JP6151542B2

JP6151542B2 - 新規サリチル酸誘導体

Info

Publication number: JP6151542B2
Application number: JP2013056275A
Authority: JP
Inventors: 前田　憲寿; 憲寿前田; 陽介本村; 香枝山▲崎▼; 裕子庄野; 良一大塚
Original assignee: Ueno Fine Chemicals Industry Ltd
Current assignee: Ueno Fine Chemicals Industry Ltd
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2017-06-21
Anticipated expiration: 2033-03-19
Also published as: JP2014181211A

Description

本発明は、新規なサリチル酸誘導体、その製造方法およびその利用に関する。

表皮は、深部から表面に向け、基底層、有棘層、顆粒層、角質層の４層構造から成っている。基底層で生まれた表皮角化細胞は、徐々に分化して上層に移動し、ケラチン繊維で満たされた角質細胞となり角質層を形成し、最終的に、いわゆる垢として剥がれ落ちる。

角質層は皮膚の最外殻であり、表皮角化細胞が基底層で生まれ垢となって剥がれ落ちるサイクル（ターンオーバー）を絶えず繰り返すことで、一定の水分量を保持し、保湿機能とともに外界からの刺激に対する保護バリア機能を有している。

しかしながら、加齢や紫外線による影響を受け、表皮角化細胞の新陳代謝機能が衰えると、ターンオーバーが乱れ、色素沈着、肌荒れ、ニキビ等の肌トラブルが生じる。表皮角化細胞の増殖を促進し、乱れたターンオーバーを回復させることで、色素沈着、肌荒れ、ニキビ等の肌トラブルの予防・改善に繋がると考えられている。

サリチル酸は従来より角質化した表皮を軟化、剥離し、皮膚のターンオーバーを正常にし、皮膚の再生を促すケミカルピーリングに用いられている。
一方で、サリチル酸は表皮角化細胞増殖促進に効果を有する物質としても知られている（非特許文献１）。しかしながらサリチル酸は皮膚刺激性が強いことから、表皮角化細胞増殖促進剤として用いる場合、サリチル酸の配合量によって炎症や刺痛感等の問題を引き起こす可能性があった。

Toxicol Appl Pharmacol. 2001 Aug 15;175(1):76-82

本発明の目的は、皮膚刺激性が低い表皮角化細胞増殖促進剤として有用な新規化合物およびその製造方法を提供することにある。また、本発明の目的は新規化合物を含有する表皮角化細胞増殖促進剤を提供することにある。

本発明者らは、上記事情を鑑み、表皮角化細胞増殖促進効果を有する化合物について鋭意検討し、サリチル酸に特定の糖類を結合させることよって、表皮角化細胞増殖促進効果を有し、かつ皮膚刺激性が低い物質が得られることを見出し本発明を完成した。

すなわち、本発明は、式（１）で表されるサリチル酸誘導体：
式（１）

〔式中のＲはマルトース、マルチトール、キシリトールおよびエリスリトールからなる群から選ばれる糖残基である〕またはその塩、およびその製造方法を提供する。

また、本発明は、式（１）で表されるサリチル酸誘導体またはその塩を含有する表皮角化細胞増殖促進剤を提供する。

本発明のサリチル酸誘導体は、表皮角化細胞増殖促進効果を有し、皮膚刺激性が低い。本発明のサリチル酸誘導体は、皮膚刺激性が低いため、表皮角化細胞増殖促進剤として化粧品等に添加して幅広く利用することが可能である。

本発明の式（１）で表されるサリチル酸誘導体は、マルトース、マルチトール、キシリトールおよびエリスリトールからなる群から選ばれる糖残基を有する、サリチル酸のエステル体である。

本願明細書並びに特許請求の範囲において、エステルを形成する糖の部位は特に限定されない。式（１）の化合物としては単一の化合物である場合、２またはそれ以上の構造異性体の混合物である場合のいずれも包含する。

本発明は、上記の式（１）で表されるサリチル酸誘導体に加え、式（１）で表されるサリチル酸誘導体の塩も提供する。塩の種類は特に限定されないが、一般的には、ナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、カルシウム塩、ストロンチウム塩等のアルカリ土類金属塩、ベリリウム塩、マグネシウム塩等の金属塩等が挙げられる。

本発明の式（１）で表されるサリチル酸誘導体の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、サリチル酸メチルと糖を、水および／または有機溶媒中において、触媒存在下で減圧しながらエステル交換させる工程、を含む製造方法が挙げられる。

以下、本発明の式（１）で表されるサリチル酸誘導体の例示的な製造方法を説明するが、本発明の式（１）で表されるサリチル酸誘導体の製造方法は以下の記載に限定されるものではない。

サリチル酸メチルと糖をエステル交換させる方法としては、サリチル酸メチルと糖を有機溶媒中、触媒の存在下で、１２５〜１５５ｍｍＨｇに減圧し、反応途中に生成するメタノールを除去しながら、９３〜１１０℃で４〜１６時間反応させる方法が挙げられる。

上記反応における溶媒としては、サリチル酸メチルと糖が溶解し、沸点１００〜２５０℃程度のもので、脱水溶媒を用いるのが好ましく、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等を用いることができる。

溶媒の使用量はサリチル酸メチル１重量部に対して、５〜１００重量部が好ましく、７〜７５重量部がより好ましく、９〜５０重量部がさらに好ましい。

上記反応における触媒としては、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属アルコキシド等のアルカリ触媒、塩酸、硫酸、硫酸水素ナトリウム、パラトルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、メタンスルホン酸等の酸触媒、ジルコニウム化合物、鉛化合物、鉄化合物、亜鉛化合物、有機スズ化合物、アルミニウム化合物、チタン化合物、バナジウム化合物等を用いることができる。

触媒の使用量はサリチル酸メチル１重量部に対して、０．０５〜４重量部が好ましく、０．０６〜３重量部がより好ましく、０．０７〜２重量部がさらに好ましい。

かかるエステル交換反応により得られた反応液を、ろ過、シリカゲルカラムクロマトグラフィー、分取操作等の公知の方法によって分離し、回収することにより、本発明の式（１）で表されるサリチル酸誘導体が得られる。

本発明の式（１）で表されるサリチル酸誘導体は、表皮角化細胞増殖促進効果から、マルトースまたはマルチトールのいずれかの糖残基であることが好ましい。これらのサリチル酸誘導体は、例えば、表皮角化細胞増殖促進剤として、単独で用いてもよく、２種以上のサリチル酸誘導体を混合して用いてもよい。

また、本発明は、式（１）で表されるサリチル酸誘導体またはその塩を含む表皮角化細胞増殖促進剤を提供する。

本発明の表皮角化細胞増殖促進剤は、式（１）で表されるサリチル酸誘導体またはその塩のみからなるものでも式（１）で表されるサリチル酸誘導体またはその塩を含むものでもよい。表皮角化細胞増殖促進効果を妨げない限り、化粧品、医薬品、医薬部外品等一般に用いられる賦型剤等を適宜用いて顆粒状、粉末状とすることができる他、適当な溶剤等を用いて液状、エマルション、クリーム、ペースト等としてもよい。これらの賦型剤の種類や配合量は、当業者に周知のものから適宜選択することができる。

本発明の表皮角化細胞増殖促進剤は、例えば、化粧品、医薬品、医薬部外品等に配合することができる。本発明の表皮角化細胞増殖促進剤の、化粧品、医薬品、医薬部外品等への配合量は使用する系により異なり、配合する対象の全重量に対して、式（１）で表されるサリチル酸誘導体が０．０１〜２０重量％であることが好ましく、０．０５〜５重量％であることがより好ましく、０．１〜１重量％であることがさらに好ましい。配合量が０．０１重量％未満の場合、十分な表皮角化細胞の増殖効果が発揮されない傾向があり、配合量が２０重量％を超えると表皮角化細胞増殖の効果が低下する傾向がある。

以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例１
加熱乾燥した２００ｍｌ４つ口フラスコにマルトース一水和物２１．０ｇを入れ窒素置換し、脱水ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）１４０ｍｌを加え５５℃に昇温した。この溶液に、サリチル酸メチル３．０ｇ、炭酸カリウム（減圧中ヒートガンであぶって乾燥させたもの）０．５ｇを加えて１００〜１１０℃で減圧下（１３５〜１４５ｍｍＨｇ）、１６時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧濃縮し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（クロロホルム／メタノール／水＝６／１／０．１）とクロマト分取装置（装置：Ｋｐｒｅｐ（ＹＭＣ社製）、展開溶媒：メタノール／超純水＝５０／５０、流速：１０ｍｌ/ｍｉｎ）にて未反応の原料を除去した。構造異性体をまとめて回収し、赤色粘性液体を３．９ｇ得た。

得られた生成物のＬＣ／ＭＳ分析によりｍ／ｚ４６１（Ｍ−１）のピークを確認し、得られた生成物が以下の式および／またはその構造異性体の混合物であるサリチル酸マルトースエステルであることを確認した。

実施例２
加熱乾燥した２００ｍｌ４つ口フラスコにマルチトール２０．０ｇを入れ窒素置換し、脱水ＤＭＦ１００ｍｌを加え９０℃に昇温した。この溶液に、サリチル酸メチル３．０ｇ、炭酸カリウム（減圧中ヒートガンであぶって乾燥させたもの）０．３ｇを加えて９６〜１１０℃で減圧下（１２５〜１５５ｍｍＨｇ）、４時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧濃縮し、残渣に酢酸エチルを加えて１時間還流させた。室温まで冷却した後、ろ過で析出物を取り除き、減圧濃縮することで褐色液体を３．５ｇ得た。クロマト分取装置（装置：Ｋｐｒｅｐ（ＹＭＣ社製）、展開溶媒：メタノール／超純水＝５０／５０、流速：１０ｍｌ/ｍｉｎ）を用いて未反応の原料を取り除き、構造異性体をまとめて回収し、淡桃色オイルを１．４ｇ得た。

得られた生成物のＬＣ／ＭＳ分析によりｍ／ｚ４６３（Ｍ−１）のピークを確認し、得られた生成物が以下の式および／またはその構造異性体の混合物であるサリチル酸マルチトールエステルであることを確認した。

実施例３
加熱乾燥した２００ｍＬ４つ口フラスコにキシリトール９．０ｇを入れ窒素置換し、脱水ＤＭＦ３０ｍＬを加え９０℃に昇温した。この溶液に、サリチル酸メチル３．０ｇ、炭酸カリウム（減圧中ヒートガンであぶって乾燥させたもの）０．３ｇを加えて９３〜１１０℃で減圧下（１３５ｍｍＨｇ）、１１時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧濃縮し、残渣に酢酸エチルを１００ｍｌ加えて１時間還流させた。室温まで冷却した後、ろ過で析出物を取り除いた。シリカゲルカラムクロマトグラフィー（クロロホルム／メタノール＝６／１）とクロマト分取装置（装置：Ｋｐｒｅｐ（ＹＭＣ社製）、展開溶媒：メタノール／超純水＝５０／５０、流速：１０ｍＬ/ｍｉｎ）により単離し、淡黄色固体を１．５ｇ得た。この生成物をさらにメタノールで再結晶し、粉状白色固体を１．２ｇ得た。

得られた生成物のＮＭＲ^１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ‐ｄ_６）分析により、３．３７−３．６３（ｍ，４Ｈ），３．９０−３．９５（ｍ，１Ｈ），４．３１−４．４１（ｍ，２Ｈ），４．４９−４．５４（ｍ，３Ｈ），５．０５（ｄ，Ｊ＝５．５Ｈｚ），６．９７（ｍ，２Ｈ），７．５３（ｔ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），７．８５（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），１０．５５（ｓ，１Ｈ）のシグナルを確認し、以下の式のサリチル酸キシリトールエステルであることを確認した。

実施例４
加熱乾燥した２００ｍｌ４つ口フラスコにエリスリトール７．２ｇを入れ窒素置換し、脱水ＤＭＦ３０ｍＬを加え９０℃に昇温した。この溶液に、サリチル酸メチル３．０ｇ、炭酸カリウム（減圧中ヒートガンであぶって乾燥させたもの）０．３ｇを加えて９６〜１１０℃で減圧下（１２５〜１３０ｍｍＨｇ）、１２時間反応させた。反応終了後、反応液を減圧濃縮し、残渣に酢酸エチルを２００ｍｌ加えて１時間還流させた。室温まで冷却した後、ろ過で析出物を取り除き、減圧濃縮することで黄色粘性液体を８．９ｇ得た。シリカゲルカラムクロマトグラフィー（クロロホルム／メタノール＝６／１）とクロマト分取装置（装置：Ｋｐｒｅｐ（ＹＭＣ社製）、展開溶媒：メタノール／超純水＝５０／５０、流速：１０ｍＬ/ｍｉｎ）により単離し、淡桃色固体を３．７ｇ得た。

得られた生成物の^１ＨＮＭＲ（４００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ‐ｄ_６）分析により、３．４１−３．４９（ｍ，２Ｈ），４．２８−４．３３（ｍ，１Ｈ），４．４５−４．５１（ｍ，２Ｈ），４．８２−４．８３（ｍ，１Ｈ），５．１１−５．１３（ｍ，１Ｈ），６．９４−６．９９（ｍ，２Ｈ），７．５３（ｔ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），７．９０（ｄ，Ｊ＝７．９Ｈｚ，１Ｈ），１０．５６（ｓ，１Ｈ）のシグナルを確認し、以下の式のサリチル酸エリスリトールエステルであることを確認した。

実施例５（角化細胞増殖促進効果試験）
ヒト表皮角化細胞（ＨａＣａＴ細胞）を８０ｃｍ^２のフラスコで１０％のＦＢＳ（ウシ胎児血清）（バイオウエスト社製）を含むＤＭＥＭ培地（ダルベッコ・フォークト変法イーグル最小必須培地）（ライフテクノロジーズ社製）を用いて３７℃、５％炭酸ガス濃度のインキュベーター内で培養し、常法に従いヒト表皮角化細胞を回収した。得られたヒト表皮角化細胞を２％のＦＢＳを含むＤＭＥＭ培地にて３×１０^４個／ｍｌとなるように調整した。１００μｌずつ９６ウエルプレートに播種し、３７℃、５％炭酸ガス濃度のインキュベーター内で１日培養した。培養後、ＤＭＳＯに実施例１および２のサリチル酸誘導体を溶解させたサンプル液を１μｌずつ添加し、３７℃、５％炭酸ガス濃度のインキュベーター内で３日培養した。培養後、Ｃｅｌｌ−ＣｏｕｎｔｉｎｇＫｉｔ−８（同仁化学社製）を用い細胞数を測定することで、促進作用を評価した。細胞数は各濃度において４回ずつ測定し、その平均値±SDを結果として示した。ｔ−検定により有意差検定（対０ppm）を行い、有意水準０．０５未満の場合に有意差ありと評価した。結果を表１に示す。

＊：ｐ＜０．０５

ヒト表皮角化細胞数が有意に増加していることから、本発明のサリチル酸誘導体は、表皮角化細胞増殖促進効果を有することが分かった。

実施例６（刺激性確認試験）
トランスウエル内で培養された培養皮膚であるヒト三次元培養皮膚モデル（ＬａｂｃｙｔｅＥＰＩ−ＭＯＤＥＬジャパン・ティッシュ・エンジニアリング社製）を用いて実施した。まず、Ｌａｂｃｙｔｅを２４ウエルアッセイプレートに入れた。続いて、この２４ウエルアッセイプレートの各ウエルにアッセイ培地（ジャパン・ティッシュ・エンジニアリング社製）を１ｍｌ加え、３７℃、５％炭酸ガス濃度のインキュベーター内で２０時間前培養を行った。

次に、Ｌａｂｃｙｔｅの表面に５％に調製した滅菌した実施例１および２のサリチル酸誘導体水溶液を５０μｌ添加した。比較例として、滅菌した超純水５０μｌを添加し、その上からサリチル酸を５０ｍｇ添加した。陰性対照として、滅菌した超純水５０μｌのみを添加した。１５分間放置後、滅菌したＰＢＳ水溶液（タカラバイオ社製）で、Ｌａｂｃｙｔｅを十分に洗浄した。Ｌａｂｃｙｔｅを３７℃、５％炭酸ガス濃度のインキュベーター内で４２時間培養を行った後、０．５ｍｇ／ｍｌのＭＴＴ（３−（４,５−ジメチル−２−チアゾリル）−２,５−ジフェニルテトラゾリウムブロミド）試薬を含むアッセイ培地に交換し、更に３７℃、５％炭酸ガス濃度のインキュベーター内で３時間培養を行った。

その後、Ｌａｂｃｙｔｅを０．３ｍｌのイソプロパノール液に浸し、生成した青紫色のホルマザンの抽出を２日間行った。抽出終了後、９６ウエルマイクロプレートリーダーを用いて抽出液の５７０ｎｍと６５０ｎｍの吸光度を測定した。細胞生存率は下記計算式により算出した。結果を表２に示す。
測定値＝［サンプルの吸光度（５７０ｎｍ）−ブランクの吸光度（５７０ｎｍ）］−［サンプルの吸光度（６５０ｎｍ）−ブランクの吸光度（６５０ｎｍ）］
細胞生存率＝サンプルの測定値／陰性対照の測定値×１００

本発明の新規サリチル酸誘導体は、サリチル酸と比較して、細胞生存率が高く刺激性が低いことが分かった。

実施例７
本発明の化粧品用途として表３に化粧水の処方例を示す。

Claims

式（１）で表されるサリチル酸誘導体：

〔式中のＲはマルチトール、キシリトールおよびエリスリトールからなる群から選ばれる糖アルコール残基である〕またはその塩。
式（１）中のＲがマルチトール残基である、請求項１記載のサリチル酸誘導体またはその塩。
サリチル酸メチルとマルチトール、キシリトールおよびエリスリトールからなる群から選ばれる糖アルコールを、水および／または有機溶媒中において、触媒存在下で減圧しながらエステル交換させる工程、を含む請求項１または２に記載のサリチル酸誘導体の製造方法。
請求項１または２記載のサリチル酸誘導体またはその塩を含有する表皮角化細胞増殖促進剤。
請求項４記載の表皮角化細胞増殖促進剤を含有する化粧品。