JPH049361A - アミドアミン型化合物の製造方法 - Google Patents

アミドアミン型化合物の製造方法

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JPH049361A
JPH049361A JP11154890A JP11154890A JPH049361A JP H049361 A JPH049361 A JP H049361A JP 11154890 A JP11154890 A JP 11154890A JP 11154890 A JP11154890 A JP 11154890A JP H049361 A JPH049361 A JP H049361A
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外谷 孝四郎
Makoto Kubo
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は両性界面活性剤として有用なアミドアミン型化
合物の効率的な製造方法に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕近年、
洗浄剤などに用いられる界面活性剤には、安全性が高く
、眼や皮膚に対し低刺激であること、生分解性が良好で
あることが要望されている。これらの要望を満たす界面
活性剤の一つとして、イミダシリン型両性界面活性剤が
ある。イミダシリン型両性界面活性剤は、優れた起泡力
・洗浄力に加え、眼や皮膚に対しても刺激が極めて低い
ことから、近年低刺激性シャンプーなどの主要成分又は
添加剤としてその使用量が増大している。
イミダシリン型界面活性剤は、長い間イミダシリン骨格
を有するものと考えられてきたが、最近の研究によって
イミダシリン環が開裂した一般式(1)で表わされる3
級アミド型化合物及び一般式(II)で表わされる2級
アミド型化合物の混合物であることが明らかになった。
〔式中、Rは炭素数7〜23の直鎮又は分岐鎖のアルキ
ル、アルケニル、ヒドロキシアルキル又はアラルキル基
を示し、賛は水素原子、アルカリ金属原子、アンモニウ
ム基又はアルカノールアミンの陽イオン残基を示す〕 このような界面活性剤は、今日でも旧来の習慣からイミ
ダシリン型界面活性剤と呼称されているが、本明細書で
は正しい構造式に基いて「アミドアミン型界面活性剤」
と称する。
3級アミド型化合物(I>は、2級アミド型化合物(I
[)に比べ、粘度が低く取り扱いが容易であり、眼や皮
膚に対する刺激性が低いという特徴があり、界面活性剤
としてより有用である。
ところで、アミドアミン型界面活性剤は、一般に2−ア
ルキル(又は2−アルケニル)イミダシリン、その開溝
化合物又はそれらの混合物にモノハロゲン化酢酸又はそ
の塩を反応させることによって製造されているが、この
方法では前記3級アミド型化合物(1)と2級アミド型
化合物(II)の含有率をコントロールし、化合物(’
I)を高選択的に製造することは不可能であった。また
、特開昭61−143347号公報においては、2−ア
ルキルイミダシリンとモノハロゲン化酢酸塩との反応に
際し、反応液のpHを7ないし12の間の所望値になる
ように調整し、かつ反応中、反応液のpHを前記調整値
の近傍に保持することにより、3級アミド型化合物(I
)が選択的に得られると報告されている。
しかしながら、本発明者らがこの発明を追試し、その生
成物について高速液体クロマトグラフィー(以下、)I
PLCと略称する)を用いて詳細に組成分析を行った結
果、生成物は3級アミド型化合物(4)と2級アミド型
化合物(II)の混合物であり、しかもその比率はHP
LCの面積比で50150程度であった。さらにこの方
法は、反応中反応液のpHを一定の範囲にコントロール
する必要があり、工業的に実施するには操作が煩雑であ
った。
従って、界面活性剤として有用な3級アミド型化合物(
I)を、工業的に適用できる簡便な操作で選択的に製造
する方法の開発が望まれていた。
〔課題を解決するための手段〕
かかる現状において、本発明者らは鋭意研究した結果、
イミダシリンとモノハロゲン化酢酸との反応を、特定の
無機塩の存在下に行えば、選択的に3級アミド型化合物
が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は次の反応式で示される。
C2H,0)I (I[[)             (IV)(I) 〔式中、Xはハロゲン原子を示し、Zはアルカリ金属原
子を示し、R及びMは前記と同じ意味を有する〕 すなわち、本発明は式2H3D3、Z2S2O,又はZ
PH20i (式中、Zはアルカリ金属原子を示す)で
表わされる無機塩(以下、単に「無機塩」という)の存
在下、イミダシリン(I[I)にモノハロゲン化酢酸又
はその塩を反応させることを特徴とする、アミドアミン
型化合物(1)の製造方法である。
原料の一つであるイミダシリン(I[I)としては、例
えば1−ヒドロキシエチル−2−ココイルイミダシリン
、1−ヒドロキシエチル−2−ウンデシルイミダシリン
、1−ヒドロキシエチル−2−ヘプタデシルイミダシリ
ン等を挙げることができる。
また、モノハロゲン化酢酸(IV)又はその塩としては
、モノクロロ酢酸、モノブロモ酢酸又はこれらのナトリ
ウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、アルカノールア
ミン塩等が挙げられる。
本発明に用いられる無機塩の具体例としては、Na)I
SO,、Na25z[]s  、 NaPH20z  
、 K)13口3  、 LSzOs、KP)+202
等が挙げられる。これらの無機塩は単独でも、2種以上
を混合して用いてもよい。かかる無機塩の添加量は、全
仕込み量に対し300ppm以上、特に500ppm以
上が好ましい。300ppm未満では充分な添加効果が
得られず、一方多い場合は特に反応上問題はないがコス
ト的に不利になり好ましくない。従って、特に好ましい
添加量は500〜5.000ppm程度である。これら
無機塩は、イミダシリンの開環反応時及びモノハロゲン
化酢酸とイミダシリンとの反応時の両方に存在する必要
がある。従って、無機塩は反応系に最初から添加するの
が好ましく、イミダシリンの開環反応の途中で添加して
も充分な添加効果を奏さず、反応終了後添加しても何ら
効果は期待できない。
なお、本発明においては、イミダシリン環の開裂反応を
促進させるたtl例えば水酸化す) IJウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム等のアルカリを添加するのが
好ましい。
本発明方法の好ましい反応手順は例えば、次の如くであ
る。まず、イミダシリン(■)、イミダシリン環の開環
に必要な最低量のアルカリ水溶液及び無機塩を添加し昇
温する。80〜90℃の温度で約1時間反応した後、予
約調製したモノクロロ酢酸塩水溶液を少なくとも2モル
、好ましくは2〜3モル仕込み、50〜100℃、好ま
しくは60〜80℃で攪拌しながら反応させ、続いて反
応が完結する様に適当量のアルカリ水溶液を滴下する。
反応温度は40℃以下では原料のイミダシリン(III
)が溶解しにくく、また両性化反応速度が遅くなる。ま
た100℃以上では生成物の着色及び分解が激しくなる
ので好ましくない。
なお、本反応は水のみの系でもよいが、目的に応じアル
コール等の溶媒を加えても問題ない。
上述の反応によれば反応液中に3級アミド型アミドアミ
ン化合物(1)が主生成物として存在するので、これを
単離することもできるが、界面活性剤として使用する場
合、反応液から化合物(I)を何ら単離することなく反
応液をそのまま洗浄剤組成物等に配合することもできる
。またアミドアミン化合物<I)は通常、アルカリ金属
塩として生産されるが、必要に応じてアルカリ金属を水
素原子、アンモニウム基、アルカノールアミンの陽イオ
ン残基へ交換したうえで使用することもできる。
〔実施例〕
次に本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明はこれ
らによって限定されるものではない。
参考例 攪拌機、温度計、還流冷却器、及び圧力計を備えた11
容4ツロフラスコにラウリン酸200g(1モル)と了
ミノエチルエタノールアミン135、2g (1,3モ
ル、以下AB巳Aと略記)とを仕込んだ。還流冷却器に
80℃の温水を通しながら、上記混合物を攪拌し140
℃へ加熱した。その後反応圧力を1時間かけて400m
mHgに設定し2時間反応させアミド化を行った。
次に反応温度を200℃、圧力を200mm11gまで
1.5時間かけて設定し、この条件で1時間熟成を行っ
た。さらに圧力を10mmHgまで約2時間かけて下げ
、この条件で2時間反応を行い過剰のAREAを除去し
た。この間、生成水及び^B[’Aの蒸気はドライアイ
ス/メタノール冷却トラップに捕集した。
この様にして、1−ヒドロキシエチル−2−ウンデシル
イミダシリンを得た。以下の実施例はすべてこの方法で
製造して得られたものを使用した。
実施例1 攪拌機、冷却管、滴下漏斗、温度計を付した4ツロフラ
スコに、上記参考例で得られた1−ヒドワキシエチル−
2−ウンデシルイミダシリン268g(1モル)、水9
0g及び水酸化ナトリウム2g及びNaH3O53gを
入れ、攪拌しながら80℃まで加熱し、そのままの温度
で約2時間攪拌を続はイミダシリン環の開環を行った。
ここに、別に調製したモノクロロ酢酸ナトリウム233
g(2モル)と水662gの溶液を仕込んだ。
次に溶液の温度を70〜80℃に保ちながら、40%水
酸化ナトリウム200gを約3時間かけて滴下した。
滴下終了後さらに70〜80℃の温度で4時間熟成を行
った。続いて加熱を停止し反応混合物を冷却した。この
様にして得られた化合物をHPLCにより詳細に分析し
た。その結果、3級アミド型であるN−ラウロイル−N
−(2−ヒドロキシエチル)−N’  N’ −ビス(
ナトリウムカルボキシメチル)エチレンジアミンと2級
アミド型であるN−ラウロイルーN’−(2−ヒドロキ
シエチル)−N′−ナトリウムカルボキシメチルエチレ
ンジアミンのHPLCでの面積比は90/10であった
。また、B型粘度計で粘度を測定(25℃)したところ
、約50cpであった。
実施例2 実施例1のNaH3O5の代わりにNa25Js 3 
gを用いた。3級アミド型化合物/2級Tミド型化合物
の比率は93/7であった。粘度は約40cpであった
実施例3 実施例1のNaH3O5の代わりにNaPIlzO23
gを用いた。3級アミド型化合物72級アミド型化合物
の比率は85/15であった。粘度は約60cpであっ
た。
比較例1 実施例1のNaHSOaを添加せずに反応を同一条件で
行った。3級アミド型化合物/2級アミド型化合物の比
率は5/95であった。粘度は約100.000cpで
あった。
比較例2 特開昭61−143347号の方法に準じ次の如く反応
を行った。
実施例1で用いた反応容器に、モノクロロ酢酸ナトリウ
ム233g(2モル)、水662g及び1−ヒドロキシ
エチル−2−ウンデシルイミダシリン268g(1モル
)を仕込み、攪拌しながら温度を70℃まで昇温し、こ
の溶液に40%水酸化ナトリウム200gを約4時間か
け温度を保持しながら、pHが7〜12に保たれる様に
滴下した。滴下終了後同じ温度で約1時間熟成を行った
。この様にして得られた化合物を分析したところ3級ア
ミド型化合物/2級アミド型化合物の)IPLcでの面
積比率は50150であった。また粘度は約500cp
であった。
〔発明の効果〕
本発明によれば、従来製造が極めて困難であった低粘度
で皮膚刺激性が弱い界面活性剤として有用な3級アミド
型のアミドアミン化合物が、簡便な操作でしかも低コス
トで選択的に製造できるようになった。
以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式ZHSO_3、Z_2S_2O_5又はZPH_
    2O_2(式中、Zはアルカリ金属原子を示す)で表わ
    される無機塩の存在下、一般式(III) ▲数式、化学式、表等があります▼(III) 〔式中、Rは炭素数7〜23の直鎖又は分岐鎖のアルキ
    ル、アルケニル、ヒドロキシアルキル又はアラルキル基
    を示す〕 で表わされるイミダゾリンに次の一般式 (IV) X−CH_2COOH(IV) 〔式中、Xはハロゲン原子を示す〕 で表わされるモノハロゲン化酢酸又はその塩を反応させ
    ることを特徴とする、一般式 ( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔式中、Rは前記と同じ意味を示し、Mは水素原子、ア
    ルカリ金属原子、アンモニウム基又はアルカノールアミ
    ンの陽イオン残基を示す〕 で表わされるアミドアミン型化合物の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2760453A1 (fr) * 1997-02-21 1998-09-11 Kao Corp Procede de production de tensioactifs a groupe(s) amido

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2760453A1 (fr) * 1997-02-21 1998-09-11 Kao Corp Procede de production de tensioactifs a groupe(s) amido
ES2142266A1 (es) * 1997-02-21 2000-04-01 Kao Corp Procedimiento para la produccion de tensoactivos que contienen un grupo amido.

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