(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の一般式（Ｉ）
【化１】
0004444388.tif 000009
［式中、
ｍは、２〜５の数であり、
Ａは、炭素原子数３の分枝状アルキレン基であり、
Ｒは、水素またはＣ７−Ｃ１２−ビシクロアルキルである］
で表されるテルペンエーテル。
【請求項２】
ｍが２または３である、請求項１のテルペンエーテル。
【請求項３】
１，２−ジプロピレングリコールイソボルニルエーテル、１，２−ジプロピレングリコールジイソボルニルエーテル、１，２−トリプロピレングリコールイソボルニルエーテル、または１，２−トリプロピレングリコールジイソボルニルエーテルである、請求項１のテルペンエーテル。
【請求項４】
酸性触媒を用いて、カンフェンを、以下の一般式（ＩＩ）
【化２】
0004444388.tif 000010
[ 式中、ｍ、Ａ及びＲは上記の意味を有する]
で表されるアルコールと反応させる、請求項１〜３のいずれか一つのテルペンエーテルを製造する方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一つのテルペンエーテルをトラクションギアにおいてトラクション流体として使用する方法。
【請求項６】
式(I) で表される化合物のうちの一種のものをあるいはこれの２種またはそれ以上のものの混合物を使用する、請求項５の方法。
【請求項７】
式(I) で表される化合物を他のトラクション流体との混合物として使用する、請求項６の方法。
【請求項８】
式(I) で表される化合物を、少なくとも５重量％の濃度で使用する、請求項５の方法。
【請求項９】
トラクション流体が慣用の添加剤を含む、請求項５〜８のいずれか一つの方法。
【請求項１０】
請求項１〜３のいずれか一つのテルペンエーテルを、化粧品及び個人向けの衛生用品中のフレグランスとして使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、新規テルペンエーテル、それの製造方法及びそれの使用法、特にトラクション流体としてあるいはフレグランス及び溶剤の分野にそれを使用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
潤滑されたトラクションギアは、駆動部のトルクを摩擦により被駆動部に伝達するための特殊な動力伝達流体を必要とする。二つのローラー員間の接触領域における潤滑膜は、伝達された摩擦力による剪断力を受ける。
【０００３】
トラクション流体に課せられる要求事項には、特に以下のようなものがある。
──良好な低温流動挙動及び作業温度における十分な粘度
──作業温度範囲全体に渡っての十分に高い摩擦係数
──低い蒸発損失
ヨーロッパ特許出願公開第082 967 号は、摩擦力の伝達のための流体として有機化合物を使用することを開示している。ドイツ特許出願公開第3 321 773 号及びドイツ特許出願公開第3 337 503 号は、トラクションドライブ手段のための流体として環状炭化水素を使用することを開示している。ドイツ特許第1 644 926 号は、縮合飽和炭化水素をトラクション流体として使用することを開示している。更に、ヨーロッパ特許出願公開第319 580 号は、炭化水素ジエステルをトラクション流体として使用することを記載している。ドイツ特許出願公開第3 327 014 号はテルペンエーテルを開示している。
【０００４】
ドイツ特許出願公開第3 327 014 号は、特に、例６（以下、これを比較例１と称する）に示される化合物を記載している。
【０００５】
【化３】
0004444388.tif 000002
比較例１の化合物は長期放置すると結晶化する傾向があり、72〜75℃の融点を持ち、それゆえ、良好な低温挙動という要求事項を満たさない。トラクション流体として使用するためには、その凝固点は-20 ℃より実質的に低くなければならない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
それで、本発明の課題は、改善された低温挙動を持つ新規化合物を提供することであった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
驚くべきことに、ある種のテルペンエーテルが、その高い分子量にも拘わらず、実質的により低い凝固点を有し、それゆえ低温流動性に関わる規準を満たすことが見出された。
【０００８】
それゆえ、本発明は、以下の一般式Ｉ
【０００９】
【化４】
0004444388.tif 000003
[ 式中、
ｍは２〜５の数であり、
Ａは２〜５個の炭素原子を有する分枝状または直鎖状アルキレン基であり、
Ｒは、水素；
C1-C4-アルキル；  これは場合によっては、C5-C12- シクロアルキル、C7-C12- ビシクロアルキルまたはC8-C11- トリシクロアルキルによって置換されており、上記シクロアルキル基またはトリシクロアルキル基は式-CH2-O-R1 で示される置換基を有していてもよく、更にまた上記シクロアルキル基は-O-R1 基によって置換されていてもよい、
C5-C12- シクロアルキル；  これは、-O-R1 基によって置換されていてもよい、
C7-C12- ビシクロアルキル；  または
C8-C12- トリシクロアルキルであり、
ここで、R1は水素、C1-C18- アルキル、C5-C12- シクロアルキル、C7-C12- ビシクロアルキルであるか、あるいはシクロアルキル、ビシクロアルキルまたはトリシクロアルキルで置換されたC1-C6-アルキルである]
で表される新規テルペンエーテルに関する。
【００１０】
また驚くべきことに、上記比較例１の化合物と比較して、この新規テルペンエーテルは少なくとも同等に高い摩擦係数を持つかあるいは時にはそれより高い摩擦係数を示すこともここに見出された。これは、モデル物質を用いた系統的な摩擦測定に基づく全ての予測と一致しない（文献：  Dokumentation des BMFT:Tribologie Vol.2, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1982, 281〜313 頁）。これによると、イソボルニル基間のエーテル結合橋の鎖長が長くなると、それに伴い立体障害の程度が低くなるため、弾性流体力学的(elastohydrodynamic)作業条件の下での摩擦係数の低下が予期され得る。
【００１１】
好ましい式(I) の化合物は、式(I) 中、Ａが２〜５個の炭素原子を有する直鎖状または分枝状アルキレン鎖であり、ｍが２または３でありそしてＲが次に挙げる基のうちの一つの意味を有するものである：  水素、３〜５個の炭素原子を有するアルキル、５〜12個の炭素原子を有するシクロアルキル、７〜12個の炭素原子を有するビシクロアルキル及び８〜12個の炭素原子を有するトリシクロアルキル。
【００１２】
式(I) 中、ｍが２または３であり、そしてＲが水素またはC7-C12- ビシクロアルキルである化合物が特に好ましい。
【００１３】
本発明のテルペンエーテル[IUPAC命名法によると、1,7,7-トリメチルビシクロ[2.2.1] ヘプチル-2エーテル＝（イソボルニルエーテル）] において、その1,7,7-トリメチルビシクロ[2.2.1] ヘプチル-2基は、ｄまたはｌ型であることができ、好ましくはラセメートの形であるのがよく、そして以下の式
【００１４】
【化５】
0004444388.tif 000004
の基はエキソ及び／またはエンド型となり得る。
【００１５】
該新規化合物はそれ自体公知の方法によって製造できる。
【００１６】
該新規エーテルの好ましい製造手順は、カンフェンから出発し、これを以下の一般式
【００１７】
【化６】
0004444388.tif 000005
[ 式中、Ｒは上記の意味を有する]
で表されるアルコールと反応させる。以下の反応式
【００１８】
【化７】
0004444388.tif 000006
に従い、酸性触媒の存在下で生ずる反応において、カンフェンは中間的なワグナー- メーヤワイン転位反応を受けカンフェン中間体を与える。
【００１９】
この合成は室温(20 ℃) と160 ℃の間の温度、好ましくは50〜140 ℃で、特に70〜120 ℃で行われる。所望とされる生成物によって、各反応体は当モル量で、あるいは一方の反応体を過剰で使用することができる。ジイソボルニルエーテルの合成のためには、カンフェンを過剰で使用することが有利であることがわかった。
【００２０】
使用される触媒は、鉱酸、例えば硫酸、過塩素酸、燐酸、クロロスルホン酸など、強有機酸、例えばp-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸及びショウノウ-10-スルホン酸、酸性イオン交換体またはフリーデル- クラフツ触媒、例えば三フッ化ホウ素及びそれの付加物（例えばエーテル化物、氷酢酸錯体）、塩化アルミニウム、塩化亜鉛、PdCl2 、Pd(OAc)2、SbCl3 、SbCl5 、YtCl3 、LaCl3 、ゼオライトなどのものでよく、これらは使用されるカンフェンに基づいて0.1 〜10重量％、好ましくは0.5 〜６重量％、特に１〜４重量％の量で使用される。
【００２１】
この反応は不活性溶剤の存在下または不存在下に行うことができる。適当な溶剤は、例えば、脂肪族炭化水素、例えばペンタン、ヘキサン、ナフサ留分、クロロホルムまたは四塩化炭素、芳香族炭化水素、例えばトルエン、キシレンまたはクロロベンゼン、脂環式炭化水素、例えばシクロヘキサンまたはシクロオクタン、あるいはエーテル、例えばジオキサン、ジブチルエーテルまたはエチレングリコールジメチルエーテルである。溶剤を添加しない手順が特に望ましい。
【００２２】
この反応では、一般的に、触媒も合わせて全ての反応体をその全量で最初に導入し得る。場合により、この反応は僅かに発熱性であるので、この場合は触媒及びアルコールを先ず導入しそして所望の温度においてカンフェンを添加することが有利である。
【００２３】
カンフェンと反応させるアルコールの例としては、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール及びトリプロピレングリコールが特に好ましい。
【００２４】
反応生成物の精製は、通常、触媒の除去（これは、例えば、水による洗浄、塩基を用いた中和あるいは単に濾過して行う）の後に蒸留することによって行うが、幾つかの用途ではこのような蒸留処理は必要ではない。精製処理の更に別の可能な方法は適当な溶剤から再結晶化することである。
【００２５】
好ましい反応生成物は、無色乃至僅かに黄色の低粘度乃至高粘度の液体である。
【００２６】
既に述べた通り、驚くべきことに、比較例１（ドイツ特許出願公開(A1)第332 701 号の例６）の化合物と比較して、-30 ℃まで凝固しないという点で該新規化合物は優れたものである。該新規化合物をトラクション流体として使用する際は、これらは単独でまたは他の物質との混合物として使用できる。このような混合物の主たる割合は該化合物の一種またはそれ以上のものから構成される。
【００２７】
該新規化合物のうちの幾つかのものは顕著な芳香性を持つため、単独でフレグランス(fragrance) としてあるいはフレグランスの組み合わせで、つまり合成及び天然の油、アルコール、アルデヒド、ケトンまたはエステルとの混合物の形で使用でき、更にまたこの化合物は、芳香性石鹸、洗剤、粉末剤、バスオイル、毛髪用化粧品、クリーム及びその他の公知のフレグランス含有調合物に使用するのにも適している。またその粘稠度に由来して、該新規テルペンエーテルの大部分のものはフレグランスのための固定剤(fixing agent)として重要である。このような目的に適した化合物は粘性のある液体であり、そのためフレグランスの揮発性を顕著に低減させる性質を持つ。更に、本製品の幾つかは、溶剤として、例えば樹脂及び塗料用の溶剤として使用できる。
【００２８】
最後に、該新規エーテルのうちで遊離のヒドロキシル基を有するものは反応性中間体、例えば植物保護剤、有害生物防除剤（総称的な意味での殺虫剤）及び薬剤の合成のための中間体として適している。
【００２９】
【実施例】
本発明を例をもって説明するために、表１に、以下に記載の一般的な方法で製造された化合物を総括して記載する。
【００３０】
テルペンエーテルを合成するための一般的な方法
触媒を対応する無水アルコール１モルに添加し、そしてこの混合物をこの懸濁液が攪拌可能になるまで80℃に加熱し、そして溶融した工業等級カンフェンを滴下する。次いで80℃で24時間攪拌する。その後、水を80℃で添加して触媒を分解し、30分間攪拌し次いでその水性相を分別する。この工程をもう一度繰り返す。水蒸気蒸留することによって未反応のカンフェンを除去する。これを行うために油浴は140 ℃に加熱する。生じた縮合物をGCにより分析する。残留水及び低沸点副生成物を除去するために、蒸留残留物を40mbarで減圧下に170 ℃に加熱する。泡の形成が収まったら、その溶液を折り畳みフィルターを通して濾過し、モノ- 及びジイソボルニルエーテルを含む生成物を低粘性の油として得る。モノエーテル及びジエーテルは次いで蒸留することによって互いに分離することができる。
【００３１】
【表１】
0004444388.tif 000007
*   溶剤としてトルエンを使用
**  質量スペクトル DCI（Desorption Chemical Ionization; 脱離化学イオン化）
n.d.  留分が副生成物で汚染されていたため測定せず
表２：  様々な鎖長のモデル物質の摩擦係数
上記で引用した刊行物（Dokumentation des BMFT:Tribologie Vol.2, Springer Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 1982, 281〜313 頁）に記載されている方法に従い、２枚ディスク- デスクスタンドを用いて摩擦測定を行った。それぞれの摩擦係数の平均値を、以下の範囲の作業パラメーターを用いて比較した。
平均Hertsch 圧ｐm ＝  500.....1260 N/mm2
周速度ｖ＝0.42....8.4 m/s
スリップｓ  ６％未満
温度Ｔ＝50℃
摩擦体表面のあらさは慣用の設計の摩擦車のそれに相当する。
【００３２】
【表２】
0004444388.tif 000008