DE2010303A1 - - Google Patents

Description

PATENTANWALT DR.-ING. LOTTERHOS 2010303

FftÄMKPüiif (MAiH) Aninomoto Oo., Ine.

Annästrasser« . No. 7, ί-chome, Takara-cho,

FERNSPRECHER,«)^) 555061 V*" '» ' »

TEiEGRAMME.toMOsAPATENf Chuo-ku, Tokyo, Japan

LANOESZENfRALBANK 4/951 DRESDNER SANK FFM., Nf. 524742 POSTSCHECK-KONTO

. Y/K FRAHKFtIRf (MAlH), 4-. Matz 1970

Reinigungsstück

Die Erfindung bezieht sich auf ein Heinigungsstück (detergent bar) aus -^erdichteten oder gepressten Salzen der ΪΤ-Acyl—sauren Aminosäuren, deren Acylgruppe S bis 22 C-Atome aufweist* Sie bezieht sich insbesondere auf ein Bei nienangs stück mit ausgezeichneten allgemeinen Eigenschaften »die für den Toiletten'- und kosmetischen Bereich sehr zweekmässigfeind*

Als Reiniguftgsstück, Seifey Ioilettenseife werden synthetische Reinigungsstüeke aus organischen Mcht^Seif enoberflächenäktimn Mitteln und Stücke auf der Basis wm Mischungen aus Seifen und synthetischen Reinigungsmitteln (synthetic detergent) allgemein angewandt, o.edoch alle hstben viele Nachteile und sind nicht unbedingt zufriedenstellend, d*h, die gewöhnliche Stückseife reizt gewöhnlieh die; Haut, was dem freien Alkali, dem pH-Anstieg bei der Hydrolyse und der niedrigen Fettsäure zurgeschrieben wird, die zur Verbesserung der Löslichkeit, der Schaumkraft und der Reinigune;swirkune; zugefügt wird* A.u.sserdem wird bei Verwendung einer gewöhnlichen Stückseife in hartem Wasser unlösliche Seife gebildet*-. Deshalb .muss man einen Teil der Seife durch andere oberflächenaktiwi Mittel ersetzen und Mittel zum Schutz der Haut zufügen. Jedoch die durchschlagende Verbesserung ist bis ,letzt noch nicht erreicht worden. Selbst ein Toilettenseifen«· stück, dessen G-ehalt an freiem Alkali niedrig genug ist, um Hautreizungen zu vermeiden, gibt noch nach Gebrauch auf Grund der entfettenden und austrocknenden Wirkung ein unangenehmes Gefühl auf der Haut. TJm diese Nachteile zu beseitigen, muss man Netzmittel (wetting agents) oder

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Salbengrundlagen (cream base) zufügen, Diese Additive setzen die Schaumkraft asrab und vermindern damit das ursprünglich vorhandene Reinigungsvermögen»

Obgleich synthetische Reinigungsstücke ausgezeichnetes Reini-

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gungsvermögen zeigen» werden gewöhnlich. Überfettungsmittel (super fatting agents) und ein. hoher Anteil an Additiven zugesetzt, um den Stücken die wünschenswerten Eigenschaften zu geben«

Darüberhinaus gibt das synthetische Heinigungsstück ein unangenehmes Gefühl auf eier Haut und hat eine geringoeWirkung als die gewöhnliche Stückseife, Beim Stück aus einer !»iiseituzig von Seife und synthetischem Netzmittel ist die Schaumkraft bis zu einem gewissen Verhältnis verringert»

Wie weiter oben angegeben, haben die bislang bekannten Reinigungsstüeke viele Nachteile, Infolgedessen muss man die Additive kombinieren, um die 7/irkung der Heinigungsstücke entsprechend zu verbessern» Biese Additive vermindern jedoch die ursprünglich vorhandenen vorteilhaften Eigenschaften»

Im Gegensatz dazu weisen die gemäss Erfindung hergestellten Reinigungsstücke im '/ergleich zu den vorbekannten Reinigungsstücken die vorteilhaften und zufriedenste 11enden Eigenschaften auf. Dffh. die Reinigungsstücke gemäss Erfindung besitzen optimale Härte und Löslichkeit beim Reiben, so dass sie sich nicht schnell in ihre Bestandteile auflösen, selbst wenn sie in warmes Wasser von 4O⁰C eingetaucht werden, sie zeigen gute iDchaumkraft und Reinigungsvermögen sowohl in weichem wie in hartem Wasser, sind hautfreundlich, geben ein angenehmes Gefühl bei Gebrauch und ein geschmeidiges- und glattes G-eflLbJL nach Gebrauch auf der rfaut»

Diese Reinigungsstücke mit den .vorteilhaften Eigenschaften erhält man, we.in man die Salze der sauren N—Acylaminosäuren mit Acylgruppen von 8 bie 20 C-Atomen zusammen mit einer geeigneten Menge Wasser verpresst:» ■ . -■ . -■

- nO98.y»!W.n16 BADORtGINAL

Es ist bereits bekannt, dass gewisse il-Acyiaminosäuren oder deren Salze oberflächenaktive und.antibakterielle Wirkungen aufweisen· Scwird z«B_o Natrium-ϊΓ—lauroyl-sarcohisat Reinigungsmitteln, Kosmetika, Zahnpasten udgl«, zugesetzt<, Auf dem Gebiet der Reinigungsmittel sind jedoch die Salze der N-Acylaminosäurennur in geringen Mengen, d_eh_o als Additive eingesetzt' worden, um die .Wirkung der schlecht wirksamen (hard duty) synthetischen Reinigungsmittel zu verbessern« Es war daher völlig überraschend, dass die Salze der N-Acylaminosäuren selbst zu Reinigungsstücken formuliert werden können_e

Es VEurde gefunden, dass unter den zahlreichen Salzen der K-Acy!aminosäuren die Salze der sauren N-Acylaminosäuren, deren Acy'lgruppen 8 bis 20 C-Atome: haben, wenn sie mit den geeigneten üengen Wasser vermählen und dann in einer Fressform verdichtet werden, im Gegensatz zu den Salzen der anderen N-Acyl— " aminosäuren -zu Reinigungsstücken mit den weiter oben angegebenen vorteilhaften Eigenschaften verpresst werden können«

Als Salze der säuren ä-Acylaminosäuren, die die Reinigüngsmateiiälien der Reinigungsst'üCiCe der Erfindung darstellen, komiaen in Frage: die Salze der 1«~-Acy !glutaminsäure und die Salze der Ä-Acylasparaginsäure. Die Acylreste stellen gesättigte öder ungesättigte Fettsäurereste mir- 5 tis 22 C-Atomen dar, z.-B· den Lauroyl-, Tridecinoyl-, Decarioyi-, älyristoyl—, Penta— decinoyi-, Ealmitoyl-, Iviarganoyl-, Stearoyl-, Oleoyl—rest sowie die Reste der verfügbaren Fettsäuren, z.B. die Fettsäurereste des üokosnussöl^ Talgöls, hydrierten Talgöls, Olivenöls, der Sojabohnenfettsaurerest, der Kornfettsäurerest udgl»

saure
Die. Aminosäurekompohente kann in optisch aktiver Form oder recemische'r i"orm vorliegen»' sei den Salzen handelt es sich um Alkalisalze, wie die Natrium-, kalium-, Ammoniumsalze, basi-. sehe Aainosäuresalze, wie Lysin, Ornithin, oder Arginin, sowie/ anderen'wasser löslichen Aminsaizen- odgl» . . . . . .;■

Die reiter oben angegebenen-Salze der durch höhere-aliphatische Acylgruyren li-subsTiruier-erL saurer. Aminosäuren; iiennsn. allein

oder in Mischung als aktives Reinigungsmaterial eingesetzt werden, jedoch je nach den geforderten Eigenschaften und dem Aussehen des Reinigungsstücks können Schaumförderungsmittel (lather boosters), Verdickungsmittel, Duftstoffe, ligmente, Farbstoffe udglc als Adjuvantien entsprechend formuliert werden. Beispiele für Adjuvantien sind' höhere Fettsäure — amide, neutrale N-Acylaminsäuresalze, Alkylenoxydkondensate, Alkohol, Glycerin sowie Glyceride«

Zur Herstellung des Reinigungsstücks der Erfindung werden die Salze der durch höhere aliphatisch^ Acylreste N-substituier— ten sauren Aminosäuren allein oder in Mischung mit den Adjuvantien mechanisch mit der geeigneten Menge Wasser vermählen, dann das vermahlene Material zu Stangen (bar) stranggepresst, geschnitten und geprägt, entsprechend der mechanischen Verfahrensweise zur Herstellung eines Stückes aus gemahlener Seife (milled bar soap)₀

Die herstellung des Reinigungsstückes aus den Salzen der sauren N-Acy!aminosäuren ist in 4 Stufen unterteilt»

Die erste Stufe ist die Vorbehandlung. Das trockne Salz der sauren li-Acylaminosäure wird mit der geeigneten Wassermenge und den anderen Additiven vermischt. Der Wasserzusatz erleichtert das Vermählen, macht das Reinigungsingrediens pressfähig, und das gebildete Stück zerfällt nicht im Wassere Die Verhältnisanteile an 7asser hängen von derArt der Salze der durch höhere aliphatisch^ Acyle K-substituierten sauren Aminosäuren und von den Adjuvantien ab und- kann variiert werden. Sie biegen gewöhnlich unterhalb von 4o Gew.%, vorzugsweise bei 3 bis 20 Gew.%, auf die Feststoffe bezogen.

Die zweite Stufe ist das Vermählen« Die kleine benutzte Walze hat 3 Walzen aus nichtrostendem Stanl (12 cm Durchmesser),und die Umdrehungszahl der 7/axzen beträgt 16, 32 bzw, 64 Upm_o

Das Vermählen wird 2_ bis 1omal wiederholte

8AD ORIGINAL

0 0 9 8 3 ^q / 2 1 1 6

-5- 2Q1G3Q3

EIe dritte Stufe ist das Strangpressen.o Das Mahlgut wird durch eiimEiELfülltriciiter der Strangpresse eingespeist und zu einem gtrang gepresst, während die Ummantelung der Strangpresse auf massige Temperatur erwärmt wird*

Di© letzte Stufe ist das Prägen,

De.r ..erhaltene g.tr-a.n.g; wird (gegebenenfalls, nach dem Schneiden) mit;. d§r· Prag

§ §■§ hergestellten leinigungsstücke weisen folgende ausge*-

au.fi ·...

1} Me Lq si iöhl?e it sweetie beim Reiben sind denen von To.ilettengeife gleieti! die des tFapanischexi Industrie^Standard; K^aJQI eiatgpre.Qhgnft InfolgeSesgen wegist das üeinigungsstück gemäss Er«» fineiung ejLii maasiges, Löiungsvermpgen in Wasser bei Gebrauch, auf _t is,t in, der Eigeiigghaft, die, Forai g\i behalten, überlegen und giM nafch iebr^wib, ein. dei« fQxletteiiseife ähnliches gesehmeidt*» ges Qefühl« .

g) Das leinigunggstiiQk wird bei pH 5 bis 7 gebraucht _% 'desgeg.

pahe äem isaelektrischen Punkt des Qberf lächenproteiiis mengahllöhen Baut liegt_A weist in hartem. Wasser gute Stab!·« lität auf, igt has-atmild und hat die Wirkung,, der Haut geschmei« diges: und glatteg Sefuhl nach Gebrauch ziu

^) Bas Beinigungsingrediens selbst weist antibakterielie Wirkiing auf, s;q dass die H.aut bei Gebrauch desinfiziert

die. folgenden Beispiele, in denen Seilt Gewichtsteilt siild|, soll d^:ie Erfindung naher ■veransühaulic-ht werden^ B:e sind daraus nicht

Sei spiel" i . , . ... ■

100 TedIe ]iQ'p©aati4^ifti»^«QQ.&©yl-li^glutamat- « bei der gr-uppe handelt es sich um den Fett säur ere st des wurden mit 5 Teilen Wasser gemischt und dann in genügendem Masse mit einer kleinen IValze gemahlen« Das Mahlgut wurde; dann durch eine kleine Peloteuse,"in der die Düsentemperatur feel 55°ö gehalten wurde, zu einem Strung gepresst» Der erhaltene·

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Strang (bar) wurde mit einer Prägevorrichtung geprägt;»

Die j^öslicrikeitsprüfung durch Reiben für dieses Produkt nach dem Japanischen Industrie-Standard K--230A-1956 ergab für dieses Produkt den ?/ert 55 (4-O⁰C₁ 1o Ivlinuten)» J5s wurde festgestellt, dass dieses Produkt hohe Schaumkraft und Reirtigungsvermögen hat, fast keine Hautreizungen hervorruft und der Haut nach Gebrauch ein glattes und geschmeidiges Gefühl gibt«

Beispiel 2

Zu einer Mischung von ?o Teilen Mononatrium-K—lauroyl—D-glutaaiat und 5 Teilen TriäthanolaminsaLz der N-Laurojl-L-.glutaminsäui'e gab man 3 Teile 7/asser und vermählte das Ganze genügend mit einer kleinen Walze₀ Das Mahlgut presste man zu einem Strang mit einer kleinen Peloteuse, in der die Düsentemperatur auf 60°C gehalten wurde β Der Reinigungsmittelstrang wurde durch Prägen mittels einer Prägevorrichtung verformte

Der Löslichkeitswert durch Reiben betrug bei diesen Produkt 67 (4-O⁰C₁ 1q Minuten)* Das Produkt behielt überdies seine ursprüngliche Form, zerfiel nicht beiic. Eintauchen in warmes Wasser von 4o°C und zeigte gute Schaumkraft und Reinigungsvermögen_o

Beispiel ^

Zu einer mischung von 5° Teilen Mononatrium—K—lauroyl—L—glutaiaat und 5o Teilen des L-Lysinsalzes der K-Lauroyl-L-glutaainsaure gab man 1o Teile Wasser und vermahlte alles in genügendem Ausmass mit einer kleinen Walze. Ivsch der in Beispiel 1 angegebenen Weise stellte man ein Heinigungsstück her»

Der Löslichkeitswert beim Reiben betrug bei diesem Produkt 65 (4o°C, 1o Minuten)· Es wurde i*estgestellt» dass dieses' Produkt beim Eintauchen in warmes Wasser von 4o°Ü nicht aerfiel und gutes Reinigungsveanaögen. zeigte,

Beispiel 4-

1oo Teile des L-Lysinsalzes dsr F-Lauroyl-DL-glutaminsäure mischte man mit 5 Teilen Wasser und vermählte dann die Mischung genügend mit einer kleinen Walze« Dann stellte man nach der in Beispiel 1 angegebenen Weise das Heinigungsstück aer,

009833/2116 BAD

•»rV·«·

Der Löslichkeitswert beim Reiben betrug bei diesem Produkt 95 (Ao⁰C, 1o Minuten) «> Es wurde festgestellt, dass dieses Produkt gutes Reinigungsvermögen und hautscnützende Eigensctiaftcn zeigte_o

Beispiel 5

8o Teile des LIononatrium-olf-iauroyl-DL-glutamats, 15 Teile des Satrium-N-methyl-N-lauroyl-lUalaninats und 2 Teile Polyäthylenglycol (MG 4oo) sowie .5 Teile Wasser wurden mit einer kleinen Walze vermählen und nacn der in Beispiel 1 angegebenen Weise zu einem Reinigungsstück verarbeitet.

Der Löslichkeitswert beim Reiben dieses Produktes betrug £ , . (4a°C, 1o Minuten). Es wurde festgestellt, dass dieses Produkt ™ gutes Reinigungsvermögen und ausgezeichnete hautschützende Eigenschaften hatte«

Beispiel 6 . - ..

5 Teile Wasser gab man zu loo Teilen i.Iononatrium-ri-ac3/l-DL—glutamat, bei deren Acylgruppe es sich um die Reste von gemischten Fettsäuren handelte, 2o Teile Rindertalgolfettsäurereste, '

yo Teile Cocosnussölfettsäurereste und 5° Teile der Lauroylgruppa, bei deren Herstellung BL-Glutaminsäure mit der Fettsäurechloridmischung umgesetzt und das erhaltene Reaktionsprodukt mit Natriumhydroxyd neutralisiert wurde und deren wässrige Lösung "pH 5»5 hatte., Die erhaltene Mischung wurde in ausreichendem

Kasse mit einer kleinen "A'alze vermählen und dann zurHer st ellung ™ eines Reinigungsstücks gemäss Beispiel 1 vrerdichtet»^Dieses

Produkt zeigte den Wert 50 für die Löslichkeit beim Reiben

(^0⁰C, 1o Minuten), gutes Reinigungsvermögen und gab der Haut ein geschmeidiges und glattes Gefühl nach Gebrauche

Beispiel 7 ' --

ioo Teile des iilonoasmoniumsalzes des N-Lauroyl—L-glutamats- gab man zu 7 Teilen Wasser, vermahlte alles gut mit einer kleinen .Walze und führte die weitere Aufarbeitung nach der in Beispiel 1 angegebenen Weise durch. Der bei dem Reiben erhaltene Lösiiäh- · keitswert des ReinigungsStücks betrug 75 (4·ο°0, 1o Minuten)« ' Ss wurde festgestellt, dass das ^rcdukt gutes Reinigrungsver— mögen und Hautscmrszeigeiischaften zeigte,

OG9S3⁰ 21 ¹B

Beispiel 8

Die 4 nachstehend angegebenen Zusammensetzungen .wurden gut mit einer kleinen Walze vermählen und dann nach der in Beispiel 1 angegebenen Weise au einem Reinigungsstück verpresst.

Ansatz Zusammensetzung Teile

Kr ο

1 mononatrium-li-lauroyl-DL-glutaniat 100 Wasser 10

2 Ivionokalium-N-stearoyl-DL-glutamat 80 Mononatrium-N-lauroyl-D-glutamat 10 L—Ornithinealz der N-Lauroyl—L—glutaminsäure 10 Wasser 7

3 L'.ononatrium-N-palmitoyl-L-asparaginat 96 StearinvOäuremonoäthylamid 4 Wasser 10

4 IvIononatrium-N-lauroyl-DL-glutamat 70 N&trrum-K· I-anroyl-sarconisat 30 Wasser 5

Die ei-haltenen Produkte wurden auf ihr Löslichkeitsvermögen beim Reiben und ihre oberflächenaktiven Eigenschaften untersucht« Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben«

Untersuchung	Ansatz Nr	2	3	4
	1	41	53	69
Löslichkeit beim Reiben (4-O0C, Io Minuten)	55	295	3οο,3	299,3
Schaumverhaiten	3o1,3	5,1	S5	4,7
Benetzungsvermögen	5,8	12ο.	12ο	12ο
Kalkseifendispersionsvermögen (lime soap dispersing power)	12ο	ο,395	ο,398	0,394
relative Oberflächenspannung	o,391

Bemerkungen;

Die 7/erte für die Löslichkeit beim Reiben wurden nach dem Japanischen Industrie-Standard K-33o4-1956 bestimmte

^:-^: ■■'■■' 00983^/21 16 sa_{D 0RJGiNAL}

Die Werte für das Schaumverhalten zeigen die Schaumhöhe (in cm) an, die nach dem Japanischen Industrie-Standard K-3362-1955 bei o,25%iger Konzentration in Wasser von 4-o°C berechnet wurden_e Die Werte für das Benetzungsvermögen wurden durch Messung· der JTallzeit (falling time) (Sekunden) bei o,25%iger Konzentration bei 40⁰O nach der Ganvas-Benetzungsmethode bestimmte Der Wert für das Kalkseifendispersxonsvermogen wurde bei o,25%iger Konzentration bei 25°C nach dem Lime Soap Dispersion Test, veröffentlicht in The Journal of the American Oil Chemist ¹S Society, 2_2, 90 (1950) bestimmt» Die Werte der relativen Oberflächenspannung wurden bei o₉25%-iger Konzentration bei 4o°0 mit einem Du Noüy-Spannungsmesser gemessen©

Beispiel 9

8o Teile Mononätrium-N-acyl-DL-glutamat, deren Acylgruppe ein hydrierter Talgfettsäurerest ist, und 2o Teile Mononatrium-N-acyl-L-glutamat, deren Acylgruppe ein Sojabohnenfettsäurerest ist, wurden zu 5 Teilen Wasser gegeben, danach alles mit einer kleinen Walze gut vermählen und nach der in Beispiel 1 angegebenen Weise zu einem Reinigungsstück verarbeitete Der Löslichkeitswert beim Beiben betrug bei diesem erhaltenen Reinigungsstück 78 (4o°C, 1o Minuten)» i)s wurde festgestellt, dass das Produkt gutes Reinigungsvermögen und Hautscnutzeigenschaften zeigtec m

Beispel 10

100 Teile Mononatrium-N-acyl-DL-glutamat, in dem eine Acylgruppe ein synthetischer Fettsäurerest ist, durch Oxydation von Sraffin hergestellt wurde und aus 4o % CLo bis C^c und 60 % C^,- bis Ö2q bestand, wurden zu einer Mischung von 10 Teilen Tasser und 3 Teilen Polyäthylenglycol (MG 4-00) gegebene Danach vermahlte man axese Mischung gut mit einer kleinen Walze und verarbeitete sie in der in Beispiel 1 angegebenen Weise zu einem Reinigungs-» stück. Der-Löslichkeitswert beim Reiben dieses erhaltenen Reinigungsstücks betrug 66 (4o°C, 1o Minuten)_β Es wurde festgestellt, dass dieses Reinigungsstück gutes Reinigungsvermögen und hautschützende Eigenschaften zeigte _o

009839/2116 ^SA0 °»QINAt

Veröleichsbeispiel

10 Teile ,'/asser wurden zu 100 Teilen Katrium-K— lauroylsarconisat zugefügt, die erhaltene ; .: se Lung gut mit einer kleinen Walze vermählen und dann verdichtet, um nach dor in Beispiel 1 angegebenen Weise ein Reir-igungsstück herzustellen,, Jedoch das erhaltene Stück war sehr hart, natte viele Risse und zerfiel rascii beim iintaucnen in warmes iVasser»

0 0 S S 3 q / 2 11 S ^BAD

Claims (2)

1. Patentansprüche

   Ein Reinigungsstück aus dem vordichteten Salz der N-Acyl-sauren Aminosäuren, deren Aminosäurerest aus dem Glutamat und/oder Asparaginat-rest besbeht und deren Acylgruppe 8 bis 22 G-Atome auf v/eist.
2. 2) Reinigungssr;*ck nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Salzkomponente des Salzes der N-Acyl-sauren Aminosäure aus ίίatrium, Kalium, Ammonium, Lysin, Ornithin und anderen wasserlöslichen Aminsalzen gebildet vvirdo

   SAD ORHSt^AL 0098 39/2116