ES2320364T3

ES2320364T3 - Procedimiento de preparacion de beta-lactamas protegidas por n-carbamato opticamente activo por resolucion optica por medio de una lipasa de candida antarctica.

Info

Publication number: ES2320364T3
Application number: ES05826088T
Authority: ES
Inventors: Ankush Argade
Original assignee: Rigel Pharmaceuticals Inc
Current assignee: Rigel Pharmaceuticals Inc
Priority date: 2004-11-15
Filing date: 2005-11-15
Publication date: 2009-05-21
Anticipated expiration: 2025-11-15
Also published as: EP1812581B1; US20060166308A1; US7459301B2; CA2580151A1; WO2006055528A2; PT1812581E; JP4738416B2; JP2008520206A; ATE421996T1; DE602005012597D1; WO2006055528A3; CA2580151C; DK1812581T3; EP1812581A2

Abstract

Un método para generar una beta-lactama N-protegida estereoisoméricamente pura a partir de una mezcla de disastereómeros que comprende el contacto de la mezcla de beta-lactama N-protegida que comprende los enantiómeros con arreglo a las fórmulas estructurales (1) y (2).** ver fórmula** en la que: A representa un anillo monocíclico, policíclico o policíclico con puente saturado o insaturado; y R es un carbamato o un grupo protector de tiocarbamato, con una lipasa como Candida antarctica en condiciones en las que la lipasa segmenta selectivamente el enantiómero 2, produciendo de este modo una mezcla de los productos de reacción con arreglo a las fórmulas estructurales 1 y 4: ** ver fórmula**

Description

Procedimiento de preparación de \beta-lactamas protegidas por N-carbamato ópticamente activo por resolución óptica por medio de una lipasa de Candida antarctica.

La presente descripción se refiere a métodos para generar productos estereoespecíficos a partir de una mezcla racémica de \beta-lactamas N-protegidas que se pueden utilizar para sintasas quirales. En particular, el método se puede utilizar para sintetizar compuestos de ácido \beta-amino carboxílico y \beta-lactama estereoisoméricamente pura que se pueden utilizar como materiales de partida para sintetizar una amplia gama de compuestos estereoisoméricamente puros.

Antecedentes

El uso de enzimas en la síntesis orgánica se ha impuesto. Explotando las herramientas que nos proporciona la naturaleza, se pueden separar o resolver selectivamente moléculas quirales, o se puede infundir quiralidad en una molécula que no tiene quiralidad, en virtud de la propia naturaleza quiral de la enzima: las enzimas proporcionan un estereocontrol preciso y aceleran las transformaciones químicas que, de otra forma, son difíciles de llevar a cabo empleando la química de síntesis convencional. De manera más importante, las enzimas generalmente esquivan la necesidad de manipular el grupo protector que con frecuencia complican y suponen la adición de más etapas en la síntesis química. Como tales, las enzimas se utilizan en el comercio para sintetizar y/o resolver sustancias farmacéuticas activas y productos intermedios útiles que conducen a ellas.

Muchas sustancias farmacéuticas a base de carbono, así como los productos intermedios, tienen centros quirales que permiten múltiples estereoisómeros o antípodas. Típicamente, cada estereoisómero tiene distintas propiedades químicas y físicas. Algunas de estas propiedades pueden ser fatales y algunas pueden ser farmacéuticamente útiles. Por ejemplo, (S)-talidomida puede causar defectos congénitos severos, mientras que (R)-talidomida es un sedante seguro y efectivo, así como un tratamiento para ciertas enfermedades como el cáncer. Estas espectaculares diferencias han llevado a la Food and Drug Administration a requerir que cada enantiómero de un fármaco racémico sea sometido a pruebas clínicas de forma individual para que se pueda aprobar para extender su distribución. Por consiguiente, existe la necesidad de métodos estereoselectivos para sintetizar o enriquecer estereoisómeros. En particular, existe la necesidad de contar con un proceso biocatalítico para sintetizar sustancias farmacéuticas enantioméricas o diastereoméricamente puras, así como los productos intermedios.

El documento Forro, E. & Fülöp, F.: "Direct and Indirect Enzimatic Methods for the Preparation of Enantiopure Cyclic beta-Amino Acids and Derivatives from beta-lactams" (MINI-REVIEWS IN ORGANIC CHEMISTRY, vol., 1, Nº 1, 93-102, 2004) describe un proceso para la preparación de beta-lactamas por resolución óptica empleando una lipasa de Candida antarctica. El documento WO 00/03032 CLONZA AG, 20.01.20001 describe un proceso para la preparación de gamma-lactamas protegidas con N-carbamato ópticamente activas por resolución óptica empleando lipasa de Candida antarctica.

Compendio

La presente memoria descriptiva proporciona métodos para generar productos estereoespecíficos a partir de una mezcla racémica de \beta-lactamas N-protegidas que se pueden utilizar para síntesis quiral. El método se puede utilizar para sintetizar \beta-lactama estereoisoméricamente pura y derivados de ácido \beta-amino carboxílico que se pueden utilizar como materiales de partida para sintetizar diastereómeros específicos de una amplia gama de moléculas. Por ejemplo, se puede utilizar \beta-lactama estereoisoméricamente pura como material de partida para sintetizar (1R,2R,3S,4S)-N4-(3-aminocarbonilbiciclo[2.2.1]hept-5-eno-2-il)-5-fluoro-N2-[3-metil-4-(4-metilpiperazin-1-il)fenil-2,4-pirimidindiamina antiproliferativa diastereoméricamente pura, así como diversos compuestos descritos en la serie de solicitudes co-pendientes Nº 11/133.419 registrada el 18 de mayo de 2005, solicitud internacional Nº PCT/US05/17470, titulada "Stereoisomerically Enriched 3-aminocarbonyl Bicyclohepteno Pyrimidinediamine Compounds and Their Uses", registrada de forma concurrente con ella.

El método comprende generalmente el contacto de una (2-exo, 3-exo) cis-\beta-lactama que comprende una mezcla de enantiómeros con arreglo a las fórmulas estructurales 1 y 2:

1

en las que A representa un anillo monocíclico, policíclico o policíclico unido con puente insaturado y R representa un grupo protector, con una lipasa de Candida antarctica para producir productos estereoisoméricamente puros con arreglo a las fórmulas estructurales 1 y 4:

2

Entre los ejemplos de anillo A se incluyen, sin limitarse sólo a ellos bicicloheptenilo, bicicloheptilo, ciclohexilo, ciclohexenilo, ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclopropilo, ciclobutilo y similares.

El anillo A puede estar sustituido en uno o más átomos de carbono o puede, opcionalmente, estar interrumpido por una combinación de uno o más entre grupos alquilo, alcanilo, alquenilo, alquinilo, alquilidiilo, alquileno, cicloalquilo, arilo, halógeno, haloalquilo, hidroxialquilo, tioles, aminas, hidroxilos, éteres, alcoxi, C=O, S=O, P=O, nitro, ciano, Se=O y/o N=O.

Entre los grupos protectores R adecuados, que presentan la fórmula -C(X)YR^{1}, en los que X es O o S; Y es O o S; y R^{1} se selecciona entre alquilo inferior sustituido o sin sustituir, alcanilo inferior sustituido o sin sustituir, arilo de (C_{6}-C_{14}) sustituido o sin sustituir y arilalquilo de C_{7}-C_{20} sustituido o sin sustituir. Por consiguiente, el grupo R protector tomado junto con el nitrógeno de \beta lactama a la que está unido, forma un carbamato o un equivalente carbamato, como por ejemplo tiocarbamato. En algunos modos de realización, R^{1} se selecciona entre t-butilo, bencilo y fluoren-9-ilo.

En algunos modos de realización, la \beta-lactama está protegida como un carbamato, de manera que el grupo protector R presenta la fórmula C(O)OR^{1}, en la que R^{1} se define como antes. En algunos modos de realización, R^{1} se selecciona entre alquilo o alcanilo inferior sin sustituir, arilo de (C_{6}-C_{14}) mono-, bi- o tricíclico sustituido o sin sustituir y arilaquilo de (C_{7}-C_{20}) sin sustituir. Específicamente, entre los ejemplos no limitativos de grupos protectores de carbamato R se incluyen terc-butoxicarbonilo(Boc), benciloxicarbonilo y 9-fluorenilmetoxicarbonilo.

Las lipasas derivadas de Candida antarctica están disponibles en el comercio en diferentes formas, como por ejemplo preparaciones en suspensión, liofilizadas o inmovilizadas con resina. Todas estas lipasas se pueden utilizar en los métodos que se describen en el presente documento. En lo que se refiere a la facilidad del manejo, resultan más ventajosas las lipasas inmovilizadas. Por otra parte, aunque la resolución de \beta-lactama racémica N-protegida funciona con cantidades de enzima estequiométricas o en exceso, solamente se necesita una cantidad catalítica de enzima.

La resolución de \beta-lactama racémica N-protegida puede tener lugar en diversos disolventes, incluyéndose entre ellos pero sin limitarse sólo a ellos éter diisopropílico, butanol, tetrahidrofurano, tolueno, hexanos y mezclas de estos disolventes. Típicamente, para una conversión más eficiente, el (los) disolvente(s) de reacción contiene una cantidad catalítica de agua, como por ejemplo en el intervalo de aproximadamente 0,1-1,0%. La cantidad de agua necesaria puede llevarse a cabo utilizando disolventes anhidros disponibles en el comercio sin posterior purificación o destilación.

Otra variable que afecta a la resolución de los racematos mediada por enzima es la temperatura. La temperatura puede variarse y modularse para acelerar o desacelerar el proceso de resolución. En general, la resolución enzimática de los racematos puede tener lugar a una temperatura comprendida dentro del intervalo de aproximadamente 0 a 80ºC, más específicamente en el intervalo de aproximadamente 20 a 60ºC.

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Descripción detallada Definiciones

Tal como se utilizan aquí, los siguiente términos tienen los significados que se indican a continuación:

"Alquilo" por sí solo o como parte de otro sustituyente se refiere a un radical hidrocarburo monovalente cíclico, de cadena lineal o ramificada, saturado o insaturado que tiene el número señalado de átomos de carbono (es decir, C1-C6 significa de uno a seis átomos de carbono) que se deriva de la eliminación de un átomo de hidrógeno de un solo átomo de carbono de un alcano, alqueno o alquina de origen. Entre los grupos alquilo típicos se incluyen, sin limitarse sólo a ellos, metilo, etilos como etanilo, etenilo, etinilo, propilos como propan-1-ilo, propan-2-ilo, ciclopropan-1-ilo, prop-1-en-1-ilo, prop-1-en-2-ilo, prop-2-en-1-ilo, cicloprop-1-en-1-ilo; cicloprop-2-en-1-ilo, pro-1-in-1-ilo, prop-2-in-1-ilo, etc., butilos como butano-1-ilo, butan-2-ilo, 2-metil-propan-1-ilo, 2-metil-propan-2-ilo; ciclobutan-1-ilo, but-1-en-1-ilo, but-1-en-2-ilo, 2-metil-prop-1-en-1-ilo, but-2-en-1-ilo, but-2-en-2-ilo, buta-1,3-dien-1-ilo, buta-1,3-dien-2-ilo, ciclobut-1-en-1-ilo, ciclobut-1-en-3-ilo, ciclobuta-1,3-dien-1-ilo, but-1-in-1-ilo, but-1-in-3-ilo, but-3-in-1-ilo, etc. y similares. Cuando se buscan niveles específicos de saturación, se utiliza la nomenclatura "alcanilo", "alquenilo" y/o "alquinilo" tal como se define más adelante. "Alquilo inferior" se refiere a un grupo alquilo que contiene de 1 a 6 átomos de carbono.

"Alcanilo" por sí mismo o como parte de un sustituyente se refiere a un alquilo cíclico, de cadena lineal o ramificada, saturado, derivado por eliminación de un átomo de hidrógeno de un solo átomo de carbono de un alcano de origen. Entre los grupos alcanilo típicos se incluyen sin limitarse sólo a ellos metanilo, etanilo, propanilos como propan-1-ilo, propan-2-ilo (isopropilo), ciclopropan-1-ilo, etc. butanilos como butan-1-ilo, butan-2-ilo (sec-butilo), 2-metil propan-1-il(isobutilo), 2-metil-propan-2-ilo (t-butilo), ciclobutan-1-ilo, etc. y similares.

"Alquenilo" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a un alquilo cíclico, de cadena lineal o de cadena ramificada, insaturado que tiene al menos un enlace doble de carbono-carbono derivado de la eliminación de un átomo de hidrógeno de un sólo átomo de carbono de un alqueno de origen. El grupo puede estar en la conformación cis- o trans- en torno a los enlaces dobles. Entre los grupos alquenilo típicos se incluyen, sin limitarse sólo a ellos, etenilo, propenilos como prop-1-en-1-ilo, prop-1-en-2-ilo, prop-2-en-1-ilo, prop-2-en-2-ilo, cicloprop-1-en-1-ilo; cicloprop-2-en-1-ilo; butenilos como but-1-en-1-ilo, but-2-en-1-ilo, 2-metil prop-1-en-1-ilo, but-2-en-1-ilo, but-2-en-2-ilo, buta-1,3-dien-1-ilo, buta-1,3-dien-2-ilo, ciclobut-1-en-1-ilo, ciclobut-1-en-3-ilo, ciclobuta-1,3-dien-1-ilo, etc. y similares.

"Alquinilo" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a un alquilo cíclico, de cadena lineal o ramificada, insaturado que tiene al menos un enlace triple carbono carbono derivado de la eliminación de un átomo de hidrógeno de un solo átomo de carbono de una alquina de origen. Entre los grupos alquinilo típicos se incluyen sin limitarse sólo a ellos etinilo, propinilos, como prop-1-in-1-ilo, prop-2-in-1-ilo, etc. butinilos como but-1-in-1-ilo, but-1-in-3-ilo, but-3-in-1-ilo, etc. y similares.

"alquildiilo" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a un grupo hidrocarburo divalente cíclico, de cadena lineal o ramificada, saturado o insaturado que tiene el número de átomos de carbono señalado (es decir C1-C6 significa de uno a seis átomos de carbono) derivados por eliminación de un átomo de hidrógeno de cada uno de los dos átomos de carbono diferentes de un alcano, alqueno o alquino de origen, o por eliminación de dos átomos de hidrógeno de un solo átomo de carbono de un alcano, alqueno o alquino de origen. Los dos centros de radicales monovalentes de cada valencia del centro de radical divalente pueden formar enlaces con los mismos átomos o átomos diferentes. Entre los grupos alquildiilo típicos se incluyen, pero sin limitarse sólo a ellos metandiilo, etildiilos como etan-1,1-diilo, etan-1,2-diilo, eten-1,1-diilo, eten-1,2-diilo; propildiilos como propan-1,1-diilo, propan-1,2-diilo, propan-2,2-diilo, propan-1,3-diilo, ciclopropan-1,1-diilo, ciclopropan-1,2-diilo, prop-1-en-1,1-diilo, prop-1-en-1,2-diilo, prop-2-en-1,2-diilo, prop-1-en-1,3-diilo, cicloprop-1-en-1,2-diilo, cicloprop-2-en-1,2-diilo, cicloprop-2-en-1,1-diilo, prop-1-in-1,3-diilo, etc. butildiilos como butan-1,1-diilo, butan-1,2-diilo, butan-1,3-diilo, butan-1,4-diilo, butan-2,2-diilo, 2-metilpropan-1,1-diilo, 2-metil-propan-1,2-diilo, ciclobutan-1,1-diilo, ciclobutan-1,2-diilo, ciclobutan-1,3-diilo, but-1-en-1,1-diilo, but-1-en-1,2-diilo, but-1-en-1,3-diilo, but-1-en-1,4-diilo, 2-metil-prop-1-en-1,1-diilo, 2-metaniliden-propan-1-1-diilo, buta-1,3-dien-1,1-diilo, buta-1,3-dien-1,2-diilo, buta-1,3-dien-1,3-diilo, buta-1,3-dien-1,4-diilo, ciclobut-1-en-1,2-diilo, ciclobut-1-en-1,3-diilo, ciclobut-2-en-1,2-diilo, ciclobuta-1,3-dien-1,2-diilo, ciclobuta-1,3-dien-1,3-diilo, but-1-in-1,3-diilo, but-1-in-1,4-diilo, buta-1,3-diin-1,4-diilo, etc. y similares. Cuando se pretende obtener niveles específicos de saturación, se utiliza la nomenclatura de alcanildiilo, alquenildiilo y/o alquinildiilo. Cuando se pretende de forma específica que las dos valencias estén en el mismo átomo de carbono, se emplea la nomenclatura "alquilideno". Un "alquildiilo inferior" es un grupo alquildiilo que contiene de 1 a 6 átomos de carbono. En algunos modos de realización, los grupos alquildiilo son grupos alcanildiilo acíclicos saturados en los que los centros de radicales están en los carbonos terminales, v.g., metandiilo (metano); etan-1,2-diilo (etano); propan-1,3-diilo (propano); butan-1,4-diilo(butano); y similares (también denominados alquilenos, que se definirá más adelante).

"Alquileno" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a un grupo alquildiilo saturado o insaturado, de cadena lineal, que tiene dos centros de radicales monovalentes terminales derivados de la eliminación de un átomo de hidrógeno de cada uno de los dos átomos de carbono terminales del alcano, alqueno o alquina de origen de cadena lineal. El locante de un enlace doble o un enlace triple, cuando está presente, en un alquileno en particular, se indica entre paréntesis cuadrados. Entre los grupos alquileno típicos se incluyen, sin limitarse sólo a ellos, metileno (metano); etilenos como etano, eteno, etino; propilenos como propano, prop[1]eno, propan[1,2]dieno, prop[1]ino, etc., butilenos como butano, but[1]eno, but[2]eno, but[1,3]dieno, but[1]ino, but[2]ino, buta[1,3]diino, etc. y similares. Cuando se pretende obtener niveles específicos de saturación, se utiliza la nomenclatura alcano, alqueno y/o alquino. En algunos modos de realización, el grupo alquileno es alquileno de (C_{1}-C_{6}) o (C_{1}-C_{3}). En algunos modos de realización, el grupo alquileno es un grupo alcano saturado de cadena lineal, v.g., metano, etano, propano, butano y similares.

"Cicloalquilo" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a una versión cíclica de un grupo "alquilo". Entre los grupos cicloalquilo típicos se incluyen, sin limitarse sólo a ellos, ciclopropilo, ciclobutilos, como ciclobutanilo y ciclobutenilo; cicloheptilos como cicloheptanilo y cicloheptenilo; ciclohexilos como ciclohexanilo y ciclohexenilo; cicloheptilos como cicloheptanilo y cicloheptenilo y similares.

"Arilo" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a un grupo hidrocarburo aromático monovalente que tiene el número de átomos de carbono señalado (es decir, C_{6}-C_{14} significa de 6 a 14 átomos de carbono) derivados de la eliminación de un átomo de hidrógeno desde un sólo átomo de carbono de un sistema de anillo aromático de origen. Entre los grupos arilo típicos se incluyen, pero sin limitarse sólo a ellos, grupos derivados de acenantrileno, acenanftileno, acefenantrileno, antraceno, azuleno, benceno, criseno, coroneno, fluoranteno, fluoreno, hexaceno, hexafeno, hexaleno, como indeceno, s inndaceno, indano, indeno, naftaleno, octaceno, octafeno, octaleno, ovaleno, pentaceno, pentaleno, pentafeno, perileno, fenaleno, fenantreno, piceno, pleyadeno, pireno, pirantreno, rubiceno, trifenileno, trinaftaleno, y similares, así como diversos hidroisómeros de los mismos. En algunos modos de realización, el grupo arilo es de C_{6}-C_{10}. Entre los ejemplos específicos se incluyen fenilo y naftilo.

"Halógeno" o "halo" por sí mismos o como parte de otro sustituyente, a no ser que se indique de otra forma, se refiere a flúor, cloro, bromo y yodo.

"Haloalquilo" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a un grupo alquilo en el que está sustituido uno o más de los átomos de hidrógeno por un halógeno. Por lo tanto, el término "haloalquilo" pretende incluir monohaloalquilos, dihaloalquilos, trihaloalquilos, etc. hasta perhaloalquilos. Por ejemplo, la expresión "haloalquilo de (C_{1}-C_{2})" incluye fluorometilo, difluorometilo, trifluorometilo, 1-fluoroetilo, 1,1-difluoroetilo, 1,2-difluoroetilo, 1,1,1-trifluoroetilo, perfluoroetilo, etc.

"Hidroxialquilo" por sí mismo o como parte de otro sustituyente se refiere a un grupo alquilo en el que están sustituidos uno o más de los átomos de hidrógeno por un sustituyente hidroxilo. Por consiguiente, el término "hidroxialquilo" pretende incluir monohidroxialquilos, dihidroxialquilos, trihidroxialquilos, etc.

Los grupos que se han definido antes incluyen prefijos y/o sufijos comúnmente utilizados en la especialidad para crear otros grupos sustituyentes muy conocidos adicionales. Por ejemplo, "alquiloxi" o "alcoxi" se refiere a un grupo de fórmula -OR', "alquilamina" se refiere a un grupo de fórmula NHR' y "dialquilamina" se refiere a un grupo de fórmula -NR'R', en el que cada R' es independientemente un alquilo. Por mencionar otro ejemplo "haloalcoxi" o "haloalquiloxi" se refiere a un grupo de fórmula -OR'' en el que R'' es un haloalquilo.

Resolución de \beta-lactamas estereoisoméricamente puras utilizando Candida Antarctica

En uno de sus aspectos, se proporciona un método para resolver mezclas de diastereómeros y/o enantiómeros de \beta-lactama como mezclas racémicas de (2-exo, 3-exo) cis \beta-lactamas, en productos estereoisoméricamente puros utilizando una enzima lipasa de Candida antarctica. En algunos de los modos de realización, el método comprende el contacto de una \beta-lactama (2-exo, 3-exo) cis-N-protegida que comprende una mezcla de enantiómeros de acuerdo con las fórmulas estructurales 1 y 2.

3

con una lipasa de Candida antarctica, en las que A representa un anillo monocíclico, policíclico o policíclico unido con puente, saturado o insaturado y R representa un grupo protector.

El anillo A puede estar sustituido por uno o más átomos de carbono, o puede estar interrumpido por una combinación de uno o más entre grupos alquilo, alcanilo, alquenilo, alquinilo, alquildiilo, alquileno, cicloalquilo, arilo, halógeno, haloalquilo, hidroxialquilo, tioles, aminas, hidroxilos, éteres, alcoxi, C=O, S=O, P=O, nitro, ciano, Se=O y/o N=O. Entre los ejemplos de anillos A se incluyen, sin limitarse sólo a ellos, bicicloheptenilo, bicicloheptilo, ciclohexilo, ciclohexenilo, ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclopropilo y similares.

Los grupos R protectores adecuados presentan la fórmula -C(X)YR^{1}, en la que X es O o S; Y es O o S; y R^{1} se selecciona entre alquilo inferior sustituido o sin sustituir, alcanilo inferior sustituido o sin sustituir, arilo de C_{6}-C_{14} sustituido o sin sustituir y alrilalquilo de C_{7}-C_{20} sustituido o sin sustituir. Por lo tanto, el grupo protector R, tomado junto con el nitrógeno de \beta-lactama al que está unido forma un carbamato o equivalente de carbamato, como tiocarbamato. En algunos modos de realización, R^{1} se selecciona entre t-butilo, bencilo y fluoren-9-ilo.

En algunos modos de realización, se protege la \beta-lactama como un carbamato de manera que el grupo R presenta la fórmula -C(O)OR^{1}, siendo R^{1} tal como se ha definido anteriormente. En algunos modos de realización, R^{1} se selecciona entre alquilo o alcanilo inferior sin sustituir, arilo de (C_{6}-C_{14}) mono-, bi- o tricíclico sustituido o sin sustituir, y arilalquilo de C_{7}-C_{20} sin sustituir. Entre los ejemplos específicos pero no limitativos de grupos R protectores de carbamato se incluyen terc-butoxicarbonilo (Boc), benciloxicarbonilo y 9-fluorenilmetoxicarbonilo.

La importancia del grupo protector de carbamato, o su equivalente, en la resolución enzimática de las \beta-lactamas racémicas se pondrá de manifiesto con la explicación que se ofrece a continuación.

En general, las lipasas son enzimas que catalizan la hidrólisis de grasas en ácidos grasos y glicerol. Además de la resolución de ésteres (ver, v.g., Kurokawa y cols., 2004, Bull. Chem. Soc. Jpn 77: 1021:1025), se ha descrito que algunas lipasas de Candida antarctica resuelven \beta-lactamas racémicas que, o bien están sin proteger en el átomo de nitrógeno de amida de \beta-lactama (a través de la apertura del anillo de lactama) o bien están protegidas en este átomo de nitrógeno con un grupo protector de éster de N-aciloximetilo (a través de la hidrólisis del grupo éster remoto) (ver Forró y cols., 2004, Mini-Review in Organic Chemistry 1:93-102). La resolución enzimática que se ha mencionado de las \beta-lactamas sin proteger, aunque proporciona productos de alto exceso enantiomérico, proporciona un escaso rendimiento y necesita el uso de un equivalente completo de agua. Los métodos en los que se emplean lactamas protegidas con éster de N-aciloximetilo proporcionan un escaso rendimiento y un bajo exceso enantiomérico.

Se han resuelto \beta-lactamas protegidas con N-benzoílo enzimáticamente utilizando diversas enzimas, pero no Candida antarctica (ver Brieva y cols., 1993, J. Org. Chem. 58(5): 1068-1075). Se ha observado que las \beta-lactamas protegidas con benzoílo son inestables en medios acuosos, experimentando la hidrólisis sin la participación de enzima, presumiblemente debido a la sobre activación a través del grupo benzoílo. Con todo, cuando se utilizaron medios orgánicos para las resoluciones, se consiguió un buen exceso enantiomérico, aunque con escasos rendimiento.

En contraste, los autores de la presente solicitud han descubierto que el uso de \beta-lactamas en las que el átomo de nitrógeno del anillo amida está protegido como un carbamato favorece las reacciones con las lipasas de Candida antarctica y proporciona productos estereoisoméricamente puros en altos rendimientos. Si bien no se pretende vincularse a ninguna teoría de operación, se cree que el carbamato activa la \beta-lactama hacia la catálisis de lipasa, pero no hasta el punto de la inestabilidad en medios acuosos. Se cree que los equivalentes de carbamato, tal como se han descrito aquí, también activan la \beta-lactama hacia la catálisis de lipasa sin inestabilidad acuosa. Esta combinación de la reactividad favorecida y la relativa estabilidad en medios acuosos de la \beta-lactama protegida en N, junto con las lipasas de Candida antarctica proporciona nuevos medios para obtener productos estereoisoméricamente puros en altos rendimientos.

Las lipasas de Candida antarctica están disponibles en el comercio en varias formas y preparaciones diferentes, incluyendo preparaciones en suspensión, liofilizadas, inmovilizadas con resina, por ejemplo de BioCatalytics (Pasadena, CA, EE.UU.), Novozyme (Franklinton, NC, EE.UU.), Sigma (St Louis, MO, EE.UU.) y Aldrich Chemical Co. (Milwaukee, WI, EE.UU.). Como ejemplo específico, las lipasas de Candida antarctica adecuadas se venden con la marca comercial Chirazyme de Roche Diagnostics Corp. (Indianapolis, IN). Si bien las preparaciones liofilizadas y en suspensión son útiles en los métodos que aquí se describen, el uso de enzimas inmovilizadas proporciona varias ventajas incluyendo, pero sin limitarse sólo a ellas, una mejor estabilidad de enzima, comodidad para el manejo y facilidad de reciclado de las enzimas. En la tabla 1 se citan ejemplos no limitativos de algunas lipasas de Candida antarctica que están disponibles en el comercio a través de BioCatalytics (Pasadena, CA, EE.UU.) que son adecuados para su uso en los métodos que se describen aquí.

TABLA 1

4

Generalmente, cada enzima lipasa presenta cierto grado de estabilidad térmica única, especificidad de sustrato y/o especificidad química. En algunos modos de realización, se utilizan las lipasas de Candida antarctica tipo B.

En algunos modos de realización, se utiliza la lipasa de Candida antarctica inmovilizada con resina. Se ha observado que cuando está protegida con un grupo Boc en el nitrógeno de amida de lactama, la enzima se une selectivamente e hidroliza el enantiómero de fórmula estructural 2 con alta especificidad, pero no reacciona con el enantiómero de fórmula estructural 1. Si bien no se pretende vincularse a ninguna teoría de operación, se cree que el grupo carbamato activa el proceso de resolución enzimática. Por otra parte, el grupo carbamato, en virtud de su lipofilicidad relativa, ayuda a la separación de los productos diastereoméricos resultantes, proporcionando productos estereoisoméricamente puros en altos rendimientos. Es de esperar que los grupos protectores distintos a Boc que tienen propiedades similares, y los grupos que son equivalentes a los carbamatos tal como se han descrito aquí, proporcionen resultados similares.

Entre los carbamatos adecuados se incluyen, sin limitarse sólo a ellos, los que se han descrito anteriormente, incluyendo Boc, benciloxi carbonilo y 9-fluorenil metoxi carbonilo. Otros carbamatos útiles se pueden encontrar en Greene & Wuts., Protective Groups in Organic Synthesis, 3ª ed. John Wiley & Sons, Inc., Nueva York (1999) y los documentos de referencia que se citan en él (ver v.g., la multitud de carbamatos en las pp. 503-550, cuya descripción se incorpora en el presente documento como referencia). Es útil cualquier grupo protector de carbamato en una \beta-lactama que se pueda segmentar sin racemización de los estereocentros quirales en un compuesto estereoquímicamente puro.

En general, el método para generar compuestos estereoquímicamente puros comprende el contacto de una \beta-lactama N-protegida que comprende una mezcla de enantiómeros con arreglo a las fórmulas estructurales 1 y 2 (por ejemplo, una mezcla racémica) con una enzima lipasa de Candida antarctica en un disolvente de reacción. Tal como se ha mencionado anteriormente, la enzima hidroliza un estereoisómero, pero deja al otro iestereoisómero intacto. La cantidad de enzima utilizada no es crítica y puede variar. Normalmente, es suficiente una cantidad catalítica de enzima. En otras situaciones, es deseable al menos una molécula de la enzima por cada 500 moléculas de sustrato para conseguir una resolución adecuada de las \beta-lactamas N-protegidas.

De manera similar, la selección del disolvente de reacción puede variar, dependiendo en parte de la solubilidad de los materiales y productos de partida. Entre los ejemplos de disolventes comunes útiles para los métodos que se describen aquí se incluyen éter diisopropílico, tetrahidrofurano, butanol, hexanos, tolueno y actonitrilo. Se pueden utilizar también las mezclas de estos disolventes. El uso de disolventes orgánicos para resoluciones enzimáticas, en lugar de sistemas acuosos, es particularmente útil. Dado que es posible que sea necesaria cierta cantidad de agua para hidratar adecuadamente la enzima, resulta ventajosa una cantidad catalítica de agua, como por ejemplo, dentro del intervalo de aproximadamente 0,1 a 1,0%. La cantidad catalítica de agua puede conseguirse normalmente empleando disolventes anhidros disponibles en el comercio nuevos, sin posterior destilación, ya que estos disolventes típicamente no no carecen de agua al 100%. Para una explicación sobre la importancia y uso de agua en las reacciones enzimáticas llevada a cabo en disolventes orgánicos, ver Kilbanov, 1997, "Why Are Enzymes Less Active in Organic Solvents Then in Water?" Trends in Biotechnology 15(3): 97-101, cuya descripción se incorpora en el presente documento como referencia.

La temperatura también rige la reactividad y la estéreo-selectividad de la enzima. Generalmente, las enzimas son susceptibles a la temperatura. Para aplicaciones prácticas, se pueden llevar a cabo los métodos estéreo-selectivos aquí descritos a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 0 a 80ºC. En algunos modos de realización, puede ser ventajoso utilizar una temperatura en el intervalo de aproximadamente 20 a 60ºC. La temperatura óptima para llevar a cabo cualquier reacción estéreo-selectiva en particular descrita aquí puede ser determinada por la persona especializada en la técnica, por ejemplo, llevando un seguimiento del progreso de la reacción utilizando técnicas de análisis como por ejemplo, pero sin limitarse sólo a ellas, resonancia magnética nuclear, espectrometría de masa, espectroscopía de IR, absorción UV/VIS, polarimetría óptica, cromatografía GC, HPLC, o combinaciones de ellas, a lo largo del tiempo.

Usos para las \beta-lactamas enriquecidas estereoisoméricamente

Tal como se ha mencionado anteriormente, las lipasas de Candida antarctica hidrolizan selectivamente el enantiómero de fórmula estructural 2, dejando intacto el enantiómero de fórmula estructural 1. Según esto, el producto de reacción es una mezcla de compuestos con arreglo a las fórmulas estructurales 1 y 4.

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en las que A y R son como se han definido anteriormente.

Si se desea, la \beta-lactama 1 y ácido \beta-amino carboxílico N-protegido 4 pueden aislarse y/o purificarse utilizando las técnicas de análisis normales conocidas entre las personas especializadas en la técnica, como por ejemplo, pero sin limitarse sólo a ellas, electroforesis, precipitación selectiva, cristalización fraccionada, cromatografía de intercambio iónico, cromatografía de líquidos de alta presión (HPLC) o destilación. En algunos modos de realización, se puede aislar la \beta-lactama 1 desde el ácido amino carboxílico 4 convirtiendo un producto en una forma soluble en agua, como por ejemplo una sal carboxilato, y separando los productos en función de sus correspondientes solubilidades en disolventes acuosos y orgánicos. En las secciones de los ejemplos se dan ejemplos específicos de dichas separaciones.

La \beta-lactama estéreoisoméricamente pura 1 y el ácido \beta-amino carboxílico N-protegido 4 son ambos útiles como materiales de partida para sintetizar disastereómeros específicos de una amplia variedad de moléculas. Por ejemplo, se puede utilizar \beta-lactama estéreoisoméricamente pura 1 como material de partida para sintetizar (1R,2R,3S,4S)-N4-(3-amino carbonil biciclo[2.2.1]hept-5-en-2-il)-5-fluoro-N2[3-metil-4-(4-metilpiperazin-1-il)fenil]2,4-pirimidindiamina antiproliferativa diastereoméricamente pura. Un modo de realización ilustrativo de la síntesis de este compuesto es el que se representa en el esquema (I). En los diversos esquemas de reacción ilustrativos que se explican aquí, ilustrados con compuestos 3-amino carbonil biciclo[2.2.1]hept-5-en-il-2,4-pirimidindiamina, incluyendo el esquema (I), los números de compuesto seguidos por un sufijo, como a, b, r1 y r2, se refieren a los diastereómeros y racematos específicos, del siguiente modo:

a = (1R,2R,3S,4S)

b = (1S, 2S, 3R,4R)

r1 = 2-exo-3-exo cis

r2 = 2-enodo-3-endo cis

Esquema (I)

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En lo que se refiere al esquema (I) la resolución enzimática de una mezcla racémica de una \beta-lactama (2-exo, 3-exo) cis N-Boc protegida 16r1, que comprende estereoisómeros 16a y 16b (no ilustrado) utilizando una lipasa de Candida antarctica produce la \beta-lactama 16a y derivado de ácido N-Boc \beta-amino carboxílico 26b. El tratamiento de la \beta-lactama 16a con hidróxido de amonio acuoso da el derivado de N-Boc-amino carboxamida 28a, que es soluble en solución orgánica y sal 27b, que es soluble en solución acuosa. El derivado de N-Boc-amino carboxamida 28a puede repartirse en solución orgánica. La desprotección del grupo Boc con TFA produce amino carboxamida 30a, que puede experimentar ahora una reacción de sustitución aromática nucleófila con 5-fluoro-2,4-dicloro-pirimidina 34 para producir el compuesto 36a. La sustitución aromática nucleófila del compuesto 36a con anilina 7 produce (1R,2R,3S,4S)-N4-(3-aminocarbonil-biciclo[2.2.1]hept-5-en-2-il)-5-fluoro-N2-[3-metil-4-(4-metilpiperazin-1-il)fenil-2,4-pirimidindiamina 60a diestereoisoméricamente pura. Las personas especializadas en este campo podrán apreciar que la configuración estereoisomérica y la pureza óptica del estereoisómero 16a determinará en la mayoría de las circunstancias la configuración estereoisomérica y la pureza óptica de (1R,2R,3S,4S)-N4-(3-aminocarbonil-biciclo[2.2.1]hept-5-en-2-il)-5-fluoro-N2-[3-metil-4-(4-metilpiperazin-1-il)fenil]-2,4-pirimidin-diamina 60a.

Otros compuestos 3-sustituidos-cicloalquilo-2,4-pirimidindiamina adicionales que se pueden sintetizar utilizando \beta-lactama 1 estereoisoméricamente pura como material de partida se describen en la serie de solicitudes co-pendiente nº 11/133.419 registrada el 18 de mayo de 2005, solicitud internacional Nº PCT/US05/17470, titulada "Stereoisomerically Enriched 3-Aminocarbonyl Bicycloheptene Pyrimidinediamine Compounds and Their Uses" registrada al mismo tiempo que la presente.

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Ejemplos

El objeto de la invención aquí descrito se definirá con mayor detalle haciendo referencia a los siguientes ejemplos, en los que se describe la preparación de diversos compuestos aquí descritos, métodos para el ensayo de su actividad biológica y métodos para su utilización.

Preparación de 3-aza-4-oxo-triciclo[4.2.1.0(2,5)]non-7-eno

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Procedimiento

Parte 1: Se enfrió una solución de 2,5-norbornadieno 47 (25,0 mL, 0,246 moles) en CH_{2}Cl_{2} (110 mL, botella nueva) en un baño de hielo/NaCl (-10ºC). Se añadió a esto gota a gota una solución de CSI (21,4 mL, 0,246 moles) en CH_{2}Cl_{2} (45 mL, botella nueva) a una velocidad adecuada para mantener la temperatura por debajo de 5ºC (la adición tardó aproximadamente 1,25 horas). Una vez completada la adición, se agitó la mezcla de reacción durante 1 hora a 0.5ºC y después se separó el baño de enfriado y se dejó templar a 20ºC. Se apagó la mezcla de reacción con agua
(60 mL) y se agitó vigorosamente durante varios minutos. Se separó la capa orgánica, se lavó con salmuera y se secó con Na_{2}SO_{4}. La concentración dio un aceite marrón claro.

Parte 2: Se enfrió una mezcla de Na_{2}SO_{3} (24,5 g), agua (70 mL) y CH_{2}Cl_{2} (30 mL) en un baño de hielo/NaCl. Se diluyó el aceite de la parte 1 a 100 mL con CH_{2}Cl_{2} y se añadió gota a gota a la mezcla anterior a una velocidad adecuada para mantener la temperatura por debajo de 15ºC (la adición tardó aproximadamente 1,75 horas). Se llevó un seguimiento del pH de la mezcla de reacción con un medidor del pH y se mantuvo básico (pH 7-10) ajustando con 10% de NaOH (p/v) (según fue necesario). Una vez completada la adición, se agitó la mezcla de reacción durante 1 hora a 5-10ºC (pH final 8,5). Se vertió la mezcla de reacción en un embudo de separación y se separó la capa de CH_{2}Cl_{2}. La fase orgánica consistió en una suspensión sólida espesa y gelatinosa. Se diluyó con agua (aproximadamente 400 mL) para obtener una solución de flujo más libre. Se volvió a extraer la capa acuosa con CH_{2}Cl_{2} (4 x 100 mL). (Alternativamente, se pueden separar los sólidos en CH_{2}Cl_{2} por centrifugado. A continuación, se pueden diluir los sólidos con agua (hasta que se disuelva casi todo) y extraerse con CH_{2}Cl_{2}). Se extrajo adicionalmente la capa acuosa con CH_{2}Cl_{2} (10 x 100 mL). Se hizo un seguimiento de los extractos de CH_{2}Cl_{2} por TLC para determinar la presencia del producto. Se lavaron los extractos orgánicos combinados con salmuera, se secaron con MgSO_{4} y se filtraron a través de tierra de diatomeas (celite). La eliminación del disolvente dio el producto deseado, 2-exo-3-endo-3-aza-4-oxo-triciclo[4.2.1.0 (2,5)]non-7-eno 14r1 racémico como un sólido blanco (20,5 g, 62%). ^{1}H RMN (DMSO-d_{6}): \delta 8,01 (bs, 1H), 6,22 (dd, J = 3,3 y 5,4 Hz, 1H), 6,12 (dd, J = 3,3 y 5,4 Hz, 1H), 2,88 (dd, J = 1,5 y 3,3 1H), 2,79 (ancho, 1H), 2,74 (ancho, 1H), 1,5-8 (d, J = 9,3 Hz, 1H), y 1,47 (d, J = 9,3 Hz, 1H).

Preparación de 4-oxo-3-terc-butoxicarbonilazatriciclo[4.2.1.0]non-7-eno

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Procedimiento

Se agitó una mezcla homogénea de 3-aza-4-oxo-triciclo[4.2.1.0(2,5)]non-7-eno (14r1; 2-exo-3-exo racémico; 10,0 g, 74 mmoles), (Boc)_{2}O (16,1 g, 74 mmoles) y DMAP (1,1 g) en CH_{2}Cl_{2} bajo N_{2} a temperatura ambiente durante 24 horas. Se añadieron a esta mezcla de reacción EtOAc (100 mL) seguido de H_{2}O (100 mL) y se agitó durante 1 hora más. Se separó la capa orgánica y se lavó con H_{2}O (2 x 100 mL). Se secó la capa orgánica sobre Na_{2}SO_{4} anhidro y se eliminó el disolvente a presión reducida para dar 4-oxo-3-terc-butoxicarbonilaza-triciclo[4.2.1.0(2,5)]non-7-eno (16r1; 2-exo-3-exo racémico) 16,5 g, 70%). ^{1}H RMN (DMSO-d_{6}): \delta 6,29 (dd, J = 3,3 y 5,4 Hz, 1H), 6,19 (dd, J = 3,3 y 5,4 Hz, 1H), 3,77 (d, J = 4,5 Hz, 1H), 3,13 (ancho, 1H), 3,08-3,04 (m, 1H), 2,93 (ancho, 1H), 1,45 (s, 9H), LCMS: 95%.

Preparación enzimática de (1R, 2R, 3S, 4S)-N4-(3-aminocarbonilbiciclo[2.2.1]hept-5-en-2-il)-5-fluoro-N2-[3-metil-4-(4-metilpiperazin-1-il)fenil]-2,4-pirimidindiamina estereoisoméricamente puro utilizando quirazima 6.3.1 Preparación de N-Boc-\beta-lactama esteroquímicamente puro

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Procedimiento

Se agitó suavemente un tubo sellado seco cargado con 4-oxo-3-terc-butoxi-carbonil aza-triciclo[4.2.1.0(2,5)]non-7-eno (16r1; 2-exo-3-exo racémico) (4,0 g, 17,02 mmoles), quirazima inmovilizada unida a resina L-2, tipo B, c.f. (8,0 g, adquirida de BioCataliytics Inc. Pasadena, CA) y éter diisopropílico (80 ml) en una incubadora a 60ºC durante 60 horas. (Se siguió la resolución enzimática de N-Boc \beta-lactama racémico 16r1 de RMN de protón. La integración del grupo terc-butilo de N-Boc lactama enantioméricamente pura 16a y ácido N-Boc carboxílico 26b se observó en una proporción 1:1). Se filtró la mezcla de reacción resultante y se lavó la resina sólida con éter diisopropílico (2 x 40 mL). Se concentró el filtrado para dar una mezcla de N-Boc \beta-lactama enantioméricamente pura 16a y ácido N-Boc acrboxílico 26b (masa total: 4,0 gm).

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Procedimiento

Se cargó un matraz de fondo redondo equipado con un tapón de caucho y una barra de agitación magnética con una mezcla de N-Boc-lactama enantioméricamente pura 16a y ácido N-Boc carboxílico 26b (4,0 g) bajo una presión positiva de nitrógeno. Se añadió a esto acetato de etilo (50 mL) seguido de hidróxido de amonio acuoso al 25%
(50 mL) y se agitó a temperatura ambiente durante 3 horas. Se llevó un seguimiento del progreso de la reacción por TLC. Se separó la capa de acetato de etilo y se lavó con solución acuosa al 5% de NaHCO_{3} (40 mL), se secó sobre Na_{2}SO_{4} anhidro y se evaporó el disolvente para dar 2,00 gm (7,93 mmoles del teórico de 8,51 mmoles, rendimiento 93%) de la N-Boc carboxamida enantioméricamente pura 28a deseada con más de un 99% de exceso enantiomérico, tal como se determinó por HPLC quiral. La solución acuosa que contenía el carboxilato de N-Boc amonio 27b tras la acidulación con HCl 1N frío, seguido de la extracción con CH_{2}Cl_{2} regeneró el ácido N-Boc carboxílico 26b (1,8 g, 7,11 mmoles del teórico de 8,51 mmoles, 84% rendimiento).

^{1}H RMN (DMSO-d_{6}): 7,26 (bs, 1H), 6,66 (ancho, 1H), 6,13 (m, 2H), 3,59 (t, 1H, J = 6,9 Hz), 2,80 (s, 1H), 2,54 (s, 1H), 2,31 (d, 1H, J = 8,1 Hz), 2,00 (d, 1H, J = 8,7 Hz),1,36 (s, 9H), 1,30 (d, 1H, J 0 8,1 Hz); LCMS; EM (m/z): 254 (MH^{+}): [\alpha]_{D} - 76,78º (c 1,0, MeOH).

Preparación de producto mono SNAr esteroisoméricamente puro

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Procedimiento

Se cargó un matraz de fondo de redondo equipado con una entrada de N_{2} y una barra de agitación magnética con una N-Boc carboxamida enantioméricamente pura 28a (2,00 g, 7,93 mmoles) y después se trató con 20% de TFA en CH_{2}Cl_{2} a temperatura ambiente, durante 2 horas. Se llevó un seguimiento del progreso de la reacción por TLC. Se concentró la solución resultante a presión reducida. Se separaron las trazas de TFA al vacío durante varias horas para dar el producto intermedio enantioméricamente puro, la sal de TFA 30a en un rendimiento cuantitativo.

^{1}H RMN (DMSO-d_{6}): \delta 8,10 (ancho, 2H), 7,92 (s, 1H), 7,25 (s, 1H), 6,29 (m, 1H), 6,18 (m, 1H), 4,38 (ancho, 1H), 3,06 (d, 1H, J 0 7,2 Hz), 2,97 (s, 1H), 2,87 (s, 1H), 2,43 (d, 1H, J = 7,5 Hz), 2,10 (d, 1H), J = 6Hz), 1,36 (d, 1H, J = 8,7 Hz); LCMS; EM (m/z): 152 (MH^{+}).

Se trató la sal TFA resultante 30a con 2,4-dicloro-5-fluoropirimidina 34 (1,58 g, 9,51 mmoles) en MeOH: H_{2}O (20:10 mL) en presencia de NaHCO_{3} (1,33 g, 15, 84 mmoles) a temperatura ambiente durante 48 horas. Se diluyó la mezcla de reacción con H_{2}O (25 mL), se saturó con NaCl y se extrajo con EtOAc (3 x 50 mL). Tras el secado sobre Na_{2}SO_{4} anhidro, se evaporó el disolvente y se cromatografió el residuo (gel de sílice, CH_{2}Cl_{2}, a continuación 2-4% 2N NH_{3}/MeOH en CH_{2}Cl_{2}) para dar 2,02 g (91%) del producto mono-SNRa deseado 36a.

^{1}H RMN (DMSO-d_{6}): 8,25 (d, 1H, J = 7,2 Hz), 8,07 (d, 1H, J = 3,3 Hz), 7,71 (s, 1H), 7,19 (s, 1H), 6,29 (m, 2H), 3,99 (t, 1H, J = 7,8 Hz), 2,85 (s, 1H), 2,75 (s, 1H), 2,49 (d, 1H, J = 0,9 Hz), 2,11 (d, 1H, J = 8,7 Hz), 1,39 (d, 1H, J = 8,7 Hz); LCMS: pureza: 95%, EM (m/z): 283 (MH^{+}). La pureza enantiómera fue superior a 99% según se determinó por HPLC quiral; [\alpha]_{D} + 61,10º (c 1,0, MeOH).

Preparación de (1R, 2R, 3S, 4S)-N4-(3-aminocarbonil biciclo[2.2.1]hept-5-en-2-il)-5-fluoro-N2-(3-metil-4-(4-metilpiperazin-1-il)fenil]-2,4-pirimidindiamina estereoisoméricamente puro

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Procedimiento

Se cargó un matraz de reacción seco equipado con una barra de agitación, condensador de reflujo y una entrada de N_{2} con el producto mono-SNAr enantioméricamente puro 36a (2,25 g, 8 mmoles), anilina 7 (1,80 g, 8,8 mmoles), TFA (1,12 mL) e isopropanol (18 mL) y se agitó la mezcla de reacción resultante a la temperatura de reflujo durante 8-10 horas. Después de enfriar la mezcla de reacción a temperatura ambiente, se añadió acetato de etilo (20 mL). Se filtró el sólido obtenido y se lavó con acetato de etilo (2 x 5 mL) para dar el compuesto 60a en forma de sal ácida. A continuación, se extrajo el sólido resultante en agua y se ajustó la mezcla acuosa a un pH 9 con NaHCO_{3} acuoso lo que causó la precipitación de un sólido. Se filtró el sólido de la mezcla, se lavó con agua y se secó para dar 3,3 g (93%) de un derivado de 2,4-pirimidindiamina 60a. ^{1}H RMN (DMSO-d_{6}): \delta 8,85 (s, 1H), 7,83 (d, 1H, J = 2,7 Hz), 7,68 (s, 1H), 7,47 (s, 2H), 7,36 (d, 1H, J = 7,8 Hz), 7,18 (s, 1H), 6,89 (d, 1H, J = 8,7 Hz), 6,32 (m, 1H), 6,25 (m, 1H), 4,11 (t, 1H, J = 7,8 Hz), 3,32 (s, 3H), 2,86 (s, 1H), 2,76 (m, 4H), 2,49 (m, 4H), 2,46 (m, 2H), 2,21 (s, 3H), 2,11 (d, 1H; J = 8,4 Hz), 1,39 (d, 1H, J = 9Hz); LCMS: pureza: 100% EM (m/z): 452 (M^{+}); > 99% ee según se determinó por HPLC quiral; [\alpha]_{D}^{RT} + 101,2 (c 1,0, MeOH).

Claims

1. Un método para generar una \beta-lactama N-protegida estereoisoméricamente pura a partir de una mezcla de disastereómeros que comprende el contacto de la mezcla de \beta-lactama N-protegida que comprende los enantiómeros con arreglo a las fórmulas estructurales (1) y (2).

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en la que:

A: representa un anillo monocíclico, policíclico o policíclico con puente saturado o insaturado; y

R: es un carbamato o un grupo protector de tiocarbamato,

con una lipasa como Candida antarctica en condiciones en las que la lipasa segmenta selectivamente el enantiómero 2, produciendo de este modo una mezcla de los productos de reacción con arreglo a las fórmulas estructurales 1 y 4:

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2. El método de la reivindicación 1, en el que el grupo protector de carbamato presenta la fórmula -C(O)R^{1}, en la que R^{1} se selecciona entre alquilo sustituido o sin sustituir, arilo (C_{6}-C_{20}) sustituido o sin sustituir, arilaquilo (C_{7}-C_{26}) sustituido o sin sustituir.

3. El método de la reivindicación 2, en el que R^{1} se selecciona entre t-butilo y bencilo.

4. El método de la reivindicación 1, en el que A se selecciona entre bicicloheptenilo, bicicloheptilo, cicloheptilo, cicloheptenilo, ciclohexilo, ciclohexenilo, ciclopentilo, ciclopentenilo, ciclopropilo, y ciclobutilo.

5. El método de la reivindicación 1, en el que la lipasa es una lipasa de tipo B.

6. El método de la reivindicación 1, en el que la lipasa está unida a una resina.

7. El método de la reivindicación 1, en el que se utiliza una cantidad catalítica de la lipasa.

8. El método de la reivindicación 1, en el que se lleva a cabo el contacto a una temperatura comprendida en el intervalo de aproximadamente 0 a 80ºC.

9. El método de la reivindicación 8, en el que la temperatura se encuentra en el intervalo de aproximadamente 20 a 60ºC.

10. El método de la reivindicación 1, en el que el contacto se lleva a cabo en un disolvente seleccionado entre éter diisopropílico, tetrahidrofurano, butano, tolueno, hexanos, acetonitrilo, y mezclas de ellos.

11. El método de la reivindicación 10, en el que el disolvente tiene un contenido en agua dentro del intervalo comprendido entre aproximadamente 0,1 y 1,0% en peso.

12. El método de la reivindicación 1, que comprende además la etapa de aislamiento del compuesto 1 del compuesto 4.

13. El método de la reivindicación 12, en el que se lleva a cabo el aislamiento por extracción con ácido-base utilizando disolventes acuosos y orgánicos.