DE2113251A1 - Suessstoffkombination - Google Patents

Description

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DIPL.CHEM. DR. ELISABETH JUNG « JSHm₈MbUm »β OtPL-CHEM. DR. VOLKER VOSSIUS TtLEFON 34so«7 DIPL.-PHYS. DR. JÖRGEN SCHIRDEWÄHN StS^S""""^{1 1NVeNT}'"^0NCHtN PATENTANWÄLTE

u.Z.: F 978 (Vo/Mü/kä)
22 687-S

E.R. SQUIBB AND SONS, INC.,
New York, N.Y., V.St.A. ,

¹¹ Süßstoffkombination "

^! Priorität: 25. 3. 1970, V. St. A.-, Nr! 22 687

Saccharin wird wegen seiner Unschädlichkeit allgemein als Zukkerersatz verwendet, hat aber den Nachteil des unangenehmen, bitteren metallischen Nachgeschmacks. Es wurde festgestellt, daß ein Viertel bis ein Drittel der Bevölkerung "Saccharinempfindlich" ist und unabhängig von der Saccharinkonzentration einen Nachgeschmack feststellt. Ebenso wurde berichtet, daß das; Auftreten des Nachgeschmacks bei Saccharingenuß von dessen Konzentration abhängig ist und daß man erwarten kann, daß alle ^ Personen bei einer gewissen Saccharinkonzentration einen Nachgeschmack empfinden. Es i3t bekannt, Saccharin z.B. mit Pectin, Sorbit, Dextrose oder Maltose zu kombinieren, um seinen Nachgeschmack zu verringern. Auf diese Weise läßt sich jedoch das Problem nicht beseitigen. Auch Gemische von Saccharin und Salzen von Cyclaniaten in bestimmten Verhältnissen werden zwar in großem Umfang verwendet, konnten aber ebenso das Problem*des unangenehmen Nachgeschmacks nicht beseitigen.

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■ Der Süßungswert von Saccharin beträgt 550; vergl. üllraanns ...Encyklopädie der technischen Chemie, 16. Band (1965), Seite 477. Dieser im Vergleich zur Saccharose hohe Süßungswert nimmt mit steigender Saccharinkonzentration ab. Bei.normalen Saccharinkonzentrationen beträgt er nur 150 bis *200. Infolgedessen muß eine verhältnismäßig größere Saccharinkonzentration verwendet v/erden, um eine Steigerung des Süßungsgrades zu erreichen. Die erhöhte Saccharinkonzentration ruft jedoch bei einem größeren Anteil-\der Bevölkerung den unangenehmen Nachgeschmack hervor. Das Ausmass, in dem verschiedene Menschen den Kachgeschmack von Saccharin*als unangenehm empfinden, ist zwar ,verschieden, doch ist die Abneigung soweit verbreitet, daß beträchtliche Anstrengungen unternommen wurden, um dieses Problem zu beseitigen. Die durch den Nachgeschmack von Saccharin verursachten Probleme treten auch in Produkten, wie Konserven, Marmeladen oder Gelees auf, d^ normalerweise 60 bis 75 $> Zucker enthalten. Wird diese Zuckermenge durch eine entsprechende Saccharinmenge mit der entsprechenden Süß- ) kraft ersetzt, so ergibt sich ein beträchtlicher unerwünschter Nachgeschmack.

Aufgabe der Erfindung war es, eine Süßstoffkombination auf der Grundlage von Saccharin zu schaffen, die den unangenehmen Nachgeschmack des Saccharins nicht mehr aufweist. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß neben dem Saccharin ein Dipeptid der allgemeinen Formel

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verwendet wird, in der Z den Rest R oder

(D

-CH.,

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oder

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bedeutet und R ein Wasserstoffatom,

-(CHg)_nS(O)_nH

ein Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen, ein Alkylaryl- oder Arylalkylrest oder ein alicyclischer Rest mit bis zu 10 C-Atomen, R^! ein Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen ist, m den Wert O oder 2 und η den Wert 1 oder 2 hat und X ein Halogenatom 1st.

Die erfindungsgemäß verwendeten Dipeptid-Süßstoffe haben einen höheren Süßungswert als Saccharose und besitzen eine anhaltende Süßkraft, die aufgrund von Bewertung nach Geschmacksprüfung der von Saccharose vorzuziehen ist. Es wurde überraschenderweise festgestellt, daß diese Dipeptide den bitteren Geschmack von Saccharin überdecken und dessen süßen Geschmack steigern. Diese Wirkung war trotz wiederholter Untersuchungen bisher nicht erreicht worden. Die erfindungsgemäß verwendeten Dipeptide

weisen in allen Konzentrationsbereichen einen verhältnismäßig konstanten Süßungswert auf.

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Als Halo^enatome kommen Fluor-, Chlor»-, Brom- oder Jodatome in Frage. Beispiele für die mit R und R^? bezeichneten niederen Alkylreste sind die Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, η-Butyl-, Isobutyl-, n-Pentyl-, 2-Methyl-n-butyl-, Neopentyl-, n-Hexyl-, 2-Methyl-n-pentyl-, 3-Methyl-n-pentyl-, 2,-2-Dimethyln-butyl- und 2,3-Dimethyl-n-buty!gruppe. Beispiele für Alkyl-

Arylalkylreste/
aryl- und/sind die Benzyl-, Phenäthyl-, Isopropylphenyl-, 3-Phenylpropyl- und Isopropylbenzylgruppe. Beispiele für alicyclische Reste sind die -Cyclopropyl-, Cyclobutyl-, Cyclopen-

^ψ tyl-, Cyclohexyl-, Cycloheptyl- und Cyclooctylgruppe.

Spezielle Beispiele für die erfindungs^gemäß verwendeten Dipeptide sind L-Aspartyl-L-tyrosin, L-Aspartyl-L-O-äthyltyrosin* Ir-Aspartyl-L-methionin, L-Aspartyl-L-threonin, L-Aspartyl-L-S-äthylcystein, L-Aspartyl-L-methioninsulfin, L-Aspartyl-L-phenylalanin, L-Aspartyl-L-O-methyltyrosin, L-Aspartyl-L-S-methylcystein, L-Aspartyl-L-S-methyleysteinsulfon, L-Aspartyl-L-

p-fluorphenylalanin, L-Aspartyl-L-p-chlorphenylalanin und L-Aspartyl-L-2-aminoheptansäure.

Die erfindungsgemäß verwendeten Dipeptide sind schon in der Lage, den Nachgeschmack von Saccharin zu überdecken, wenn sie ^ in einer Menge von nur etwa 2 $> des Saccharins vorhanden sind. Natürlich können auch Mengen von mehr als 2 % verwendet werden. Die benötigte Mindestmenge hängt vom Süßungswert der einzelnen Dipeptide im Vergleich zu Saccharose ab. Diese Menge kann_# jedoch leicht durch Geschmacksprüfung ermittelt werden. Der Geschmack der Süßstoffkombination der Erfindung wird mit steigendem Dipeptidgehalt besser. Die obere Grenze der*Di-

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peptidmenge wird weniger durch Geschmackserwagungen bestimmt, sondern eher durch andere Paktoren, wie Kosten und Löslichkeit. Die Dipeptide sind teurer als Saccharin. In vielen Fällen, z. B. bei alkoholfreien Getränken, können relativ teure Süßstoffe nicht verwendet werden. In solchen Fällen entspricht die verwendete Dipeptidmenge mindestens der Konzentration, bei der der Nachgeschmack von Saccharin überdeckt wird, oder sie liegt leicht darüber. In anderen Anwendungsbereichen, z.B. Arzneimittel, wo Kostenerwägungen nicht so entscheidend sind, können größere Dipeptidmengen verwendet werden. Eine weitere Beschränkung hinsichtlich der verwendeten Dipeptidmenge liegt in der Löslichkeit, da durch Verwendung von Dipeptidkonzentrationen oberhalb des Löslichkeitsbereiches wenig gewonnen ist. Im allgemeinen beträgt das Mengenverhältnis von Dipeptid zu Saccharin 1 : 1 bis 50, vorzugsweise 1 : 1,5 bis 15. Besonders bevorzugt ist ein Mengenverhältnis von 1:2^ bis 12.

Die Süßstoffkombination der Erfindung kann zum Süßen von Nahrungsmitteln, Getränken und Arzneimitteln verwendet werden.

Die Süßstoffkombination der Erfindung ist stabil und wasserlöskann ^

lieh, und/in verschiedenen physikalischen Formen verwendet werden, z.B. als Pulver, Flüssigkeit oder Paste. Sie kann ebenso mit flüssigen oder festen Trägerstoffen, wie Wasser, Glycerin, Sorbit, Stärke, Natriumchlorid, Citronensäure oder anderen geeigneten pharmakologisch verträglichen Trägerstoffen verwendet werden.

• ■ ■ .

ORIGINAL INSPECTED " ^ ' ^ 109842/1163

Das Saccharin kann in Form eines pharoakologisch verträglichen Alkalimetallsalzes, Ammoniumsalzes, Aminsalzes, z.B. als N-Methylglucaminsalz, oder eines Erdalkalimetallsalze^ oder in Form der freien Säure verwendet werden.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

0,3 mg Saccharin-Natrium und 0,00625 mg L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester werden ^n 5 ml Wasser gelöst. Die Lösung enthält 0,006 i> Saccharin-Natrium und 0,000125 $ des Dipeptids. Das Mengenverhältnis der beiden Stoffe betragt 48 : 1. Die Konzentration des Dipeptids beträgt 1/10 seines Süßungs— Schwellenwertes, Bei Geschmacksuntersuchungen dieser Lösungen ergeben sich keine Hinweise auf einen Nachgeschmack, der bei Lösungen mit dieser Saccharinkonzentration im allgemeinen auftritt. .

Beispiel 2

0,3 mg Saccharin-Natrium und 0,025 mg L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester werden in 5 ml Wasser gelöst. Die Lösung ejxthält 0,006. $> Saccharin-Natrium und 0,0005 $> Dipeptid. Das Mengenverhältnis der beiden Stoffe beträgt 12:1. Die Konzentration des Saccharins entspricht dem Schwellenwert, bei dem der bittere Nachgeschmack feststellbar ist, während die Konzentration des Dipeptids 1/4 des Süflungs-Schwellenwertes ist. Bei "Geschmacksuntersuchungen dieser Lösung ergeben sich" keine Hinweise auf el>::n N ach ge schnack, der bei Lösungen dieser Saccharinkonzentration im allgemeinen auftritt.

109*42/1168 °^WGINAU

Beispiel 3

0,3 ng Saccharin-Natriun und 0,05 mg L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester v/erden in 5 ml Wasser gelöst. Die 3acci:arinkonzentration (G,-GOß ;ί) entspricht dem Schwellenv;ert für den bitteren Kachgeschmack, während die Konzentration des Dipeptids (0,001 ^) etwa 80 ?έ des Süßungs-Sehwellenwertes entspricht. Bei diesem Mengenverhältnis "(6:1) von Saccharin zu Dipeptid wird der bittere Nachgeschmack des Saccharins überdeckt. Die . süßende Wirkung der Lösung wird besser als die in Beispiel 2

bewertet.

Beispiel 4.

0,3 mg Saccharin-Natrium und 0,1 mg L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester werden in 5 ml Wasser gelöst. Bei diesem Mengenverhältnis (3:1) wird der Nachgeschmack von Saccharin überdeckt.

Die süßende Wirkung der Lösung wird besser als die in Beispiel

3 bewertet.

Beispiel5

4 Proben mit je 113 ml schwarzem Kaffee werden hergestellt und mit den folgenden Süßstoffen gesüßt:

Süßstoff Gramm #

A. Saccharose 19,2 8

B. Saccharin-Natrium 0,036 0,015

C. Saccharin-Natrium und 0,024 0,01

L-Aspartyl-L-phenylalaninmethyl- _{n n}^r η mc:

ester υ,υ^ο u,uj.p

D. Saccharin-Natriunr-und·- 0,024 0,01 L-Aspartyl-L-pheriyxaianinmethyl- _Q q-^q ο 075 *

109842/1168 Bad o_miNAL

Die mit Saccharose gesüßte Probe wird zu Vergleichszv/ecken als Standard verwendet.

Der Geschmack der nur mit Saccharin-Natrium gesüßten Probe B wird aufgrund des deutlichen Nebengeschmacks d$s Saccharins ale schlecht bewertet.

Die mit dem Gemisch C aus Saccharin und Dipeptid*gesüßte Probe wird als übersüß empfunden. Ein Nebengeschmack aufgrund von Saccharin kann jedoch niöht festgestellt werden.

! Die mit dem Gemisch D gesüßte Probe weist süße Eigenschaften ähnlich wie die mit Saccharose gesüßte Probe auf, hat aber den zusätzlichen Vorteil einer besseren geschmacklichen Qualität. Der Nebengeschmack aufgrund von Saccharin kann nicht festgestellt werden. .

Beispiele

Ein trockenes Gemisch aus 5,5 g Kaliumsalz von Penicillin G, 0,5 g Saccharin-Natrium, 0,25 g Ii-Aspartyl-L-phenylalaninme-

^! thylester und 58,0 g feinkörnigem. Zucker wird hergestellt. Das trockene Gemisch wird mit Wasser auf 100 ml aufgefüllt. Man

. erhält einen. Sirup zur oralen Verabreichung. Der ^si_rup weist aufgrund seines Dipeptidgehalts einen verbesserten und verstärkten etißen Charakter auf.

Beispiel?

Aue folgenden Bestandteilen wird ein flüssiger, konzentrierter Süßstoff hergestellt; -*~

109842/1168 original inspected

Saccharin-Natrium 18,0 g

Ii-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester 1,8 g

Polyvinylpyrrolidon , _ _ 0,1 g

Glycerin ·· 10,0 g

Natriumbenzoat ■ 0,1 g

p-Hydroxybenzoesäuremethylester 0,1 g

destilliertes Wasser 68,9 g

Beispiele

Aus folgenden Bestandteilen wird ein trockenes Gemisch hergestellt: „\

Saccharin-Natrium 5,0 g

Ii-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester * 10,0.g

Calciumlactat -_m 25,0 g

Gummi arabicum-Pulver · 60,0 g

Die genannten Bestandteile werden vermischt, mit einer 50 Ί» Wasser.und 50 # Alkohol enthaltenden Flüssigkeit naß granuliert und zu einem körnigen, frei schüttbaren Pulver getrocknet·

Beispiel 9 Aus folgenden Bestandteilen wird ein Süßstoff hergestellt:

Saccharin-Natrium ■ 0,8 g L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester 2,0 g hydrolysierte Peststoffe aus Maissirup 54*0 g % destilliertes Wasser 4-3,2 g

Das vorstehende Gemisch wird erwärmt und sprühgetrocknet. Dabei entsteht ein Süßstoff, der als Zuckerersatz mit gleichem Volumen wie Zucker dienen kann.

ORIGINAL INSPECTED

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- ίο -

Beispiel 10

Ein wie in Beispiel 9 hergestelltes Geraisch wird mit Luft behandelt, auf Trockentablette gegossen, -in einem Vakuumofen getrocknet und zerkleinert. Dabei entsteht ein Süßstoff, der als Zuckerersatz mit gleichem Volumen wie Zucker dienen kann.

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ORIGINAL INSPECTED

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Claims (6)

1. Patentansprüche

   /l·/ Süßstoffkombination, bestehend^ aus Saccharin und einem
   Dipeptid der allgemeinen Formel I

   H₉NCHCONHCHCOo-R

   ² · ■ - · (D

   CH₂ Z COOH

   in der Z den Rest R oder*

   CH-CH,

   OH -(CH₂J_nS(O)_nR bedeutet und

   Ln Wasserstoffatom, ein Alkylrest mit 1 bis 6 C-AtO- «

   oder Arylalkylreet/ men , ein Alkylaryl- / «.oder ein alicyclißoher Rest mit bis >

   zu 10 C-Atomen, R¹ ein Wasserstoffatom oder Alkylrest mit 1 b4o^: ' 6 C-Atomen ist, m den Wert O oder 2 und η den Wert 1 oder 2 · hat und X ein Halogenatom ist. · ,

   -kombination * ' .
2. 2. Süßstoff/nach" Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ... -J* das Dipeptid in einer Menge von mindestens etwa 2 jt dee ^. ·;:"

   Saccharins vorliegt. ..*"..* · ~ϊ%

   INSPECTED

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   -kombination/
3. 3. Süßstofj?-/hacn Ansprucn 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

   daß als Dipeptid L-Aspartyl-L-phenylalanin verwendet wir"d.

   -kombination/
4. 4. Süßstof£-/fiach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das

   Dipeptid in Form des Methylesters vorliegt.

   -kombination/
5. 5. Süßstoff-^iacn den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er etya 1 Teil Dipeptid auf etwa 1,5 bis 15 Teile Saccharin enthält.

   -kombination/.
6. 6. Süßstoff/nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeich-

   net, dass ein pharmakologisch verträglicher Trägerstoff zugesetzt wird.

   * ORIGINAL IMSPECTED

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