JP2017509587A - エトキシル化界面活性剤 - Google Patents

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Abstract

本発明は、化合物が界面活性剤特性を有するように、疎水性部分とエトキシル化エステルまたはエトキシル化アミド部分とを含む、硫黄含有化合物またはセレン含有化合物を提供する。開示された化合物またはその混合物を様々な用途で使用するための方法も提供する。

Description

本開示は、概して界面活性剤に関する。特には、化合物が界面活性剤特性を有するように、疎水性部分とエトキシル化エステル部分またはエトキシル化アミド部分とを含む、硫黄含有化合物またはセレン含有化合物に関する。
界面活性剤（あるいは表面活性化剤）は、液体の表面張力、２つの液体間の界面張力、または液体と固体との間の界面張力を下げる化合物である。界面活性剤は、様々な実用的な用途及び製品において、洗浄剤、湿潤剤、分散剤、乳化剤、発泡剤、及び消泡剤として機能する。そのため、界面活性剤は、洗剤及び他の洗浄用製品、化粧品の中に存在しており、また幅広い工業プロセスにおいて使用されている。
界面活性剤のその幅広い用途のため、速やかに生分解され、毒性がなく、硬水耐性があり、また幅広い濃度及び温度で析出やゲル化が生じない、界面活性剤が求められている。
本開示の様々な態様の中で、式（Ｉ）によって示される化合物が提供される
Figure 2017509587
 （式中、
Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は水素、ヒドロカルビル、または置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ３は３個以上の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニルであり；
Ｒ６は水素またはアルキルであり；
Ｘ及びＹは独立にＯまたはＮＨであり；
Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；そして
ｋ、ｎ、及びｍは独立に１以上の整数である）。
本開示の別の態様は、物品の洗浄方法を含む。この方法は、物品を、式（Ｉ）によって示される化合物を少なくとも１種含有する組成物と接触させることを含む
Figure 2017509587
 （式中、
Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は水素、ヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ３は３個以上の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニルであり；
Ｒ６は水素またはアルキルであり；
Ｘ及びＹは独立にＯまたはＮＨであり；
Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；そして
ｋ、ｎ、及びｍは独立に１以上の整数である）。
本開示の更なる態様は、
ａ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＡ
Figure 2017509587
 と、
ｂ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＢ
Figure 2017509587
 と、
ｃ）以下の構造によって示され、任意選択的に不飽和であってもよい少なくとも１種のサブユニットＣ
Figure 2017509587
 とを含むポリマー（式中、
Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ６は水素またはアルキルであり；
ＸはＯまたはＮＨであり；
Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；
ｎは１以上の整数であり；そして
ｐは３以上の整数である）を提供する。
本開示のまた別の態様は、物品の洗浄方法を含む。この方法は、物品を、
ａ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＡ
Figure 2017509587
 と、
ｂ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＢ
Figure 2017509587
 と、
ｃ）以下の構造によって示され、任意選択的に不飽和であってもよい少なくとも１種のサブユニットＣ
Figure 2017509587
 とを含む少なくとも１種のポリマー（式中、
Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ６は水素またはアルキルであり；
ＸはＯまたはＮＨであり；
Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；
ｎは１以上の整数であり；そして
ｐは３以上の整数である）を含有する組成物と接触させることを含む。
本発明の他の特徴及び反復は以降に詳細に記載されている。
本開示は、化合物が油−水界面、固体−水界面、及び／または空気−水界面で界面活性となるように、エトキシル化エステルまたはエトキシル化アミド部分と、疎水性部分とを含むモノマー状またはオリゴマー状の硫化物（すなわちチオエーテル）、スルホキシド、スルホン、またはセレン化合物を提供する。エトキシル化エステルまたはエトキシル化アミド部分は水への溶解性を増大させ、化合物の疎水性部分は油への溶解性を付与する。したがって、本明細書で開示される化合物は、その中に繰り返しの硫黄／セレン含有部分と、アルキレンオキシド繰り返し単位と、疎水性領域（例えばメチレン繰り返し単位）とを含んでいてもよいオリゴマー状のターポリマーである。
有利なことには、本明細書に開示の界面活性剤化合物（またはその混合物）は、水中での臨界ミセル濃度を有しており、油−水、固体−水、及び／または空気−水界面で界面活性である。更に、本明細書に開示の化合物は、その対応するエトキシル化アルコールと比較して向上した溶解性を有している。したがって、この界面活性剤化合物またはその混合物を含む水溶液は、低い表面張力と二価陽イオンに対する優れた耐性（すなわち硬水耐性）とを有している。結果として、本明細書で開示される化合物は多くの界面活性剤含有製品及び／または用途において有用である。
（Ｉ）式（Ｉ）によって示される化合物
（ａ）各モノマー及びオリゴマー
本開示の１つの態様は、式（Ｉ）によって示される化合物を提供する
Figure 2017509587
 （式中、
Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ２は水素、ヒドロカルビル、または置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ３は３個以上の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニルであり；
Ｒ６は水素またはアルキルであり；
Ｘ及びＹは独立にＯまたはＮＨであり；
Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；そして
ｋ、ｎ、及びｍは独立に１以上の整数である）。
様々な実施形態において、Ｒ１はアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、置換アルキル、置換アルケニル、置換アルキニル、または置換アリールであってもよい。また、各繰り返し単位におけるＲ１は異なっていてもよい。典型的な実施形態では、Ｒ１は直鎖、分岐、または環状のＣ１〜Ｃ１０アルキルまたはＣ１〜Ｃ６アルキルであってもよい。いくつかの実施形態では、Ｒ１はメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ヘキシル、シクロヘキシルなどであってもよい。特定の実施形態では、Ｒ１はメチルであってもよい。
ある実施形態においては、Ｒ２は水素、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置換アルケニル、アリール、または置換アリールであってもよい。いくつかの実施形態では、Ｒ２は水素、Ｃ１〜Ｃ１０アルキル、フェニル、置換フェニル、またはベンジルであってもよい。特定の実施形態では、Ｒ２は水素またはＣ１〜Ｃ６アルキルであってもよい。
通常、Ｒ３は、３個以上の炭素原子を有する直鎖であっても分岐であってもよいアルキル鎖またはアルケニル鎖である。例えば、Ｒ３は最大約５００個の炭素原子を含んでいてもよい。様々な実施形態では、Ｒ３はＣ３〜約Ｃ５００、Ｃ３〜約Ｃ４００、Ｃ３〜約Ｃ３００、Ｃ３〜約Ｃ２００、Ｃ３〜約Ｃ１００、Ｃ３〜約Ｃ５０、またはＣ３〜約Ｃ３６の範囲であってもよい。ある実施形態では、Ｒ３はＣ６〜Ｃ３０の範囲であってもよい。他の実施形態では、Ｒ３はＣ８〜Ｃ２２の範囲であってもよい。例えば、Ｒ３はＣ８、Ｃ９、Ｃ１０、Ｃ１２、Ｃ１４、Ｃ１６、Ｃ１８、Ｃ２０、またはＣ２２であってもよい。
ある実施形態では、Ｒ６は、水素、または直鎖もしくは分岐のＣ１〜Ｃ１０アルキルであってもよい。また、各繰り返し単位におけるＲ６は異なっていてもよい。いくつかの実施形態では、Ｒ６はＣ１〜Ｃ６アルキルであってもよい。他の実施形態では、Ｒ６は水素であってもよい。
いくつかの実施形態では、ＸはＯであってもよくＹはＯであってもよい。他の実施形態では、ＸはＯであってもよくＹはＮＨであってもよい。また別の実施形態では、ＸはＮＨであってもよくＹはＯであってもよい。更に別の実施形態では、ＸはＮＨであってもよくＹはＮＨであってもよい。
ある実施形態では、Ｚは硫黄であってもよい。別の実施形態では、Ｚはスルホキシドであってもよい。また別の実施形態では、Ｓはスルホンであってもよい。また更に別の実施形態では、Ｚはセレンであってもよい。
通常、ｎは１〜約２０の範囲、または１〜約１０の範囲であってもよい。いくつかの実施形態では、ｎは約１〜約６の範囲であってもよい。特定の実施形態では、ｎは１、２、３または４であってもよい。
様々な実施形態では、ｋは１〜約５００、１〜約４００、１〜約３００、１〜約２００、１〜約１００、１〜約５０、１〜約３０、１〜約２０、１〜約１０、または１〜約５の範囲であってもよい。ある実施形態では、ｋは１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、または２０であってもよい。
通常、ｍは１〜約５００、１〜約４００、１〜約３００、１〜約２００、１〜約１００、１〜約５０、１〜約３０、１〜約２０、または１〜約１０の範囲であってもよい。特定の実施形態では、ｍは１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、または３０であってもよい。
いくつかの実施形態では、Ｒ１はＣ１〜Ｃ１０アルキルであってもよく、Ｒ２は水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであってもよく、Ｒ３はＣ３〜Ｃ２００であってもよく、Ｒ６は水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであってもよく、ｎは１〜１０であってもよく、ｋは１〜３００であってもよく、ｍは１〜３００であってもよい。特定の実施形態では、Ｒ１はメチルであってもよく、Ｒ２は水素であってもよく、Ｒ３はＣ６〜Ｃ３０であってもよく、Ｒ６は水素であってもよく、Ｚは硫黄またはスルホキシドであってもよく、ＸはＯであってもよく、ＹはＯまたはＮＨであってもよく、ｎは２であってもよく、ｋは１〜１０であってもよく、ｍは１〜３０であってもよい。
（ｂ）化合物の混合物
式（Ｉ）によって示される異なる化合物を少なくとも２種含有する、化合物の混合物であって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｋ、ｎ、またはｍのうちの少なくとも１つがその異なる化合物間で異なる混合物も、本明細書において提供される。
ある実施形態では、混合物は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｋ、及びｎが全ての化合物で同じであるが、ｍが異なる化合物を含有していてもよい。例えば、混合物はｍが１である化合物の第一の組、ｍが２である化合物の第二の組、ｍが３である化合物の第三の組、ｍが４である化合物の第四の組、ｍが５である化合物の第五の組、ｍが６である化合物の第六の組、ｍが７である化合物の第七の組などを含んでいてもよい。
別の実施形態では、混合物は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｋ、ｎ、及びｍが全ての化合物で同じであるがＲ３が異なる化合物群を含有していてもよい。例えば、混合物はＲ３がＣ８である化合物の第一の組、Ｒ３がＣ１０である化合物の第二の組、Ｒ３がＣ１２である化合物の第三の組、Ｒ３がＣ１４である化合物の第四の組、Ｒ３がＣ１６である化合物の第五の組などを含んでいてもよい。
また別の実施形態では、混合物は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｋ、及びｎが全ての化合物で同じであるが、ｍとＲ３の両方が上で例示したように異なる、化合物の群を含有していてもよい。
更に別の実施形態では、混合物は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｍ、及びｎが全ての化合物で同じであるが、ｋが異なる化合物の群を含有していてもよい。例えば、混合物はｋが１である化合物の第一の組、ｋが２である化合物の第二の組、ｋが３である化合物の第三の組、ｋが４である化合物の第四の組、ｋが５である化合物の第五の組などを含んでいてもよい。
したがって、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｋ、ｎ、またはｍのいずれか１つが異なっていてもよいこと、またはＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｋ、ｎ、及びｍのうちの任意の組み合わせが異なっていてもよいことが明らかである。例えば、ある実施形態では、混合物はＲ１がメチルであり、Ｒ２が水素であり、Ｒ６が水素であり、ＸがＯであり、ＹがＯまたはＮＨであり、Ｚが硫黄またはスルホキシドであり、ｎが２であり、ｋが１〜１０の範囲であり、ｍが１〜３０の範囲であり、Ｒ３がＣ６〜Ｃ３０の範囲である化合物を含有していていてもよい。
化合物の混合物中の各異なる種類の化合物の量は異なっていてもよいし、また異なるであろう。例えば、混合物中の各群の化合物の量は、混合物の総重量の約１〜約９９％の範囲であってもよい。
（ｃ）化合物または化合物の混合物の特性
通常、式（Ｉ）によって示される化合物、または上で詳述した式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、２５℃及び大気圧で、水中で臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を有する。例えば、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物のＣＭＣは、２５℃及び大気圧で、水中で約０．０００１〜約１００ｍＭの範囲であってもよい。様々な実施形態では、式（Ｉ）によって示される化合物は、２５℃及び大気圧で、水中で約０．０００１〜約０．０００３ｍＭ、約０．０００３〜約０．００１ｍＭ、約０．００１〜約０．００３ｍＭ、約０．００３〜約０．０１ｍＭ、約０．０１〜約０．０３ｍＭ、約０．０３〜約０．１ｍＭ、約０．１〜約０．３ｍＭ、約０．３〜約１ｍＭ、約１〜約３ｍＭ、約３〜約１０ｍＭ、約１０〜約３０ｍＭ、または約３０〜約１００ｍＭの範囲のＣＭＣを有していてもよい。ある実施形態では、式（Ｉ）によって示される化合物は、２５℃及び大気圧で、水中で約１ｍＭ未満のＣＭＣを有していてもよい。別の実施形態では、式を有する化合物の混合物は、２５℃及び大気圧で、水中で約０．３ｍＭ未満のＣＭＣを有していてもよい。
式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、水溶液に実質的に可溶性である。通常、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物の溶解度は、２５℃及び大気圧で、水に対して約１０ｍＭから約２，０００ｍＭ超の範囲であってもよい。様々な実施形態では、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、少なくとも約２０ｍＭ、少なくとも約５０ｍＭ、少なくとも約１００ｍＭ、少なくとも約２００ｍＭ、少なくとも約５００ｍＭ、少なくとも約１，０００ｍＭ、少なくとも約２，０００ｍＭ、または約２，０００ｍＭ超の水への溶解度を有していてもよい。
式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、低い表面張力を有する。通常、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、ＣＭＣ（及び２５℃、大気圧）で、約１５ｍＮ／ｍ〜約５０ｍＮ／ｍの範囲の表面張力を有する。ある実施形態では、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、ＣＭＣ（及び２５℃、大気圧）で約１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、または５０ｍＮ／ｍの表面張力を有していてもよい。
更に、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、実質的に生分解性である。通常、２８日間かけて、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物の２０〜７０％が微生物によって分解されるであろう。様々な実施形態では、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物のうちの、少なくとも２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、または７０％が、２８日間かけて生分解されてもよい。
式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、海洋生物に対して実質的に無毒である。通常、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物の、淡水藻類、無脊椎動物、または魚に対するＥＣ５０またはＬＤ５０は、アルコールエトキシレート（ポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテルなど）のＥＣ５０またはＬＤ５０とほぼ同じかそれ未満である。
（ｄ）立体化学
本明細書で開示の化合物は、通常不斉中心を有する。例えば、式（Ｉ）によって示される化合物中の不斉炭素になり得る炭素は下の概略図中の星印で示されている。化合物は、更に別の不斉中心（例えば硫黄や窒素など）も含んでいてもよい。
Figure 2017509587
各不斉中心はＲ配置であってもＳ配置であってもよい。１つの不斉炭素を含む化合物では、配置はＲであってもＳであってもよい。２つ以上の不斉炭素を含む化合物では、各配置は独立にＲまたはＳであろう。例えば、２つの不斉炭素を含む化合物では、配置はＲＲ、ＲＳ、ＳＲ、またはＳＳであってもよく、３つの不斉炭素を含む化合物では、配置はＲＲＲ、ＲＲＳ、ＲＳＲ、ＲＳＳ，ＳＲＲ、ＳＲＳ、ＳＳＲ、またはＳＳＳ等であってもよい。
（ｅ）任意選択的な添加剤
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）によって示される化合物、または式（Ｉ）によって示される化合物の混合物は、組成物の一部であってもよい。組成物は、ｐＨ調整剤、染み抜き酵素、他の種類の界面活性剤、蛍光増白剤、漂白剤、増粘剤、スケール防止剤、キレート剤、水軟化剤、泡抑制剤、分散剤、ヒドロトロープ、リンカー、フィラー、崩壊剤、保存料、着色剤、芳香剤、またはこれらの組み合わせから選択される少なくとも１種の薬剤を更に含有していてもよい。
いくつかの実施形態では、組成物は少なくとも１種のｐＨ調整剤を含有していてもよい。好適なｐＨ調整剤の非限定的な例としては、有機カルボン酸（例えば酢酸、アスコルビン酸、クエン酸、ギ酸、グリコール酸、グルコン酸、乳酸、リンゴ酸、マレイン酸、プロピオン酸、コハク酸、酒石酸など）、またはこれらの塩、他の酸（例えば塩酸、ホウ酸、硝酸、リン酸、硫酸など）、アルカリ金属またはアンモニアの炭酸塩、重炭酸塩、水酸化物、リン酸塩、硝酸塩、またはケイ酸塩；有機塩基（例えばピリジン、トリエチルアミン（すなわちモノエタノールアミン）、ジイソプロピルエチルアミン、Ｎメチルモルホリン、Ｎ，Ｎジメチルアミノピリジン）；及び上述の任意の組み合わせが挙げられる。
他の実施形態では、組成物は少なくとも１種の染み抜き酵素を含有していてもよい。好適な酵素としては、プロテアーゼ、ペプチダーゼ、サブチリシン、マンナナーゼ、アミラーゼ、カルボヒドラーゼ、及びリパーゼが挙げられるが、これらに限定されない。
また別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の異なる種類の界面活性剤を含有していてもよい。例えば、異なる界面活性剤は、別の分類の非イオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、またはカチオン性界面活性剤であってもよい。好適な非イオン性界面活性剤（正味電荷をもたない双性イオン性界面活性剤を含む）の非限定的な例としては、アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート(例えばノニルフェニルエトキシレート）、チオールエトキシレート、脂肪酸エトキシレート、グリセロールエステル、ヘキシトールエステル、アミンエトキシレート、アルキルアミドエトキシレート、及びイミドエトキシレートが挙げられる。好適なアニオン性界面活性剤としては、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、硫酸化アルカノールアミド、グリセリド硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルファオレフィンスルホン酸塩、及びスルホカルボン酸化合物が挙げられるが、これらに限定されない。典型的なアニオン性界面活性剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、メチルココイルタウリンナトリウムが挙げられる。好適なカチオン性界面活性剤の非限定的な例としては、アルキルアミン、四級アルキルアンモニウム、エステルアミン、及びエーテルアミンが挙げられる。
更に別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の蛍光増白剤を含有していてもよい。蛍光増白剤（ｏｐｔｉｃａｌ ｂｒｉｇｈｔｅｎｉｎｇ ａｇｅｎｔ、ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｂｒｉｇｈｔｅｎｉｎｇ ａｇｅｎｔ、またはｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｗｈｉｔｅｎｉｎｇ ａｇｅｎｔとしても知られる）は、紫外及び紫色領域で光を吸収し、青色領域で光を再放射する染料である。好適な蛍光増白剤の非限定的な例としては、トリアジン−スチルベン、クマリン、イミダゾリン、ジアゾール、トリアゾール、ベンゾオキサゾリン、及びビフェニル−スチルベンが挙げられる。ある実施形態では、蛍光増白剤はスルホン化テトラベンゾテトラアザポルフィリン誘導体であってもよい。いくつかの実施形態では、蛍光増白剤はポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、またはポリビニルアルコールなどのポリオールと併用されていてもよい。
また更に別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の漂白剤を含有していてもよい。好適な漂白剤としては、これらに制限するものではないが、過酸化水素、ペルオキシ酸、過ホウ酸ナトリウム、過炭酸ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、及びジクロロイソシアヌル酸ナトリウムが挙げられる。
いくつかの実施形態では、組成物は少なくとも１種の増粘剤（レオロジー添加剤）を含有していてもよい。好適な増粘剤としては、セルロースエーテル（ヒドロキシセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシメチルプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロースなど）、ポリビニルピロリドン、ポリ（ビニルピリジン−Ｎ−オキシド）、ベントナイト、でんぷん、ガム、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
ある実施形態では、組成物は少なくとも１種のスケール防止剤を含有していてもよい。好適なスケール防止剤の非限定的な例としては、ホスホン酸塩、ヘキサメタリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、シュウ酸、リン酸、スルファミン酸、及びカルボキシメチルイヌリンが挙げられる。
他の実施形態では、組成物は少なくとも１種のキレート剤を含有していてもよい。好適なキレート剤の例としては、ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＨＥＤＰ、ＨＥＤＴＡ、ＮＴＡ、ＨＥＩＤＡ、ＰＢＴＣ、ホスホン酸塩、カルボキシメチルイヌリン、リン酸三ナトリウム、ヘキサメタリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸四ナトリウム、トリポリリン酸カリウム、ピロリン酸四カリウム、クエン酸、グルコン酸、グルコン酸ナトリウム、ＤＴＰＭＰ、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
更に別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の水軟化剤を含有していてもよい。好適な水軟化剤の非限定的な例としては、トリリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ゼオライト、及びクエン酸が挙げられる。
いくつかの実施形態では、組成物は、エチレンオキシド／プロピレンオキシドコポリマーまたはシリコーンなどの、少なくとも１種の泡抑制剤を含有していてもよい。
また更に別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の分散剤を含有していてもよい。好適な分散剤としては、これらに制限するものではないが、ホスホン酸塩、カルボキシメチルイヌリン、ヘキサメタリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ピロリン酸四ナトリウム、トリポリリン酸カリウム、アクリルポリマー、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
他の実施形態では、組成物は少なくとも１種のヒドロトロープを含有していてもよい。ヒドロトロープは、水溶液中の界面活性剤の溶解度を向上させる化合物である。好適なヒドロトロープの非限定的な例としては、トルエンスルホン酸ナトリウム、トルエンスルホン酸カリウム、キシレンスルホン酸ナトリウム、キシレンスルホン酸カリウム、キシレンスルホン酸アンモニウム、クメンスルホン酸ナトリウム、クメンスルホン酸アンモニウム、アルキルグルコシド、ココイミノグリシネート錯体、ココイミノジプロピオネート錯体、オクチルイミノジプロピオネート、リン酸エステルカリウム塩、及び四級脂肪酸メチルアミンエトキシレートが挙げられる。
また別の実施形態では、組成物は少なくとも１種のリンカーを含有していてもよい。リンカーは、界面活性剤−水の相互作用を増加させるため（すなわち親水性リンカー）、または界面活性剤−油の相互作用を増加させるため（すなわち親油性リンカー）に使用される両親媒性物質である。好適な親水性リンカーとしては、これらに制限するものではないが、モノ−またはジ−メチルナフタレンスルホン酸塩及びジイソプロピルナフタレンスルホン酸塩などのアルキルナフタレンスルホン酸塩が挙げられる。好適な親油性リンカーの非限定的な例としては、主鎖に８個以上の炭素原子を有するヒドロカルビルアルコールまたはその低エトキシル化誘導体が挙げられる。
他の実施形態では、組成物は少なくとも１種のフィラーを含有していてもよい。好適なフィラーの非限定的な例としては、セルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、微結晶セルロース、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸水素カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、塩化ナトリウム、タルク、加工デンプン、ラクトース、スクロース、マンニトール、ソルビトール、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
更に別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の崩壊剤を含有していてもよい。好適な崩壊剤としては、これらに限定するものではないが、コーンスターチ、ジャガイモデンプン、これらのα化デンプン及び加工デンプンなどのデンプン、甘味料、ベントナイトなどの粘土、微結晶セルロース、アルギン酸塩、デンプングリコール酸ナトリウム、寒天やガーやローカストビーンやカラヤやペクチンやトラガカントなどのガム、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。
別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の保存料を含有していてもよい。好適な保存料の非限定的な例としては、アルファ−トコフェロールまたはアスコルビン酸塩などの酸化防止剤、及び、パラベンやクロロブタノールやフェノールやグルタルアルデヒドや安息香酸や四級アンモニウム塩やブロノポールや過酸化水素やジクロロイソシアヌル酸ナトリウムや次亜塩素酸ナトリウムなどの抗菌剤、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。
更に別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の着色剤を含有していてもよい。好適な着色剤としては、食品、医薬品及び化粧品着色剤（ＦＤ＆Ｃ）、医薬品及び化粧品着色剤（Ｄ＆Ｃ）、外用医薬品及び化粧品着色剤（Ｅｘｔ．Ｄ＆Ｃ）、並びに産業界で公知の他の染料が挙げられるが、これらに限定されない。
また更に別の実施形態では、組成物は少なくとも１種の芳香剤（または香料）を含有していてもよい。好適な芳香剤（または香料）は、当該技術分野で周知である。
組成物中の任意選択的な添加剤の重量分率は、組成物の総重量の約９９％以下、約９８％以下、約９５％以下、約９０％以下、約８５％以下、約８０％以下、約７５％以下、約７０％以下、約６５％以下、約６０％以下、約５５％以下、約５０％以下、約４５％以下、約４０％以下、約３５％以下、約３０％以下、約２５％以下、約２０％以下、約１５％以下、約１０％以下、約５％以下、約２％、または約１％以下であってもよい。
様々な実施形態では、組成物は液体溶液、水溶液、乳液、ゲル、ペースト、粉末、顆粒状混合物、ペレット状混合物、または固体であってもよい。
（ＩＩ）ポリマー
（ａ）構造
本明細書では、３つの異なる単量体サブユニットを含むポリマーも提供される。したがって、このポリマーは、
ａ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＡ
Figure 2017509587
 と、
ｂ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＢ
Figure 2017509587
 と、
ｃ）以下の構造によって示され、任意選択的に不飽和であってもよい少なくとも１種のサブユニットＣ
Figure 2017509587
 とを含むターポリマーである（式中、
Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
Ｒ６は水素またはアルキルであり；
ＸはＯまたはＮＨであり；
Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；
ｎは１以上の整数であり；
ｐは３以上の整数である）。
様々な実施形態において、Ｒ１はアルキル、アルケニル、アルキニル、アリール、置換アルキル、置換アルケニル、置換アルキニル、または置換アリールであってもよい。ターポリマーが１種より多くのサブユニットＡを含む実施形態では、各サブユニットにおけるＲ１は異なっていてもよい。典型的な実施形態では、Ｒ１は直鎖、分岐、または環状のＣ１〜Ｃ１０アルキルであってもよい。特定の実施形態では、Ｒ１はメチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ヘキシル、シクロヘキシルなどであってもよい。特定の実施形態では、Ｒ１はメチルであってもよい。
いくつかの実施形態では、ＸはＯであってもよい。他の実施形態では、ＸはＮＨであってもよい。ある実施形態では、Ｚは硫黄であってもよい。他の実施形態では、Ｚはスルホキシドであってもよい。更に別の実施形態では、Ｚはスルホンであってもよい。また更に別の実施形態では、Ｚはセレンであってもよい。ターポリマーが１種より多くのサブユニットＡを含む実施形態では、各サブユニットにおけるＸ及びＺは異なっていてもよい。
ある実施形態では、Ｒ６は水素、または直鎖もしくは分岐のＣ１〜Ｃ１０アルキルもしくはＣ１〜Ｃ６アルキルであってもよい。ターポリマーが１種より多くのサブユニットＢを含む実施形態では、各サブユニットにおけるＲ６は異なっていてもよい。いくつかの実施形態では、Ｒ６は水素、メチル、またはエチルであってもよい。典型的な実施形態では、Ｒ６は水素であってもよい。
ある実施形態では、ｎは１〜約２０の範囲、または１〜約１０の範囲であってもよい。いくつかの実施形態では、ｎは約１〜約６の範囲であってもよい。特定の実施形態では、ｎは１、２、３または４であってもよい。ターポリマーが１種より多くのサブユニットＡを含む実施形態では、各サブユニットにおけるｎは異なっていてもよい。
様々な実施形態では、ｐは各サブユニットにおいて３〜約５００の範囲であってもよい。ある実施形態では、ｐは各サブユニットにおいて約３〜約３６の範囲であってもよい。いくつかの実施形態では、ｐは各サブユニットＣにおいて６〜３０または８〜２２の範囲であってもよい。ターポリマーが１種より多くのサブユニットＣを含む実施形態では、各サブユニットにおけるｐは異なっていてもよい。したがって、ターポリマー中のｐの総数は５００より多くてもよい。
ある実施形態では、Ｒ１はＣ１〜Ｃ１０アルキルであってもよく、Ｒ６は水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであってもよく、ｎは１〜１０の範囲であってもよく、ｐは３〜２００の範囲であってもよい。特定の実施形態では、Ｒ１はメチルであってもよく、Ｒ６は水素またはメチルであってもよく、Ｘは酸素であってもよく、Ｚは硫黄またはスルホキシドであってもよく、ｎは２であってもよく、ｐは６〜３０であってもよい。
通常、ターポリマーは各サブユニットの繰り返しを任意の数含んでいてもよく、これらサブユニットは任意の順序で配列していてもよい。通常、サブユニットの繰り返しの数は平均数として示される（あるサブユニットの繰り返しの数はターポリマーのある集団の中で異なっていてもよいことを意味する）。いくつかの実施形態では、各サブユニットは最大で数千回繰り返されていてもよい。様々な実施形態では、各サブユニットは独立に、少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１４、１６、１８、２０、２５、３０、３５、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１２０、１４０、１６０、１８０、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、１０００、２０００、３０００、４０００、６０００、８０００、１０，０００、またはそれ以上の回数繰り返されていてもよい。特定の実施形態では、各サブユニットは独立に最大で約５００回繰り返されていてもよい。サブユニットの繰り返しは隣接（すなわち直列に繰り返し）していてもよい。例えば、ターポリマ−はＡ２０Ｂ１００Ｃｐ＝３６、Ｃｐ＝２０Ａ３０Ｂ２００などであってもよい。あるいは、あるサブユニットの繰り返しが他のサブユニットの中に散在していてもよい（すなわちランダムに繰り返し）。例えば、ターポリマーはＣｐ＝２０Ａ１０Ｂ５０Ｃｐ＝２０、Ａ５Ｂ５０Ｃｐ＝３０Ｂ５０Ａ５などであってもよい。
本明細書で開示されるターポリマーの数平均分子量（Ｍｎ）は様々であってよく、また様々であろう。通常、ポリマーのＭｎは約３００より大きい。様々な実施形態では、ポリマーのＭｎは約３００〜約６００、約６００〜約１２００、約１２００〜約２４００、約２４００〜約４８００、約４８００〜約１０，０００、約１０，０００〜約３０，０００、約３０，０００〜約１００，０００、約１００，０００〜約３００，０００、約３００，０００〜約１，０００，０００の範囲、または約１，０００，０００よりも大きい範囲であってもよい。
本明細書で開示されるターポリマーは通常狭い分子量分布を有する。多分散度（ＰＤＩ＝Ｍｗ／Ｍｎ）は、通常約１．８未満である。いくつかの実施形態では、ＰＤＩは約１．７未満、約１．６未満、約１．５未満、約１．４未満、約１．３未満、約１．２未満、または約１．１未満である。
いくつかの実施形態では、ターポリマーは少なくとも１種のリンカーを更に含んでいてもよい。通常、リンカーは少なくとも１つの原子を含み、２つの異なるサブユニットを繋げるためにあるいは連結するために機能する。いくつかの実施形態では、リンカーは酸素、窒素、硫黄、リンなどのヘテロ原子であってもよい。他の実施形態では、リンカーはヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであってもよい。例えば、リンカーはアルキル、置換アルキル、カルボニル、エステル、アミドなどであってもよい。
（ｂ）ターポリマーの特性
本明細書で開示されるターポリマーは、通常２５℃及び大気圧で、水中で臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を有する。例えば、開示されるターポリマーのＣＭＣは、２５℃及び大気圧で、水中で約０．０００１〜約１００ｍＭの範囲であってもよい。様々な実施形態では、ターポリマーは、２５℃及び大気圧で、水中で約０．０００１〜約０．０００３ｍＭ、約０．０００３〜約０．００１ｍＭ、約０．００１〜約０．００３ｍＭ、約０．００３〜約０．０１ｍＭ、約０．０１〜約０．０３ｍＭ、約０．０３〜約０．１ｍＭ、約０．１〜約０．３ｍＭ、約０．３〜約１ｍＭ、約１〜約３ｍＭ、約３〜約１０ｍＭ、約１０〜約３０ｍＭ、または約３０〜約１００ｍＭの範囲のＣＭＣを有していてもよい。特定の実施形態では、本明細書で開示されるターポリマーは２５℃及び大気圧で、水中で約１ｍＭ未満のＣＭＣを有していてもよい。
本明細書で開示されるターポリマーは、水溶液に対して高い溶解性を有する。通常、ターポリマーの溶解度は、２５℃及び大気圧で、水に対して約１０ｍＭから約２，０００ｍＭ超の範囲であってもよい。様々な実施形態では、ターポリマーは、少なくとも約２０ｍＭ、少なくとも約５０ｍＭ、少なくとも約１００ｍＭ、少なくとも約２００ｍＭ、少なくとも約５００ｍＭ、少なくとも約１，０００ｍＭ、少なくとも約２，０００ｍＭ、または約２，０００ｍＭより大きい水に対する溶解度を有していてもよい。
通常、ターポリマーは低い表面張力を有する。典型的には、ターポリマーは、ＣＭＣ（及び２５℃、大気圧）で、約１５ｍＮ／ｍ〜約５０ｍＮ／ｍの範囲の表面張力を有する。ある実施形態では、ターポリマーは、ＣＭＣ（及び２５℃、大気圧）で約１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０、４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、または５０ｍＮ／ｍの表面張力を有していてもよい。
更に、ターポリマーは、実質的に生分解性である。通常、２８日間かけて、ターポリマーの２０〜７０％が微生物によって分解されるであろう。様々な実施形態では、ターポリマーのうちの、少なくとも２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、または７０％が、２８日間かけて生分解されてもよい。
開示されるターポリマーは、海洋生物に対して実質的に無毒性である。通常、淡水藻、無脊椎動物、または魚に対するターポリマーのＥＣ５０またはＬＤ５０は、アルコールエトキシレート（ポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテルなど）のＥＣ５０またはＬＤ５０とほぼ同じかそれ未満である。
（ｃ）任意選択的な添加剤
いくつかの実施形態では、本明細書で開示されるターポリマーは、組成物の一部であってもよい。組成物は、ｐＨ調整剤、染み抜き酵素、他の種類の界面活性剤、蛍光増白剤、漂白剤、増粘剤、スケール防止剤、キレート剤、水軟化剤、泡抑制剤、分散剤、ヒドロトロープ、リンカー、フィラー、崩壊剤、保存料、着色剤、芳香剤、またはこれらの組み合わせから選択される少なくとも１種の薬剤を更に含んでいてもよい。各薬剤の例は上のセクション（Ｉ）（ｅ）で示されている。
（ＩＩＩ）式（Ｉ）によって示される化合物の合成方法
本開示のもう１つの態様は、式（Ｉ）によって示される化合物の合成方法を提供する
Figure 2017509587
 （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６、Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｍ、ｎ、及びｋは上で定義したとおりである）。当業者は、式（Ｉ）によって示される化合物が様々な方法によって合成できることを理解するであろう。
（ａ）エステル化合物の合成
式（Ｉ）のＹがＯである実施形態では、このようなエステル化合物は、下に示す反応スキームに従い、式（ＩＩＩ）によって示される化合物を疎水性アルコールエトキシレートと接触させて、式（Ｉａ）によって示される化合物を形成することによって合成することができる
Figure 2017509587
 （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、Ｘ、Ｚ、ｎ、及びｋは上で定義したとおりであり、ａは１以上の整数であり、ｂは２以上の整数である）。
（ｉ）エステル化反応
式（ＩＩＩ）によって示される化合物と接触させられる疎水性アルコールエトキシレートの量は様々であってよく、また様々であろう。通常、式（ＩＩＩ）によって示される化合物対疎水性アルコールエトキシレートのモル対モル比は約１：０．０１〜約１：２の範囲であってもよい。様々な実施形態では、式（ＩＩＩ）によって示される化合物対疎水性アルコールエトキシレートのモル対モル比は約１：０．０１、約１：０．０２、約１：０．０４、約１：０．０６、約１：０．０８、約１：０．１、約１：０．２、約１：０．３、約１：０．４、約１：０．５、約１：０．６、約１：０．７、約１：０．８、約１：０．９、約１：１．０、約１：１．１、約１：１．２、約１：１．３、約１：１．４、約１：１．５、約１：１．６、約１：１．７、約１：１．８、または約１：２．０であってもよい。
通常、式（ＩＩＩ）によって示される化合物と疎水性アルコールエトキシレートとの接触は触媒の存在下で行われる。触媒はプロトン供与体などの化学触媒であってもよい。あるいは、触媒はリパーゼ酵素などの酵素触媒であってもよい。リパーゼ酵素はエステル結合の生成（及び加水分解）を触媒することができる。
触媒がプロトン供与体である実施形態では、様々なプロトン供与体を本方法で使用することができる。好適なプロトン供与体の非限定的な例としては、酸性塩（例えばナトリウムまたはカリウムの重炭酸塩、重硫酸塩、硫酸塩、またはリン酸塩）、鉱酸（例えば塩酸や臭化水素酸などのハロゲン化水素、次亜塩素酸や塩素酸や過塩素酸や過ヨウ素酸などのハロゲンオキソ酸、硫酸、ホウ酸、硝酸、リン酸等）、スルホン酸（例えばメタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸）、固体担持プロトン供与体（例えばＡｍｂｅｒｌｙｓｔ １５、Ａｍｂｅｒｌｙｓｔ ３５など）、イオン交換樹脂（例えばＡｍｂｅｒｌｉｔｅ、Ａｍｂｅｒｊｅｔ、Ｄｏｗｅｘ等）、アイオノマー（例えばポリスチレンスルホン酸塩、Ｎａｆｉｏｎ、Ｈｙｃａｒ等）、及び酸性のイオン性液体が挙げられる。典型的な実施形態では、プロトン供与体はｐ−トルエンスルホン酸である。
式（ＩＩＩ）によって示される化合物対プロトン供与体のモル対モル比はプロトン供与体が何であるかに応じて様々であってよく、また様々であろう。通常、式（ＩＩＩ）によって示される化合物対プロトン供与体のモル対モル比は約１：０．００５〜約１：０．２５の範囲であってもよい。いくつかの実施形態では、式（ＩＩＩ）によって示される化合物対プロトン供与体のモル対モル比は約１：０．０１、約１：０．０２、約１：０．０４、約１：０．０５、約１：０．０６、約１：０．０８、約１：０．１０、約１：０．１２、約１：０．１４、約１：０．１６、約１：０．１８、または約１：０．２０であってもよい。
反応は溶媒なしで行ってもよいし、溶媒の存在下で行ってもよい。溶媒が存在する実施形態では、溶媒の種類は反応物に応じて様々であってもよい。したがって、溶媒は非極性溶媒であっても、プロトン性極性溶媒であっても、非プロトン性極性溶媒であっても、またはこれらの組み合わせであってもよい。好適な非極性溶媒の非限定的な例としては、ベンゼン、酢酸ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル、クロロベンゼン、クロロホルム、クロロメタン、シクロヘキサン、ジクロロメタン（ＤＣＭ）、ジクロロエタン、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチルエーテル、ジグリム、ジイソプロピルエーテル、エチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル、エチレンオキシド、フルオロベンゼン、ヘプタン、ヘキサン、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテル、トルエン、及びこれらの組み合わせが挙げられる。好適なプロトン性極性溶媒としては、これらに限定するものではないが、ホルムアミドやアセトアミドなどのアミド類が挙げられる。好適な非プロトン性極性溶媒の非限定的な例としては、アセトン、アセトニトリル、ジエトキシメタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド、１，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロ−２（１Ｈ）−ピリミジノン（ＤＭＰＵ）、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（ＤＭＩ）、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、ジメトキシメタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン（ＮＭＰ）、１，４−ジオキサン、酢酸エチル、ギ酸エチル、ホルムアミド、ヘキサクロロアセトン、ヘキサメチルホスホラミド、酢酸メチル、Ｎ−メチルアセトアミド、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、Ｎ−メチルホルムアミド、塩化メチレン、メトキシエタン、モルホリン、ニトロベンゼン、ニトロメタン、プロピオニトリル、酢酸プロピル、スルホラン、テトラメチル尿素、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、トリクロロメタン、及びこれらの組み合わせが挙げられる。特定の実施形態では、溶媒はトルエンであってもよい。
溶媒対式（ＩＩＩ）によって示される化合物の体積対質量比は様々であってよく、また様々であろう。典型的には、溶媒対式（ＩＩＩ）によって示される化合物の体積対質量比は約１：１〜約１００：１の範囲であってもよい。様々な実施形態では、溶媒対式（ＩＩＩ）によって示される化合物の体積対質量比は約１：１〜約３：１、約３：１〜約１０：１、約１０：１〜約３０：１、または約３０：１〜約１００：１の範囲であってもよい。好ましい実施形態では、溶媒対式（ＩＩＩ）によって示される化合物の体積対質量比は約４：１〜約１０：１の範囲であってもよい。
反応は約３０℃〜約２００℃の範囲の温度で行われてもよい。ある実施形態では、反応の温度は約４０℃、５０℃、６０℃、７０℃、８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃、または１５０℃であってもよい。好ましい実施形態では、反応は約１００℃〜約１１５℃の範囲の温度で行われてもよい。通常、反応は大気圧で行われるであろう。
反応時間は様々であってよく、また様々であろう。通常、反応は約１時間〜約２４時間、またはそれ以上継続させてもよい。いくつかの実施形態では、反応は終夜（または約１２時間〜１８時間）継続させてもよい。しかし、典型的には反応は、当業者に周知の手段によって決定される望ましい完結度合まで反応が進行するのに十分な時間、継続されてもよい。反応が完結させられる実施形態では、「完結した反応」とは、通常、反応の開始時の各存在の量と比較して、大幅に減少した量の式（ＩＩＩ）によって示される化合物と、大幅に増加した量の式（Ｉａ）によって示されるエステル化合物とを最終反応混合物が含むことを意味する。
式（Ｉａ）によって示される化合物は、当該技術分野で公知の手段によって反応混合物中の反応物から単離することができる。好適な手段としては、抽出、洗浄、析出、濾過、蒸留、留去、乾燥、クロマトグラフィー、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
式（Ｉａ）によって示される化合物の収率は様々であってよく、また様々であろう。通常、化合物の収率は少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、または少なくとも約９０％であろう。
（ｉｉ）任意選択的な酸化反応
Ｚが硫黄の実施形態では、式（ＩＩＩ）または式（Ｉａ）のいずれかによって示される化合物を酸化剤と接触させて硫黄をスルホキシド（またはスルホン）に変換してもよい。この反応のために様々な酸化剤を用いることができる。好適な酸化剤の非限定的な例としては、過酸（例えばクロロ過安息香酸、過酢酸、ペルオキシ硫酸）、過酸化水素、過塩素酸塩、亜塩素酸塩、次亜塩素酸塩、塩素酸塩、硫酸、過硫酸、六価クロム化合物、過マンガン酸塩化合物、過ホウ酸ナトリウム、硝酸、硝酸塩化合物、金属酸化剤（例えばベンゼンセレニン酸、四酢酸鉛、四酸化オスミウム、リンモリブデン酸水和物、クロロクロム酸ピリジニウム、重クロム酸ピリジニウム、重クロム酸キノリニウム等）、及びこれらの組み合わせが挙げられる。特定の実施形態では、酸化剤は過酸化水素であってもよい。
硫黄含有化合物対酸化剤のモル対モル比は様々であってよく、また様々であろう。通常、硫黄含有化合物対酸化剤のモル対モル比は約１：０．１〜約１：２０の範囲であってもよい。様々な実施形態では、硫黄含有化合物対酸化剤のモル対モル比は約１：１．０、約１：１．５、約１：２．０、約１：２．４、約１：２．６、約１：２．８、約１：３．０、約１：３．２、約１：３．６、または約１：４．０であってもよい。典型的な実施形態では、硫黄含有化合物対酸化剤のモル対モル比は約１：３であってもよい。
酸化反応は溶媒の存在下で行ってもよい。溶媒は反応物に応じて非極性溶媒であっても、プロトン性溶媒であっても、非プロトン性溶媒であっても、またはこれらの組み合わせであってもよい。好適な溶媒は上のセクションＩＩＩ（ａ）（ｉ）に挙げられている。好ましい実施形態では、溶媒はメタノールであってもよい。
溶媒対硫黄含有化合物の体積対質量比は様々であってよく、また様々であろう。典型的には、溶媒対硫黄含有化合物の体積対質量比は約１：１〜約４０：１の範囲であってもよい。様々な実施形態では、溶媒対硫黄含有化合物の体積対質量比は約１：１、約２：１、約３：１、約４：１、約５：１、約６：１、約８：１、約１０：１、約２０：１、約または約３０：１であってもよい。特定の実施形態では、溶媒対硫黄含有化合物の体積対質量比は約２．５：１〜約５：１の範囲であってもよい。
酸化反応は約−１０℃〜約５０℃の範囲の温度で行われてもよい。ある実施形態では、反応の温度は約０℃、１０℃、２０℃、２５℃、または３０℃であってもよい。１つの実施形態では、反応は約０℃で進行させてもよい。別の実施形態では、反応は第一の期間に０℃で、そして第二の期間に室温で進行させてもよい。また別の実施形態では、反応は室温で行われてもよい。典型的には、反応は大気圧で行われるであろう。
反応時間は様々であってよく、また様々であろう。通常、反応は数時間〜数日継続させてもよい。しかし、典型的には反応は、当業者に周知の手段によって決定される反応が完結するあるいは実質的に完結するまでに十分な時間、継続されてもよい。これに関係して、最終反応混合物は、反応の開始時の各存在の量と比較して、大幅に減少した量の硫黄含有化合物と、大幅に増加した量のスルホキシド化合物とを含む。
スルホキシド（またはスルホン）化合物は、当該技術分野で周知の手段によって反応混合物中の反応物から分離することができる。好適な手段としては、抽出、洗浄、析出、濾過、蒸留、留去、乾燥、クロマトグラフィー、キラルクロマトグラフィー及びこれらの組み合わせが挙げられる。
式（ＩＩＩ）または式（Ｉａ）のいずれかのスルホキシド（またはスルホン）化合物の収率は様々であってよく、また様々であろう。通常、スルホキシド（またはスルホン）化合物の収率は少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、または少なくとも約９０％であろう。
（ｂ）アミド化合物の合成
式（Ｉ）のＹがＮＨである実施形態では、このようなアミド化合物は、様々な異なる方法によって合成することができる。例えば、式（Ｉ）のアミド化合物は、活性化工程とアミド結合形成工程とを含む方法によって合成することができる（例えばＭｏｎｔａｌｂｅｔｔｉ ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ ６１：１０８２７−５２；Ｖａｌｅｕｒ ｅｔ ａｌ．，２００９，Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．Ｒｅｖ．３８：６０６−３１；Ｊｏｕｌｌｉｅ ｅｔ ａｌ．，ＡＲＫＩＶＯＣ ２０１０（ｖｉｉｉ）１８９−２５０参照）。当業者は、活性化工程において様々な活性化剤（例えばアシルハライド、アシルアジド、無水物等）を使用できることを理解している。同様に、様々なアミン（例えば一級または二級アミン、モノ−、ジ−またはトリアミンエトキシレート等）がアミド結合形成工程での使用に適している。あるいは、式（Ｉ）のアミド化合物は直接アミド化（実施例１９参照）によって合成することもできる。
いくつかの実施形態では、式（Ｉ）のアミドは、下に示される反応スキームに従い、式（ＩＩＩ）によって示される化合物を活性化剤と接触させて式（ＩＩ）によって示される化合物を形成し、これをその後疎水性アミンエトキシレートと接触させて式（Ｉｂ）のアミド化合物を形成することによって合成することができる
Figure 2017509587
 （式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ６、Ｘ、Ｚ、ｎ、及びｋは上で定義したとおりであり、ａは１以上の整数であり、ｂは２以上の整数であり、Ｗは脱離基である）。
（ｉ）活性化反応
この方法の第一の工程は、式（ＩＩＩ）の化合物を、脱離基Ｗを有する活性化剤と接触させて式（ＩＩ）によって示される化合物を形成することを含む。この方法のこの工程では様々な活性化剤を用いることができる。好適な活性化剤の非限定的な例としては、ハロゲン化チオニル（例えば塩化チオニル、臭化チオニル、フッ化チオニル）、アシルハライド、アシルアジド、無水物（例えばカルボン酸無水物、無水炭酸、Ｎ−カルボキシ無水物）、エステル（例えばアルキルエステル、スクシンイミジルエステル）、及びこれらの組み合わせが挙げられる。典型的な実施形態では、活性化剤は塩化チオニルであってもよい。
式（ＩＩＩ）によって示される化合物対活性化剤のモル対モル比は様々であってよく、また様々であろう。通常、式（ＩＩＩ）によって示される化合物対活性化剤のモル対モル比は約１：１〜約１：２０の範囲であってもよい。様々な実施形態では、式（ＩＩＩ）によって示される化合物対活性化剤のモル対モル比は約１：２、１：３、１：４、１：５、１：６、１：７、１：８、１：９、または１：１０であってもよい。好ましい実施形態では、式（ＩＩＩ）によって示される化合物対活性化剤のモル対モル比は約１：５であってもよい。
活性化剤との接触は溶媒の存在下で行ってもよい。通常、使用される溶媒の種類は式（ＩＩＩ）によって示される化合物が何であるかに依存するであろう。好適な非極性、非プロトン性、及びプロトン性の溶媒は上のセクション（ＩＩＩ）（ａ）（ｉ）に詳述されている。典型的な実施形態では、溶媒はジクロロメタンであってもよい。典型的には、溶媒対式（ＩＩＩ）によって示される化合物の重量対重量比は約１：１〜約１００：１の範囲であってもよい。好ましい実施形態では、溶媒対式（ＩＩＩ）によって示される化合物の重量対重量比は約４：１〜約３０：１の範囲であってもよい。
活性化剤との接触は約−１０℃〜約５０℃の範囲の温度で行われてもよい。ある実施形態では、反応の温度は約０℃、１０℃、２０℃、２５℃、または３０℃であってもよい。ある好ましい実施形態では、反応は約０℃で進行させてもよい。別の好ましい実施形態では、反応の温度は室温であってもよい。別の好ましい実施形態では、反応は第一の期間に０℃で、そして第二の期間に室温で進行させてもよい。典型的には、反応は大気圧で行われるであろう。
活性化剤と接触させる時間は様々であってよく、また様々であろう。通常、継続時間は約０．５時間〜約１０時間の範囲であってもよい。様々な実施形態では、反応の継続時間は約１、１．５、３、２．５、３、３．５、４、４．５、または５時間であってもよい。
反応の完結後、当業者に公知の方法を用いて溶媒の一部を反応混合物から取り除いてもよい。あるいは、式（ＩＩ）によって示される化合物は周知の技術を用いて反応混合物から単離してもよい。
（ｉｉ）アミド化反応
この方法の第二の工程は、式（ＩＩ）によって示される化合物を疎水性アミンエトキシレートと接触させて式（Ｉｂ）によって示されるアミド化合物を形成することを含む。疎水性アミンエトキシレートは商業的に入手してもよいし、あるいは疎水性アミンエトキシレートは例えば国際特許出願ＷＯ２０１３０５９１０７（この開示の全体は本明細書に包含される）に記載のように合成してもよい。
式（ＩＩ）によって示される化合物と接触させる疎水性アミンエトキシレートの量は様々であってよく、また様々であろう。通常、式（ＩＩ）によって示される化合物対疎水性アミンエトキシレートのモル対モル比は約１：０．５〜約１：３の範囲であってもよい。様々な実施形態では、式（ＩＩ）によって示される化合物対疎水性アミンエトキシレートのモル対モル比は約１：０．６、約１：０．７、約１：０．８、約１：０．９、約１：１．０、約１：１．１、約１：１．２、約１：１．３、約１：１．４、約１：１．５、約１：１．６、約１：１．７、約１：１．８または約１：２．０であってもよい。
いくつかの実施形態は、アミド化反応はプロトン受容体の存在下で行われてもよい。様々なプロトン受容体がこの反応での使用に好適である。好適なプロトン受容体の非限定的な例としては、ホウ酸塩（例えばＮａＢＯ３など）、ジ−及びトリ−塩基性リン酸塩（例えばＮａ２ＨＰＯ４及びＮａ３ＰＯ４など）、重炭酸塩（例えばＮａＨＣＯ３、ＫＨＣＯ３、ＬｉＣＯ３など）、炭酸塩（例えばＮａ２ＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３、Ｌｉ２ＣＯ３など）、アミン（例えばメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ジイソプロピルエチルアミンなど）、有機塩基（例えばピリジン、Ｎメチルモルホリン、Ｎ，Ｎジメチルアミノピリジンなど）、及び上記のうちの任意の混合物が挙げられる。
式（ＩＩ）によって示される化合物対プロトン受容体のモル対モル比はプロトン受容体が何であるかに応じて様々であってよく、また様々であろう。通常、式（ＩＩ）によって示される化合物対プロトン受容体のモル対モル比は約１：０．０１〜約１：１０の範囲であってもよい。様々な実施形態では、式（ＩＩ）によって示される化合物対プロトン受容体のモル対モル比は約１：０．５、１：０．１、１：０．５、１：１、１：１．５、１：２、１：３、１：４、または１：５であってもよい。典型的な実施形態では、式（ＩＩ）によって示される化合物対プロトン受容体のモル対モル比は約１：２であってもよい。
アミド化反応は約−１０℃〜約５０℃の範囲の温度で行われてもよい。ある実施形態では、反応は約０℃、１０℃、２０℃、２５℃、または３０℃で行われてもよい。ある好ましい実施形態では、反応は約０℃で開始させ、時間をかけて室温までゆっくり温めてもよい。通常、反応は大気圧で行われるであろう。
反応時間は様々であってよく、また様々であろう。通常、反応は終夜（すなわち約１５〜１８時間）継続させてもよい。しかし、典型的には反応は、当業者に周知の手段によって決定される反応の完結までに十分な時間、継続させてもよい。
式（Ｉｂ）によって示される化合物は、当該技術分野で周知の手段によって反応混合物から単離することができる。好適な手段としては、抽出、洗浄、析出、濾過、蒸留、留去、乾燥、クロマトグラフィー、及びこれらの組み合わせが挙げられる。特定の実施形態では、式（Ｉｂ）によって示される化合物はクロマトグラフィーを用いて単離されてもよい。
式（Ｉｂ）によって示される化合物の収率は様々であってよく、また様々であろう。通常、式（Ｉｂ）によって示される化合物の収率は少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、または少なくとも約９０％であろう。
（ｉｉｉ）任意選択的な酸化反応
式（ＩＩＩ）、（ＩＩ）または（Ｉｂ）によって示される化合物のうちのいずれかの中のＺが硫黄である実施形態では、上で述べたセクションＩＩＩ（ａ）（ｉｉ）と本質的に同様に、硫黄含有化合物を酸化剤と接触させて、硫黄をスルホキシド（またはスルホン）に変換してもよい。
（ｉｖ）任意選択的な保護反応及び脱保護反応
式（ＩＩＩ）によって示される化合物におけるＲ２が水素である実施形態では、式（ＩＩＩ）によって示される化合物のアルコール基またはアミン基を活性化反応の前に保護基で保護してもよい。好適な保護基及び保護基を付けるための手段は当該技術分野で周知である。様々な保護基及びその合成は、Ｔ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ及びＰ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆Ｓｏｎｓによる、２００６年の「Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」の中で見ることができる。アミド化反応が完結した後（そして任意選択的な酸化反応の前または後に）、保護基は当該技術分野で周知の技術を用いて式（Ｉｂ）によって示される化合物から取り除くことができる。
（ＩＶ）ターポリマーの合成方法
本明細書では、本明細書で開示されたターポリマーの合成方法も開示される。特に、ターポリマーは、上のセクションＩＩＩで詳述した方法または方法の組み合わせのいずれかを用いて合成することができる。例えば、この方法は任意の順序で行うことができ、繰り返し行うことができ、及び／または重合、アルキル化、エステル化、アミド化、または当該技術分野で周知の他の反応と併用して行うことができる。
（Ｖ）これらの用途及び使用
本明細書で開示された化合物、化合物の混合物、またはターポリマーは、様々な用途で使用することができる。通常、この化合物、化合物の混合物、またはターポリマーの有用性は、これらの界面活性剤特性と関係している。
通常、本発明の化合物、化合物の混合物、またはターポリマーは、洗剤、湿潤剤、乳化剤、発泡剤、または分散剤として使用することができる。洗剤、湿潤剤、乳化剤、発泡剤、及び分散剤の好適な用途は当該技術分野で周知である。好適な用途の非限定的な例としては、洗濯洗剤、洗濯予備洗い製品、柔軟剤、自動食器洗い機用洗剤、手洗い用食器洗剤、家庭用洗剤、家庭用クリーナー、固体表面クリーナー、フロアークリーナー、フロアーポリッシュ、内装材クリーナー、自動クリーナー、業務用クリーナー、実験室用クリーナー、生化学／バイオテクノロジー用途の洗剤、パーソナルケア製品、ハンドクリーナー、シャンプー、ヘアーコンディショナー、ヘアスタイリング製品、ヘアカラー製品、洗顔料、歯磨き粉、化粧品、緩下剤、工業用クリーナー、工業用界面活性剤、工業用乳化剤、塗料、接着剤、インク、量子ドットコーティング、曇り止め、スキーまたはスノーボードのワックス、オイル添加剤、繊維加工（例えばプレスカーリング、糊抜き、及び／または仕上げ用途）、羊毛加工、金属加工（例えば切削油、水系油圧油）、農業用途(例えば乳剤、土壌湿潤剤、農薬製剤）、ラテックス製造（例えば乳化重合）、紙加工、紙の脱墨、オイルの採取や精製や加工（例えば原油掘削流体及び解乳化剤、油井中のオイルの可動化、パイプライン中の流動抵抗低減剤）、オイル再生工程などが挙げられる。
様々な用途で使用される化合物、化合物の混合物、またはターポリマーの量は様々であってもよく、また様々であろう。通常、特定の用途で使用される化合物、化合物の混合物、またはターポリマーの量は、用途の種類などの様々な要因に依存するであろう。
本明細書で開示した化合物、化合物の混合物、またはターポリマーの典型的な用途は、例えば洗濯用洗剤などの洗剤である。
（ＶＩ）物品の洗浄方法
本開示のもう１つの態様は、物品の洗浄方法であって、物品を本発明の少なくとも１種の化合物または少なくとも１種のポリマーを含む組成物と接触させることを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、方法は物品を溶媒と接触させて本発明の少なくとも１種の化合物または少なくとも１種のポリマーを取り除くことを更に含んでいてもよい。典型的には、溶媒は水などの水性溶媒であってもよい。
ある実施形態では、物品は無生物であってもよい。好適な無生物の非限定的な例としては、洗濯用品、皿、食器類、調理器具、カウンター、床、または他の表面が挙げられる。例えば、表面は油で汚染された表面であって、方法がこの汚染された表面から油を取り除くことを伴っていてもよい。他の実施形態では、物品は生命体または生命体の一部であってもよい。好適な生命体の例としては、髪、手、顔、または他の体の部分が挙げられるが、これらに限定されない。
定義
本明細書に記載された実施形態の要素を紹介する際の冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」及び「前記」は、１つまたはそれ以上の要素が存在することを意味することが意図されている。用語「含有する」「含む」及び「有する」は、非排他的であり、列挙した要素以外の追加的な要素があってもよいことを意味することが意図されている。
単独でまたは別の基の一部として本明細書において使用される、用語「アシル」は、有機カルボン酸のＣＯＯＨ基からヒドロキシル基を取り除くことによって形成される部分を意味し、例えばＲＣ（Ｏ）−であって、ＲがＲ１、Ｒ１Ｏ−、Ｒ１Ｒ２Ｎ−、またはＲ１Ｓ−であり、Ｒ１がヒドロカルビル、ヘテロ置換ヒドロカルビル、またはヘテロ環であり、Ｒ２が水素、ヒドロカルビル、または置換ヒドロカルビルであるものなどである。
単独でまたは別の基の一部として本明細書において使用される、用語「アシルオキシ」は、酸素結合（Ｏ）を介して結合された上述のようなアシル基を意味し、例えばＲＣ（Ｏ）Ｏ−であって、Ｒが用語「アシル」に関連して定義されたとおりであるものなどである。
本明細書において使用される、用語「アリル」は、単純なアリル基（ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２−）を含む化合物のことをいうだけでなく、置換されたアリル基または環系の一部を形成するアリル基を含む化合物のこともいう。
本明細書において使用される、用語「アルキル」は主鎖に１〜８個の炭素原子を有し、最大２０個の炭素原子を有する、好ましくは低級アルキルである基を表す。これらは直鎖であっても分岐鎖であっても、あるいは環状であってもよく、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ヘキシルなどが含まれる。
本明細書において使用される、用語「アルケニル」は、主鎖に２〜８個の炭素原子を有し、最大２０個の炭素原子を有する、好ましくは低級アルケニルである基を表す。これらは直鎖であっても分岐鎖であっても、あるいは環状であってもよく、エテニル、プロペニル、イソプロペニル、ブテニル、イソブテニル、ヘキセニルなどが含まれる。
本明細書において使用される、用語「アルコキシド」または「アルコキシ」は、アルコールの共役塩基である。アルコールは直鎖であっても分岐状であっても、環状であってもよく、アリールオキシ化合物が含まれる。
本明細書において使用される、用語「アルキニル」は、主鎖に２〜８個の炭素原子を有し、最大２０個の炭素原子を有する、好ましくは低級アルキニルである基を表す。これらは直鎖であっても分岐鎖であってもよく、エチニル、プロピニル、ブチニル、イソブチニル、ヘキシニルなどが含まれる。
本明細書において使用される、用語「アミド」は、カルボニル−窒素結合を含む化合物を表す。
単独でまたは別の基の一部として本明細書において使用される、用語「芳香族」は、非局在化電子を有する、任意選択的に置換されてもよい同素環または複素環の共役平面環または環系のことをいう。これらの芳香族基は好ましくは、環の部分に５〜１４個の原子を含む、単環式(例えばフランまたはベンゼン）、二環式、または三環式の基である。用語「芳香族」には下で定義する「アリール」基も含まれる。
単独でまたは別の基の一部として本明細書において使用される、用語「アリール」は、任意選択的に置換されていてもよい同素環式芳香族基のことをいい、好ましくは、フェニル、ビフェニル、ナフチル、置換フェニル、置換ビフェニル、または置換ナフチルなどの、環の部分に６〜１０個の炭素を含む単環式または二環式の基である。
単独でまたは別の基の一部として本明細書において使用される、用語「ハロゲン」または「ハロ」は、塩素、臭素、フッ素、及びヨウ素のことをいう。
用語「ヘテロ原子」は、炭素と水素以外の原子のことをいう。
単独でまたは別の基の一部として本明細書において使用される、用語「複素環式芳香族」は、少なくとも１つのヘテロ原子を少なくとも１つの環の中に有し、各環は好ましくは５原子または６原子有する、任意選択的に置換されてもよい芳香族基のことをいう。複素環式芳香族基は、好ましくは環の中に１個または２個の酸素原子及び／または１〜４個の窒素原子を有し、炭素を介して分子の残部と結合している。典型的な基としては、フリル、ベンゾフリル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、オキサジアゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾオキサジアゾリル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピリジル、ピリミジル、ピラジニル、ピリダジニル、インドリル、イソインドリル、インドリジニル、ベンズイミダゾリル、インダゾリル、ベンゾトリアゾリル、テトラゾロピリダジニル、カルバゾリル、プリニル、キノリニル、イソキノリニル、イミダゾピリジルなどが挙げられる。典型的な置換基は、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケンオキシ、アリール、アリールオキシ、アミノ、アミド、アセタール、カルバミル、カルボシクロ、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、ヘテロシクロ、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオのうちの１つ以上を含む。
単独でまたは別の基の一部として本明細書において使用される、用語「複素環」はまたは「複素環式」は、少なくとも１つのヘテロ原子を少なくとも１つの環の中に有し、各環は好ましくは５原子または６原子有し、任意選択的に置換されてもよく、完全に飽和であっても不飽和であってもよい、単環式または二環式の芳香族基または非芳香族基のことをいう。複素環基は、好ましくは環の中に１個または２個の酸素原子及び／または１〜４個の窒素原子を有し、炭素またはヘテロ原子を介して分子の残部と結合している。典型的な複素環基としては、上述した複素環式芳香族が挙げられる。典型的な置換基は、ヒドロカルビル、置換ヒドロカルビル、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケンオキシ、アリール、アリールオキシ、アミノ、アミド、アセタール、カルバミル、カルボシクロ、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、ヘテロシクロ、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオのうちの１つ以上を含む。
用語「疎水性」は、水と相溶性のない（すなわち水に溶解できない）分子（これは疎水性物質として知られている）の物理特性のことをいう。
本明細書において使用される、用語「炭化水素」及び「ヒドロカルビル」は、炭素元素及び水素元素のみからなる有機化合物またはラジカルのことを表す。これらの部分には、アルキル、アルケニル、アルキニル、及びアリール部分が含まれる。これらの部分には、アルカリル、アルケナリル、及びアルキナリルなどの、他の脂肪族または環式炭化水素基で置換されたアルキル、アルケニル、アルキニル、及びアリール部分も含まれる。これらは直鎖であっても分岐であっても環状であってもよい。特段の指示がない限り、これらの部分は好ましくは１〜２０個の炭素原子を含む。
本明細書において記載されている「置換ヒドロカルビル」部分は、少なくとも１つの炭素以外の原子で置換されているヒドロカルビル部分であり、炭素鎖原子が窒素、酸素、ケイ素、リン、ホウ素、またはハロゲン原子などのヘテロ原子で置換されている部分、及び炭素鎖が更に別の置換基を含む部分が含まれる。これらの置換基には、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケンオキシ、アリール、アリールオキシ、アミノ、アミド、アセタール、カルバミル、カルボシクロ、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、ヘテロシクロ、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオが含まれる。
「スルホキシド」は、２つの炭素原子と結合した「スルフィニル」官能基を含む化合物のことをいう。スルフィニル基は、
Figure 2017509587
 のように描かれ、
Figure 2017509587
 を表す。
本発明を詳細に説明してきたが、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の範囲から逸脱することなしに修正や変更が可能であることは明らかであろう。
以降の実施例によって本発明の様々な実施形態を説明する。
実施例１：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテルとの縮合で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップ及び還流冷却器を装着した丸底フラスコの中の２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸（８８％、５．００ｇ、２９．３ｍｍｏｌ）に、ポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテル（８．４８ｇ、２３．４ｍｍｏｌ）、ｐ−トルエンスルホン酸（０．２８ｇ、１．４７ｍｍｏｌ）、及びトルエン（２５ｍＬ）を添加した。得られた混合物を加熱し、水を除去しながら約１６時間還流させた。反応を室温まで冷却し、次いで酢酸エチル（５０ｍＬ）で希釈し、飽和ＮａＨＣＯ３（３×５０ｍｌ）、水（１×５０ｍＬ）、食塩水（１×５０ｍＬ）で洗い、硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去することによって暗色のオイルを得た（１１．６ｇ、９３％）。
実施例２：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（４）ラウリルエーテルとの縮合生成物の酸化で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
実施例１からの材料（１１．５ｇ、２３．３ｍｍｏｌ）の０℃のメタノール（６０ｍＬ）溶液に、過酸化水素（３０％、７．１ｍＬ、６９．５ｍｍｏｌ）を添加した。反応を終夜撹拌しながら室温まで温めた。反応をＤＣＭ（５００ｍＬ）で希釈し、水（１００ｍＬ）で洗い、分液漏斗中で一晩分離させた。その後、有機層を１０％の亜硫酸水素ナトリウム（１×１００ｍＬ）で洗い、硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、留去することによって淡黄色のオイルを得た（１０．２ｇ、８６％）。
実施例３：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（１０）セチルエーテルとの縮合で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
丸底フラスコ中で、２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸（８８％、５．０５ｇ、２９．６ｍｍｏｌ）、ポリオキシエチレン（１０）セチルエーテル（１６．１ｇ、２３．６ｍｍｏｌ）、及びｐ−トルエンスルホン酸（０．１ｇ、０．５３ｍｍｏｌ）をトルエン（２５ｍＬ）に溶解させた。Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップ、還流冷却器、及び窒素ラインをフラスコに装着した。溶液を終夜加熱還流した。反応を室温まで冷却し、酢酸エチル（６５ｍＬ）で希釈した。溶液を飽和重炭酸ナトリウム（３×２５ｍＬ）及び５０／５０の体積の水／食塩水混合物（５０ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、ベージュ色のワックス状固体を得た（１６．２ｇ、８１％）。
実施例４：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（１０）セチルエーテルとの縮合生成物の酸化で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
氷浴で冷却された、実施例３からの材料（１１．５ｇ、１４．２ｍｍｏｌ）のメタノール（３０ｍＬ）溶液に、３０％の過酸化水素（４．４ｍＬ、４３．１ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した。氷浴を外して溶液を終夜撹拌した。反応を酢酸エチル（４５０ｍＬ）で希釈し、水（１００ｍＬ）及び１０％の亜硫酸水素ナトリウム（１００ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、その後減圧下で一晩乾燥することによって、白色のワックス状固体を得た（７．１８ｇ、６１％）。
実施例５：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（１０）ステアリルエーテルとの縮合で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
丸底フラスコ中の２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸（８８％、５．２５ｇ、３０．８ｍｍｏｌ）、ポリオキシエチレン（１０）ステアリルエーテル（１６．９ｇ、２３．８ｍｍｏｌ）、及びｐ−トルエンスルホン酸（０．３３ｇ、１．７３ｍｍｏｌ）に、トルエン（２５ｍＬ）を添加して溶液を得た。Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップ、還流冷却器、及び窒素ラインをフラスコに装着した。溶液を終夜加熱還流した。反応を室温まで冷却し、酢酸エチル（２５ｍＬ）で希釈した。溶液を飽和重炭酸ナトリウム（３×２５ｍＬ）、水（１×２５ｍＬ）、及び食塩水（２５ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、ベージュ色のワックス状固体を得た（１９．４ｇ、９３％）。
実施例６：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（１０）ステアリルエーテルとの縮合生成物の酸化で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
氷浴で冷却された、実施例５からの材料（１１．０２ｇ、１３．１ｍｍｏｌ）のメタノール（３０ｍＬ）溶液に、３０％の過酸化水素（４．０ｍＬ、３９．２ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した。氷浴を外して溶液を終夜撹拌した。反応を酢酸エチル（３５０ｍＬ）で希釈し、水（１００ｍＬ）及び１０％の亜硫酸水素ナトリウム（１００ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、淡黄色のワックス状固体を得た（６．９３ｇ、６２％）。
実施例７：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（２０）セチルエーテルとの縮合で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
丸底フラスコ中で、２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸（８８％、４．１３ｇ、２４．２ｍｍｏｌ）、ポリオキシエチレン（２０）セチルエーテル（２２．４ｇ、１９．９ｍｍｏｌ）及びｐ−トルエンスルホン酸（０．８ｇ、４．２ｍｍｏｌ）に、トルエン（３５ｍＬ）を添加して溶液を得た。Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップ、還流冷却器、及び窒素ラインをフラスコに装着した。溶液を終夜加熱還流した。反応を室温まで冷却し、酢酸エチル（６５ｍＬ）で希釈した。溶液を飽和重炭酸ナトリウム（３×２５ｍＬ）及び５０／５０の体積の水／食塩水混合物（５０ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、褐色のワックス状固体を得た（１９．７ｇ、７７％）。
実施例８：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（２０）セチルエーテルとの縮合生成物の酸化で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
氷浴で冷却された、実施例７からの材料（１５．０ｇ、１１．９ｍｍｏｌ）のメタノール（４０ｍＬ）溶液に、３０％の過酸化水素（３．７ｍＬ、３６．２ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した。氷浴を外して溶液を終夜撹拌した。反応を酢酸エチル（３５０ｍＬ）で希釈し、水（１００ｍＬ）及び１０％の亜硫酸水素ナトリウム（１００ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、黄色のワックス状固体を得た（３．７２ｇ、２５％）。
実施例９：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（２０）ステアリルエーテルとの縮合で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
丸底フラスコ中で、２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸（８８％、４．０１ｇ、２３．５ｍｍｏｌ）、ポリオキシエチレン（２０）ステアリルエーテル（２１．６ｇ、１８．８ｍｍｏｌ）及びｐ−トルエンスルホン酸（０．３５ｇ、１．８４ｍｍｏｌ）に、トルエン（３５ｍＬ）を添加した。Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップ、還流冷却器、及び窒素ラインをフラスコに装着した。溶液を終夜加熱還流した。反応を室温まで冷却し、酢酸エチル（６５ｍＬ）で希釈した。溶液を飽和重炭酸ナトリウム（３×２５ｍＬ）及び５０／５０の体積の水／食塩水混合物（５０ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、ベージュ色のワックス状固体を得た（２１．２ｇ、８６％）。
実施例１０：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（２０）ステアリルエーテルとの縮合生成物の酸化で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
氷浴で冷却された、実施例９からの材料（１４．９ｇ、１１．６ｍｍｏｌ）のメタノール（４０ｍＬ）溶液に、３０％の過酸化水素（３．９ｍＬ、３８．２ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した。氷浴を外して溶液を終夜撹拌した。反応を酢酸エチル（３５０ｍＬ）で希釈し、水（１００ｍＬ）及び１０％の亜硫酸水素ナトリウム（１００ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、白色のワックス状固体を得た（５．７６、３８％）。
実施例１１：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（１０）オレイルエーテルとの縮合で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
丸底フラスコ中で、２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）酪酸（８８％、６．１２ｇ、３５．９ｍｍｏｌ）、ポリオキシエチレン（１０）オレイルエーテル（２０．０ｇ、２８．２ｍｍｏｌ）、及びｐ−トルエンスルホン酸（０．３８ｇ、２．００ｍｍｏｌ）に、トルエン（３５ｍＬ）を添加した。Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップ、還流冷却器、及び窒素ラインをフラスコに装着した。溶液を終夜加熱還流した。反応を室温まで冷却し、酢酸エチル（６５ｍＬ）で希釈した。溶液を飽和重炭酸ナトリウム（３×２５ｍＬ）及び５０／５０の体積の水／食塩水混合物（５０ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、暗褐色オイルを得た（２３．７ｇ、９６％）。
実施例１２：ＨＭＴＢａとポリオキシエチレン（１０）オレイルエーテルとの縮合生成物の酸化で得られるオリゴマー状ターポリマーの合成
氷浴で冷却された、実施例１１からの材料（１６．７ｇ、１９．８ｍｍｏｌ）のメタノール（５０ｍＬ）溶液に、３０％の過酸化水素（６．１ｍＬ、５９．７ｍｍｏｌ）をゆっくり添加した。氷浴を外して溶液を終夜撹拌した。反応を酢酸エチル（３５０ｍＬ）で希釈し、水（１００ｍＬ）及び１０％の亜硫酸水素ナトリウム（１００ｍＬ）で洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、ロータリーエバポレーターで留去し、高真空で一晩乾燥することによって、褐色オイルを得た（１４．４ｇ、８５％）。
実施例１３：オリゴマー状ターポリマーの界面活性剤特性
実施例１〜１２で合成した各化合物、及び出発物質のアルコールエトキシレート化合物の、溶解度、臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）、表面張力、ＣＭＣでの曇点、及び５ＭのＣａＣｌ２への溶解性を、標準的な手法を用いて決定した。表１に結果を示す。
Figure 2017509587
実施例１４：オリゴマー状ターポリマーのＭｎ及びＰＤＩについてのデータ
２本のＴＳＫｇｅｌ Ｓｕｐｅｒ Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ ＨＺ−カラムとＲＩ検出器とを備えたＴｏｓｏｈ ＥｃｏＳＥＣ装置を用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって、実施例１〜１２で合成したオリゴマー状ターポリマーを、数平均分子量（Ｍｎ）及びＰＤＩ（ポリスチレン標準による）について特性評価した。システムは、５８０〜７．５×１０（６）ｇ／ｍｏｌまでのＭｎを有する標準ポリスチレンを用いて校正した。溶液は４０℃、流速０．３５ｍｌ／分で、ＴＨＦで溶出させた。表２に結果を示す。
Figure 2017509587
実施例１５：洗濯試験
１０重量％の非イオン性界面活性剤（例えばオリゴマー状ターポリマー、Ｉｇｅｐａｌ等）、１０重量％のアニオン性界面活性剤（例えばＳＤＢＳ）、０．２重量％のメチルココイルタウリンナトリウム、０．２重量％のジエチレントリアミンペンタ（メチレンリン酸）ナトリウム、５重量％のクエン酸ナトリウム、０．８重量％の塩化ナトリウム、２重量％の水酸化ナトリウム、０．３重量％のホウ酸、３重量％のプロピレングリコール、０．１重量％の蛍光剤、０．４重量％のプロテアーゼ、０．１５重量％のマンナナーゼ、０．４重量％のアミラーゼ、０．２重量％のポリビニルピロリドン、０．２重量％のポリビニルピリジンオキシド、残部水からなる洗濯製剤を調剤した。
木綿生地見本及びポリエステル−木綿（ＰＥ／Ｃ）生地見本の上の一連の様々な種類の染みについて、この洗濯製剤の試験を行った。生地はＴｅｓｔｆａｂｒｉｃｓ Ｉｎｃ．から購入した。上で示した洗濯製剤を、１リットルの水道水に３ｇの割合で希釈し、３０℃で２０分の洗浄＋５分のすすぎのサイクルを通して行った。反射率は、試験手順Ｄ４２６５−９８（再承認２００７年）を修正したもの用い、光電比色計を用いて４６０ｎｍの波長で測定した。ＩＧＥＰＡＬ（登録商標）ＣＯ６３０を含有する対照の製剤と比較した、実施例２で合成したターポリマーを含有する製剤の反射率の変化を表３に示す。正の値は、対照の製剤と比較してよりよい洗浄効率を示す。平均して、スルホキシドオリゴマー状ターポリマーを含有する製剤は、対照の製剤と比較して反射率の変化がなかった。
Figure 2017509587
実施例１６：毒性試験
実施例２と同様に合成した化合物の毒性を３つの標準的なバイオアッセイで評価することによって、オリゴマー状ターポリマーの潜在的な毒性を調べた。バイオアッセイは、淡水藻類生長阻害試験、ミジンコ急性遊泳阻害試験、及び淡水魚急性毒性試験であった。
淡水藻類生長阻害試験は、ＯＥＣＤガイドライン２１０に従って行った。簡潔に説明すると、指数関数的に生長する淡水藻類（すなわちＰｓｅｕｄｏｋｉｒｃｈｎｅｒｉｅｌｌａ ｓｕｂｃａｐｉｔａｔａ）を、７２時間、回分培養で複数の濃度の試験物質に曝露した。十分な栄養条件及び連続的な蛍光灯照射の下で、培養物を自由に指数関数的に生長させた。各試験濃度で３回反復した。生長を経時的に観察し、対照培養物(試験物質なし）の平均的な生長と比較した。生長と生長の阻害は、藻類バイオマスの測定から時間の関数として定量化される。これらのデータを使用してＥＣ５０を計算した。ＥＣ５０は、対照と比較して生長を５０％減少させる試験物質の濃度である。７２時間では、試験化合物は６４０μｇ／ＬのＥＣ５０を有しており、９５％信頼区間は６００及び６９０μｇ／Ｌであった。
ミジンコ急性遊泳阻害試験は、ＯＥＣＤガイドライン２０２に従って行った。簡潔に説明すると、試験開始時に２４時間未満の時齢の若いミジンコを、様々な濃度の試験物質に４８時間曝露した。通常、好ましくは５匹の動物ずつの４つのグループに分けた、少なくとも２０匹の動物を、各試験濃度及び対照（すなわち試験物質なし）について試験した。試験中にミジンコには餌を与えなかった。少なくとも２ｍＬの試験溶液を各動物に与えた。温度は１８〜２２℃の間に保持し、単一の試験内では温度は±１℃の範囲内であった。遊泳阻害は２４時間及び４８時間の時点で記録し、対照の値と比較した。試験容器を穏やかにかき混ぜた後１５秒以内に泳ぐことができなかった動物を遊泳阻害されたとみなした。結果を使用して４８時間の時点のＥＣ５０（動物の５０％が遊泳阻害された濃度）を計算した。４８時間の時点の試験化合物のＥＣ５０は１．４ｍｇ／Ｌであり、９５％信頼区間は１．１及び１．７ｍｇ／Ｌであった。
淡水魚急性毒性試験は、ＯＥＣＤガイドライン２０３に従って行った。この試験のために、淡水魚（すなわちファットヘッドミノウ、Ｐｉｍｅｐｈａｌｅｓ ｐｒｏｍｅｌａｓ）を一連の濃度の試験物質に９６時間曝露した。各試験濃度及び対照について少なくとも７匹の魚を使用した。２４、４８、７２、及び９６時間の時点での死亡率を記録した。魚は目に見える動き（例えばえらの動き）がない場合、及び尾柄に触っても反応がない場合に死亡したとみなした。死亡率の計算を使用して、５０％の魚が殺される濃度であるＬＣ５０を決定した。試験化合物は９６時間の時点で５．５ｍｇ／Ｌ（ｐｐｍ）のＬＣ５０を有しており、９５％信頼区間は３．７及び８．０ｍｇ／Ｌであった。
実施例１７：生分解
実施例２と同様に合成した化合物の生分解性を、ＯＥＣＤ法３０１Ｂ（ＣＯ２発生試験）を用いて決定した。このために、活性スラッジに試験物質を混ぜ込み、微生物に酸素を供給するため及び発生した二酸化炭素を補足するために、ＣＯ２を含まない空気を用いて陽圧下、混合物を２８日間培養した。温度は約２０〜２２℃の範囲であった。試験物質は試験期間の間に非常に大きい生分解性（５５．９５％）を示した。
実施例１８：アミドターポリマーの合成
オリゴマー状のアミドターポリマーは、トリエチルアミン（〜２当量）などのトリアルキルアミン塩基の存在下、ジクロロメタン（０．３４Ｍ）などの溶媒中、０〜５℃の温度で化合物を塩化アセチル（〜１．１当量）と接触させ、次いで撹拌しながら反応を終夜室温まで温めることによって２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ)酪酸（〜１当量）のアルコール基を最初に保護することで合成することができる。保護生成物は、適量の１ＮのＨＣｌ及び／または食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムでの乾燥及びロータリーエバポレーターでの留去を行うことによって反応から単離することができる。保護した化合物（〜１当量）は、０〜５℃のジクロロメタン（０．３２Ｍ）などの適切な溶媒の中で塩化チオニル（〜５当量）などの活性化剤と接触させ、次いで撹拌しながら終夜反応を室温まで温め、その後ロータリーエバポレーション及び高真空下での乾燥を行うことにより活性化することができる。０〜５℃のジクロロメタン（０．３２Ｍ）などの溶媒中、トリエチルアミン（〜２当量）などのトリアルキルアミン塩基の存在下で、活性化した化合物（〜１当量）をアルキルアミンエトキシレート（〜１当量）と接触させ、反応を終夜室温まで温めることにより、アミド化合物を形成することができる。アミド化合物は適量の１ＮのＨＣｌ、重炭酸ナトリウム、及び／または食塩水で洗浄した後、硫酸マグネシウムでの乾燥及びロータリーエバポレーションを行うことによって反応から単離することができる。アミド化合物の硫黄は、０〜５℃の酢酸エチルまたはジクロロメタンなどの溶媒（１．３Ｍ）中、滴下された３０％の過酸化水素（〜１．３当量）などの酸化剤と接触させ、反応からの発熱が治まった後に反応を終夜室温まで温めることによって、スルホキシドに変換することができる。過剰の酸化剤は適量の１０％の亜硫酸ナトリウム溶液を添加することによって失活させることができ、生成物は有機層を分離し、５％の重炭酸ナトリウム及び水で洗浄し、ロータリーエバポレーターで留去することによって単離される。保護基のアセチル基（〜１当量）は、メタノール溶液（０．２５Ｍ）中、１Ｍの水酸化ナトリウムなどの塩基（〜１．５当量）と接触させて終夜撹拌することで外すことができる。反応生成物を少量になるまで留去し、酢酸エチルまたはジクロロメタン（〜０．２Ｍ）などの有機溶媒を添加し、１ＮのＨＣｌで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、留去することによって反応生成物を単離し、目的生成物を得ることができる。反応スキームを下の図に示す。反応スキーム中のＲ６は上で定義した通りであり、ａは１以上の整数であり、ｂは２以上の整数である。
Figure 2017509587
オリゴマー状のアミドターポリマーは、２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ)酪酸メチル（〜１当量）をアルキルアミンエトキシレート（〜１当量）と接触させ、１００℃で一晩加熱することでアミド化合物を形成することによって合成することができる。硫黄は、実施例１８に記載の方法と同様にして、ジクロロメタンなどの溶媒中、過酸化水素などの酸化剤と接触させることによってスルホキシドに変換することができる。反応スキームを下の図に示す。反応スキーム中のＲ６、ａ、及びｂは上で定義した通りである。
Figure 2017509587

Claims (37)

  1. 式（Ｉ）によって示される化合物
    Figure 2017509587
     （式中、
    Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ２は水素、ヒドロカルビル、または置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ３は３個以上の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニルであり；
    Ｒ６は水素またはアルキルであり；
    Ｘ及びＹは独立にＯまたはＮＨであり；
    Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；そして
    ｋ、ｎ、及びｍは独立に１以上の整数である）。
  2. Ｒ１がＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ２が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ３がＣ３〜Ｃ２００であり、Ｒ６が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、ｎが１〜１０であり、ｋが１〜３００であり、そして、ｍが１〜３００である、請求項１に記載の化合物。
  3. Ｒ１がメチルであり、Ｒ２が水素であり、Ｒ３がＣ６〜Ｃ３０であり、Ｒ６が水素であり、Ｚが硫黄またはスルホキシドであり、ＸがＯであり、ＹがＯまたはＮＨであり、ｎが２であり、ｋが１〜１０であり、そして、ｍが１〜３０である、請求項１または２に記載の化合物。
  4. ２５℃及び大気圧で、水中で約１ｍＭ未満の臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の化合物。
  5. ｐＨ調整剤、酵素、界面活性剤、蛍光増白剤、漂白剤、増粘剤、スケール防止剤、キレート剤、水軟化剤、泡抑制剤、分散剤、ヒドロトロープ、リンカー、フィラー、崩壊剤、保存料、着色剤、芳香剤、またはこれらの組み合わせから選択される少なくとも１種の薬剤を更に含有する組成物の一部である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の化合物。
  6. 商業用または住宅用の洗濯製品、工業用または家庭用の洗浄製品、フロアーポリッシュ製品、パーソナルケア製品または化粧品、繊維加工、金属加工、農業用途、ラテックス製品、紙の脱墨、原油掘削、または原油精製用途で使用される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の化合物。
  7. 請求項１に記載の化合物と、式（Ｉ）によって示される少なくとも１種の追加的な化合物とを含有する組成物であって、各化合物は異なり、式（Ｉ）は以下の構造を有する、前記組成物
    Figure 2017509587
     （式中、
    Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ２は水素、ヒドロカルビル、または置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ３は３個以上の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニルであり；
    Ｒ６は水素またはアルキルであり；
    Ｘ及びＹは独立にＯまたはＮＨであり；
    Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；そして
    ｋ、ｎ、及びｍは独立に１以上の整数である）。
  8. Ｒ１がＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ２が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ３がＣ３〜Ｃ２００であり、Ｒ６が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、ｎが１〜１０であり、ｋが１〜３００であり、そして、ｍが１〜３００である、請求項７に記載の化合物。
  9. Ｒ１がメチルであり、Ｒ２が水素であり、Ｒ３がＣ６〜Ｃ３０であり、Ｒ６が水素であり、Ｚが硫黄またはスルホキシドであり、ＸがＯであり、ＹがＯまたはＮＨであり、ｎが２であり、ｋが１〜１０であり、そして、ｍが１〜３０である、請求項７または８に記載の化合物。
  10. ｋが１であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１２である化合物の第一の組と、ｋが１であり、Ｒ３がＣ１４〜Ｃ１８である化合物の第二の組とを少なくとも含有する、請求項７〜９のいずれか１項に記載の組成物。
  11. ｋが１であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１８である化合物の第一の組と、ｋが２であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１８である化合物の第二の組と、ｋが３であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１８である化合物の第三の組とを少なくとも含有する、請求項７〜１０のいずれか１項に記載の組成物。
  12. Ｚが硫黄である化合物の第一の組と、Ｚがスルホキシドである化合物の第二の組とを少なくとも含有する、請求項７〜１１のいずれか１項に記載の組成物。
  13. ２５℃及び大気圧で、水中で約０．３ｍＭ未満の臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を有する、請求項７〜１２のいずれか１項に記載の組成物。
  14. ｐＨ調整剤、酵素、界面活性剤、蛍光増白剤、漂白剤、増粘剤、スケール防止剤、キレート剤、水軟化剤、泡抑制剤、分散剤、ヒドロトロープ、リンカー、フィラー、崩壊剤、保存料、着色剤、芳香剤、またはこれらの組み合わせから選択される少なくとも１種の薬剤を更に含有する、請求項７〜１３のいずれか１項に記載の組成物。
  15. 商業用または住宅用の洗濯製品、工業用または家庭用の洗浄製品、フロアーポリッシュ製品、パーソナルケア製品または化粧品、繊維加工、金属加工、農業用途、ラテックス製品、紙の脱墨、原油掘削、または原油精製用途で使用される、請求項７〜１４のいずれか１項に記載の組成物。
  16. 物品の洗浄方法であって、前記物品を、少なくとも１つの式（Ｉ）によって示される化合物を含有する組成物と接触させることを含む、前記方法
    Figure 2017509587
     （式中、
    Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ２は水素、ヒドロカルビル、または置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ３は３個以上の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニルであり；
    Ｒ６は水素またはアルキルであり；
    Ｘ及びＹは独立にＯまたはＮＨであり；
    Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；そして
    ｋ、ｎ、及びｍは独立に１以上の整数である）。
  17. Ｒ１がＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ２が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ３がＣ３〜Ｃ２００であり、Ｒ６が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、ｎが１〜１０であり、ｋが１〜３００であり、そして、ｍが１〜３００である、請求項１６に記載の方法。
  18. Ｒ１がメチルであり、Ｒ２が水素であり、Ｒ３がＣ６〜Ｃ３０であり、Ｒ６が水素であり、Ｚが硫黄またはスルホキシドであり、ＸがＯであり、ＹがＯまたはＮＨであり、ｎが２であり、ｋが１〜１０であり、そして、ｍが１〜３０である、請求項１６または１７に記載の方法。
  19. 前記組成物が、ｋが１であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１２である化合物の第一の組と、ｋが１であり、Ｒ３がＣ１４〜Ｃ１８である化合物の第二の組とを少なくとも含有する、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の方法。
  20. 前記組成物が、ｋが１であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１８である化合物の第一の組と、ｋが２であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１８である化合物の第二の組と、ｋが３であり、Ｒ３がＣ８〜Ｃ１８である化合物の第三の組とを少なくとも含有する、請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の方法。
  21. 前記物品が、洗濯用品、食品もしくは調理器具、台所もしくは浴室の器具、カウンター、壁、床、及び他の表面から選択される無生物の物体であるか、または髪、手、顔、もしくは他の体の部分から選択される生命体もしくは生命体の一部である、請求項１６〜２０のいずれか１項に記載の方法。
  22. 前記組成物が、ｐＨ調整剤、酵素、界面活性剤、蛍光増白剤、漂白剤、増粘剤、スケール防止剤、キレート剤、水軟化剤、泡抑制剤、分散剤、ヒドロトロープ、リンカー、フィラー、崩壊剤、保存料、着色剤、芳香剤、またはこれらの組み合わせから選択される少なくとも１種の薬剤を更に含有する、請求項１６〜２１のいずれか１項に記載の方法。
  23. ａ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＡ
    Figure 2017509587
     と、
    ｂ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＢ
    Figure 2017509587
     と、
    ｃ）以下の構造によって示され、任意選択的に不飽和であってもよい少なくとも１種のサブユニットＣ
    Figure 2017509587
     とを含むポリマー（式中、
    Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ６は水素またはアルキルであり；
    ＸはＯまたはＮＨであり；
    Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；
    ｎは１以上の整数であり；そして
    ｐは３以上の整数である）。
  24. Ｒ１がＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ６が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、ｎが１〜１０であり、そして、ｐが３〜２００である、請求項２３に記載のポリマー。
  25. Ｒ１がメチルであり、Ｒ６が水素またはメチルであり、Ｘが酸素であり、Ｚが硫黄またはスルホキシドであり、ｎが２であり、そして、ｐが６〜３０である、請求項２３または２４に記載のポリマー。
  26. 各サブユニットの繰り返しを最大約５００個含む、請求項２３〜２５のいずれか１項に記載のポリマー。
  27. 少なくとも１個の原子を有するリンカーを少なくとも１種更に含む、請求項２３〜２６のいずれか１項に記載のポリマー。
  28. 前記組成物が２５℃及び大気圧で、水中で約１ｍＭ未満の臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を有する、請求項２３〜２７のいずれか１項に記載のポリマー。
  29. ｐＨ調整剤、酵素、界面活性剤、蛍光増白剤、漂白剤、増粘剤、スケール防止剤、キレート剤、水軟化剤、泡抑制剤、分散剤、ヒドロトロープ、リンカー、フィラー、崩壊剤、保存料、着色剤、芳香剤、またはこれらの組み合わせから選択される少なくとも１種の薬剤を更に含有する組成物の一部である、請求項２３〜２８のいずれか１項に記載のポリマー。
  30. 商業用または住宅用の洗濯製品、工業用または家庭用の洗浄製品、フロアーポリッシュ製品、パーソナルケア製品または化粧品、繊維加工、金属加工、農業用途、ラテックス製品、紙の脱墨、原油掘削、または原油精製用途で使用される、請求項２３〜２９のいずれか１項に記載のポリマー。
  31. 物品の洗浄方法であって、前記方法は、前記物品を、
    ａ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＡ
    Figure 2017509587
     と、
    ｂ）以下の構造によって示される少なくとも１種のサブユニットＢ
    Figure 2017509587
     と、
    ｃ）以下の構造によって示され、任意選択的に不飽和であってもよい少なくとも１種のサブユニットＣ
    Figure 2017509587
     とを含む少なくとも１種のポリマーを含有する組成物と接触させることを含む、前記方法（式中、
    Ｒ１はヒドロカルビルまたは置換ヒドロカルビルであり；
    Ｒ６は水素またはアルキルであり；
    ＸはＯまたはＮＨであり；
    Ｚは硫黄、スルホキシド、スルホン、またはセレンであり；
    ｎは１以上の整数であり；そして
    ｐは３以上の整数である）。
  32. Ｒ１がＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、Ｒ６が水素またはＣ１〜Ｃ１０アルキルであり、ｎが１〜１０であり、そして、ｐが３〜２００である、請求項３１に記載の方法。
  33. Ｒ１がメチルであり、Ｒ６が水素またはメチルであり、Ｘが酸素であり、Ｚが硫黄またはスルホキシドであり、ｎが２であり、そして、ｐが６〜３０である、請求項３１または３２に記載の方法。
  34. 前記ポリマーが各サブユニットの繰り返しを最大約５００個含む、請求項３１〜３３のいずれか１項に記載の方法。
  35. 少なくとも１個の原子を有するリンカーを少なくとも１種更に含む、請求項３１〜３４のいずれか１項に記載の方法。
  36. 前記物品が、洗濯用品、食品もしくは調理器具、台所もしくは浴室の器具、カウンター、壁、床、及び他の表面から選択される無生物の物体であるか、または髪、手、顔、もしくは他の体の部分から選択される生命体もしくは生命体の一部である、請求項３１〜３５のいずれか１項に記載の方法。
  37. 前記組成物が、ｐＨ調整剤、酵素、界面活性剤、蛍光増白剤、漂白剤、増粘剤、スケール防止剤、キレート剤、水軟化剤、泡抑制剤、分散剤、ヒドロトロープ、リンカー、フィラー、崩壊剤、保存料、着色剤、芳香剤、またはこれらの組み合わせから選択される少なくとも１種の薬剤を更に含有する、請求項３１〜３６のいずれか１項に記載の方法。
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