Una composición refrigerante fisiológica, que comprende

a) de 20 a 55% de peso de una carboxamida de ciclohexano seleccionada del grupo consistente en N-etil-3pmentano- carboxamida,

N-(etoxicarbonilmetil)-3-p-mentano carboxamida, y mezclas de las mismas;

b) de 15 a 45% de peso de N,2,3-trimetil-2-isopropilbutanamida; y

c) de 20 a 55% de peso de lactato de mentilo de la fórmula

donde la composición es un líquido estable a temperatura ambiente y presión atmosférica y está al menos sustancialmente libre de disolventes.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

Esta invención se refiere generalmente a compuestos que poseen actividad refrigerante fisiológica, composiciones que comprenden estos compuestos y métodos para la fabricación y uso de los mismos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los agentes refrigerantes fisiológicos, comúnmente conocidos como refrigerantes, continúan ganando popularidad para su uso en varias aplicaciones de consumo debido a su habilidad reconocida para mejorar las propiedades sentidas deseadas en los productos de consumo. Las propiedades sentidas deseadas generalmente se explican por la acción química de tales compuestos refrigerantes sobre las terminaciones nerviosas para la sensación de frío. Las aplicaciones y usos comunes de estos compuestos incluyen, aunque no se limitan a, alimentos, bebidas, sabores, fármacos, perfumes y productos cosméticos misceláneos.

Uno de los refrigerantes fisiológicos mejor conocidos es l-mentol, un compuesto que tiene la estructura mostrada más abajo y que se ha usado en gran medida en varias de las aplicaciones anteriormente mencionadas. En particular, l-mentol tiene una excelente fuerza refrigerante, bajo umbral de sensibilidad, y es relativamente económico en comparación con otros compuestos refrigerantes.

l-mentol Sin embargo, el mentol también muestra varias propiedades no deseables, tales como un fuerte olor "picante", un sabor algo amargo, y tiene relativamente una alta volatilidad. Estos inconvenientes de l-mentol han limitado su aceptación para su uso en varias aplicaciones y por lo tanto han estimulado la intensa búsqueda de agentes refrigerantes fisiológicos adecuados que posean una baja volatilidad y muestran un olor relativamente débil o que incluso no tengan ningún olor.

El principal enfoque de la búsqueda de un compuesto refrigerante fisiológico ha sido hacia la síntesis de compuestos que tienen una estructura de hidrocarburos similar al mentol, pero que también comprende un grupo funcional "más pesado" que el grupo funcional hidroxilo de mentol. Como resultado, se han desarrollado y comercializado un número de sustitutos sintéticos de mentol.

Un grupo comercialmente importante de refrigerantes sintéticos son las carboxamidas de 3-p-mentano Nsustituidas, comúnmente referidas como p-MCA y que tienen la siguiente estructura.

Originalmente desvelada por Wilkinson Sword Ltd, UK, en un número de patentes en todo el mundo, es decir, GB 1.351.761, DE 2.205.255, US 4.033.994, US 4.136.163 y US 4.150.052, las carboxamidas de 3-p-mentano Nsustituidas p-MCA representan un grupo más grande de carboxamidas de ciclohexano de la estructura general 1:

también desvelada por Wilkinson Sword Ltd, en DE 2.413.639, GB 1.422.998, US 4.248.859 y US 4.296.093. Este grupo más grande de carboxamidas de ciclohexano no solamente incluye refrigerantes que tienen una estructura de carbonos similar a la del mentol, sino también refrigerantes estructuralmente relacionados con el mentol.

Un segundo grupo comercialmente importante de refrigerantes sintéticos, y un grupo que no está estructuralmente relacionado con el mentol, son las carboxamidas acíclicas N-monosustituidas de la estructura general 2:

también desveladas en primer lugar por Wilkinson Sword Ltd en GB 1.421.743, GB 1.421.744, DE 2.317.538, y US

4.153.679.

Los sustituyentes X y X1 como los referidos en las estructuras 1 y 2 anteriormente son típicamente grupos de alquilo de cadena corta lineales o ramificados, tales como metilo, etilo, butilo terciario; grupos de arilo tales como pmetoxifenilo; o grupos de alquilo funcionalmente sustituidos tales como etoxicarbonilmetilo, y similares. Los sustituyentes R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13 y R14, se usan en las estructura generales 1 y 2 anteriores, y típicamente independientemente átomos de hidrógeno, grupos de alquilo de cadena corta lineales o ramificados, tales como metilo, etilo, isopropilo, butilo terciario, y similares.

Los miembros comercialmente exitosos de estos dos grupos de agentes refrigerantes fisiológicos sintéticos son carboxamida N-etilil-3-p-mentano (comúnmente referida como WS-3) y N, 2, 3-tirmetil-2-isopropilbutanamida (comúnmente referido como WS-23) , los cuales están disponibles en Millenium Specialty Chemicals, Jacksonville, Florida.

Otros refrigerantes fisiológicos importantes del tipo carboxamida incluyen carboxamida N- (etoxicarbonilmetil) 3-p-mentano (WS-5) y carboxamida N-tert-butil-3-p-mentano (WS-14) .

Una tercera clase comercialmente importante de agentes refrigerantes fisiológicos sintéticos son los ésteres y éteres con base de l-mentol, que tienen la estructura general:

Como se usa en el presente documento, el sustituyente Y típicamente representa un residuo de ácido láctico - OC (O) CH (OH) CH3, un residuo de monosuccinato -OC (O) CH2CH2COOH, un residuo de monoglutarato - OC (O) CH2CH2CH2COOH, o un residuo de glicerina - OCH2CH (OH) CH2OH, y similares. Hasta la fecha, los representantes de esta clase más importantes comercialmente han sido el lactato de mentilo (ML) disponible en Symrise, Givaudan, y Millenium Specialty Chemicals; mentoxipropanediol (MPD) disponible en Takasago; succinato de monomentilo (MMS) disponible en V. Mane Fils, y glutarato de monomentilo (MMG) . En general, sin embargo, los ésteres y éteres son agentes refrigerantes más débiles en comparación con las carboxamidas anteriormente mencionadas. Con este fin, el miembro más importante comercialmente de la clase éster / éter es Lactato de Mentilo ML.

[0012]Por último, la mentona glicerina acetal (MGA) representa el grupo ketal comercialmente viable de refrigerantes sintéticos, e isopulegol (vendido bajo el nombre comercial Coolact® P) y p-mentano-3, 98-diol (vendido bajo el nombre comercial Coolact® 38D) son dos ejemplos de la clase de refrigerantes líquidos p-mentanol, los cuales también han ganado una considerable popularidad como compuestos refrigerantes sintéticos.

El espectro de los productos de consumo que incorporan agentes refrigerantes fisiológicos continua ampliándose y de este modo da lugar a una necesidad de compuestos y composiciones refrigerantes que tienen propiedades refrigerantes fisiológicas más sofisticadas y multifacéticas. Como resultado, las combinaciones de agentes refrigerantes están atrayendo cada vez más atención. Esta tendencia se ilustra en numerosos informes en la bibliografía técnica y de patentes, en la que los diferentes refrigerantes se han usado en combinación hasta llegar a una formulación de consumo final.

Se han hecho varios intentos para formular composiciones que contienen mentol y una o más moléculas refrigerantes sintéticas. Por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos Nº 5.009.893 y Nº 5.698.181 enseñan que las combinaciones de l-mentol y carboxamida de p-mentano en un chicle proporcionan una percepción duradera y de aliento fresco sin la amargura de l-mentol cuando se toma solo. Similarmente, la Patente de Estados Unidos Nº

5.663.460 desvela que las propiedades organolépticas de una composición de mentol mejoran cuando el mentol se mezcla con isopulegol solo o con MPD.

También se han hecho intentos para proporcionar composiciones refrigerantes fisiológicas que no contienen mentol o al menos cantidades insignificantes de mentol. Estas composiciones son particularmente deseables cuando se tienen que evitar completamente el fuerte olor y sabor del mentol. Por ejemplo, las Patentes de Estados Unidos Números 5.407.665, 5.681.549 y 5.686.063 enseñan combinaciones de MPD, WS-3 y WS-23, que se incorporan en una composición de enjuague bucal junto con un alcoxi o éter de glicol o acetato de etilo o un alcohol polihídrico y co-disolventes o solubilizadores. Similarmente, lociones para después del afeitado de acuerdo con las Patentes de Estados Unidos Números 5.449.512 y 5.527.530 contienen WS-3 o WS-23, o mezclas de los mismos junto con un alcohol y un metilsiloxano de bajo peso molecular o acil-lactilato.

De una manera significativa, prácticamente todos los agentes refrigerantes fisiológicos de los grupos de carboxamida son materiales sólidos a temperatura ambiente y presión atmosférica, normalmente con puntos de fusión relativamente altos (véase Tabla 1) . Un representante del grupo de ésteres y éteres con base de mentol de los agentes refrigerantes fisiológicos, lactato de mentilo (ML) es también un material sólido, con un punto de fusión relativamente más bajo (véase Tabla 1)... [Seguir leyendo]

1ª. - Una composición refrigerante fisiológica, que comprende a) de 20 a 55% de peso de una carboxamida de ciclohexano seleccionada del grupo consistente en N-etil-3p

mentano-carboxamida, N- (etoxicarbonilmetil) -3-p-mentano carboxamida, y mezclas de las mismas; b) de 15 a 45% de peso de N, 2, 3-trimetil-2-isopropilbutanamida; y c) de 20 a 55% de peso de lactato de mentilo de la fórmula donde la composición es un líquido estable a temperatura ambiente y presión atmosférica y está al menos sustancialmente libre de disolventes.