ネオテーム(商品名ニューテーム)[ 3 ]は、カロリーゼロの人工甘味料で、アスパルテームの類似品です。[ 2 ]質量比では、ショ糖の7,000~13,000倍の甘さです。[ 3 ]ショ糖と比較すると、目立った異臭はありません。食品本来の風味を引き立てます。単独で使用することもできますが、他の甘味料と混ぜて個々の甘味を高め(相乗効果)、異臭(例えばサッカリン)を減らすこともよくあります。化学的にはアスパルテームよりもやや安定しています。ネオテームは少量で済むため、他の甘味料と比較してコスト効率が良い場合があります。[ 2 ]
炭酸飲料、ヨーグルト、ケーキ、ドリンクパウダー、バブルガムなどの食品への使用に適しています。コーヒーなどのホットドリンクの卓上甘味料として使用できます。苦味(カフェインなど)を覆い隠します。[ 2 ]高温での安定性が高いため、ネオテームは電子タバコ用リキッドの主要な甘味料となっています。[ 4 ]
2002年、FDAは、肉や家禽を除く一般的な食品において、米国内で非栄養性甘味料および風味増強剤として承認した。 [ 3 ] 2010年には、 E番号E961で欧州連合内での食品への使用が承認された。[ 5 ]また、米国とEU以外の多くの国でも添加物として承認されている。[ 2 ]
代謝が速く、体内に蓄積されない。代謝過程でメタノールが生成される。食品に添加されるネオテームの量はごく微量であるため、メタノールの量は健康への影響はごくわずかである。2型糖尿病患者やフェニルケトン尿症患者にも安全である。[ 6 ] [ 1 ]
フランスの科学者クロード・ノフレとジャン=マリー・ティンティがネオテームを発明した。[ 2 ] 1992年に彼らは米国特許を出願し、1996年に特許が付与された。[ 7 ]
米国とEUでは、ヒトのネオテームの許容一日摂取量 (ADI)は、それぞれ体重1kgあたり0.3mgと2mg(mg/kg bw)です。EUでは、ヒトのNOAEL は1日あたり体重1kgあたり200mgです。 [ 3 ] [ 1 ]食品からの推定一日摂取量は、ADIレベルをはるかに下回っています。摂取したネオテームはフェニルアラニンを生成する可能性がありますが、ネオテームの通常の使用では、フェニルケトン尿症の人にとってこれは重要ではありません。また、 2型糖尿病患者にも悪影響はありません。発がん性や変異原性はないと考えられています。[ 6 ] [ 1 ]公益科学センターは、ネオテームを安全と評価しています。[ 8 ]
ネオテーム水溶液は、スクロース水溶液と同等の甘味度を持ち、同程度の甘味度のスクロース溶液のスクロース濃度が増加するにつれて相対的な甘味度が対数的に増加し、プラトーに達する。最大甘味度は、重量比で15.1%のスクロース水溶液と相対的に同程度の甘味度を持つネオテーム溶液濃度、すなわち15.1スクロース当量%(SE%)で達成される。比較のために、アセスルファムK、シクラミン酸、サッカリンは、それぞれ11.6 SE%、11.3 SE%、9 SE%で最大甘味度に達する。[ 2 ]
ネオテームは高甘味度甘味料で、食卓砂糖の7,000~13,000倍の甘さがあります。[ 3 ]ネオテームには風味増強作用があり、スクロースやアスパルテームと比較すると、甘味係数あたりのコストが比較的低くなっています。[ 9 ]
ネオテームは正式には3,3-ジメチルブタナールとアスパルテームの第二級アミンである。後者はフェニルアラニンとアスパラギン酸のジペプチドである。ネオテームには2つの立体中心と4つの立体異性体がある。甘味は( 2S ),( 3S )-立体異性体によるものである。[ 10 ]
ネオテームのNMR分光法では、窒素に結合した炭素鎖上の3つのメチル基を示す0.84 ppmのピークによってその構造が特定される。[ 11 ]

ネオテームは、アスパルテームからパラジウム触媒とメタノールを用いて3,3-ジメチルブチルアルデヒドによる還元アルキル化によって合成される。[ 12 ]合成中、アスパルテームの立体化学は保持されるため、ネオテームとアスパルテームは同じ立体化学を持つ。ネオテームの(2S ) ,( 3S )-立体異性体を合成するには、アスパルテームの( 2S ),(3S ) -立体異性体が必要である。[ 12 ]

ネオテームはアスパルテームと同様の安定性を持ちますが、特に加熱食品や乳製品ではより安定しています。[ 3 ]温度、水分、pHの上昇は損失を増加させ、ネオテームの安定性を考慮する際に食品の主な関連特性となります。たとえば、 pH 3.2の飲料に8週間保存した後でも、元のネオテームの約90%が残っています。ネオテームは、グルコースやマルトデキストリンと混合した場合でも、室温と湿度 では乾燥粉末として特に安定しており、フルクトースなどの還元糖を含む食品では比較的不活性です。[ 2 ]
アスパルテームとは異なり、ネオテームは3,3-ジメチルブチルによるN-アルキル置換のため、分子内環化によるジケトピペラジンを形成しない。これにより熱安定性が向上する。 [ 3 ]
15 °C では、1 kg のエタノールに1000 g 以上のネオテームが溶解します 。15 °C では、ネオテームの溶解度は 水中で 10.6 g/kg、酢酸エチル 中で 43.6 g/kgです。25 °C では、溶解度はそれぞれ 12.6 g/kg と 77.0 g/kg です。40 °C では、溶解度はそれぞれ 18.0 g/kg と 238 g/kg です。50 °C では、溶解度はそれぞれ 25.2 g/kg と 872 g/kg です。[ 2 ]ネオテームは酸性で、0.5 wt%溶液の pH は 5.80 です。[ 1 ]
工業的には、ネオテームは3,3-ジメチルブタナールとアスパルテームから還元アミノ化によって製造される。[ 2 ]これらをメタノールに溶解し、炭素担持パラジウム触媒を加え、空気を水素に置換し、室温で加圧下で数時間反応を行う。触媒を濾過除去する。珪藻土を使用するとこの操作が促進される。メタノールを蒸留し、水を加える。混合物を数時間冷却し、遠心分離によってネオテームを分離し、水で洗浄し、真空乾燥する。ネオテームを適切なサイズに粉砕する。[ 1 ]

ヒトやイヌ、ラット、ウサギなどの多くの動物では、ネオテームは急速に吸収されるが、完全には吸収されない。その代謝物は特定の組織に保持されたり濃縮されたりしない。[ 1 ]
ヒトでは、体重1kgあたり約0.25mg(mg/kg bw)の経口投与量で、約34%が血液中に吸収されます。0.1~ 0.5mg/kg bwの経口投与量の薬物動態はやや直線的で、このような投与量では、血漿中のネオテーム濃度は投与後約0.5時間で最大となり、半減期は約0.75時間です。血液中および体内では、非特異的エステラーゼがネオテームを脱エステル化ネオテームとメタノールに分解します。これはヒトにおける主要な代謝経路です。脱エステル化ネオテームの血漿半減期は約2時間で、血漿中の主要な代謝物です。[ 1 ]
ヒトでは、経口投与された元の用量の80%以上が48時間以内に糞便と尿中に排泄され、残りはそれ以降に排泄されます。元の用量の約64%は、主に代謝物として糞便中に排泄されます。糞便中の主要な代謝物は、脱エステル化されたネオテームです。元の用量の1%以上が、N- (3,3-ジメチルブチル)-L-アスパルチル-L-フェニルアラニンとして糞便中に排泄されます。1%以上が、3,3-ジメチル酪酸のカルニチン抱合体として尿中に排泄されます。その他の微量代謝物も形成されます。[ 1 ]
主要な代謝経路では、副産物としてメタノールを伴ってN- (3,3-ジメチルブチル)-L-アスパラチル-L-フェニルアラニンが生成され、副次的な経路では、 N- (3,3-ジメチルブチル)-L-アスパラチル-L-フェニルアラニンが酸化されて3,3-ジメチル酪酸が生成されます。副次的な経路の副産物は、メタノール、アスパラギン酸、フェニルアラニンです。[ 13 ]
ネオテーム代謝由来のメタノールは、食品に使用される規制レベルではごくわずかであり、食品中に自然に存在するメタノールと比較するとごくわずかである。[ 1 ]
ネオテーム分子に関する米国の特許5,480,668[7]は、当初2012年11月7日に期限切れとなる予定でしたが、米国特許商標庁によって973日間延長されました。特許は2015年7月8日に失効しました。[ 14 ]