JP3951342B2 - 新規アスパルチルジペプチドアミド誘導体及び甘味剤 - Google Patents
新規アスパルチルジペプチドアミド誘導体及び甘味剤 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は新規アスパルチルジペプチドアミド誘導体及びその塩並びにこれを有効成分として含有する甘味剤に関する。
【0002】
【発明の背景】
近年、食生活の高度化に伴い特に糖分の摂取過多による肥満及びこれに伴う各種の疾病が問題となっており、砂糖に替わる低カロリー甘味剤の開発が望まれている。現在、広汎に使用されている甘味剤として、安全性と甘味の質の面で優れているアスパルテームがあるが安定性に問題があった。そこで安定性を改善し甘味強度を向上させる試みの1つとして、エステル結合を持たないアスパルチル−D−アミノ酸のアミド誘導体が研究され、例えば米国特許4411925、或いは5286509に記載の化合物が見いだされた。一方、アスパルチルジペプチド誘導体のアミノ基にアルキル基を導入したものの甘味倍率が著しく向上する事がフランス特許2697844に記載されているが、これらは安定性の点で満足できるものではない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
発明の課題は、安定性が高く、安全性に優れ、容易に入手可能なアミノ酸成分及びアミン成分を用いた、新規アスパルチルジペプチドアミド誘導体及びその塩並びにこれらを有効成分として含有してなる低カロリー甘味剤を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決すべく、安定性の点で満足できる種々のアスパルチルジペプチドアミドのアミン成分について鋭意研究を行った結果、甘味倍率の点で従来のアスパルチルジペプチドアミドを上回るものがあることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
【0005】
【化2】
R1-NHC1H(CH2COOH)CO−X−NH−C2R2R3R4 (I)
式中、R1はH或いは炭素数1〜13までの飽和、不飽和、直鎖、環状叉はその混合の炭化水素を表す。R2、R3は炭素数1〜3のアルキル基、C2とR2及びR3を含めて炭素数3〜6のシクロアルキル基、或いはR2がHの時R3は炭素数2〜7のアルキルチオアルキル基、アルキルスルフィニルアルキル基、アルキルスルフォニルアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基を表す。R4はフェニル基、ベンジル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、或いは2、3叉は4位にF、Cl、Br、I、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、アセチル基、アミノ基、アセチルアミノ基から選ばれる置換基を有するフェニル基、或いは2、3叉は3、4位にメチレンジオキシ基、トリメチレン基叉はテトラメチレン基を有するフェニル基、或いは2、3叉は4−ピリジル基、或いは2叉は3−フリル基、或いは2叉は3−チエニル基を表す。C1位の炭素を含むアスパラギン酸の構造は(S)を、C2位の炭素を含む構造は(R)、(S)叉は(RS)を表す。XはD−アラニン、D−α−アミノ酪酸、D−ノルバリン、D−バリン、D−ノルロイシン、D−ロイシン、D−イソロイシン、D−アロイソロイシン、D−t−ロイシン、D−セリン、D−O−メチルセリン、D−トレオニン、D−O−メチルトレオニン、D−アロトレオニン、D−O−メチルアロトレオニン、D−S−メチルシステイン、D−メチオニン、D−フェニルグリシン、D−或いはDL−フリルグリシン等のD−α−アミノ酸残基或いはDL−α−アミノ酸残基、炭素数が3〜6の環状或いは非環状α,α−ジアルキルアミノ酸残基を表す。
【0006】
【発明実施の形態】
本発明の新規アスパルチルジペプチドアミド誘導体は上記一般式(I)で表される化合物及びその塩である。
【0007】
本発明の化合物の塩としては例えばナトリウム、カリウム等のアルカリ金属との塩、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属との塩,モノエタノールアミン等のアミン塩,塩酸,硫酸等の無機酸との塩あるいはクエン酸、酢酸等の有機酸との塩があげられる。
【0008】
本発明のアスパルチルジペプチドアミド誘導体は通常のペプチド合成法(泉屋ら ペプチド合成の基礎と実験:丸善 1985.1.20 発行)に従って得ることができる。即ち、先ずアミノ基を保護したα−アミノ酸を対応するアミンと縮合し、しかる後に保護基を除去する。得られたアミノ酸アミドとβ位のカルボン酸及びアミノ基を保護したL−アスパラギン酸とを縮合してジペプチドアミドを得た後、保護基を除去する。或いは、β位のカルボン酸及びアミノ基を保護したL−アスパラギン酸を活性エステル化し、α−アミノ酸と反応し、しかる後に対応するアミンと縮合してジペプチドアミドを得た後に保護基を除去することにより目的とするα−L−アスパルチル−α−アミノ酸アミドを得ることができる。また、N−アルキル−α−L−アスパルチル−α−アミノ酸アミドはα−L−アスパルチル−α−アミノ酸アミドをアルデヒドと還元剤(例えばNaB(OAc)3H)とで還元的にアルキル化(A.F.Abdel-Magidら Tetrahedoron Letters,31,5595(1990))するか、或いはアスパラギン酸のβ位のカルボン酸を保護したα−L−アスパルチル−α−アミノ酸アミドをアルデヒドと還元剤とで還元的にアルキル化した後に保護期を除去することによって得ることができるが、本発明の化合物の合成法はこれらに限るものではない。本発明の化合物に用いられるβ−アルキルチオアミンは文献記載の方法(B.G.Donner「Tetrahedron Letters,36,1223,(1995)」或いはG.A.Cranら「Tetrahedron Asymmetry,6,1553,(1995)」)によって得ることができるが、合成法はこれらに限るものではない。本発明の化合物に用いられるβ−フェニル−β−アラニンはベンズアルデヒド、酢酸アンモニウム及びマロン酸から公知の方法によって合成され、文献記載の方法(E.Fischerら「Chem.Ber.43,2020(1910)或いはH.H.Wassermanら「Tetrahedron,39,2459(1983)」)によって光学活性体に分割することができるが、合成法はこれに限るものではない。
【0009】
本発明の化合物及びその塩は官能試験の結果、砂糖に類似した甘味質で強い甘味を持つことが解った。例えばα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの甘味度は約4000倍(対砂糖)、α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの甘味度は約3000倍(対砂糖)、α−L−アスパルチル−D−イソロイシン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの甘味度は約5000倍(対砂糖)、N−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの甘味度は約5000倍(対砂糖)、α−L−アスパルチル−D−バリン(S)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミドの甘味度は約1500倍(対砂糖)、α−L−アスパルチル−D−バリン−α−フェニルシクロペンチルアミドの甘味度は約1200倍(対砂糖)であった。また、α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド、α−L−アスパルチル−D−イソロイシン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド及びα−L−アスパルチル−D−バリン(S)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミドの酸性水溶液中での半減期(pH=3のリン酸バッファー中、70°C)は約220時間、650時間及び139時間であり、アスパルテーム(同条件下での半減期約23時間)に比べてはるかに安定であった。
合成したいくつかのアスパルチルジペプチド誘導体について構造と官能試験の結果を表1に示す。
【0010】
【化3】
R1-NHC1H(CH2COOH)CO−X−NH−C2R2R3R4 (I)
【0011】
【表1】
【0012】
なお、本発明の化合物またはその塩を甘味剤として使用する場合、特別の支障のない限り、他の甘味剤と併用してもよいことはもちろんである。
【0013】
(実施例1)
α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミン2.65g(10.0ミリモル)に4N−HCl/ジオキサン溶液35mlを加え室温で1時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮し、残渣にエーテル30mlを加えて濃縮し(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミン塩酸塩を定量的な収率で得た。
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリン2.39g(11.0ミリモル)と上記(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミン塩酸塩(10.0ミリモル)とを塩化メチレン60mlに溶解し、0゜Cに冷却下、トリエチルアミン1.53ml(11.0ミリモル)、水溶性カルボジイミド塩酸塩2.11g(11.0ミリモル)及びHOBt1.49g(11.0ミリモル)を加え冷却下に1時間、その後室温で1夜攪拌した。反応混合物を減圧下に濃縮した後、残渣に水100mlを加え、酢酸エチル100mlで2回抽出した。有機層を5%クエン酸水溶液50mlで2回、飽和食塩水50ml、5%炭酸水素ナトリウム水溶液50mlで2回及び飽和食塩水50mlで洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過し、濾液を減圧下に濃縮し、N−t−ブトキシカルボニル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドを固体として定量的な収率で得た。
【0014】
上記N−t−ブトキシカルボニル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド(10.0ミリモル)に4N−HCl/ジオキサン溶液35mlを加え、室温で1時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮し残渣にエーテル30mlを加え更に濃縮した。残渣に塩化メチレン60mlを加えて溶解後、N−t−ブトキシカルボニル−L−アスパラギン酸−β−t−ブチルエステル・ジシクロヘキシルアミン塩5.18g(11.0ミリモル)を加えた。0゜Cに冷却下、水溶性カルボジイミド塩酸塩2.11g(11.0ミリモル)とHOBt1.49g(11.0ミリモル)を加え冷却下に1時間、その後室温で1夜攪拌した。反応混合物を減圧下に濃縮した後、残渣に水100mlを加え、酢酸エチル100mlで2回抽出した。有機層を5%クエン酸水溶液50mlで2回、飽和食塩水50ml、5%炭酸水素ナトリウム水溶液50mlで2回及び飽和食塩水50mlで洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過し、濾液を減圧下に濃縮し、PTLCで精製してN−t−ブトキシカルボニル−β−O−t−ブチル−α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド5.09g(9.47ミリモル)を粘ちょうな油状物として得た。
【0015】
N−t−ブトキシカルボニル−β−O−t−ブチル−α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド5.09g(9.47ミリモル)に4N−HCl/ジオキサン溶液45mlを加え、室温で2時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮し、エーテル50mlを加えて攪拌した後に上澄みをデカンテーションにより除き、残渣を減圧下に乾燥した。残渣に水50mlを加えて溶かし、不溶物を濾過して除いた。濾液にメタノール50mlと28%アンモニア水2mlを加えて減圧下に濃縮した。残渣を少量の水とメタノール300mlに溶解し、活性炭2gを加えて50°Cでしばらく攪拌した。活性炭を濾過して除き、濾液を約4分の1まで濃縮し、析出した結晶を濾過して集め、少量の水で洗浄し、減圧乾燥しα−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド2.80g(7.34ミリモル)を固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.86(d,3H),0.90(d,3H),2.03(s,3H),2.00−2.10(m,1H),2.20(dd,1H),2.42(dd,1H),2.72−2.84(m,2H),3.75(dd,1H),4.27(brt,1H),4.96(q,1H),7.20−7.40(m,5H),8.43(brd,1H),8.59(d,1H).
ESI−MS 382.2(MH+)
【0016】
甘味度(対砂糖) 3000倍
【0017】
(実施例2)
α−L−アスパルチル−D−アラニン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリンの替わりにN−t−ブトキシカルボニル−D−アラニンを用いる以外は実施例1と同様にしてα−L−アスパルチル−D−アラニン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドを総収率40.0%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:1.30(d,3H),2.06(s,3H),2.29(dd,1H),2.49(dd,1H),2.74−2.88(m,2H),3.69(q,1H),4.32−4.41(m,1H),4.94−5.02(m,1H),7.25−7.41(m,5H),8.50(brd,1H),8.55(d,1H).
ESI−MS 354.3(MH+)
【0018】
甘味度(対砂糖) 1000倍
【0019】
(実施例3)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリンの替わりにN−t−ブトキシカルボニル−D−α−アミノ酪酸を用いる以外は実施例1と同様にしてα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドを総収率53.4%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.87(t,3H),1.52−1.68(m,1H),1.68−1.72(m,1H),2.03(s,3H),2.25(dd,1H),2.44(dd,1H),2.72−2.85(m,2H),3.72(dd,1H),4.27(brq,1H),4.95(q,1H),7.20−7.38(m,5H),8.46(brd,1H),8.58(d,1H).
ESI−MS 368.3(MH+)
【0020】
甘味度(対砂糖) 4000倍
【0021】
(実施例4)
α−L−アスパルチル−D−イソロイシン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリンの替わりにN−t−ブトキシカルボニル−D−イソロイシンを用いる以外は実施例1と同様にしてα−L−アスパルチル−D−イソロイシン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドを総収率62.8%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.84(t,3H),0.90(d,3H),1.04−1.17(m,1H),1.39−1.49(m,1H),1.78−1.87(m,1H),2.04(s,3H),2.20(dd,1H),2.44(dd,1H),2.80(d,2H),3.75(dd,1H),4.30(brt,1H),4.97(dd,1H),7.23−7.40(m,5H),8.48(brd,1H),8.64(d,1H).
ESI−MS 396.3(MH+)
【0022】
甘味度(対砂糖) 5000倍
【0023】
(実施例5)
α−L−アスパルチル−D−バリン(S)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリン5.34g(24.6ミリモル)と(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミン・塩酸塩(S:R=2:1)5.31g(24.6ミリモル)を塩化メチレン100mlに懸濁し0゜Cに保った。トリエチルアミン3.78ml(27.1ミリモル)、水溶性カルボジイミド塩酸塩5.20g(27.1ミリモル)、HOBt3.66g(27.1ミリモル)を加え冷却下に1時間、その後室温で1夜攪拌した。反応混合物を減圧下に濃縮した後、残渣に水150mlを加え、酢酸エチル100mlで2回抽出した。有機層を5%クエン酸水溶液100mlで2回、飽和食塩水100ml、5%炭酸水素ナトリウム水溶液100mlで2回及び飽和食塩水100mlで洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、硫酸マグネシウムを濾過により除き、濾液を減圧下に濃縮し、固体としてN−t−ブトキシカルボニル−D−バリン(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド9.27g(24.5ミリモル)を得た。
【0024】
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリン(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド9.27g(24.5ミリモル)を4N−塩酸/ジオキサン溶液60mlを加え、室温で1時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮し残渣にエーテル50mlを加えさらに濃縮した。残渣に塩化メチレン100mlとN−ベンジルオキシカルボニル−L−アスパラギン酸−β−ベンジルエステル8.75g(24.5ミリモル)を加えた後、0゜Cに保った。トリエチルアミン3.75ml(26.9ミリモル)、水溶性カルボジイミド塩酸塩5.16g(26.9ミリモル)及びHOBt3.64g(26.9ミリモル)を加え、冷却下に1時間、室温で1夜攪拌した。反応混合物に水100mlを加え、酢酸エチル100mlで2回抽出した。有機層を5%クエン酸水溶液100mlで2回、飽和食塩水100ml、5%炭酸水素ナトリウム水溶液100mlで2回及び飽和食塩水100mlで洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、硫酸マグネシウムを濾過により除き、濾液を減圧下に濃縮し、固体としてN−ベンジルオキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−バリン(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド13.6g(22.0ミリモル)を得た。
【0025】
N−ベンジルオキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−バリン(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド13.6g(22.0ミリモル)をメタノール150mlと水5mlの混合溶媒に懸濁し、含水率50%の5%Pd−炭素3.0gを加え水素気流下に50゜Cで5時間還元した。触媒を濾過により除き、濾液を減圧下で濃縮した後、得られた残渣をメタノール−水から再結晶し乾燥してα−L−アスパルチル−D−バリン(S)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド3.18g(8.08ミリモル)を得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.81(d,3H),0.83(d,3H),1.90−2.00(m,1H),2.19(dd,1H),2.40(dd,1H),2.70−2.83(m,2H),3.55(s,3H),3.69−3.75(m,1H),4.18(brs,1H),7.20−7.35(m,5H),8.39(brs,1H),8.64(d,1H).
ESI−MS 394.3(MH+)
【0026】
甘味度(対砂糖) 1500倍
【0027】
(実施例6)
α−L−アスパルチル−D−バリン(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりに(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミンを用いる以外は実施例5と同様にしてα−L−アスパルチル−D−バリン(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミドを総収率54.6%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.79(d,3H),0.82(d,3H),0.80−1.75(m,13H),1.85−2.03(m,1H),2.20−2.58(m,4H),3.54(s,3H),3.73−3.80(m,1H),3.97(brs,1H),4.18(brs,1H),7.85(d,0.5H),7.89(d,0.5H),8.32(brs,1H).
ESI−MS 400.3(MH+)
【0028】
甘味度(対砂糖) 400倍
【0029】
(実施例7)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸 α−フェニルシクロペンチルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリンの替わりにN−t−ブトキシカルボニル−D−α−アミノ酪酸を、(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりにα−フェニルシクロペンチルアミンを用いる以外は実施例5と同様にしてα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸 α−フェニルシクロペンチルアミドアミドを総収率54.9%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.79(t,3H),1.45−1.57(m,2H),1.55−1.93(m,6H),2.18−2.50(m,4H),3.69(m,1H),4.25(brd,1H),7.10−7.35(m,5H),8.12(s,1H),8.30(brd,1H).
ESI−MS 362.3(MH+)
【0030】
甘味度(対砂糖) 750倍
【0031】
(実施例8)
α−L−アスパルチル−D−バリン α−フェニルシクロペンチルアミドの合成(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりにα−フェニルシクロペンチルアミンを用いる以外は実施例5と同様にしてα−L−アスパルチル−D−バリン α−フェニルシクロペンチルアミドを総収率61.9%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.76(d,3H),0.80(d,3H),1.65−2.00(m,7H),2.15−2.50(m,4H),3.73(m,1H),4.23(brs,1H),7.10−7.35(m,5H),8.14(s,1H),8.25(brd,1H).
ESI−MS 376.3(MH+)
【0032】
甘味度(対砂糖) 1200倍
(実施例9)
α−L−アスパルチル−D−イソロイシン α,α−ジメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−バリンの替わりにN−t−ブトキシカルボニル−D−イソロイシンを、(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりにα,α−ジメチルベンジルアミンを用いる以外は実施例5と同様にしてα−L−アスパルチル−D−イソロイシン α,α−ジメチルベンジルアミドを総収率55.8%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.82(t,3H),0.83(d,3H),0.96−1.11(m,1H),1.29−1.41(m,1H),1.53(s,3H),1.56(s,3H),1.69−1.80(m,1H),2.29(dd,1H),2.48(dd,1H),3.79(dd,1H),4.28(brt,1H),7.13−7.33(m,5H),8.24(s,1H),8.32(brd,1H).
ESI−MS 364.3(MH+)
【0033】
甘味度(対砂糖) 250倍
【0034】
(実施例10)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミン・塩酸塩216mg(1.0ミリモル)とN−ベンジルオキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸443mg(1.0ミリモル)を塩化メチレン20mlに溶解し、0゜Cに冷却下、水溶性カルボジイミド塩酸塩211mg(1.1ミリモル)、HOBt149mg(1.1ミリモル)及びトリエチルアミン0.153ml(1.1ミリモル)を加え冷却下に1時間、その後室温で1夜攪拌した。反応混合物を減圧下に濃縮した後、残渣に水50mlを加え、酢酸エチル30mlで2回抽出した。有機層を5%クエン酸水溶液25mlで2回、飽和食塩水25ml、5%炭酸水素ナトリウム水溶液25mlで2回及び飽和食塩水25mlで洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過し、濾液を減圧下に濃縮してN−ベンジルオキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド603mg(0.997ミリモル)を固体として得た。
【0035】
N−ベンジルオキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド603mg(0.997ミリモル)をメタノール30ml及び水2mlに懸濁させ、含水率50%の5%Pd−炭素200mgを加え水素気流下に室温で2時間還元した。触媒を濾過により除き、濾液を減圧下に濃縮して、析出した固体を濾過して集め乾燥してα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド289mg(0.76ミリモル)を得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.73(t,1.5H),0.82(t,1.5H),1.40−1.70(m,2H),2.15−2.30(m,1H),2.39−2.50(m,1H),2.70−2.85(m,2H),3.54(s,3H),4.19(brs,1H),5.15−5.28(m,1H),7.20−7.40(m,5H),8.35(brs,1H),8.58(brd,1H).
ESI−MS 380.3(MH+)
【0036】
甘味度(対砂糖) 800倍
【0037】
(実施例11)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−4−メトキシベンジルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりに(RS)α−メトキシカルボニルメチル−4−メトキシベンジルアミンを用いる以外は実施例10と同様にしてα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−4−メトキシベンジルアミドを総収率44.0%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.72(t,1.5H),0.81(t,1.5H),1.40−1.65(m,2H),2.22−2.34(m,1H),2.45−2.53(m,1H),2.68−2.82(m,2H),3.54(s,3H),3.72(s,3H),3.69−3.77(m,1H),4.16−4.20(m,1H),5.10−5.20(m,1H),6.86(d,1H),6.87(d,1H),7.21(d,1H),7.24(d,1H),8.39(brd,1H),8.51(d,1H).
ESI−MS 410.3(MH+)
【0038】
甘味度(対砂糖) 200倍
【0039】
(実施例12)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−2,3−メチレンジオキシベンジルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりに(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−2,3−メチレンジオキシベンジルアミンを用いる以外は実施例10と同様にしてα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−2,4−メチレンジオキシベンジルアミドを総収率53.4%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.73(t,1.5H),0.81(t,1.5H),1.40−1.70(m,2H),2.15−2.30(m,1H),2.40−2.55(m,1H),2.66−2.82(m,2H),3.55(s,3H),3.67(brs,1H),4.18(brs,1H),5.05−5.18(m,1H),5.98(s,2H),6.73−6.92(m,3H),8.34(brs,1H),8.47(brd,1H).
ESI−MS 424.3(MH+)
【0040】
甘味度(対砂糖) 250倍
【0041】
(実施例13)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−4−ヒドロキシベンジルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりに(RS)α−メトキシカルボニルメチル−4−ベンジルオキシベンジルアミンを用いる以外は実施例10と同様にしてα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−4−ヒドロキシベンジルアミドを総収率37.4%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.72(t,1.5H),0.81(t,1.5H),1.40−1.70(m,2H),2.24−2.38(m,1H),2.45−2.56(m,1H),2.65−2.82(m,2H),3.53(s,3H),3.70−3.80(m,1H),4.19(brs,1H),5.03−5.15(m,1H),6.67(d,1H),6.69(d,1H),7.09(d,1H),7.12(d,1H),8.37(brs,1H),8.45(d,0.5H),8.48(d,0.5H).
ESI−MS 396.3(MH+)
【0042】
甘味度(対砂糖) 200倍
【0043】
(実施例14)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−4−メチルベンジルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりに(RS)α−メトキシカルボニルメチル−4−メチルベンジルアミンを用いる以外は実施例10と同様にしてα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチル−4−メチルベンジルアミドを総収率61.4%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.73(t,1.5H),0.82(t,1.5H),1.40−1.70(m,2H),2.16−2.30(m,1H),2.26(s,3H),2.40−2.50(m,1H),2.65−2.84(m,2H),3.54(s,3H),3.66−3.74(m,1H),4.20(brd,1H),5.10−5.23(m,1H),7.08−7.24(m,4H),8.37(brs,1H),8.53(brd,1H).
ESI−MS 394.3(MH+)
【0044】
甘味度(対砂糖) 200倍
【0045】
(実施例15)
α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりに(RS)α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミンを用いる以外は実施例10と同様にしてα−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミドを総収率87.2%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.80(t,3H),0.82−1.75(m,13H),2.23−2.35(m,2H),2.45−2.60(m,2H),3.53(s,3H),3.71−3.77(m,1H),3.95(brs,1H),4.19(brs,1H),7.82(d,1H),8.35(brd,1H).
ESI−MS 386.3(MH+)
【0046】
甘味度(対砂糖) 700倍
【0047】
(実施例16)
α−L−アスパルチル−D−バリン α,α−ジメチルベンジルアミドの合成
N−ベンジルオキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸の替わりにN−ベンジルオキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−バリンを、(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりにα,α−ジメチルベンジルアミンを用いる以外は実施例10と同様にしてα−L−アスパルチル−D−バリン α,α−ジメチルベンジルアミドを総収率27.6%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.80(d,3H),0.85(d,3H),1.54(s,3H),1.57(s,3H),1.94−2.07(m,1H),2.22(dd,1H),2.44(dd,1H),3.74(dd,1H),4.25(brs,1H),7.13−7.34(m,5H),8.23(s,1H),8.33(brd,1H).
ESI−MS 350.3(MH+)
【0048】
甘味度(対砂糖) 500倍
【0049】
(実施例17)
N−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミドの合成
α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド381mg(1.0ミリモル)をTHF20mlに懸濁し、3,3−ジメチルブチルアルデヒド0.13ml(1.0ミリモル)と酢酸0.06ml(1.0ミリモル)を加えた。溶液を0°Cに保ち、NaB(OAc)3H318mg(1.5ミリモル)を加え、0°Cで1時間、さらに室温で1夜攪拌した。反応液を減圧下に濃縮し、残渣に5%炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて中和した。反応液を濃縮した後に、シリカゲルカラムクロマトグラフィー(酢酸エチル:クロロホルム:メタノール=3:1:1.5で溶出)で精製してN−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−バリン(R)−α−メチルチオメチルベンジルアミド180mg(0.39ミリモル)を固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.79(s,9H),0.80−0.89(m,6H),1.26−1.36(m,2H),2.01(s,3H),2.01−2.08(m,1H),2.21(dd,1H),2.35(dd,1H),2.41−2.44(m,2H),2.72−2.80(m,2H),3.40(dd,1H),4.23(brt,1H),4.96(q,1H),7.20−7.35(m,5H),8.26(d,1H),8.62(d,1H).
ESI−MS 466.4(MH+)
【0050】
甘味度(対砂糖) 5000倍
【0051】
(実施例18)
N−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−α−アミノ酪酸・ジシクロヘキシルアミン塩769mg(2.0ミリモル)と(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミン・塩酸塩431mg(2.0ミリモル)を塩化メチレン25mlに溶解し、0゜Cに冷却下、水溶性カルボジイミド塩酸塩383mg(2.2ミリモル)とHOBt297mg(2.2ミリモル)を加え冷却下に1時間、その後室温で1夜攪拌した。反応混合物を減圧下に濃縮した後、残渣に水50mlを加え、酢酸エチル50mlで2回抽出し、5%クエン酸水溶液25mlで2回、飽和食塩水25ml、5%炭酸水素ナトリウム水溶液25mlで2回及び飽和食塩水25mlで洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過し、濾液を減圧下に濃縮し、N−t−ブトキシカルボニル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド730mg(2.0ミリモル)を固体として得た。
【0052】
N−t−ブトキシカルボニル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド730mg(2.0ミリモル)に4N−HCl/ジオキサン溶液10mlを加え、室温で1時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮し残渣にエーテル30mlを加え更に濃縮した。残渣に塩化メチレン25ml及びトリエチルアミン0.31ml(2.2ミリモル)を加えて溶解後、N−t−ブトキシカルボニル−L−アスパラギン酸−β−ベンジルエステル647mg(2.0ミリモル)を加えた。冷却下に水溶性カルボジイミド塩酸塩383mg(2.2ミリモル)とHOBt297mg(2.2ミリモル)を加え冷却下に1時間、その後室温で1夜攪拌した。反応混合物を減圧下に濃縮した後、残渣に水50mlを加え、酢酸エチル50mlで2回抽出し、5%クエン酸水溶液25mlで2回、飽和食塩水25ml、5%炭酸水素ナトリウム水溶液25mlで2回及び飽和食塩水25mlで洗浄した。有機層を無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過し、濾液を減圧下に濃縮してN−t−ブトキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド742mg(2.0ミリモル)を固体として得た。
【0053】
N−t−ブトキシカルボニル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド742mg(2.0ミリモル)に4N−HCl/ジオキサン溶液10mlを加え、室温で1時間攪拌した。反応液を減圧下に濃縮し、残渣に5%炭酸水素ナトリウム水溶液30mlを加え、酢酸エチル50mlで2回抽出した。有機層を飽和食塩水で洗い無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過し、濾液を減圧下に濃縮してβ−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド893mg(1.90ミリモル)を粘ちょうな油状物として得た。
【0054】
β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド893mg(1.90ミリモル)をTHF15mlに溶解し0°Cに保った。これに酢酸0.11ml(1.90ミリモル)、3,3−ジメチルブチルアルデヒド0.24ml(1.90ミリモル)及びNaB(OAc)3H605mg(2.85ミリモル)を加え0°Cで1時間更に室温で1夜攪拌した。反応液に飽和炭酸水素ナトリウム水溶液30mlを加え酢酸エチル50mlで2回抽出した。有機層を飽和食塩水で洗い無水硫酸マグネシウムで乾燥後、濾過し、濾液を減圧下に濃縮した。残渣をPTLCで精製してN−3,3−ジメチルブチル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド820mg(1.48ミリモル)を固体として得た。
【0055】
N−3,3−ジメチルブチル−β−O−ベンジル−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド820mg(1.48ミリモル)をメタノール35mlと水2mlの混合溶媒に溶解し、含水率50%の5%Pd−炭素400mgを加え水素気流下に2時間還元した。水10mlを加えた後、触媒を濾過により除き、濾液を減圧下に濃縮した。残渣を減圧乾燥してN−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミド604mg(1.30ミリモル)を固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.70−0.85(m,3H),0.79(s,4.5H),0.87(s,4.5H),1.30−1.70(m,4H),2.55−2.85(m,6H),3.54(s,1.5H),3.56(s,1.5H),3.81(brs,1H),4.18−4.23(m,1H),5.13−5.30(m,1H),7.20−7.35(m,5H),8.48(d,0.5H),8.52(d,0.5H),8.63(d,1H).
ESI−MS 464.4(MH+)
【0056】
甘味度(対砂糖) 1250倍
【0057】
(実施例19)
N−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−バリン(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミドの合成
N−t−ブトキシカルボニル−D−α−アミノ酪酸の替わりにN−t−ブトキシカルボニル−D−バリンを用いる以外は実施例18と同様にしてN−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−バリン(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミドを総収率75.7%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.70−0.80(m,6H),0.76(s,4.5H),0.87(s,4.5H),1.28−1.53(m,2H),1.90−2.00(m,1H),2.50−2.85(m,6H),3.53(s,1.5H),3.55(s,1.5H),3.85−3.92(m,1H),4.15−4.22(m,1H),5.15−5.30(m,1H),7.20−7.35(m,5H),8.43(d,0.5H),8.46(d,0.5H),8.66(brd,1H).
ESI−MS 478.5(MH+)
【0058】
甘味度(対砂糖) 1250倍
【0059】
(実施例20)
N−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミドの合成
(RS)−α−メトキシカルボニルメチルベンジルアミンの替わりに(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミンを用いる以外は実施例18と同様にしてN−3,3−ジメチルブチル−α−L−アスパルチル−D−α−アミノ酪酸(RS)−α−シクロヘキシル−β−メトキシカルボニルエチルアミドを総収率65.7%で固体として得た。
1HNMR(DMSO−d6) δ:0.75−0.85(m,3H),0.87(s,9H),0.90−1.75(m,13H),2.25−2.42(m,1H),2.50−2.80(m,5H),3.54(s,3H),3.80−4.00(m,2H),4.10−4.23(m,1H),7.89(d,1H),8.47(d,0.5H),8.54(d,0.5H).
ESI−MS 470.4(MH+)
【0060】
甘味度(対砂糖) 1250倍
Claims (17)
- 下記一般式(I)で表される新規アスパルチルジペプチド誘導体及びその塩。
- R1がH、XがD−アラニン残基であってR2がH、R3がメチルチオメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(R)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−α−アミノ酪酸残基であって、R2がH、R3がメチルチオメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(R)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−バリン残基であって、R2がH、R3がメチルチオメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(R)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−イソロイシン残基であって、R2がH、R3がメチルチオメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(R)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1が3,3−ジメチルブチル、XがD−バリン残基であってR2がH、R3がメチルチオメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(R)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−α−アミノ酪酸残基であって、R2がH、R3がメトキシカルボニルメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(S)または(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−バリン残基であって、R2がH、R3がメトキシカルボニルメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(S)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−α−アミノ酪酸残基であって、R2がH、R3がメトキシカルボニルメチル基、R4がシクロヘキシル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(S)または(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−バリン残基であって、R2がH、R3がメトキシカルボニルメチル基、R4がシクロヘキシル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(S)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1が3,3−ジメチルブチル、XがD−α−アミノ酪酸残基であってR2がH、R3がメトキシカルボニルメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(S)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1が3,3−ジメチルブチル、XがD−バリン残基であってR2がH、R3がメトキシカルボニルメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(S)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1が3,3−ジメチルブチル、XがD−α−アミノ酪酸残基であってR2がH、R3がメトキシカルボニルメチル基、R4がシクロヘキシル基、C1位の炭素を含む構造が(S)、C2位の炭素を含む構造が(S)叉は(RS)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−バリン残基であって、R2、R3がメチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−α−アミノ酪酸残基であって、C2を含めたR2、R3がシクロペンチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)である請求項1記載の化合物。
- R1がH、XがD−バリン残基であって、C2を含めたR2、R3がシクロペンチル基、R4がフェニル基、C1位の炭素を含む構造が(S)である請求項1記載の化合物。
- 上記一般式(I)で表される新規アスパルチルジペプチドアミド誘導体またはその塩を有効成分として含有する甘味剤。
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