説明

アミノカルボン酸

【課題】つっぱり感の残らない界面活性剤の提供
【解決手段】式(1)で表されることを特徴とするアミノカルボン酸を用いる。また、式(1)で表されるアミノカルボン酸を製造する方法であって、ビニル化合物とポリアミンとを反応させる工程を含むことを特徴とするアミノカルボン酸の製造方法を用いる。
【化1】


1は炭素数1〜22の有機基、R2は炭素数1〜8の有機基、R3は水素原子、メチル基又はR4(AO)nOCH2−で表される基(R4は水素原子又は炭素数1〜22の有機基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nは0〜200の整数)、Mは水素原子、金属原子又はアンモニウム、Oは酸素原子、Cは炭素原子、Hは水素原子、Nは窒素原子、mは0〜6の整数を示す。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はアミノカルボン酸に関する。
【背景技術】
【0002】
両性界面活性剤はさまざまな分野で使用されており、たとえば、シャンプー等に配合することが知られている(特許文献1)。
【特許文献1】特開昭62−243698号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従来の両性界面活性剤では、使用後につっぱり感を有することがあった。すなわち、本発明の目的は、つっぱり感の残らない両性界面活性剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明のアミノカルボン酸は、式(1)で表される点を要旨とする。
【化1】

1及びR3は炭素数1〜22の有機基、R2は炭素数1〜8の有機基、R4は水素原子、メチル基又はR5(AO)nOCH2−で表される基(R5は水素原子又は炭素数1〜22の有機基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nは0〜200の整数)、Mは水素原子、金属原子又はアンモニウム、Oは酸素原子、Cは炭素原子、Hは水素原子、Nは窒素原子、mは0〜6の整数を示す。
また、本発明のアミノカルボン酸の製造方法は、式(1)で表されるアミノカルボン酸を製造する方法であって、ビニル化合物とアミンとを反応させる工程を含む点を要旨とする。
【発明の効果】
【0005】
本発明の界面活性剤はつっぱり感が残らない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0006】
炭素数1〜22の有機基(R1)としては、アルキル、アルケニル、アリール、アリールアルキル及びアシル等が含まれる。
アルキルとしては、メチル、エチル、n−プロピル、n−ブチル、イソブチル、2−エチルヘキシル、n−オクチル、n−デシル、n−ウンデシル、イソオクタデシル、シクロヘキシル及びエイコシル等が挙げられる。
アルケニルとしては、1−プロペニル、2−プロペニル、3−ブテニル、4−イソヘキセニル、9−デセニル、オレイル、オクタデカンジエニル、シクロヘキセニル及びエイコセニル等が挙げられる。
アリールとしては、フェニル、トルイル、キシレニル、クメニル、メシチル、フェニルフェニル(ビフェニリル)、ビニルフェニル、プロペニルフェニル、オクチルフェニル、ノナニルフェニル、ジオクチルフェニル、ナフチル、ピリジニル及びアントリル等が挙げられる。
アリールアルキルとしては、ベンジル、フェニルエチル、フェニルプロピル、フェニルヘキシル、トルイルエチル、オクチルフェニルメチル、ビニルフェニルエチル及びプロペニルフェニルメチル等が挙げられる。
アシルとしては、ホルミル、アセチル、プロピオニル、アクリロイル、メタクリロイル、クロトノイル、イソブチリル、n−カプロイル、2−エチルヘキソイル、ラウロイル、ミリステアロイル、パルミトイル、ステアロイル、オレオイル及びイソステアロイル等が挙げられる。
【0007】
これらの有機基のうち、アルキル、アルケニル、アリールアルキル及びアシルが好ましく、さらに好ましくはアルキル、アリールアルキル及びアシル、特に好ましくはアルキル及びアシルである。
複数個のR1は、それぞれ同じでも異なってもよい。
1としては、この他に、N−アシルアミノアルキル及びアシルオキシアルキル(アシルの炭素数4〜20、アルキルの炭素数1〜6)等も含まれる。
【0008】
炭素数1〜8の有機基(R2)としては、アルキレン、アルケニレン、アリレン及びアリレンアルキレン等が含まれる。
アルキレンとしては、メチレン、エチレン、1−メチルエチレン、1−フェニルエチレン、プロピレン、2−メチルプロピレン、ブチレン、2,2−ジメチルプロピレン、ヘキシレン、シクロへキシレン及び2,2−ジエチルプロピレン等が挙げられる。
アルケニレンとしては、エテニレン(ビニレン) 、プロペニレン、2−メチルプロペニレン、ヘキセニレン及びシクロヘキセニレン等が挙げられる。
アリレンとしては、フェニレン、メチルフェニレン、ジメチルフェニレン、フランジイル、オキサゾールジイル、ピリジンジイル及びエチルフェニレン等が挙げられる。
アリレンアルキレンとしては、トルエンジイル、キシリレン(ジメチルベンゼンジイル)、メチルピリジンジイル及びジメチルイミダゾールジイル等が挙げられる。
これらのうち、アルキレン、アルケニレン及びアリレンが好ましく、さらに好ましくはアルキレンである。
2としては、この他に、3−オキサペンテン(−CH2CH2OCH2CH2−)、3,5−ジオキサペプテン(−CH2CH2OCH2OCH2CH2−)等も含まれる。
2が複数個ある場合、複数個のR2は、それぞれ同じでも異なってもよい。
【0009】
4のうち、炭素数1〜22の有機基としては、アルキル、アルケニル、アリール、アリールアルキル及びアシル等が含まれる。
これらの有機基のうち、アルキル、アルケニル、アリールアルキル及びアシルが好ましく、さらに好ましくはアルキル、アリールアルキル及びアシル、特に好ましくはアルキル及びアシルである。
4が複数個存在する場合、複数個のR4は、それぞれ同じでも異なってもよい。
4としては、この他に、N−アシルアミノアルキル及びアシルオキシアルキル(アシルの炭素数4〜20、アルキルの炭素数1〜6)等も含まれる。
4とR1とは、同じでも異なってもよい。
【0010】
炭素数2〜4のオキシアルキレン基(OA)としては、オキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレンが挙げられる。
これらのうち、オキシエチレン及びオキシプロピレンが好ましい。
これらのオキシアルキレン基は、1種類でも2種類以上の混合でもよい。2種類以上の混合のとき、結合様式はブロック、ランダム及びこれらの組合せのいずれでもよい。
【0011】
nは、0〜200の整数を表すが、1〜160の整数が好ましく、さらに好ましくは2〜120の整数、特に好ましくは3〜80の整数、最も好ましくは4〜40である。
【0012】
Mのうち、金属原子としてはカルボン酸金属を形成し得るものでれば制限がないが、カルボン酸塩を形成し得る金属{アルカリ金属(リチウム、カリウム及びナトリウム等)、アルカリ土類金属(マグネシウム及びカルシウム等)及び遷移金属(銅及び亜鉛等)}等が好ましく、さらに好ましくはアルカリ金属である。
Mのうち、アンモニウムとしてはNR44で表されるもの{R4は水素原子又は炭素数1〜22(1〜3が好ましい)の有機基}及びアミジニウム等が含まれる。NR44で表されるアンモニウムとしては、アンモニウム、メチルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、テトラメチルアンモニウム、トリメチルエチルアンモニウム、トリエチルアンモニウムプロピルアンモニウム等が挙げられる。アミニジウムとしては、グアニジン、メチルグアニジン、テトラメチルグアニジン、エチルグアニジン、1,8−ジアザビシクロ〔5,4,0〕ウンデセン−7、1,6−ジアザビシクロ〔4,3,0〕ノネン−5、イミダゾリン{4,5−ジヒドロ−1H−イミダゾール、2,5−ジヒドロ−1H−イミダゾール、2,3−ジヒドロ−1H−イミダゾール}、キノリジン、イソキノリン又は2,7−ナフチリジンと、プロトンとから誘導されるアミジニウム等が挙げられる。
【0013】
本発明のアミノカルボン酸は公知の方法を組み合わせて製造できる。
本発明のアミノカルボン酸の製造方法は、ビニル化合物とポリアミンとを反応させる工程を含むことが好ましい。
【0014】
<ビニル化合物>
ビニル化合物としては、不飽和カルボン酸(塩)、不飽和カルボン酸エステル、不飽和カルボン酸アミド及び不飽和カルボン酸ニトリル等が含まれる。
不飽和カルボン酸(塩)としては、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、α−ヒドロキシメチルアクリル酸、α−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸{α−(ヒドロキシエチルオキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシプロピルオキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシプロピルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸、α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシエチルオキシメチル)アクリル酸及びα−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸等}、並びにこれらの金属塩及びアンモニウム塩等が含まれる。
【0015】
これらの金属塩としては、アルカリ金属(リチウム、カリウム及びナトリウム等)塩、アルカリ土類金属(マグネシウム及びカルシウム等)塩及び遷移金属(銅及び亜鉛等)塩等が挙げられる。
これらのアンモニウム塩としては、アンモニウム(NH4)塩の他、第1〜4級アンモニウム塩が含まれる。第1級アンモニウム塩としては、炭素数1〜4のアンモニウム塩等が用いられ、メチルアンモニウム塩、エチルアンモニウム塩及びイソブチルアンモニウム塩等が挙げられる。第2級アンモニウム塩としては、炭素数2〜8のアンモニウム塩等が用いられ、ジメチルアンモニウム塩、ジエチルアンモニウム塩及びメチルイソブチルアンモニウム塩等が挙げられる。第3級アンモニウム塩としては、炭素数3〜12のアンモニウム塩等が用いられ、トリメチルアンモニウム塩、トリエチルアンモニウム塩及びジメチルイソブチルアンモニウム塩等が挙げられる。第4級アンモニウム塩としては、炭素数4〜16のアンモニウム塩等が用いられ、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム塩及びジメチルジイソブチルアンモニウム塩等が挙げられる。
【0016】
不飽和カルボン酸エステルとしては、アルキル基の炭素数が1〜18のアルキルエステル等が使用でき、マレイン酸ジメチル、アクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル、及びα−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸アルキル{α−(ヒドロキシエチルオキシメチル)アクリル酸メチル、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル)アクリル酸エチル、α−(ヒドロキシプロピルオキシメチル)アクリル酸メチル、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸プロピル、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸ヘキシル、α−(ヒドロキシプロピルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸イソオクチル、α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸メチル、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸エチル、α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシエチルオキシメチル)アクリル酸メチル及びα−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸エチル等}等が含まれる。
【0017】
不飽和カルボン酸アミドとしては、マレイン酸アミド、アクリル酸アミド、N,N,−ジメチルアクリル酸アミド、N−ヒドロキシエチルアクリル酸アミド、メタクリル酸アミド、α−ヒドロキシメチルアクリル酸アミド、N,N−ジメチル−α−ヒドロキシメチルアクリル酸アミド、及びN,N−ジアルキル−α−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸アミド{N,N−ジメチル−α−(ヒドロキシエチルオキシメチル)アクリル酸アミド、N,N−ジエチル−α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル)アクリル酸アミド、N,N−ジメチル−α−(ヒドロキシプロピルオキシメチル)アクリル酸アミド、N,N,−ジエチル−α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸アミド、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸アミド、α−(ヒドロキシプロピルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸アミド、N,N−ジメチル−α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸アミド、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸アミド、α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシエチルオキシメチル)アクリル酸アミド及びN,N−ジメチル−α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸アミド等}等が含まれる。
【0018】
不飽和カルボン酸ニトリルとしては、マレイン酸ジニトリル、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル、及びα−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸ニトリル{α−(ヒドロキシエチルオキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシプロピルオキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシプロピルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシエチルオキシプロピルオキシプロピルオキシメチル)アクリル酸ニトリル、α−(ヒドロキシエチルオキシエチルオキシプロピルオキシエチルオキシメチル)アクリル酸ニトリル及びα−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン)オキシメチル)アクリル酸ニトリル等}等が含まれる。
【0019】
α−ヒドロキシメチルアクリル酸(塩)、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸アミド、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル、α−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸(塩)、α−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸エステル、α−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸アミド及びα−ポリオキシアルキレンメチルアクリル酸ニトリルは、以下のようにして得られる。
(1)α−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル又はN,N−ジアルキル−α−ヒドロキシメチルアクリルアミドの製造
アクリル酸エステル、アクリロニトリル又はN,N−ジアルキルアクリルアミドとホルムアルデヒドとを三級アミンの存在下に反応させることにより、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル又はN,N−ジアルキル−α−ヒドロキシメチルアクリルアミドを得る(たとえば、特開昭61−134353号、USP4654432号、特開平5−70408号)。
【0020】
(2)α−ヒドロキシメチル基へオキシアルキレン基の導入
α−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル又はN,N−ジアルキル−α−ヒドロキシメチルアクリルアミドと、炭素数2〜4のアルキレンオキシド(エチレンオキシド、プロピレンオキシド及びブチレンオキシド等)とを反応させる(公知の反応触媒が使用できる)。
または、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル又はN,N−ジアルキル−α−ヒドロキシメチルアクリルアミドと、脂肪族アルコールアルキレンオキシド付加体とをアルカリ存在下で反応させる(ウイリアムソン合成)。
脂肪族アルコールとしては、アルカノール(メタノール、エタノール、イソプロパノール、n−ブタノール及びn−ヘキサノール等)及びアルケノール(プロペノール、ブテノール及び2,2−ジメチル−3−ブテノール等)等が挙げられる。
【0021】
(3)加水分解により、カルボン酸(塩)へ誘導
α−ヒドロキシメチルアクリル酸エステル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル又はN,N−ジアルキル−α−ヒドロキシメチルアクリルアミドにオキシアルキレン基を導入したオキシアルキレン化合物を、加水分解しカルボン酸(塩)とする(たとえば、第4版実験化学講座22、有機合成IV−酸・アミノ酸・ペプチド−、平成4年11月30日、(財)日本化学会編、丸善株式会社発行)。
【0022】
また、カルボン酸ニトリル(Xが−CN)から、アミド(Xが−CONR’2)へ加水分解することもできる(たとえば、上記の実験化学講座22、151〜156頁)。
また、カルボン酸エステル(Xが−CO2R’)から、アミド(Xが−CONR’2)へ変換することもできる(たとえば、上記の実験化学講座22、148〜151頁)。

また、カルボン酸ニトリル(Xが−CN)から、カルボン酸エステル(Xが−CO2R’)へ変換することができる(たとえば、上記の実験化学講座22、53頁)。
【0023】
<ポリアミン>
ポリアミンとしては、炭素数1〜22の有機基を持たない一級ポリアミン及び炭素数1〜22の有機基を有する二級ポリアミン等が含まれる。
炭素数1〜22の有機基を持たない一級ポリアミンとしては、ジアミン、トリアミン、テトラミン、ペンタミン、ヘキサミン、ヘプタミン及びオクタミン等が含まれる。
ジアミンとしては、炭素数1〜8のジアミン等が使用でき、メチレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキシレンジアミン、シクロへキシレンジアミン、ジ(アミノメチル)シクロヘキサン、フェニレンジアミン、ジアミノピリジン及びジ(アミノメチル)ベンゼン等が挙げられる。
【0024】
トリアミンとしては、炭素数2〜16のトリアミン等が使用でき、ジエチレントリアミン、ジプロピレントリアミン、ジブチレントリアミン、ジヘキシレントリアミン、ジシクロへキシレントリアミン、ジ(アミノメチルシクロヘキシルメチル)アミン、ジフェニレントリアミン、ジ(アミノピリジニル)アミン及びジ(アミノメチルベンジル)アミン等が挙げられる。
【0025】
テトラミンとしては、炭素数3〜24のテトラミン等が使用でき、トリエチレンテトラミン、トリプロピレンテトラミン、トリブチレンテトラミン、トリヘキシレンテトラミン、トリシクロへキシレンテトラアミン、ジ(アミノメチルシクロヘキシルメチルアミノメチル)シクロヘキサン、トリフェニレンテトラミン及びジ(アミノメチルベンジルアミノメチル)ベンゼン等が挙げられる。
【0026】
ペンタミン、ヘキサミン、ヘプタミン及びオクタミンとしては、炭素数4〜56のポリアミン等が使用でき、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ヘキサエチレンヘプタミン、ヘプタエチレンオクタミン、テトラプロピレンペンタミン、ペンタプロピレンヘキサミン、ヘキサプロピレンヘプタミン、ヘプタプロピレンオクタミン、テトラブチレンペンタミン、ペンタヘキシレンヘキサミン、テトラシクロへキシレンペンタミン、テトラフェニレンペンタミン、ヘプタフェニレンオクタミン及びヘプタオクチレンオクタミン等が挙げられる。
【0027】
炭素数1〜22の有機基を有する二級ポリアミンとしては、第2級ジアミン、第2級トリアミン、第2級テトラミン、第2級ペンタミン、第2級ヘキサミン、第2級ヘプタミン及び第2級オクタミン等が含まれる。
第2級ジアミンとしては、炭素数2〜52のジアミン等が使用でき、N−メチルメチレンジアミン、N−エチルエチレンジアミン、N−プロピルエチレンジアミン、N−ブチルエチレンジアミン、N−ヘキシルエチレンジアミン、N−ドデシルエチレンジアミン、N−オクタデシルエチレンジアミン、N−プロピルプロピレンジアミン、N−ヘキシルプロピレンジアミン、N−ブチルブチレンジアミン、N−ドデシルヘキシレンジアミン、N−ヘキシルシクロへキシレンジアミン、N−デシルフェニレンジアミン、N,N’−ジメチルメチレンジアミン、N,N’−ジエチルエチレンジアミン、N,N’−ジプロピルエチレンジアミン、N,N’−ジブチルエチレンジアミン、N,N’−ジヘキシルエチレンジアミン、N,N’−ジドデシルエチレンジアミン、N,N’−ジオクタデシルエチレンジアミン、N,N’−ジメチルプロピレンジアミン、N,N’−ジプロピルプロピレンジアミン、N,N’−ジヘキシルプロピレンジアミン、N,N’−ジメチルブチレンジアミン、N,N’−ジブチルブチレンジアミン、N,N’−ジドデシルブチレンジアミン、N,N’−ジドデシルヘキシレンジアミン、N,N’−ジオクタデシルヘキシレンジアミン、N,N’−ジヘキシルシクロへキシレンジアミン、N,N’−ジドデシルシクロへキシレンジアミン、ジ(ドデシルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N’−ジデシルフェニレンジアミン、N,N’−ジヘキシルフェニレンジアミン、N,N’−ジオクタデシルフェニレンジアミン、ジ(ドデシルアミノ)ピリジン及びジ(オクタデシルアミノメチル)ベンゼン等が挙げられる。
【0028】
第2級トリアミンとしては、炭素数3〜60のトリアミン等が使用でき、N−メチルジエチレントリアミン、N−エチルジエチレントリアミン、N−プロピルジエチレントリアミン、N−ブチルジエチレントリアミン、N−ヘキシルジエチレントリアミン、N−ドデシルジエチレントリアミン、N−オクタデシルジエチレントリアミン、N−プロピルジプロピレントリアミン、N−ブチルジブチレントリアミン、N−ヘキシルジヘキシレントリアミン、N−ヘキシルジシクロへキシレントリアミン、N−ドデシルジフェニレントリアミン、N,N”−ジメチルジエチレントリアミン、N,N”−ジエチルジエチレントリアミン、N,N”−ジプロピルジエチレントリアミン、N,N”−ジブチルジエチレントリアミン、N,N”−ジヘキシルジエチレントリアミン、N,N”−ジドデシルジエチレントリアミン、N,N”−ジオクタデシルジエチレントリアミン、N,N”−ジメチルジプロピレントリアミン、N,N”−ジプロピルジプロピレントリアミン、N,N”−ジドデシルジプロピレントリアミン、N,N”−ジブチルジブチレントリアミン、N,N”−ジオクタデシルジブチレントリアミン、N,N”−ジヘキシルジヘキシレントリアミン、N,N”−ジドデシルジヘキシレントリアミン、N,N”−ジヘキシルジシクロへキシレントリアミン、N,N”−ジエイコシルジシクロへキシレントリアミン、ジ(ドデシルアミノメチルシクロヘキシルメチル)アミン、N,N”−ジドデシルジフェニレントリアミン、N,N”−ジオクタデシルジフェニレントリアミン、ジ(ドデシルアミノピリジニル)アミン及びジ(メチルアミノメチルベンジル)アミン等が挙げられる。
【0029】
第2級テトラミンとしては、炭素数4〜68のテトラミン等が使用でき、N−メチルトリエチレンテトラミン、N−エチルトリエチレンテトラミン、N−プロピルトリエチレンテトラミン、N−ブチルトリエチレンテトラミン、N−ヘキシルトリエチレンテトラミン、N−ドデシルトリエチレンテトラミン、N−オクタデシルトリエチレンテトラミン、N−プロピルトリプロピレンテトラミン、N−ブチルトリブチレンテトラミン、N−ドデシルトリヘキシレンテトラミン、N−ヘキシルトリシクロへキシレンテトラアミン、N,N'''−ジメチルトリエチレンテトラミン、N,N'''−ジエチルトリエチレンテトラミン、N,N'''−ジプロピルトリエチレンテトラミン、N,N'''−ジブチルトリエチレンテトラミン、N,N'''−ジヘキシルトリエチレンテトラミン、N,N'''−ジドデシルトリエチレンテトラミン、N,N'''−ジオクタデシルトリエチレンテトラミン、N,N'''−ジプロピルトリプロピレンテトラミン、N,N'''−ジヘキシルトリプロピレンテトラミン、N,N'''−ジドデシルトリプロピレンテトラミン、N,N'''−ジエイコシルトリプロピレンテトラミン、N,N'''−ジブチルトリブチレンテトラミン、N,N'''−ジドデシルトリブチレンテトラミン、N,N'''−ジドデシルトリヘキシレンテトラミン、N,N'''−ジイソドデシルトリヘキシレンテトラミン、N,N'''−ジヘキシルトリシクロへキシレンテトラアミン、ジ(オクチルアミノメチルシクロヘキシルメチルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N'''−ジデシルトリフェニレンテトラミン及びジ(オクタデシルアミノメチルベンジルアミノメチル)ベンゼン等が挙げられる。
【0030】
第2級ペンタミン、第2級ヘキサミン、第2級ヘプタミン及び第2級オクタミンとしては、炭素数5〜100のポリアミン等が使用でき、N−メチルテトラエチレンペンタミン、N−オクチルテトラエチレンペンタミン、N−メチルペンタエチレンヘキサミン、N−デシルペンタエチレンヘキサミン、N−メチルヘキサエチレンヘプタミン、N−ドデシルヘキサエチレンヘプタミン、N−メチルヘプタエチレンオクタミン、N−オクチルヘプタエチレンオクタミン、N−オクタデシルテトラプロピレンペンタミン、N−ドデシルペンタプロピレンヘキサミン、N−デシルヘキサプロピレンヘプタミン、N−オクチルヘプタプロピレンオクタミン、N−エイコシルテトラブチレンペンタミン、N−オクチルペンタヘキシレンヘキサミン、N−ドデシルテトラシクロへキシレンペンタミン、N−デシルテトラフェニレンペンタミン、N−オクタデシルヘプタフェニレンオクタミン、N−エイコシルヘプタオクチレンオクタミン、N,N''''−ジメチルテトラエチレンペンタミン、N,N''''−ジオクチルテトラエチレンペンタミン、N,N'''''−ジメチルペンタエチレンヘキサミン、N,N'''''−ジデシルペンタエチレンヘキサミン、N,N''''''−ジメチルヘキサエチレンヘプタミン、N,N''''''−ジドデシルヘキサエチレンヘプタミン、N,N'''''''−ジメチルヘプタエチレンオクタミン、N,N'''''''−ジオクチルヘプタエチレンオクタミン、N,N''''−ジメチルテトラプロピレンペンタミン、N,N''''−ジオクタデシルテトラプロピレンペンタミン、N,N'''''−ジドデシルペンタプロピレンヘキサミン、N,N'''''−ジデシルヘキサプロピレンヘプタミン、N,N'''''''−ジオクチルヘプタプロピレンオクタミン、N,N''''−ジエイコシルテトラブチレンペンタミン、N,N'''''−ジオクチルペンタヘキシレンヘキサミン、N,N''''−ジドデシルテトラシクロへキシレンペンタミン、N,N''''−ジデシルテトラフェニレンペンタミン、N,N'''''''−ジオクタデシルヘプタフェニレンオクタミン及びN,N'''''''−ジエイコシルヘプタオクチレンオクタミン等が挙げられる。
【0031】
ポリアミンとビニル化合物との反応には、マイケル付加反応に用いられる反応触媒等を使用できる。
反応触媒としては、金属水酸化物(水酸化ナトリウム及び水酸化カリウム等)、金属酸化物(酸化カルシウム及び酸化亜鉛等)、金属炭酸塩(炭酸ナトリウム及び炭酸カリウム等)、金属アルコラート(ナトリウムメチラート及びカリウムエチラート等)及び三級アミン(トリエチルアミン及び1,4−ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)等)等が含まれる。
【0032】
ポリアミンとビニル化合物との反応と同時に、またはこの反応の後に、加水分解反応を含めることができる。
【実施例】
【0033】
以下、実施例及び比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、特記しない限り、部は重量部、%は重量%を意味する。
<実施例1>
プロピルアルデヒド139.2部(2.2モル部)、エチレンジアミン60部(1モル部)及びTHF200部を20〜30℃で12時間反応させてジオキシムを得た。
このジオキシム140部(1モル部)、水素化ホウ素ナトリウム100部及びTHF250部を20〜30℃で12時間反応させて、N,N’−ジプロピルエチレンジアミンを得た。
次いで、N,N’−ジプロピルエチレンジアミン144部(1モル部)、アクリル酸158.4部(2.2モル部)、48%水酸化ナトリウム水溶液400部を70℃10時間反応させて、N,N’−ジプロピル−3,3’−(エチレンジイミノ)ジプロピオン酸ナトリウム水溶液を得た。
ついで、この水溶液を塩酸中和後、イオン交換クロマトグラフィ(イオン交換樹脂:バイオラッド社製AG501X8)により精製し、溶媒留去して、本発明のアミノカルボン酸1{N,N’−ジプロピル−3,3’−(エチレンジイミノ)ジプロピオン酸}を得た。
【0034】
<実施例2>
プロピルアルデヒド139.2部(2.2モル部)をヘキシルアルデヒド220部(2.2モル部)に変更した以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸2{N,N’−ジヘキシル−3,3’−(エチレンジイミノ)ジプロピオン酸}を得た。
【0035】
<実施例3>
プロピルアルデヒド139.2部(2.2モル部)をヘキシルアルデヒド220部(2.2モル部)に変更し、エチレンジアミン60部(1モル部)をジエチレントリアミン103部(1モル部)に変更した以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸3{N,N”−ジヘキシル−N’−カルボキシエチル−3,3’−(イミノジエチレンジイミノ)ジプロピオン酸}を得た。
【0036】
<実施例4>
エチレンジアミン60部(1モル部)をジエチレントリアミン103部(1モル部)に変更した以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸4{N,N”−ジプロピル−N’−カルボキシエチル−3,3’−(イミノジエチレンジイミノ)ジプロピオン酸}を得た。
【0037】
<実施例5>
アクリル酸メチルエステル86部(1モル部)、37%ホルムアルデヒド水溶液(メタノール含有量7%)122部(1.5モル部)、1,4−ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン(DABCO)7部(63ミリモル部)、メトキシハイドロキノン0.03部及びアセトニトリル100部を均一混合した後、80〜82℃で1時間反応させた。この反応液を40℃に冷却し、濃塩酸でpH5.0に調整した後、トルエン200部で抽出した。ついで、抽出物からトルエンを留去して、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルエステル(MHMA)の粗生成体を得た。
MHMAの粗生成体30部を水150部に溶解した後、石油エーテル60部を用いて不純物を3回抽出除去した。ついで、MHMA水溶液に食塩を飽和になるまで溶解させた後、トルエン抽出し、MHMAを精製した(純度98.5%)。
ついで、このMHMA255.2部(2.2モル部)をアクリル酸158.4部(2.2モル部)の代わりに用いた以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸5{N,N’−ジプロピル−3,3’−(エチレンジイミノ)ビス(2−ヒドロキシメチルプロピオン酸}を得た。
【0038】
<実施例6>
実施例5と同様にして得たα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルエステル(MHMA)116部(1モル部)と水酸化カリウム2部とを混合し、100℃に調整した後、100℃でエチレンオキシド440部(10モル部)を滴下して反応させることにより、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル)アクリル酸メチル(MHPEMA)を得た。
ついで、このMHPEMA1223.2部(2.2モル部)をアクリル酸158.4部(2.2モル部)の代わりに用いた以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸6{N,N’−ジプロピル−3,3’−(エチレンジイミノ)ビス(2−ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチルプロピオン酸)}を得た。
【0039】
<実施例7>
アクリル酸メチルエステル86部(1モル部)をアクリル酸ニトリル50部(1モル部)に変更した以外、実施例5と同様にして、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル(HMAN)を得た。
α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルエステル(MHMA)116部(1モル部)をα−ヒドロキシメチルアクリル酸ニトリル(HMAN)83部(1モル部)に、エチレンオキシド440部(10モル部)をエチレンオキシド1100部(25モル部)に変更した以外、実施例6と同様にして、α−(ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル)アクリル酸ニトリル(HPEMAN)を得た。
ついで、このHPEMAN2602.6部(2.2モル部)をアクリル酸158.4部(2.2モル部)の代わりに用いた以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸7{N,N’−ジプロピル−3,3’−(エチレンジイミノ)ビス(2−ヒドロキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチルプロピオン酸)}を得た。
【0040】
<実施例8>
実施例5で得た(MHMA)116部(1モル部)及びTHF200部を混合し、5℃に調整した後、5℃で三臭化リン135部(0.5モル部)を滴下して反応させることにより、α−臭化メチルアクリル酸メチルエステル(MBMA)を得た。
ブタノールのエチレンオキシド8モル付加物426部(1モル部)及び水酸化カリウム112部(2モル部)を混合し、100℃に調整した後、上記で得た(MBMA)を滴下して反応させて、反応生成物を得た。その後、反応生成物を塩酸で中和し、析出した塩化カリウムを濾別することにより、α−ブトキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル)アクリル酸メチル(MBPEMA)を得た。
ついで、このMBPEMA1152.8部(2.2モル部)をアクリル酸158.4部(2.2モル部)の代わりに用い、エチレンジアミン60部(1モル部)をジエチレントリアミン103部(1モル部)に変更した以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸8{N,N”−ジプロピル−N’−(2−ブトキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチル−カルボキシエチル)−3,3’−(イミノジエチレンジイミノ)ビス(2−ブトキシエチル(ポリオキシエチレン)オキシメチルプロピオン酸)}を得た。
【0041】
<実施例9>
アクリル酸158.4部(2.2モル部)をメタクリル酸189.2部(2.2モル部)に変更し、エチレンジアミン60部(1モル部)をトリエチレンテトラミン321.2部(2.2モル部)に変更した以外、実施例1と同様にして、本発明のカルボン酸9{N,N”−ジプロピル−N’−(2−メチル−カルボキシエチル)−3,3’−(イミノジエチレンジイミノ)ビス(2−メチルプロピオン酸)}を得た。
【0042】
<実施例10>
実施例5と同様にして得たα−ヒドロキシメチルアクリル酸メチルエステル(MHMA)116部(1モル部)と水酸化カリウム2部とを混合し、100℃に調整した後、100℃でエチレンオキシド440部(10モル部)を滴下して反応させた後、100℃でプロピレンオキシド1450部(25モル部)及びエチレンオキシド660部(15モル部)の混合物を滴下して反応させることにより、α−(ヒドロキシ(ポリアルキレンオキシ)メチル)アクリル酸メチル(MHPAMA)を得た。
ついで、このMHPAMA5865.2部(2.2モル部)をアクリル酸158.4部(2.2モル部)の代わりに用いた以外、実施例1と同様にして、本発明のアミノカルボン酸10{N,N”−ジプロピル−3,3’−(エチレンジイミノ)ビス(2−ヒドロキシ(ポリアルキレンオキシ)メチルプロピオン酸)}を得た。
【0043】
<比較例1>
N−(N’−ドデシロイル−2−アミノエチル)−2−アミノ酢酸を比較用のアミノカルボン酸(H1)とした。
【0044】
<比較例2>
N−(N’−テトラデシロイル−2−アミノエチル)−N−エチルアミノ酢酸を比較用のアミノカルボン酸(H2)とした。
【0045】
実施例1〜10及び比較例1〜2のアミノカルボン酸について、起泡性、泡の安定性、すすぎ時のぬめり感、洗浄後のつっぱり感を以下のようにして評価し、その結果を表1に示した。
(1)評価用洗顔料の調製
以下の成分を80℃で均一混合した後、30℃以下に冷却して、評価用洗顔料を調製した。
<洗顔料の組成>
評価サンプル 15部
ドデシルジメチル酢酸ベタイン 2部
ラウリン酸 3部
ミリスチン酸 1部
ジプロピレングリコール 4部
1,3−ブチレングリコール 4部
グリセリン 24部
塩化ナトリウム 1部
クエン酸1水和物 1.5部
パラオキシ安息香酸メチル 0.2部
脱イオン水 44.3部
【0046】
(2)起泡性及び泡の持続性
評価用洗顔料を脱イオン水で3%の濃度に希釈し、JIS K3362:1998「合成洗剤試験方法」「8.5起泡力と泡の安定性」に準拠して(ロスマイル法)、気泡力と泡の安定性を測定した。
【0047】
(3)すすぎ時のぬめり感
10名の女性パネラーに評価用洗顔料10gを用いて洗顔してもらい、水ですすいでいるときのぬめり感を次の基準で判断してもらい、この評価値の算術平均値をぬめり感とした。
3 ぬめり感がなくすすぎ易い
2 ややぬめり感があり、すすぎにくい
1 ぬめり感がいつまでもあり、すすぎにくい
【0048】
(4)洗浄後のつっぱり感
「(3)すすぎ時のぬめり感」の評価に引き続き、洗浄後のつっぱり感を以下の基準で判断してもらい、この評価値の算術平均値をつっぱり感とした。
3 つっぱり感がない
2 ややつっぱり感がある
1 つっぱり感がある
【0049】
【表1】

【0050】
本発明のアミノカルボン酸を配合した洗顔料(実施例1〜10)は、洗浄後のつっぱり感がなく、さらに、ぬめり感にも優れていた。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明のアミノカルボン酸は、洗浄剤等に適しており、特にボディーシャンプー、ハンドソープ、洗顔料、頭髪用シャンプー及びペット用洗浄剤等に好適である。その他の両性界面活性剤、抗菌剤及び化学品原料等の各種用途に用いられる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(1)で表されることを特徴とするアミノカルボン酸。
【化1】

1は炭素数1〜22の有機基、R2は炭素数1〜8の有機基、R3は水素原子、メチル基又はR4(AO)nOCH2−で表される基(R4は水素原子又は炭素数1〜22の有機基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nは0〜200の整数)、Mは水素原子、金属原子又はアンモニウム、Oは酸素原子、Cは炭素原子、Hは水素原子、Nは窒素原子、mは0〜6の整数を示す。
【請求項2】
請求項1に記載のアミノカルボン酸を含有してなる洗浄剤。
【請求項3】
式(1)で表されるアミノカルボン酸を製造する方法であって、ビニル化合物とポリアミンとを反応させる工程を含むことを特徴とするアミノカルボン酸の製造方法。
【化2】

1は炭素数1〜22の有機基、R2は炭素数1〜8の有機基、R3は水素原子、メチル基又はR4(AO)nOCH2−で表される基(R4は水素原子又は炭素数1〜22の有機基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nは0〜200の整数)、Mは水素原子、金属原子又はアンモニウム、Oは酸素原子、Cは炭素原子、Hは水素原子、Nは窒素原子、mは0〜6の整数を示す。

【公開番号】特開2006−143633(P2006−143633A)
【公開日】平成18年6月8日(2006.6.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−334375(P2004−334375)
【出願日】平成16年11月18日(2004.11.18)
【出願人】(000002288)三洋化成工業株式会社 (1,719)
【Fターム(参考)】