Purificación de taxanos y mezclas de taxanos usando resinas unidas por polietilenimina.

Un método para aislar uno o más taxanos a partir de un material que comprendedicho uno o más taxanos,

método que comprende los siguientes pasos:

(a) tratar el material con una resina cromatográfica de sílice unida porpolietilenimina (resina PBS);

(b) eluir ese uno o más taxanos de la resina PBS con un eluyente; y

(c) recuperar ese uno o más taxanos eluidos.

PURIFICACIÓN DE TAXANOS Y MEZCLAS DE TAXANOS USANDO RESINAS UNIDAS POR POLIETILENIMINA

Campo de la invención [0001] La presente invención hace referencia a un proceso para separar o aislar uno o más compuestos de taxanos a partir de materiales que contienen taxanos, y a las composiciones o compuestos que resultan del mismo. La presente invención también hace referencia a un proceso para purificar un extracto de biomasa que comprende uno o más taxanos. En un modo de realización, el proceso supone usar uno o más materiales que contienen amino adjuntos a una matriz (p. ej., matriz sólida) , que incluye, sin carácter limitativo, resinas cromatográficas de sílice unidas por polietilenimina (resinas PBS, siglas por el inglés Polyethyleneimine-Bonded Silica) . Estas resinas facilitan la purificación de taxanos de forma rentable y pura. En un modo de realización, la resina cromatográfica comprende un polímero de polietilenimina (“PEI”) no funcionalizado y/o no derivatizado unido a sílice de varios tamaños de partícula o tamaños de poro. En otro modo de realización, la polietilenimina está desnaturalizada para formar sílice unido por dietilaminometilo (“DEAM”) . En otro modo de realización alternativo de la presente invención, puede usarse tanto DEAM como PEI en cromatografía en fase normal bajo pH ácido.

Antecedentes de la invención [0002] La presente invención conlleva aislar o separar paclitaxel u otros taxanos de materiales que contienen uno o más taxanos usando un material que contiene amino apoyado por una matriz sólida tal como resinas PBS. La presente invención también conlleva purificar un extracto de biomasa que contiene taxanos. [0003] Se sabe que varios taxanos, p. ej., paclitaxel, pueden purificarse usando técnicas cromatográficas. Se ha demostrado en la literatura que los medios cromatográficos tal como resinas de sílice unidas por alquilo, sílice, alúmina como C18 y C8, y resinas poliestireno divinilbenceno son útiles para este fin. Sin embargo, dependiendo de la naturaleza del proceso de purificación, todos estos medios tienen limitaciones. [0004] Se ha hallado que el material que contiene amino adjunto a una matriz (p. ej., resinas PBS) puede proporcionar una resolución y selectividad superior por encima de otras resinas cromatográficas convencionales usadas para aislar y purificar taxanos. Por lo tanto, los materiales que contienen amino adjuntos a una matriz (p. ej., resinas PBS) pueden utilizarse para llevar a cabo las separaciones de forma más eficaz que otras resinas en el área de la purificación de taxanos. Por ejemplo, en la literatura, la separación de paclitaxel (taxol A) y cefalomanina (taxol B) se ha descrito como un proceso difícil. La separación de estos compuestos se facilita en gran medida usando una o más resinas PBS, como aquí se describe. Además, ya que las resinas PBS pueden utilizarse usando solventes orgánicos, la resina puede cargarse más fácilmente y las muestras pueden aplicarse con una carga mayor que las resinas en fase inversa como C18, C8 y poliestireno divinilbenceno. [0005] Las resinas PBS se usan principalmente en aplicaciones de cromatografía de intercambio inónico. Pocos taxanos contienen un grupo ionizable como los grupos amino o ácidos carboxílicos y por lo tanto, el modo de interacción no es intercambio iónico tradicional. Inesperadamente, el uso de resinas PBS proporciona una resolución y selectividad superior al aislar o purificar taxanos. En la presente invención, las resinas PBS funcionan mejor cuando se usan pequeñas cantidades de un modificador

ácido o sal en la fase móvil. [0006] Además, hemos hallado que los grupos amino del polímero PBI pueden funcionalizarse por alquilación, arilación o acilación. Hemos hallado también que la resina PBS puede usarse para llevar a cabo separaciones preparatorias y analíticas de compuestos de taxanos. Las separaciones preparatorias pueden llevarse a cabo por

lotes, de forma semicontinua o continua. El tratamiento semicontinuo puede ser por medio de cromatografía de lecho móvil simulado (SMB) . [0007] US200301899 describe un proceso para purificar taxanos para biomasa de tejo usando una resina macropolímera no iónica. US5969165 describe un proceso para purificar taxanos empleando una resina de intercambio iónico.

US5281727 describe el uso de una columna de absorción de intercambio iónico para la división y recuperación de taxanos. [0009] Dauch-Ruang Wu et al. J. Chromatography A 702, (1) , 1995, 233-241 describe métodos para la purificación de taxanos usando sílice simple, sílice unido por alquilo polifluorado ramificado, sílice unido por alquilofenilo y sílice unido por pentafluorofenilo.

Resumen de la invención [0010] La presente invención conlleva aislar o separar paclitaxel u otros taxanos de materiales que contienen uno o más taxanos usando un material que contiene amino adjunto (p. ej., unido) a una matriz sólida, incluyendo sin carácter limitativo, una matriz

de polietilenimina capaz de aislar o separar taxanos, tal como polietilenimina unido a sílice. Otros materiales adecuados que contienen amino adjuntos a una matriz (p. ej., matriz sólida) pueden incluir esos materiales revelados en las patentes estadounidenses nº 5.085.779 y 5.092.992. Ambas patentes se incorporan aquí para referencia en su totalidad.

En un modo de realización alternativo, la presente invención está orientada al uso de resinas PEIS para ayudar en la separación o purificación de varios taxanos, incluyendo paclitaxel, de composiciones que contienen taxanos. Se cree que el uso de estas resinas con este fin es tanto novedoso como superior a la técnica anterior. Las resinas preferidas incluyen PEI y DEAM.

En un modo de realización alternativo, la presente invención indica un método para aislar uno o más taxanos y análogos del mismo, a partir de una mezcla de taxanos. La mezcla de taxanos puede incluir un extracto de biomasa o puede obtenerse a partir de procesos semisintéticos o sintéticos totales. El método comprende los siguientes pasos:

(a) tratar la mezcla de taxanos con material que contiene amino adjunto a una matriz (p. ej., resina PBS) ;

(b) eluir uno o más taxanos y sus análogos de resinas cromatográficas; y

(c) recuperar uno o más taxanos y sus análogos en una o más fracciones del eluato.

En otro modo de realización alternativo, la presente invención indica un método para purificar y/o aumentar la concentración de taxanos en un material que contiene taxanos, tal como un extracto de Taxus, o una mezcla de taxanos obtenidos a partir de procesos semisintéticos o sintéticos totales, derivados de material vegetal elegidos del grupo de plantas conocido como Tejo. El método comprende los siguientes pasos:

(a) tratar el material que comprende taxanos y sus análogos naturales con material que contiene amino adjunto a una matriz (p. ej. resina PBS) ;

(b) eluir los taxanos y sus análogos a partir de la resina cromatográfica; y

(c) recuperar el taxano y sus análogos en una o más fracciones del eluato.

La presente invención y sus ventajas se entenderán a continuación por referencia a la siguiente descripción detallada y a los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos [0015]

La figura 1 muestra un esquema de reacción química ejemplar usando una resina cromatográfica de la presente invención.

La figura 2 muestra un esquema de reacción química ejemplar usando una resina cromatográfica de la presente invención.

La figura 3 muestra la separación de taxol A de taxol B, C y otras impurezas

usando una resina PEI de la presente invención. La figura 4 muestra la separación de taxol A semisintético de otros subproductos de taxanos usando una resina DEAM de la presente invención. La figura 5 muestra moléculas no limitantes de taxanos. La figura 6 muestra compuestos ejemplares no limitantes (“taxanos primarios”) .

Las figuras 7-9 muestran moléculas de taxanos ejemplares no limitantes. La figura 10 muestra una comparación de los tiempos de retención y los estándares de taxano en varios medios.

Descripción detallada de la invención [0016] Tal como se usa aquí, un “grupo alcoxi” se refiere a un hidrocarburo saturado cíclico, ramificado o lineal unido a un átomo de oxígeno. Preferiblemente, un grupo alcoxi tiene entre uno y seis átomos de carbono. Un grupo alcoxi también se refiere a grupos alcoxi sustituidos, que pueden incluir sustituyentes como grupos alcanoiloxi, grupos alquenilo, grupos alquilo, grupos alquilsililo, grupos alquilosulfonilo, grupos alquilsulfoxi, grupos alquiltio, grupos alquinilo, grupos amino tal como grupos mono y dialquilamino... [Seguir leyendo]

1. Un método para aislar uno o más taxanos a partir de un material que comprende dicho uno o más taxanos, método que comprende los siguientes pasos:

(a) tratar el material con una resina cromatográfica de sílice unida por 5 polietilenimina (resina PBS) ;

(b) eluir ese uno o más taxanos de la resina PBS con un eluyente; y

(c) recuperar ese uno o más taxanos eluidos.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que ese uno o más taxanos se derivan de una o más plantas Taxus.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el material que comprende ese uno o más compuestos de taxanos se obtiene de un proceso de semisíntesis

o síntesis total.

4. Método de acuerdo con la reivindicación 3 en el que el material comprende menos de un 8 % aproximadamente por peso de benzoatos C-2’ de taxol A, B, C, D, E, F 15 o G, combinados.

5. Método de acuerdo con la reivindicación 3 en el que el material comprende menos de un 1, 0 % por peso de benzoatos C-2’ de taxol B, C, D, E, F o G, combinados.

6. Método de acuerdo con la reivindicación 1 para aislar taxol A a partir de una mezcla que contiene taxanos derivada naturalmente.

7. Método de acuerdo con la reivindicación 1 para purificar uno o más taxanos a partir de un extracto de biomasa en el que el extracto de biomasa se prepara por medios que no sean cromatografía.

8. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de variedades cultivadas de 25 Taxus media.

9. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Hicksii’.

10. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene

taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Dark Green 30 Spreader’.

11. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus baccata.

12. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene

taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus cuspidata. 35 13. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus floridana.

14. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus canadensis.

15. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene 5 taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus wallichiana.

16. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus yunnanensis.

17. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus chinensis.

18. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Densiformis’.

19. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Brownii’.

20. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Hicksii’.

21. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Runyan’.

22. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene 20 taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Wardii’.

23. Método según las reivindicaciones 1 o 2, en el que el material que contiene taxanos comprende un extracto de biomasa derivado de Taxus media ‘Tautonii.

24. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de aislarse es taxol A.

25. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de aislarse es taxol B.

26. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de aislarse es taxol C.

27. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de 30 aislarse es taxol D.

28. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de aislarse es taxol E.

29. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de

aislarse es taxol F. 35 30. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de aislarse es taxol G.

31. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que el taxano que ha de aislarse es docetaxel.

32. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la resina PBS tiene un tamaño de poro medio que varía desde aproximadamente 60 a aproximadamente 300 unidades angstrom.

33. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la PBS tiene un tamaño de poro medio que varía desde aproximadamente 100 a aproximadamente 200 unidades angstrom.

34. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la PBS tiene un tamaño de poro medio de aproximadamente 120 unidades angstrom.

35. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la PBS tiene un tamaño de partícula medio que varía desde aproximadamente 0, 25 a aproximadamente 500 micrómetros.

36. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la resina PBS tiene un tamaño de partícula medio que varía desde aproximadamente 1 a aproximadamente 100 micrómetros.

37. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la PBS tiene un tamaño de partícula medio que varía desde aproximadamente 10 a aproximadamente 120 micrómetros.

38. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la PBS tiene un tamaño de partícula medio de aproximadamente 20 a aproximadamente 60 micrómetros.

39. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la PBS tiene un tamaño de partícula medio de aproximadamente 40 micrómetros.

40. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la resina PBS es DEAM.

41. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la resina PBS es PEI.

42. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la resina PBS tiene un tamaño de poro medio que varía desde aproximadamente 60 a aproximadamente 800 unidades angstrom.

43. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que la resina PBS tiene un grupo amino primario o secundario en la fracción de polietilenimina.

44. Método de acuerdo con las reivindicaciones 1-7, en el que los grupos amino del polímero PEI se funcionalizan.

FIGURA 6 Taxanos Primarios

FIGURA 10 Comparación de los tiempos de retención de los estándares de taxano en diferentes medios

Sílice2

Taxano Tr3 Tr6 Rel Tr7 Tr6 Rel Tr7 Tr6 Rel Tr7 Tr6 Rel

10-Desacetil-Baccatina III 3, 3 0, 16 27, 9 2, 53 11, 7 0, 92 9, 7 0, 73

Baccatina III 6, 3 0, 31 11, 1 1, 01 5, 5 0, 44 5, 6 0, 42

10-Desacetil-Taxol 12, 5 0, 61 26, 8 2, 43 55, 2 4, 36 41, 6 3, 13

Cefalomanina 18, 1 0, 88 12, 7 1, 15 8, 9 0, 71 8, 9 0, 67

10-Desacetil-7-epi-Taxol 19, 8 0, 97 7, 6 0, 69 12, 0 0, 95 10, 9 0, 82

Paclitaxel 20, 5 1, 00 11, 0 1, 00 12, 6 1, 00 13, 3 1, 00

Taxol C 25, 3 1, 23 11, 1 1, 00 7, 8 0, 62 7, 6 0, 57

N-Metil-Taxol 25, 9 1, 26 14, 9 1, 35 6, 2 0, 49 5, 7 0, 43

7-epi-Taxol 29, 4 1, 43 6, 2 0, 56 8, 1 0, 64 8, 3 0, 62

N-Metil-Taxol 36, 4 1, 78 11, 7 1, 06 4, 9 0, 39 4, 7 0, 35

2’-Benzolo-Taxol 42, 2 2, 06 5, 9 0, 54 4, 3 0, 34 4, 3 0, 32

iso-Cefalomanina -- -- -- -- -- -- 11, 9 0, 90