CN103857653B - 制备基于脂肪酰氨基的表面活性剂一般方法 - Google Patents

制备基于脂肪酰氨基的表面活性剂一般方法 Download PDF

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Abstract

提供通过脂肪酸酯与氨基化合物或其盐的酯交换反应在多元醇（分子量76‑300）中制造C8‑C22酰氨基化合物的方法。所得物质材料具有70‑100的Hunter Lab Color Scale L值。

Description

制备基于脂肪酰氨基的表面活性剂一般方法
发明背景。
发明领域
本发明涉及制造基于脂肪酰氨基的表面活性剂的一般方法。
相关领域
脂肪酰氨基盐是合意的表面活性剂。它们具有良好的水溶性、良好的去污性和发泡性。最特别的是，它们对皮肤温和。不幸的是，它们的使用量与程度因其生产昂贵而受到限制。
获得脂肪酰氨基羧酸盐的最传统和目前商业化的途径见于美国专利US 6,703,517（Hattori等人）。通过使氨基酸与活化的脂肪酸衍生物，尤其是脂肪酰氯反应实现合成。这种方法要求摩尔当量的碱以去除该反应的氯化氢副产物。与副产物一起存在明显的废弃物处理问题，并且增加的氯化物成本不能完全回收。
美国专利US 7,439,388 B2（Harichian等人）描述了一种方法，其中以高产率将伯酰氨基醇氧化成相应的酰氨基羧酸。示例是通过使用位阻硝基氧(nitroxide)催化剂介导将椰油单乙醇酰胺转化为N-椰油酰基甘氨酸。
WO 2008/019807 A1（Clariant International Ltd.）描述了通过使用过渡金属催化剂，特别是在二氧化钛纳米级催化剂上的金氧化脂肪酸单乙醇酰胺制备酰基甘氨酸盐的方法。
直接酯化和酯交换是此前也已经研究过的途径。美国专利申请公开号2006/0239952 A1（Hattori）描述了通过碱性物质如氢氧化钠或氢氧化钾催化的在中性氨基酸与长链脂肪酸之间的反应。例如，甘氨酸与月桂酸之间的反应制造酰化产物月桂酰甘氨酸和月桂酰甘氨酰甘氨酸。显著副产物包括非酰化形式，如甘氨酰甘氨酸和甘氨酰二酮哌嗪（glycyldiketopiperazine），以及未反应的甘氨酸。该反应据称是高效的（酰化形式的产率），但是这样的结果是由于月桂酸原材料对甘氨酸的比极高。
GB 1 337 782（Rohm Gmbh）描述了制备N-酰基氨基羧酸的盐的酯交换过程。羧酸或其酰胺与含有至少三个碳原子的氨基羧酸反应，该反应在至少化学计算量（基于氨基羧酸）的成盐阳离子的存在下进行。在氨基羧酸中，仅有甘氨酸据称是不可用的，因为该过程导致显著的树脂化。但是，甘氨酸的高级同系物据称可以良好地反应；这些包括丙氨酸、β-丙氨酸、肌氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯基甘氨酸和苯基丙氨酸。溶剂如水或有机溶剂如二甲基甲酰胺据称是必要的。
DE 44 08 957 A1（BASF AG）报道了通过氨基羧酸的固体无水碱金属盐的悬浮液和适当的羧酸或酯的反应制备N-酰基氨基羧酸。向悬浮液中添加催化量的强碱以促进该反应。示例是在摩尔当量的氢氧化钠的存在下一起加热在200℃下熔融的等摩尔量（equimolar）的月桂酸和无水肌氨酸钠的反应。尽管产率高，但是所得产物高度着色。
日本专利申请JP 57/058,653（Ota）报道了通过使相应的氨基酸与酯反应制造N-酰基氨基酸的方法。示例性的酯包括月桂酸甲酯、硬脂酸甲酯和脂肪酸甘油酯，如甘油三乙酸酯、甘油三月桂酸酯和甘油三硬酯酸酯。尽管溶剂据说并非总是必要的，所有实施例均采用了极性溶剂如乙腈、二甲亚砜或N,N-二甲基甲酰胺.
US-B-5646318描述了制备羟基烷基酰胺的方法，包括使烷基酯和烷醇胺在催化剂存在下反应以提供包含羟基烷基酰胺产物和低沸点醇副产物的反应混合物.
US-B-5723673描述了N-烷基多羟基胺（Gardner Color小于1）与脂肪酰基来源的反应以制备具有良好颜色的N-烷基多羟基胺酰胺，所述来源例如甲基酯和酸酐，其在有机羟基溶剂例如甲醇中具有在460nm下高于98%的透射率.
US-B-5194639描述了在羟基溶剂存在下由反应物例如N-甲基glucomine和脂肪酸酯制备多羟基脂肪酸酰胺材料.
“The Preparation and properties of surface-active N-acylamino-methansulfonates”, Falk等, Journal of the American Oil Chemistry Society,Vol. 35, No 4, April 1958描述了制备氨基甲烷-磺酸和其几种低级和高级N-烷基衍生物的条件的研究和优化。
已知的酯化或酯方法过程均存在缺点。许多方法要求相对高的温度和/或强碱以促进反应。这些条件促进了氨基酸与其本身的副反应而不是与脂肪酰化试剂的反应。这些竞争反应浪费了昂贵的氨基酸起始反应物并需要去除清理步骤。也不利地影响了产率。此外，已知领域中反应的必要条件对于较为简单的氨基酸来说太过苛刻。
发明概述
提供用于制造C8-C22酰氨基化合物的方法，其包括：
（i）使具有结构（I）的氨基化合物或其盐与脂肪酸酯在介质中反应，所述介质是分子量为76至300的多元醇，
（I）
其中R2是氢、CH2COOX或C1-C5烷基；R3是氢；R4选自(CH2)mCO2X、(CH2)mSO3X、CH2NR2(CH2)mOH和葡糖基；R5选自氢、羟基苯基、C1-C6羟基烷基、C1-C10烷基、苄基、羟基苄基、烷基脲基、硫代烷基和羧酸基团；X选自氢、金属离子、胺盐和C1-C4烷基；m为0至6；和
（ii）加热来自步骤（i）的反应物以形成具有结构（II）的C8-C22酰氨基化合物，并从所述方法中回收所得物质
其中R是由脂肪酸酯提供的C7-C21饱和或不饱和烃基；且所得物质的Hunter LabColor Scale L值为70-100。
发明详述
现在相对柔和的酯交换反应已经获得了C8-C22酰氨基游离羧酸或磺酸或其盐的良好产率。获得该产物的重要因素是使用低分子量多元醇作为反应介质。
有利地，该反应介质可以是基本无水的。基本无水指的是0至10%、优选0至5%、更优选0至3%、再更优选0至1%且尤其为0.05至1重量%的量的水。水合的水（如与氨基羧酸或磺酸一水合物结合发现的）不被认为算作反应介质中存在的水的一部分。
反应混合物合意地应具有9.5至13、优选10.5至11.5的25℃下的pKa。
第一试剂是氨基化合物或氨基酸或其盐。合适的盐包括尤其氨基酸的钠盐和钾盐。该试剂可以是无水的或水合形式的。
合适的氨基化合物或其盐是选自丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯基丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、肌氨酸、N-甲基葡糖胺、葡糖胺和牛磺酸的那些。特别优选的是甘氨酸、肌氨酸、牛磺酸、N-甲基葡糖胺和葡糖胺。
第二试剂是脂肪酸酯。术语“脂肪酸”在这里定义为含有8至22个碳的羧酸基团的材料，其可以是饱和的、不饱和的、支化的、非支化的或其组合。
多种脂肪酸酯适于用作助反应物。最优选的是C8-C22脂肪酸的C1-C3烷基酯。示例为月桂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯、月桂酸乙酯、油酸乙酯、亚油酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、硬脂酸乙酯、棕榈酸乙酯、月桂酸正丙酯、油酸正丙酯、亚油酸正丙酯,、月桂酸异丙酯、油酸异丙酯、亚油酸异丙酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸异丙酯、棕榈酸异丙酯及其混合物。特别合适的是椰油酸甲酯。
C8-C22脂肪酸的C1-C3烷基酯可以通过与各自的C1-C3烷醇水解由甘油三酸酯生成。最适于用作该烷醇的是甲醇。尤其可用但非排它的甘油三酸酯是椰油、玉米油、棕榈仁油、棕榈油、大豆油、葵花籽油、棉籽油、菜籽油、低芥酸菜籽油（canola oil）、蓖麻油及其混合物。最优选的是椰油。
适于在本发明方法中用作助反应物的替代脂肪酸酯是甘油酯。这些甘油酯可以选自甘油一酸酯、甘油二酸酯、甘油三酸酯及其混合物。示例性甘油一酸酯是月桂酸单甘油酯、油酸单甘油酯、亚油酸单甘油酯、肉豆蔻酸单甘油酯、硬脂酸单甘油酯、棕榈酸单甘油酯、椰油酸单甘油酯及其混合物。示例性甘油二酸酯包括二月桂酸甘油酯、二油酸甘油酯、二亚油酸甘油酯、二肉豆蔻酸甘油酯、二硬脂酸甘油酯、二异硬脂酸甘油酯、二棕榈酸甘油酯、椰油酸甘油酯、单月桂酸单肉豆蔻酸甘油酯、单月桂酸单棕榈酸甘油酯及其混合物。示例性但非限制性的甘油三酸酯包括油和脂肪，如椰油、玉米油、棕榈仁油、棕榈油、大豆油、棉籽油、菜籽油、低芥酸菜籽油、葵花籽油、芝麻油、米糠油、橄榄油、牛脂、蓖麻油及其混合物。最优选的是椰油。使用甘油一酸酯、甘油二酸酯和甘油三酸酯作为助反应物具有超过C8-C22脂肪酸的C1-C3烷基酯的优点。后者通常由甘油三酸酯的分解制成。由甘油三酸酯转化为该方法增加了额外的步骤。使用甘油一酸酯、甘油二酸酯和甘油三酸酯作为起始助反应物的缺点是所得酰基甘氨酸盐产物的虽然良好但是略低的产率。
示意性地，用C8-C22脂肪酸的C1-C­3烷基酯制备其C8-C22酰氨基羧酸或磺酸盐的方法（下文中称为“单酯途径”）符合下列反应方案（为了说明，其任选包括甘油三酸酯前体）。
其中R是C7-C21饱和或不饱和的烃基；R1是C1-C4烷基；R2是氢、CH2COOX或C1-C5烷基；R3是氢；R4选自(CH2)mCO2X、(CH2)mSO3X、CH2NR2(CH2)mOH和葡糖基；R5选自氢、羟基苯基、C1-C6羟基烷基、C1-C10烷基、苄基、羟基苄基、烷基脲基、硫代烷基和羧酸基团；X选自氢、金属离子、胺盐和C1-C4烷基；m为0至6。
示意性地，直接用甘油三酸酯作为助反应物制备C8-C22酰氨基羧酸或磺酸或其盐的方法符合下列反应方案。
其中R是C7-C21饱和或不饱和的烃基；R”和R’’’独立地选自可以相同或不同的C7-C21基团、氢及其混合物；R2是氢、CH2COOX或C1-C5烷基；R3是氢；R4选自(CH2)mCO2X、(CH2)mSO3X、CH2NR2(CH2)mOH和葡糖基；R5选自氢、羟基苯基、C1-C6羟基烷基、C1-C10烷基、苄基、羟基苄基、烷基脲基、硫代烷基和羧酸基团；X选自氢、金属离子、胺盐和C1-C4烷基；m为0至6。
该方法的酰氨基羧酸或磺酸产物的盐可以具有任何类型的阳离子抗衡离子，但优选选自钠、钾或混合阳离子。特别适用作R1基团的是甲基。
相对于传统Schotten-Bauman酰卤途径，本方法的优点在于可以容许不饱和脂肪酯，如油基酯和亚油基酯。这些不饱和酸不会像现有技术的那些反应中所发生的那样出现分解或产生颜色体（color bodies）。在该方法中产生最小量的副产物。例如，当甘氨酸是该反应物时，我们没有发现甘氨酰甘氨酸或甘氨酰二酮哌嗪的迹象。也不存在任何废物流。如上面的反应方案所显示的那样，当甘油是该多元醇时，由该甘油三酸酯释放的甘油可以用作反应介质。从主反应中蒸馏出的醇（例如甲醇）可以进料回到甘油三酸酯水解反应中以形成新的脂肪酸甲基酯。
氨基化合物或其盐对脂肪酸酯的相对摩尔比可以为大约3:1至大约1:3、优选大约2:1至大约1:1、更优选1.3:1至1.05:1。
分子量为76至300、优选90至200的多元醇会是反应介质。多元醇对氨基化合物或其盐的相对摩尔比可以为大约8:1至大约1:1、优选大约6:1至大约1:1、更优选大约2:1至1:1。
最优选作为该多元醇的是甘油、丙二醇及其混合物。通常，多元醇的总量为该介质重量的50至100%、优选80至100%、最优为98至100%。
该反应的温度条件可以为大约50℃至大约150℃、优选大约80℃至大约140℃、最优为大约110℃至大约130℃。
有用地存在含有碱性金属盐的催化剂以改善反应速度和转化水平。特别可用的是含有碱金属和碱土金属的氢氧化物、磷酸盐、硫酸盐和氧化物，包括氧化钙、氧化镁、氧化钡、氧化钠、氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、磷酸钙、磷酸镁及其混合物。最适合的是氧化钙和氧化镁，前者是优选的。碱性金属盐催化剂的量可以为反应中存在的起始氨基化合物重量的大约1至大约20%、优选大约1至大约10%、更优选大约1.5至5%。
缓冲化合物还可以在一些实施方案中具有改善本发明的转化和反应时间的功效。合适的缓冲剂包括磷酸三钠、磷酸氢二钠、柠檬酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硼酸钠及其混合物。特别可用的是磷酸三钠。缓冲剂的量可以为该反应中存在的氨基化合物或其盐的重量的大约1至大约30%。该量优选为该反应中存在的起始氨基化合物的重量的大约5%至大约15%。
有利地，单酯途径中烷醇（例如甲醇）的蒸馏可以在大气压以及减压条件下进行。
出于许多目的，无需将反应产物分离。例如，当该酰氨基化合物意在用于个人护理产品如沐浴露、香皂、香波或甚至洗剂（lotion）时，可以无需分离该多元醇。某些多元醇，特别是甘油和丙二醇可以作为润湿剂用于这些产品。在其中甘油或丙二醇、未反应的起始材料或少量副产物是不合意的情况下，可以进一步处理所得反应混合物。例如，可以用乙醇处理该混合物，其沉淀出该酰氨基羧酸或磺酸盐，或用酸化处理该混合物，形成游离酸，但是将多元醇和未反应的起始材料保持溶解在乙醇中。在分离该酰氨基羧酸或磺酸/盐产物时，未反应的起始原料和多元醇可以通过蒸发（例如蒸馏）乙醇以再循环用于进一步的反应。
通过本方法，避免了在此前已知的获得酰氨基羧酸或磺酸盐的途径中通常生成的有色副产物。证实不存在有色物类，例如当甘氨酸是反应物时，通过色谱法和/或质谱法分析程序已经确定不存在任何甘氨酰甘氨酸和甘氨酰二酮哌嗪。此外，或许该方法中生成的产物的清洁性质的最佳指标是视觉上不存在深色着色（例如，不存在褐色、棕色、或甚至绿色/蓝色，由此区分于其它甘氨酸盐形成途径）。在加热步骤（ii）后，将含有酰氨基羧酸或磺酸/盐产物与多元醇的反应产物的热液体物质从反应器中取出并形成半固体。通过HunterLab Color Scale评价该物质的颜色。来自该反应的所得物质的颜色可以为白色至略微灰白色不等。以Hunter级别，关键参数是L值，其为亮度的反射度量。L应当为70至100、优选75至100、最佳为90至100。合意地，也可以考虑b值。该“b”可以为0至20、优选0至15、最佳为0至3。影响较小的是“a”值，其可以为-2至8、优选-1至5、最佳为0至4。通过将反应所得物质颜色（在该方法结束时）与可以在http://www.colorpro.com/info/tools/convert.htm 处在线获得的Color Metric Converter比较获得本发明的值。
本文中提到的所有文献，包括所有专利、专利申请和印刷出版物由此通过引用全文并入本公开中。
术语“包含”是指不限于任何随后描述的元素，而是包括具有主要或次要功能重要性的未指定元素。换句话说，列举的步骤、元素或选项无须是穷举的。只要使用词语“包括”或“具有”，这些术语意味着等价于上文定义的“包含”。
除了在操作实施例和对比实施例中，或另行明确说明，指示材料量的本说明书中的所有数字应理解为被词语“大约”修饰。
要注意的是，在规定任何浓度或量的范围时，任何特定上限浓度可以与任何特定下限浓度或量结合。
下面的实施例将更充分地例示本发明的实施方案。除非另有说明，本文中和所附权利要求书中提到的所有份数、百分比和比例均按重量计。
实施例1
经单酯途径合成椰油酰基甘氨酸盐
250毫升三颈玻璃反应容器用于进行一系列对比试验。居中的颈装有一端具有Teflon®桨叶的搅拌棒，在第二端具有旋转该棒的马达。该反应器的第二颈装有通向迪恩-斯塔克分水器的水冷冷凝器，用于收集酯交换反应中生成的甲醇。第三颈装有连接到温度控制装置的温度计。在glas-col加热套中外部加热该反应器。在试验1中，反应器装有25克甘油、0.41克氧化钙、17.5克甘氨酸钠和39克椰油酰基甲基酯。在反应器中最初存在两相。随后将反应物在恒定搅拌和干燥氮气下在120℃下加热2小时。随后将反应器内容物冷却至刚好高于凝固点的温度，并从反应器中取出。所得物质为白色糊料。液相色谱法分析表明椰油酰基甘氨酸钠的产率为大约87%（基于起始甘氨酸）。
所得物质含有50.3%的椰油酰基甘氨酸钠、7.2%的C8-C18脂肪酸、34.1%的甘油、1.6%的甘氨酸、少于1.0%的椰油酸甲酯，以及剩余的氧化钙和其它次要材料。
通过液相色谱法/质谱分析，基于全部所得物质中的%量，该椰油酰基甘氨酸钠显示含有下列脂肪酸链长分布：5.0%的C8、3.8%的C10、27.4%的C12、9.7%的C14、4.5%的C16和6.9%的C18。该C18甘氨酸盐是硬脂酸、油酸和亚油酸异构体的混合物。与替代的酰卤途径条件下不存在不饱和C18化合物相反，经历该反应条件后该不饱和C18化合物仍可存在。
进行了一系列进一步的试验以评价催化剂、缓冲剂、反应时间和温度的重要性。这些试验记录在表I中。反应物和条件与试验1相同，除了经表I中脚注另行说明的之外。
表I中的试验4表明，在不存在氧化钙的情况下产率降低至40-50%。试验5表明，在不存在甘油的情况下，几乎没有生成任何椰油酰基甘氨酸钠。在其中仅存在催化剂以影响反应的试验6和7观察到类似结果。由这些试验可以清楚地看出，介质是驱动良好转化率的关键方面。甘油是最好的，丙二醇次之（second best）但是也可以使用。
试验13-15表明在远低于9.5的pKa下进行的反应不会产生任何甘氨酸盐产物。在7.6、7.7和8.9的pKa下注意到零产率。
实施例2
评价了一系列不同的反应介质。采用与试验1相同的反应物和条件进行该试验，除了表II的脚注中另行说明的之外。
根据表II中报道的结果，显而易见的是，甲醇、乙醇、异丙醇、甲苯和异戊醇在提供反应物向椰油酰基甘氨酸钠的适当转化方面是无效的。仅有甘油，以及在较小程度上的丙二醇在驱动反应向更高转化率方面是有效的。
实施例3
进行一组试验以评价除甘氨酸之外的氨基酸、氨基磺酸和葡糖胺在该过程中是否也是反应性的。采用与试验1相同的反应物和条件进行试验，除了用肌氨酸、牛磺酸或N-甲基葡糖胺替代甘氨酸。表III的脚注说明任何进一步的变化。
试验22和23分别产生了良好的椰油酰基肌氨酸钠和椰油酰基牛磺酸钠产率。如实施例24中详细描述的那样，还以良好产率提供了N-甲基葡糖胺的酰胺。
实施例4
经甘油三酸酯获得椰油酰基甘氨酸盐
250毫升三颈玻璃反应容器用于进行一系列对比试验。居中的颈装有一端具有Teflon®桨叶的搅拌棒，在第二端具有旋转该棒的马达。该反应器的第二颈装有通向迪恩-斯塔克分水器的水冷冷凝器，用于收集酯交换反应中生成的馏出物。第三颈装有连接到温度控制装置上的温度计。在glas-col加热套中外部加热该反应器。在试验1中，反应器装有25克甘油、17.5克甘氨酸钠、0.41克氧化钙、3克磷酸钠（缓冲剂）和41.2克椰油。在反应器中最初存在两相。随后将反应物在恒定搅拌下在130℃下加热2小时。随后将反应器内容物冷却至刚好高于凝固点的温度，并从反应器中取出。所得物质为白色糊料。
液相色谱法分析表明，椰油酰基甘氨酸钠的产率为大约92.7%（基于起始的甘氨酸）。该试验在表IV中标记为25号。采用与试验25相同的反应物和在与试验25相同的条件下进行试验26-28，除了该表中另行说明的之外。
虽然已经参照其具体实施方案详细描述了本发明，对本领域技术人员显而易见的是可以在不离开其精神与范围的情况下在其中进行各种变化和改进。

Claims (21)

1.制备C8-C22酰氨基化合物的方法，其包括：
（i）使具有结构（I）的氨基化合物或其盐与脂肪酸酯在介质中反应，所述介质是分子量为76至300的多元醇，
（I）
其中R2是氢、CH2COOX或C1-C5烷基；R3是氢；R4选自(CH2)mCO2X、(CH2)mSO3X、和CH2NR2(CH2)mOH；R5选自氢、羟基苯基、C1-C6羟基烷基、C1-C10烷基、苄基、羟基苄基、烷基脲基、硫代烷基和羧酸基团；X选自氢、金属离子、胺盐和C1-C4烷基；m为0至6；和
（ii）在包含碱性金属盐的催化剂存在下加热来自步骤（i）的反应物以形成具有结构（II）的C8-C22酰氨基化合物，所述催化剂选自包含碱金属和碱土金属的氢氧化物和氧化物，并从所述方法中回收所得物质
其中R是由脂肪酸酯提供的C7-C21饱和或不饱和烃基；且所得物质的Hunter Lab ColorScale L值为70-100，
其中反应混合物具有9.5至13的25℃下的pKa。
2.根据权利要求1的方法，其中所述脂肪酸酯是C8-C22脂肪酸的C1-C3烷基酯或甘油酯，所述甘油酯选自甘油单酸酯、甘油二酸酯或甘油三酸酯。
3.根据权利要求1的方法，其中所述脂肪酸酯是C8-C22脂肪酸的C1-C3烷基酯。
4.根据权利要求3的方法，其中所述C8-C22脂肪酸的C1-C3烷基酯选自月桂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、肉豆蔻酸甲酯、硬脂酸甲酯、棕榈酸甲酯、月桂酸乙酯、油酸乙酯、亚油酸乙酯、肉豆蔻酸乙酯、硬脂酸乙酯、棕榈酸乙酯、月桂酸正丙酯、油酸正丙酯、亚油酸正丙酯、月桂酸异丙酯、油酸异丙酯、亚油酸异丙酯、肉豆蔻酸异丙酯、硬脂酸异丙酯、棕榈酸异丙酯及其混合物。
5.根据权利要求1的方法，其中所述脂肪酸酯是甘油三酸酯。
6.根据权利要求5的方法，其中所述甘油三酸酯选自椰油、玉米油、棕榈仁油、棕榈油、大豆油、棉籽油、菜籽油、低芥酸菜籽油、葵花籽油、芝麻油、米糠油、橄榄油、牛脂、蓖麻油及其混合物。
7.根据权利要求1的方法，其中所述介质是甘油。
8.根据权利要求1的方法，其中所述含有碱性金属盐的催化剂选自包含碱土金属的氢氧化物和氧化物。
9.根据权利要求1的方法，其中所述含有碱性金属盐的催化剂选自氧化钙、氧化镁、氧化钡、氧化钠、氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁及其混合物。
10.根据权利要求1的方法，其中所述含有碱性金属盐的催化剂是氧化钙。
11.根据权利要求1的方法，其中所述介质与氨基化合物或其盐以8：1至1：1的相对摩尔比存在。
12.根据权利要求1的方法，其中所述介质与氨基化合物或其盐以6：1至1：1的相对摩尔比存在。
13.根据权利要求1的方法，其中氨基化合物或其盐相对于酯的摩尔比为3：1至1：3。
14.根据权利要求1的方法，其中氨基化合物或其盐相对于酯的摩尔比为1.3：1至1.05：1。
15.根据权利要求1的方法，其步骤（ii）在50℃至150℃的温度下进行。
16.根据权利要求1的方法，其步骤（ii）在80℃至140℃的温度下进行。
17.根据权利要求1的方法，其中所述包含碱性金属盐的催化剂以所述氨基化合物或其盐的1-20重量%的量存在。
18.根据权利要求1的方法，其中所述氨基化合物选自丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯基丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、脯氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、肌氨酸、和牛磺酸。
19.根据权利要求1的方法，其中所述氨基化合物选自甘氨酸、肌氨酸和牛磺酸。
20.根据权利要求1的方法，所述介质进一步包含0-10重量%的水。
21.根据权利要求1的方法，所述介质进一步包含0-1重量%的水。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8981134B2 (en) 2011-07-28 2015-03-17 Conopco, Inc. Amino acid salt containing compositions
MY185147A (en) 2012-07-03 2021-04-30 Stepan Co Process for preparing n-acyl amino acid salts
WO2015026538A1 (en) 2013-08-19 2015-02-26 Stepan Company Process for preparing n-acyl amino acid salts
RU2573831C1 (ru) * 2014-07-11 2016-01-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ) Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел
CN105439881B (zh) * 2014-11-24 2018-09-21 丰益高分子材料（连云港）有限公司 烷醇酰胺的制备方法及降低烷醇酰胺色泽的方法
CN104607095A (zh) * 2015-01-30 2015-05-13 北京工商大学 一种制备脂肪酰基苏氨酸钠和包含这种表面活性剂的组合物的方法
CN104607098A (zh) * 2015-01-30 2015-05-13 北京工商大学 相转移催化制备油脂酰基亮氨酸钠和包含这种化合物的表面活性剂组合物的方法
CN104741032A (zh) * 2015-01-30 2015-07-01 北京工商大学 一种制备脂肪酰基蛋氨酸钠和包含这种表面活性剂的组合物的方法
CN105126698B (zh) * 2015-07-24 2018-02-23 华南理工大学 一种含亚砜基氨基酸型表面活性剂及其制备方法与应用
CN105439882B (zh) * 2015-11-11 2018-02-09 成都惠恩精细化工有限责任公司 一种快速、高效的n‑脂肪酰氨基酸盐表面活性剂合成方法
US9971089B2 (en) * 2015-12-09 2018-05-15 Intel Corporation Chip-to-chip interconnect with embedded electro-optical bridge structures
US10618867B2 (en) 2016-06-29 2020-04-14 Evonik Operations Gmbh Method for producing surfactants
US11246821B2 (en) 2016-08-30 2022-02-15 Rohm And Haas Company Personal care composition
KR102454006B1 (ko) 2017-09-29 2022-11-15 에이케이켐텍 주식회사 글루타메이트계 계면활성제의 제조방법
KR102255540B1 (ko) * 2019-10-25 2021-05-25 한국화학연구원 천연 오일로부터 타우린계 계면활성제를 제조하는 방법
CN115557847A (zh) * 2021-06-30 2023-01-03 湖南师范大学 含酯/酰胺氨基的琥珀酸单酯/酰胺氨基酸类表面活性剂及其制备方法
CN114181118B (zh) * 2021-11-25 2022-10-14 张家港格瑞特化学有限公司 一种脂肪酰基牛磺酸盐的合成工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1031565C (zh) * 1990-09-28 1996-04-17 普罗格特-甘布尔公司 在溶剂存在下多羟基脂肪酸酰胺的制备
WO1996040619A1 (en) * 1995-06-07 1996-12-19 The Procter & Gamble Company Process for preparing amides of n-alkyl polyhydroxyalkyl amines
US5646318A (en) * 1995-04-26 1997-07-08 Akzo Nobel Nv Process for the preparation of hydroxyalkylamides
CN1187184A (zh) * 1995-06-06 1998-07-08 汉普郡化学公司 碱金属氨基酸的制备

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL7100453A (zh) 1970-01-30 1971-08-03
JPS5758653A (en) 1980-09-26 1982-04-08 Sagami Chem Res Center Production of n-acylaminoacid
JPH0739380B2 (ja) * 1986-10-14 1995-05-01 ライオン株式会社 脂肪酸アルカノ−ルアミドの製造方法
ES2069311T3 (es) * 1990-09-28 1995-05-01 Procter & Gamble Procedimiento catalizado mejorado para detergentes de glucamida.
ES2089807T3 (es) 1992-03-16 1996-10-01 Procter & Gamble Composiciones fluidas que contienen amidas de acidos grasos polihidroxilados.
US5188769A (en) 1992-03-26 1993-02-23 The Procter & Gamble Company Process for reducing the levels of fatty acid contaminants in polyhydroxy fatty acid amide surfactants
DE4235783A1 (de) 1992-10-23 1994-04-28 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von N-Alkanoyl-polyhydroxyalkylaminen
US5529712A (en) 1993-03-30 1996-06-25 Ajinomoto Co., Inc. Detergent composition
DE4322874C2 (de) 1993-07-09 1995-07-20 Hoechst Ag Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polyhydroxyfettsäureamiden aus N-Alkylpolyhydroxyaminen und Fettsäurealkylestern
CA2170487A1 (en) * 1993-09-14 1995-03-23 Stephen Wayne Heinzman Synthesis of amido acids from carboxylic acid esters and amino acid salts
WO1995022519A1 (en) * 1994-02-17 1995-08-24 The Procter & Gamble Company Synthesis of polyhydroxy fatty acid amides from triglycerides
DE4408957A1 (de) 1994-03-17 1995-09-21 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von N-Acylaminocarbonsäuren und N-Acylaminosulfonsäuren sowie deren Alkalimetallsalzen
US5710295A (en) 1995-06-06 1998-01-20 Hampshire Chemical Corp. Preparation of alkali metal acyl amino acids
US5723673A (en) * 1995-06-07 1998-03-03 The Procter & Gamble Company Process for preparing amides of N-alkyl polyhydroxyalkyls
DE19525512A1 (de) * 1995-07-13 1997-01-16 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von N-Acylaminocarbonsäuren und N-Acylaminosulfonsäuren sowie deren Alkalimetallsalzen
JPH0967591A (ja) 1995-09-04 1997-03-11 Kao Corp 洗浄剤組成物
FR2786187B1 (fr) 1998-11-19 2001-11-09 Univ Paris Curie Composes du type 2-acylamino-2-deoxy-glucono-1,5-lactone, procede d'obtention, compositions les comportant et utilisations
WO2002057217A2 (de) 2001-01-18 2002-07-25 Cognis Deutschland Gmbh & Co. Kg Verfahren zur herstellung von acylaminosäuren
US6703517B2 (en) 2001-11-26 2004-03-09 Ajinomoto Co., Inc. Method for preparing N-long chain acyl neutral amino acid
EP1516914A4 (en) 2002-06-25 2007-01-24 Shiseido Co Ltd DETERGENT COMPOSITIONS
US6958085B1 (en) 2003-03-26 2005-10-25 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration High performance immobilized liquid membrane for carbon dioxide separations
BRPI0414953B1 (pt) 2003-10-03 2016-10-25 Ajinomoto Kk composição de limpeza, e, método para preparar um sal de n-acilglicina de cadeia longa
JP4696507B2 (ja) 2004-09-13 2011-06-08 味の素株式会社 洗浄剤組成物
US7318854B2 (en) 2004-10-29 2008-01-15 New Jersey Institute Of Technology System and method for selective separation of gaseous mixtures using hollow fibers
US20070299269A1 (en) 2006-06-27 2007-12-27 Conopco, Inc., D/B/A Unilever Process for converting primary amidoalcohols to amidocarboxylic acids in high yield
DE102006038853A1 (de) 2006-08-18 2008-02-21 Clariant International Limited Verfahren zur Herstellung von Acylglycinaten mittels Direktoxidation
US8658589B2 (en) 2011-07-28 2014-02-25 Conopco, Inc. Fatty acyl amido based surfactant concentrates
US8981134B2 (en) 2011-07-28 2015-03-17 Conopco, Inc. Amino acid salt containing compositions

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1031565C (zh) * 1990-09-28 1996-04-17 普罗格特-甘布尔公司 在溶剂存在下多羟基脂肪酸酰胺的制备
US5646318A (en) * 1995-04-26 1997-07-08 Akzo Nobel Nv Process for the preparation of hydroxyalkylamides
CN1187184A (zh) * 1995-06-06 1998-07-08 汉普郡化学公司 碱金属氨基酸的制备
WO1996040619A1 (en) * 1995-06-07 1996-12-19 The Procter & Gamble Company Process for preparing amides of n-alkyl polyhydroxyalkyl amines

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
脂肪族酰胺二元醇的合成与表征;刘孝波等;《合成化学》;19981231;第6卷(第4期);第339-341页 *

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