Brevet FR2273814A1 — publié le 19760102

La présente demande de brevet est une demande divisionnaire de la demande de brevet N 7320753 déposée le 7 juin 1973. Cette invention concerne des intermédiaires utilisés dans la préparation de certains nouveaux homologues de prostaglandines naturelles. En particulier, elle concerne des intermédiaires utilisés dans la préparation de nouveaux prostaglardine -carboxamides N-substitués. Les nouveaux réactifs ayant la formule ci-dessous constituent cette invention. dans laquelle R est un groupement alcanoyle ayant de 2 à 8 atomes de carbone ou cycloalcanoyle ayant de 4 à 8 atomes de carbone aroyle ou aroyle substitué ayant de 7 à il atomes de carbone où ledit substituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupement methoxy ; alkylsulfonyle de l à 7 atomes de carbone hétéroarylsulfonyle, arylsulfonyle ou arylsulfonyle substitué où ledit sub.ctituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupement méthoxy. Un autre aspect de cette invention concerne un procédé de préparation d'un composé de formule dans laquelle R est un groupement alcanoyle ayant de 2 à 8 atomes de carbone ou cycloalcanoyle ayant de 4 a 8 atomes de carbone ; aroyle ou aroyle substitué ayant de 7 à 11 atomes de carbone dans lequel ledit substituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupement méthoxy ; alkylsulfonyle de 1 à 7 atomes de carbone, arylsulfonyle, hétéroarylsulfonyle ou arylsulfonyle substitué où ledit substituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupement méthoxy. I1 est entendu que le terme "alkyle" utilisé ici comprend les radicaux alkyle à chaîne ramifiée ainsi que les radicaux alkyle à chaîne normale. Schéma de réaction A Schéma de réaction B L'utilisation d'un composé de formule II est donnée dans le schéma de réaction A, où on fait réagir l'hémiacétal I avec le nouveau réactif II pour obtenir III, le carboxamide N-substitué de l'éther de bis-THP de la PGF2&alpha;. Une autre utilisation d'un composé de formule II est donnée dans le schéma de réaction B, où on fait réagir l'hémiacétal VI avec le nouveau réactif II pour obtenir VII-, le carboxamide N-substitué de l'éther de bis-THP de la 13, 14-dihydro PGF2a. EXEMPLE I On chauffe au bain de vapeur sous azote pendant une heure et demie (température interne 930) une solution agitée de 100 g (0,55 mole) de 5-bromovaléramide, 62,4 g (0,61 mole) d'anhydride acétique, et 5,4 g (0,055 mole) d'acide sulfurique concentré. On refroidit alors le mélange à la température ambiante et on la dilue avec 250 ml d'eau. On recueille le précipité granulaire, havane, résultant en faisant une filtration et on le dissout dans 600 ml de chlorure de méthylène. On lave la solution avec une solution de bicarbonate de sodium saturée (100 ml) et une saumure saturée (100 mi), on le sèche (sulfate de magnésium anhydre), on le traite par du Darco et on filtre.On ajoute de l'hexane pour effectuer la cristallisation qui donne 64,8 g (rendement de 53,0%) de N-acé tyl-5-bromovaléramide fondant à 88-90 . Le spectre IR (CHCl3) du produit présente des bandes d'absorption à 5,72 p (modérément forte), 5,80 (forte) attribuables aux groupements carbonyle. Le spectre rmn (CDCl3) présente un triplet centré 3,46 # (J = 6 Hz) pour BrCH2-, un triplet centré à 2,63 # (J = 6 Hz) pour un singulet à 2,36 6 pour un multiplet à 1,67-2,17 6 pour -CH2 -CH2-, et un singulet large à 9,00-9,58 # pour -N-H. On chauffe à reflux sous azote pendant 4 heures une solution de 50,5 g (0,227 mole) de N-acétyl-5-bromo-valéramide et 64,6 g (0,274 mole) de triphénylphosphine dans 250 ml de xylène et ensuite on la laisse refroidir à la température ambiante. On décante le xylène de l'huile résultante que l'on recristallise dans un mélange de chlorure de méthylène et d'acétate d'éthyle pour obtenir des aiguilles incolores de bromure de [4-(acétylaminocarbonyl)butyl]- triphénylphosphonium pesant 50,2 g (rendement de 45,7%) fondant à 164-165 . Le spectre IR (CHCl3) du produit présente des bandes d'ab sorption à 5,72 (modérément forte ) et 5,80 p (forte) attribuables aux groupements carbonyle. Le spectre rmn (CDCl3) présente un multiplet à 3,42-3,98 6 pour P-CH2-, un multiplet à 2,44-2,96 # pour un singulet à 2,23 6 pour un multiplet à 1,482,13 6 pour CH2CH2 et un multiplet à 7,60-8,14 6 pour les protons aromatiques. EXEMPLE II On chauffe à 1100 (bain d'huile) pendant 5 heures un mélange de 10,0 g (55,6 moles) de 5-bromovaléramide, de 10 ml d'anhydride propionique et de 5 gouttes d'acide sulfurique concentré. On refroidit alors le mélange et on le dilue à l'eau (50 ml). On lave la couche aqueuse avec du chlorure de méthylène (3x) et on sèche (sur sulfate de magnésium anhydre) les extraits organiques réunis et on concentre pour obtenir un semi-solide. On purifie le semi-solide brut par chromatographie sur gel de silice en utilisant du benzène puis du chloroforme comme éluants. On obtient le N-propionyl-5-bromovaléramide désiré sous forme d'un solide blanc pesant 7,71 g (rendement de 59,0%). On recristallise le produit dans un mélange chlorure de méthylène:hexane sous forme de microcristaux blancs fondant à 94-97 . Le spectre IR (CHC13) du produit présente des absorptions de carbonyle à 1695 cm (forte ) et 1730 cm-1 (modérée). Le spectre rmn (CDCl3) du produit présente un triplet à 3,44 6 (J = 6 Hz) pour CH2Br, un multiplet à 2,90-2,42 6 pour CH2CONHCOCH2, un multiplet à 2,10-1,68 6 pour CH2-CH2 et un triplet à 1,19 6 (J = 7 Hz) pour CH3. On chauffe à reflux sous azote pendant une nuit une solution de 7,40 g (31,8 moles) du N-propionyl-5-bromovaléramide préparé ci-dessus et 12,5 g (47,8 moles) de triphénylphosphine dans 74 ml d'acétonitrile. On refroidit le mélange de réaction et on concentre sur évaporateur rotatif. On triture la mousse blanche résultante avec du benzène (6x), ensuite on la purifie encore par chromatographie sur gel de silice en utilisant du chloroforme puis du méthanol à 10% dans le chloroforme comme éluants. On recueille le bromure de [4-propionylaminocarbonylbutyl]triphénylphosphonium dési- ré sous forme de solide hygroscopique blanc pesant 9,24 g (rendement de 58,4%). Le spectre rmn (CDCl3) présente un singulet à 10,3 6 pour le NH, an multiplet à 8,14-7,27 6 pour les protons aromatiques, un multiplet à 3,97-3,33 6 pour le CH2P, un multiplet à 2,92-2,30 6 pour le CH2CONHCOCH2, un multiplet à 2,21-1,40 6 pour le CH2-CH2, et un triplet à 1,03 6 (J = 8 Hz) pour le CH3. EXEMPLE III On chauffe à reflux sous azote pendant une heure et demie une solution de 7,96 g de chlorure d'acide 5-bromovalérique, 3,40 g de cyclopropanecarboxamide, 3,16 g de pyridine et 20 ml de 1,2-diméthoxyéthane, et ensuite on la concentre sur évaporateur rotatif. On triture le semi-solide résultant avec du chlorure de méthylène (2x). On lave les couches faites avec du chlorure de méthylène et réunies avec une saumure saturée, on sèche (sulfate de magnésium anhydre), on traite par du charbon activé et on filtre. On concentre le filtrat sur un bain de vapeur en ajoutant de l'hexane jusqu a ce que la cristallisation commence. On obtient ainsi 3,98 g (rendement de 40%) de N-cyclopropanecarbonyl-5-bromovaléramide cristallin, blanc, fondant à 114-1150C. Le spectre rmn (CDC13) du produit cristallin présente un singulet à 9,60 6 pour le NH, un multiplet à 3,73-3,26 # pour le -CH, Br, un multiplet à 2,95-2,51 6 pour le un multiplet à 2,271,60 6 pour le CH2CH2 et le et un multiplet à 1,20-0,68 6 pour les autres protons des groupements cyclopropyle. On chauffe aux températures de reflux sous azote pendant 112 heures un mélange de 4,96 g (20 mmoles) du N-cyclopropanecarbonyl-5-bromovaléramide préparé précédemment, de 7,86 g (30 mmoles) de triphénylphosphine et de 50 ml d'acétonitrile. On concentre alors le mélange et on purifie la mousse blanche résultante par chromatographie sur colonne de gel de silice (Baker 74-250 microns) en utilisant du méthanol à 5% dans le chlorure de méthylène comme éluant. Après avoir éliminé les matières premières et les impuretés moins polaires, on obtient le bromure de 4-(cyclopropanecarbonyl- aminocarbonyl)butyl]triphénylphosphonium désiré sous forme d'une mousse hygroscopique blanche pesant 2,42 g (rendement 23,8%). On peut faire réagir le produit précédent avec le f-hemia- cétal du 2-Z5a-hydroxy-3a-(tetrahydropyran-2-yloxy)-26-(3a-(tetra- hydropyran-2-yloxy)-trans-1-cis-5-octadièn-1-yl)cyclopent-1&alpha;-yl] acétaldéhyde connu (E.J. Corey, et al., J. Am. Chem. Soc., 93 1490 (1971)) pour obtenir le N-acétyl-9alpha;-hydroxy-11&alpha;,15&alpha;-bis-(té- trahydropyran-2-yloxy)-cis-5-trans-13-cis-17-prostatriénamide que l'on peut transformer par des réactions connues (E. J. Corey, ibid) en N-cyclopropanecarbonyl prostaglandine F3a carboxamide ou en Ncyclopropanecarbonyl prostaglandine E3 carboxamide. EXEMPLE IV On chauffe à reflux sous azote pendant 4,5 heures un mélange de 3,6 g (20 mmoles) de 5-bromovaléramide et de 12,0 g (0,10 mole) de chlorure de triméthylacétyle (Aldrich). On chasse le chlorure d'acide en excès sous pression réduite et on recristallise l'huile résultante dans l'hexane sous forme d'aiguilles blanches pesant 1,83 g (rendement de 28,8%) et fondant à 53-57 . Le spectre rmn (CDC13) présente un singulet à 1,î66pour C(CH3)3, un multiplet à 1,56-2,08 6 pour -CH2CH2-, un multiplet à 2,47-3,03 6 pour et un multiplet à 3,15-3,66 6 pour -CH2Br. On chauffe à reflux sous azote pendant 96 heures une solution de 1,82 g (6,80 mmoles) du N-triméthylacétyl-5-bromovaléramide préparé précédemment et de 2,67 g (10,2 mmoles) de triphénylphosphine dans 18 mi d'acétonitrile. On concentre la solution et on triture le solide résultant avec du benzène (4x). On purifie le solide trituré-par chromatographie-sur colonne de gel de silice en utilisant tout d'abord de l'acétate d'éthyle pour éliminer les impuretés de Rf élevé et ensuite avec un mélange 9:1 chlorure de méthylène:méthanol. On obtient le sel bromure de [4-triméthylacé- tyl-aminocarbonylbutyl]triphénylphosphonium sous forme de cristaux dans un mélange de chlorure de méthylène et d'acétate d'éthyle, pesant 0,750 g et fondant à 133,5-138 . Le spectre IR (CHCl3) du produit présente une absorption forte à 1734 cm-1 attribuable aux groupements carbonyle. Le spectre rmn (CDC13) présente un singulet à 1,25 6 pour le C(CH3)3, un multiplet à 1,57-2,10 6 pour le -CH2CH2-, un multiplet à 2,63-3,10 6 pour le -CH2C-, un multiplet large à 3,37-3,97 6 pour le -CH2P, un multiplet à 7,50-7,98 6 pour le 3P, et un singulet à 9,52 6 pour le N-H. EXEMPLE V On chauffe à 85 (bain d'huile) pendant 45 minutes un mélange de 23,5 g (0,25 mole) de méthanesulfonamide et de 49,8 g (0,25 mole) de chlorure d'acide 5-bromovalérique. On laisse le mélange de réaction brun se refroidir et on le dissout dans l'acétate d'éthyle. On lave la solution organique avec de l'eau et une saumure saturée, on sèche (sur sulfate de-magnésium anhydre), traite au Darco, on concentre, et on refroiditspour obtenir 48,2 G (rendement de 74,8%) de N-méthanesulfonyl-5-bromovaléramide cristallin qui fond à 97-980, Le spectre RMN (CDC13) présente un singulet large à 4,263,95 6 pour le N-H, un multiplet à 3,66-3,23 6 pour le -CH2Br, un singulet à 3,31 6 pour le SO2-CH3, un multiplet à 2,63-2,20 d pour le -CH2CO et un multiplet à 2,12-1,52 # # pour le CH2-CH2. Le spectre IR (CHCl3) présente une forte absorption à 1720 cm attribuable au groupement carbonyle. On chauffe à reflux sous azote pendant 2 heures une solution de 48,2 g (0,187 mole) du N-méthanesulfonyl-5-bromovaléramide préparé comme précédemment, de 53,8 g (0,206 mole) de triphénylphosphine et de 120 ml de xylène. On laisse alors refroidir la solution à la température ambiante et on recueille le solide résultant par filtration. La recristallisation du solide brut dans un mélange de chlorure de méthylène et d'acétate d'éthyle donne 42,5 g (rendement de 43,8*) de bromure de [(4-méthanesulfonylaminocarbonyl) butyl/triphénylphosphonium cristallin fondant à 188-190 . Le spectre IR (KBr) du produit présente une forte absorption à 5,85 p attribuable au groupement carbonyle. Le spectre RMN (CDCl3) présente un multiplet complexe à 8,14-7,27 6 pour les protons aromatiques, un multiplet à 4,00-3,30 a pour le -CH2P, un singulet à 3,12 6 pour le -SO2CH3, un multiplet à 3,00-2,38 6 pour le CH2CO et un multiplet à 2,23-1,38 6 pour le CH2CH2. Un titrage du produit solide indique que le pKa 1/2 est égal à 5,25. EXEMPLE VI On chauffe à reflux sous azote pendant 1,5 heure une solution de 3,14 g (20,0 mmoles) de benzène sulfonamide et 4,38 g (22,0 mmoles) de chlorure d'acide 5-bromovalérique dans 10 ml d'a cétonitrile. Puis on concentre le mélange réactionnel pour obtenir un solide brun brut que l'on recristallise dans un mélange de chlorure de méthylène et d'hexane (après traitement avec du charbon Darco). On recueille le N-benzènesulfonyl-5-bromovaléride désiré sous forme d'aiguilles incolores pesant 5,39 g (rendement de 84,5%) fondant à 95-97 Le spectre IR (CHC13) présente une absorption forte à 1720 cm attribuable au groupement carbonyle. Le spectre RMN (CDCl3) présente un singulet large à 9,05 6 pour NH, deux multiplets à 8,07-7,82 d et 7,61-7,23 ô pour les protons aromatiques, un multiplet à 3,40-3,08 6 pour CH2Br, un multiplet à 2,43-2,07 6 pour CH2CO, et un multiplet à 1,85-1,48 a pour CH2-CH2. On chauffe à reflux pendant 140 heures une solution de 4,81 g (15,0 mmoles) du N-benzènesulfonyl-5-bromovaléramide préparé précédemment et de 5,89 g (22,5 mmoles) de triphénylphosphine dans 50 ml d'acétonitrile, puis on la concentre pour obtenir une mousse blanche. On triture la mousse blanche avec de l'éther (3x) puis on la recristallise dans un mélange de chlorure-de mé thylène et de benzène. On recueille le bromure de /4-benzènesulfo- nylaminocarbonylbutyl]triphénylphosphonium désiré sous forme d'aiguilles blanches pesant 5,33 g (rendement de 61,2%) fondant à 1761790. Le spectre IR présente une absorption forte à 1720 cm 1 attribuable au groupement carbonyle. Le spectre RMN (CDC13) du produit présente un multiplet à 8,15-7,27 6 pour les protons aromatiques, un multiplet large à 3,85-3,14 6 pour CH2P, un multiplet à 2,87-2,47 6 pour CH2CO, et un multiplet à 2,04-1,38 a pour CH2CH2. EXEMPLE VII On chauffe sur un bain de vapeur pendant 20 minutes un mélange de 2,57 g (15 mmoles) de p-toluènesulfonamide et 2,99 g (15 mmoles) de chlorure d'acide 5-bromovalérique. On laisse refroidir le N-p-toluènesulfonyl-5-bromovaleramide solide résultant et on le recristallise deux fois dans un mélange de chlorure de méthylène et d'hexane sous forme d'aiguilles blanches pesant 4,63 g (rendement de 92,0%) et fondant à 116-1170. Le spectre RMN (CDCl3) du produit cristallisé présente un singulet à 9,68 6 pour le N-H, deux doublets à 7,95 et 7,35 d (J = 8 Hz) pour les protons aromatiques, un multiplet à 3,50-3,18 a pour -CH2Br, un multiplet à 2,53-2,18 6 pour CH2CO, un singulet à 2,45 6 pour -CH3, et un multiplet à 1,94-1,54 6 pour -CH2CH2-. Le spectre IR (CHCl3) présente une absorption forte à 1720 cm attribuable au groupement carbonyle. On chauffe à reflux pendant une nuit une solution de 3,34g (10 mmoles) du bromosulfonamide préparé précédemment et de 3,93 g (15 mmoles) de triphénylphosphine dans 50 ml d'acétonitrile. Puis on concentre la solution et on triture le solide résultant (3x) avec du benzène, puis on le recristallise dans un mélange d'éthanol et d'éther pour obtenir le bromure de L4- ( p-to luènesulf onylaminocarbo- nyl)butyl?triphénylphosphonium (IV) cristallisé blanc pesant 3,87 g (rendement de 64%) et fondant à 134-141 . Le spectre RMN (CDC13) du produit cristallisé présente un singulet large à 11,8 6 pour NH, des multiplets à 8,10-7,13 6 pour les protons aromatiques, un multiplet à 3,96-3,29 6 pour -CH2p, un multiplet 2,92-2,56 6 pour -CH2CO, un singulet à 2,38 6 pour -CH3, -3 -2 et un multiplet à 2,16-1,40 # pour -CH2CH2-. Le spectre IR (CHCl3) présente une absorption forte à 5,82 attribuable au groupement carbonyle. EXEMPLE VIII On chauffe à reflux pendant 7,5 heures une solution de 4,26 g (20,0 mmoles) de 2-thiophènesulfonamide et 4,38 g (22,0 moles) de chlorure d'acide 5-bromovalérique dans 10 ml d'acétonitrile. Puis on concentre le mélange réactionnel et on dissout le solide noir résultant dans du chlorure de méthylène, on le traite avec du charbon Darco et on le filtre -, on ajoute de l'hexane au filtrat pour amorcer la cristallisation. Après refroidissement, on recueille le N-(2-thiophènesulfonyl)-5-bromovaléramide désiré sous forme d'aiguilles blanches pesant 5,92 g (rendement de 90,8%) et fondant à 85-88 . Le spectre IR (CHCl3) du produit présente une absorption forte à 1720 cm-1 attribuable aux groupements carbonyle. Le spectre RMN (CDCl3) présente trois multiplets complexes à 7,96-7,75 g, 7,75-7,53 6, et 7,25-6,93 6 pour les protons du groupement thiophène, un multiplet à 3,60-3,20 6 pour CH2Br, un multiplet à 2,59-2,20 6 pour CH2CO, et un multiplet à 1,97-1,53 a pour CH2CH2. On chauffe à reflux pendant 6 jours une solution de 4,88 g (15,0 mmoles) du N-(2-thiophènesulfonyl)-5-bromovaléramide préparé précédemment et 5,89 g (22,5 mmoles) de triphénylphosphine dans 60 ml d'acétonitrile, puis on la concentre pour obtenir une mousse blanche. On triture la mousse blanche avec de 11 éther (3x) puis on la recristallise dans un mélange de méthanol et d'éther. On recueille le bromure de [4-(2-thiophènesulfonyl)-aminocarbonylbutyl]- triphénylphosphonium désiré sous forme de cubes incolores pesant 4,97 g (rendement de 56,3%) qui fondent à 215-2180. Le spectre IR (KBr) présente une absorption forte à 5,85p attribuable au groupement carbonyle. Le spectre RMN (CF3C02H) présente des multiplets à 8,13-7,13 6 pour les protons du groupement phényle et du groupement thiophène, un multiplet large à 3,58-2,99 a pour CH2P, un multiplet à 2,85-2,54 6 pour CH2CO, et un multiplet large à 2,25-1,75 6 pour CH2CH2. EXEMPLE IX On chauffe sur un bain de vapeur, sous azote, pendant 45 minutes, un mélange de 3,98 g (20 mmoles) de chlorure i'acide-bro- movalérique et 2,42 g (20 mmoles) de benzamide. On laisse le mélange refroidir et on recristallise le solide résultant dans de l'éthanol sous forme d'aiguilles incolores pesant 2,46 g (rendement de 44,8%) et fondant à 122-1230. Le spectre RMN (CDCl3) du produit présente des multiplets à 8,03-7,44 6 pour les protons aromatiques, un triplet à 3,47 6 (J = 6 Hz) pour CH2Br, un triplet à 3,08 a (J = 7 Hz) pour CH2CO, et un multiplet à 2,10-1,80 8 pour CH2CH2. Le spectre IR (CHCl3) du produit présente une absorption forte à 5,90 p pour les groupements carbonyle. On chauffe à reflux sous azote pendant 72 heures une solution de 2,84 g (10 mmoles) du N-benzoyl-5-bromovaléramide préparé précédemment et 3,93 g (15 mmoles) de triphénylphosphine dans 50 ml d'acétonitrile. On chasse l'acétonitrile dans un évaporateur rotatif et on triture le solide résultant avec du benzène (3x) puis on le recristallise dans un mélange de chlorure de méthylène et d'a cétate d'éthyle pour obtenir le bromure de 4-benzoylaminocarbonyl- butyl]-triphénylphosphonium voulu pesant 2,38 g (43,7% de rendement) et fondant à 193-194 . Le spectre RMN (CDCl3) du produit présente des multiplets à 8,31-7,26 6 pour les protons aromatiques, un multiplet à 3,973,42 6 pour CH2P, un multiplet à 3,25-2,91 6 pour CH2CO, et des multiplets à 2,18-1,57 6 pour CH2CH2. Le spectre IR (CHC13) du produit présente une absorption forte à 1725 cm 1 pour les groupements carbonyle. REVENDICATIONS 1. Composé de formule dans laquelle R est un groupement alcanoyle ayant de 2 à 8 atomes de carbone ou cycloalcanoyle de 4 à 8 atomes de carbone ; aroyle ou aroyle substitué de 7 à 11 atomes de carbone où ledit substituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupement méthoxy ; alkylsulfonyle de 1 à 7 atomes de carbone ; hétéro-arylsulfonyle, arylsulfonyle ou arylsulfonyle substitué où ledit substituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupe- ment méthoxy. 2. Procédé de préparation d'un composé de formule : dans laquelle R est un groupement alcanoyle ayant de 2 à 8 atomes de carbone ou cycloalcanoyle ayant de 4 à 8 atomes de carbone aroyle ou aroyle substitué ayant de 7 à 11 atomes de carbone où ledit substituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupement méthoxy ; alkylsulfonyle ayant de 1 à 7 atomes de carbone ; arylsulfonyle ou hétéroarylsulfonyle ou arylsulfonyle substitué où ledit substituant est un groupement méthyle, un atome d'halogène ou un groupement méthoxy, ledit procédé étant caractérisé en ce que on fait réagir un composé de formule dans laquelle R est tel que défini précédemment, avec la triphénylphosphine.