BRPI0518683B1 - Uso de um composto, composto, e, composição - Google Patents

Description

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Campo da invenção Λ invenção refere-se a compostos cíclicos que são capazes de produzir uma sensação de frescura ou de resfriamento quando eles são colocados em contato com o corpo humano. Tais compostos têm utilizações em vários campos, especialmente em produtos de higiene oral e pessoal e em alimentos.

Fundamentos da invenção Um composto conhecido para a produção de uma sensação oral de frio é um mentol (2-isopropil-5-metil-cicloexanol), que foi extensamente utilizado como um aditivo, por exemplo, em alimentos e produtos de higiene oral. Ele é utilizado principalmente porque provoca uma sensação de frio na boca, e porque ele tem um sabor e um odor de menta agradável. O efeito de resfriamento do mentol é devido a ação do mentol nas terminações nervosas do corpo humano que detectam os estímulos quente e frio. Especialmente, acredita-se que o mentol ativa os receptores de frio nas terminações nervosas. Todavia, o uso de mentol é limitado pelo seu cheiro forte de menta e pela volatilidade relativa.

Para se descobrir compostos de resfriamento alternativos, muitas investigações foram enfocadas em compostos que são derivados ou análogos de mentol. Outros compostos de resfriamento foram baseados em espécies moleculares fundamentalmente diferentes. Um grupo especialmente bem pesquisado de compostos é composto de derivados 1,4-dissubstituídos de tetraidropirimidinona.

Foi veridicado agora uma classe de moléculas tricíclicas que são hidrobenzopirimidinas substituídas ou análogos das mesmas e que têm excelentes propriedades de resfriamento ou refrescante.

Definição da invenção De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é api ementado o uso de um composto da fórmula (I) onde R! é uma ligação alquileno C4_fl opcionalmente substituída por um grupo alquila Cj.4; R2 é =NH, -NH: ou -OH; R3 era alquila Ci_5 opcionalmente terminada a com um htdróxi, fenila ou um grupo heterocíclico com 5 ou 6 membros como furila ou N- imidazolila e R4 é H; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno C3.5; para produzir uma sensação tópica de frescura ou resfriamento em um mamífero, como um ser humano.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, é apresentado um composto da fórmula (II): onde R1 é uma ligação alquileno C4.r, opcionalmente substituída com um grupo alquila Cj_4; R2 é =NH, -NH2 ou -OH; R3 é alquila CV5 opcionalmente terminada por um hidróxi, fenila ou um grupo heterocíclico de 5 ou 6 membros como furila ou N- imidazolila e R4 é H; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno; com a condição de quando R1 é uma ligação alquileno C4 ou (. 5 não substituída e R2 é NH2: então quando R4 é hidrogênio, R3 e diferente de um grupo alquila Ci_5 não substituído ou R3 e R4 não formam em conjunto uma ligação alquileno C3-5; quando R1 é uma ligação alquileno C4 ou C5 não substituída e R2 é =NH, então quando R4 é hidrogênio, R3 é diferente de -(CH2)2-CH3, - CH2-CH-(CH3)2, -(CH2)3-CH3, -(CH2)2-OH, -CH2-Fy ou -(CH2)3-Nlm ou R3 e R4 em conjunto não formam uma ligação alquileno C3 ou C5; quando R1 é uma ligação alquileno C4 não substituída, R2 é =NH e R4 é hidrogênio, então R3 é diferente de -CH2-Ph; e quando R1 é uma ligação alquileno C5 não substituída, R2 é =NH e R4 é hidrogênio, então R3 é diferente de -(CH2)3-OH.

Também acredita-se que seja novo e que sejam reivindicados por si próprios qualquer composto da fórmula (I) conforme definido aqui anteriormente, onde R2 é -OH.

Um terceiro aspecto da invenção apresenta uma composição composta pelo menos de um composto da fórmula (I) conforme definido aqui anteriormente e pelo menos um outro ingrediente para a produção de uma sensação tópica de frescura ou resfriamento em um mamífero, como um ser humano.

Um quarto aspecto da invenção atual apresenta um método de fornecimento de uma sensação tópica de frescura ou resfriamento a um mamífero como um ser humano, composto da aplicação tópica no referido ser humano, de pelo menos um composto da fórmula (1) conforme definido aqui antenormente.

Descrição detalhada da invenção A não ser que seja especificado de outra forma na descrição que se segue, alquila representa um hidrocarboneto saturado linear ou cíclico, o qual poderá ser de cadeia linear ou ramificado, e de preferência, contém até vinte átomos de carbono. Da mesma forma, alquenila representa um hidrocarboneto insaturado de cadeia linear ou ramificado, linear ou cíclico, que de preferência, contenha até vinte átomos de carbono. Quando um grupo alquila é linear, ele de preferência contém um a dez, mais de preferência, um a seis átomos de carbono. Exemplos adequado incluem metila, etila, propila, butila, pentila e hexila, e isômeros dos mesmos. Por exemplo, um grupo C4 pode estar presentes na forma de n-butila, isobutila, sec-butila ou terc-butila.

Quando um grupo alquila é cíclico, ele, de preferência, contém cinco a dez átomos de carbono, e poderá ser, por exemplo, ciclopentila, cicloexila, cicloeptila, decalina ou adamantila.

Para evitar dúvidas, as seguintes abreviaturas são utilizadas nesta especificação: -Ph fenila -Fy furila -Nlm N- imidazolila Um sub-conjunto de compostos especialmente preferidos da fórmula (I) são aqueles onde R1 é uma ligação alquileno C4 ou C5, de preferência, não substituída; R2 é =NH, R3 e um grupo alquila de cadeia linear C2 ou C3 opcionalmente terminado com uma hidroxila, fenila, furila ou um grupo N- imidazolila, um grupo alquila ramificado C3 ou C4 e R4 é hidrogênio; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno C3.5.

Os compostos da fórmula (I) e as composições que contêm os mesmos produzem uma sensação de frescura ou resfriamento com a aplicação tópica na pele e/ou membrana mucosa de um ser humano ou outro corpo de mamífero. Uma "sensação de frescura ou resfriamento" conforme usado em toda a apresentação pretende portanto significar qualquer sensação de frescura e/ou resfriamento que é percebida por um corpo humano ou animal. Tal sensação é análoga à sensação produzida por compostos tais como mentol, e/ou a sensação provocada quando os receptores sensiveis a frio, como aqueles identificados em McKemy et al, Nature, vol 416, 2002, 52 - 58, são estimulados.

Composições e usos Uma sensação de frescura ou resfriamento é desejável em várias aplicações diferentes. Por exemplo, os compostos e as composições da invenção têm aplicações em uma quantidade de composições de higiene pessoal, higiene oral e produtos alimentícios. As aplicações de higiene pessoal é incluem loções, cremes de barbear, preparações para após barba, xampus, condicionadores de cabelo, creme faciais de limpeza, sabões, óleos e espumas para banho, anti- transpirantes e, desodorantes. As aplicações de higiene oral incluem pastas de dentes, soluções orais, fio dental, goma de mascar e refrescantes para o hálito. As aplicações em alimentos incluem bebidas, pastas espalháveis, sorvetes e confeitos. Outras aplicações possíveis onde uma sensação de resfriamento poderá ser desejável, incluem produtos farmacêuticos para condições orais (por exemplo, produtos farmacêuticos mastigáveis, cremes orais, gel ou ungüentos ou pastilhas para a garganta), produtos farmacêuticos para aplicação na pele (por exemplo, cremes para a pele, ungüentos ou loções, especialmente qualquer uma para o alívio ou tratamento de coceira, inflamação ou outra irritação ou pele seca), produtos de tabaco, repelentes de insetos e cosméticos.

Os compostos poderão ser utilizados sozinhos, ou em uma composição em combinação com outra substância ou substâncias, tais como um veículo. A natureza destas substâncias adicionais, e as proporções relativas de componentes da composição dependerão de vários fatores, tais como o uso específico para o qual a composição é utilizada. As composições poderão ser usadas em uma variedade de aplicações, tais como aquelas discutidas acima. Usos especialmente preferidos incluem produtos de higiene pessoal, tais como desodorantes, gel para o chuveiro e cremes para a pele; produtos de higiene oral como pastas de dente e soluções orais; e alimentos, como bebidas, sorvetes, confeitos e pastas espalháveis.

Os compostos da fórmula (I) e as composições contendo os mesmos poderão também ser utilizados, por exemplo, em aplicações, tais como produtos de higiene pessoal como desodorantes, géis para chuveiro e cremes para a pele; produtos de higiene oral, como soluções orais e pastas de dentes; e alimentos. Os compostos poderão ter aplicações especialmente úteis em alimentos, tais como bebidas, pastas espalháveis, confeitos e sorvetes.

Tais aplicações poderão incluir os campos de produtos de higiene pessoal (incluindo loções, creme de barbear, preparações para o após barba, xampus, condicionadores, substâncias de limpeza facial, sabão, óleos e espumas para banho, anti-transpirantes e desodorantes); e produtos de higiene oral (incluindo pastas de dentes, soluções orais, fio dental, goma de mascar e refrescantes do hálito); produtos alimentícios (incluindo bebidas, pastas espalháveis, sorvetes e confeitos); e outras aplicações onde poderá ser desejável uma sensação de resfriamento (incluindo produtos farmacêuticos, tais como produtos farmacêuticos mastigáveis ou pastilhas para a garganta, produtos de tabaco, repelentes de insetos e cosméticos). São especialmente preferidas as composições para uso como pastas de dentes, soluções orais e produtos alimentícios, tais como confeitos, bebidas, pastas espalháveis e sorvetes. A natureza específica da composição (por exemplo, a natureza dos componentes adicionais, as proporções relativas dos componentes e a natureza física da composição) dependerão da aplicação específica. O composto ou compostos da fórmula (1), de preferência, são incluídos em qualquer composição em uma quantidade de 0.00001% a 3% como por exemplo, de 0,001% a 3% em peso, com base no peso total da composição. Uma faixa especialmente preferida é de 0,0001% a 0,3% em peso. O composto poderá estar presente em uma quantidade de 0,0003% a 0,1% ou de 0,003% a 0,1%.

Preparação dos compostos Vários compostos das fórmulas (1) e (II) apresentados acima são disponíveis comercialmente mas aqueles que não o são, poderão ser feitos de acordo com um processo geral mostrado no esquema 1: onde de R1, R3 e R4 têm os mesmos significados que na fórmula (I); R5 é um grupo conforme definido para R1 na fórmula 1 mas com menos um átomo de carbono na ligação alquileno e =NH representa o grupo R2 ou quando R2 representa -NH2, o grupo =NH poderá ser convertido neste grupo amino primário pela redução com um agente de redução apropriado como o hidreto de litio e alumínio ou o boroidreto de sódio, ou quando R2 no produto fmal representa -OH então o grupo =NH poderá ser convertido em =0 na presença de álcali ou ácido seguido pela redução a -OH por qualquer técnica convencional, como pela redução de =NH em NH?.

Esquema 1 No esquema 1, as temperaturas mostradas são de exemplo, e o esquema 1 não é limitado ao uso destas temperaturas.

Os compostos da fórmula (I) ou da fórmula (II) poderão também ser preparados pelos métodos, ou análogos àqueles descritos em Chowdhury A.Z.M.S., J. Bangladesh Acad. Sei. 1999. 23, 59 - 67, em Hozein, Z.A. et al., Pharmazie, 1997, 52 (10), 753 - 758, ou em Potacek et al, Studies in Organic Chemistry (Amsterdam) (1989) 35, (Chem. Heterocycl. Compd.), 484 -6.

As realizações preferidas da invenção serão agora descritas somente por meio de exemplos. Outras modificações dentro do escopo da invenção atual ficarão aparentes para a pessoa adestrada na arte.

Exemplos Exemplo 1: Preparação de 3-propil -5, 6, 7. 8-tetraidro-3H-benzof4,51- tieno[~2,3-d] pirimidina-4-ilideno amina Em cicloexanona ( 100 mmoles), malononitrila (100 mmoles), enxofre (100 mmoles) em etanol (30 ml) foi adicionada morfolina (100 mmoles) lentamente a 0 0 C. A mistura resultante foi agitada na temperatura ambiente durante 4h. Depois de repouso durante a noite ela foi diluída com água e o sólido foi recolhido e recristalizado em etanol.

Uma mistura de 1 (10 mmoles) e trietil ortoformiato (10 ml) foi aquecida durante 3h a 120 0 C. A mistura da reação foi deixada resfriar-se até a temperatura ambiente, foi adicionada água (50 ml) e o sólido resultante foi recolhido por filtragem e purificado por cromatografia de coluna (silica, éter de petróleo:acetato dc etila 20:1).

Uma mistura de 2 (3,36 mmoles) e n-butilamma (101 mmoles) foi agitada a 80 ° C durante 3h. O excesso de amina foi removido a vácuo e o resíduo foi triturado com gelo/água e então foi filtrado. O sólido foi purificado por cromatografia de coluna (diclorometano:metanol 30:1) Ensaio Os seres humanos podem detectar alterações na temperatura desde o frio nocivo (< 8 ° C) até o calor nocivo (> 52 0 C) devido a ativação de fibras nervosas sensoriais. Os sensores de temperatura principais nas fibras nervosas sensoriais são membros de uma família de "canais de cátions potenciais receptores transitórios (TRP)" (Voets et al., 2004). Em seres humanos a sensação de frio é provocada pela ativação do canal TRJPM8 que é ativado em temperaturas abaixo de 28 0 C (Voets et al., 2004). Além disso o TRPM8 humano é ativado por compostos tais como mentol (Brauchi et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA, 2004, Oct 26; 101 (43): 15494-9;Voets et al., Nature, 2004, 430 (7001): 748 - 54). Um sistema de expressão heterólogo, no qual as células HEK expressam estavelmente o canal TRPM8 humano, foi utilizado para se estabelecer um sistema de seleção para se procurar compostos que provoquem uma sensação de resfriamento. A estrutura aberta de leitura de cDNA TRPM8 humano da posição 41 - 3355 bp foi amplificada a partir de uma coleção de dados de cDNA de próstata humana (Stratagene) utilizando-se os iniciadores TATAGTTAACGCCGCCACCATGTCCTTTCGGGCAGCC AGGCTCAGe T AT ATCT AGATT ATTTGATTTT ATTAGC AATCTCTTTC conforme descrito anteriormente em (Tsavalier et al., 2001).

As células HEK 293 foram transfectadas com TRPM8 cDNA humano que foi clonado em um vetor pcDNA4, utilizando-se um método standard de fosfato de cálcio (Wigler et al., 1977). As células transfectadas foram colocadas sob pressão seletiva através de crescimento em 100 microgramas/ml de zeocina (Invitrogen) e foram geradas células expressando estavelmente o TRPM8 humano.

As células expressando estavelmente o TRP8 humano foram semeadas em uma placa com 96 poços (revestida com polilizina) com uma densidade de 105 células / poço em um meio de 200 microlitros. No dia seguinte, o meio da célula foi removido e as células foram incubadas em uma solução DMEM (suplementada com 0,001% de BSA, peso/peso, 0,01% de FCS, volume/volume, 0,02% de ácido plurinoc, lmM de probenicida) que continha o corante fluorescente e sensível de cálcio fluo-4 (aproximadamente 3 μΜ, sensores moleculares) a 37 0 C durante 1 hora. O corante foi então removido e as células foram incubadas em uma solução tampão Tyrodes (contendo 1 mM de probenicida, pH 7,4) pré-equilibrada em uma certa temperatura (i.e, 37 0 C) e os niveis de cálcio intracelular foram monitorados na mesma temperatura utilizando-se o leitor de placa Novostar. As células em cada poço foram iluminadas a 480 nm, e a luz fluorescente emitida a 510 nm foi medida. A fluorescência foi determinada antes (fluorescência basal) e após a adição de concentrações crescentes de um composto de teste. O aumento máximo em fluorescência (DFmax) provocado por um composto, foi medido como a fluorescência de pico induzida por aquele composto menos a fluorescência basal. A putència de um composto e expressa como a EC5() e ela é a concentração do composto que produz a metade da resposta máxima (DFmax).

No ensaio acima, descobriu-se que o composto do exemplo 1 tinha uma EC5o de 6,5 μΜ. Os compostos do exemplo seguinte foram obtidos de fontes comerciais ou produzidos pela rota do esquema de reação 1 e descobriu-se que tinham os valores ECbn cotados.

Exemplos 2-12 Os seguintes compostos de exemplo foram testados em relação à atividade no ensaio acima.

Claims (12)

1. liso de um composto, caracterizado pelo fato de ser para produzir uma sensação tópica refrescante ou de resfriamento em um mamífero como um ser humano, o dito composto sendo da fórmula (I) onde R1 é uma ligação alquileno C4_(, opcionalmente substituída com um grupo alquila CM; R2 é =NH, -NH2 ou -OH; R3 é alquila Cl_5 opcionalmente terminada com um hidróxi, fenila ou um grupo heterocíclico com cinco ou seis membros, como furila ou N-imidazolila e R4 é H; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno C3_5.

2. Uso de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de na fórmula (I), R1 é uma ligação alquileno C4 ou C5, de preferência não substituída; R2 é =NH, R3 é um grupo alquila de cadeia linear C2 ou C3 opcionalmente terminado com uma hidroxila, fenila, furila ou grupo N- imidazolila ou é um grupo alquila ramificado C3 ou C4 e R4 é hidrogênio; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno C3_s.

3. Composto, caracterizado pelo fato de ser da fórmula (II): onde R1 é uma ligação alquileno C4.6 opcionalmente substituída com um grupo alquila C|_4; R2 é =NH, -NH2 ou -OH; R: é alquiia C!o opcionaimente terminado com um hidróxi, feni3a ou um grupo heterocíclico com cinco ou seis membros como furila ou N-imidazolila e R4 é H; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno C^; com a condição de que quando R1 é uma ligação alquileno C4 ou C5 não substituída e R2 é -NH2, então quando R4 é hidrogênio, R3 é diferente de um grupo alquila C\.$ não substituído. ou R3 e R4 não formam em conjunto uma ligação alquileno C3-5; quando R1 é uma ligação alquileno C4 ou C5 não substituída e R2 é =NH, então quando R4 é hidrogênio, R3 é diferente de -(CH2)2-CH3, -CHrCH-(CH3)2, -(CH2)3-CH3, -(CH2)2-OH, -CH2-FY ou - (CH2)3-NIm ou R3 e R4 não formam em conjunto uma ligação alquileno C3 ou C5; quando R1 é uma ligação alquileno C4 não substituída, R2 é =NH e R4 é hidrogênio, então R3 é diferente de -CH2-Ph; e quando R1 é uma ligação alquileno C5 não substituída, R2 é =NH e R4 é hidrogênio, então R3 é diferente de -(CH2)3-OH.

4. Composição, caracterizada pelo fato de ser constituída pelo menos de um composto da fórmula (I): onde R1 é uma ligação alquileno C4.6 opcionalmente substituída com um grupo alquila Ci_4; R2 é -NH ou -NH2; R3 é alquila C2-5 opcionalmente terminado com um hidróxi, fenila ou um grupo heterocíclico com cinco ou seis membros como furila ou N-imidazolila e R4 é H; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno C3_5; para produzir uma sensação tópica refrescante ou de resfriamento em um mamífero como um ser humano; e pelo menos outro ingrediente.

5. Composição de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de na fórmula (I) R1 é uma ligação alquileno C4 a C5, de preferência não substituída; R2 é =NH, R3 é um grupo alquila de cadeia linear C2 ou C3 opcionalmente terminado com uma hidroxila, fenila, furila ou um grupo N- imidazolila ou um grupo alquila ramificado C3 ou C4 e R4 é hidrogênio; ou R3 e R4 em conjunto formam uma ligação alquileno C3_5.

6. Composição de acordo com a reivindicação 4 ou reivindicação 5, caracterizada pelo fato de estar na forma de um produto de higiene pessoal, um produto de higiene oral, um produto para a pele ou um alimento.

7. Composição de produto de higiene pessoal de acordo com qualquer das reivindicações 4 - 6, caracterizada pelo fato de ser formulada como uma loção, creme de barbear, preparação para o após barba, xampu, condicionador de cabelo, produtos para a limpeza facial, sabão, óleo para banho, espuma para banho, anti-transpirante ou desodorante.

S. Composição de produto de higiene oral de acordo com qualquer das reivindicações 4 - 6, caracterizada pelo fato de ser formulndn como uma pasta de dentes, colutório, fio dental, goma de mascar ou refrescante do hálito.

9. Composição de produto para a pele de acordo com qualquer das reivindicações 4 - 6, caracterizada pelo fato de ser formulada como um creme para a pele, um ungüento para a pele ou uma loção para a pele.

10. Composição de produto farmacêutico oral de acordo com qualquer das reivindicações 4 - 6, caracterizada pelo fato de ser formulada como um gel oral, creme oral, ungüento oral ou pastilha para a garganta.

11. Composição alimentícia de acordo com qualquer das reivindicações 4-11, caracterizada pelo fato de ser formulada como uma bebida, pasta espalhável, sorvete ou um confeito.

12. Composição alimentícia de acordo com qualquer das reivindicações 4-11, caracterizada pelo fato de ser composta de 0,00001% a 3%, de preferência, de 0,0001% a 0,3% em peso da composição total do composto ou compostos da fórmula (I).