Un procedimiento para la preparación de ácido poli-α-glutámico de fórmula (I)en la que el símbolo * indica un centro quiral,

n es un número entre 60 y 310, de forma que el ácido poli-α-glutámico tiene un peso molecular que se encuentra en el intervalo de 8.000 a 40.000 Da,comprendiendo dicho procedimiento las etapas de:

a) polimerización de un éster terciario del N-carboxi anhídrido del ácido α-glutámico de fórmula (II)en la que el símbolo * es como se definió anteriormente, y R se elige entre t-butilo, 1,1-dimetilpropilo y 1,1-dimetilbutilo, en agua o en un disolvente orgánico elegido entre: tetrahidrofurano, 1,4-dioxano, dimetilformamida,mezclas de 1,4-dioxano y DMF y de 1,4-dioxano y tetrahidrofurano, con un iniciador elegido entre terc-butóxidode potasio, metóxido de sodio, diisopropiletilamina, 1,8-diazabiciclo [5,4,0] undec-7-eno, dimetilaminopiridina y γ-terc-butil éster del ácido L glutámico, para dar un compuesto de fórmula (III)

en la que * y R son como se han definido anteriormente y R' es hidrógeno cuando el iniciador se elige entre diisopropiletilamina,

1,8-diazabiciclo [5,4,0] undec-7-eno, 4-dimetilaminopiridina, dimetil éster del ácido glutámico y γ-terc-butil éster del ácido glutámico, o R' es un grupo t-butilo o metilo cuando el iniciador es el terc-butóxido depotasio y metóxido de sodio, respectivamente, y seguida por

b) la hidrólisis ácida de los grupos éster γ- y α- para dar un compuesto de fórmula (I).

Un procedimiento para la preparación de ácido poli-alfa-glutámico y sus derivados

Campo de la invención.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de ácido poli a-glutámico y sus derivados.

Fundamento de la invención.

El ácido poli-a-glutámico de fórmula (I)

se utiliza actualmente como sistema de suministro de fármacos, por ejemplo para la preparación de conjugados con una amplia variedad de fármacos que contienen un grupo amino primario o secundario, así como grupos hidroxi

primarios, secundarios o terciarios. La conjugación se puede producir directamente o por medio de un enlazador adecuado, por ejemplo un aminoácido o un hidroxiácido. Véanse, por ejemplo, el documento EP0932399, Advanced Drug Deliver y Reviews, Volumen 54, número 5, 2002, páginas 695-713 y Journal of Controlled Release, Volumen 74, números 1 -3, 2001, Páginas 243 -247.

El ácido poli-a-glutámico puede ser sintetizado por polimerización del ácido glutámico protegido adecuadamente. El

documento US 3.635.909 describe, entre otras cosas, la polimerización dey - (terc-butil) éster de N-carboxi anhídrido del ácido D-glutámico en una mezcla de 1, 2-dicloroetano/1, 4-dioxano utilizando 4-metil-2-pirrolidona de sodio como iniciador.

Varios métodos para la preparación de ácido poli-y-bencil-a-glutámico se describen en el documento WO 01/94379 A2. La eliminación del grupo protector bencilo de los polímeros se realiza con ácido bromhídrico, para dar ácidos

poli-a-glutámicos.

La preparación de ácido poli-a-glutámico por polimerización del N-carboxi anhídrido de ácidoy -bencil-L-glutámico usando octadecilamina como iniciador se describe en Mol. Cr y st. Liq. Cr y st., 1987, Vol. 153, pp 347 -356. El ácido poliglutámico protegido obtenido se desprotege usando hidrólisis básica. El polímero obtenido contiene un máximo de 20 aminoácidos y lleva una cadena lipófila C 18 en el extremo C-terminal, que se origina del iniciador.

La preparación de poli-alfa-aminoácidos funcionalizados N-terminalmente usando la polimerización de los N-carboxi anhídridos de aminoácidos se describe en el documento WO 99/64495 A.

Descripción de la invención.

La presente descripción muestra que la elección apropiada del disolvente y del iniciador permite el control del peso molecular del ácido poli-a-glutámico preparado a partir dey ésteres terciarios de N -carboxi anhídrido del ácidoa 30 glutámico. En consecuencia, la invención se refiere a un procedimiento para la preparación de ácido poli-a-glutámico

(I)

en donde n es un número entero comprendido entre 60 y 310, de forma que el ácido poli-a-glutámico tiene un peso molecular que varía en el intervalo entre 8.000 y 40.000 Da, preferentemente de 10.000 a 35.000 Da, más preferen

temente de 13.000 a 16.000 Da, y con un índice de polidispersidad que normalmente es: 2, pref erentemente : 1, 5, comprendiendo dicho procedimiento:

a. la polimerización de un éster y terciario de N-carboxi anhídrido del ácido a-glutámico de fórmula (II)

en la que R se elige entre t-butilo, 1, 1-dimetilpropilo y 1, 1-dimetilbutilo, y es preferentemente un grupo t-butilo ya sea en agua o en un disolvente orgánico seleccionado de tetrahidrofurano (THF) , 1, 4-dioxano, dimetilformamida (DMF) , 1, 4-dioxano/DMF y mezclas de 1, 4-dioxano y tetrahidrofurano con un iniciador elegido entre tercbutóxido de potasio (t-BuOK) , metóxido de sodio (MeONa) , diisopropiletilamina, 1, 8-diazabiciclo [5, 4, 0]undec-7eno (DBU) , 4-dimetilaminopiridina (DMAP) , dimetil éster del ácido glutámico, yy -terc-butil éster del ácido glutá

mico, para dar un compuesto de fórmula (III)

en la que n y R son como se definen anteriormente y R' es hidrógeno cuando el iniciador se elige entre diisopropiletilamina, 1, 8-diazabiciclo [5, 4, 0] undec-7-eno (DBU) , 4-dimetilaminopiridina (DMAP) , dimetil éster del ácido glutámico y y-terc-butil éster del ácido glutámico o un grupo t-butilo o metilo cuando el iniciador es t-BuOK y

MeONa, respectivamente, seguida por

b. hidrólisis ácida de los grupos éster.

A lo largo de toda esta memoria, el símbolo * indica un centro quiral, y el término ácido glutámico abarca tanto la forma L como la D, ya sea como isómeros puros o como mezcla racémica.

La etapa a) se lleva a cabo normalmente a una temperatura que se encuentra en el intervalo entre 10 y 50 ° C, con

una concentración de éster y de N-carboxi anhídrido de ácido a-glutámico que varía en el intervalo de 0, 1 a 0, 3 M. De acuerdo con una realización preferida, el proceso se lleva a cabo utilizando 1, 4-dioxano como disolvente y DBU como iniciador.

La relación molar de éster y de N-carboxi anhídrido del ácido a-glutámico a iniciador se encuentra generalmente en el intervalo entre 2 y 25; la relación molar de éster y de N -carboxi anhídrido del ácido a-glutámico a éster y deácido

a-glutámico es 100.

La etapa b) puede llevarse a cabo utilizando cualquier reactivo utilizado convencionalmente para la eliminación de los terc-butil ésteres, como se expone en los ejemplos con que se describen en "Protective groups in organic synthesis” (“Grupos protectores en síntesis orgánica") , Tercera edición, Theodora W. Greene y Peter GM Wuts, una publicación de Wiley-Interscience, John Wiley & Sons, Inc., páginas 406 – 408, y las referencias citadas en dicho

texto. Las condiciones preferidas incluyen ácido trifluoroacético (TFA) , ácido fórmico y mezclas de agua y ácido fórmico, a una temperatura que se encuentra en el intervalo entre 20 y 60 °C; el TFA se utiliza en una cantidad de 100 v/p, mientras que el ácido fórmico y las mezclas de agua y ácido fórmico se utilizan en cantidades de 20 a 50 v/p.

El procedimiento de la invención es adecuado para preparar tanto la forma D como la L de los ácidos poli-a35 glutámicos, en particular la forma L. Además, los ácidos poli-a-glutámicos preparados de acuerdo con la invención se pueden convertir fácilmente en sus sales ácidas o básicas, por reacción con ácidos inorgánicos, tales como ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico, ácido perclórico, o con bases inorgánicas tales como los hidróxidos de metales alcalinos o alcalinotérreos y el hidróxido de amonio.

El procedimiento de la invención proporciona ácido poli-a-glutámico con un peso molecular medio ponderado (Mw) ,

determinado mediante cromatografía de permeación en gel combinada con la detección de dispersión de luz láser de ángulo múltiple, que se encuentra en el intervalo dentro de los valores definidos anteriormente, preferentemente entre 13.000 y 16.000 Da y con un índice de polidispersidad: 1, 5. Esto es particularmente ventajoso, ya que los procedimientos descritos en la literatura, a través de diferentes grupos protectores y (por ejemplo, bencilo, metilo o etilo; véase Polymer monographs, Volumen 9: H. Block, Poly (y-bencil-L-glutamate) and other glutamic acid contai

ning polymers (Poli (y-bencil-L-glutamato) y otros polímeros que contienen ácido glutámico) Editado por B. Huglin, Universidad de Salford) , proporciona materiales de peso molecular no controlado y muy alto, que con frecuencia requieren separación cromatográfica para aislar los ácidos poli-a-glutámicos que tienen el margen de peso molecular deseado.

Además, el procedimiento de la invención permite evitar la formación espontánea de un éster piroglutámico en el

término amino, que normalmente ocurre durante la polimerización utilizando, por ejemplo, y -bencil, y-metil o y-etil éster de N-carboxi anhídrido de ácido glutámico. De hecho, los ácidos poli-a-glutámicos actualmente disponibles muestran un término piroglutámico, o bien un término amino, o una mezcla de los mismos. La supresión de la formación de un término piroglutámico se consigue, en particular, cuando se utiliza como material de partida un compuesto de fórmula (II) , en la que R es un grupo t-butilo. Los gamma-ésteres de ácidos poli-a-glutámicos con un término

amino libre pueden entonces hacerse... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para la preparación de ácido poli-a-glutámico de fórmula (I)

en la que el símbolo * indica un centro quiral, n es un número entre 60 y 310, de forma que el ácido poli-a-glutámico tiene un peso molecular que se encuentra en el intervalo de 8.000 a 40.000 Da, comprendiendo dicho procedimiento las etapas de: a) polimerización de un éster y terciario del N-carboxi anhídrido del ácido a-glutámico de fórmula (II)

en la que el símbolo * es como se definió anteriormente, y R se elige entre t-butilo, 1, 1-dimetilpropilo y 1, 1dimetilbutilo, en agua o en un disolvente orgánico elegido entre: tetrahidrofurano, 1, 4-dioxano, dimetilformamida, mezclas de 1, 4-dioxano y DMF y de 1, 4-dioxano y tetrahidrofurano, con un iniciador elegido entre terc-butóxido de potasio, metóxido de sodio, diisopropiletilamina, 1, 8-diazabiciclo [5, 4, 0] undec-7-eno, dimetilaminopiridina y yterc-butil éster del ácido L glutámico, para dar un compuesto de fórmula (III)

en la que * y R son como se han definido anteriormente y R' es hidrógeno cuando el iniciador se elige entre diisopropiletilamina, 1, 8-diazabiciclo [5, 4, 0] undec-7-eno, 4-dimetilaminopiridina, dimetil éster del ácido glutámico y y-terc-butil éster del ácido glutámico, o R' es un grupo t-butilo o metilo cuando el iniciador es el terc-butóxido de potasio y metóxido de sodio, respectivamente, y seguida por

b) la hidrólisis ácida de los grupos éster y-y a-para dar un compuesto de fórmula (I) .

2. El procedimiento según la reivindicación 1ª, en el que el disolvente es 1, 4-dioxano y el iniciador es 1, 8diazabiciclo [5, 4, 0] undec-7-eno.

3. El procedimiento según la reivindicación 1ª o 2ª, en el que la temperatura se encuentra en el intervalo de 10 a 50°C.

4. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1ª a 3ª, en el que la concentración del éster

y 25 terciario del N-carboxi anhídrido del ácido a-glutámico se encuentra en el intervalo de 0, 1 a 0, 3 M.

5. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1ª a 4ª, en el que la etapa b) se lleva a cabo en un ácido elegido entre ácido trifluoroacético, ácido fórmico y mezclas de agua y ácido fórmico, a una temperatura en el intervalo de 20 a 60 ° C.

6. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1ª a 5ª, en el que R es t-butilo.

7. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1ª a 6ª, en el que el peso molecular del ácido poli-a-glutámico (I) se encuentra en el intervalo de 13.000 a 16.000 Da y el índice de polidispersidad es : 1, 5.