(57)【要約】  疎水性エステル部分とカルボキシレート部分とを含むイオウ含有化合物、その際、該化合物は界面活性剤特性を有すること、該化合物を含む組成物、及び洗浄目的で該化合物または組成物を使用する方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（Ｉ）：
【化１】
2018528164.tif 000017
の化合物であって、式中、
Ｒ１はアルキル、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り；
Ｒ２は、Ｚがイオウであり、且つｋが１である場合、アルキルまたは置換アルキルは主鎖に少なくとも１０の炭素原子を有するという条件で、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり、；
Ｙは、水素、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンであり；
Ｚは各存在でイオウ、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり； 
ｎは１以上の整数である、前記化合物。
【請求項２】
Ｙが水素であり、Ｒ１がＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｒ２がＣ１０〜Ｃ３０アルキルまたはＣ８〜Ｃ３０アルケニルであり、ｋが１〜１０であり、ｎが１〜３である請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
Ｙがアルカリ金属であり、Ｒ１がメチルであり、Ｚがイオウまたはスルホキシドであり、ｎが２である請求項２に記載の化合物。
【請求項４】
Ｙが水素以外の陽イオンであり、Ｒ１がＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｒ２がＣ１０〜Ｃ３０アルキルまたはＣ８〜Ｃ３０アルケニルであり、ｋが１〜１０であり、ｎが１〜３である請求項１に記載の化合物。
【請求項５】
Ｙがアルカリ金属であり、Ｒ１がメチルであり、Ｚがイオウまたはスルホキシドであり、ｎが２である請求項４に記載の化合物。
【請求項６】
前記化合物が界面活性剤特性を有する請求項４または５に記載の化合物。
【請求項７】
前記化合物が、室温及び大気圧で水中において臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を有する請求項４〜６のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項８】
前記化合物が、健康製品及びパーソナルケア製品または化粧品における洗浄剤；家庭用または工業用の洗濯用製品またはクリーニング製品における洗浄剤または乳化剤；ペットまたは家畜の飼料または飼料成分における界面活性剤、乳化剤または潤滑剤；農業応用、繊維産業での応用または建設応用における湿潤剤；鉱石採掘の作業、掘削の作業、廃棄物処理の適用、または消火活動の適用における発泡剤；石油生産、油汚染除去手順、採掘作業及び他の産業における乳化剤；化学プロセス産業における脱乳化剤；または石油の回収、石油の掘削、または粗精製石油の精製応用、金属加工産業、材木加工産業もしくは土壌改善における界面活性剤として使用される請求項４〜７のいずれか１項に記載の化合物。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の２以上の化合物を含む混合物。
【請求項１０】
請求項４〜７のいずれかに記載の少なくとも１つの化合物を含む洗浄用組成物。
【請求項１１】
さらに、ｐＨ調節剤、酵素、界面活性剤、光学的光沢剤、漂白剤、増粘剤、水垢防止剤、キレート剤、水軟化剤、発泡制御剤、分散剤、ヒドロトロープ剤、リンカー、充填剤、崩壊剤、溶媒、保存剤、着色剤、芳香剤またはそれらの組み合わせから選択される作用物質を含む請求項１０に記載の洗浄用組成物。
【請求項１２】
物品の洗浄方法であって、そのプロセスが、前記物品を式（Ｉｂ）：
【化２】
2018528164.tif 000018
の少なくとも１つの化合物を含む組成物に接触させることを含み、式中、
Ｒ１は、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り；
Ｒ２はアルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；
Ｍは、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンであり；
Ｚは各存在でイオウ、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり； 
ｎは１以上の整数である、前記洗浄方法。
【請求項１３】
Ｒ１がＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｒ２がＣ１０〜Ｃ３０アルキルまたはＣ８〜Ｃ３０アルケニルであり、ｋが１〜１０であり、ｎが１〜３である請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
Ｍがアルカリ金属であり、Ｒ１がメチルであり、Ｚがイオウまたはスルホキシドであり、ｎが２である請求項１２または１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記物品が、洗濯品目、食物もしくは調理器具の品目、台所もしくは浴室の電化製品、調理台、壁、床及び他の表面から選択される無生物物体、または毛髪、手、顔面、もしくは他の身体部分から選択される生命のある物体もしくは生命のある物体の一部である請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記組成物がさらに、ｐＨ調節剤、酵素、界面活性剤、光学的光沢剤、漂白剤、増粘剤、水垢防止剤、キレート剤、水軟化剤、発泡制御剤、分散剤、ヒドロトロープ剤、リンカー、充填剤、崩壊剤、溶媒、皮膚保護剤、保存剤、着色剤、芳香剤またはそれらの組み合わせから選択される作用物質を含む請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
式（Ｉｂ）の化合物を調製するプロセスであって、前記プロセスが、
以下の反応スキームに従って、
【化３】
2018528164.tif 000019
（ａ）式（ＩＩ）の化合物をアシルハロゲン化合物Ｒ２Ｃ（Ｏ）Ｘに接触させて式（Ｉａ）の化合物を形成することと、
（ｂ）式（Ｉａ）の化合物を塩ＭＡに接触させて式（Ｉｂ）の化合物を形成することとを含み、式中、
Ｒ１はアルキル、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り；
Ｒ２はアルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；
Ａは陰イオンであり；
Ｍは、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンであり；
Ｘはハロゲン化物イオンであり；
Ｚは各存在でイオウ、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり； 
ｎは１以上の整数である、前記プロセス。
【請求項１８】
Ｒ１がＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｒ２がＣ１０〜Ｃ３０アルキルまたはＣ８〜Ｃ３０アルケニルであり、ｋが１〜１０であり、ｎが１〜３である請求項１７に記載のプロセス。
【請求項１９】
Ｍがアルカリ金属であり、Ｒ１がメチルであり、Ｚがイオウまたはスルホキシドであり、ｎが２である請求項１７または１８に記載のプロセス。
【請求項２０】
式（ＩＩ）の前記化合物と前記アシルハロゲン化合物が、約１：０．２〜約１：２のモル対モルの比で存在し；前記接触させることが触媒及びプロトンアクセプターの存在下で実施され、前記接触させることが約０℃〜約３０℃の温度で実施される請求項１７〜１９のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２１】
式（Ｉａ）の前記化合物と前記塩ＭＡが約１：０．５〜約１：２のモル対モルの比で存在し；前記接触させることがほぼ室温で実施される請求項１７〜２０のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２２】
式（Ｉａ）の化合物を調製するプロセスであって、前記プロセスが
以下の反応スキームに従って、
【化４】
2018528164.tif 000020
（ａ）式（ＩＩａ）の化合物をアシルハロゲン化合物Ｒ２Ｃ（Ｏ）Ｘに接触させて式（Ｉｃ）の化合物を形成することと、
（ｂ）式（Ｉｃ）の化合物を酸化剤に接触させて式（Ｉａ）の化合物を形成することとを含み、式中、
Ｒ１はアルキル、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り；
Ｒ２はアルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；
Ｘはハロゲン化物イオンであり；
Ｚはスルホキシドまたはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり； 
ｎは１以上の整数である、前記プロセス。
【請求項２３】
式（ＩＩａ）の前記化合物と前記アシルハロゲン化合物が、約１：０．２〜約１：２のモル対モルの比で存在し；前記接触させることが触媒及びプロトンアクセプターの存在下で実施され、前記接触させることが約０℃〜約３０℃の温度で実施される請求項２２に記載のプロセス。
【請求項２４】
式（Ｉｃ）の前記化合物と前記酸化剤が約１：０．５〜約１：５のモル対モルの比で存在し；前記接触させることが約−１０℃〜約５０℃の温度で実施される請求項２２または２３に記載のプロセス。
【請求項２５】
さらに、以下の反応スキームに従って、
【化５】
2018528164.tif 000021
式（Ｉａ）の前記化合物を塩ＭＡに接触させて式（Ｉｂ）の化合物を形成することを含み、式中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｚ、ｋ、及びｎは請求項２２で定義されたとおりであり；
Ａは陰イオンであり； 
Ｍは、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンである請求項２２〜２４のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２６】
式（Ｉａ）の前記化合物と前記塩ＭＡが約１：０．５〜約１：２のモル対モルの比で存在し；前記接触させることがほぼ室温で実施される請求項２５に記載のプロセス。
【請求項２７】
Ｒ１がＣ１〜Ｃ６アルキルであり、Ｒ２がＣ１０〜Ｃ３０アルキルまたはＣ８〜Ｃ３０アルケニルであり、ｋが１〜１０であり、ｎが１〜３である請求項２２〜２６のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項２８】
Ｒ１がメチルであり、Ｚがイオウまたはスルホキシドであり、ｎが２である請求項２７に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は一般に界面活性剤に関する。特にそれは、疎水性エステル部分とカルボキシレート部分を有するイオウ含有化合物に関するものであり、該化合物は界面活性剤特性を有する。
【背景技術】
【０００２】
陰イオン界面活性剤は種々の適用、特に洗浄力で必須である。カルボン酸部分を持つ陰イオン界面活性剤は何千年も使用されており；石鹸は最初、天然に存在する油脂の加水分解から作られた。脂肪酸界面活性剤は、低いＣＭＣ、ＣＭＣでの低い表面張力、皮膚に適用した際の良好な泡立ち特性及び刺激の少なさを含む特性の優れた組み合わせを有する。しかしながら、２０世紀では、他の陰イオン界面活性剤に比べてこれらの界面活性剤の使用が有意に低下するのが見られている。他の陰イオン界面活性剤とは対照的にカルボキシレート界面活性剤の最も重大な短所は、二価の陽イオン、たとえば、カルシウム及びマグネシウムが存在する場合に沈殿するその傾向であり；言い換えれば、カルボキシレート界面活性剤は劣った硬度耐性を有する。従って、高い溶解性及び良好な硬度耐性を持つ新しいカルボキシレート陰イオン洗浄剤についてのニーズがある。
【発明の概要】
【０００３】
本開示の種々の態様の中で、式（Ｉ）
【化１】
2018528164.tif 000002
の化合物の提供があり、
式中、
Ｒ１は、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り；
Ｒ２は、Ｚがイオウであり、且つｋが１である場合、アルキルまたは置換アルキルは主鎖に少なくとも１０の炭素原子を有するという条件で、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；
Ｙは、水素、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンであり；
Ｚは各存在でイオウ、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり；且つ 
ｎは１以上の整数である。
【０００４】
本開示の別の態様は物品を洗浄する方法を包含する。プロセスは、少なくとも１つの式（Ｉｂ）
【化２】
2018528164.tif 000003
の化合物を含む組成物に物品を接触させることを含み、
式中、
Ｒ１は、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り；
Ｒ２はアルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；
Ｍは、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンであり；
Ｚは各存在でイオウ、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり；
ｎ１以上の整数である。
【０００５】
本開示のさらなる態様は、式（Ｉｂ）の化合物を調製するプロセスを提供する。該プロセスは、以下の反応スキームに従って
【化３】
2018528164.tif 000004
（ａ）式（ＩＩ）の化合物をアシルハロゲン化合物Ｒ２Ｃ（Ｏ）Ｘに接触させて式（Ｉａ）の化合物を形成することと、（ｂ）式（Ｉａ）の化合物を塩ＭＡに接触させて式（Ｉｂ）の化合物を形成することとを含み、
式中
Ｒ１はアルキル、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り；
Ｒ２はアルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；
Ａは陰イオンであり；
Ｍは、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンであり；
Ｘはハロゲン化物イオンであり；
Ｚは各存在で、イオウ、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり； 
ｎは１以上の整数である。
【０００６】
本開示のさらに別の態様は、式（Ｉａ）の化合物を調製するプロセスを提供する。該プロセスは、以下の反応スキーム：
【化４】
2018528164.tif 000005
に従って、（ａ）式（ＩＩａ）の化合物をアシルハロゲン化合物Ｒ２Ｃ（Ｏ）Ｘに接触させて式（Ｉｃ）の化合物を形成することと、（ｂ）式（Ｉｃ）の化合物を酸化剤に接触させて式（Ｉａ）の化合物を形成することとを含み、
式中、
Ｒ１は、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り；
Ｒ２は、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり；
Ｘはハロゲン化物イオンであり；
Ｚはスルホキシドまたはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり； 
ｎは１以上の整数である。
【０００７】
本発明の他の特徴及び反復は以下でさらに詳細に記載されている。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本開示は、陰イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤を含む組成物、種々の適用で陰イオン界面活性剤を使用する方法、及び陰イオン界面活性剤を調製するプロセスを提供する。本明細書で開示されている陰イオン界面活性剤は疎水性のエステル部分とイオウ含有部分とを含む分岐鎖カルボキシレートである。イオウ含有カルボキシレート界面活性剤は臨界ミセル濃度を示し、且つ広い範囲の濃度及び温度にわたって水に可溶性である。さらに、イオウ含有カルボキシレート界面活性剤を含む水溶液は低い表面張力及び二価陽イオンに対する優れた耐性を有する。
【０００９】
（Ｉ）式（Ｉ）の化合物
（ａ）構造
本開示の態様の１つは、式（Ｉ）の化合物または式（Ｉ）を有する化合物の混合物を提供し、
【化５】
2018528164.tif 000006
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Ｚがイオウであり、且つｋが１である場合、アルキルまたは置換アルキルは主鎖に少なくとも１０の炭素原子を有するという条件で、アルキル、置換アルキル、アルケニル、または置換アルケニルであり、；
Ｙは、水素、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンであり；
Ｚは各存在でイオウ、スルホキシド、またはスルホンであり；
ｋは１以上の整数であり； 
ｎは１以上の整数である。
【００１０】
一部の実施形態では、Ｙは水素であり、式（Ｉ）の化合物は式（Ｉａ）：
【化６】
2018528164.tif 000007
のカルボン酸であり、
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｚ、ｋ、及びｎは上記で定義したとおりである。
【００１１】
他の実施形態では、Ｙは水素以外の陽イオンであり、式（Ｉ）の化合物は式（Ｉｂ）：
【化７】
2018528164.tif 000008
のカルボキシレートであり、
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｚ、ｋ、及びｎは上記で定義したとおりであり、Ｍは、アンモニウム、アルカリ金属、アルカリ土類金属、または遷移金属から選択される陽イオンである。好適な金属には、ナトリウム、カリウム、リチウム、セシウム、マグネシウム、カルシウム、マンガン、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛及び鉄が挙げられる。陰イオン化合物の金属に対する比は約１：１から約３：１までに及んでもよい。具体的な実施形態では、陽イオンはナトリウムまたはカリウムである。
【００１２】
種々の実施形態では、Ｒ１は非置換または置換アルキル、アルケニル、またはアリールであってもよい。一部の実施形態では、Ｒ１はＣ１〜Ｃ６アルキルまたはＣ１〜Ｃ６アルケニルであってもよく、その際、アルキル及びアルケニルは、直鎖、分岐鎖または環状であってもよい。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、等であってもよい。具体的な実施形態では、Ｒ１はメチルであってもよい。
【００１３】
特定の実施形態では、Ｒ２はＣ１０〜Ｃ３０アルキル、置換Ｃ１０〜Ｃ３０アルキル、Ｃ８〜Ｃ３０アルケニル、または置換Ｃ８〜Ｃ３０アルケニルであってもよい。アルキル及びアルケニルの基は、直鎖、分岐鎖、または環状であってもよく、且つアルケニル基は１〜６の炭素−炭素二重結合を含有してもよい。一部の実施形態では、Ｒ２はＣ１０〜Ｃ２４アルキルまたはＣ１０〜Ｃ２４アルケニルであってもよい。具体的な実施形態では、Ｒ２はＣ１０、Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ１４、Ｃ１５、Ｃ１６、Ｃ１７、Ｃ１８、Ｃ１９、Ｃ２０、Ｃ２１、Ｃ２２、Ｃ２３、またはＣ２４のアルキルまたはアルケニルであってもよい。
【００１４】
ｋが１より大きい実施形態では、Ｚは各反復単位で変化してもよい。他の実施形態では、Ｚは各反復単位で同一である。具体的な実施形態では、Ｚはイオウまたはスルホキシドであってもよい。
【００１５】
種々の実施形態では、ｋは１から数千に及んでもよい。一部の実施形態では、ｋは１〜５００、１〜１００、１〜５０、１〜２０、１〜１０、１〜９、１〜８、１〜７、１〜６、１〜５、１〜４、１〜３、または１〜２に及んでもよい。具体的な実施形態では、ｋは１から１０に及んでもよい。
【００１６】
一部の実施形態では、ｎは１〜２０、１〜１０、または１〜６の整数であってもよい。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。具体的な実施形態では、ｎは２であってもよい。
【００１７】
例となる実施形態では、Ｙは、水素、ナトリウム、またはカリウムであり、Ｒ１はメチルであり；Ｒ２はＣ１０〜Ｃ２４アルキルであり、Ｚはイオウまたはスルホキシドであり、ｎは１〜１０であり、ｎは２である。
【００１８】
（ｂ）立体化学
本明細書で開示されている式（Ｉ）の化合物は一般に、以下のスキームにて星印によって示されるような少なくとも１つのキラル中心を有し、
【化８】
2018528164.tif 000009
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｙ、Ｚ、ｋ、及びｎは上記で定義されたとおりである。本明細書で開示されている化合物は追加のキラル中心を含んでもよい。
【００１９】
各キラル中心はＲ配置またはＳ配置を有してもよい。キラル炭素を１つ含む化合物では、配置はＲまたはＳであってもよい。２以上のキラル炭素を含む化合物では、それぞれの配置は独立してＲまたはＳであってもよいであろう。たとえば、２つのキラル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つのキラル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。
【００２０】
（ｃ）式（Ｉｂ）の化合物の界面活性剤特性
上記で記載されている式（Ｉｂ）の化合物は界面活性剤特性（たとえば、実施例５〜８を参照のこと）を有する。たとえば、式（Ｉｂ）の化合物は２５℃で大気圧の水中にて臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）を有する。たとえば、ＣＭＣは２５℃で大気圧の水中にて約０．０００１から約１００ｍＭまでに及んでもよい。種々の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、２５℃で大気圧の水中にて約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の範囲に及ぶＣＭＣを有してもよい。具体的な実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、２５℃で大気圧の水中にて約２ｍＭ未満のＣＭＣを有してもよい。
【００２１】
式（Ｉｂ）の化合物は水溶液にて高度に可溶性である。一般に、式（Ｉｂ）の化合物の溶解度は２５℃で大気圧の水中にて約１０ｍＭから約２，０００ｍＭを上回るまでに及んでもよい。種々の実施形態では、水中における式（Ｉｂ）の化合物の溶解度は少なくとも約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であってもよく、または約２，０００ｍＭを上回ってもよい。
【００２２】
一般に、式（Ｉｂ）の化合物は低い表面張力を有する。通常、式（Ｉｂ）の化合物はＣＭＣにて（及び２５℃での大気圧にて）約１５ｍＮ／ｍ〜約６０ｍＮ／ｍの範囲での表面張力を有する。特定の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、ＣＭＣにて（及び２５℃での大気圧にて）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、５０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５８、５９、または６０ｍＮ／ｍの表面張力を有してもよい。
【００２３】
（ＩＩ）式（Ｉｂ）の化合物を含む組成物
本開示の別の態様は式（Ｉｂ）の少なくとも１つの陰イオン界面活性剤を含む組成物を包含する。組成物はさらに少なくとも１つの追加の作用物質を含む。
【００２４】
（ａ）陰イオン界面活性剤
本明細書で開示されている組成物は、式（Ｉｂ）：
【化９】
2018528164.tif 000010
の少なくとも１つの陰イオン界面活性剤を含み、
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｍ、Ｚ、ｋ、及びｎはセクション（Ｉ）（ａ）にて上記で定義したとおりである。
【００２５】
組成物に存在する式（Ｉｂ）の化合物（複数可）の量は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に、式（Ｉｂ）の化合物の重量分率は組成物の約０．１％から約５０％までに及んでもよい。種々の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物の重量分率は組成物の約０．１％〜約１％、約１％〜約３％、約３％〜約１０％、１０％〜約３０％、または約３０％〜約５０％の範囲であってもよい。
【００２６】
（ｂ）追加の作用物質
本明細書で開示されている洗浄用組成物はさらに、ｐＨ調節剤、染み抜き酵素、他の種類の界面活性剤、光学的光沢剤、漂白剤、増粘剤、水垢防止剤、キレート剤、水軟化剤、発泡制御剤、分散剤、ヒドロトロープ剤、リンカー、充填剤、崩壊剤、溶媒、皮膚保護剤、保存剤、着色剤、芳香剤またはそれらの組み合わせから選択される少なくとも１つの作用物質も含む。
【００２７】
一部の実施形態では、組成物は少なくとも１つのｐＨ調節剤を含んでもよい。好適なｐＨ調節剤の非限定例には、有機カルボン酸（たとえば、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、酒石酸等）またはそれらの塩、他の酸（たとえば、塩酸、ホウ酸、硝酸、リン酸、硫酸等）、アルカリ金属またはアンモニウムの炭酸塩、重炭酸塩、水酸化物、リン酸塩、硝酸塩及び珪酸塩；有機塩基（たとえば、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−メチルモルフォリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン）、及び上記のいずれかの組み合わせが挙げられる。
【００２８】
他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの染み抜き酵素を含んでもよい。好適な酵素には、プロテアーゼ、ペプチダーゼ、スブチリシン、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。
【００２９】
さらに他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの異なる種類の界面活性剤を含んでもよい。たとえば、異なる界面活性剤は別のクラスの非イオン性界面活性剤、陰イオン界面活性剤または陽イオン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（正味電荷を有さない両性イオン界面活性剤を含む）の非限定例には、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（たとえば、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。好適な陰イオン界面活性剤には、硫酸アルキル、硫酸アルキルエーテル、硫酸化アルカノールアミド、硫酸グリセリド、ドデシルベンゼンスルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、アルファオレフィンスルホネート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。例となる陰イオン界面活性剤には、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酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウレス硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウレス硫酸アンモニウム、ＴＥＡ-ラウリル硫酸が挙げられる。好適な陽イオン界面活性剤の非限定例には、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。具体的な陽イオン界面活性剤には、コカミドプロピルベタイン、ラウラミドプロピルベタインが挙げられる。
【００３０】
さらなる実施形態では、組成物は少なくとも１つの光学的光沢剤を含んでもよい。光学的光沢剤（光学的光沢作用因子、蛍光光沢作用因子、または蛍光漂白剤としても知られる）は紫外領域及び紫領域の光を吸収し、青領域で光を再放射する色素である。好適な光学的光沢作用因子の非限定例には、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、ベンズオキサゾリン、及びビフェニル−スチルベンが挙げられる。一実施形態では、光学的光沢作用因子はスルホ化された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。一部の実施形態では、光学的光沢作用因子は、たとえば、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のようなポリオールとの併用で使用されてもよい。
【００３１】
さらに他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの漂白剤を含んでもよい。好適な漂白剤には限定しないで、過酸化水素、過酸、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。
【００３２】
一部の実施形態では、組成物は少なくとも１つの増粘剤（またはレオロジー添加剤）を含んでもよい。好適な増粘剤には、セルロース性エーテル（たとえば、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）、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、デンプン、ゴム、及びそ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。
【００３３】
特定の実施形態では、組成物は少なくとも１つの水垢防止剤を含んでもよい。好適な水垢防止剤の非限定例には、ホスホネート、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。
【００３４】
他の実施形態では、組成物は少なくとも１つのキレート剤を含んでもよい。好適なキレート剤には、ＥＤＴＡ、ＥＤＴＡ二ナトリウム、ＤＴＰＡ、ＨＥＤＰ、ＨＥＤＴＡ、ＮＴＡ、ＨＥＩＤＡ、ＰＢＴＣ、ホスホネート、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及びそ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。
【００３５】
さらなる実施形態では、組成物は少なくとも１つの水軟化剤を含んでもよい。好適な水軟化剤の非限定例には、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、珪酸ナトリウム、ゼオライト及びクエン酸が挙げられる。
【００３６】
一部の実施形態では、組成物は、たとえば、酸化エチレン／酸化プロピレンコポリマー、またはジメチコンのようなシリコーン系ポリマーのような少なくとも１つの発泡制御剤を含んでもよい。
【００３７】
さらに他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの分散剤を含んでもよい。好適な分散剤には限定しないで、ホスホネート、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、アクリル系ポリマー及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００３８】
他の実施形態では、組成物は少なくとも１つのヒドロトロープを含んでもよい。ヒドロトロープは水溶液における界面活性剤の溶解性を改善する化合物である。好適なヒドロトロープの非限定例には、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、錯体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、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メチルアミンエトキシレートが挙げられる。
【００３９】
さらに代わりの実施形態では、組成物は少なくとも１つのリンカーを含んでもよい。リンカーは、界面活性剤と水の相互作用を高める（たとえば、親水性リンカー）または界面活性剤と油の相互作用を高める（たとえば、親油性リンカー）の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には限定しないで、たとえば、モノ−またはジ−メチルナフタレンスルホネート及びジイソプロピルナフタレンスルホネートのようなアルキルナフタレンスルホネートが挙げられる。好適な親油性リンカーの非限定例には、主鎖に８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化誘導体が挙げられる。
【００４０】
他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの充填剤を含んでもよい。好適な充填剤の非限定例には、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、微細結晶セルロース、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、二塩基性リン酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、珪酸カルシウム、塩化ナトリウム、タルク、修飾デンプン、ラクトース、スクロース、マンニトール、ソルビトール、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４１】
さらに他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの崩壊剤を含んでもよい。好適な崩壊剤には限定しないで、たとえば、コーンスターチ、ジャガイモデンプン、そのアルファ化デンプン及び修飾デンプンのようなデンプン、甘味剤、ベントナイトのような粘土、微細結晶セルロース、アルギネート、デンプングリコール酸ナトリウム、たとえば、寒天、グアー、ローカストビーン、カラヤ、ペクチン及びトラガカントのような粘性物質、及びそれらの組み合わせが挙げられる。他の成分を溶媒に溶解するのに役立つ崩壊剤には、酸化エチレンをセチルアルコールと反応させることによって調製されるＣｅｔｅｔｈｓが挙げられる。
【００４２】
一部の実施形態では、組成物は溶媒を含んでもよい。溶媒は、たとえば、水もしくは水性溶媒のような希釈溶媒であってもよく、または溶媒は、たとえば、グリコール（たとえば、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール）、グリセリン、グリセリド、ジオール等のような極性溶媒であってもよい。
【００４３】
代わりの実施形態では、組成物は皮膚保護剤を含んでもよい。好適な皮膚保護剤には、グリセリン、たとえば、水素添加パーム油、ココナッツ油、ラノリン、鉱物油、コムギ胚芽油、精油のような油、流動パラフィン、植物または薬草の抽出物、及びたとえば、加水分解コラーゲン、加水分解カラスムギ、加水分解ダイズタンパク質、絹アミノ酸等のようなタンパク質が挙げられる。組成物はまた、サリチル酸、尿素、アルファヒドロキシ酸等を含んでもよい。
【００４４】
他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの保存剤を含んでもよい。好適な保存剤の非限定例には、たとえば、αトコフェロールまたはアスコルビン酸塩のような抗酸化剤、及びたとえば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、グルタールアルデヒド、安息香酸、四級アンモニウム塩、ブロノポール、過酸化水素、ジクロロイソシアヌル酸ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウムのような抗菌剤、及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００４５】
さらに他の実施形態では、組成物は少なくとも１つの着色剤を含んでもよい。好適な着色剤には、食品医薬品化粧品着色料（ＦＤ＆Ｃ）、医薬品及び化粧品着色料（Ｄ＆Ｃ）、外用医薬品化粧品着色料（Ｅｘｔ.Ｄ＆Ｃ）、及び業界で知られる他の染料が挙げられるが、これらに限定されない。
【００４６】
さらなる実施形態では、組成物は少なくとも１つの芳香剤（または香料）を含んでもよい。好適な芳香剤（または香料）は当該技術で周知である。
【００４７】
組成物における追加の作用物質（複数可）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。
【００４８】
種々の実施形態では、組成物は、液体溶液、水溶液、エマルション、ゲル、ペースト、粉末、顆粒混合物、ペレットにした混合物、または固形物であってもよい。
【００４９】
（ＩＩＩ）式（Ｉｂ）の化合物を使用する方法
本開示のさらなる態様は、式（Ｉｂ）の化合物を使用する方法を提供する。一部の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、家庭用もしくは工業用の洗濯用製品、硬質表面洗浄製品及び他の種類の洗浄製品における洗浄剤または乳化剤として使用されてもよい。他の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、健康製品及びパーソナルケア製品または化粧品における洗浄剤として使用されてもよい。さらに他の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、ペットまたは家畜の飼料または飼料成分における界面活性剤、乳化剤または潤滑剤として使用されてもよい。さらに他の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、農業応用（たとえば、殺虫剤または除草剤の応用）、繊維業界での応用（たとえば、乾燥洗浄の応用）、または建築応用（たとえば、道路建設の実施）にて湿潤剤として使用されてもよい。さらなる実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、鉱石採掘の作業、掘削の作業、廃棄物処理の適用、または消火活動の適用において発泡剤として使用されてもよい。さらに他の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、石油生産、油汚染除去手順、採掘作業及び他の産業において乳化剤として使用されてもよい。さらに他の実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、化学プロセス産業にて乳化破壊剤として使用されてもよい。一層さらなる実施形態では、式（Ｉｂ）の化合物は、石油の回収、石油の掘削、または粗精製石油の精製応用、金属加工産業、材木加工産業または土壌改善における界面活性剤として使用されてもよい。
【００５０】
具体的な実施形態では、物品を洗浄する方法が提供される。方法はセクション（ＩＩ）で上述されたような組成物に物品を接触させることを含む。一部の実施形態では、プロセスはさらに物品を溶媒と接触させて組成物を取り除くことを含んでもよい。通常、溶媒は、たとえば、水のような水性溶媒であろう。
【００５１】
特定の実施形態では、物品は無生物の物体であってもよい。好適な無生物物体の非限定例には、たとえば、衣類、制服、シーツ、タオル、及び他のリネンのような洗濯品目；皿、平皿、及び調理器具の品目；食品の調理器具；たとえば、調理台、床、窓、シンク、及び寝室の電化製品のような硬質表面；病院及び健康のケア品目；ならびに産業品目及び表面が挙げられる。例として、表面は油で汚染された表面であってもよく、その際、プロセスは汚染された表面から油を取り除くことを伴う。他の実施形態では、物品は生命のある物体または生命のある物体の一部であってもよい。好適な生命のある物体の例には、毛髪、顔面、手、足及び他の身体部分が挙げられるが、これらに限定されない。
【００５２】
（ＩＶ）式（Ｉ）の化合物の調製のためのプロセス
本開示のさらに別の態様は、式（Ｉ）の化合物、すなわち、式（Ｉａ）及び式（Ｉｂ）の化合物の調製のためのプロセスを包含する。当業者は、種々の異なるプロセスを使用して本明細書で開示されている化合物を調製してもよいことを理解する。例となるプロセスは以下に記載されている。
【００５３】
（ａ）式（Ｉａ）の化合物の調製
プロセスはエステル化反応と任意の酸化反応とを含む。酸化反応が行われる実施形態では、酸化反応はエステル化反応の前または後で存在してもよい。酸化反応がエステル化反応の前に存在する例では、保護基の付加を介してヒドロキシル基が保護されてもよい。好適な保護基及びそれを連結する手段は当該技術で周知である。たとえば、“Ｇｒｅｅｎｅ’ｓ  Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  Ｇｒｏｕｐｓ  ｉｎ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，”第４版．ｂｙ  Ｐ．Ｇ．Ｍ．Ｗｕｔｓ及びＴ．Ｗ．Ｇｒｅｅｎｅ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，２００７を参照のこと。
【００５４】
（ｉ）エステル化反応
プロセスは、以下の反応スキームに従って、
【化１０】
2018528164.tif 000011
式（ＩＩ）の化合物をアシルハロゲン化合物Ｒ２Ｃ（Ｏ）Ｘに接触させて式（Ｉａ）の化合物を形成することを含み、式中、
Ｒ１、Ｒ２、Ｚ、ｋ、及びｎはセクション（Ｉ）にて上記で定義したとおりであり、Ｘはハロゲン化物イオンである。
【００５５】
アシルハロゲン化合物の独自性は変化することができ、且つ変化するであろう。セクション（Ｉ）にて上記で詳述されているように、具体的な実施形態では、Ｒ２は非置換または置換Ｃ１０〜Ｃ３０アルキルまたはＣ８〜Ｃ３０アルケニルであってもよい。アルキル基またはアルケニル基は直鎖、分岐鎖または環状であってもよく、アルケニル基は１〜６の炭素−炭素二重結合を含有してもよい。一部の実施形態では、Ｒ２はＣ１０〜Ｃ２４アルキルまたはＣ８〜Ｃ２４アルケニルであってもよい。他の実施形態では、Ｒ２はＣ１１、Ｃ１３、Ｃ１５、Ｃ１７、Ｃ１９、Ｃ２１、またはＣ２３のアルキルまたはアルケニルであってもよい。さらに、ハロゲン化合物Ｘは塩化物、臭化物、フッ化物またはヨウ化物であってもよい。アシルハロゲン化合物は、天然の脂肪酸（天然の脂肪酸は、直鎖、分岐鎖、飽和または不飽和であってもよい）に由来してもよい。好適なアシルハロゲン化合物の非限定例には、ウンデカノイルハロゲン化合物、ドデカノイル（ラウロイル）ハロゲン化合物、トリデカノイルハロゲン化合物、テトラデカノイル（ミリストイル）ハロゲン化合物、ペンタデカノイルハロゲン化合物、ヘキサデカノイル（パルミトイル）ハロゲン化合物、ヘプタデカノイルハロゲン化合物、オクタデカノイル（ステアロイル）ハロゲン化合物、ノナデシオイルハロゲン化合物、アラキドイルハロゲン化合物、ベヘノイルハロゲン化合物、リグノセロイルハロゲン化合物、クロトイルハロゲン化合物、ミリストロイルハロゲン化合物、パルミトロイルハロゲン化合物、サピエノイルハロゲン化合物、オロイルハロゲン化合物、エライドイルハロゲン化合物、バクセノイルハロゲン化合物、リノロイルハロゲン化合物、リノエライドイルハロゲン化合物、リノレノイルハロゲン化合物、アラキドノイルハロゲン化合物、エイコサペンタエノイルハロゲン化合物、エルコイルハロゲン化合物、及びドコサヘキサエノイルハロゲン化合物が挙げられる。
【００５６】
式（ＩＩ）の化合物に接触させるアシルハロゲン化合物の量は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に、式（ＩＩ）を有する化合物のアシルハロゲン化合物Ｒ２Ｃ（Ｏ）Ｘに対するモル対モルの比は約１：０．２から約１：２にまで及んでもよい。一部の実施形態では、式（ＩＩ）の化合物のアシルハロゲン化合物に対するモル対モルの比は、約１：０．２〜約１：０．５、約１：０．５〜約１：１、約１：１〜約１：１．５、または約１：１．５〜約１：２の範囲であってもよい。具体的な実施形態では、式（ＩＩ）を有する化合物のアシルハロゲン化合物に対するモル対モルの比は約１：０．５であってもよい。別の具体的な実施形態では、式（ＩＩ）を有する化合物のアシルハロゲン化合物に対するモル対モルの比は約１：１であってもよい。
【００５７】
式（ＩＩ）の化合物とアシルハロゲン化合物との間の接触は、触媒及びプロトンアクセプターの存在下で行われてもよい。具体的な実施形態では、触媒は求核触媒である。好適な求核触媒の非限定例には、４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ）、ピリジンまたはその誘導体、イミダゾールまたはその誘導体、アミジン、イソチオ尿素、及びグアニジンが挙げられる。具体的な実施形態では、求核触媒はＤＭＡＰである。通常、触媒量の触媒がプロセスで使用される。
【００５８】
好適なプロトンアクセプターには限定しないで、たとえば、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、Ｎ−メチルモルフォリン、及びそれらの混合物のような有機塩基；有機緩衝液（たとえば、４−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン−１−エタンスルホン酸（ＨＥＰＥＳ）、２（４モルフォリニル）エタンスルホン酸（ＭＥＳ）、４−モルフォリンプロパンスルホン酸（ＭＯＰＳ）、１，４−ピペラジンジエタンスルホン酸（ＰＩＰＥＳ）、その塩及び／または混合物）；ホウ酸塩；ジ−及びトリ−塩基性リン酸塩；重炭酸塩；水酸化物塩；炭酸塩、またはそれらの混合物が挙げられる。一般に、式（Ｉ）の化合物のプロトンアクセプターに対するモル対モルの比は約１：０．１から約１：１０にまで及ぶ。種々の実施形態では、式（Ｉ）の化合物のプロトンアクセプターに対するモル対モルの比は約1：０．５〜約１：５、約１：１〜約１：４、または約１：１．８〜約１：２．２の範囲であってもよい。
【００５９】
反応は溶媒の存在下で実施されてもよい。溶媒は、非極性溶媒、プロトン性極性溶媒、非プロトン性極性溶媒、またはそ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例には、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、酸化エチレン、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、及びそ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には限定しないで、たとえば、ホルムアミド、アセトアミド等のようなアミドが挙げられる。好適な非プロトン性極性溶媒の非限定例には、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ルアミド、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、モルフォリン、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、及びそれらの組み合わせが挙げられる。具体的な実施形態では、溶媒はジクロロメタン（ＤＣＭ）であってもよい。
【００６０】
溶媒の式（ＩＩ）の化合物に対する体積対質量（ｍＬ対ｇ）の比は変化することができ、且つ変化するであろう。通常、溶媒の式（ＩＩ）の化合物に対する体積対質量の比は約１：１から約１００：１にまで及んでもよい。種々の実施形態では、溶媒の式（ＩＩ）の化合物に対する体積対質量の比は、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。好まれる実施形態では、溶媒の式（ＩＩ）の化合物に対する体積対質量の比は、約１０：１から約３０：１までに及んでもよい。
【００６１】
反応は、約−１０℃から約５０℃に及ぶ温度で実施されてもよい。特定の実施形態では、反応の温度は、約０℃〜約１０℃、約１０℃〜約２０℃、約２０℃〜約３０℃、約３０℃〜約４０℃の範囲であってもよく、または４０℃を上回ってもよい。具体的な実施形態では、反応は約０℃で開始されてもよく、次いで温度はほぼ室温まで上昇させてもよい。一般に、反応は大気圧で実施されるであろう。
【００６２】
反応の持続時間は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に反応は約１時間から２４時間まで、またはそれ以上に進行させてもよい。一部の実施形態では、反応は一晩（約１２時間〜約１８時間）進行させてもよい。しかしながら通常、反応は、当業者に周知の手段によって判定されるような所望の程度の完了まで反応が進むまで十分な時間進行させる。反応を完了まで進ませる実施形態では、「完了した反応」は一般に、最終反応混合物が、反応の開始時にそれぞれ存在した量に比べて有意に低下した量の式（ＩＩ）を含む化合物と有意に増加した量の式（Ｉａ）を含むエステル化合物を含有することを意味する。
【００６３】
式（Ｉａ）の化合物は当該技術で既知の手段によって反応混合物から単離されてもよい。好適な手段には、抽出、洗浄、沈殿、濾過、蒸留、蒸発、乾燥、クロマトグラフィ及びそれらの組み合わせが挙げられる。一部の実施形態では、個々のモノマー、ダイマー等が単離されてもよい。たとえば、ｋが変化する化合物はカラムクロマトグラフィを介して分離することができる。
【００６４】
式（Ｉａ）の化合物の収率は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に、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％であってもよい。
【００６５】
（ｉｉ）任意の酸化反応
Ｚがイオウである実施形態では、式（ＩＩ）または式（Ｉａ）のいずれかを含む化合物を酸化剤に接触させてイオウをスルホキシド（またはスルホン）に変換してもよい。種々の酸化剤がこの反応に使用されてもよい。好適な酸化剤の非限定例には、ペルオキシ酸（たとえば、メタ−クロロペルオキシ安息香酸（ｍ−ＣＰＢＡ）、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、６価のクロム化合物、過マンガン酸化合物、過ホウ酸ナトリウム、硝酸、硝酸化合物、金属酸化剤（たとえば、ベンゼンセレン酸、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、ジクロム酸ピリジニウム、ジクロム酸キノリニウム等）及びそれらの組み合わせが挙げられる。具体的な実施形態では、酸化剤は過酸化水素またはｍ−ＣＰＢＡであってもよい。
【００６６】
硫化物含有化合物の酸化剤に対するモル対モルの比は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に硫化物化合物の酸化剤に対するモル対モルの比は、約１：０．１から約１：２０にまで及んでもよい。一部の実施形態では、硫化物化合物の酸化剤に対するモル対モルの比は、約１：０．５から約１：５にまで及んでもよい。種々の実施形態では、硫化物化合物の酸化剤に対するモル対モルの比は、約１：１．０、１：１．５、１：２．０、１：２．４、１：２．６、１：２．８、１：３．０、１：３．２、１：３．６、または１：４．０であってもよい。例となる実施形態では、硫化物化合物の酸化剤に対するモル対モルの比は、約１：１または約１：３であってもよい。
【００６７】
酸化反応は溶媒の存在下で行われてもよい。溶媒は反応物質に応じて非極性溶媒、プロトン性溶媒、非プロトン性溶媒、またはそれらの組み合わせであってもよい。好適な溶媒及び比率は上記でリストにされている。
【００６８】
酸化反応は、約−１０℃から約５０℃に及ぶ温度で実施されてもよい。特定の実施形態では、反応の温度は約０℃、１０℃、２０℃、２５℃または３０℃であってもよい。一実施形態では、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０℃にて第１の期間及び室温にて第２の期間進行させてもよい。さらに別の実施形態では、反応は室温で実施されてもよい。通常、反応は大気圧で実施されるであろう。
【００６９】
反応の持続時間は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に反応は数時間から数日間まで進行させてもよい。しかしながら、通常、反応は、当業者に周知の手段によって判定されるように、反応が完了するまたは実質的に完了するまでの十分な時間進行させてもよい。この文脈で、最終的な反応混合物は、反応の開始時にそれぞれ存在する量に比べて有意に低下した量の硫化物化合物と有意に増加した量の酸化化合物とを含有する。
【００７０】
スルホキシド（またはスルホン）化合物は当該技術で周知の手段によって反応混合物における反応物質から単離されてもよい。好適な手段には、抽出、洗浄、沈殿、濾過、蒸留、蒸発、乾燥、クロマトグラフィ、キラルクロマトグラフィ及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７１】
スルホキシド（またはスルホン）化合物の収率は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に化合物の収率は、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％であってもよい。
【００７２】
（ｉｉｉ）例となるプロセス
例となるプロセスはエステル化反応とその後の酸化反応を伴う。プロセスは、以下のスキーム：
【化１１】
2018528164.tif 000012
に従って、セクション（ＩＶ）（ａ）（ｉ）にて上記で詳述されたように、式（ＩＩａ）の硫化物化合物をアシルハロゲン化合物に接触させて式（Ｉｃ）のアシル化された化合物を形成することを含み、次いで式（Ｉｃ）の化合物をセクション（ＩＶ）（ａ）（ｉｉ）にて上記で詳述されたように、酸化剤と接触させて式（Ｉａ）の化合物を形成するが、式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｘ、Ｚ、ｋ、及びｎは上記で定義したとおりである。
【００７３】
（ｂ）式（Ｉｂ）の化合物の調製
プロセスは、以下の反応スキーム：
【化１２】
2018528164.tif 000013
に従って式（Ｉａ）の化合物を塩ＭＡに接触させて式（Ｉｂ）の化合物を形成することを含み、式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｚ、Ｍ、ｋ、及びｎはセクション（Ｉ）にて上記で定義されたとおりであり、Ａは陰イオンである。
【００７４】
塩はセクション（Ｉ）にて上述したような陽イオンＭと、陰イオンＡとを含む。好適な陰イオンには限定しないで、水酸化物、水素化物、酢酸、アミド、炭酸、炭酸水素、臭化物、臭素酸、塩化物、塩素酸、亜塩素酸、塩酸、クロム酸、ジクロム酸、ギ酸、亜硝酸、硝酸、亜硝酸、過塩素酸、過酸化物、リン酸、リン酸水素、リン酸二水素、過マンガン酸、酸化物、シュウ酸、硫酸、亜硫酸、硫酸水素、硫化物、チオ硫酸、及びチオシアン酸が挙げられる。一部の実施形態では、塩は遊離である（たとえば、溶液中にある）。他の実施形態では、塩は樹脂（たとえば、イオン交換樹脂）に結合される。具体的な実施形態では、塩は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウム等であってもよい。
【００７５】
式（Ｉａ）の化合物に接触させる塩の量は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に、式（Ｉａ）の化合物の塩に対するモル対モルの比は約１：０．５から約１：２にまで及んでもよい。具体的な実施形態では、式（Ｉａ）の化合物の塩に対するモル対モルの比は約１：１であってもよい。
【００７６】
反応は溶媒の存在下で実施されてもよい。好適な溶媒及び比率はセクション（ＩＶ）（ａ）（ｉ）にて上記で詳述されている。反応は均質なまたは不均質な反応条件下で進行してもよい。反応の温度は変化してもよいが、一般に約１５℃から約３５℃に及ぶ。反応に持続時間は変化してもよいが、一般に約１時間から約１日に及ぶ。一般に、反応は当業者に周知の手段によって判定されるように、反応が完了するまたは実質的に完了するまで進行させる。
【００７７】
式（Ｉｂ）の化合物は当該技術で既知の手段によって反応混合物から単離されてもよい。好適な手段には、抽出、洗浄、沈殿、濾過、蒸留、蒸発、乾燥、クロマトグラフィ及びそれらの組み合わせが挙げられる。
【００７８】
式（Ｉｂ）の化合物の収率は変化することができ、且つ変化するであろう。一般に、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％であってもよい。
【００７９】
定義
本明細書に記載されている実施形態の要素を導入する場合、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」及び「ｓａｉｄ」は、要素の１以上が存在することを意味するように意図される。用語「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」及び「ｈａｖｉｎｇ」はリストにされた要素以外の追加の要素があってもよいことを含む及び意味するように意図される。
【００８０】
用語「アシル」は単独でまたは別の基の一部として本明細書で使用されるとき、有機カルボン酸のＣＯＯＨ基からのヒドロキシル基の取り外しによって形成される部分、たとえば、ＲＣ（Ｏ）−を示し、式中、Ｒは、Ｒ１、Ｒ１Ｏ−、Ｒ１Ｒ２Ｎ−、またはＲ１Ｓ−であり、Ｒ１はヒドロカルビル、ヘテロ置換されたヒドロカルビル、または複素環であり、Ｒ２は水素、ヒドロカルビル、または置換されたヒドロカルビルである。
【００８１】
用語「アシルオキシ」は単独でまたは別の基の一部として本明細書で使用されるとき、酸素結合（Ｏ）を介して結合された上述のアシル基、たとえば、ＲＣ（Ｏ）Ｏ−を示し、式中、Ｒは用語「アシル」に関連して定義されたとおりである。
【００８２】
用語「アルキル」は本明細書で使用されるとき、１〜３０の炭素原子を含有する飽和ヒドロカルビル基を記載する。それらは、直鎖、分岐鎖または環状であってもよく、以下で定義されるように置換されてもよく、それらには、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル等が挙げられる。
【００８３】
用語「アルケニル」は本明細書で使用されるとき、少なくとも１つの炭素−炭素二重結合を含有し、且つ１〜３０の炭素原子を含有するヒドロカルビル基を記載する。それらは、直鎖、分岐鎖または環状であってもよく、以下で定義されるように置換されてもよく、それらには、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、ヘキセニル等が挙げられる。
【００８４】
用語「アルコキシド」または「アルコキシ」は本明細書で使用されるとき、アルコールの共役塩基である。アルコールは直鎖、分岐鎖または環状であってもよく、それにはアリールオキシ化合物が含まれる。
【００８５】
用語「アルキニル」は本明細書で使用されるとき、少なくとも１つの炭素−炭素三重結合を含有し、且つ１〜３０の炭素原子を含有するヒドロカルビル基を記載する。それらは、直鎖または分岐鎖であってもよく、以下で定義されるように置換されてもよく、それらには、エチニル、プロピニル、ブチニル、イソブチニル、ヘキシニル等が挙げられる。
【００８６】
用語「芳香族化合物」は単独でまたは別の基の一部として本明細書で使用されるとき、非局在化電子を含む任意で置換された単素環または複素環結合の平面環または環系を示す。これらの芳香族基は好ましくは、環部分に５〜１４の原子を含有する単環式基（たとえば、フランまたはベンゼン）、二環式基または三環式基である。用語「芳香族化合物」は以下で定義される「アリール」基を包含する。
【００８７】
用語「アリール」は単独でまたは別の基の一部として本明細書で使用されるとき、たとえば、フェニル、ビフェニル、ナフチル、置換されたフェニル、置換されたビフェニルまたは置換されたナフチルのような任意で置換された単素環芳香族基、好ましくは環部分に６〜１０の炭素を含有する単環式基または二環式基を示す。
【００８８】
「洗浄剤」は、湿潤剤及び乳化剤の特性を有する水溶性の「クリーニング剤」である。
【００８９】
用語「脱乳化剤」または「乳化破壊剤」はエマルションの分離を促す化合物を指す。
【００９０】
本明細書で使用されるとき、用語「乳化剤」または「乳化剤」は、油及び水の双方に可溶性であり、エマルションとして油が水にて均一に分散されるのを可能にする化合物を指す。
【００９１】
「発泡剤」は泡の形成を促す物質である。
【００９２】
用語「ハロゲン」または「ハロ」は単独でまたは別の基の一部として本明細書で使用されるとき、塩素、臭素、フッ素またはヨウ素を指す。
【００９３】
用語「ヘテロ原子」は炭素及び水素以外の原子を指す。
【００９４】
用語「複素環式芳香族化合物」は単独でまたは別の基の一部として本明細書で使用されるとき、少なくとも１つの環にて少なくとも１つのヘテロ原子を有する、好ましくは各環にて５または６の原子を有する任意で置換された芳香族基を示す。複素環式芳香族基は好ましくは環にて１〜２の酸素原子及び／または１〜４の窒素原子を有し、炭素を介して分子の残りに結合される。例となる基には、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、ベンズオキサゾリル、ベンズオキサジアゾリル、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、等が挙げられる。例となる置換基には、以下の基：ヒドロカルビル、置換されたヒドロカルビル、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケノキシ、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、炭素環、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、複素環、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオの１以上が挙げられる。
【００９５】
用語「複素環」または「複素環の」は単独でまたは別の基の一部として本明細書で使用されるとき、少なくとも１つの環にて少なくとも１つのヘテロ原子を有する、好ましくは各環にて５または６の原子を有する、任意で置換された完全に飽和のまたは不飽和の単環式または二環式の芳香族基または非芳香族基を示す。複素環基は好ましくは環にて１または２の酸素原子及び／または１〜４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りに結合される。例となる複素環基には上述のような複素環芳香族化合物が挙げられる。例となる置換基には、以下の基：ヒドロカルビル、置換されたヒドロカルビル、アルキル、アルコキシ、アシル、アシルオキシ、アルケニル、アルケノキシ、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、炭素環、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、複素環、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオの１以上が挙げられる。
【００９６】
用語「炭化水素」及び「ヒドロカルビル」は本明細書で使用されるとき、元素である炭素と水素から専ら成る有機化合物または有機ラジカルを記載する。これらの部分にはアルキル、アルケニル、アルキニル、及びアリールの部分が含まれる。これらの部分にはまた、たとえば、アルカリル、アルケナリル及びアルキナリルのような、他の脂肪族基または環状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、及びアリールの部分も含まれる。それらは直鎖、分岐鎖又は環状であってもよい。指示されない限り、これらの部分は好ましくは１〜２０の炭素原子を含む。
【００９７】
「潤滑剤」は、製造工程の間で摩擦を軽減し、粘着を防ぐのに使用される物質である。
【００９８】
本明細書に記載されている「置換されたヒドロカルビル」部分は、炭素鎖原子が、たとえば、窒素、酸素、珪素、リン、ホウ素またはハロゲンの原子のようなヘテロ原子で置換されている部分、及び炭素鎖が追加の置換基を含んでいる部分を含む、炭素以外の少なくとも１つの原子で置換されているヒドロカルビル部分である。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、アルケノキシ、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、炭素環、シアノ、エステル、エーテル、ハロゲン、複素環、ヒドロキシル、ケト、ケタール、ホスホ、ニトロ、及びチオが挙げられる。
【００９９】
本明細書で使用されるとき、用語「界面活性剤」は、それが溶解されている液体の表面張力を低下させる化合物を指す。
【０１００】
「湿潤剤」は、液体の表面張力を低下させ、且つ表面上の液体の広がりまたは物質への液体の浸透を促進する化合物である。
【０１０１】
本発明を詳細に記載してきたが、添付のクレームで定義されている本発明の範囲から逸脱することなく改変及び変化が可能であることは明らかであろう。
【実施例】
【０１０２】
以下の実施例は本発明の種々の実施形態を説明している。
【０１０３】
実施例１：４−（メチルスルフィニル）−２−（パルミトイルオキシ）ブタン酸（Ｃ１６ＥＳＯＣＯＯＨ）の合成
工程１：４−（メチルチオ）−２−（パルミトイルオキシ）ブタン酸の合成
ジクロロメタン（ＤＣＭ；２００ｍＬ）中の２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタン酸（１０．０８ｇ，６７．１ミリモル）に０℃にて４−ジメチルアミノピリジン（ＤＭＡＰ；ｃａｔ．）、トリエチルアミン（Ｅｔ３Ｎ；１８．７ｍＬ，１３４ミリモル）を、その後、塩化パルミトイル（１０．２ｍＬ，３３．６ミリモル）を約１時間かけて一滴ずつ加えた。一晩撹拌しながら、反応物を室温に温めた。溶液を少容量に濃縮し、ヘプタン（３００ｍＬ）に再溶解した。有機層を１ＮのＨＣｌ（３×１００ｍＬ）、水（２×１００ｍＬ）及びブライン（１×１００ｍＬ）で洗浄し、次いで硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させて１４．４ｇの白色固形物を得た。この固形物の一部（７ｇ）を０〜２５％の酢酸エチル（ＥＡ）／ヘプタン及び１％の酢酸（ＡｃＯＨ）の添加によるシリカゲルクロマトグラフィによって精製し、白色固形物（５．８ｇ、４５％）を得た。
【０１０４】
工程２：４−（メチルスルフィニル）−２−（パルミトイルオキシ）ブタン酸の合成
４−（メチルチオ）−２−（パルミトイルオキシ）ブタン酸（５．８ｇ，１４．９ミリモル）のメタノール（３０ｍＬ）溶液に０℃にて過酸化水素（３０％，４．５７ｍＬ，４４．８ミリモル）を加えた。反応物を室温に温め、約５．５時間撹拌した。反応物を２００ｍＬのＤＣＭで希釈し、水で洗浄した（１×１００ｍＬ）。形成されたエマルションを一晩分離させた。有機層を１０％の重亜硫酸ナトリウムで洗浄し（１×１００ｍＬ）、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させて白色固形物を得た。１％ＡｃＯＨ添加剤を含有する２〜１０％のＭｅＯＨ／ＤＣＭによるシリカゲルクロマトグラフィによって固形物を精製して白色固形物を得た（４．３８ｇ、７３％）。１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６）δｐｐｍ  ０．８５（３Ｈ），１．０９−１．３５（２４Ｈ），１．４４−１．６１（２Ｈ），２．０１−２．２５（２Ｈ），２．２９−２．４０（２Ｈ），２．５４（３Ｈ），２．６２−２．９４（２Ｈ），４．９６（１Ｈ），１３．０６−１３．３６（１Ｈ）．ｍ／ｚ  ４０５（ＭＨ＋）
【０１０５】
実施例２：４−（メチルチオ）−２−（ドデカノイルオキシ）ブタン酸（Ｃ１２ＥＳＣＯＯＨ）の合成
４−（メチルチオ）−２−（ドデカノイルオキシ）ブタン酸（Ｃ１２ＥＳＣＯＯＨ）の合成
アシル化剤として塩化ラウロイルを用いたことを除いて実施例１の工程１に記載されているＣ１６ＥＳＣＯＯＨと同じ方法で調製して白色固形物を得た（１．２２ｇ、１１％）。１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６）δｐｐｍ  ０．８５（３Ｈ），１．１６−１．３２（１６Ｈ），１．５２（２Ｈ），１．９３−２．０２（２Ｈ），２．０４（３Ｈ），２．３４（２Ｈ），２．５３（２Ｈ），４．９０−４．９７（１Ｈ），１３．１１（１Ｈ）．ｍ／ｚ  ３５５（ＭＮａ＋）
【０１０６】
実施例３：４−（メチルスルフィニル）−２−（ドデカノイルオキシ）ブタン酸（Ｃ１２ＥＳＯＣＯＯＨ）の合成
工程１：２−ヒドロキシ−４−（メチルスルフィニル）ブタン酸メチルの合成
２−ヒドロキシ−４−（メチルチオ）ブタン酸メチル（５．１０ｇ，３１．１ミリモル）のＤＣＭ（１５０ｍＬ）溶液に０℃にてメタ−クロロペルオキシ安息香酸（ｍ−ＣＰＢＡ；７７％，６．９０ｇ，３０．８ミリモル）を３０分間かけて少しずつ加えた。得られた混合物を２日間撹拌しながら室温に温めた。混合物を水（１００ｍＬ）で処理し、一晩撹拌し、濾過した。濾液を水で抽出し（２×１００ｍＬ、３×５０ｍＬ）、合わせた水性層を蒸発させて油を得た。ＥＡに溶解した油を硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させた。０〜７％のメタノール／ＤＣＭでのシリカゲルクロマトグラフィ、その後のＳｉ−炭酸樹脂カラムからのメタノールでの溶出による精製によって無色の油を得た（４．２９ｇ、７７％）。
【０１０７】
工程２：２−ヒドロキシ−４−（メチルスルフィニル）ブタン酸の合成
２−ヒドロキシ−４−（メチルスルフィニル）ブタン酸メチル（３．１２ｇ，３１．１ミリモル）の１ＮのＨＣｌ（５０ｍＬ）溶液を６０℃で６．５時間加熱した。回転蒸発によって溶液を濃縮し、高真空で乾燥させて黄色の油を得た（３．４４ｇ、定量）。
【０１０８】
工程３：２−（ドデカノイルオキシ）−４−（メチルスルフィニル）ブタン酸の合成
２−ヒドロキシ−４−（メチルスルフィニル）ブタン酸（３．１９ｇ，１９．２ミリモル）のＤＣＭ（４０ｍＬ）溶液に０℃にてＤＭＡＰ（ｃａｔ．）及びＥｔ３Ｎ（５．３５ｍＬ，３８．４ミリモル）、その後塩化ラウロイル（４．４４ｍＬ，１９．２ミリモル）を１．５時間かけて一滴ずつ加えた。反応物を室温に温め、ＨＰＬＣ分析によって完了が判断されるまで撹拌した。反応物を少容量に濃縮し、ＥＡ（１００ｍＬ）に再溶解し、１ＮのＨＣｌ（３×１００ｍＬ）、ブライン（１×１００ｍＬ）で洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、濾過し、蒸発させて固形物を得た。１％ＡｃＯＨ添加剤を伴う０〜１０％のメタノール／ＤＣＭによるシリカゲルクロマトグラフィによって固形物を精製し、白色固形物を得た（２．７８ｇ、４２％）。１Ｈ−ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，ＤＭＳＯ−ｄ６）δｐｐｍ  ０．８６（３Ｈ），１．２５（１６Ｈ），１．４８−１．６１（２Ｈ），２．０２−２．２５（２Ｈ），２．３０−２．４２（２Ｈ），２．５６（３Ｈ），２．６２−２．９３（２Ｈ），４．９７（１Ｈ）．ｍ／ｚ  ３４９（ＭＨ＋）
【０１０９】
実施例４：カルボン酸ナトリウム塩の調製
ＤｏｗｅｘＭＡＣ−３樹脂（プロトン形態）を膨潤させ、過剰なＮａＯＨ／水溶液で中和し、次いでカラムに詰めた。樹脂を２カラム容量のエタノール中３０体積％の水でカラムを平衡化した後、エタノール溶液中３０体積％の水における０．１ｇ／ｍＬの酸１カラム容量を負荷し、カラムで１０分間インキュベートした。続いて樹脂を２カラム容量のエタノール中３０体積％の水ですすぎ、溶離液を回収した。固形物の１重量％溶液／懸濁液のｐＨを、カラムを通過したのち４から８に上げた。次いで穏やかな加熱（４０℃）での真空下で溶媒を蒸発させ、カルボン酸ナトリウム塩を提供した。ナトリウム塩は水（１８ＭΩの抵抗で脱イオン化した）に完全に可溶性であった一方で、出発のカルボン酸は不溶性だった。
【０１１０】
実施例５：スルホキシド／スルフィドカルボキシレートの水溶解性及び表面の化学特性
上記で調製したスルホキシド／スルフィドカルボキシレートの界面活性剤特性を調べ、たとえば、直鎖カルボキシレート、ラウリル酸ナトリウム（ＮａＬ）、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）及びドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム（ＳＤＢＳ）のような市販の陰イオン界面活性剤と比較した。
【０１１１】
界面活性剤の水における溶解性を室温にて目視で評価した。各濃度での混合物を少なくとも１０分間の穏やかな振盪及び超音波槽での撹拌ののち調べ、界面活性剤が完全に溶解するかどうかを見た。混合ののち２時間、溶液を観察し、過飽和の存在を確定した。表面張力は室温にてＷｉｌｈｅｌｍｙ  Ｐｌａｔｅ張力計（Ｃａｈｎ  ＤＣＡ−３２２）によって測定した。Ｃｏｒｎｉｎｇによって製造された幅２２ｍｍで厚さ０．１ｍｍのガラススライドをプローブとして使用した。モーターの速度は１００μｍ／秒に設定した。ＣＭＣは、特別注文のＭｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｖｉｓｕａｌ  ＢａｓｉｃプログラムによってｌｏｇＣの図表に対比したｙの切断点から決定した。表１に提示された結果。
【表１】
2018528164.tif 000014
ａＡｃｅｖｅｄｏ，ｅｔ  ａｌ．，Ｅｎｅｒｇｙ  ＆  Ｆｕｅｌｓ，２００５，１９：１５４８−１５６０を参照のこと。
ｂＪａｃｋｓｏｎ，ｅｔ  ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ  ａｎｄ  Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔｓ，２０１３，１６：８９３−９０２を参照のこと。
ｃＧｕｚｍａｎ，ｅｔ  ａｌ．，Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００９，２７：８０１−８１６を参照のこと。
ｄＤａｈａｎａｙａｋｅ，ｅｔ  ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９８６，９０：２４１３−２４１８を参照のこと。
【０１１２】
スルホキシド／スルフィドカルボキシレートＣＭＣはＳＤＳ、ＳＤＢＳ及びＮａＬのもの（同じ温度で測定した）よりも低い。Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａとＣ１２ＥＳＯＣＯＯＮａとの間の比較はスルフィド官能基とスルホキシド官能基との間での差異を表す。イオウの酸化は予想どおり、水溶解性及びＣＭＣを高めた。ＣＭＣ及び表面過剰濃度におけるそれらの表面張力が他の陰イオン界面活性剤より優れていなかったとしてもスルホキシド／スルフィドカルボキシレートが相対的に高いｐＣ２０値を有するということは表面張力を下げる上での高い効率性を示しており、表面吸着の同等の有効性を示唆している。重要なパラメータの１つはＣＭＣ／Ｃ２０であり、それは、ミセル形成に対比した液体／空気の吸着の傾向の指標である（値が高ければ高いほど、表面吸着はさらに好都合である）。スルホキシド／スルフィドカルボキシレート界面活性剤が他の界面活性剤よりもミセル形成に都合がよい考えられる理由は、スルホキシド／スルフィドカルボキシレートが直鎖疎水性物質よりも小さな充填因子を有することである。
【０１１３】
実施例６：スルホキシド／スルフィドカルボキシレートの沈殿傾向
溶液を４℃に冷却し、次いで１℃段階で温度を上昇させ、溶液が熱平衡に達したのちの位相挙動を目視で検査することによって、室温ＣＭＣでの濃度による界面活性剤のＫｒａｆｆｔ温度を決定した。硬度耐性については、４℃に冷却するのに先立って既知の量の塩化カルシウムを溶液に加えた。次いで溶液を２５℃に加熱し、溶解性を目視で評価した。結果を表２に提示する。
【表２】
2018528164.tif 000015
ａ  Ｂｌａｎｃｏ，ｅｔ  ａｌ．，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｏｌｌｏｉｄ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００５，２８８：２４７−２６０を参照のこと。
ｂＧｌｕｋｈａｒｅｖａ，ａｔ  ａｌ．，Ｃｏｌｌｏｉｄ  Ｊｏｕｒｎａｌ，１９９５，５７：２５３−２５５を参照のこと。
ｃＳｔｅｌｌｎｅｒ，ｅｔ  ａｌ．，Ｌａｎｇｍｕｉｒ，１９８９，５：７０−７７を参照のこと。
【０１１４】
４℃の水槽では、Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａ、Ｃ１２ＥＳＯＣＯＯＮａ及びＣ１６ＥＳＯＣＯＯＮａの１重量％溶液は４８時間以内に沈殿を示さなかったので、３つのスルホキシド／スルフィドカルボキシレート界面活性剤すべてのＫｒａｆｆｔ点は４℃未満である。報告されたデータに基づいて、スルホキシド／スルフィドカルボキシレート界面活性剤はＳＤＳ（１５℃でのＫｒａｆｆｔ点）よりも良好な低い温度操作性を有する。硬度耐性という点では、Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａ溶液は１００μＭを超える場合のみＣａＣｌ２による沈殿を示した。ＮａＬ及びＳＤＳも調べた；結果は、Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａは直鎖カルボキシレートよりもおよそ２．５桁良好なカルシウム耐性（水溶解性データに一致する）及び直鎖硫酸塩ＳＤＳよりも半桁程度良好なカルシウム耐性を有したことを示している。この改善されたカルシウム耐性は、エステル基による水素結合の増加及び頭基における分岐の複合効果である。イオウ原子の酸化はその硬度耐性をさらに改善した。Ｃ１２ＥＳＯＣＯＯＮａはＣａＣｌ２の５０００ｍＭの硬度耐性を有し、それは未酸化形態よりも５０倍高い。実際、イオウの酸化に由来する高い硬度耐性は、４つの追加の炭化水素単位によって正確に相殺され、それは、Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａとＣ１６ＥＳＯＣＯＯＮａのデータを比較することによって観察される。その良好な水溶解性、低いＣＭＣ及び高い硬度耐性のゆえに、Ｃ１２ＥＳＯＣＯＯＮａは潜在的なカルシウム耐性陰イオン界面活性剤であり、さらに硬水製剤におけるビルダーとしての候補である。
【０１１５】
実施例７：スルフィドカルボキシレートの湿潤能力
ＡＳＴＭＤ２２８１−６８に従ってＤｒａｖｅｓの湿潤試験を行った。５００ｍＬの界面活性剤溶液を５００ｍＬの目盛り付きシリンダー（高さ３８ｃｍ）に注ぎ、鉛のアンカーで留めた５．０ｇの標準スケインを溶液に落とした。スケインは当初溶液に浮かび、湿ると沈み、かかった時間を湿潤の時間として記録した。データを表３に提示する。
【表３】
2018528164.tif 000016
【０１１６】
Ｄｒａｖｅｓ湿潤試験については、０．１重量％溶液をすべての界面活性剤に使用した。Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａはＳＤＳとは匹敵する性能で湿潤時間においてＮａＬを凌いだ。Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａはＮａＬ及びＳＤＳよりも大きな分子であり、小さな拡散係数を有するはずであるので高い湿潤時間を有するが、Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａは低いＣＭＣを有するので、この界面活性剤は、他の２つの界面活性剤に比べてＤｒａｖｅｓ湿潤試験でモノマー枯渇を経験する可能性は低いはずである。
【０１１７】
実施例７：スルフィドカルボキシレートの発泡能力
ＡＳＴＭＤ１１７３−０７に記載されている試験プロトコールに従ってＲｏｓｓ−Ｍｉｌｅｓ発泡試験を行った。調べた界面活性剤は、Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａ、ＳＤＳ、ＳＤＳＢ及びアルキルエーテル硫酸塩（ＡＥＳ）であった。５０ｍＬの各界面活性剤溶液（１重量％）を発泡させずに、レシーバと呼ばれる１メートルのガラス製カラムに慎重に注いだ。界面活性剤溶液を伴った２００ｍＬのピペットをレシーバの９０ｃｍ上に置き、溶液を発泡レシーバに落下させる。生じた泡の高さを直後及び５分後に測定する。
【０１１８】
Ｃ１２ＥＳＣＯＯＮａは参照陰イオン界面活性剤と同等の泡の高さを生成したが、はるかに速く消散する。速い消散は表面密着性の欠如を示す。泡の迅速な消散は、自動的な皿洗い及び洗濯のような低発泡応用にて望ましい特性である。
【国際調査報告】
2018528164.tif 000022
2018528164.tif 000023