{1}-C_{4}), el metilo, el etilo, el n-propilo, el isopropilo, el n-butilo, el isobutilo y el terc-butilo.

Los aniones X fisiológicamente aceptables en los compuestos de las fórmulas I y IV y en el ácido HX pueden ser, por ejemplo, cloruro, bromuro, yoduro, metanosulfonatotolueno-4-sulfonato, acetato, benzoato y otros. En el caso de un anión polivalente, por ejemplo, sulfato, X es un anión equivalente. X es preferentemente un anión que no tiene inconvenientes desde un punto de vista fisiológico, incluso si los compuestos de fórmula I se emplean en dosis relativamente altas y durante un periodo de tiempo relativamente largo, y/o si imparte a los compuestos de fórmula I propiedades favorables en relación con el procesamiento farmacéutico y la acción farmacológica, por ejemplo, una solubilidad adecuada en agua y/o si imparte a los compuestos de las fórmulas I y IV propiedades favorables en relación con la dirección técnica del procedimiento de acuerdo con la invención, por ejemplo, la simplicidad del procedimiento, solubilidades adecuadas en los disolventes utilizados, el hecho de que sean fáciles de precipitar y/o o fáciles de filtrar, etc. En una realización preferida de la presente invención, X es tolueno-4-sulfonato (= 4-metilbenzosulfonato = 4-CH_{3}-C_{6}H_{4}-SO_{3}^{-} = tosilato = TosO^{-}) o yoduro; en una realización particularmente preferida, X es tolueno-4-sulfonato. Por tanto, en esta realización particularmente preferida, la invención se refiere a un procedimiento para la preparación del compuesto de fórmula I, en forma de sal de ditosilato, es decir, el compuesto de fórmula Ia,

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que comprende convertir el compuesto de fórmula II por hidrogenación catalítica y la conversión del grupo ciano en el grupo amidino en el compuesto de fórmula III o su sal del ácido tolueno-4-sulfónico y hacer reaccionar el compuesto de fórmula III o su sal del ácido tolueno-sulfónico con el compuesto de fórmula IVa o la sal del ácido tolueno-4-sulfónico del mismo, para proporcionar el compuesto de fórmula Ia. Desde un punto de vista fisiológico, no existen objeciones para el anión tosilato contenido en el compuesto de fórmula Ia y el compuesto de fórmula Ia se distingue, en particular, por las propiedades particularmente adecuadas cuando se realiza el procedimiento de acuerdo con la invención. El compuesto de fórmula Ia es fácil de precipitar y fácil de filtrar y se obtiene con un rendimiento y una pureza particularmente elevados. La presente invención también proporciona el compuesto de fórmula Ia por sí mismo y sus solvatos, por ejemplo, aductos con agua o alcoholes, el uso del compuesto de fórmula Ia como inhibidor del factor Xa o para el tratamiento, que incluye la terapia y la prevención, de trastornos tromboembólicos, tales como trombosis, infarto de miocardio o angina de pecho, y el uso del compuesto de fórmula Ia para preparar medicamentos para estas aplicaciones médicas, y las preparaciones farmacéuticas (o composiciones farmacéuticas) que comprenden una cantidad eficaz del compuesto de fórmula Ia y un vehículo farmacéuticamente aceptable, es decir, uno o varios excipientes y/o aditivos farmacéuticamente aceptables. Más detalles sobre el uso de los compuestos de fórmula I que incluyen el compuesto de fórmula Ia y sobre las preparaciones farmacéuticas que los comprenden, se proporcionan en los documentos WO-A-95/29189 y US-A-5849510 que se incorporan explícitamente en la presente descripción a modo de referencia.

Además de los procedimientos descritos anteriormente para la preparación de los compuestos de fórmula I y para la preparación del compuesto de fórmula Ia a partir de los compuestos de las fórmulas II y IV o de sus sales, la presente invención se refiere a un procedimiento para preparar el compuesto de fórmula Ia que comprende hacer reaccionar el compuesto de fórmula III o su sal del ácido tolueno-4-sulfónico con el compuesto de fórmula IVa o su sal del ácido tolueno-4-sulfónico, para proporcionar el compuesto de fórmula Ia. Para este procedimiento, que proporciona el compuesto de fórmula I en la forma específica de ditosilato de forma sorprendente con un rendimiento y una pureza particularmente buenos y que se caracteriza por el hecho de que discurre de forma particularmente suave y que se puede realizar de una manera simple, se aplican de forma correspondiente todas las ilustraciones mencionadas anteriormente y a continuación para la reacción de los compuestos de las fórmulas III y IV o sus sales, es decir, para la etapa de acoplamiento peptídico en el contexto del procedimiento descrito anteriormente.

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Los compuestos de fórmula I también se pueden representar por la fórmula V, lo que significa que se pueden considerar formalmente como sales de adición de ácido, del ácido HX y la sal de piridinio sustituida con amidino monocatiónico, contenida en la fórmula V (que tiene un grupo amidino libre (= grupo carbamimidoilo = grupo amino-imino-metilo -C(=NH)-NH_{2} en lugar del grupo amidinio protonado, cargado positivamente -C(=NH_{2}^{+})-NH_{2} en la fórmula I).

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Por tanto, los compuestos también se pueden mencionar de formas diferentes, por ejemplo, como sales de piridinio dicatiónicas que contienen un grupo amidinio cargado positivamente como sustituyente y dos aniones X cargados negativamente como contraiones, o como sales de adición de ácido del ácido HX y una sal de piridinio monocatiónica que contiene el grupo amidino libre como un sustituyente y un anión X cargado negativamente como contraión. Dependiendo de las circunstancias respectivas, también pueden ser adecuadas otras formas de nombrarlos, por ejemplo, un nombre derivado de la nomenclatura de los péptidos, en donde el grupo amidinio cargado positivamente (= grupo amidinio) o los tres grupos amidina libres y el grupo piridinio cargado positivamente (= grupo piridinio) se consideran que son los sustituyentes. Por ejemplo, se puede hacer referencia al compuesto de fórmula Ia, como ditosilato de 3-{(S)-2-[(S)-2-((S)-2-acetilamino-3-(4-amidiniofenil)propionilamino)-2-ciclohexilacetilamino]-2-carbamoiletil}-1-metilpiridinio o como la sal del ácido tolueno-4-sulfónico de tosilato de 3-{(S)-2-[(S)-2-((S)-2-acetilamino-3-(4-amidinofenil)propionilamino)-2-ciclohexilacetilamino]-2-carbamoiletil}-1-metilpiridinio o incluso como la sal del ácido tolueno-4-sulfónico de tosilato de N-acetil-4-(amino-imino-metil)-L-fenilalanil-L-2-ciclohexilglicil-3-(1-metilpiridinio-3-il)-L-alaninamida.

Cuando el procedimiento se realiza de acuerdo con la invención, el compuesto de fórmula II se puede convertir en el compuesto de fórmula III, hidrogenando inicialmente el compuesto de fórmula II, de forma estereoselectiva, para proporcionar el compuesto de fórmula VI, seguido de la conversión del grupo ciano en amidina, o convirtiendo inicialmente el grupo ciano en la amidina, seguido de hidrogenación estereoselectiva.

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Preferentemente, se realiza primero la hidrogenación para proporcionar el compuesto de fórmula VI, seguido de la conversión del grupo ciano en la amidina.

La hidrogenación estereocontrolada del doble enlace C=C en el dipéptido deshidrogenado de la fórmula II, se puede realizar empleando catalizadores heterogéneos selectivos o complejos con metales de transición quirales. Se prefiere utilizar complejos de metales quirales de rodio (I) o rutenio (II), se prefiere particularmente el rodio (I). El catalizador del metal de transición puede ser catiónico o neutro, y se puede emplear de forma aislada o se puede formar in situ en el medio de hidrogenación a partir del ligando quiral y un precatalizador, por ejemplo, una sal de rodio, tal como [Rh(COD)Cl]_{2} o [Rh(COD)_{2}]^{+} Y^{-} (COD es 1,5-ciclooctadieno, Y es aquí, por ejemplo, tetrafluoroborato). El catalizador de la hidrogenación puede estar presente en el medio de hidrogenación en forma disuelta homogéneamente o puede estar de forma heterogénea por la unión a un soporte sólido, por lo que se puede retirar fácilmente por filtración después de que finalice la hidrogenación y utilizarlo de nuevo para la siguiente carga de hidrogenación. Como ligandos quirales para el complejo de metales de transición, son adecuados numerosos compuestos diferentes. Una revisión de tales ligandos quirales se puede encontrar, por ejemplo, en I. Ojima, Catalytic Asymmetric Synthesis, páginas 445 - 447, VCH, Nueva York 1993. En una realización preferida de la presente invención, un complejo de rodio (I) con una fosfina quiral como ligando, se utiliza para la hidrogenación asimétrica del compuesto de fórmula II, para proporcionar el compuesto de fórmula VI. Se da particular preferencia a un catalizador Rh(I)-(+)-BPPM, es decir, un catalizador de rodio (I) que comprende como ligando quiral (+)-(2R,4R)-1-terc-butiloxicarbonil-4-difenilfosfino-2-(difenilfosfinometil)-pirrolidina (en una relación molar rodio: ligando = 1: 1). El catalizador se prepara preferentemente in situ a partir de una sal de rodio y el ligando.

Los disolventes adecuados para la hidrogenación estereoselectiva del compuesto de fórmula II para proporcionar el compuesto de fórmula VI son, por ejemplo, éteres, en particular, éteres miscibles en agua o alcoholes inferiores, tales como metanol, etanol o isopropanol. La hidrogenación se realiza de forma particularmente preferida en metanol. La hidrogenación se realiza preferentemente a temperaturas desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 60ºC, preferentemente en particular desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 50ºC, por ejemplo, a aproximadamente 40ºC. La presión del hidrógeno que se establece depende del aparato utilizado; es preferible establecer una presión de hidrógeno desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20 bar, preferentemente en particular desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 15 bar, por ejemplo, aproximadamente 10 bar. Para incrementar la eficacia de la hidrogenación, la reacción se realiza con una exclusión sustancial de oxígeno y un mezclado muy intenso. El producto de la hidrogenación se puede aislar de forma sencilla añadiendo agua y separando por filtración del material precipitado resultante. La hidrogenación asimétrica se realiza con una estereoselectividad y un rendimiento muy elevados y proporciona el compuesto de fórmula VI con un exceso de diasterómeros de 98,4% de e.d. del (S,S)-isómero en el producto bruto y 99,5% de e.d. en el producto aislado, con un rendimiento aislado de 97%. Además, estos resultados excelentes se obtienen con relaciones muy altas de sustrato/catalizador desde aproximadamente 2000: 1 hasta aproximadamente 5000: 1.

La presente invención también proporciona el procedimiento anterior para la preparación del compuesto de fórmula VI, es decir, ácido (S)-2-[(S)-2-acetilamino-3-(4-cianofenil)propionilamino]-2-ciclohexilacético y sus sales, por ejemplo, sales de metal alcalino o alcalinotérreo, tales como la sal de sodio o la sal de potasio que se pueden utilizar como productos intermedios, en particular como productos intermedios de sustancias farmacéuticamente activas.

El grupo ciano en el compuesto de fórmula VI se puede convertir en la amidina por varios métodos conocidos por sí mismos por el experto en la técnica, por ejemplo, por el método descrito en el documento WO-A-97/22712 que tiene, sin embargo, una variedad de inconvenientes cuando se realiza a escala industrial, por ejemplo, el uso de sulfuro de hidrógeno. La conversión se realiza preferentemente añadiendo inicialmente hidroxilamina al grupo ciano en el compuesto de fórmula VI, con formación del producto intermedio N-hidroxiamidina de fórmula VII. El compuesto de fórmula VII se convierte a continuación de manera simple por hidrogenolisis, es decir, por reacción con hidrógeno en presencia de un catalizador de hidrogenación, en la amidina de fórmula III. El principio de esta secuencia de reacciones se describe, por ejemplo, en H. Jendralla y col., Tetrahedron 51 (1995) 12047.

La hidroxilamina requerida se prepara ventajosamente in situ a partir de una sal de hidroxilamonio, por ejemplo, cloruro de hidroxilamonio o sulfato de hidroxilamonio y una base, por ejemplo, un compuesto básico de sodio o potasio o una amina terciaria. La base empleada para la reacción del compuesto de fórmula VI con una sal de hidroxilamonio es preferentemente hidrógeno carbonato sódico. La hidroxilamina o la sal de hidroxilamonio se emplea preferentemente en exceso, por ejemplo, en una cantidad desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 2 mol por mol del compuesto de fórmula VI. Los disolventes adecuados para la reacción con la hidroxilamina o una sal de hidroxilamonio son, por ejemplo, alcoholes inferiores. Un disolvente particularmente preferido es metanol. El compuesto de fórmula VII se prepara preferentemente a temperaturas desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 65ºC, particularmente preferidas a temperaturas desde aproximadamente 40 hasta aproximadamente 60ºC. Si se emplea una sal de hidroxilamonio, la base añadida convierte también la función del ácido carboxílico en el compuesto de fórmula VI o la del compuesto de fórmula VII en la sal correspondiente. Si se desea aislar un producto intermedio de la N-hidroxiamidina de fórmula VII, este compuesto se puede aislar de manera ventajosa en forma de una sal en la función de ácido carboxílico, es decir, si la base utilizada es un compuesto de sodio, en forma de sal sódica del ácido carboxílico, que se puede precipitar concentrando la mezcla de reacción y/o incorporando por mezcla con un disolvente relativamente no polar y eliminar por filtración o centrifugación.

La hidrogenolisis del compuesto de fórmula VII o una sal del mismo, se puede realizar para proporcionar el compuesto de fórmula III, bajo condiciones que son convencionales para las hidrogenaciones catalíticas, por ejemplo, en presencia de un catalizador de metal noble convencional, tal como paladio sobre carbono. Las condiciones de la reacción dependen del aparato utilizado. La presión de hidrógeno puede estar, por ejemplo, en un intervalo desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 30 bar, en particular desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 25 bar, y la temperatura de la reacción puede ser desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 70ºC, en particular desde aproximadamente 40 hasta aproximadamente 60ºC. La hidrogenolisis se lleva a cabo preferentemente en un medio ácido. Los disolventes preferidos para la hidrogenolisis son, en particular si la N-hidroxiamidina se emplea en forma de sal, disolventes polares, por ejemplo, alcoholes inferiores o ácido acético. Un disolvente particularmente preferido es el ácido acético. El compuesto de amidina resultante de fórmula III, se puede aislar como tal o en forma de una sal de adición de ácido (el compuesto de amidina de la fórmula III como tal no está presente en la forma en la que tiene un grupo amidino libre y un grupo del ácido carboxílico que está representado por la fórmula III, sino en la forma tautomérica de la fórmula IIIa, es decir, como betaína o como ion híbrido, en el cual el grupo del ácido carboxílico se disocia en el anión carboxilato y la unidad de amidina se protona en el catión amidinio).

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En presencia de un ácido, que puede estar presente incluso durante la hidrogenolisis, por ejemplo, si el disolvente que se emplea es ácido acético o que se puede añadir durante la elaboración, el compuesto de fórmula III se obtiene como una sal de adición de ácido. Por tanto, empleando un ácido de fórmula HX, se forma una sal de fórmula VIII en la que el anión X es preferentemente un anión fisiológicamente aceptable, por ejemplo, yoduro o tosilato. Los compuestos de fórmula VIII son las sales del ácido HX mencionadas anteriormente y el compuesto de fórmula III. Si el compuesto de fórmula III se va a aislar en forma de una sal de adición de ácido, el ácido HX se escoge preferentemente de modo que el compuesto de fórmula VIII contenga el mismo anión que el compuesto de fórmula I que se va a preparar. Por ello, si se va a preparar la sal de ditosilato de la fórmula Ia y el compuesto de fórmula III se va a aislar como una sal, se otorga preferencia a la preparación de tosilato de amidinio de fórmula VIII, en donde
X = TosO^{-}, por ejemplo, añadiendo ácido tolueno-4-sulfónico durante la elaboración. Tal y como se ha mencionado anteriormente, para acoplar el péptido con el compuesto de fórmula IV, es posible utilizar el compuesto de fórmula III como tal, es decir, la betaína (o el ion híbrido) de compuesto de fórmula IIIa, o la sal de amidinio de fórmula VIII (= sal de HX y el compuesto de fórmula III), proporcionando ambos purezas y rendimientos similares. El compuesto de fórmula III se aísla preferentemente como betaína (o ion híbrido) de fórmula IIIa y se emplea como tal para el acoplamiento peptídico. Si la hidrogenolisis se realiza en ácido acético, la sal del ácido acético del compuesto de fórmula III (= compuesto de fórmula VIII en donde X^{-} = acetato) formada inicialmente se puede convertir en la betaína por recristalización en agua.

La presente invención también proporciona los compuestos de fórmula III y sus sales y los compuestos de las fórmulas IIIa y VIII por sí mismas, es decir, ácido (S)-2-[(S)-2-acetilamino-3-(4-amidinofenil)propionilamino]-2-ciclohexilacético como betaína (ion híbrido) y en forma de sus sales, el procedimiento anterior para su preparación y su uso como productos intermedios, en particular como productos intermedios para compuestos farmacéuticamente activos.

El acoplamiento del péptido de la amidina de fórmula III (en forma de sal o preferentemente en forma de la betaína de la fórmula IIIa) con la piridinioalaninamida de fórmula IV o una sal de la misma, para proporcionar el compuesto de fórmula I, se puede realizar por métodos de acoplamiento convencionales, conocidos por los expertos en la técnica.

La piridinioalaninamida se emplea preferentemente en forma de sal con el ácido HX, es decir, en forma de las sales dicatiónicas de fórmula IX, en donde los aniones X son preferentemente aniones fisiológicamente aceptables.

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El anión X en el compuesto de fórmula IV o el compuesto de fórmula IX y, si el compuesto de fórmula III se emplea en forma de una sal de fórmula VIII, también el anión en el compuesto de fórmula VIII es preferentemente el anión del compuesto de fórmula I que se va a preparar, es decir, en el caso de preparar el compuesto de fórmula Ia, el anión tosilato. Si ni el compuesto de fórmula III ni el compuesto de fórmula IV se emplean para el acoplamiento peptídico en forma de una sal con el ácido HX, el segundo equivalente del anión X, que es necesario para preparar el compuesto de fórmula I junto con el equivalente del anión X introducido por el compuesto de fórmula IV, se puede añadir en forma de un equivalente del ácido HX o una sal del ácido HX durante la elaboración de la mezcla de reacción del acoplamiento peptídico.

Ejemplos de agentes de acoplamiento peptídico adecuados para la activación de la función de ácido carboxílico o la función de carboxilato en el compuesto de fórmula III (o IIIa o VIII) que se pueden mencionar, son carbodiimidas, tales como, por ejemplo, diciclohexilcarbodiimida (DCC) o diisopropilcarbodiimida (DIC), o sales de uronio, tales como tetrafluoroborato de O-[(ciano-etoxicarbonil-metilen)amino]-N,N,N',N'-tetrametiluronio (TOTU) o hexafluorofosfato de O-(7-azabenzotriazol-1-il)-N,N,N',N'-tetrametiluronio (HATU). Las carbodiimidas se emplean preferentemente en presencia de reactivos de hidroxibenzotriazina o hidroxibenzotriazol, tales como 3-hidroxi-4-oxo-3,4-dihidro-1,2,3-benzotriazina (= 3-hidroxi-1,2,3-benzotriazin-4(3H)-ona = HOObt) o 1-hidroxi-1H-benzotriazol (HObt). Se da preferencia a los agentes de activación y a las condiciones de reacción en las que las epimerizaciones en los átomos de carbono quirales, en particular en la posición \alpha para el grupo carbonilo en el compuesto de fórmula III, son mínimas de modo que sólo se forman pocas impurezas diastereoisómeras, si es que se forman. Los agentes de activación que se prefieren particularmente en este contexto son HATU, DCC/HOObt y DCC/HObt. En particular con HATU o DCC/HOObt, el acoplamiento proporciona un producto que contiene sólo 0,7-1,5% del diasterómero en el producto bruto. Especialmente preferido debido a su precio considerablemente bajo, es DCC/HOObt. Por razones de seguridad, el HOObt se emplea preferentemente sobre un soporte, por ejemplo, sobre Dicalite®.

La reacción de acoplamiento se realiza preferentemente en un disolvente polar (o una mezcla de disolventes). Los disolventes adecuados son disolventes próticos, tales como alcoholes inferiores, por ejemplo, metanol, etanol o isopropanol, y entre estos alcoholes se da preferencia al isopropanol, puesto que el riesgo de una conversión del grupo amida C-terminal en el éster, es menor que con metanol o con etanol. Se prefiriere particularmente realizar el acoplamiento en disolventes polares apróticos en los que el acoplamiento tiene lugar de forma particularmente rápida y limpia, por ejemplo, en amidas, tales como N,N-dimetilformamida (DMF) o N-metil-2-pirrolidona (NMP), o en sulfóxido de dimetilo (DMSO). Sin embargo, también es posible emplear disolventes tales como, por ejemplo, acetato de etilo, tetrahidrofurano (THF) o cloruro de metileno, en particular también en mezcla con otros disolventes. Se prefiere muy particularmente realizar el acoplamiento en DMF o NMP, proporcionando ambos excelentes resultados de acoplamiento y rendimientos de separación del compuesto de fórmula I de 85-95% (después de dos precipitaciones del producto). Se prefiere especialmente realizar el acoplamiento en DMF, puesto que éste se puede retirar más fácilmente del producto. El acoplamiento se realiza preferentemente a temperaturas desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 30ºC, particularmente preferidas desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 25ºC, por ejemplo, mediante la agitación inicial de la mezcla de reacción a aproximadamente 10ºC y a continuación permitiendo calentarse hasta la temperatura ambiente. Si en la realización preferida de la etapa de acoplamiento, el compuesto de fórmula III en forma de ion híbrido de fórmula IIIa, se hace reaccionar con la sal del dicatión de fórmula IX, generalmente está presente un pH favorable (desde aproximadamente 3,3 hasta 4,2, si en el compuesto de fórmula IX, X es tosilato) durante el curso completo del acoplamiento sin ser necesario añadir una base adicional. Opcionalmente, el pH se puede ajustar adecuadamente añadiendo una base, tal como una amina terciaria. Si el compuesto de fórmula III y el compuesto de fórmula IV se emplean ambos para el acoplamiento en forma de sales sin un ácido HX, el acoplamiento del péptido requiere la adición de al menos un equivalente de una base, por ejemplo, una amina terciaria, tal como trietilamina o, preferentemente N-etildiisopropilamina.

En la realización preferida de la etapa de acoplamiento, cuando el agente de activación que se emplea es una carbodiimida junto con un reactivo de N-hidroxibenzotriazina o N-hidroxibenzotriazol, tal como por ejemplo, HOObt, este reactivo puede estar presente en cantidades subestequiométricas o solamente en cantidades catalíticas, puesto que el reactivo N-hidroxi se regenera durante la reacción del compuesto de fórmula IV con el éster activado, formado de forma intermedia a partir del compuesto de fórmula III y el reactivo N-hidroxi. Si, por ejemplo, el acoplamiento se realiza empleando DCC/HOObt, el HOObt se emplea preferentemente en una cantidad desde aproximadamente 0,15 hasta aproximadamente 1 mol por mol del compuesto de fórmula III, particularmente se prefiere en una cantidad desde aproximadamente 0,2 hasta aproximadamente 0,3 mol, por ejemplo, aproximadamente 0,25 mol, por mol del compuesto de fórmula III. La carbodiimida se emplea preferentemente con un ligero exceso. Si el acoplamiento se realiza empleando DCC/HOObt, se emplea, por ejemplo, preferentemente una cantidad desde aproximadamente 1,1 hasta aproximadamente 1,4 mol por mol del compuesto de fórmula III, particularmente se emplea una cantidad desde aproximadamente 1,2 hasta aproximadamente 1,3 mol, por ejemplo, aproximadamente 1,25 mol, por mol del compuesto de fórmula III. El orden en el que se añaden los reactivos es variable. Se da preferencia a cargar inicialmente los compuestos de fórmula III y IV o sus sales, cualquier base que se pueda añadir y el reactivo N-hidroxi y medir en la carbodiimida por ejemplo, en forma de una solución en un disolvente, tal como DMF o NMP, durante un periodo de varias horas, por ejemplo, desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 10 horas. En este procedimiento, el acoplamiento a una temperatura de reacción de aproximadamente 10ºC seguido de agitación a temperatura ambiente, se completa generalmente de manera rápida, tiene lugar virtualmente de forma cuantitativa y proporciona el producto con alta pureza.

Para la elaboración, la mezcla de reacción se filtra inicialmente de forma ventajosa y el producto se precipita a continuación añadiendo un disolvente orgánico adecuado. Si el acoplamiento tiene lugar en DMF o NMP, la precipitación se realiza preferentemente empleando un exceso de una cetona inferior, tal como acetona o metil etil cetona, se prefiere particularmente añadir gota a gota la solución de DMF o la solución de NMP o mediante una bomba hasta un exceso de acetona o de metil etil cetona. El producto precipitado se aísla por filtración o centrifugación, se lava y, si se desea para incrementar la pureza, se precipita una segunda vez o incluso una tercera vez de forma análoga (por ejemplo, disolviendo el producto en DMF y precipitándolo mediante el bombeo de la solución en acetona o metil etil cetona). Con este procedimiento, la mayoría de los subproductos permanecen en la solución y después de dos precipitaciones, por ejemplo, el compuesto de fórmula Ia (ditosilato) se obtiene con un rendimiento de aproximadamente 91% y una pureza de aproximadamente 97% (+ aproximadamente 2,4% del diasterómero).

Los materiales de partida de las fórmulas II y IV o sus sales que se emplean en el procedimiento de acuerdo con la invención descrito anteriormente, se pueden preparar, por ejemplo, por los procedimientos descritos a continuación. En una forma preferida del procedimiento de acuerdo con la invención descrita anteriormente, el material de partida de la fórmula II y/o el material de partida de la fórmula IV o sus sales empleadas, se preparan por los procedimientos descritos a continuación o se preparan en parte por los procedimientos descritos a continuación.

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El compuesto de fórmula II se puede obtener haciendo reaccionar la azlactona de la fórmula XI con (S)-ciclohexilglicina (fórmula XII). La azlactona de la fórmula XI, que está presente esencialmente como un isómero Z, se forma bajo condiciones convencionales para la síntesis de azlactona de Erlenmeyer, a partir de 4-formilbenzonitrilo (fórmula X) y N-acetilglicina, calentando, por ejemplo, con acetato sódico y anhídrido acético en un disolvente, preferentemente calentando en acetona con reflujo. La reacción de los compuestos de las fórmulas XI y XII para proporcionar el deshidrodipéptido de la fórmula II, se realiza preferentemente en solución alcalina, por ejemplo, con la adición de un equivalente (basado en la ciclohexilglicina) de una base tal como hidróxido sódico o hidróxido potásico, en una mezcla de agua y un disolvente orgánico miscible en agua, por ejemplo, una cetona, tal como acetona, o un éter, se prefiere particularmente en una mezcla de acetona y agua, a temperaturas desde aproximadamente 30 hasta aproximadamente 50ºC, por ejemplo, a aproximadamente 40ºC. Para aislar el producto, la mezcla de reacción se acidifica, por ejemplo, con ácido clorhídrico, hasta obtener un pH de aproximadamente 2,3 y se diluye con agua y el material precipitado se separa por filtración o centrifugación. Con este procedimiento, el compuesto resultante de fórmula II está presente principalmente como un isómero Z, el porcentaje de isómero E es <2%. La presente invención también proporciona los compuestos de las fórmulas II y XI y las sales del compuesto de fórmula II por sí mismas, en particular las formas Z, los procedimientos anteriores para su preparación y su uso como productos intermedios, en particular como productos intermedios para compuestos farmacéuticamente activos. Las sales del compuesto de fórmula II que se pueden mencionar son, por ejemplo, sales de metales alcalinos y de metales alcalinotérreos, tales como la sal de sodio o la sal de potasio.

La (S)-ciclohexilglicina (fórmula XII) ópticamente pura necesaria, se prepara ventajosamente por una de las tres rutas siguientes. En una ruta, el material de partida utilizado en fenilglicina racémica (fórmula XIII) que se convierte, por hidrogenación del anillo aromático bajo condiciones convencionales, en ciclohexilglicina racémica (fórmula XIV), por ejemplo, por hidrogenación en presencia de un catalizador de metal noble, tal como rodio sobre carbono, en ácido clorhídrico desde aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120ºC, por ejemplo, a aproximadamente 100ºC, y una presión de hidrógeno desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 30 bar. La ciclohexilglicina racémica se acetila a continuación bajo condiciones convencionales en el grupo amino empleando, por ejemplo, anhídrido acético en presencia de una base, tal como hidróxido sódico, en agua a una temperatura desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 30ºC y un pH de al menos 11. La N-acetil-ciclohexilglicina racémica (fórmula XV) se somete a continuación a una resolución enzimática de racemato empleando una acilasa (aminoacilasa específica de L, E.C.3.5.1.14), para proporcionar (S)-ciclohexilglicina ópticamente pura (fórmula XII) y N-acetilciclohexilglicina que contiene un gran exceso de la antípoda (R) (fórmula XVI) (véase, por ejemplo, K. Drauz y col., Enzyme Catalysis in Organic Synthesis, VCH, Weinheim, 1995; M. A. Verkhovskaya y col., Russ. Chem. Rev. 60 (1991) 1163; H. K. Chenault y col., J. Am. Chem. Soc. 111 (1989) 6354). La desacetilación enzimática selectiva de la (S)-N-acetil-ciclohexilglicina en la mezcla (RS) también se puede realizar, por ejemplo, empleando la acilasa "Amano" 30000 en presencia de cloruro de cobalto (II) en agua, a un pH de aproximadamente 7,8 y una temperatura de aproximadamente 38 a 40ºC. La ciclohexilglicina que precipita es virtualmente un isómero (S) enantioméricamente puro. La (R)-N-acetilciclohexilglicina, que permanece en el material filtrado, se puede someter, después de la racemización, por ejemplo, calentando con ácido acético y anhídrido acético a aproximadamente 115ºC, someter de nuevo a desacetilación enzimática, de modo que al final virtualmente toda la N-acetilciclohexilglicina racémica se convierte en (S)-ciclohexilglicina ópticamente pura.

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Una segunda posibilidad para preparar (S)-ciclohexilglicina comprende preparar N-acetilciclohexilglicina racémica (fórmula XV) en un procedimiento en una etapa, mediante la amidocarbonilación catalizada con paladio, a partir de ciclohexanocarbaldehído, monóxido de carbono y acetamida, seguido por la resolución del racemato descrita con una acilasa (véase, M. Beller y col., Chem. Eur. J. 4 (1998) 935).

En el tercer procedimiento de preparación de la (S)-ciclohexilglicina (fórmula XII), el grupo fenilo en la (S)-fenilglicina enantioméricamente pura (fórmula XVII) se hidrogena bajo condiciones exentas de racemización para formar el grupo ciclohexilo. De nuevo, los catalizadores adecuados son catalizadores de metales nobles, tales como por ejemplo, rodio sobre carbono. La hidrogenación se realiza preferentemente en medio ácido, por ejemplo, en un ácido carboxílico, tal como ácido acético glacial, se prefiere particularmente un ácido fuerte, tal como por ejemplo, ácido clorhídrico 2 N o ácido sulfúrico. En tales ácidos fuertes, la hidrogenación tiene lugar rápidamente y sin una racemización significativa a una temperatura desde aproximadamente 60 hasta aproximadamente 80ºC y una presión de hidrógeno de, por ejemplo, aproximadamente 20 bar. El producto resultante es de una calidad similar al producto que se obtiene a partir de fenilglicina racémica por el procedimiento descrito anteriormente. El material de partida (S)-fenilglicina es más costoso que el material de partida (RS)-fenilglicina, pero debido a los menores costos de producción, el procedimiento que emplea (S)-fenilglicina como material de partida, es más ventajoso.

El material de partida enantioméricamente puro de fórmula IV o su sal de fórmula IX, se prepara ventajosamente partiendo de la piridina-3-carbaldehído (fórmula XVIII), que se puede convertir bajo condiciones similares a las descritas anteriormente, para la conversión del compuesto de fórmula X en el compuesto de fórmula XI, en la azlactona de fórmula XIX, por ejemplo, calentando con N-acetilglicina y anhídrido acético en acetona. La azlactona de fórmula XIX se puede solvolizar con agua para proporcionar N-acetildehidropiridilalanina, es decir, el ácido carboxílico, o con un alcohol inferior, por ejemplo, un alcanol-(C_{1}-C_{3}), tal como metanol o etanol, para proporcionar un éster de ácido carboxílico, preferentemente con metanol para proporcionar el éster metílico (compárese con la fórmula XX). Ya que la posterior hidrogenación asimétrica se realiza de forma particularmente ventajosa en un alcohol bajo condiciones ácidas, en donde la mayoría o todas las funciones del ácido carboxílico se convierten en el éster, y ya que la solvolisis de la azlactona de fórmula XIX con alcoholes se realiza más fácilmente que con agua, el compuesto de fórmula XIX se solvoliza preferentemente empleando un alcohol inferior, prefiriéndose en particular el metanol. La alcoholisis se realiza preferentemente en presencia de una base débil, por ejemplo, una amina terciaria, tal como trietilamina, a temperaturas desde aproximadamente 50 hasta aproximadamente 65ºC. El éster metílico se aísla preferentemente en forma de una sal de adición de ácido con un ácido fuerte, es decir, en forma de un compuesto de fórmula XX, en donde el anión Y es aquí el anión de un ácido fuerte, por ejemplo, tetrafluoroborato o tosilato. Se prefiere particularmente que el producto de la metanolisis de la azlactona de fórmula XIX se precipite como sal de tetrafluoroborato añadiendo ácido tetrafluorobórico, por ejemplo, una solución acuosa de ácido tetrafluorobórico, hasta un pH desde aproximadamente 1,5 hasta aproximadamente 2, por ejemplo, aproximadamente 1,9, y el producto después de finalizar la precipitación añadiendo un disolvente no polar, por ejemplo, un éter, tal como terc-butil éter metílico, se separa por filtración o por centrifugación. El compuesto de fórmula XX en donde Y = BF_{4} se obtiene con un rendimiento elevado (90%) y una pureza muy elevada (>99,5%).

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La siguiente etapa es una hidrogenación catalítica asimétrica del derivado de la deshidropiridilalanina de fórmula XX, para proporcionar el derivado del aminoácido ópticamente activo, de fórmula XXI. Tal y como se ha mencionado, para obtener un rendimiento elevado y un tiempo de reacción corto, esta hidrogenación se realiza preferentemente bajo condiciones ácidas, por ejemplo, en ácido acético, se prefiere particularmente en presencia de un ácido fuerte, por ejemplo, ácido tolueno-4-sulfónico o ácido tetrafluorobórico, que se emplea en al menos la cantidad estequiométrica, por ejemplo, de 1 a 2 veces la cantidad molar, convirtiendo de ese modo completamente el grupo piridina en la sal de piridinio. Para la hidrogenación se otorga preferencia al uso de una sal de piridinio de fórmula XX y, si es adecuado, un ácido adicional. Se prefiere particularmente que la hidrogenación de la sal de piridinio de fórmula XX, en particular la sal en la que Y = BF_{4}, se realice en un alcohol inferior, específicamente metanol, en presencia de aproximadamente 15% en mol de ácido fuerte. Los ácidos preferidos en cuya presencia tiene lugar la hidrogenación de la sal de fórmula XX, son el ácido tetrafluorobórico y el ácido tolueno-4-sulfónico, en particular el ácido tetrafluorobórico que se puede utilizar en forma de una solución acuosa.

En relación con el catalizador para la hidrogenación asimétrica de los compuestos de fórmula XX en los de la fórmula XXI, las ilustraciones proporcionadas arriba para los catalizadores de la hidrogenación del compuesto de fórmula II al de la fórmula VI, se aplican correspondientemente. Por tanto, la hidrogenación estereocontrolada del doble enlace C=C en el compuesto de fórmula XX, se puede realizar de forma similar empleando catalizadores heterogéneos selectivos o empleando complejos quirales con metales de transición. Se prefiere utilizar complejos quirales de metales de rodio (I) o de rutenio (II), se prefiere particularmente el rodio (I). El catalizador de metal de transición se puede emplear en forma aislada o se puede formar in situ en el medio de hidrogenación, a partir de un ligando quiral y un precatalizador, por ejemplo, una sal de rodio, tal como [Rh(COD)Cl]_{2}. El catalizador se prepara preferentemente in situ. Como ligandos quirales para el complejo de metales de transición son adecuados numerosos compuestos diferentes. En una realización preferida de la presente invención, el catalizador utilizado para la hidrogenación asimétrica de los compuestos de fórmula XX a los compuestos de la fórmula XXI, es un complejo de rodio (I) que tiene una fosfina quiral como ligando, prefiriéndose particularmente un catalizador de Rh(I)-(+)-fenil-CAPP, es decir, un catalizador de rodio (I) que contiene como ligando quiral (+)-(2R,4R)-1-fenilaminocarbonil-4-difenilfosfino-2-(difenilfosfinometil)pirrolidina (en una relación molar de rodio: ligando = 1: 1). Sin embargo, también son adecuados para el uso como ligandos en complejos de catalizador, por ejemplo, los (+)-BPPM mencionados anteriormente o la aminofosfinafosfinita (+)-PPP (= (+)-PROPRAPHOS, véase, C. Döbler y col., Tetrahedron: Asymmetry 7 (1996) 117). Otros ligandos para los complejos de metales de transición activos, catalíticamente adecuados, se enumeran, por ejemplo, en I. Ojima, Catalytic Asymmetric Synthesis, páginas 445 - 447, VCH, Nueva York 1993.

La hidrogenación del compuesto de fórmula XX se realiza preferentemente a temperaturas desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 60ºC, se prefiere particularmente entre aproximadamente 30 y aproximadamente 50ºC, por ejemplo, aproximadamente 40ºC. De nuevo, la presión de hidrógeno empleada depende del aparato empleado; se da preferencia a una presión de hidrógeno desde aproximadamente 0,2 hasta aproximadamente 20 bar, prefiriéndose particularmente desde aproximadamente 0,2 hasta aproximadamente 10 bar, especialmente preferida desde aproximadamente 0,5 hasta aproximadamente 1 bar, por ejemplo, aproximadamente 0,8 bar. En particular, cuando se emplea un catalizador de Rh(I)-fenil-CAPP, la hidrogenación se realiza preferentemente, para incrementar la enantioselectividad, a una presión de hidrógeno relativamente baja. Tal y como se ha mencionado anteriormente para la hidrogenación del compuesto de fórmula II, aquí, además la reacción se realiza con una exclusión sustancial de oxígeno y con un mezclado muy intenso, para incrementar la eficacia de la hidrogenación. El producto de la hidrogenación de fórmula XXI, en particular en el caso de la sal de tetrafluoroborato, se aísla preferentemente por cristalización, por ejemplo, en un alcohol, tal como isopropanol. El rendimiento del material aislado es desde aproximadamente 86 hasta aproximadamente 95%, la pureza enantiomérica es, dependiendo de las condiciones escogidas, desde aproximadamente 70% hasta aproximadamente 95% de e.e. de (S) isómero. Para la hidrogenación de los compuestos de fórmula XX a los de fórmula XXI, es posible emplear relaciones de sustrato/catalizador muy elevadas desde aproximadamente 5000:1 hasta aproximadamente 10000: 1, por ejemplo, aproximadamente 8000: 1.

En la siguiente etapa, el grupo del éster metílico en los compuestos de fórmula XXI, se hidroliza para proporcionar el grupo de ácido carboxílico, el grupo acetilo en el grupo amino se retira y el grupo amino se protege de forma adecuada, de modo que no se produzca ninguna reacción secundaria durante la formación de la función carboxamida. La eliminación del grupo acetilo y la hidrólisis del éster metílico para formar el ácido carboxílico libre, se puede realizar simultáneamente por tratamiento con un ácido, por ejemplo, ácido clorhídrico acuoso, tal como ácido clorhídrico 1 N o ácido clorhídrico 4 N, a temperaturas, por ejemplo, desde aproximadamente 60 hasta aproximadamente 85ºC o desde aproximadamente 85 hasta aproximadamente 90ºC. Para facilitar el aislamiento del producto de la mezcla de reacción acuosa, el grupo amino libre se convierte inmediatamente de forma ventajosa en un grupo acilamino que posteriormente se puede desproteger fácilmente, por ejemplo, en el grupo benciloxicarbonilamino. La introducción del grupo protector de benciloxicarbonilo (= grupo Z) se realiza preferentemente empleando N-benciloxicarboniloxisuccinimida (= Z-OSu) en el agua del disolvente/THF en el intervalo alcalino débil, en particular, preferentemente a un pH desde aproximadamente 8,0 hasta aproximadamente 8,5. Después de terminar la reacción, el disolvente orgánico se separa por destilación, se establece un pH ligeramente ácido, preferentemente un pH de aproximadamente 5 y el compuesto precipitado de fórmula XXII se separa por filtración o por centrifugación. Si se desea, la pureza del compuesto de fórmula XXII se puede incrementar por recristalización, por ejemplo, en agua, antes de la preparación de la amida de fórmula XXIII.

Si la pureza enantiomérica de los compuestos de fórmula XXI o el compuesto de fórmula XXII obtenible a partir de los mismos por el procedimiento descrito anteriormente, es insuficiente, es ventajoso escindir el grupo acetilo del grupo amino en el compuesto de fórmula XXI sin emplear ácido clorhídrico sino enzimáticamente y por tanto enantioselectivamente. La desacetilación enzimática se realiza preferentemente de forma análoga a la desacetilación enzimática de (RS)-N-acetilciclohexilglicina descrita anteriormente, empleando la acilasa "Amano" 30000. En un procedimiento particularmente preferido, la sal de la fórmula XXI, aislada después de la hidrogenación, se disuelve inicialmente en agua y después de añadir una base, por ejemplo, hidróxido sódico, se agita en el intervalo alcalino, por ejemplo a un pH desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 11, para hidrolizar el éster metílico. Después de la adición de cloruro de cobalto (II) como cocatalizador, se añade la acilasa a un pH desde aproximadamente 7,8 hasta aproximadamente 7,9 y a una temperatura desde aproximadamente 38 hasta aproximadamente 40ºC, por ejemplo, en una cantidad desde aproximadamente 5 hasta aproximadamente 6 g por kg del compuesto de fórmula XXI, y la mezcla se agita hasta que se desacetila el (S)-isómero. Para convertir el (S)-isómero desacetilado en el compuesto protegido de benciloxicarbonilamino es preferible a continuación, tal y como se ha ilustrado anteriormente, añadir a la mezcla de reacción un disolvente miscible en agua, tal como THF, la reacción con Z-OSu se realiza a un pH desde aproximadamente 8,0 hasta aproximadamente 8,5, el disolvente orgánico se separa por destilación, la mezcla se acidifica hasta un pH de aproximadamente 5 y el producto precipitado, enantioméricamente puro de fórmula XXII se aísla a continuación.

La conversión del aminoácido protegido en Z de fórmula XXII en la amida del aminoácido protegido en Z de fórmula XXIII, se puede realizar empleando métodos que son habituales para tales reacciones y conocidos por los expertos en la técnica. De acuerdo con un método preferido, el ácido de la fórmula XXII se activa por conversión en el anhídrido mezclado, empleando un cloroformato de alquilo, es particularmente preferido el cloroformato de isobutilo. Esta reacción se realiza preferentemente en presencia de una amina terciaria, por ejemplo, N-etildiisopropilamina, en un éter tal como THF como disolvente, a temperaturas desde aproximadamente -10 hasta aproximadamente 0ºC, preferentemente desde aproximadamente -10 hasta aproximadamente -5ºC. Después de esto, se introduce el amoniaco a una temperatura desde aproximadamente -10 hasta aproximadamente 0ºC, preferentemente desde aproximadamente -10 hasta aproximadamente -5ºC, en la solución del anhídrido mezclado. Después de la elaboración habitual y la cristalización en un disolvente, tal como por ejemplo, acetato de etilo, se obtiene el compuesto de fórmula XXIII con un rendimiento de aproximadamente 87%, con una pureza química y una pureza enantiomérica en cada caso de virtualmente el 100%.

La metilación del átomo de nitrógeno de la piridina en el compuesto de fórmula XXIII, con la formación de la sal de piridinio de fórmula XXIV, se puede realizar fácilmente con numerosos agentes de metilación, por ejemplo, yoduro de metilo, bromuro de metilo, cloruro de metilo o tolueno-4-sulfonato de metilo, en una variedad de disolventes, por ejemplo, alcoholes, tales como isopropanol, amidas, tales como DMF, N,N,N',N'-tetrametilurea, cetonas, tales como acetona, o éteres, tales como THF, preferentemente a temperaturas desde aproximadamente 40 hasta aproximadamente 60ºC. En la reacción del compuesto de fórmula XXIII con cloruro de metilo en DMF a 45ºC, por ejemplo, el compuesto de fórmula XXIV, en donde X = Cl se obtiene con un rendimiento cuantitativo y una pureza de aproximadamente 98,4%. Cuando la metilación se realiza a escala industrial, se prefiere el uso de un agente de metilación menos volátil. Puesto que un intercambio aniónico adicional, por ejemplo, por cromatografía de intercambio iónico, se debe evitar si es posible, un aspecto adicional en la selección del agente de metilación es el efecto del anión X, contenido en los compuestos de las fórmulas IV, IX y I y que se origina a partir del agente de metilación, sobre las propiedades de estos compuestos, por ejemplo, sobre la solubilidad del compuesto de fórmula IV o una sal del mismo, que es importante para la reacción de acoplamiento de los compuesto de las fórmulas III y IV o sobre las solubilidades, las propiedades de precipitación y la compatibilidad fisiológica del compuesto de fórmula I. Por lo general, en los yoduros y los tolueno-4-sulfonatos, se ha observado basándose en sus propiedades, que son particularmente favorables, siendo los agentes de metilación preferidos el yoduro de metilo y el tolueno-4-sulfonato de metilo (= tosilato de metilo). Los tolueno-4-sulfonatos, en particular, se distinguen en el caso del compuesto de fórmula IV o la sal del ácido tolueno-4-sulfónico de los mismos, por el hecho de que se pueden aislar fácilmente y son muy solubles y tienen una tasa de acoplamiento peptídico alta y, en el caso del compuesto de fórmula I, en particular, por sus sorprendentemente buenas propiedades de precipitación, pureza y rendimiento. Un agente de metilación particularmente preferido para la conversión del compuesto de fórmula XXIII en el compuesto de fórmula XXIV es, por tanto, el tolueno-4-sulfonato de metilo.

La metilación del compuesto de fórmula XXIII con el tolueno-4-sulfonato de metilo se realiza preferentemente en un alcohol inferior como disolvente, por ejemplo, en isopropanol, a temperaturas desde aproximadamente 40 hasta aproximadamente 60ºC, por ejemplo, a aproximadamente 50ºC. El tolueno-4-sulfonato de metilo se emplea preferentemente en un ligero exceso, por ejemplo, desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 1,2 veces la cantidad molar, basándose en el compuesto de fórmula XXIII. La metilación del compuesto de fórmula XXIII y la eliminación posterior del grupo protector de benciloxicarbonilo en el compuesto de fórmula XXIV por hidrogenolisis, se puede realizar de forma separada. Preferentemente, la metilación y la hidrogenolisis se realizan en una reacción en un solo recipiente, sin aislamiento intermedio del compuesto de fórmula XXIV. Para este fin, el compuesto de fórmula XXIV se disuelve, por ejemplo, añadiendo agua si ha precipitado en el medio de reacción de la metilación, y a continuación se hidrogena bajo condiciones convencionales, por ejemplo, en presencia de un catalizador de metal noble habitual, tal como paladio sobre carbono, a temperaturas desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 40ºC, preferentemente desde aproximadamente 20 hasta aproximadamente 30ºC, y a una presión de hidrógeno desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20 bar, preferentemente desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 5 bar, particularmente preferida a aproximadamente 1 bar, es decir, que no sea una presión excesiva de hidrógeno. La sal del monocatión que comprende el catión de 3-((S)-2-amino-2-carbamoiletil)-1-metilpiridinio (que tiene un grupo NH_{2} amino libre en la posición 2) y un anión X, por ejemplo, tosilato, yoduro o cloruro como contraión, es decir, el compuesto de fórmula IV, se puede aislar tal cual. Preferentemente, la piridinioalaninamida resultante se aísla en forma de una sal con el ácido HX, es decir, en forma de la sal del dicatión de fórmula IX, y para ello la mezcla de reacción de la hidrogenolisis se añade por mezcla con aproximadamente un equivalente del ácido HX, es decir, aproximadamente un equivalente del ácido tolueno-4-sulfónico en el caso del tosilato. El catalizador de la hidrogenación se retira por filtración y el producto se puede aislar a continuación por concentración y cristalización del residuo, por ejemplo, en un alcohol tal como isopropanol.

La presente invención también proporciona los compuestos de fórmula IV en donde X^{-} es un anión o un equivalente de anión, en particular un anión fisiológicamente aceptable, por ejemplo, cloruro, bromuro, yoduro o tolueno-4-sulfonato, y sus sales con el ácido HX (= sales del dicatión de la fórmula IX), por sí mismas, los procedimientos anteriores para su preparación y los procedimientos en los que una o varias de las etapas anteriores se realizan y su uso como productos intermedios, en particular como productos intermedios de compuestos farmacéuticamente activos, y los compuestos de las fórmulas XX, XXI, XXII y XXIV per se.

Los ejemplos siguientes sirven para ilustrar la presente invención. Sin embargo, la invención abarca modificaciones de las realizaciones descritas anteriormente y a continuación, por ejemplo, procedimientos en los cuales las etapas se combinan en un procedimiento en un recipiente o viceversa, un procedimiento que se realiza en diversas etapas por separado, o en donde las etapas se realizan en un orden diferente, o en donde se emplean reactivos o disolventes similares o en donde se modifican las proporciones o los métodos de elaboración.

Ejemplos Ejemplo 1 4-(2-Metil-5-oxooxazol-4-ilidenemetil)benzonitrilo

La acetona (80,0 l) se introdujo en una mezcla de 4-formilbenzonitrilo (15,0 kg, 114,5 mol), N-acetilglicina (19,2 kg, 162,4 mol) y acetato sódico anhidro (9,4 kg, 114,5 mol), seguido de la introducción, con agitación, de anhídrido acético (35,0 l, 370,5 mol). La mezcla de reacción se agitó a reflujo durante 1 h. La suspensión amarilla diluida resultante se enfrió hasta 50ºC y se añadió agua helada (200 l) lo más rápido posible, con agitación y enfriamiento. La mezcla se agitó a 20ºC durante otra 1 h. Para aislar el producto, la suspensión amarilla se presionó sobre una centrífuga y se lavó con agua desionizada (75 l), isopropanol (40 l) y terc-butiléter metílico (75 l). El producto se secó bajo presión reducida a 40ºC. Rendimiento 18,17 kg (85,7 mol, 75,2% del valor teórico). P.f.: 192 - 193ºC; MS (DCI): m/z = 213 [M+H^{+}]; RMN de ^{1}H (DMSO-d_{6}): \delta= 2,42 (s, 3H), 7,30 (s, 1H), 7,96 (d, 2H), 8,33 (d, 2H).

Ejemplo 2 (R,S)-ciclohexilglicina

Se añadió (R,S)-fenilglicina (10,0 kg, 66,2 mol) bajo nitrógeno con agitación, a agua (78,5 l) y ácido clorhídrico (concentración 30%, 21,5 l). A continuación, se añadió con agitación rodio sobre carbono (209,6 g, G 101 S/W 5%, humedecido con agua, Degussa AG) y bajo nitrógeno. Se aplicó una presión de hidrógeno de 18 bar y la mezcla se calentó hasta una temperatura interna de 100ºC y se agitó durante 72 h. A continuación, la mezcla se enfrió hasta una temperatura interna de 50ºC. Se tomó una muestra de TLC (butanol/ácido acético glacial/agua 2/1/1, R_{f} [fenilglicina] = 0,60, R_{f} [ciclohexilglicina] = 0,68). Después de completar la conversión, el catalizador se eliminó por filtración a 50ºC y el pH del material filtrado se ajustó a 20ºC, a pH 4 empleando una solución acuosa de hidróxido sódico (concentrada, aproximadamente 15 l). La mezcla se agitó durante 30 min y el producto precipitado se retiró por filtración, se lavó dos veces con agua (35 l cada vez) y se secó a 50ºC bajo presión reducida. Rendimiento: 9,7 kg (93% del valor teórico). P.f.: > 300ºC; MS (DCl): m/z (%) = 158 ([M^{+} + H], 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, ácido trifluoroacético (TFA)): \delta= 1,1 - 1,6 (m, 5H), 1,7 - 2,1 (m, 5H), 2,1 - 2,3 (m, 1H), 4,3 (d, J = 4 Hz, 1H), 11,6 (s, 1H); IR (KBr): \nu= 2927,7, 1583,9, 1508,8 cm^{-1}.

Ejemplo 3 (R,S)-N-acetil-ciclohexilglicina

A temperatura ambiente, se añadió (R,S)-ciclohexilglicina (9,41 kg, 61,7 mol) con agitación a una solución acuosa de hidróxido sódico (concentrada, 30,2 l) en agua (134 l). La mezcla se enfrió hasta una temperatura interna de 5-10ºC, se añadió una cantidad medida de anhídrido acético (15,7 l, 17 kg, 166 mol) a esta temperatura interna durante un periodo de 2 h (reacción exotérmica). A continuación, se comprobó el pH y, si era necesario, se ajustó hasta un pH de al menos pH = 11, empleando una solución acuosa de hidróxido sódico. La mezcla se agitó a una temperatura interna de 5-10ºC durante 1 h. La temperatura interna se incrementó posteriormente hasta aproximadamente 23ºC, y se continuó agitando durante 2 h. Cada hora se comprobó que el pH siguiera siendo pH = 11. Después de terminar la reacción (TLC, acetato de etilo/metanol/ácido acético glacial/agua 70/30/5/5, R_{f} [acetilciclohexilglicina] = 0,83, R_{f} [ciclohexilglicina] = 0,55), la mezcla se enfrió hasta una temperatura interna de 5-10ºC, El pH se ajustó a pH = 3 añadiendo lentamente ácido clorhídrico (concentración 30%, aproximadamente 36 l), hasta obtener una temperatura interna de 5-10ºC. La agitación continuó durante 15 min adicionales y la mezcla se filtró a continuación. El sólido resultante se lavó dos veces con agua (45 l cada vez) y se secó a 60ºC bajo presión reducida. Rendimiento 11,52 kg (96,7% del valor teórico). P.f. 195-197ºC; MS (DCI): m/z (%) = 200,2 ([M^{+} + H], 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 0,9 - 1,3 (m, 5H), 1,5 - 1,8 (m, 6H), 1,86 (s, 3H), 4,1 (dd, J_{1} = 8 Hz, J_{2} = 6 Hz, 1H), 7,96 (d, J = 8 Hz, 1H), 12,47 (s, 1H); IR (KBr): \nu= 3339,7, 2929,3, 1699,9, 1615,7, 1563,2 cm^{-1}.

Ejemplo 4 (S)-ciclohexilglicina mediante desacetilación enzimática de (R,S)-N-acetilciclohexilglicina

A temperatura ambiente, se añadió con agitación (R,S)-N-acetilciclohexilglicina (7,95 kg, 39,9 mol) a una solución acuosa de hidróxido sódico (3,65 l, concentración 33%) en agua (143 l). El pH se ajustó con agitación a pH 7,8, empleando ácido clorhídrico (2 N, aproximadamente 0,8 l). Se añadió con agitación cloruro de cobalto (II) hexahidratado (13,8 g, 0,058 mol). La mezcla se calentó a continuación hasta una temperatura interna de 38-40ºC. A una temperatura interna constante, se añadió acilasa "Amano" 30000 (40 g, en 400 ml de agua) con agitación lenta. La mezcla se agitó lentamente durante 41 h, tiempo durante el cual la (S)-ciclohexilglicina precipitaba lentamente. Empleando ácido clorhídrico (concentración 30%), el pH se ajustó cuidadosamente a pH 5,5-6,0. La mezcla se enfrió hasta una temperatura interna de 2-5ºC y se agitó durante 1 h. La (S)-ciclohexilglicina precipitada, se separó por filtración, se lavó con agua (aproximadamente 16 l) y se secó a presión reducida a 60ºC. Rendimiento: 2,79 kg (44,.5%). P.f. > 300ºC; [\alpha]_{D} 32,1º (c = 1, HCl 1 N); ee = 99,78% (análisis GC en Chirasil L-Val seguido de derivatización con propanol/HCl y anhídrido perfluoropropiónico); MS (DCl): m/z (%) = 158 ([M^{+} + H], 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, TFA): \delta= 1,1 - 1,6 (m, 5H), 1,7 - 2,1 (m, 5H), 2,1 - 2,3 (m, 1H), 4,3 (d, J = 4 Hz, 1H), 11,6 (s, 1H); IR (KBr): \nu= 2927,7, 1583,9, 1508,8 cm^{-1}.

Para recuperar la (R)-N-acetilciclohexilglicina que no había reaccionado, se ajustó el pH del líquido madre, a una temperatura interna de 2-5ºC, a pH = 1, empleando ácido clorhídrico (concentración 30%, aproximadamente 4,3 l) y se agitó a 2-5ºC durante 1 h. La (R)-N-acetilciclohexilglicina precipitada se separó por filtración, se lavó con agua (aproximadamente 16 l) y se secó a presión reducida a 60ºC. Rendimiento: 3,76 kg (47,3%). P.f. > 210-212ºC;
[\alpha]_{D} -23,5º (c = 1, metanol); ee = 98,39% (análisis GC de Chirasil L-Val seguido de derivatización con propanol/HCl o metanol/HCl). RMN de ^{1}H, los datos de MS e IR concuerdan con los datos del material de partida racémico 4.

Ejemplo 5 (R,S)-N-acetilciclohexilglicina mediante racemización de (R)-N-acetilciclohexilglicina

Se incorporó por mezcla bajo nitrógeno, (R)-N-acetilciclohexilglicina (10,9 kg, 54,7 mol) con agitación con ácido acético glacial (24,5 l) y anhídrido acético (1,7 l). La temperatura interna se incrementó a 115ºC y la mezcla se agitó a esta temperatura durante 3,5 h. La temperatura interna se redujo a continuación hasta aproximadamente 20ºC y se añadió agua (73 l). El pH de la mezcla de reacción era pH 2. La mezcla se agitó a 0-3ºC durante 1 h, el sólido resultante se separó por filtración y se lavó dos veces con agua (25 l cada vez) y la sustancia se secó a 60ºC bajo presión reducida. Rendimiento: 7,95 kg (73% del valor teórico) de (R,S)-N-acetilciclohexilglicina. P.f. 195-196ºC;
[\alpha]_{D} 0º (c = 1, metanol). Los datos de RMN de ^{1}H, MS e IR concuerdan con los datos del producto obtenido en el Ejemplo 3. El líquido madre contenía aproximadamente otros 2 kg de (R,S)-N-acetilciclohexilglicina.

Ejemplo 6 (S)-ciclohexilglicina mediante hidrogenación exenta de racemización de (S)-fenilglicina

En un aparato de hidrogenación de Enamel o Hastelloy, se añadió (S)-fenilglicina (90 g, 0,53 mol; contenido en R-isómero < 1%) a 50ºC, bajo nitrógeno y con agitación, a una solución de ácido sulfúrico concentrado (concentración 97%, 60 g) en agua desionizada (0,70 l). Después de disolver toda la fenilglicina (si era necesario, se añadía ácido sulfúrico adicional (aproximadamente 5 ml) ), se añadió rodio sobre carbono (6,3 g, 5%, humedecido con agua (50% de agua), de Engelhard tipo 5% RH Carb Polcere Escat 30 M, código de Engelhard 8000). El aparato para la hidrogenación se cerró y se volvió inerte empleando nitrógeno. La mezcla se calentó hasta una temperatura interna de 80ºC y se aplicaron 20 bar de hidrógeno. El tiempo de hidrogenación total eran 5-6 h, la absorción de hidrógeno era de aproximadamente 37 l. Después de finalizar la absorción de hidrógeno, se dejó hidrogenar la mezcla a 20 bar, durante 30-60 min adicionales. A continuación, se enfrió la mezcla hasta una temperatura interna de 50ºC y el catalizador se separó por filtración a 50ºC, empleando un filtro de presión. El catalizador se lavó con agua desionizada (0,30 l) y el material filtrado se ajustó a 20ºC hasta un pH = 4, añadiendo una solución acuosa de hidróxido sódico concentrada (concentración 33%, aproximadamente 90 ml). Se continuó agitando durante 30 min y el producto precipitado se separó por filtración con succión y se lavó con agua desionizada (en total aproximadamente 0,85 l) hasta que los lavados estaban exentos de iones sulfato. El producto húmedo (aproximadamente 150 g) se secó a 50ºC bajo presión reducida. Rendimiento: 80-84 g (86-90% del valor teórico) de (S)-ciclohexilglicina. Pureza óptica: 99,3% de ee.

Ejemplo 7 Ácido (S)-2-[2-acetilamino-3-(4-cianofenil)acriloilamino]-2-ciclohexilacético

La (S)-ciclohexilglicina (3,14 kg, 20 mol) en acetona (70 l) se calentó con agitación a 35ºC. A continuación, se añadió con agitación una solución acuosa de hidróxido sódico 1 N (20 l) durante un periodo de 10 min. La mezcla se calentó a 40ºC y a una temperatura interna de 40ºC, se añadió en cantidades medidas en porciones 4-(2-metil-5-oxooxazol-4-ilidenemetil)benzonitrilo sólido (4,66 kg, 22 mol) con agitación vigorosa y durante 20 min. Después de finalizar la adición, la mezcla de reacción se agitó a una temperatura interna de 40ºC durante 1 h. La solución de la reacción se filtró a continuación a través de un filtro "Nutsch" a presión, cubierto con un filtro Seitz K1000 y carbono activado (1 kg), y el residuo del filtro se lavó con 10 l de acetona. El material filtrado se enfrió a continuación hasta 14ºC. A continuación, se añadió con agitación ácido clorhídrico 2 N (aproximadamente 10 l) durante un periodo de 10 min hasta que se alcanzó un pH de 2,3. Se continuó agitando durante 15 min y el pH se ajustó de nuevo empleando HCl 2 N. Después, durante un periodo de 20 min, la solución se incorporó por mezcla con agitación con agua desionizada (160 l), después de lo cual, precipitó el compuesto del título. Con agitación, la mezcla se enfrió a 0ºC y se agitó a esta temperatura durante 1 h. Para el aislamiento, el producto se bombeó en una centrífuga, se lavó tres veces con agua (10 l cada vez), se secó con agitación y se secó a 40ºC bajo presión reducida. Rendimiento: 4,21 kg (11,4 mol, 57% del valor teórico). P.f.: 196 - 198ºC; MS(ESl^{+}): m/z = 370,2 [M+H^{+}]; RMN de ^{1}H (200 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 0,98 - 1,35 (m, 5H), 1,48 - 1,90 (m, 6H), 1,99 (s, 3H), 4,20 (dd, 1H), 6,98 (s, 1H), 7,72 (d, 2H), 7,88 (d, 2H), 8,02 (d, 1H), 9,58 (s, 1H), 12,65 (br s, 1H).

Ejemplo 8 Ácido (S)-2-[(S)-2-acetilamino-3-(4-cianofenil)propionilamino]-2-ciclohexilacético

En un autoclave, se cargó inicialmente el ácido (S)-2-[2-acetilamino-3-(4-cianofenil)acriloilamino]-2-ciclohexilacético (7,94 kg, 21,5 mol) en metanol (100,0 l) y el autoclave se volvió inerte cuidadosamente empleando nitrógeno. La solución del catalizador se preparó del modo siguiente: el metanol (3,0 l) se trató en un baño de ultrasonidos durante 15 min tiempo durante el cual se introdujo argón. Después se añadieron sucesivamente, con exclusión de oxígeno, (+)-BPPM (10,92 g, 19,65 mmol) y [Rh(COD)Cl]_{2} (4,88 g, 9,75 mmol) y la mezcla se dejó en el baño de ultrasonidos durante otros 30 min. La solución del catalizador de color naranja amarillento se bombeó a continuación en el autoclave, con exclusión de oxígeno.

Se aplicaron tres veces aproximadamente 3 bar de hidrógeno y el autoclave se descargó inmediatamente otra vez. La mezcla de reacción se calentó hasta una temperatura interna de 40ºC, se aplicaron 10 bar de hidrógeno y la mezcla se hidrogenó después con agitación a 40ºC durante 20 h. A continuación, el autoclave se purgó con nitrógeno. La solución de hidrogenación se filtró después de través de un filtro Seitz. El material filtrado se calentó a 50ºC, se añadió agua desionizada (110 l)durante un periodo de 30 min y la agitación a 50ºC continuó durante 1 h. La mezcla se enfrió a continuación a 15ºC y se agitó a 15ºC durante 1 h. El producto precipitado se aisló por filtración a través de un filtro Nutsch a presión, se lavó con agua desionizada (20 l) y se secó a presión reducida a 40ºC. Rendimiento: 7,73 kg (20,81 mol, 96,7% del valor teórico). P.f.: 209 - 211ºC; MS(ESI^{+}): m/z = 372.2 [M+H^{+}]; RMN de ^{1}H (DMSO-d_{6}): \delta= 0,95-1,38 (m, 5H), 1,47-1,80 (m, 6H), 1,72 (s, 3H), 3,10 (2x dd, 2H), 4,15 (dd, 1H), 4,70 (m, 1H), 7,47 (d, 2H), 7,65 (d, 2H), 8,08 (d, 1H), 8,12 (d, 1H), 12,60 (br s, 1H).

Ejemplo 9 Betaína del ácido (S)-2-[(S)-2-acetilamino-3-(4-amidinofenil)propionilamino]-2-ciclohexilacético

Se añadió metanol (20 l) a ácido (S)-2-[(S)-2-acetilamino-3-(4-cianofenil)propionilamino]-2-ciclohexilacético (3,77 kg, 10,1 mol) e hidrocloruro de hidroxilamina (1,06 kg, 15,2 mol) con agitación. La mezcla se agitó durante 10 min y se añadió después hidrógeno carbonato sódico (2,52 kg, 30 mol). Durante un periodo de una hora, la mezcla de reacción se calentó lentamente (evolución del dióxido de carbono) hasta obtener una temperatura interna de 55ºC y después se agitó a 55ºC durante 6 h y durante una noche a temperatura ambiente. El cloruro sódico precipitado se separó por filtración con succión empleando un filtro Seitz y se lavó con metanol (4 l). La solución de metanol se concentró hasta aproximadamente 10 l empleando un evaporador giratorio con una temperatura de baño de aproximadamente 40ºC, y se añadió a isopropanol (60 l) gota a gota con agitación vigorosa. Esto dio como resultado la precipitación de la sal de sodio de la N-hidroxiamidina. Para completar la precipitación, la mezcla se concentró a presión reducida, a aproximadamente 40ºC y agitación vigorosa, hasta tener un volumen de aproximadamente 50 l. La agitación continuó a 15ºC durante 1 h y el producto se separó por filtración a través de un filtro Nutsch a presión. El material precipitado se lavó con isopropanol (10 l) y se secó sobre el filtro del Nutsch durante una noche, en una corriente de
nitrógeno.

La sal de sodio resultante de la N-hidroxiamidina se empleó después directamente para la hidrogenación subsiguiente. Para ello, se cargó inicialmente ácido acético glacial (26 l) en un autoclave y la sal de sodio de la N-hidroxiamidina (aproximadamente 6,2 kg, producto bruto húmedo procedente de la reacción anterior) se añadió en porciones, con agitación. La solución se incorporó por mezcla a una suspensión de paladio sobre carbono (10%, 50% de agua; 0,40 kg) en ácido acético glacial (1 l). El autoclave se purgó primero con nitrógeno y a continuación con hidrógeno y la mezcla se hidrogenó después a 50ºC y una presión de hidrógeno de 18 bar durante 72 h. Se dejó enfriar la mezcla de reacción hasta temperatura ambiente y se filtró bajo nitrógeno a través de un filtro Seitz con capa de clarificación, cubierta con carbono activado y el residuo del filtro se lavó con ácido acético glacial (2 l). El material filtrado se concentró en un evaporador giratorio con una temperatura de baño de 50ºC, hasta que no se separó por filtración más ácido acético glacial y se inició la cristalización. A continuación, se dejó enfriar la mezcla hasta aproximadamente 25ºC y, mientras que la mezcla seguía girando, se empapó con acetato de etilo (20 l) dentro del frasco del evaporador giratorio, después de lo cual la amidina precipitaba en forma de sal de ácido acético. Después de 0,5 h adicionales de tiempo de agitación, el material precipitado se separó por filtración con succión, por medio de un filtro de papel y se secó completamente con succión.

El acetato de amidinio bruto obtenido tal y como se ha descrito anteriormente, se introdujo con agitación vigorosa en agua desionizada (20 l) que se había calentado a 40ºC y la mezcla se calentó a 80ºC hasta que se formó una solución clara. A continuación, la mezcla se enfrió con agitación vigorosa a 15ºC, durante un periodo de 30 min, dando como resultado la precipitación del compuesto del título (como betaína). La agitación continuó a 15ºC durante 1 h y el producto precipitado se separó por filtración a través de un filtro Nutsch a presión. La torta del filtro se lavó con agua helada (6 l), se secó a fondo en una corriente de nitrógeno, se transfirió a un recipiente y se agitó a temperatura ambiente y bajo nitrógeno con 40 l de acetona, durante 1 h. El producto precipitado se separó por filtración a través de un filtro Nutsch a presión, se lavó con acetona (aproximadamente 10 l) y se secó bajo presión reducida a 40ºC. Rendimiento: 2,58 kg (6,64 mol, 65,7% del valor teórico) del compuesto del título. MS(ESI^{+}): m/z = 389,3 [M+H^{+}]; RMN de ^{1}H (metanol-d_{4}): \delta= 0,98-1,38 (m, 5H), 1,58-1,78 (m, 6H), 1,96 (s, 3H), 3,10 (2x dd, 2H), 4,02 (d, 1H), 4,61 (dd, 1H), 7,42 (d, 2H), 7,68 (d, 2H).

Ejemplo 10 2-Metil-4-[piridin-3-il-(Z)-metilen]-4H-oxaxol-5-ona

Se añadió bajo nitrógeno, acetona (40,0 l), seguido de piridin-3-carbaldehído (20,0 kg, 186,9 mol), a N-acetilglicina (32,7 kg, 280,0 mol) y acetato sódico (15,3 kg, 186,9 mol). Con agitación, se añadió anhídrido acético (40,0 l, 429,0 mol). Durante un periodo de 30 min, la mezcla de reacción se calentó hasta una temperatura de reflujo y a continuación se agitó bajo reflujo durante 1,5 h. Esto proporcionó una suspensión diluida rojiza. La suspensión se enfrió a 50ºC y después se añadió terc-butil éter metílico (80,0 l). Se añadió agua helada (<2ºC, 200,0 l) lo más rápido posible (<5 min), con agitación y enfriamiento y la mezcla se agitó a continuación a 5-10ºC durante 1 h. La suspensión beige se introdujo en una centrífuga que se había vuelto inerte con nitrógeno. El material precipitado se centrifugó, se lavó con agua desionizada (80,0 l) y se secó a presión reducida a 40ºC. Rendimiento: 28,4 kg (131,9 mol, 70,6% del valor teórico). P.f.: 173ºC; MS(DCI): m/z (%) = 189 ([M+H^{+}], 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 2,40 (s, 3H), 7,28 (s, 1H), 7,53 (dd, 1H), 8,61 (d, 2H), 9,18 (br s, 1H); IR (KBr): \nu= 1799,9, 1777,4, 898,0 cm^{-1}.

Ejemplo 11 Tetrafluoroborato de 3-(2-acetilamino-2-metoxicarbonilvinil)piridinio

Una suspensión de 2-metil-4-[piridin-3-il-(Z)-metilen]-4H-oxazol-5-ona (12,0 kg, 63,83 mol) en metanol (120,0 l) se calentó a 60ºC bajo nitrógeno. Se bombeó en la misma trietilamina (0,5 l) y el aparato se aclaró con metanol (0,5 l) (el pH de una muestra tomada, medida empleando un electrodo de vidrio, era pH 8,15). Durante un periodo de 30 min, la solución de la reacción se enfrió a 30ºC. Se añadió una solución de ácido tetrafluorobórico (concentración del 48% en agua, 11,8 kg, 64,5 mol) durante un periodo de 30 min. Al cabo de 1 h, la mezcla se enfrió hasta alcanzar una temperatura interna de 10ºC y (si se requería después de la siembra) la suspensión se agitó a continuación a 10ºC, durante otras 3 h. Se añadió terc-butil éter metílico (40,0 l) y la mezcla se agitó a 10ºC durante 1 h. La suspensión se introdujo en una centrífuga que se había vuelto inerte con nitrógeno, se centrifugó y el producto se lavó con terc-butil éter metílico (20,0 l) y se secó a 40ºC bajo presión reducida. Rendimiento: 18,7 kg (60,71 mol, 95,1% del valor teórico). P.f.: 179,4ºC; MS(ESI^{+}): m/z (%) = 221 ([M + H^{+}] de la base libre, 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 2,01 (s, 3H), 3,77 (s, 3H), 7,21 (s, 1H), 7,89. (dd, 1H), 8,48 (d, 1H), 8,76 (d, 1H), 8,98 (s, 1H), 9,92 (s, 1H); IR (KBr): \nu= 1726,9, 1670,1, 1091,5 cm^{-1}.

Ejemplo 12 Tetrafluoroborato de (S)-3-(2-acetilamino-2-metoxicarboniletil)piridinio

En un autoclave se disolvió tetrafluoroborato de 3-(2-acetilamino-2-metoxicarbonilvinil)piridinio (10,3 kg, 33,44 mol) en metanol (120,0 l). La solución de ácido tetrafluorobórico (50% en agua, 1,018 kg, 5,8 mol) se añadió y el autoclave se cerró y se convirtió en inerte cuidadosamente empleando nitrógeno. La solución del catalizador se preparó tratando metanol (3,0 l) en un baño de ultrasonidos durante 15 min mientras se introducía argón. Con exclusión de aire, el metanol desgasificado de esta manera se incorporó por mezcla con (+)-fenil-CAPP (12,5 g, 20,83 mmol) y [Rh(COD)Cl]_{2} (5,0 g, 10,10 mmol), y la solución del catalizador naranja amarillenta se sometió a ultrasonidos bajo argón durante 30 min. Con exclusión de oxígeno, la solución del catalizador se introdujo en el autoclave. En un periodo de tiempo de 1 h, los contenidos del autoclave se calentaron a 40ºC. En cada caso se aplicaron aproximadamente 3 bar de hidrógeno tres veces y el autoclave se vació inmediatamente después. A continuación se aplicaron 1,5 bar de hidrógeno y la mezcla se hidrogenó a 50ºC, con agitación enérgica. Después de 7 h se detuvo la hidrogenación. El análisis con HPLC de una muestra tomada, mostraba que en ese momento, 99,1% del compuesto del título estaba presente, y un análisis por GC (columna fusionada de 30 m de sílice capilar de Chirasil Val, 160ºC isotérmicos, inyector a 220ºC, detector (FID) a 260ºC, gas vehículo 0,8 bar de hidrógeno, t_{ret} [(R) enantiómero] 12,64 min, t_{ret} [(S) enantiómero] 13,64 min) mostraba que la pureza enantiomérica era 86% de ee del (S) isómero. El autoclave se purgó con nitrógeno, los contenidos del autoclave se presionaron a través de un filtro Seitz en un recipiente en donde el material filtrado se almacenó a +5ºC bajo nitrógeno.

Empleando el procedimiento anterior, se realizaron cuatro hidrogenaciones asimétricas (tamaño de la carga 8,0 kg (25,97 mmol) - 10,3 kg (33,44 mol); presión de hidrógeno 2-10 bar; temperatura 40ºC; tiempo de hidrogenación 4-6 h; contenido del producto 98,0-99,8% (HPLC); pureza enantiomérica del producto bruto en la solución de hidrogenación 62,0-84,5% de ee del S isómero (GC)).

El material filtrado de las cinco cargas se combinó y se concentró a una temperatura de la envuelta de 40ºC, bajo presión reducida hasta obtener un volumen residual de 150 l. Se añadió isopropanol (200 l) y la mezcla se concentró a una temperatura de la camisa de 40ºC y una presión reducida, hasta tener un volumen residual de 250 l. Se añadió isopropanol dos veces más (en cada caso 100 l) y la mezcla se concentró a un temperatura de camisa de 40ºC hasta tener un volumen residual de 250 l. Esto daba como resultado la cristalización del compuesto del título. La suspensión blanca se agitó a 10ºC bajo nitrógeno durante 1 h. El producto se separó por centrifugación empleando una centrífuga que se había vuelto inerte con nitrógeno y se lavó con isopropanol (100 l) y con terc-butil éter metílico (150 l). Esto proporcionó 45,0 kg (144,7 mol, 90,6% del valor teórico) del compuesto del título con 71% de ee del (S)-isómero (GC). P.f.: 126,2ºC (según DSC); MS(ESI^{+}): m/z (%) = 223 ([M + H^{+}] de la base libre, 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 1,78 (s, 3H), 3,08 (dd, J = 9,5 y 7 Hz, 1H), 3,29 (dd, J = 9,5 y 4 Hz, 1H), 4,68 (m, 1H), 8,00 (dd, J = 5,0 y 4,5 Hz, 1H), 8,42 (t o 2 d, J aproximadamente 6 Hz, 2H), 8,80 (d, J aproximadamente 5 Hz, 1H), 8,82 (s, 1H); IR (KBr): \nu= 1740,9, 1654,3 cm^{-1}.

Ejemplo 13 Ácido (S)-2-benciloxicarbonilamino-3-(piridin-3-il)propiónico

Una solución de tetrafluoborato de (S)-3-(2-acetilamino-2-metoxicarboniletil)piridinio (71% de ee; 6,70 kg, 21,6 mol) en agua (88 l) se filtró a través de un filtro Nutsch a presión cubierto con carbono activado (0,5 kg). Empleando una solución acuosa de hidróxido sódico concentrado (concentración 33%, aproximadamente 3,0 l), el pH del material filtrado se ajustó a pH 10-11, y la solución se agitó a 20-25ºC durante 2 h, durante las cuales el pH se mantuvo constante empleando una solución acuosa de hidróxido sódico concentrado. La TLC (fase móvil acetato de etilo/metanol/agua/ácido acético 70/30/5/5) mostraba que el éster metílico se había hidrolizado completamente para proporcionar el ácido carboxílico. Empleando ácido clorhídrico concentrado (aproximadamente 150 ml), el pH se ajustó a pH 8,0. Se añadió el hexahidrato de cloruro de cobalto (II) (11,7 g, 0,049 mol) y la mezcla de reacción se calentó hasta una temperatura interna de 40ºC y se agitó a una temperatura constante de 39ºC durante 1 h. Con una agitación muy lenta, se añadió acilasa "Amano" 30000 (38,0 g) en agua desionizada (400 ml) a 39ºC, y la mezcla se agitó a continuación a un pH constante de 7,9 y una temperatura constante de 39ºC durante 40 h. La TLC (fase móvil como arriba) confirmaba que aproximadamente 85% del ácido carboxílico (correspondiente al contenido en (S) isómero en el tetrafluoroborato de 3-(2-acetilamino-2-metoxicarboniletil)piridinio empleado) se había desacetilado. El recipiente se volvió inerte con nitrógeno y después se añadió tetrahidrofurano (22,0 l) y la mezcla de reacción se enfrió hasta una temperatura interna de 10ºC durante un periodo de tiempo de 1 h. A lo largo de 45 min, se añadió una solución de N-(benciloxicarboniloxi)succinimida (4,63 kg, 18,6 mol) en tetrahidrofurano (23,0 l), y durante este tiempo el pH se mantuvo a 8,0-8,5 mediante la adición continua de solución acuosa de hidróxido sódico concentrado (concentración 33%). A continuación, la mezcla se agitó a 20ºC durante 1,5 h. La TLC (fase móvil como arriba) mostraba la acilación completa del aminoácido libre. Se añadió acetato de etilo (60 l) a la mezcla de reacción que, a continuación, se agitó enérgicamente durante 15. Después, mediante una separación de fase, se separó el acetato de etilo y se eliminó. La fase acuosa se ajustó a pH 5,0 empleando ácido clorhídrico concentrado (aproximadamente 3,7 l), se añadieron cristales de siembra del compuesto del título enantioméricamente puro y la suspensión se agitó a continuación a 5ºC durante una noche. Bajo nitrógeno, los cristales se separaron por filtración a través de un filtro Nutsch a presión, se lavaron con agua desionizada (20 l) y se secaron a 48ºC a presión reducida. Rendimiento: 2,86 kg (9,52 mol, 51,9% del valor teórico) del compuesto del título con 100% de ee (CSP Chiralpak AD 250 x 4,6 mm Daicel; fase móvil: isopropanol/etanol/n-hexano 12/4/84 + 0,1% de dietilamina; t_{ret} 14,16 min), [\alpha]_{D}^{20} -9,95º (c = 1,0, metanol). P.f.: 173-174ºC (por DSC); MS(ESI^{+}): m/z (%) = 301 ([M + H^{+}], 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 2,85 (dd, J = 9,5 y 7,5 Hz, 1H), 3,10 (dd, J = 9,5 y 3,5 Hz, 1H), 4,23 (m, 1H), 4,98 (s, 2H), 7,15 - 7,40 (m, 6H), 7,62 - 7,78 (m, 2H), 8,38 - 8,50 (m, 2H), 12,80 (br s, 1H); IR (KBr): \nu= 3369,7, 1707,4, 1504,7, 1046,9, 699,2 cm^{-1}.

Ejemplo 14 (S)-[1-carbamoil-2-(piridin-3-il)-etil]carbamato de bencilo

Una suspensión de ácido (S)-2-benciloxicarbonilamino-3-(piridin-3-il)propiónico (2,60 kg, 8,65 mol) en tetrahidrofurano (60 l) se enfrió a -9ºC. A esta temperatura, se añadió N-etildiisopropilamina (1,33 kg, 10,29 mol) durante un periodo de 5 min. A continuación, se añadió cloroformato de isobutilo (1,36 kg, 9,96 mol) durante un periodo de 20 min, a -9ºC, incrementándose la temperatura interna al final hasta -6ºC. Después de 10 min de agitación enérgica, el gas de amoniaco (2,1 kg, aproximadamente 123 mol) se introdujo a una temperatura constante de (-5) - (-6)ºC en la suspensión diluida resultante, en el curso de 3 h. La reacción era inicialmente fuertemente exotérmica (requiere inicialmente una introducción lenta), después es menos exotérmica. Durante un periodo de 30 min, la mezcla de reacción se calentó a 16ºC, lo que proporcionó una suspensión cristalina pero que aún se podía agitar. A una temperatura de camisa de 30ºC, el disolvente se retiró bajo presión reducida. El residuo blanco grasiento se suspendió en acetato de etilo (125 l). Una solución de hidrógeno carbonato de sodio (3,0 kg) en agua (50 l) se añadió y la mezcla se agitó enérgicamente durante 30 min, después de lo cual se había disuelto todo el sólido. La fase orgánica se separó y se secó sobre sulfato sódico (1,0 kg), el agente de secado se separó por filtración y el material filtrado se concentró bajo presión reducida a una temperatura de baño de 30ºC, hasta tener un volumen de aproximadamente 6 l. El material precipitado resultante se separó por filtración con succión, se lavó con acetato de etilo (1,5 l) y se secó a 30ºC bajo presión reducida. Rendimiento: 2,26 kg (7,55 mol, 87,3% del valor teórico). La pureza química era 99,9% (HPLC: 125 x 4,0 mm RP18 Purospher, 40ºC, detección a 210 nm); la pureza enantiomérica era de 100% de ee (HPLC:
250 x 4,6 mm CSP Chiralpak AD Daicel, 40ºC; detección a 248 nm; fase móvil: n-hexano/isopropanol/etanol 84/12/4 +
0,1% de dietilamina; t_{ret} [(S)-isómero ] 14,93 min). P.f.: 152,8ºC (por DSC); MS(ESI^{+}): m/z (%): 300 ([M + H^{+}], 100); RMN de ^{1}H (200 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 2,77 (dd, J = 9,5 y 7,0 Hz, 1H), 3,02 (dd, J = 9,5 y 3,5 Hz, 1H), 4,19 (m, 1H), 4,96 (s, 3H), 7,00 - 7,40 (m, 7H), 7,40 - 7,60 (m, 2H), 7,60-7,76 (m, 1H), 8,36 - 8,53 (m, 2H); IR (KBr): \nu= 3306,8,1674,9,1537,7,1424,0, 1271,6, 1251,3 cm^{-1}.

Ejemplo 15 Ditosilato de 3-((S)-2-amonio-2-carbamoiletil)-1-metilpiridinio

En un autoclave, se añadió isopropanol (1,7 l) a (S)-[1-carbamoil-2-(piridin-3-il)etil]carbamato de bencilo (1,00 kg, 3,33 mol) y tolueno-4-sulfonato de metilo (0,67 kg, 3,6 mol), el agitador se inició y la mezcla de reacción se agitó en el autoclave cerrado a 50ºC y bajo nitrógeno, durante 5 h. La mezcla de reacción se dejó reposar a temperatura ambiente durante una noche, lo que dio como resultado la sedimentación del compuesto N-benciloxicarbonilo metilado como un cieno viscoso. La solución de la reacción se diluyó con agua desionizada (0,33 l) y después se añadió paladio/carbono (10%, 50% de agua; 50 g). La hidrogenación se realizó bajo presión atmosférica haciendo pasar hidrógeno (aproximadamente 10 l/min.), con una adición continua medida de una solución de ácido tolueno-4-sulfónico monohidratado (0,63 kg, 3,33 mol) en agua desionizada (1,0 l) a 20-25ºC, durante un periodo de tiempo de aproximadamente 3 h. Después de finalizar la hidrogenación, el autoclave se purgó con nitrógeno y la solución de hidrogenación se filtró a través de un filtro Seitz y se lavó con agua desionizada (0,5 l). El material filtrado se transfirió a un evaporador giratorio y se concentró a vació con chorro de vapor, a una temperatura de baño de 40ºC en aproximadamente 2,5 l. Con agitación enérgica, el isopropanol (10 l) se remojó después y la mezcla se concentró hasta aproximadamente 5 l bajo presión reducida, a una temperatura de baño de 40ºC, después de lo cual el compuesto del título empezó a cristalizar. Con agitación, la suspensión cristalina se enfrió a 15ºC durante 0,5 h y el producto se separó por filtración con succión a través de un filtro de papel, se lavó con 1 l de isopropanol, se secó a fondo con succión y se secó. Rendimiento: 1,57 kg (3,0 mol, 90% del valor teórico). P.f.: 219 - 220ºC; MS(ESI^{+}): m/z (%) = 180,1 ([M+H^{+}], 100); RMN de ^{1}H (DMSO-d_{6}): \delta= 2,30 (s, 3H), 3,10 - 3,40 (m, 2H), 4,08 (dd, 1H), 4,35 (s, 3H), 7,12 (d, 4H), 7,48 (d, 4H), 7,70 (s, 1H), 7,90 (s, 1H), 8,05 - 8,22 (m, 4H), 8,42 (m, 1H), 8,95 (m, 1H).

Ejemplo 16 Ditosilato de 3-{(S)-2-[(S)-2-((S)-2-acetilamino-3-(4-amidiniofenil)propionilamino)-2-ciclohexilacetilamino]-2-car- bamoiletil}-1-metilpiridinio

Bajo nitrógeno, se añadió 3-hidroxi-4-oxo-3,4-dihidro-1,2,3-benzotriazina (1,306 kg, 30,0% en Dicalite®, 2,40 mol) a una suspensión de ditosilato de 3-((S)-2-amonio-2-carbamoiletil)-1-metilpiridinio (5,43 kg, 10,36 mol) y betaína del ácido (S)-2-[(S)-2-acetilamino-3-(4-amidinofenil)propionilamino]-2-ciclohexilacético (4,00 kg, 93,15% de pureza, contenido en agua 6,85%, 9,591 mol) en N,N-dimetilformamida (45,0 l), y la suspensión se enfrió hasta 10ºC. A esta temperatura, con una tasa uniforme, se añadió una solución de diciclohexilcarbodiimida (2,56 kg, 99% de pureza, 12,28 mol) en N,N-dimetilformamida (3,4 l) durante un periodo de 7 h mediante una bomba y la bomba y los tubos se aclararon con N,N-dimetilformamida (0,5 l). La mezcla se agitó a 10ºC durante 1 h y a continuación, se calentó a temperatura ambiente durante 14 h. La suspensión se filtró a través de una capa Seitz y se lavó con una mezcla de N,N-dimetilformamida (2,2 l) y tolueno (0,2 l). Durante un periodo de 30 min, el material filtrado se bombeó en un recipiente que se había cargado inicialmente con acetona (1200 l), el cual se agitó enérgicamente bajo nitrógeno a 18ºC. La mezcla se agitó a temperatura ambiente durante 10 min y la suspensión se presionó con nitrógeno a través de un filtro de tipo Nutsch a presión que se había cubierto con una tela de filtro hecha de polipropileno y un filtro Seitz. El residuo se lavó con acetona (3 x 100 l), el sólido en el filtro Nutsch a presión, se secó durante una noche, empleando nitrógeno y la precipitación del producto en acetona se repitió a continuación. Para este fin, el sólido se disolvió con agitación en N,N-dimetilformamida (25 l) y la solución se incorporó por mezcla con tolueno (2,5 l) y, durante un periodo de tiempo de 15 min, se bombeó en un recipiente que se había cargado inicialmente con acetona (1200 l) el cual se agitó enérgicamente bajo nitrógeno a 18ºC. La suspensión se agitó a temperatura ambiente durante 10 min y a continuación se presionó con nitrógeno a través de un filtro Nutsch a presión. El residuo se lavó con acetona (3 x 100 l). El sólido se secó a fondo en una corriente de nitrógeno y a continuación se secó inicialmente a 20ºC bajo presión reducida y después a 43ºC bajo alto vacío. Rendimiento: 7,83 kg (8,76 mol, 91,3% del valor teórico). La pureza enantiomérica era > 99% de ee (HPLC: CSP Chiral AGP 100 x 4,0 mm 5 \mum; 40ºC, 0,7 ml/min. de solución de acetato sódico acuoso (100 mM); t_{ret} 6,20 min, t_{ret} [enantiómero] 4,26 min, t_{ret} [diasterómero] 4,97 min); [\alpha]_{D}^{25} -6,5º (c = 1,0, agua). La pureza química era 97%, el contenido en diasterómeros era 2,4% (HPLC: Superspher 60 RPselect B 250 \times 4,0 mm; 25ºC; detección a 210 nm; 1,0 ml/min.; fase móvil A: 950 ml de agua + 50 ml de acetonitrilo + 7 ml de ácido ortofosfórico, ajustado a pH 3 con aproximadamente 8 ml de trietilamina, fase móvil B: 600 ml de
agua + 400 ml de acetonitrilo + 7 ml de ácido ortofosfórico, ajustado a pH 3 con aproximadamente 8 ml de trietilamina; programa de elución: 15 min de 100% de fase móvil A, después durante un periodo de 10 min lineal hasta 50% de fase móvil A + 50% de fase móvil B, después durante 15 min adicionales isocráticamente esta mezcla 50: 50 de las fases móviles: t_{ret} [catión del título] 13,44 min, t_{ret} [anión tosilato] 26,88 min). MS (FAB, NBA): m/z (%) = 722 ([M^{+}] del monotosilato, 15%), 550 ([M^{+}] del monocatión exento de tosilato (N-metilpiridinioamidina), 100%); RMN de ^{1}H (500 MHz, DMSO-d_{6}): \delta= 0,80 - 1,25 (m, 6H), 1,40 - 1,70 (m, 5H), 1,72 (s, 3H), 2,29 (s, 6H), 2,71 (d, 1H), 2,98 - 3,07 (m, 3H), 3,18 (dd, 1H), 4,05 (t, 1H), 4,36 (s, 3H), 4,55 - 4,65 (m, 2H), 7,11 (d, 4H), 7,27 (s, 1H), 7,42 (s, 1H), 7,47 (d, 4H), 7,51 (d, 2H), 7,73 (d, 2H), 7,92 (d, 1H), 8,06 (dd, 1H), 8,14 (d, 1H), 8,21 (d, 1H), 8,40 (d, 1H), 8,88 (m, 4H), 9,25 (s, 2H); RMN de ^{13}C (75,43 MHz, DMSO-d_{6}, {^{1}H}-banda ancha desacoplada): \delta= 20,67 (2C), 22,31 (1C), 25,51 (2C), 25,65 (1C), 28,32 (1C), 28,89 (1C), 34,21 (1C), 36,95 (1C), 47,79 (1C), 52,19 (1C), 53,30 (1C), 57,67 (1C), 125,36 (4C), 125,80 (1C), 126,82 (1C), 127,70 (1C), 128,03 (4C), 129,59 (1C), 137,74 (2C), 138,13 (1C), 143,36 (1C), 144,68 (1C), 145,25 (2C), 145,37 (1C), 145,63 (1C), 165,16 (1C), 169,26 (1C), 170,58 (1C), 171,35 (2C); IR (KBr): \nu= 3286, 1663, 1184, 1124, 1035, 1011, 683, 569 cm^{-1}.

Claims

1. Un procedimiento para la preparación de compuestos de fórmula I, que comprende convertir el compuesto de fórmula II por hidrogenación catalítica y conversión del grupo ciano en el grupo amidino, en el compuesto de fórmula III o su sal con el ácido HX, seguido de la reacción con un compuesto de fórmula IV o su sal con el ácido HX para proporcionar un compuesto de fórmula I, en donde los aniones X son aniones fisiológicamente
aceptables.

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2. El procedimiento según la reivindicación 1, en donde la hidrogenación se realiza empleando un complejo quiral de rodio (I) como catalizador.

3. El procedimiento según las reivindicaciones 1 y/o 2, en donde la hidrogenación se realiza empleando un complejo de rodio (I)-(+)-(2R,4R)-1-terc-butiloxicarbonil-4-difenilfosfino-2-(difenilfosfinometil)pirrolidina como catalizador.

4. El procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la conversión del grupo ciano en el grupo amidino se realiza por la reacción con hidroxilamina o con una sal de hidroxilamonio y la hidrogenolisis de la N-hidroxiamidina resultante.

5. El procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la reacción de los compuestos de las fórmulas III y IV o de las sales de los mismos, se realiza en presencia de una carbodiimida.

6. El procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la reacción de los compuestos de las fórmulas III y IV o de las sales de los mismos, se realiza en presencia de diciclohexilcarbodiimida y de 3-hidroxi-4-oxo-3,4-dihidro-1,2,3-benzotriazina.

7. El procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 6, en donde en la reacción de los compuestos de las fórmulas III y IV, el compuesto de fórmula IV se emplea en forma de la sal con el ácido HX y el compuesto de fórmula III se emplea como tal, es decir, como betaína.

8. El procedimiento según una o varias de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el anión X^{-} es tolueno-4-sulfonato.

9. El compuesto de fórmula Ia, en la que el anión TosO^{-} es tolueno-4-sulfonato.

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10. Un procedimiento para preparar el compuesto de fórmula Ia, en donde el anión TosO^{-} es tolueno-4-sulfonato, que comprende hacer reaccionar el compuesto de fórmula III o la sal del ácido tolueno-4-sulfónico del mismo, con el compuesto de fórmula IVa o la sal del ácido tolueno-4-sulfónico del mismo, para proporcionar el compuesto de fórmula Ia.

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11. El procedimiento según la reivindicación 10, en donde el compuesto de fórmula IVa se emplea en forma de su sal con ácido tolueno-4-sulfónico y el compuesto de fórmula III se emplea como tal, es decir, como betaína y la reacción se realiza en presencia de diciclohexilcarbodiimida e 3-hidroxi-4-oxo-3,4-dihidro-1,2,3-benzotriazina.

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12. El compuesto de fórmula II y sus sales.

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13. El compuesto de fórmula III y sus sales.

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14. El compuesto de fórmula IV y sus sales con el ácido HX, en donde el anión X es un anión fisiológicamente aceptable.

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