Procedimientos de síntesis química de compuestos de diaminofenotiazinio que implican el uso de oxidantes de persulfato.

Un procedimiento para la preparación de un compuesto de diaminofenotiazinio,

comprendiendo el procedimiento la etapa de (i) formación de ácido tiosulfónico;

en el que el compuesto de diaminofenotiazinio tiene la fórmula siguiente:**Fórmula**

y

cada uno de -R1 y -R9 son, de forma independiente, -H o -RA;

y cada -RA se selecciona, de forma independiente, de alquilo C1 - 4; alquenilo C2 - 4; alquilo C1 - 4 halogenado; arilo C5 - 10; arilo C5 - 10 halogenado; alquilen C1 - 4-arilo-C5 - 10 y alquilen C1 - 4-arilo C5 - 10 halogenado;

cada uno de -R3NA y -R3NB se selecciona, de forma independiente, de: alquilo C1 - 4; alquenilo C2 - 4; alquilo C1 - 4 halogenado; arilo C5 - 10; arilo C5 - 10 halogenado; alquilen C1 - 4-arilo-C5 - 10 y alquilen C1 - 4-arilo C5 - 10 halogenado; cada uno de -R7NA y -R7NB se selecciona, de forma independiente, de: alquilo C1 - 4; alquenilo C2 - 4; alquilo C1 - 4 halogenado; arilo C5 - 10; arilo C5 - 10 halogenado; alquilen C1 - 4-arilo-C5 - 10 y alquilen C1 - 4-arilo C5 - 10 halogenado;

y X es un contraion aniónico;

en el que la etapa de (i) formación de ácido tiosulfónico comprende una etapa en la que un compuesto de fórmula I se oxida en presencia de un tiosulfato y un agente oxidante que es o comprende persulfato, dando un compuesto de fórmula II:**Fórmula**

en el que -R9, R7NA y -R7NB son como se ha definido con anterioridad.

y cada uno de -R10NA y -R10NB se selecciona, de forma independiente, de: -H.

Procedimientos de síntesis química de compuestos de diaminofenotiazinio que implican el uso de oxidantes de persulfato 5

Campo de la técnica La presente invención pertenece, generalmente, al campo de síntesis y purificación químicas y, más específicamente, a procedimientos de síntesis y purificación de determinados compuestos de 3, 7-diaminofenotiazin

5-io (denominados en el presente documento "compuestos de diaminofenotiazinio") , incluyendo cloruro de metiltioninio (MTC) (también conocido como azul de metileno) . La presente invención también pertenece a los compuestos resultantes y composiciones que los comprenden (p. ej., comprimidos, cápsulas) . Dichos compuestos y composiciones encuentran uso en procedimientos de inactivación de patógenos y procedimientos de tratamiento médico y diagnóstico etc., por ejemplo, para taupatías, enfermedad de Alzheimer (EA) , cáncer de piel, melanoma,

enfermedades virales, enfermedades bacterianas y enfermedades protozoarias.

Antecedentes A lo largo de la presente memoria descriptiva, incluidas cualquiera de las reivindicaciones siguientes, a menos que el

contexto requiera lo contrario, se entiende que la palabra "comprenden" y variaciones tales como “comprende” y “que comprende” implica la inclusión de un número entero o etapa o grupo de números enteros o etapas indicados, pero no la exclusión de ningún otro número entero o etapa o grupo de números enteros o etapas.

Cabe indicar que, como se usa en la memoria descriptiva y cualquiera de las reivindicaciones adjuntas, las formas en singular “uno”, “una” y “el/la" incluyen las referencias en plural a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Por tanto, por ejemplo, la referencia a “un vehículo farmacéutico” incluye mezclas de dos o más de estos vehículos y similares.

Los intervalos a menudo se expresan en el presente documento como de “aproximadamente” un valor concreto y/o de “aproximadamente” otro valor concreto. Cuando se expresa tal intervalo, otra realización incluye desde un valor concreto y/o al otro valor concreto. De forma similar, cuando los valores se expresan en forma de aproximaciones mediante el uso del antecedente "aproximadamente", se entenderá que el valor concreta forma otra realización.

Cloruro de metiltioninio (MTC) (también conocido como azul de metileno)

El cloruro de metiltioninio (MTC) (también conocido como azul de metileno (AM) , cloruro de metiltionina; cloruro de tetrametiltionina; cloruro de , 7-bis (dimetilamino) fenazationio; azul Swiss; C.I. 52015; C.I. azul disolvente 8; violeta anilina; y Urolene Blue® es un compuesto orgánico tricíclico hidrosoluble de bajo peso molecular (319.86) , de la fórmula siguiente:

El cloruro de metiltioninio (MTC) , quizá el pigmento de fenotiazina e indicador redox mejor conocido, también se ha usado como sonda óptica de sistemas biofísicos, como intercalante en materiales nanoporosos, como mediador 45 redox y en obtención de imágenes fotoelectrocómicos.

Véase, por ejemplo, el índice de color (vol 4., 3ª edición, 1971) y Lillie y col., 1979, y referencias citadas en el mismo.

El MTC se describió primero en una patente alemana en 1877 (Badische Anilin-und Soda-Fabrik, 1877) . En dicha 50 patente, el MTC se sintetizó mediante nitrosilación de dimetilaniina, la posterior reducción para formar N, N-dimetil1, 4-diaminobenceno, y el posterior acoplamiento oxidativo en presencia de sulfuro de hidrógeno (H2S) y cloruro de hierro (III) (FeCl3) .

Bernthsen describió estudios posteriores de MTC y procedimientos para su síntesis (véase Bernthsen, 1885a, 55 1885b, 1889) .

Fierz-David y Blangley, 1949, también describen procedimientos para la síntesis de MTC a partir de dimetilanilina, como se ilustra en el esquema siguiente:

Esquema 1

MTC

En la etapa (a) se prepara nitrosodimetilanilina a partir de dimetilaniina mediante tratamiento con nitrito (NaNO2) en una solución ácida (HCl) acuosa. En la etapa (b) , el compuesto nitroso se reduce para formar p-aminodimetilanilina en una solución ácida (HCl) acuosa usando polvo de cinc. En las etapas (c) , (d) , y (e) , la p-aminodimetilanilina se oxida en solución ácida acuosa con otra molécula de dimetilanilina y, simultáneamente, se introduce un grupo de ácido tiosulfónico; después, el anillo se cierra usando dióxido de manganeso o sulfato de cobre. Más específicamente, una solución neutra transparente de p-aminodimetilanilina se acidifica (H2SO4) y se añade una solución de cloruro de cinc no reductora (ZnCl2 con Na2Cr2O7) . Se añaden tiosulfato de aluminio (Al2 (S2O3) 3) y tiosulfato de sodio (Na2S2O3) . Se añade dicromato sódico (Na2Cr2O7) . La mezcla se calienta y se airea. Se añade dimetilanilina. Se añade dicromato sódico (Na2Cr2O7) . La mezcla se calienta y toma un color azul verdoso oscuro debido a la formación del ácido tiosulfónico del verde Bindschedler. Se añade dióxido de manganeso o sulfato de cobre y se calienta la mezcla y el pigmento precipita en la solución de cloruro de cinc concentrado.

En el índice de Colores (vol. 4, 3ª edición, 1971) , pág, 4470 se describen procedimientos muy similares.

Masuya et al., 1992, describen determinados derivados de fenotiazina y procedimientos para su preparación y uso en terapia fotodinámica de cáncer y en inmunoensayos que usan quimioluminiscencia Los compuestos se preparan por vías similares a las tratadas anteriormente.

Leventis et al., 1997, describen procedimientos para la síntesis de determinados análogos de MTC, que usan fenotiazina como material de partida y que añaden los sustituyentes 3, 7 deseados mediante halogenación seguida de aminación. Los autores afirman que el MTC se sintetiza comercialmente mediante oxidación de N, N-dimetil-pfenilendiamina con Na2Cr2O7 en presencia de Na2S2O3, seguido de la oxidación posterior en presencia de N, Ndimetilamina.

Marshall y Lewis, 1975a, describe la purificación de MTC y Azure B comerciales mediante extracción y cristalización con disolvente. Afirman que las mezclas acuosas de MTC/Azure B a un pH tamponado de 9, 5 se pueden separar mediante extracción con tetracloruro de carbono. El tetracloruro de carbono elimina el Azure B dejando el MTC en la capa acuosa. También afirman que la cristalización a baja temperatura de MTC a una concentración de 0, 25N con ácido clorhídrico elimina los contaminantes metálicos. No obstante, el análisis de pureza orgánica comunicado ahí se basa en cromatografía en capa fina, que no es adecuada para cuantificación. Asimismo, el microanálisis de las cenizas sulfúricas no indica una muestra sin metales. (La técnica preferida en 1975 era la absorción atómica) .

Marshall y Lewis, 1975b, describen el análisis de contaminantes metálicos en pigmentos de tiamina comerciales mediante espectrofotométrico de absorción atómica. Informan sobre 38 muestras con concentraciones metálicas que varían ampliamente entre el 0, 02 % y el 25, 35 % de las muestras individuales, los metales examinados fueron hierro, 40 potasio, sodio y cinc. También comunican que puede haber presentes otros metales que no se analizaron. El aluminio, el cromo, el manganeso y el cobre, todos ellos están implicados en los procedimientos sintéticos para MTC y casi seguro están presentes. Es importante el hecho de que informan sobre variaciones grandes en el contenido

en metales de las muestras comerciales de MTC.

Lohr y col., 1975, describen la purificación de Azure B mediante cromatografía en columna, específicamente mediante separación para aislar el producto deseado seguido de intercambio iónico de nuevo al cloruro. Afirman que 5 mediante este procedimiento se pueden purificar otros pigmentos catiónicos, tales como MTC. No obstante, la cromatografía en columna no es un procedimiento adecuado para la purificación de MTC a gran escala.

Fierz-David y col., 1949, describen la síntesis de la sal doble de cloruro de cinc de MTC y la eliminación de cinc mediante quelación con carbonato sódico, seguida de filtración para generar azul de metileno sin cinc. No obstante, 10 los autores reconocen que esta técnica no se puede usar a gran escala, ya que los rendimientos son malos.

El documento WO 2006/032879 describe la síntesis de MTC y los otros compuestos de diaminofenotiazinio mediante una serie de procedimientos, incluyendo una adaptación del procedimiento de Fierz-David y Blangley descrito anteriormente. Los procedimientos descritos proporcionan productos de diaminofenotiazinio que tienen niveles reducidos de metales y sustancias orgánicas contaminantes.

En concreto, el documento... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para la preparación de un compuesto de diaminofenotiazinio, comprendiendo el procedimiento la etapa de (i) formación de ácido tiosulfónico; en el que el compuesto de diaminofenotiazinio tiene la fórmula siguiente:

y

cada uno de -R1 y -R9 son, de forma independiente, -H o -RA; y cada -RA se selecciona, de forma independiente, de alquilo C1 -4; alquenilo C2 -4; alquilo C1 – 4 halogenado; arilo C5 -10; arilo C5 – 10 halogenado; alquilen C1 – 4-arilo-C5 – 10 y alquilen C1 – 4-arilo C5 – 10 halogenado; cada uno de -R3NA y -R3NB se selecciona, de forma independiente, de: alquilo C1 -4; alquenilo C2 -4; alquilo C1 – 4

halogenado; arilo C5 -10; arilo C5 – 10 halogenado; alquilen C1 – 4-arilo-C5 – 10 y alquilen C1 – 4-arilo C5 – 10 halogenado; cada uno de -R7NA y -R7NB se selecciona, de forma independiente, de: alquilo C1 -4; alquenilo C2 -4; alquilo C1 – 4 halogenado; arilo C5 -10; arilo C5 – 10 halogenado; alquilen C1 – 4-arilo-C5 – 10 y alquilen C1 – 4-arilo C5 – 10 halogenado; y X es un contraion aniónico;

en el que la etapa de (i) formación de ácido tiosulfónico comprende una etapa en la que un compuesto de fórmula I se oxida en presencia de un tiosulfato y un agente oxidante que es o comprende persulfato, dando un compuesto de fórmula II:

en el que -R9, R7NA y -R7NB son como se ha definido con anterioridad. y cada uno de -R10NA y -R10NB se selecciona, de forma independiente, de: -H.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que cada uno de -R7NA y -R7NB es, de forma independiente, alquilo C1 – 4.

3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación1 o la reivindicación 2, en el que cada -R9 es -H.

4. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tiosulfato es o comprende Na2S2O3 o un hidrato del mismo.

5. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el persulfato usado en la etapa de formación de ácido tiosulfónico es o comprende persulfato sódico, persulfato potásico o persulfato 40 amónico.

6. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que I y II son compuestos de fórmula Ib y IIb, respectivamente:

7. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende la etapa adicional de (ii) acoplamiento oxidativo, que comprende una etapa en la que un compuesto de fórmula IIa se acopla oxidativamente a un compuesto de fórmula III usando un agente oxidante que es o comprende persulfato, dando un compuesto de fórmula IV:

en la que:

cada uno de -R1 y -R9 son, de forma independiente, -H o -RA; -RA, -R3NA, -R3NB, -R7NA y-R7NB son como se ha definido con anterioridad.

8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el persulfato usado en la etapa de acoplamiento oxidativo es o comprende persulfato sódico, persulfato potásico o persulfato amónico.

9. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7 o la reivindicación 8, en el que II y IV son compuestos de fórmula IIb y IVa, respectivamente: 20

10. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el procedimiento comprende la etapa de (i) formación de ácido tiosulfónico y una etapa de acoplamiento oxidativo mediado por Cr, en el que un compuesto de fórmula IIa se acopla oxidativamente a un compuesto de fórmula III usando un agente oxidante que es o comprende Cr (VI) , dando un compuesto de fórmula IV, en donde los compuestos IIa, III y IV son como se ha definido anteriormente.

11. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde el procedimiento comprende la etapa de (ii) acoplamiento oxidativo y una etapa anterior de formación de ácido tiosulfónico mediada por Cr, en el que un compuesto de fórmula I se oxida en presencia de un tiosulfato y un agente oxidante que es o comprende Cr (VI) , dando un compuesto de fórmula II, en donde los compuestos I y II son como se ha definido anteriormente.

12. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, que además comprende la etapa de cierre del anillo, en el que un compuesto de fórmula V se somete al cierre de anillo, dando un compuesto de fórmula VI:

en la que -R1 and -R9, -R3NA, -R3NB, -R7NA, -R7NB y X-son como se ha definido de acuerdo con el compuesto de diaminofenotiazinio de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

13. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 12, en el que el cierre de anillo se consigue mediante tratamiento con un agente oxidante.

14. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, que además comprende la etapa

de formación de sal cloruro en el que un compuesto de fórmula VI se hace reaccionar con cloruro, dando un compuesto de fórmula VII:

en la que -R1 and -R9, -R3NA, -R3NB, -R7NA, -R7NB y X-son como se ha definido de acuerdo con el compuesto de diaminofenotiazinio de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

15. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende la etapa de reducción de nitrosilo, en el que el compuesto de fórmula VIII se reduce para formar un compuesto de 20 fórmula Ia:

en la que:

cada -R9 es, de forma independiente, -H o -RA; y cada -RA se selecciona, de forma independiente, de alquilo C1 -4; alquenilo C2-4; alquilo C1 – 4 halogenado; arilo C5 -10; arilo C5 – 10 halogenado; alquilen C1 – 4-arilo-C5 – 10 y alquilen C1 – 4-arilo C5 – 10 halogenado; y cada uno de -R7NA y -R7NB se selecciona, de forma independiente, de: alquilo C1 -4; alquenilo C2 -4; alquilo C1 – 4

halogenado; arilo C5 -10; arilo C5 – 10 halogenado; alquilen C1 – 4-arilo-C5 – 10 y alquilen C1 – 4-arilo C5 – 10 halogenado.

16. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende la etapa de nitrosilación, en el que el compuesto de fórmula IX se nitrosila para dar un compuesto de fórmula VIII: 35

en la que:

cada -R9 es, de forma independiente, -H o -RA; y cada -RA se selecciona, de forma independiente, de alquilo C1 -4; alquenilo C2 -4; alquilo C1 – 4 halogenado; arilo C5 -10; arilo C5 – 10 halogenado; alquilen C1 – 4-arilo-C5 – 10 y alquilen C1 – 4-arilo C5 – 10 halogenado; y cada uno de -R7NA y -R7NB se selecciona, de forma independiente, de: alquilo C1 -4; alquenilo C2 -4; alquilo C1 – 4 halogenado; arilo C5 -10; arilo C5 – 10 halogenado; alquilen C1 – 4-arilo-C5 – 10 y alquilen C1 – 4-arilo C5 – 10

halogenado.

17. Un procedimiento para la preparación de una composición farmacéutica, comprendiendo el procedimiento un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores y que además comprende la etapa de mezclar un compuesto de diaminofenotiazidinio, como se define en la reivindicación 1, junto con uno o más de otros ingredientes farmacéuticamente aceptables.