説明

清涼化合物

身体の皮膚または粘膜へ清涼感を与える方法であって、式I


式中、Xは、Hまたは(CH−Rであり、nは、0または1であり、YおよびZは、独立して、H、OH、フェニル、C〜Cの直鎖もしくは分枝鎖アルキル、またはC〜Cの直鎖もしくは分枝鎖アルコキシであり、またはXおよびYは、−O−CH−O−、−N=CH−O−および−N=CH−S−からなる群より選択される2価の基を共に形成し、これらは結合する炭素原子と共に5員環を形成し;および、Rは、非結合電子を有する基であり、Rは、HまたはC〜Cの分枝鎖アルキルであり、RおよびRは、C〜Cの分枝鎖アルキルであり、またはRおよびRは、R、RおよびRが合わせて少なくとも6個の炭素原子を含む条件で、最大10個の炭素原子を有する単環式、二環式または三環式の基を共に形成する、で表される化合物の適用による、前記方法。本化合物は、例えば、歯磨き剤、食料品、菓子類、飲料、化粧品および医薬製剤等の製品中に取り入れてもよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、清涼感(cooling sensation)を与える方法、およびこの効果を与える化合物に関する。
【背景技術】
【0002】
清涼化合物(cooling compounds)、即ち、身体の皮膚または粘膜へ清涼感を与える化学物質は、当該分野で既知であり、および食料品、タバコ製品、飲料、歯磨き剤、洗口剤および化粧品などの、種々の製品において広く使用されている
【0003】
大きな成功を享受している清涼化合物の1つの部類は、N置換p−メンタンカルボキサミド類の部類である。これらの化合物の例は、例えば、英国特許GB1,421,744中に記載されている。
【0004】
従来技術の化合物のいくつかは、成功裏に商業化されているが、カルボキサミド部位の複雑な構造は、生産を困難にしている。これらの化学物質は、高価格で提供されるのみであり、このことは消費者製品におけるそれらの使用を制限する。
【発明の開示】
【0005】
式Iで表される単純なアリールカルボキサミド類の部類は、良好な清涼化合物であり、および市販の安息香酸から容易に製造できることが、現在見出されている。したがって本発明は、身体の皮膚または粘膜へ清涼感を与える方法であって、式I
【化1】

【0006】
式中、Xは、Hまたは(CH−Rであり、nは、0または1であり、YおよびZは、独立して、H、OH、フェニル、C〜Cの直鎖もしくは分枝鎖アルキル、またはC〜Cの直鎖もしくは分枝鎖アルコキシであり、またはXおよびYは、−O−CH−O−、−N=CH−O−および−N=CH−S−からなる群より選択される2価の基を共に形成し、これらは結合する炭素原子と共に5員環、換言すれば、1,3−ジオキサラン環、1,3−オキサゾール環または1,3−チアゾール環をそれぞれ形成し;および
【0007】
Rは、非結合電子を有する基であり、Rは、H、CH、C、またはC〜Cの分枝鎖アルキルであり、RおよびRは、CH、CまたはC〜Cの分枝鎖アルキルであり、または2つもしくは3つ以上のR、RおよびRは、R、RおよびRが合わせて少なくとも6個の炭素原子を含む条件で、最大10個の炭素を有する単環式、二環式または三環式の基を共に形成する、
で表される化合物の適用による、前記方法を提供する。
【0008】
、R、Rおよびそれらが結合する炭素は、例えば、パラ−メンチル、ボルニルまたはアダマンチルでもよい。
、RおよびRは、キラルまたはラセミでもよい。
特段の化合物は、RがメチルならびにRおよびRがイソプロピルである化合物であり、ならびにR、RおよびRが全てエチルである化合物である。
【0009】
特段の化合物は、Xが4位にある化合物である。他の特段な化合物は、Xが4位にあり、YおよびZが、H、OH、OMeまたはメチルであるか、またはXおよびYが、−O−CH−O−、−N=CH−O−および−N=CH−S−からなる群より選択される2価の基を共に形成する化合物であり、そのようにして結合する炭素原子と共に5員環、換言すれば、1,3−ジオキサラン環、1,3−オキサゾール環または1,3−チアゾール環をそれぞれ形成する。
【0010】
特段の非結合電子を有する基Rは、ハロゲン、OH、OMe、NO、CN、Ac、SONH、CHO、COH、CONH、COEtのようなC〜Cのカルボン酸アルキル、CONHMeのようなC〜Cのアルキルアミド、 または以下のようなヘテロ環である:
【化2】

【0011】
特段のR、RおよびRの組み合わせは、以下のとおりである:
【表1】

【0012】
上記に定義された多数の化合物は、新規なものである。したがって、本発明のさらなる態様では、式I
【化3】

式中、X、Y、Z、R、RおよびRは、上記に定義されたとおりであり、および以下の条件の1つが適用される、で表される化合物が提供される:
【0013】
(a)RおよびXは、Hではなく、ならびにR、R、Rおよびそれらが結合する炭素は、非環式の部分を形成する;
(b)RはHであり、ならびにR、Rおよびおよびそれらを結合する炭素は、非環式の部分を形成し、R、Rの1つのみが、イソプロピルまたはtert−ブチルである;
(c)RはHであり、RおよびRは、両方ともイソプロピルであり、ならびにXは4位にあり、およびH、ハロゲン、Me、MeO、NO、アリール、メチレンジアリール、N−(4−カルバムイミドイル−フェニル)−6−メトシキ−ピリジン−2−カルボキサミド、N−(4−カルバムイミドイル−フェニル)−ベンズアミド、ヘム誘導体ではなく、ならびにRは、モルホリン、N’−フェニルピペラジン、フェニルメルカプタン、p−クロロフェニルメルカプタン、イソキノリン、N結合型スルホンアミド誘導体またはアリールではない;
(d)RはHであり、ならびにRおよびRは、両方ともtert−ブチルであり;XはHではない;
【0014】
(e)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ならびにX、YおよびZは、Hではない;
(f)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ZはHであり、ならびにXおよびYの両方とも、HまたはOHではない;
(g)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ZはHであり、YはOHであり、およびXは、ホルムアミドおよびNOではない;
(h)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ZおよびYは、両方ともHであり、およびXは、H、COOH、キノリニルスルホンアミド、CF、メチレンジアリール、またはヘム誘導体ではない。
【0015】
そのような化合物の、特段の例は、条件(a)、(b)および(c)を適用する場合は、式II、IIIおよびIVに相当する化合物であり、ならびに条件(e)、(f)、(g)および(h)を適用する場合は、式Vに相当する化合物である。
【化4】


【0016】
有用な立体異性体の特段の例は、(1R,2S,5R)−5−メチル−2−(1−メチルエチル)−シクロヘキサンアミン[(1R,2S,5R)−メンチル]、および(2S,5R)−5−メチル−2−(1−メチルエチル)−シクロヘキサンアミン[(2S,5R)−メンチル]である。
【0017】
本化合物を、塩化ベンゾイルと、アミンまたは塩化アミニウム塩との、アミド化によって簡単に製造できる。R=Hのアミンを、Schopohl, M. et al. Synthesis 2003, 17, 2689に従い、それらの対応するケトンから製造できる。RがC〜Cのアルキルであるアミンを、Jirgensons, A et al. Synthesis 2000, 12, 1709-1712に従い、それらの対応するアルコールから製造できる。
【0018】
本発明はまた、上記に定義された化合物の有効量を製品中に取り入れることを含む、経口摂取される製品、皮膚へ適用される製品、またはタバコ製品中で使用される製品へ、清涼効果(cooling effect)を与える方法を提供する。本発明はさらに、上記に定義された化合物の有効量を含む、皮膚または口腔へ清涼感を与える組成物を提供する。上記に定義された化合物を使用できる組成物の種類としては、例えば、歯磨き剤(練り歯磨き剤、歯磨き用ゲル、洗口剤)、化粧品、ならびに錠剤、トローチ剤、液体、クリームおよびスプレーのような医薬製剤、食料品および菓子類、あめ玉、飲料等のパーソナルケア製品を含む。
【0019】
要求される「有効量」は、化合物および組成物の性質、適用の種類、ならびに所望の清涼効果の程度および性質に依存して、必然的に非常に広範囲に変化する。結果として、与えられた量はせいぜい概算値でしかない。しかしながら、通常の濃度は、最大5,000ppm、即ち、組成物の0.5重量%である。一般的な法則として、50〜3,000ppmの間が、固体組成物に対して求められる十分な濃度である。飲料の場合、15ppmの低い濃度でも、所望の清涼効果を生み出すのに十分なものである。
【0020】
清涼化合物に加えて、組成物は、当該分野において認められている量の、そのような組成物において有用な、当該分野において既知の全ての一般的な成分を含んでもよい。
【0021】
上記で定義された種類の化合物の2種以上を、本発明による組成物に使用してもよい。また、化合物は、他の既知のおよび/または市販の清涼化合物を併用して使用してもよい。このような化合物としては、メンソール、メントン、イソプレゴール、N−エチルp‐メンタンカルボキサミド(WS−3)、N,2,3−トリメチル−2−イソプロピルブタンアミド(WS−23)、乳酸メンチル、メントングリセリンアセタール(Frescolat(登録商標)MGA)、コハク酸モノ−メンチル(Physcool(登録商標))、グルタル酸モノ−メンチル、O−メンチルグリセリン(CoolAct(登録商標)10)、および2−sec−ブチルシクロヘキサノン(Freskomenthe(登録商標))が挙げられる。
【0022】
組成物中の化合物の取り込みは、完全に従来の方法によって達成することができる。
【0023】
ここで、本発明を、以下の限定的でない例に関して、さらに記載する。
【0024】
例1
メンチルアミンの調製
41.69gの塩酸ヒドロキシルアミンを、200mLの水に溶解した。氷冷下、40gのNaOHペレットを加えた。NaOHを溶解した後、61.7gのL−メントンを、10分間かけて加えた。混合物を、室温において70時間攪拌した。白色固体球状物を含む混合物を、MTBEを用いて2回抽出した。有機層を、水および塩水を用いて洗浄、MgSO上で乾燥、および濃縮して、67gの白色固体を得、これを氷冷下、300mLMTBE中の12gの水素化アルミニウムリチウムと反応させた。混合物を、室温において96時間攪拌した。明灰色の懸濁液を、アセトンおよび40mLのHCl(1N)で処理した。黄色がかった上澄みを、HCl(37%)で酸性化し、MTBEを用いて2回抽出した。有機層を、HCl(1N)を用いて洗浄した。まとめた水層を、NaOHペレットを用いてpH13に中和し、MTBEを用いて2回抽出した。有機層を塩水で洗浄、MgSO上で乾燥、および濃縮して、42.3gの黄色がかった液体を得、これを蒸留によって精製した。
【0025】
例2
塩化1−メチル―1―イソプロピルイソブチルアミニウムの調製
18.1gの1−メチル−1−イソプロピルイソブタノール、および15.74gのクロロアセトニトリルを、27.2mLの酢酸に溶解し、混合物を氷浴中で冷却した。27.3gの硫酸を、20分間かけて加えた。混合物を、0℃において1時間攪拌し、その他に室温において4時間攪拌した。混合物を、氷を用いて急冷し、MTBEを用いて抽出した。有機層をNaHCO、塩水を用いて2回洗浄、MgSO上で乾燥、および濃縮して、以下の特性を有する、N−1−メチル−1−イソプロピルイソブチル1−クロロアセトアミドを含有する、32.3gの黄色オイルを回収した。
【0026】
【化5】

【0027】
このオイルを、13.7gのチオ尿素、およびエタノール250mL中の50mLの酢酸と混合した。混合物を加熱して一晩還流した。500mLの水を加え、懸濁液を30分間室温において攪拌した。NaOHペレットを、溶液をアルカリのpHに設定するために加えた。黄色がかった溶液を、ペンタンを用いて3回抽出し、および有機層を塩水を用いて洗浄し、MgSO上で乾燥した。EtO(1M)中の1LのHClを加え、混合物を室温において1時間攪拌した。混合物を濃縮して、以下の物性を有する、5.3gの白色結晶を得た。
【0028】
【化6】

【0029】
例3
1,1−ジエチルプロピルアミンの調製
16gの1,1−ジエチルプロパノールを、例2の方法と類似の方法により処理して、以下の物性を有する所望の生成物を得た。
【0030】
【化7】

【0031】
例4
N−1−メチル−1−イソプロピルイソブチルアニスアミドの調製
例2からの0.10gの塩化1−メチル−1−イソプロピルイソブチルアミニウム、および0.20gのピリジンを、5mLのMTBEに溶解して、0.16gの塩化p−アニソイルを加えた。混合物を、室温において一晩攪拌した。
生成物の懸濁液を、MTBEおよびNaHCO間で分配して、MTBEを用いて抽出した。有機層を、塩水で洗浄、MgSO上で乾燥、および濃縮して、0.38gの粗生成物を得、これをヘキサン中の再結晶によって精製した。
【0032】
【化8】

【0033】
例5
例4の記載と同一の手順に従って、表1に記載の化合物を合成した。
【0034】
【表2】

【0035】
【表3】

【0036】
例6
清涼効果
化合物の清涼強度(cooling intensity)を、以下に記載のような等強度法(isointensity method)に従い、4〜8人の訓練された識者によって決定した。化学物質の種々の濃度の水溶液を調製し、味見した。それぞれの溶液の清涼強度を、比較化合物、すなわちメンソールの、2ppm水溶液の清涼強度と比較した。結果を下記表のように得た。
【0037】
【表4】

【0038】
例7
洗口剤における適用
【表5】

【0039】
全ての成分を混合する。得られた溶液の30mLを口に入れ、グチュグチュし、うがいをして吐き出した。爽快な清涼感が、口内のあらゆる領域で感じられた。
【0040】
例8
練り歯磨き剤における適用
【表6】

【0041】
成分を、歯磨き用ゲル中で混合し、一片の歯磨き用ゲルを歯磨き用ブラシ上にのせ、識者の歯を磨いた。口を水ですすぎ、水を吐き出した。長続きする清涼感が、識者の口内のあらゆる領域で感じられた。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
身体の皮膚または粘膜へ清涼感を与える方法であって、式I
【化1】

式中、Xは、Hまたは(CH−Rであり、nは、0または1であり、YおよびZは、独立して、H、OH、フェニル、C〜Cの直鎖もしくは分枝鎖アルキル、またはC〜Cの直鎖もしくは分枝鎖アルコキシであり、またはXおよびYは、−O−CH−O−、−N=CH−O−および−N=CH−S−からなる群より選択される2価の基を共に形成し、これらは結合する炭素原子と共に5員環を形成し、および
Rは、非結合電子を有する基であり、Rは、HまたはC〜Cの分枝鎖アルキルであり、RおよびRは、C〜Cの分枝鎖アルキルであり、またはRおよびRは、R、RおよびRが合わせて少なくとも6個の炭素原子を含む条件で、最大10個の炭素原子を有する単環式、二環式または三環式の基を共に形成する、
で表される化合物の適用によって、身体の皮膚または粘膜へ清涼感を与える前記方法。
【請求項2】
Rが、OH、OMe、NO、CN、Ac、SONH、CHO、COH、CONH、C〜Cのカルボン酸アルキル、C〜Cのアルキルアミドおよび複素環からなる群より選択される、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
複素環が、以下の基からなる群より選択される、請求項2に記載の方法。
【化2】

【請求項4】
がメチルならびにRおよびRがイソプロピルである、ならびにR、RおよびRが全てエチルである、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
、RおよびRが、以下の表に従って選択される、請求項1に記載の方法。
【表1】

【請求項6】
Xが、4位にある、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
YおよびZが、独立して、H、OH、OMeおよびメチルから選択される、請求項6に記載の方法。
【請求項8】
清涼効果が、経口摂取される製品、皮膚に適用される製品、またはタバコ製品中に使用される製品により提供される、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
皮膚または口腔へ清涼感を与える組成物であって、有効量の式I
【化3】

式中、Xは、Hまたは(CH−Rであり、nは、0または1であり、YおよびZは、独立して、H、OH、フェニル、C〜Cの直鎖または分枝鎖アルキル、またはC〜Cの直鎖または分枝鎖アルコキシであり、またはXおよびYは、−O−CH−O−、−N=CH−O−および−N=CH−S−からなる群より選択される2価の基を共に形成し、これらは結合する炭素原子と共に5員環を形成し;および
Rは、非結合電子を有する基であり、Rは、HまたはC〜Cの分枝鎖アルキルであり、RおよびRは、C〜Cの分枝鎖アルキルであり、またはRおよびRは、R、RおよびRが少なくとも6個の炭素原子を共に含む条件で、最大10個の炭素原子を有する単環式、二環式または三環式の基を共に形成する、
で表される化合物を含む、前記組成物。
【請求項10】
式Iで表される化合物であって、
【化4】

式中、X、Y、Z、R、RおよびRは、請求項1に定義されたとおりであり、および以下の条件の1つを適用する、前記化合物:
(a)RおよびXは、Hではなく、ならびにR、R、Rおよびそれらを結合する炭素は、非環式の部分を形成する;
(b)RはHであり、ならびにR、Rおよびおよびそれらが結合する炭素は、非環式の部分を形成し、R、Rの1つのみが、イソプロピルまたはtert−ブチルである;
(c)RはHであり、RおよびRは、両方ともイソプロピルであり、ならびにXは4位にあり、およびH、ハロゲン、Me、MeO、NO、アリール、メチレンジアリール、N−(4−カルバムイミドイル−フェニル)−6−メトシキ−ピリジン−2−カルボキサミド、N−(4−カルバムイミドイル−フェニル)−ベンズアミド、ヘム誘導体ではなく、ならびにRは、モルホリン、N’−フェニルピペラジン、フェニルメルカプタン、p−クロロフェニルメルカプタン、イソキノリン、N結合型スルホンアミド誘導体またはアリールではない;
(d)RはHであり、ならびにRおよびRは、両方ともtert−ブチルであり;XはHではない;
(e)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ならびにX、YおよびZは、Hではない;
(f)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ZはHであり、ならびにXおよびYの両方とも、HまたはOHではない;
(g)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ZはHであり、YはOHであり、およびXは、ホルムアミドおよびNOではない;
(h)RはHであり、RおよびRは、それらが結合する炭素と共にp−メンタン環を形成し、ZおよびYは、両方ともHであり、およびXは、H、COOH、キノリニルスルホンアミド、CF、メチレンジアリール、またはヘム誘導体ではない。
【請求項11】
条件(a)、(b)および(c)を適用する場合は、式II、IIIおよびIVの1つに相当する化合物であり、ならびに条件(e)、(f)、(g)および(h)を適用する場合は、式Vに相当する化合物である、請求項10に記載の化合物。
【化5】



【公表番号】特表2008−535806(P2008−535806A)
【公表日】平成20年9月4日(2008.9.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−502216(P2008−502216)
【出願日】平成18年3月15日(2006.3.15)
【国際出願番号】PCT/CH2006/000150
【国際公開番号】WO2006/099762
【国際公開日】平成18年9月28日(2006.9.28)
【出願人】(501105842)ジボダン エス エー (158)
【Fターム(参考)】