(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の２工程からなるＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩の製造法。
（工程１）：イミノ二塩基酸又はその塩に脂肪酸ハライドを反応させる際、40℃以下の温度で、イミノ二塩基酸又はその塩に脂肪酸ハライドを添加し、ｐＨを10.5〜12に調整する工程。
（工程２）：工程１に続き、40℃以下の温度で、系内のｐＨが10.5〜12となるようにイミノ二塩基酸又はその塩に脂肪酸ハライドとアルカリ物質とを添加する工程。
【請求項２】
イミノ二塩基酸又はその塩が一般式（Ｉ）で表される化合物である請求項１記載の製造法。
【化１】
0004255589.tif 000004
（式中、Ｍは水素原子又は陽イオンを示す。）
【請求項３】
脂肪酸ハライドが、一般式(II)で表される化合物である請求項１又は２記載の製造法。
R-COX     (II)
（式中、 Rは炭素数５〜21の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基を示し、Xはハロゲン原子を示す。）
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、高純度のＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩の製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年、洗浄剤として使用される界面活性剤は、環境への影響を出来るだけ少なくする為に生分解性や安全性が高く、皮膚や眼に対して刺激の低い活性剤が望まれている。これらの要求を満たす界面活性剤として、Ｎ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩が知られている（特開平7-267909号）。しかし、このＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩は、製造時に脂肪酸が副生し、これを洗浄剤等に用いた際に、特に弱酸性の条件下で長期保存すると、濁りや沈殿が生じるという問題がある。
【０００３】
本発明の課題は、脂肪酸等の副生成物の少ない、高純度のＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩の製造法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記の２工程からなるＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩の製造法である。
（工程１）：イミノ二塩基酸又はその塩に脂肪酸ハライドを反応させる際、40℃以下の温度で、イミノ二塩基酸又はその塩に脂肪酸ハライドを添加し、ｐＨを10.5〜12に調整する工程。
（工程２）：工程１に続き、40℃以下の温度で、系内のｐＨが10.5〜12となるようにイミノ二塩基酸又はその塩に脂肪酸ハライドとアルカリ物質とを添加する工程。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明においては、未反応の脂肪酸ハライド から多量の脂肪酸が副生するのを抑えながら、反応性も向上させるために、反応を上記工程１及び工程２の２段階で行う。
【０００６】
本発明において、副生する脂肪酸の低減を図るには、系内ｐＨの調整が重要である。系内ｐＨが、12.0を越えると、脂肪酸ハライドとアルカリ物質との反応が促進され、脂肪酸含量が増加する。又、系内ｐＨが10.5未満になると、イミノ二塩基酸又はその塩の反応性が低下し、水と脂肪酸ハライドとの反応物である脂肪酸含量が増加する。
【０００７】
本発明において、アルカリ物質を同時に添加せずに、脂肪酸ハライドによりｐＨを10.5〜12.0に調整する工程（工程１）と、脂肪酸ハライドとアルカリ物質により系内のｐＨを10.5〜12.0の範囲に保つ工程（工程２）で反応を行うことにより、脂肪酸含量の低い、高純度のＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩が製造できる。
【０００８】
本発明においてｐＨは、反応物を希釈することなく、下記条件で測定したものである。
・ｐＨ測定条件
使用機器：HORIBA pH METER D-14
測定温度：反応液温度（実施例等通常は10〜30℃）
測定濃度：反応液原液
本発明で用いられるイミノ二塩基酸又はその塩として、一般式（Ｉ）で表される化合物が挙げられる。
【０００９】
【化２】
0004255589.tif 000002
【００１０】
（式中、Ｍは水素原子又は陽イオンを示す。）
Ｍで示される陽イオンとして、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、アンモニウムイオン、総炭素数１〜22のモノ、ジもしくはトリアルカノールアンモニウムイオン等が挙げられ、ナトリウムイオン、カリウムイオン又はアンモニウムイオンが好ましい。
【００１１】
本発明で用いられる脂肪酸ハライドとして、一般式(II)で表される化合物が挙げられ、これらは単独で、又は２種以上の混合物として用いられる。
【００１２】
R-COX     (II)
（式中、 Rは炭素数５〜21の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基を示し、Xはハロゲン原子を示す。）
一般式(II) において、R の具体例として、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、メチルヘキサデシル基、エチルペンチル基、ヘプタデセニル基、ヒドロキシウンデシル基等が挙げられ、直鎖の炭素数９〜13のアルキル基が好ましい。またX の具体例として、塩素原子、臭素原子が挙げられ、塩素原子が好ましい。
【００１３】
脂肪酸ハライドの添加量は、工程１では、ｐＨを上記範囲内に調整する量であり、工程１と工程２の合計添加量は、脂肪酸量低減及びＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩の収率向上の観点から、イミノ二塩基酸又はその塩１当量に対して、0.8〜1.2当量が好ましく、0.9〜1.05当量が更に好ましい。
【００１４】
工程１における脂肪酸ハライド、工程２における脂肪酸ハライド及びアルカリ物質を添加する際の温度は、脂肪酸含量低減の観点から、40℃以下であり、10〜30℃が好ましい。
【００１５】
工程２で用いられるアルカリ物質として、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、炭酸ナトリウム等の無機塩基、トリエチルアミン、ピリジン、４−（ジメチルアミノ）ピリジン等の有機塩基が挙げられるが、特に水酸化ナトリウム、水酸化カリウムが好ましい。これらのアルカリ性物質の添加量は、系内ｐＨを前記の範囲内に維持する量である。
【００１６】
本反応に用いられる溶媒は、水と、メタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトン、 1,3−プロパンジオール、プロピレングリコール等の極性溶媒との混合溶媒が好ましく、水とイソプロパノールとの混合溶媒が特に好ましい。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の方法により得られたＮ−アシルイミノ二塩基酸又はその塩は、副生成物である脂肪酸含量が少なく、これを洗浄剤原料として用いた際に、長期保存しても、濁りや沈殿が生じることがなく、長期安定性に優れる。
【００１８】
【実施例】
例中の％は特記しない限り重量％である。
【００１９】
製造例１
フラスコに750.1ｇのグリシンと833.0ｇの48％ＮａＯＨ水溶液、2712.0ｇの水を加え溶解した。次いで、この溶液に583.7ｇのアクリロニトリルを約60分かけて滴下した。この間系内の温度を16℃〜23℃に保ち、その後更に室温で２時間反応を行った。この反応液に550.0ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を入れ、40℃で２時間反応させ、次いで550.0ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を入れ、60〜70℃で５時間反応させてニトリルの加水分解を行った。更に、窒素ガスを吹き込み減圧にし副生したアンモニアを留去し、冷却することで4410.0ｇのカルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（36％）を得た。
【００２０】
実施例１
フラスコに製造例１で得られた196.24ｇのカルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（36％）と136.95ｇの水、55.12ｇのイソプロパノールを入れ16℃に冷却し、27.04ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）を約30分で滴下し系内のｐＨを11.5とした。続いて、66.17ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）と23.7ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を約1.5時間かけて同時に滴下した。この時系内のｐＨは常に11.4〜11.6で、温度は16℃〜25℃であった。滴下後更に室温で２時間反応させ、続いて14.9ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を加えて50℃、２時間反応させて副生したラウリン酸／ミリスチン酸のイソプロピルエステルを分解した後、冷却し、518.9ｇのＮ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（30％）を得た。ＨＰＬＣの分析により求めた、Ｎ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウムに対するラウリン酸ナトリウム及びミリスチン酸ナトリウムの合計量（以下単に脂肪酸含量という）は1.8％であった。
【００２１】
実施例２
フラスコに製造例１で得られた196.24ｇのカルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（36％）と147.01ｇの水、55.21ｇのイソプロパノールを入れ18℃に冷却し、38.97ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）を約40分で滴下し系内のｐＨを10.5とした。続いて、54.17ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）と24.6ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を約1.5時間かけて同時に滴下した。この時系内のｐＨは常に10.5〜10.6で、温度は16℃〜25℃であった。その後、実施例１と同様にして530.28ｇのＮ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（30％）を得た。実施例１と同様にして求めた脂肪酸含量は1.7％であった。
【００２２】
実施例３
フラスコに製造例１で得られた196.24ｇのカルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（36％）と137.01ｇの水、55.1ｇのイソプロパノールを入れ18℃に冷却し、31.78ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）を約40分で滴下し系内のｐＨを11.0とした。続いて、61.42ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）と25.8ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を約1.5時間かけて同時に滴下した。この時系内のｐＨは常に11.0〜11.2で、温度は16℃〜25℃であった。その後、実施例１と同様にして520.17ｇのＮ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（30％）を得た。実施例１と同様にして求めた脂肪酸含量は1.4％であった。
【００２３】
実施例４
フラスコに製造例１で得られた196.24ｇのカルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（36％）と137.00ｇの水、55.18ｇのイソプロパノールを入れ16℃に冷却し、26.16ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）を約30分で滴下し系内のｐＨを12.0とした。続いて、67.03ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）と22.9ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を約1.5時間かけて同時に滴下した。この時系内のｐＨは常に11.8〜12.0で、温度は16℃〜23℃であった。その後、実施例１と同様にして518.94ｇのＮ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（30％）を得た。実施例１と同様にして求めた脂肪酸含量は2.0％であった。
【００２４】
比較例１
フラスコに製造例１で得られた196.24ｇのカルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（36％）と137.2ｇの水、55.18ｇのイソプロパノールを入れ16℃に冷却し、93.3ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）と28.3ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を約1.5時間かけて同時に滴下した。この時系内のｐＨは常に13.0〜14.1で、温度は16℃〜23℃であった。その後、実施例１と同様にして521.9ｇのＮ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（30％）を得た。実施例１と同様にして求めた脂肪酸含量は6.0％であった。
【００２５】
比較例２
フラスコに製造例１で得られた196.24ｇのカルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（36％）と136.92ｇの水、55.1ｇのイソプロパノールを入れ16℃に冷却し、45.19ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）を約30分で滴下し系内のｐＨを9.0とした。続いて、48.0ｇのラウリン酸クロライドとミリスチン酸クロライドの混合液（３／１）と19.96ｇの48％ＮａＯＨ水溶液を約1.5時間かけて同時に滴下した。この時系内のｐＨは常に8.9〜9.2で、温度は17℃〜23℃であった。その後、実施例１と同様にして516.24ｇのＮ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液（30％）を得た。実施例１と同様にして求めた脂肪酸含量は5.1％であった。
【００２６】
試験例
実施例１〜４及び比較例１〜２で得られたＮ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン二ナトリウム水溶液に、塩酸を加えてｐＨ２とし、Ｎ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシンの結晶を析出させ、濾過、水洗を行い、更に水、48％ＮａＯＨを加えて36％Ｎ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシンナトリウム水溶液を調製した。この36％Ｎ−ラウロイル／ミリストイル−Ｎ−カルボキシエチルグリシンナトリウム水溶液を用いて、表１に示す組成の液体洗浄剤を調製し、５℃、１ケ月保存した時の保存安定性を外観、沈殿の有無により評価した。結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
0004255589.tif 000003