(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリリジンを脂肪酸無水物でアシル化して得られる下記の一般式（１）
【化１】
0004089841.tif 000007
（式中、Ｒはアシル基、Ｒ’は水素原子を表し、ｎは２以上を表わす。）で表わされる、アシル化度４０ｍｏｌ％以下の易溶性アシル化ポリリジンからなる界面活性剤を含む洗浄剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は界面活性剤として有用な、易溶性アシル化ポリリジンからなる界面活性剤を含む洗浄剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、地球規模の環境保全や人体に対する安全性への関心が高まり、「人や地球に優しい」製品は注目されている。界面活性剤としても、人体に対する刺激が少なく、安全性の高い製品や、環境に対する負荷の少ない生分解性の高い製品が望まれており、トイレタリー製品を中心に安全性や生分解性の高い界面活性剤の開発が進められている。
安全性が高い界面活性剤の原料として、アミノ酸がある。アミノ酸は蛋白質の構造単位であり、生体組織を構成するための重要な物質である。このようなアミノ酸を原料とするアミノ酸誘導体型界面活性剤は、安全で高い機能を有することが期待されている。従来知られているアミノ酸誘導体型界面活性剤としては、アシル化ペプチド、アシル化グルタミン酸等が挙げられる。アシル化ペプチドは、動植物の蛋白質を加水分解したポリペプチドをアシル化したもので、シャンプー等のトイレタリー製品に配合されている。
また、単一アミノ酸の縮合物であるポリグルタミン酸、ポリアスパラギン酸等は、合成皮革、表面処理剤、繊維原料、繊維加工、紙加工、フィルム、塗料、電気部品等に利用されていることが知られている。又、同様のポリリジンは食品保存剤、頭髪用化粧料、吸水ポリマー等として利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなポリリジン縮合物をアシル化したアシル化ポリリジンが知られている。例えば、特開平５−２４６９６３号公報には、アシル化ポリリジンを利用した乳化剤、抗菌剤、食品添加剤等が開示されている。しかし、特開平５−２４６９６３号公報記載のアシル化ポリリジンは水や有機溶媒に溶解しないため、界面活性剤としての利用が制限されていた。これはアシル化剤として酸クロライドを使用していることが原因であると考えられる。
このような現状に鑑み、安全性や生物分解性の高い界面活性剤として、アシル化ポリリジンの水や各種の有機溶媒への溶解性の向上が求められていた。そこで本発明者らは、アシル化ポリリジンを製造する場合において、アシル化剤として脂肪酸無水物を使用した場合、酸クロライドを使用した場合とは明らかに物性が異なる化合物が得られることを発見した。
従って本発明の目的は、アシル化剤として脂肪酸無水物を使用した易溶性アシル化ポリリジンを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決する手段】
即ち本発明は、ポリリジンを脂肪酸無水物でアシル化して得られる下記の一般式（１）
【０００５】
【化２】
0004089841.tif 000002
【０００６】
（式中、Ｒはアシル基、Ｒ'は水素原子を表わし、ｎは２以上を表わす。）で表わされるアシル化度４０ｍｏｌ％以下の易溶性アシル化ポリリジンからなる界面活性剤を含む洗浄剤である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の易溶性アシル化ポリリジンの原料として使用することができるポリリジンとしては例えば、Ｄ−リジン又はＬ−リジンから通常のペプチド合成で得られるポリリジンや、微生物が産出するε−ポリリジン又はそれを酸、アルカリ又は酵素等で適当な分子量に分解したε−ポリリジン等が挙げられる。本発明に使用するポリリジンの好ましい分子量は１，０００〜５，０００である。
又、アシル化剤である脂肪酸無水物としては例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ウンデシレン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、ゾーマリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ガドレン酸、エルカ酸、セラコレイン酸等の脂肪酸の無水物が挙げられる。これらの中でも、炭素数８〜２２の脂肪酸の無水物が好ましい。ここで使用した脂肪酸無水物に対応するアシル基がＲに対応する。
【０００８】
本発明の易溶性アシル化ポリリジンは、上記のポリリジンと脂肪酸無水物を溶媒中で反応させて得られるものである。アシル化度は、ポリリジンに対する脂肪酸無水物の仕込み比で制御することができる。例えば、アシル化度が４０ｍｏｌ％以下であると本発明の易溶性アシル化ポリリジンは水溶性を示す。
反応に使用する溶媒は、ポリリジン及び脂肪酸無水物が共に溶解する溶媒であれば特に限定されないが、例えば、水−メタノール混合溶媒、水−エタノール混合溶媒、水−アセトン混合溶媒、水−ジメチルホルムアミド混合溶媒、水−酢酸混合溶媒等が挙げられる。反応温度は好ましくは室温〜１００℃程度であり、特に高温であることは要求されない。反応時間は好ましくは２〜４８時間程度である。
本発明の易溶性アシル化ポリリジンは、水又は様々な有機溶媒に溶解可能である。これは、アシル化剤として脂肪酸無水物を使用した本発明特有の効果である。先行技術である特開平５−２４６９６３号公報にもアシル化ポリリジンが開示されており見かけ上は同一の化学式で表現されるが、本発明の易溶性アシル化ポリリジンはポリリジンと脂肪酸無水物との反応によって得られる種々の混合物であるため、このような製法の相違によって前記のアシル化ポリリジンとは異なった性質のものとなると考えられる。
【０００９】
本発明のアシル化ポリリジンは易溶性であるため、界面活性剤としての性質を示し、その性質を利用し今まで困難であったアシル化ポリリジンの種々の用途への利用が可能となった。具体的な用途としては例えば、洗浄剤、乳化剤、消泡剤、分散剤、繊維処理剤、帯電防止剤、抗菌剤等が挙げられる。
【００１０】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。尚、以下の実施例中、部及び％は特に記載がない限り重量基準である。
【００１１】
（製造例１）
ε−ポリリジン２．９７ｇ（１ｍｍｏｌ）を２０％酢酸水溶液とメタノールの１：５混合溶媒に溶解し、室温でラウリン酸無水物４．４０ｇ（１１．５ｍｍｏｌ）と２４時間反応させた。生成物をアセトンによって３回再結晶を行い、目的物を得た。該化合物の1Ｈ−ＮＭＲスペクトルにおいて、０．９ｐｐｍ付近に脂肪酸残基のメチルプロトン由来のピークａ、３．３ｐｐｍ付近にリジンのメチレン基由来のｂ、ｃのピークが検出された。目的物のアシル化度（アシル化されたアミノ基／全アミノ基）は９．８ｍｏｌ％であった。
【００１２】
【化３】
0004089841.tif 000003
【００１３】
以下、脂肪酸無水物の種類及び使用量を変えて同様にして反応を行い、ラウロイル化ε−ポリリジン（アシル化度１６．４ｍｏｌ％）、デシロイル化ε−ポリリジン（アシル化度１０．０ｍｏｌ％）、デシロイル化ε−ポリリジン（アシル化度２１．９ｍｏｌ％）、オクチロイル化ε−ポリリジン（アシル化度１０．０ｍｏｌ％）を得た。
【００１４】
（評価）
製造例１で得られた種々のアシル化ε−ポリリジンは何れも水及びメタノール及びエタノールに対して良好な溶解性を示した。又、これらのアシル化ε−ポリリジンについて、以下に示す方法により表面張力、起泡力及び生分解性を評価した。
【００１５】
「表面張力」
製造例１で合成したアシル化ポリリジンの種々の濃度の水溶液について、その２５℃の表面張力をウイルヘルミ法によって測定した。その結果を表１に示す。いずれのアシル化ポリリジンも十分な表面活性能を示す。
【００１６】
【表１】
0004089841.tif 000004
【００１７】
「起泡力及び泡安定性」
同様に、製造例１で合成した下記のアシル化ポリリジン及び典型的な非イオン性界面活性剤であるポリオキシエチレンモノラウリルエーテルについて、起泡力及び泡安定性を測定した。測定は、各試料の臨海ミセル濃度の水溶液を調製し、２５℃にて起泡力計を用いて半微量ＴＫ法により起泡力を求め、その５分後泡の容積より泡安定性を求めた。その結果を表２に示す。本発明の易溶性アシル化ポリリジンは、起泡力ではポリオキシエチレンモノラウリルエーテルのような起泡力はなく、低泡性の界面活性剤である。
【００１８】
【表２】
0004089841.tif 000005
【００１９】
「生分解性」
同様に合成したアシル化ポリリジンおよび原料のε−ポリリジンの生分解性を測定した。測定は、活性汚泥を使用したＯＥＣＤ−３０１Ｄ法によって行った。その結果を表３に示す。本発明の易溶性アシル化ポリリジンは、良好な生分解性を示した。
【００２０】
【表３】
0004089841.tif 000006
【００２１】
（比較製造例１）
ε−ポリリジン２．９７ｇ（１ｍｍｏｌ）水溶液に、室温でラウリン酸クロライド５．０３ｇ（２３ｍｍｏｌ）と水酸化ナトリウム０．９６ｇ（２３ｍｍｏｌ）水溶液を徐々に添加した。１時間反応後、生じた結晶をろ別し、エタノール及び水で洗浄後、凍結乾燥により目的物を得た。
この精製物は、水、メタノール、エタノール、アセトン及びトルエンには全く溶解しなかった。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の効果は、水及び様々な溶媒に溶解するアシル化ポリリジン及びその製造方法を提供したことにある。これにより、安全性と生物分解性の高いアシル化ポリリジンの界面活性剤としての利用が可能となった。