JP2020174568A - 温感剤及びその探索方法 - Google Patents

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智大 白井
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Abstract

【課題】痛みの少ない温感剤及びそれを効率よく見出すための技術を提供する。
【解決手段】a)TRPV1に試験物質を接触させる工程、b)TRPV1の応答を測定する工程、及びc)測定された応答に基づいて当該TRPV1の応答を部分的に活性化する試験物質を同定する工程、を含む痛みの少ない温感剤の評価又は探索方法。
【選択図】なし

Description

本発明は温感剤及びその探索方法に関する。
生体が周囲の温度を皮膚感覚で感じとることのできる温度感覚は、感覚神経細胞の細胞膜等に存在する温度受容体が、外界から与えられた刺激を電気信号に変え、これが神経細胞を介して脳へと伝達されることによって起こる。従来より、具体的な温度受容体としていくつかのものが存在することが知られており、各々固有の活性化温度閾値を有している。
例えば、TRPV1(TRANSIENT RECEPTOR POTENTIAL CATION CHANNEL SUBFAMILY V1)なる温度受容体は、43℃の活性化温度閾値を有しており、この温度以上の熱刺激が与えられると活性化される(非特許文献1)。
一方、化粧料等の皮膚外用剤に発熱作用を付与すると、温感に基づく良好な使用感、血行促進効果、洗浄作用向上、薬効促進等の効果が期待できる。したがって、従来より、温感を有する組成物が種々提案され、温感成分として、バニリルブチルエーテル(VBE)、ジンゲロール、バニリルプロピルエーテル、バニリルペンチルエーテル等のTRPVI受容体刺激化合物が用いられる場合が多い。
しかしながら、TRPVIの温度閾値は、痛みを引き起こす温度閾値とほぼ一致しているため、感覚神経を通じて熱さが知覚されるだけでなく、痛みも惹起する場合があり、TRPVI受容体刺激化合物においても、刺激感の残存が問題であった。
Science 288,306−313,2000
本発明は、痛みの少ない温感剤及びそれを効率よく見出すための技術を提供することに関する。
本発明は、斯かる実情に鑑み検討したところ、TRPV1のフルアゴニストは、温感と共に刺激を惹起するが、パーシャルアゴニストはフルアゴニストと同等の温感を与えるものの痛みの程度が低く、痛みの少ない温感剤になり得ることを見出した。
すなわち、本発明は、以下の1)〜4)に係るものである。
1)a)TRPV1に試験物質を接触させる工程、b)TRPV1の応答を測定する工程、及びc)測定された応答に基づいて当該TRPV1の応答を部分的に活性化する試験物質を同定する工程、を含む痛みの少ない温感剤の評価又は探索方法。
2)下記式(1):
〔式中、R及びRは、以下(a)〜(e):
のいずれかを示し、式中、Rは低級アルキル基を示し、*で示される不斉炭素原子における立体配置はR配置又はR配置とS配置の混合であることを示す。〕
で表されるバニリルアミド誘導体又はその塩。
3)TRPV1のパーシャルアゴニストである2)のバニリルアミド誘導体又はその塩。
4)2)のバニリルアミド誘導体又はその塩を有効成分とする温感剤。
本発明によれば、痛みの少ない温感剤を提供できる。
TRPV1のパーシャルアゴニストとフルアゴニストの温感及び痛みの誘発効果を示すグラフ。
本発明において、「TRPV1のパーシャルアゴニスト」とは、TRPV1に結合して活性化するが、その作用がフルアゴニストよりも弱い物質を意味し、例えば、TRPV1の応答活性がフルアゴニストに対して30〜80%、好ましくは40〜70%である物質を意味する。より具体的には、容量依存曲線を求めたときの最大応答(Vmax)の値がフルアゴニストを1とした場合に0.3〜0.8、好ましくは0.4〜0.7である物質が挙げられる。ここで、フルアゴニストとは、TRPV1リガンドのうちTRPV1に強い親和性を有する物質を意味し、例えばカプサイシン、6−ショウガオール等が挙げられる。
なお、TRPV1の活性化とは、受容体であるTRPV1の応答活性を促進すること、具体的にはTRPV1刺激物質(アゴニスト)がTRPV1に結合することによって発現する活性、例えばイオン流束の調節能(例えば、細胞外から細胞内へのカルシウムイオン、ナトリウムイオンなどの陽イオンの輸送能など)、膜電位の調節能(例えば、電流の発生能など)を増強することを云う。
後記実施例に示すとおり、特定の新規なバニリルアミド誘導体について、TRPV1の応答活性を評価したところ、バニリルアミドのカルボニル基に隣接(α位)する不斉炭素原子に関する立体異性体のいずれか一方がTRPV1のフルアゴニストであり、他方がパーシャルアゴニストとなることを見出した(試験例1)。そして、その中に含まれる一対の立体異性体について、温感と痛みについて官能評価を行ったところ、TRPV1のフルアゴニストは温感と共に刺激を惹起するが、パーシャルアゴニストはそれと同等の温感を与えるが痛みの程度が低かった(試験例2)。
加えて、痛みの少ない温感剤として知られているバニリルブチルエーテル(VBE)(http://lipochemicals.com/system/files/brochures/HotactVBE.pdf)がTRPV1のパーシャルアゴニストであることを見出した(後記試験例2)。よって、TRPV1のパーシャルアゴニストは、痛みの少ない温感剤になり得ると考えられる。
斯かる知見より、TRPV1のパーシャルアゴニストであるか否かを指標として、痛みの少ない温感剤を評価又は探索することができると云える。
すなわち、本発明の温感剤の探索方法は、a)TRPV1に試験物質を接触させる工程、b)TRPV1の応答を測定する工程、及びc)測定された応答に基づいて当該TRPV1の応答を部分的に活性化する試験物質を同定する工程を含む。
a)工程では、試験物質をTRPV1に接触させる。
ここで用いられるTRPV1としては、ヒトTRPV1、マウスTRPV1、ラットTRPV1等が使用可能であるがヒトTRPV1が好ましい。ヒトTRPV1は、GenBankにGI:117306161として登録されており、配列番号1で示される遺伝子配列を有する遺伝子にコードされる、配列番号2で示されるアミノ酸配列からなるタンパク質である。後記実施例に示すように、TRPV1はカプサイシンに対して濃度依存的な応答を示す。
また、当該ヒトTRPV1のアミノ酸配列に対して、80%以上、好ましくは85%以上、より好ましくは90%以上、更に好ましくは95%以上、なお好ましくは98%以上の配列同一性を有するアミノ酸配列からなり、TRPV1活性を有するポリペプチドも本発明の方法に使用されるTRPV1に包含される。
ここで、塩基配列及びアミノ酸配列の配列同一性は、リップマン−パーソン法(Lipman-Pearson法;Science, 227, 1435, (1985))によって計算される。具体的には、遺伝情報処理ソフトウェアGenetyx-Win(Ver.5.1.1;ソフトウェア開発)のホモロジー解析(Search homology)プログラムを用いて、Unit size to compare(ktup)を2として解析を行なうことにより算出される。
TRPV1は、受容体の機能を失わない限り、任意の形態で使用され得る。例えば、TRPV1は、生体から単離された表皮や表皮細胞等の天然にTRPV1を発現する組織や細胞、又はそれらの培養物;TRPV1を担持した表皮細胞等の天然にTRPV1を発現する細胞の膜;TRPV1を発現するように遺伝的に操作された組換え細胞又はその培養物;当該組換え細胞の膜;及び、TRPV1を有する人工脂質二重膜、等の形態で使用され得る。これらの形態は全て、本発明で使用されるTRPV1の範囲に含まれる。
好ましい態様においては、TRPV1を発現するように遺伝的に操作された組換え細胞(例えば、HEK293細胞等)、あるいはそれらの培養物が使用される。当該組換え細胞は、TRPV1をコードする遺伝子を組み込んだベクターを用いて細胞を形質転換することで作製することができる。
試験物質は、温感剤として使用することを所望する物質であれば、特に制限されない。試験物質は、天然に存在する物質であっても、化学的又は生物学的方法等で人工的に合成した物質であってもよく、また化合物であっても、組成物若しくは混合物であってもよい。
好ましくは、試験物質はバニリルアミド誘導体であり、より好ましくはバニリルアミドのカルボニル基に隣接(α位)する炭素原子が不斉炭素原子であるバニリルアミド誘導体であり、更に好ましくは当該α位炭素原子に水酸基、アミノ基又はアルカノイルアミノ基を有するバニリルアミド誘導体である。
b)工程では、試験物質の接触に続いてTRPV1の応答が測定される。
測定は、TRPV1の応答を測定する方法として当該分野で知られている任意の方法、例えば、カルシウムイメージング法等によって行えばよい。例えば、カルシウムに特異的な蛍光プローブを用いて、細胞内カルシウムイオン濃度をCCDカメラ等で画像取得することにより、TRPV1の応答を測定することができる。
c)工程では、測定されたTRPV1の応答に基づいて、当該TRPV1の応答を部分的に活性化する試験物質、すなわちTRPV1のパーシャルアゴニストが同定される。
具体的には、TRPV1応答活性の用量依存曲線を求めたときの最大応答(Vmax)がフルアゴニストに対して30%以上、好ましくは40%以上で、かつ80%以下、好ましくは70%以下、又は30〜80%、好ましくは40〜70%である試験物質が同定される。
ここで用いられるフルアゴニストとしては、特に限定されないが、代表的にはカプサイシンが挙げられる。
そして、TRPV1のパーシャルアゴニストとして同定された当該試験物質は、痛みの少ない温感剤と評価できる。
後記実施例に示すように、TRPV1のパーシャルアゴニストとして新規なバニリルアミド誘導体が見出された(表1)。
よって、一態様として、本発明は、下記式(1)で表されるバニリルアミド誘導体又はその塩を提供する。
〔式中、R及びRは、以下(a)〜(e):
のいずれかを示し、式中、Rは低級アルキル基を示し、*で示される不斉炭素原子における立体配置はR配置又はR配置とS配置の混合であることを示す。〕
式(1)で表されるバニリルアミド誘導体には、カルボニル基に隣接(α位)する不斉炭素原子に関する立体異性が存在するが、その立体配置はR配置又はR配置とS配置の混合である。当該不斉炭素原子に関する立体配置がR配置である化合物がTRPV1のパーシャルアゴニストとなり、TRPV1のパーシャルアゴニストとして性質を有する限りにおいて、S配置である化合物が混合されていても良い。
で示される低級アルキル基としては、炭素数1〜8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基が挙げられ、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等のC1−8アルキル基が好ましく、より好ましくはn−ヘキシル基、n−オクチル基である。
式(1)で表されるバニリルアミド誘導体の塩としては、薬学的に許容される塩が挙げられ、好適には、無機酸又は有機酸が付加した酸付加塩が挙げられる。無機酸としては、塩酸、臭化水素酸、硝酸、リン酸、メタリン酸、硫酸、亜硫酸、過塩素酸等が挙げられ、有機酸としては、酢酸、プロピオン酸、アクリル酸、シュウ酸、リンゴ酸、ギ酸、マレイン酸、ヒドロキシ安息香酸、γ−ヒドロキシ酪酸、メトキシ安息香酸、フタル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ナフタレン−1−スルホン酸、ナフタレン−2−スルホン酸、p−トルエンスルホン酸、サリチル酸、酒石酸、クエン酸、乳酸、マンデル酸、コハク酸、マロン酸等が挙げられる。
式(1)で表されるバニリルアミド誘導体又はその塩は、いずれも新規化合物であり、例えば、以下の1)〜3)に示す方法、詳細には後述する実施例に示す方法又はこれに準ずる方法により化学合成することができる。
例えば、縮合剤及び塩基の存在下、バニリルアミンと対応するカルボン酸を縮合させてアミド体とし、必要に応じて保護基の脱離、アミド化を行うことにより合成することができる。
式(1)で表されるバニリルアミド誘導体は、TRPV1のパーシャルアゴニストであり、痛みの少ない温感剤となり得る。
本発明において、温感剤とは、皮膚、口腔、喉、又は粘膜に局所的に塗布されたときに熱感又は温感を惹起するものを指す。本発明において「痛みが少ない」とは、TRPV1を介して引き起こされる皮膚や粘膜に対する刺激感や痛みが抑制又は低減されていることを意味し、例えば、後述する試験例2に示すように、ヒトの頬部に塗布した後、60分間に感じる痛みを0〜5.0点で評価した場合に、もっとも痛みを感じる時点でスコアが1.0点以下であることが挙げられる。
尚、ここでいう、「粘膜」としては、口腔、咽喉、鼻腔、耳腔、結膜嚢等が挙げられる。
本発明の温感剤は、式(1)で表されるバニリルアミド誘導体を単独で用いたものであってもよく、あるいは油分、色素、香料、防腐剤、キレート剤、顔料、酸化防止剤、ビタミン、ミネラル、甘味料、調味料、保存料、結合剤、増量剤、崩壊剤、界面活性剤、滑沢剤、分散剤、緩衝剤、被膜剤、担体、希釈剤等の、医薬品、化粧品、香粧品、医薬部外品、生活用品等の各種製剤に用いられる添加剤や賦形剤等と組み合わせた組成物であってもよい。またそれらの形態も特に限定されず、例えば溶液、エマルジョン、サスペンジョン、ゲル、固形、粉体、粒体、エアゾールなど、任意の形態に調製できる。
また、本発明の温感剤の使用態様は、例えば、皮膚洗浄剤、頭髪洗浄剤、メイクアップ剤、入浴剤、パーマネントウェーブ用剤、染毛剤、石鹸類、台所用洗剤、洗濯用洗剤、歯磨類等の化粧品、香粧品、医薬部外品、医薬品、生活用品等の外用剤に配合して使用すること、或いは前記外用剤とは別個の組成物として調製し、当該外用剤と同時或いは前後に使用することが挙げられる。
本発明の温感剤を、外用剤に配合して用いる場合、温感剤の使用量は、温感を有する限り特に限定されないが、例えば、本発明の式(1)で表されるバニリルアミド誘導体を当該組成物中に、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、そして好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下とすることができ、また、例えば、0.01〜10質量%、好ましくは0.1〜10質量%、より好ましくは0.1〜5質量%とすることができる。
以下の参考例及び実施例において、下記表1に示す化合物1〜13を合成した。
参考例1 (2S)−2−ヒドロキシ−N−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチル]−3−フェニルプロパンアミド(化合物1)の合成
4−(アミノメチル)−2−メトキシフェノール塩酸塩(100mg,0.528mmol)、(S)−(−)−3−フェニル乳酸(88mg,0.528mmol)、HOAt(72mg,0.528mmol)及びEDCI塩酸塩(101mg,0.528mmol)からなる混合物に、DMF(2mL)を加えて撹拌し、さらにトリエチルアミン(110μL,0.792mmol)を加えて、室温で終夜撹拌した。反応液に水を加え、逆層分取クロマトグラフィーで精製し、得られたフラクションを凍結乾燥することにより、標題化合物76mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.78 (br-s, 1H), 8.08 (t, J = 6.1 Hz, 1H), 7.32 - 7.07 (m, 5H), 6.82 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.67 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.57 (dd, J = 8.0, 1.9 Hz, 1H), 4.16 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.11 (dd, J = 8.0, 4.0 Hz, 1H), 3.73 (s, 3H), 3.00 (dd, J = 13.7, 3.9 Hz, 1H), 2.74 (dd, J = 13.7, 8.2 Hz, 1H)
MS(ESI) m/z 302(M+H)+
[α] 20 -43.1° (c=0.2, MeOH)
実施例1 (2R)−2−ヒドロキシ−N−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチル]−3−フェニルプロパンアミド(化合物2)の合成
参考例1の(S)−(−)−3−フェニル乳酸の代わりに、(R)−(+)−3−フェニル乳酸(88mg,0.528mmol)を用い、同様にして標題化合物89mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.80 (br-s, 1H), 8.08 (t, J = 6.1 Hz, 1H), 7.34 - 7.10 (m, 5H), 6.82 (d, J = 2.0 Hz, 1H), 6.67 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.57 (dd, J = 8.0, 2.0 Hz, 1H), 4.16 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 4.11 (dd, J = 8.0, 4.0 Hz, 1H), 3.73 (s, 3H), 3.00 (dd, J = 13.7, 3.9 Hz, 1H), 2.74 (dd, J = 13.7, 8.2 Hz, 1H)
MS(ESI) m/z 302(M+H)+
[α] 20 +43.0° (c=0.2, MeOH)
実施例2 (ラセミ)−2−ヒドロキシ−N−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチル]−3−フェニルプロパンアミド(化合物3)の合成
参考例1の(S)−(−)−3−フェニル乳酸の代わりに、(racemi)−3−フェニル乳酸(88mg,0.528mmol)を用い、同様にして標題化合物96mgを得た。
参考例2 (2S)−2−ヒドロキシ−N−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチル]−4−メチルペンタンアミド(化合物4)の合成
参考例1の(S)−(−)−3−フェニル乳酸の代わりに、(L)−ロイシン酸(70mg,0.528mmol)を用い、同様にして標題化合物52mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.77 (br-s, 1H), 8.08 (t, J = 6.2 Hz, 1H), 6.83 (d, J= 1.8 Hz, 1H), 6.76 - 6.58 (m, 2H), 4.17 (d, J = 6.1 Hz, 2H), 3.89 (dd, J = 9.3, 4.0 Hz, 1H), 3.73 (s, 3H), 1.87 - 1.66 (m, 1H), 1.41 (m, 2H), 0.88 (dd, J = 6.7, 3.1 Hz, 6H)
MS(ESI) m/z 268(M+H)+
[α] 20 -28.1° (c=0.2, MeOH)
実施例3 (2R)−2−ヒドロキシ−N−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチル]−4−メチルペンタンアミド (化合物5)の合成
参考例1の(S)−(−)−3−フェニル乳酸の代わりに、(D)−ロイシン酸(70mg,0.528mmol)を用い、同様にして標題化合物90mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.79 (br-s, 1H), 8.08 (t, J = 6.2 Hz, 1H), 6.83 (d, J= 1.8 Hz, 1H), 6.77 - 6.57 (m, 2H), 4.17 (d, J = 6.1 Hz, 2H), 3.89 (dd, J = 9.3, 4.0 Hz, 2H), 3.73 (s, 3H), 1.87 - 1.66 (m, 1H), 1.41 (m, 2H), 0.88 (dd, J = 6.6, 3.2 Hz, 7H)
MS(ESI) m/z 268(M+H)+
[α] 20 +28.0°(c=0.2, MeOH)
参考例3 (2S)−2−アミノ−3−シクロヘキシル−N−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチル]プロパンアミド塩酸塩(化合物6)の合成
参考例1の(S)−(−)−3−フェニル乳酸の代わりに、N−(tert−ブトキシカルボニル)−L−シクロヘキシルアラニン(152mg,0.528mmol)を用い、同様にして得られた標題化合物のN−tert−ブトキシカルボニル基保護体に、4M−塩酸/ジオキサン(3mL)を加えて3時間撹拌した。反応液をロータリーエバポレーターで減圧濃縮し、残渣に水を加えて溶解させた後、凍結乾燥することにより、標題化合物133mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.97-8.89 (m, 2H), 8.22 (br-s, 3H), 6.86 (d, J = 1.7 Hz, 1H), 6.81 - 6.64 (m, 2H), 4.30 (dd, J = 14.7, 6.0 Hz, 1H), 4.15 (dd, J = 14.6, 5.3 Hz, 1H), 3.77 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 3.75 (s, 3H), 1.85 - 1.46 (m, 7H), 1.36-1.22 (m, 1H), 1.22-1.01 (m, 3H), 1.01 - 0.72 (m, 2H)
MS(ESI) m/z 307(M+H)+
実施例4 (2R)−2−アミノ−3−シクロヘキシル−N−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチル]プロパンアミド塩酸塩(化合物7)の合成
参考例3のN−(tert−ブトキシカルボニル)−L−シクロヘキシルアラニンの代わりに、N−(tert−ブトキシカルボニル)−D−シクロヘキシルアラニン(152mg,0.528mmol)を用い、同様にして標題化合物100mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 9.00-8.92 (m, 2H), 8.27 (br-s, 3H), 6.86 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 6.83 - 6.63 (m, 2H), 4.30 (dd, J = 14.6, 6.0 Hz, 1H), 4.15 (dd, J = 14.6, 5.3 Hz, 1H), 3.77 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 3.75 (s, 3H), 1.85 - 1.46 (m, 7H), 1.36-1.22 (m, 1H), 1.22-1.01 (m, 3H), 1.01 - 0.72 (m, 2H)
MS(ESI) m/z 307(M+H)+
参考例4 N−[(1S)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−(ヒドロキシメチル)−2−オキソエチル]ノナンアミド(化合物8)の合成
(工程1)4−(アミノメチル)−2−メトキシフェノール塩酸塩(300mg,1.60mmol)、N−カルボベンゾキシ−L−セリン(383mg,1.60mmol)、HOAt(216mg,1.60mmol)及びEDCI塩酸塩(377mg,1.76mmol)からなる混合物に、DMF(10mL)を加えて撹拌し、さらにトリエチルアミン(320μL,2.30mmol)を加えて、室温で終夜撹拌した。反応液に酢酸エチル及び水を加え、分液操作して得られた有機層を、飽和重層水、飽和食塩水で順に分液洗浄した。硫酸マグネシウムで有機層を乾燥させた後、硫酸マグネシウムを除去して得られたろ液をロータリーエバポレーターで減圧濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:4)精製によりN−[(1S)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−(ヒドロキシメチル)−2−オキソエチル]ベンジルカルバメートを得た。
(工程2)N−[(1S)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−(ヒドロキシメチル)−2−オキソエチル]ベンジルカルバメートに、10%パラジウム―炭素(20mg)及びエタノール(10mL)を加え、接触水素還元を行い、セライトを用いて桐山ロートろ過を行い、ろ液をロータリーエバポレーターで減圧濃縮することにより、N−[(1S)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−(ヒドロキシメチル)−2−オキソエチル]アミン169mgを得た。
(工程3)N−[(1S)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−(ヒドロキシメチル)−2−オキソエチル]アミン(94mg,0.390mmol)、ノナン酸(67μL,0.390mmol)、HOAt(53mg,0.390mmol)及びEDCI塩酸塩(82mg,0.429mmol)からなる混合物に、DMF(2mL)を加えて撹拌し、さらにトリエチルアミン(135μL,0.975mmol)を加えて、室温で終夜撹拌した。反応液に酢酸エチル及び水を加え、分液操作して得られた有機層を、飽和重層水、飽和食塩水で順に分液洗浄した。硫酸マグネシウムで有機層を乾燥させた後、硫酸マグネシウムを除去して得られたろ液をロータリーエバポレーターで減圧濃縮した。シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:ヘキサン=1:4)精製により標題化合物49mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.78 (s, 1H), 8.21 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.80 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 6.83 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.68 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 6.63 (dd, J = 8.0, 1.9 Hz, 1H), 4.88 (t, J = 5.5 Hz, 1H), 4.29 (dt, J = 7.9, 5.7 Hz, 1H), 4.19 (d, J = 5.9 Hz, 2H), 3.73 (s, 3H), 3.57 (t, J = 5.6 Hz, 2H), 2.14 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 1.48 (d, J = 7.9 Hz, 2H), 1.24 (s, 10H), 0.86 (t, J = 6.7 Hz, 3H).
MS(ESI) m/z 381(M+H)+
実施例5 N−[(1R)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−(ヒドロキシメチル)−2−オキソエチル]ノナンアミド(化合物9)の合成
参考例4の工程1のN−カルボベンゾキシ−L−セリンの代わりにN−カルボベンゾキシ−D−セリン(383mg,1.60mmol)を用い、同様にして標題化合物86mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.78 (s, 1H), 8.21 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.80 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.83 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 6.68 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.63 (dd, J = 8.1, 1.8 Hz, 1H), 4.89 (t, J = 5.4 Hz, 1H), 4.30 (dt, J = 7.9, 5.7 Hz, 1H), 4.19 (d, J = 5.9 Hz, 2H), 3.74 (s, 3H), 3.57 (t, J = 5.6 Hz, 2H), 2.14 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 1.48 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 1.24 (s, 10H), 0.86 (t, J = 6.6 Hz, 3H).
MS(ESI) m/z 381(M+H)+
参考例5 N−[(1S)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−メチル−2−オキソエチル]ヘプタンアミド(化合物10)の合成
参考例4の工程1のN−カルボベンゾキシ−L−セリンの代わりにN−カルボベンゾキシ−L−アラニン(357mg,1.60mmol)を用い、ノナン酸の代わりにヘプタン酸を用い、同様にして標題化合物87mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.80 (s, 1H), 8.22 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.95 (d, J = 7.4 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 1.8 Hz, 1H), 6.69 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.62 (dd, J = 8.0, 1.8 Hz, 1H), 4.27 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 4.23 - 4.10 (m, 2H), 3.74 (s, 3H), 2.11 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 1.47 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 1.32 - 1.16 (m, 9H), 0.86 (t, J= 6.7 Hz, 3H).
MS(ESI) m/z 337(M+H)+
実施例6 N−[(1R)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−メチル−2−オキソエチル]ヘプタンアミド(化合物11)の合成
実施例4の工程1のN−カルボベンゾキシ−L−セリンの代わりにN−カルボベンゾキシ−D−アラニン(357mg,1.60mmol)、ノナン酸の代わりにヘプタン酸を用い、同様にして標題化合物88mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.80 (s, 1H), 8.22 (t, J = 5.9 Hz, 1H), 7.95 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.81 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.69 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.62 (dd, J = 8.1, 1.9 Hz, 1H), 4.27 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 4.16 (dd, J = 5.9, 3.9 Hz, 2H), 3.74 (s, 3H), 2.11 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 1.47 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 1.32 - 1.14 (m, 9H), 0.86 (t, J = 6.7 Hz, 3H).
MS(ESI) m/z 337(M+H)+
参考例6 N−[(1S)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−メチル−2−オキソエチル]ノナンアミド(化合物12)の合成
参考例4の工程1のN−カルボベンゾキシ−L−セリンの代わりにN−カルボベンゾキシ−L−アラニン(357mg,1.60mmol)を用い、同様にして標題化合物134mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.80 (s, 1H), 8.22 (t, J = 6.0 Hz, 1H), 7.95 (d, J = 7.4 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.69 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.62 (dd, J = 8.1, 1.9 Hz, 1H), 4.27 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 4.16 (dd, J = 5.9, 3.7 Hz, 2H), 3.74 (s, 3H), 2.10 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 1.47 (t, J = 6.8 Hz, 2H), 1.34 - 1.15 (m, 13H), 0.86 (t, J = 6.7 Hz, 3H).
MS(ESI) m/z 365(M+H)+
[α] 20 -22.3°(c=0.2, MeOH)
実施例7 N−[(1R)−2−[(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)メチルアミノ]−1−メチル−2−オキソエチル]ノナンアミド(化合物13)の合成
参考例4の工程1のN−カルボベンゾキシ−L−セリンの代わりにN−カルボベンゾキシ−D−アラニン(357mg,1.60mmol)を用い、同様にして標題化合物109mgを得た。
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 8.80 (s, 1H), 8.22 (t, J = 5.9 Hz, 1H), 7.95 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 6.80 (d, J = 1.9 Hz, 1H), 6.69 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 6.62 (dd, J = 8.1, 1.9 Hz, 1H), 4.27 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 4.16 (dd, J = 5.9, 3.7 Hz, 2H), 3.74 (s, 3H), 2.10 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 1.55 - 1.40 (m, 2H), 1.34 - 1.16 (m, 13H), 0.86 (t, J = 6.7 Hz, 3H).
MS(ESI) m/z 365(M+H)+
[α] 20 +19.9°(c=0.2, MeOH)
試験例1 TRPV1活性評価
以下の手順に従い、試験サンプルのTRPV1活性化作用における50%活性化濃度(EC50)及び最大活性(Vmax)を測定した。
(1)ヒトTRPV1安定発現株の作製
ヒトTRPV1安定発現HEK293細胞株を作製するため、ヒトTRPV1遺伝子のクローニングを行った。全長ヒトTRPV1orf配列は、ヒト新生児表皮角化細胞(東洋紡製)より、RT−PCR法を用いて増幅した。
得られたPCR産物をpCDNA3.2−V5/DEST(インビトロジェン製)へサブクローニングし、リポフェクトアミン2000(インビトロジェン製)によりHEK293細胞へ形質導入した。形質導入された細胞を、50μg/mLのG−418(プロメガ製)を含有するDMEM培地中で増殖させて選抜した。
(2)カルシウムイメージング
HEK293細胞へ形質導入したTRPV1活性の測定は、蛍光カルシウムイメージング法により行った。
まず、培養したTRPV1発現細胞をポリ−D−リジンコートされた96ウェルプレート(ベクトンデッキンソン製)へ播種(15,000細胞/ウェル)し、37℃で二日間インキュベートした後、培養液を除去し、Fluo4−AM液(同仁化学製のFluo4−AMを20μMの濃度でリンガー液に希釈したもの)を1ウェルあたり40μL添加した。37℃で1時間インキュベートした後、Fluo4−AM液を除去し、リンガー液で各ウェルを洗浄後、再度リンガー液を添加した。プレートを蛍光プレートリーダー(FDSS7000、浜松ホトニクス製)にセットし、装置庫内温度を24℃とした状態で、励起波長480nmで励起したときのFluo4による蛍光イメージを、CCDカメラを用いて検出波長520nmにより補足した。
測定は1秒毎に計4分間行い、測定開始15秒後に、FDSS7000内蔵の分注器から試験サンプルを添加し、蛍光強度の変化によりTRPV1の活性を評価した。
(3)TRPV1活性化の評価
各サンプルによるTRPV1活性化作用は、試験サンプル添加後の蛍光強度比のピークを用いて評価した。蛍光強度比の算出は、蛍光強度の最大値をピーク強度とし、ベースライン(測定開始直後)の蛍光強度で除算した。サンプルによるTRPV1への活性を比較するためには、同じプレート内に配置した100nMカプサイシンにおける活性を1とした相対活性を使用した。測定は、各濃度duplicateあるいはtriplicateで行い平均値を算出した。容量依存性の検証には独立した測定を3回以上行い、その平均値を用いた。
(4)TRPV1活性化作用の評価結果
各試験サンプルのTRPV1活性化作用を、終濃度100nMから1mMの範囲で評価し、最小二乗法によりHillの式に近似した容量依存曲線を求めた。本曲線から算出した、各試験サンプルのTRPV1活性化作用におけるEC50及びVmaxは以下の表1のようになった。
Vmaxの値が0.3以上、0.8以下の化合物をTRPV1のパーシャルアゴニストとした。
表2に示すように、参考例で示した化合物(化合物1、化合物4、化合物6、化合物8、化合物10、化合物12)はTRPV1のフルアゴニストであり、実施例で示した本発明の化合物(化合物2、化合物3、化合物5、化合物7、化合物9、化合物11、化合物13)及びVBEは、TRPV1のパーシャルアゴニストであった。
試験例2 官能評価
表3に示す試験サンプル溶液を調製し、以下の手順及び基準に従って頬での温感及び痛みの誘発効果を評価した。評価結果を図1に示す。
(1)評価手順
試験品Aまたは試験品B各0.8gをポリ塩化ビニリデン(PVDC)系不織布(7cm×5cm)に含浸させ、頬部に貼付した。貼付したまま、60分間の頬部に感じた温感及び痛みを0〜5.0点(0.5刻みの11段階評価)で評価した。
(2)評価基準(温感または痛みスコア)
0点:なにも感じない
1点:わずかに温感/痛みを感じる
2点:弱い温感/痛みを感じる
3点:はっきりと温感/痛みを感じる
4点:強い温感/痛みを感じる
5点:強すぎる温感/痛みを感じる
(3)温感及び痛みの誘発効果の評価結果
図1に示すように、試験品Bと試験品Aは同程度の適度な温感を惹起するが、試験品Aは痛みも惹起する。一方で、試験品Bはほとんど痛みを惹起しない。化合物1と化合物2は互いに鏡像異性体であり薬物動態は類似することから、これらの感覚の差はTRPV1に対する作用の違いであると考えられる。よってTRPV1のパーシャルアゴニストは痛みを惹起しにくい温感剤となる。

Claims (5)

  1. a)TRPV1に試験物質を接触させる工程、b)TRPV1の応答を測定する工程、及びc)測定された応答に基づいて当該TRPV1の応答を部分的に活性化する試験物質を同定する工程、を含む痛みの少ない温感剤の評価又は探索方法。
  2. c)工程における試験物質の同定が、TRPV1応答活性がフルアゴニストに対して30〜80%ある試験物質を同定するものである、請求項1記載の方法。
  3. 下記式(1):
    〔式中、R及びRは、以下(a)〜(e):
    のいずれかを示し、式中、Rは低級アルキル基を示し、*で示される不斉炭素原子における立体配置はR配置又はR配置とS配置の混合であることを示す。〕
    で表されるバニリルアミド誘導体又はその塩。
  4. TRPV1のパーシャルアゴニストである請求項3記載のバニリルアミド誘導体又はその塩。
  5. 請求項3記載のバニリルアミド誘導体又はその塩を有効成分とする温感剤。
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