(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、第１にアルコール類、植物油類自体の酸化を防止し、第２に、これを内燃機関の燃料として使用する際、内燃機関及びその系統全般について酸化作用を及ぼすことのないような、酸化防止剤を提供すること。【解決手段】  側鎖に−ＳＨ基を持つアミノ酸を主たる成分とする酸化防止剤を用い、アミノ酸同士の繰り返されるペプチド重合にともなう該側鎖同士のＳ−Ｓ結合を利用して、アルコール類、植物油類の酸化を持続して防止する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
側鎖に−ＳＨ基を有するアミノ酸を主たる成分とする、アルコール（分岐脂肪族エーテル及び脂肪族エーテルを含む）及びまたは植物性精製油（不飽和脂肪酸を含む）の酸化防止剤
【請求項２】
ピリジン（Ｃ５Ｈ５Ｎ）を混合した請求項１の酸化防止剤
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、分岐脂肪族エーテル及び脂肪族エーテルを含むアルコール（以下「アルコール類」という）及び不飽和脂肪酸を含む植物性精製油（以下「植物油類」という）を含有する燃料の酸化防止剤、特に、アルコール類及びまたは植物油類を、従来からあるガソリン内燃機関やディーゼル内燃機関（以下「内燃機関」という）に燃料として使用することを目的とした酸化防止剤に関する。
【背景技術】
【０００２】  石油の消費による地球環境の悪化から、石油の代替燃料の開発が急務とされ、最近、石油代替燃料として、石油と比して排気ガスが環境に良好なアルコール類や植物油類が注目され、開発されてきている。【０００３】  しかし、アルコール類や植物油類には、これを従来の内燃機関に燃料として使用する場合、２つの欠陥がある。その１は、これ等はそれ自体が大気中で酸化されやすい点であり、その２は、他の物質例えば金属、ゴム、樹脂等に対し、強い酸化作用を持ち、そのため内燃機関や燃料系統を腐食するなど、事故や故障の要因となっている点であり、現在は内燃機関に対し、そのもののみの使用が許されないばかりか、石油系従来燃料への混入割合も厳しく規制されている。【０００４】  そこで、アルコール類や植物油類のそれ自身の酸化を防止すると同時に、内燃機関などに対しても腐食を惹起する酸化作用を及ぼさない酸化防止剤が求められていたのである。
現在、内燃機関用の燃料に対する酸化防止剤として、アミン系物質が使用されているが、これらはアルコール類や植物油類に対する酸化防止効果はなく、また、酒類に混入される二酸化イオウ（亜硫酸塩など）も、効果は一時的で、瓶詰めによる長期密閉保存にはよくても大気に晒された場合には、酸化はまぬがれず、また、内燃機関などに対する酸化を防止することはできない。
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  本発明の課題は、第１にアルコール類及び植物油類そのもの自体の酸化を防止することであり、第２にこれを内燃機関に燃料として使用する場合、これらを腐食するような酸化作用を防止することができる酸化防止剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明者は、上記の課題を解決するため、側鎖に−ＳＨ基を持つアミノ酸が、極めて有効であることを世界で初めて発見した。
【０００７】  従来から、−ＳＨ基が互いに反応してジスルフィド結合（いわゆるＳ−Ｓ結合）する際に、周囲の酸素原子を取り込んで水を作るという酸化防止（還元）作用のあることは知られていたが、これらは染色、漂白、殺菌などの分野で利用されているに過ぎず、また一方、アミノ酸が相互にペプチド結合して、ペプチド鎖や蛋白質を作る際、その側鎖の−ＳＨ基が互いに反応してＳ−Ｓ結合が生じ、ペプチドや蛋白質に独特な立体構造を作り出すことも知られていたが、これら二つの知見は別々に異なった分野で認められたもので、二つが組み合わされて考えられたことはなかった。いわば片や化学、他方は生物化学上の知見にとどまり、その領域の範囲を出ることはなかった。
【０００８】  本発明者は、この二つの知見を綜合することに想到し、これを利用し、多数の実験を経て、−ＳＨ基を側鎖に持つアミノ酸のみを繰り返しペプチド結合させ、側鎖同士のＳ−Ｓ結合を連続的に惹起させて、これによる酸素（Ｏ）の取込作用をアルコール類、植物油類の酸化防止に利用する技術を、世界に先駆けて開発したのである。
【本発明の構成】
【０００９】  本発明の構成は、特許請求の範囲に記載されているとおり、側鎖に−ＳＨ基を有するアミノ酸を主たる成分とする酸化防止剤である。
ここで、−ＳＨ基を有する物質としては、天然にはシステインなどがあるが、これに限定されるものではない。Ｓ−Ｓ結合を生じ得るものであれば天然物であっても合成されたものであっても、本発明に含まれる。
【００１０】  本発明において、ピリジン（Ｃ５Ｈ５Ｎ）を混合するのは、次のような理由による。
アルコール類や植物油類の有するＯＨ基は、酸素（Ｏ）と反応してホルムアルデヒドやアセトアルデヒドを発生させる可能性が考えられる。ピリジンを加えることにより、これらアルデヒドの有するＣＨ３と結合し、ＣＨＯを分解する。これによって、内燃機関の排気ガス中にこれらの有害物質が発生することを防止することができるのである。
【本発明の実施態様】
【００１１】  本発明の酸化防止剤の混入割合は、対象燃料の保存期間の長短によって異なるが、通常は０．５％（容量）又はそれ以下で充分である。ピリジンの混入率は、０．００１〜０．０１％程度で充分である。
【実施例１】
【００１２】  本実施例では、２００ｃｃのエチルアルコールに１０ｇのシステインを溶解させて作った本発明の酸化防止剤を、表１及び表２の対象燃料１．８リットルに混入したものと、一切混入させないものとの比較試験を実施した。
試験条件は、室温２０℃、湿度５５％、１気圧で７２０時間継続して行った。試験方法は２個の試験容器にそれぞれの溶液５０ｍＬを入れ、それぞれに純アルミ（１円玉）と天然ゴムを浸し、それぞれの容器中の純アルミは、溶液中にてダイヤモンドペンにてキズを入れ、酸化被膜を除去した状態で試験を行った。【００１３】
【表１】
2006291153.tif 000002
【００１４】
【表２】
2006291153.tif 000003
表１の燃料において、本発明品を混入したものは、７２０時間経過後も金属、ゴムともに腐食、質量変化もなく良好な結果であった。本発明品を含有しない燃料においては、７２時間目でアルミの変色が始まり、ゴムの質量変化が認められた。さらに２４０時間を経過した時点で金属腐食が確認され、ゴムの質量変化が進んでいた。７２０時間経過後の結果は、３０％以上の金属腐食が確認され、ゴムの質量も膨潤により２００％以上となった。
表２の燃料において、本発明品を混入した燃料は、７２０時間経過後も金属、ゴムともに腐食、質量変化もなく良好な結果であった。本発明品を含有しない燃料においては、２４時間でゴムの溶解がはじまり、アルミの変色が始まった。さらに７２時間を経過した時点で、ゴムの溶解が進行し、金属の変色が確認された。７２０時間経過後の結果は、５０％以上の金属腐食が確認され、ゴムの質量は溶解により５０％以下となった。
【実施例２】
【００１５】  本実施例では、本発明品を５％含有した表３の燃料とガソリンのみを燃料とした場合における排気ガスの比較テストを行った。
試験条件は、２０００ｃｃガソリンエンジン車両において、本発明品を０．５％含有した表３の燃料とガソリンを対比して試験を行った。
試験装置は、シャーシダイナモ  明電舎ＣＨＤＶ−１０１、排気ガス分析機ホリバＭＥＸＡ−９４００、測定装置はホリバＣＶＳ−９２００Ｓで測定した。また、ＮＯｘについては、ＪＩＳ  Ｋ０１０４の規程に準じて測定した。【００１６】
【表３】
2006291153.tif 000004
【００１７】
【表４】
2006291153.tif 000005
表４で示すように、表３に示す本発明品を０．５％含有した燃料における排気ガスでは全ての検査項目において、市販ガソリンと比較して環境破壊成分の排出量の低下が認められた。
【発明の効果】
【００１８】  本発明の効果の第１は、化石燃料に比して排気ガスによる環境汚染度の少ないアルコール類並びに植物油類を従来の内燃機関で使用することを可能とした点にある。特に、地球温暖化の原因とされるＣＯ２の排出量を３％以上減少させたことは地球環境の保全に多大の貢献をするものであり、またハイドロカーボンの８０％以上の削減は人体の健康向上に極めて重要な効果である。
効果の第２は、従来の内燃機関用の燃料の多様化に道を拓いた点である。即ち、各種の植物、廃棄物などから、発酵、合成など多用な手段で燃料を得ることができ、特に化石燃料の産出のない国、あるいは発展途上国などでも、手軽に燃料を得る可能性をもたらしたもので、極めて有用な発明と言える。