CH401023A

CH401023A - Procédé de préparation d'esters non cycliques, tensio-actifs, de la xylite

Info

Publication number: CH401023A
Application number: CH1155262A
Authority: CH
Inventors: Nobile Luciano; Allegrini Renato
Original assignee: Ledoga Spa
Priority date: 1962-10-02
Filing date: 1962-10-02
Publication date: 1965-10-31

Description

Procédé de préparation d'esters non cycliques, tensio-actifs, de la xylite
La présente invention a pour objet un procédé de préparation d'esters non cycliques, tensio-actifs, de la xylite.

On sait que les esters des acides gras supérieurs avec les poly-alcools forment une classe de produits tensio-actifs non ioniques. Ces produits sont employés notamment comme agents émulgateurs pour huiles et graisses. Parmi les produits de cette classe, on peut citer par exemple les mono-et polyesters des acides laurique, palmitique, stéarique et oléique avec l'éthylène glycol, le glycérol, la sorbite, la mannite et la pentaérythrite. Lorsque le nombre d'atomes de carbone de la chaîne de l'alcool polyhydroxylé et leur configuration moléculaire permettent l'élimination d'une ou de deux molécules d'eau, avec formation de ponts d'oxygène,

l'estérification donne finalement des produits d'estérification partielle des acides gras avec les dérivés mono-et dianhydro des alcools polyhydroxylés. En raison de leur solubilité très médiocre dans l'eau, les applications de ces esters sont limitées. En outre, ces produits ont une certaine toxicité, de sorte que leur utilisation comme additifs aux substances alimentaires n'est pas recommandable, spécialement à haute dose.

Nous avons découvert qu'il est possible de préparer des esters spéciaux d'acides gras ayant de 6 à 30 atomes de carbone avec la xylite, un polyol contenant une chaîne droite de 5 atomes de carbone qui, en raison de sa configuration moléculaire et du nombre suffisant de groupes hydroxyles, a la propriété de donner deux dérivés anhydro, à savoir l'anhydro-xylite et la 1,4-2,5-dianhydro-xylite. Les composés obtenus par le procédé selon l'invention sont des mono-et diesters des acides gras avec la xylite, celle-ci étant présente sous forme non cyclique, c'est-à-dire avec tous ses groupes hydroxyles à l'état libre, sauf, bien entendu, ceux estérifiés par l'acide gras avec lequel la xylite a réagi.

Les produits ainsi obtenus possèdent une très forte activité tensioactive, dispersante et émulgatrice et, ce qui est surprenant, une toxicité très réduite, de sorte qu'ils peuvent tre employés, mme à forte dose, comme additifs pour substances alimentaires. Le procédé selon l'invention consiste à faire réagir une mole d'un ester alcoylique inférieur d'un acide gras de 6 à 30 atomes de carbone avec au moins trois moles de xylite en présence de pyridine comme solvant, en laissant la réaction s'effectuer dans une atmosphère d'azote, à une température de 90 à 100o C et sous une pression de 250-300 mm Hg pendant 12 à 24 h, en présence d'un catalyseur alcalin. Après refroidissement, on secoue le mélange avec de l'hexane, ce qui précipite la xylite non transformée.

On sépare la xylite par filtration, on évapore le filtrat à sec et on recristallise le résidu dans un solvant approprié, par exemple dans du dichloroéthane.

Exemple I
On chauffe un mélange de 456 g de xylite, 296 g d'oléate de méthyle, 1500mol de pyridine et 13,5g de carbonate de potassium pendant 12 h à 92-950 C dans une atmosphère d'azote sous une pression de 250 mm Hg. Après refroidissement, on ajoute 1000 ml d'hexane, on secoue le mélange pendant quelques minutes et on sépare la xylite non transformée par filtration. Cette xylite est sous une forme particulièrement pure et peut tre réutilisée telle quelle pour une nouvelle réaction.

On évapore le filtrat à sec sous vide et on recristallise le résidu dans du dichloroéthane. On obtient 280 g d'un produit ayant les propriétés suivantes :
Nombre d'hydroxyles.. 475
Indice de saponification 144
Acidité libre....... 2"/o
Oléate de méthyle.... 0,850/o
Ces résultats montrent que le produit contient approximativement 70 /0 de monooléate de xylite et 28 ()/o de dioléate de xylite. Le nombre d'hydroxyles élevé révèle que le produit n'est pas sous forme cyclique.

Exemple 2
On chauffe un mélange de 456 g de xylite, 270 g de palmitate de méthyle, 1500 ml de pyridine et 13,5 g de carbonate de potassium pendant 15 h à 92-950 C dans une atmosphère d'azote sous une pression de 200 mm Hg. Après refroidissement, on ajoute 1000 ml d'hexane, on secoue le mélange pendant quelques minutes et on sépare la xylite non transformée par filtration.

On évapore le filtrat à sec sous vide et on recristallise le résidu dans du dichloroéthane. On obtient 220 g de palmitate de xylite présentant les propriétés :
Nombre d'hydroxyles.. 462
Indice de saponification 152
Acidité libre....... 1,75 /0
Palmitate de méthyle... 0,710/o
Ces résultats révèlent que le produit n'est pas sous forme cyclique et qu'il contient approximativement 65 /o de monopalmitate de xylite et 35 ID/o de dipalmitate de xylite.

Exemple 3
On chauffe un mélange de 456 g de xylite, 1500 ml de pyridine, 214 g de laurate de méthyle et 13,5 g de carbonate de potassium pendant 18 h à 90-950 C dans une atmosphère d'azote sous une pression de 250 mm Hg, puis on traite la masse comme décrit dans les deux exemples précédents. On obtient 228 g de laurate de xylite présentant les propriétés suivantes :
Nombre d'hydroxyles.. 530
Indice de saponification 189
Acidité libre....... 0,460/o
Laurate de méthyle... 0,26'0/o
II ressort de ces chiffres que le produit n'est pas cyclique et qu'il contient approximativement 60 ID/o de monolaurate de xylite et 40 ouzo de dilaurate de xylite.

Claims

REVENDICATION Procédé de préparation d'esters non cycliques, tensio-actifs, de la xylite et d'acides gras contenant de 6 à 30 atomes de carbone, caractérisé en ce que l'on fait réagir, dans de la pyridine, un ester alcoylique inférieur d'un acide gras contenant de 6 à 30 atomes de carbone avec au moins trois quantités équimoléculaires de xylite en présence d'un catalyseur alcalin à une température de 90-100 C et dans une atmosphère d'azote sous une pression de 250 300mm Hg pendant 12-24 h, en ce que l'on traite la masse réactionnelle avec de l'hexane, en ce que l'on sépare la xylite non transformée par filtration, en ce que l'on chasse le solvant par distillation et en ce que l'on recristallise le résidu dans un solvant.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le catalyseur alcalin est le carbonate de potassium et en ce que l'on effectue la recristallisation dans du dichloroéthane.

2. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que 1'ester alcoylique inférieur d'acide gras est le palmitate de méthyle.

3. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que 1'ester alcoylique inférieur d'acide gras. est l'oléate de méthyle.

4. Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que 1'ester alcoylique inférieur d'acide gras est le laurate de méthyle.