DE2123534B2 - Herstellung von Salzen von Sulfobernsteinsäureestern und deren Verwendung als waschaktive Substanzen - Google Patents

Description

in welcher R¹ einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, R² Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Benzylrest, R³ Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen fi-Hydroxyäthylrest, Me Natrium oder Kalium, m 1 oder 2 und η eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man Hydroxyalkylaminosäuren der allgemeinen Formel

R¹ — CH(OH)-(CH₂),,, — N

(CHA-COOH

35

in welcher R¹, R², m und η die angegebene Bedeutung haben, als freie Säuren oder vorzugsweise als Ester mit aliphatischen geradkettigea oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen vorliegend, mit Aminoalkoholen der allgemeinen Formel

Η —Ν

CH₂ - CH₂ - OH

in welcher R⁴ Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen p'-Hydroxyäthylrest bedeutet, bei erhöhter Temperatur zu dem entsprechenden Amid umsetzt, dieses, gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels, mit einem Mol Maleinsäureanhydrid in den entsprechenden Maleinsäurehalbester umwandelt und diesen anschließend bei erhöhter Temperatur mit der wäßrigen Lösun« der stöchiometrischen Menge an Natriumbzw. Kaliumsulfit zu dem Salz des Sulfobernsteinsäureesters umsetzt.

2. Verwendung von Salzen von Sulfobernsteinsäureestern gemäß Anspruch 1 als waschaktive Substanzen.

In der kosmetischen Industrie haben sich im Laufe der letzten Jahre die Fettalkoholsulfate als Waschrohstoffe durchgesetzt. Dies ist in erster Linie darauf zurückzuführen, daß die Fettalkoholsulfate relativ leicht zugänglich und anwendungstechnisch leicht zu handhaben sind, insbesondere bei der Herstellung von Zubereitungen, die nur wenig waschaktive Substanz enthalten. Das Schaumvermögen der Fettalkoholsulfate erwies sich als nahezu unabhängig vom Härtegrad des verwendeten Wassers. Sie haben ferner eine sehr helle Farbe und neigen auch bei Lagerung in der Wärme nur in geringem Maße zur Verfärbung. Schließlich haben sie auch im allgemeinen nur einen leichten, als angenehm empfundenen IZigengeruch, der zudem parfümistisch leicht überdeckt werden kann.

Nachteilig fällt jedoch bei den Fettalkoholsulfaten ins Gewicht, daß ihre Hautverlräglichkcit unbefriedigend ist.

Im Hautverträglichkeitstest nach Neumann —-A albers (Fette-Seifen-Anstrichmittcl 62, [I960]) zeigen sie eine »Natriumlaurylsulfatzahl« von 8 bis 10.

Vor allem aber inaktivieren sie wie alle bekannten anionaktiven Tenside die üblicherweise in kosmetischen Präparaten eingesetzten Konservierungsmittel. Gerade diese Eigenschaft ist jedoch von außerordentlichem Nachteil, weil der Kontrolle des Keimgehaltes kosmetischer Zubereitungen eine stets noch zunehmende Bedeutung zugemessen wird.

Es sind zwar auch Konservierungsmittel bekannt, deren Wirkung durch die bekannten anionaktiven Tenside nicht beeinträchtigt wird, z. B. Formaldehyd bzw. Formaldehyddonatoren oder Chloracetamid, doch die Verwendung solcher Stoffe in kosmetischen Präparaten ist sehr problematisch.

Einen Ausweg aus diesem Dilemma böten solche waschaktiven Substanzen, die ohne Zusatz von Konservierungsmittfln in kosmetischen Zubereitungen eingesetzt werden können, die also selbst konservierende Eigenschaften aufweisen. Im Idealfall sollten derartige Tenside in niedriger Konzentration, bei-

spielsweise in Abwässern, biologisch abgebaut werden können, jedoch in höherer Konzentration, beispielsweise von 10 bis 30 Gewichtsprozent, wie sie in kosmetischen Präparaten üblich ist, antimikrobiell wirksam sein.

Die nach vorliegender Erfindung erhältlichen Verbindungen werden diesen Erfordernissen gerecht.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Salzen von Sulfobernsteinsäureestern mit der allgemeinen Formel

R²

R¹ - CH(OH) — (CH,),,, — N R³

(CH₂I_n-C-N SO₃Me

Il \ I

O CH₁-CH₁-O-C-CH₁-CH-COOMe

Il ο

in welcher R¹ einen geradkettigen oder verzweigten Aikylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, R² Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Aikylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Benzylrest, R³ Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Aikylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen ,■•-Hydroxyäthylrest, Me Natrium oder Kalium, m gleich 1 oder 2 und π eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man Hydroxyalkylaminosäuren der allgemeinen Formel

R¹—CH(OH)-(CH₂)_m—N

R²

(CH₂J_n-COOH

R⁴

H-N

25

35

in welcher R¹, R², »1 und η die angegebene Bedeutung haben, als freie Säuren oder vorzugsweise als Ester mit aliphatischen geradkettigen oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen vorliegend, mit Aminoalkoholen der allgemeinen Formel

45

CH₂ — CH, — OH

in welcher R⁴ Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Aikylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen /i-Hydroxyäthylrest bedeutet, bei erhöhter Temperatur zu dem entsprechenden Amid umsetzt, dieses, gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels, mit einem MoI Maleinsäureanhydrid in den entsprechenden Maleinsäurehalbester umwandelt und diesen anschließend bei erhöhter Temperatur mit der wäßrigen Lösung der stöchiometrischen Menge an Natrium- bzw. Kaliumsulfit zu dem Salz des entsprechenden Sulfobernsteinsäurecsters umsetzt, sowie die Verwendung dieser Salze als waschaktive Substanzen. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die erfindungsgemäßen Salze von Sulfobernsteinsäureestern die obengenannten Anforderungen an die keimtötende Wirksamkeit sehr gut erfüllen. Sie sind darüber hinaus auch besser hautverträglich als die bekannten Fcttalkoholsulfalc.

Die erfindungsgemäß erhältlichen Salze von Sulfobernsteinsäureestern sind farblose bis gelblich gefärbte, teils feste, teils wachsartige Produkte. Ihre wäßrigen Lösungen zeigen sehr ausgeprägte Tensideigenschaften. Sie eignen sich daher hervorragend insbesondere zur Herstellung kosmetischer Wasch- und Reinigungsmittel, wie Shampoos und Badezusätze. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Tatsache, daß sie aufgrund ihrer selbstkonservierenden Eigenschaften ohne zusätzliche Konservierungsmittel eingesetzt werden können.

Darüber hinaus können die erfindungsgemäß erhältlichen Salze von Sulfobernsteinsäureestern aber auch ganz allgemein als Waschrohstoffe eingesetzt werden. Wegen ihrer ausgezeichneten Schmutzlöseeigenschaften sind sie auch in Wasch- und Reinigungsmitteln für Textilien bestens geeignet.

Das gute Schaumvermögen und die ausgezeichnete Waschwirkung dieser Salze von Sulfobernsteinsäureestern bleiben auch dann erhalten, wenn sie im Gemisch mit anderen Tensiden, insbesondere mit Fettsäureaikylolamiden, eingesetzt werden. Bei der bevorzugten Verwendung in kosmetischen Präparaten können sie auch mit dermatologisch interessanten Zusatzstoffen, z. B. natürlich vorkommenden Aminosäuren oder Peptiden, kombiniert werden.

Die erfindungsgemäß erhältlichen Salze von Sulfobernsteinsäureestern werden im allgemeinen in Form von wäßrigen Lösungen mit einer Konzentration von etwa 2 bis etwa 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise von etwa 5 bis etwa 40 Gewichtsprozent, insbesondere von etwa 10 bis etwa 30 Gewichtsprozent eingesetzt.

Bei der zunächst erforderlichen Umsetzung der freien Hydroxyalkylaminosäure mit dem Aminoalkohol werden die Komponenten in zumindest äquimolekularem Mengenverhältnis, vorzugsweise im Vakuum auf Temperaturen über 10O⁰C, vorzugsweise zwischen 100 und 200⁰C, erhitzt, wobei das entstandene Wasser abdestilliert. Einfacher und bequemer verläuft die Umsetzung der entsprechenden Hydroxyalkylaminosäureester mit den Aminoalkoholen. Diese Reaktion, bei der die Alkoholkomponente des Esters abgespalten wird, verläuft, vorzugsweise ebenfalls im Vakuum, schon bei Temperaturen unterhalb 100" C. In beiden Fällen wird die Umsetzung dadurch erleichtert, daß man den Aminoalkohol im Überschuß (bis zu etwa 5 Mol pro Mol Hydroxyalkylaminosäure bzw. Esler) einsetzt. Der überschüssige Aminoalkohol kann nach beendeter Reaktion leicht durch Destillation im Vakuum abgetrennt werden.

5 ' 6

Die bei der beschriebenen Umsetzung entstehenden Amide fallen im allgemeinen in Form von hellgelben ölen an; sie entsprechen der allgemeinen Formel

R²

R¹ — CH(OK) — (CH₂),,, — N

(CH₂I_n-C-N

R' — CH(OH) — (CH₂),,, — N

R²

(CH₂)„— COOH

OO

in welcher R¹, R², m und η die oben angegebene Bedeutung haben, oder von deren Estern mit aliphatischen geradkettigen oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen wird im Rahmen der vorlie-

CH, — CH₂ — OH

in welcher R¹, R², R⁴, m und η die bereits angegebene Bedeutung haben. Sie werden nun mit einem Mol Maleinsäureanhydrid zur Reaktion gebracht. Diese Reaktion kann in Gegenwart, aber auch in Abwesenheit eines inerten Lösungsmittels erfolgen. Die Bildung des entsprechenden Maleinsäurehalbesters verläuft exotherm. Zweckmäßig verfährt man so, daß man das Hydroxyalkylamid unter Rühren auf eine Temperatur von 30 bis 50⁰C erwärmt und das feste Maleinsäureanhydrid langsam portionsweise einträgt. Dabei steigi die Temperatur schnell an. Es empfiehlt sich daher, das Reaktionsgemisch durch Kühlung auf einer Temperatur unterhalb 100 C, vorzugsweise zwischen 60 und 90 C, zu halten. Wenn die Temperatur über 100⁰C ansteigt, besteht die Gefahr, daß sich die Reaktionsmischung dunkel färbt und daß auch stark gefärbte Reaktionsprodukte erhalten werden. Als Verdünnungsmittel können inerte Lösungsmittel, z. B. Dioxan oder Tetrahydrofuran, verwendet werden.

In der letzten Stufe des Verfahrens wird schließlich an die Doppelbindung des Maleinsäurehalbesters Natrium- bzw. Kaliumsulfit angelagert. Dabei verfährt man so, daß man den Maleinsäurehalbester in wenig Wasser löst oder anteigt und die berechnete stöchiometrische Menge des Sulfits in Form einer wäßrigen Lösung gibt. Die Mischung wird bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise zwischen 50 und 100 C, so lange gerührt, bis eine entnommene Probe beim Ansäuern kein Schwefeldioxid mehr freisetzt. Je nach eingesetztem Vorprodukt ist dies nach etwa 2 bis etwa 10 Stunden der Fall. Die so entstandenen Natrium- bzw. Kaliumsalee der erfindungsgemäßen Sulfobernsteinsäureester sind, sehr leicht wasserlöslich und werden zweckmäßig direkt als wäßrige Lösungen verwendet.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, sie z. B. durch Walzentrocknung oder Sprühtrocknung in eine feste Form zu überführen. Bei der erfindungsgemäßen Verwendung als waschaktive Substanzen genügen im allgemeinen die direkt erhältlichen Natrium- bzw. Kaliumsalze allen gestellten Anforderungen. (Wenn jedoch in besonderen Fällen Salze mit anderen Kationen erwünscht sind, so können diese in bekannter Weise, z. B. mit Hilfe von Ionenaustauschern, auf dem Umweg über die freien Säuren hergestellt werden.)

Für die Herstellung der erfindungsgemäß als Ausgangsmaterial einzusetzenden Hydroxyalkylaminosäuren der allgemeinen Formel

senden Anmeldung kein Schutz beansprucht. Sie kann durch Kombination von bekannten Verfahrensstufen erfolgen.

Als Ausgangsmaterial dienen in den meisten Fällen ./-Epoxide der allgemeinen Formel

R¹ — CH CH₂

in welcher R¹ einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet. Dabei ist es natürlich nicht erforderlich, von reinen, einheitlichen «-Epoxiden auszugehen, sondern es können auch Epoxidgemische verwendet werden,

die man durch Epoxidation von «-Olefinschnitten, z. B. C₁₀ bis C₁₄ oder C₁₅ bis C₁₈, erhält.

Zur Herstellung derjenigen Hydroxyalkylaminosäuren bzw. von deren Estern, für die in der allgemeinen Formel ;?i 1 bedeutet, kann

1. das «-Epoxid mit einer Aminosäure der allgemeinen Formel

H-N

R²

(CH₂J_n-COOH

in welcher R² Wasserstoff, einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einen Benzylrest und η eine ganze Zahl von 1 bis 4 bedeutet, oder einem Derivat einer solchen Aminosäure umgesetzt werden:

R²

R¹ — CH CH₂ + H — N

R¹—CH(OH)-CH₂-N

(CH₂J_n-COOH R²

— COOH

Im allgemeinen geht man bei dieser Umsetzung so vor, daß man ein Alkalisalz der Aminosäure in einem geeigneten Lösungsmittel, z. B. Methanol, auf das fi-Epoxid einwirken läßt.

Man kann auch das entsprechende Aminonitril ar das (i-Epoxid addieren und das erhaltene Zwischen produkt anschließend mit Alkalien verseifen.

Addiert man einen entsprechenden Aminosäureestei an das «-Epoxid, so erhält man direkt einen für dii weitere Umsetzung geeigneten Hydroxyalkylamino säureester. Oder man kann

11. zunächst das «-Epoxid mit Ammoniak, einen primären Amin mit einem geradkettigen oder ver

7 8

zweigten Alkylrcsl mit I bis 4 Kohlenstoffatomen oder Die Einbringung des Carbonsäurerestes in dieset

mit Benzylamin umsetzen: Hydroxyalkylamin kann auf zweierlei Art geschehen

R~ a) Man setzt das Hydroxyalkylamin mit cinei

/ ci-Halogcncarbonsäure, insbesondere einer Chlor-

R'—CH—CHi + HN 5 oder Bromfcttsiiure der allgemeinen Formel

O H

Hal -(CH₂)„ -COOH
R^:
in 'ο

;n > R¹ — CH(OH) — CH₂ — N in welcher υ eine ganze Zahl von I bis 4 bedeutet, oder

einem Derivat einer solchen o-Halogencarbonsäurc ■n H in Gegenwart eines Halogenwasserstoffakzeptors um:

R-/
R¹ -CH(OH)- CH₂-N ί Hal —(CH₂)„ —COOH

η \

ι. H

/
> R¹ - CH(OH) - CH₂ — N

(CH₂),, — COOH

Zwcckmäfiiger werden die ^-Halogencarbonsäuren als Salze, Amide oder Ester eingesetzt und die Umsetzung in Lösungsmitteln vorgenommen. Als Halogenwasserstoffakzeptoren können dabei z. B. Alkalihydroxide. Alkalicarbonate, Pyridin oder tertiäre Amine, wie Trimelhylamin oder Triäthylamin, dienen.

b) Im Falle der Herstellung von /i-Ammopropionsäurederivaten kann das Hydroxyalkylamin an die Doppelbindung der Acrylsäure, letztere vorzugsweise als Ester eingesetzt, addiert werden:

R²

R¹ -CH(OH)- CH₂ — Ν' + CH₂ = CH-COO —Alkyl

R²

> R¹ — CH(OH) — CH₂ — n[

CH₂ — CH₂ — COO — Alkyl

Der erhaltene Fster kann direkt für die weitere Das erhaltene Zwischenprodukt wird dann in

Umsetzung verwendet werden. Gegenwart von Raney-Nickel zu dem entsprechenden

In analoger Weise kann die Reaktion auch mit --Hydroxyalkylamin hydrier::
Acrylnitril oder Acrylamid vorgenommen werden. 55

Anschließend wird das gebildete Nitril bzw. Amid R' -CH(OH)- CH₂-CN
mit Alkalien verseift.

Zur Herstellung derjenigen Hydroxyalkylamino- 2H₂

säuren bzw. von deren Estern, für die in der all- Ni

gemeinen Formel in 2 bedeutet, wird das -,-Epoxid 60 -> R' — CH(OH) — CH₂ CH₂ NH₂

zunächst mit Blausäure zur Umsetzung gebracht: 100 C

100 atü

R¹ —CH CH, t- HCN Die weitere Umsetzung erfolgt dann analog Na)

\ / " 65 oder lib).

O In den nun folgenden Beispielen I bis 3 wird die

eilindungsgcinäßc Herstellung der Salze einiger Sulfo- > R¹ CH(OHl CH-, CN bernsteinsäureester gezeigt.

Beispiel I
a) Herstellung eines /«'-Hydroxyalkylamins

73,6 g 1,2-Epoxidodecan und eine Lösung von 124 g Methylamin in 250 cm³ Methanol werden im Autoklav 5 Stunden auf 100 bis 150°Cerhitzt;anschließend bläst man das überschüssige Amin ab und dampft das Reaktionsprodukt im Vakuum ab. Die Umkristallisation aus Essigester liefert 81,5g I-Methyl- ₍₀ amino-2-hydroxydodecan vom Fp. 74 bis 75° C (94,7% der Theorie).

b) Herstellung eines /i-Hydroxyalkylaminosäureesters

nach Methode Ha) |₅

215 g l-Methylamino-2-hydroxydodecan (vgl. Beispiel la) und 125 g Chloressigsäureäthylester löst man in 1,51 Methyläthylketon. Die Mischung wird unter Rühren auf 50 bis 60°C erwärmt. Nun tropft man 101 g Triäthylamin hinzu und erhitzt auf 70⁰C. Nach 2 Stunden kühlt man ab und nutscht das ausgeschiedene Triäthylaminhydrochlorid ab (155 g). Das Methyläthylketon wird im Vakuum abgedampft; zurück bleibt ein hellgelbes öl (300 g).

C₁₇H₃₅NO₃ (Molgewicht 301):

Berechnet ... C 67,8, H 11,6, N 4,65;
gefunden .... C 67,2, H 11,5, N 4,9.

c) Herstellung eines erfindungsgemäßen
Sulfobernsteinsäureester-Natriumsalzcs

301 g der Verbindung

C_1nH,, — CHOH — CH, — N

(vgl. Beispiel 1 b)

10

Lösung von 252g Natriumsullit (Na₂SO, I 7H₂O) hinzu und rührt 6 Stunden bei 70 bis 80 C. Dann ist die Kondensation beendet. Man füllt mit H₂O auf I6fachcs Volumen auf. Trockcnbcslimmung: 538,7 g gelbes Pulver.

C₂₁ H_3(iO₉N₂SNa₂ (Molgewicht 540):

Berechnet ... N 5,18, S 5,92;
gefunden .... N 5.12. S 5.85.

Beispiel 2

a) Herstellung eines /ί-Hydroxyalkylaminosäurceslcrs nach Methode Il b)

215 g l-Mcthylamino-2-hydroxydodccan (vgl. Beispiel 1, a) und 135 g Butylacrylat werden 8 Stunden auf 80 C erwärmt. Anschließend dampft man den überschüssigen lister im Vakuum ab. Hs hinterblcibt der N - (,■; - Hydroxydodecyl) - N - methyl -,; - alaninbutylcstcr in Form eines hellgelben Öles (335.1 g).

b) Herstellung eines erfindungsgcmülkn
Sulfobcrnslcinsäureester-Natriumsal/.es

343 g der Verbindung

C_1nH₂, -CHOH-CH₂-N

(vgl. Beispiel 2a)

CH₃

CH₂CH₁CwOC₄H₉

CH₃

35 auf hat

und 105 g Diäthanolamin werden 14 Stunden
lOO'C bei 12mm Hg erhitzt. In dieser Zeit »α. sjch 1 Mol n-Butanol abgespalten. Die hellgelbe vis-

V, ^kose Lösung wird nun mit 98 g Maleinsäureanhydrid

CH₂ COOC₂H₅ 40 5 Stunden unter Rühren auf 70 C erwärmi. Man

Lösung von 252 u Natriumsulfat 7H₂O) in 500 cm' Wasser hin/υ und

fügt eine
(Na₂SO₃ +

und 73.2g Äthanolamin (= ',2MoI) erhitzt man 6 Stunden auf 120⁰C; anschließend legt man 200 mm Vakuum an und destilliert den Alkohol ab. Die Kondensation ist in 8 Stunden beendet. Nun wird das überschüssige Äthanolamin abdestilliert. Man gibt in die noch heiße Lösung 98 g Maleinsäureanhydrid und rührt 6 Stunden bei 8O⁰C, dann gibt man eine er,

rührt wieder 6 Stunden bei 70'C. Man in
hellgelbe viskose Lösung, die nach dem
auf 1 1 aufgefüllt wird. Trockcnbestimmunr
gelbes Pulver. (Ausbeute praktisch quantitativ

• eine v.iiten

Berechnet
gefunden

₂ (Molgewicht 598):

N 4,22. S 5.35;
N 4.18. S 5.29.'

Beispiel 371 g der Verbindung

C₁₂H₂₅ - CHOH - CH₂ - CH₂ - NH - CH₂ - CH₂ - COOC₄H,

werden mit 75 g N-Mcthylüthanolamin und anschlicßend mit 98 g Maleinsäureanhydrid sowie 252 g Natriumsulfit (Na₂SO₃ 4- 7H₂O) in 500cm³ H₂O gemäß Beispiel 2. b) umgesetzt. Man erhält 589.1 g eines hellgelben Pulvers.

(\₅H₄„(X₁N₂SNa₂ (Molgewicht 596):

'Berechnet ... N 4.7. S 5,37;
Befunden . . . . N 4.6. S 5.29.

In den nun folgenden Beispielen 4 bis 8 werden cinigi typische Rezepturen für Präparate, welche Veriretci °^CT erfindungsgemaB zu verwendenden Salze vor Sullobernstcinsäureestcrn enthalten, vorgestellt. Diesi Rezepturen stehen jedoch nur beispielhaft fiir di< praktische Anwendung der crfindunasuemäli zu ver wendenden Substanzen.

Fs werden die folgenden Salze von Sulfohernsiein saureestern eingesetzt:

Substanz A
45%ige wäßrige Lösung des Salzes

CH,
/
C₁₀H,, — CH(OH) — CH₂ — N CH₂ — CH₂OH

/
CH, — CH, — C — N SO,Na

" Il \ I "

O CH, — CH, — O — C — CH₂ — CH — COONa

Il ο

Substanz B
47%ige wäßrige Lösung eines Salzgemisches

IC-Ch)-CH(OH)-CH₂-N CH₂-CH₂OH

Vh₂-CH₂-C —n' SO₃Na

O CH,-CH₂-Ο —C-CH₂-CH-COONu

Substanz C
41%ige wäßrige Paste des Salzes

CH, — Q₁H₅

C₁₀H₂₁-CH(OH)-CH₂-N' CH₂-CH₂OH

CH,-CH, — C-N SO₃Na

" Il \ I

O CH, — CH, — O — C — CH, — CH — COON;i

Il ο

Substanz D
39%ige wäßrige Lösung des Salzes

CH₂-CH₂OH

C₁₀H₂₁ — CH(OH)- CH₂- CH,- N—CH₂- CH₂- C—n' SO.,Na

H O CH₂—CH, — O — C—CH₂—CH — COON;

Substanz E
47%ige wäßrige Paste des Salzes

CH₂ — CH,

C₁₀H₂₁ — CH(OH) — CH₂ — N CH₂ - CH₂OH

CH, — CH, — C — N SO₁Na

Ü - I '

O CH, — CH, — O — C — CH, — CH - COONa

I! ο

-.=;■'■'2

(Die im folgenden gebrachten Maßzahlcn bedeuten jeweils Gcwichisteilc.)

nach Belieben zugesetzt. Anschließend läßt man auf Raumtemperatur abkühlen und den Schaum absitzen.

α:
a
:s
Ii
α

Beispiel 4 Desodorierendes Reinigungsgel für Intimpflege

333 der Substanz A,

200 eines 30%igcn wäßrigen Eiwcißhydrolysates

(Polypeptide mit M von etwa 1200 bis etwa 1500). 20 einer 50%igen wäßrigen Lösung von Lanolin-

polyglykoläthcrn mit 6 bis 8 Mol Äthylenoxid

pro Mol Lanolin,
447 entmineralisiertes Wasser

werden unter leichtem Erwärmen zu einer klaren Lösung vermischt. Nach Abkühlen auf unter 40 C werden Duft- und Farbstoffe nach Belieben zugesetzt. Anschließend läßt man auf Raumtemperatur abkühlen und den Schaum absitzen.

Beispiel 5 Antiseptisches Hand- und Körperwaschmitlel

375 der Substanz B.
30 Kokosfeltsäurediäthanolamid, 30 einer 50%igcn wäßrigen Lösung von Lanolinpolyglykoläthcrn mit 6 bis 8 Mol Älhylenoxid pro Mol Lanolin.
465 entmineralisiertes Wasser

werden bei 65 bis 70 C zu einer klaren Lösung vermischt. Nach Abkühlen auf unter 40 C werden Duft- und Farbstoffe nach Belieben zugesetzt. Anschließend läßt man auf Raumtemperatur abkühlen und den Schaum absitzen.

Beispiel 8
Perlglanz-Shampoo

der Substanz E,

Kokosfettsäurediäthanolamid,
ίο 20 Äthylenglykoldistearat,
entmineralisiertes Wasser

werden zusammen auf etwa 65 bis 70" C erwärmt. Wenn alles klar gelöst ist, wird unter Rühren auf

35 bis 40" C abgekühlt, Duft- und Farbstoffe nach Belieben zugesetzt und zur Ausbildung des Perlglanzes stehengelassen.

In den nun noch folgenden Beispielen 9 und 10 werden beispielhaft für beliebige Rezepturen noch die Zusammensetzungen füir zwei technische Reinigungsmittel angeführt.

Beispiel 9
Reinigungsmittel (für Fußbodenreinigung u. dgl.)

der obigen Substanz B,
eines nichtionogenen Netzmittels vom Typ der Fettalkoholpolyglykoläther,
entmineralisiertes Wasser

werden unter leichtem Erwärmen gelöst und vermisch!

Beispiel 10
Spülmittel

Beispiel 6 Molkcschaumbad

439 der Substanz C .
20 Kokosfettsäurediäthanolamid. 54! eines 50%igen Molkekonzcntrates

werden auf etwa 60 C erwärmt, bis alles homogen ist. Nach Abkühlen auf unter 40 C weiden Duft- und Farbstoffe nach Belieben zugesetzt. Anschließend läßt man auf Raumtemperatur abkühlen und den Schaum absitzen.

Beispiel 7 Kräuter-Schaumbad

513 der Substanz D.
30 Kokosfettsäurediäthanolamid. 67 einer 50%igen wäßrigen Lösung von Lanolinpolyglykoläthem mit 6 bis 8 Mol Äthylenoxid pro Mol Lanolin.
360 entmineralisiertes Wasser

werden durch Erwärmen auf etwa 65 C zu einer klaren Lösung vermischt. Nach Abkühlen auf 40 C werden

3d Gewichtsteile Kräuterextrakte sowie ueücbenenfalls sonstige Duft- und Farbstoffe 692 der obigen Substanz D,

eines nichtionogenen Netzmittcls vom Typ cn Fettalkoholpolyglykoläther,
entmineralisiertes Wasser

werden unter leichtem Erwärmen zu einer klar.i Lösung vermischt und mit Duft- und Färbst oil·, nach Belieben versetzt.

Die Eigenschaften der crfindungsgemäß zu v. wendenden Salze von Sulfobernstcinsäureestern wm.= den nach folgenden Verfahren geprüft:

Bestimmung des Schaumvermögens nach R ο s ■> Miles und der sogenannten »Reibschaumrm' thode« nach Dr. W i 1 m s m a η η
(Literatur: H. W i 1 m s m a η η, Fctte-Seifcn-An Strichmittel 66. 955 [1964]).
Ermittlung der Waschkraft, gemessen an de F.ntfettungeines standardbeschmutzten Wollgarn (Literatur: G. Schuster und H. Moddc Parfümerie und Kosmetik 45, 33/ [1964]).
Ermittlung der anlimikrobiellen Eigenschaftei der Verbindungen

(Methodik G. Schuster und H. Moddc Fette-Seifen-Anstrichmittel 70, 169 [1968]).
4. Ermittlung der Hautverträglichkeit nach Neu mann —A a 1b e r s

(Literatur: K.Neumann und J. G. A a 1 b c r s Fctte-Scifcn-Anstrichmittcl 62, 1053 [I960]).

lan auf
^sitzen.

armt.
ι auf
nach
inzes

10
ι die

15

Die Verbindung 1

C₁₀H₂₁ — CH(OH) - CH₂ — N

CH,

CH₁-CH, -CO-N

CH₁-CH₇-OH

CH₂ — CH₂ — 0 - CO — CH₂ — CH — COONa

SO₃Na

wurde repräsentativ für die gesamte Gruppe der neuen Verbindungen untersucht. Ihre Eignung als Waschrohstoff beweisen die in den nachfolgenden Tabellen zusammengefaßten Versuchsergebnisse.

Tabelle I Schaumvermögen der Substanz I nach der Reibschaummethode

pH-Wert

Wasser Od. H.**)

Wasser O d. H. + Fett.

Wasser 12'd. H

Wasser 12' d. H. + Fett.

Wasser O'd. H

Wasser O" d. H. + Fett.

Wasser 12° d. H

Wasser 12" d. H. + Fett..

Wasser 0' d. H

Wasser 0" d. H. + Fett.

Wasser 12" d. H

Wasser 12" d. H. + Fett.

*) Natriumlaurylsulfat.
**) Deutsche Härtegrade.

Na — L*)

Subsume J

7,0

5,0

6,0

7.0

Schaumvermögen in cm³ (V 5) nach Verschäumung von cm³ Flotte

1600	900	900	.. 200	1100
1440	1000	1000	80	1250
600	e Schaumstabilitäl in			1000
100				1300
littler				inute
1250				850
1000		cm3 (BM) über 20 M	950
1200			750
800			1000
	700	700
130	750	750	200
120			100
200			200
240		60
	Wasserbindevermögen (W) in Sekunden
200
100

Tabelle Il Schaumvermögen der Substanz I nach der Ross-Miles-Methode

pH-Werte

Wasser 0° d. H.**)

Wasser 0" d. H. + Fett.

Wasser 12° d. H

Wasser 12 d. H. + Fett.

Wasser 0" d. H

Wasser 0" d. H. + Fett.

Wasser 12° d. H

Wasser 12" d. H. + Fett.

*) Nalriumlaurylsulfat.
**) Deutsche Härtegrade.

Na- L*)

7,0

Substanz I

5,0

6,0

Schaumhöhe in cm (BO)

18,5	16,0	14,5	16,5	16,5
1,5	12,0	8,0	13,5	9,0
5,5	:re Schaumstabilität (BM)			17,5
1,5	15,7			14,0
	1,0		^enlir
	3,0		11,5
1,0	über 20 Minuten in Ί	7,5
		15.6
		8,8
14,5
8,5

(O

17

Tabelle III
Waschkraft der Substanz I in Prozent Entfettung eines standardbeschmutzten Wollgarns

2%ige Natriumlaurylsulfat-Lösung 2%ige Lösung von Substanz I

pH

7,0

X.0 6,0 4.0

	Einleitung	in Η,Ο 12 ,< "I.
		50,0
		93,0
		95,0
		96,0
in Η,Ο I) d.U.
50,0
97,0

Tabelle IVa Mikrobiologische Wirksamkeit von Tensiden

pH-Werte ⁷<°

Eingeimpfte Keime/g 190000

Zeit

4 Tage.

8 Tage. 14 Tage. 24 Tage 36 Tage 50 Tage

1.0

5.0

""T

10.0 15.0

Keimgehalt der Lösungen/g in Abhängigkeit von der Zeit

40000

3000000

800000

1500

1000000

800

500000

5000

50000

600000

1000000

500000

200000

50000

500

50

— 0 —

— 0 —

— 0 —

— 0 —

— 0 —

^und20

20.0 g, HK) g

—

—

—

Tabelle IVb

Mikrobiologische Wirksamkeit von Tensiden

Tensid I

Konz. g/100g 1, 5, 10, 15 und 20

pH-Werte 5,0

Eingeimpfte Keime/g 190

Zeit

4 Tage .

8 Tage 14 Tage 24 Tage 36 Tage 50 Tage

1.0

5.0

10.0 15,0

Keimgehalt der Lösungen/g in Abhängigkeit von der Zeit

800

60000

200000

1000000

!50000

120000

80000

— 0 —

— 0 —

— 0 —

— 0 —

— 0

— 0

20.0 g KX) g

— 0 —

Q

Il

Tabelle V

Hautverträghchkeit N e u m	der Substanz I ermitte! a η η—A albers	t nach
		Na - L-Zah!
Natriumlaurylsulfat		10,0 4—5
Substanz 1		3-4 3^ 3—4
pH
7.0 7.0
6,0 5,0 4,0

Claims (1)

1. Patentansprüche:
   1. Verfahren zur Herstellung von Salzen von Sulfobernsteinsäureestern mit der allgemeinen Formel

   R²

   /
   R¹ —CH(OH)-(CH₂J₁₁₁-N R³

   (CH₂)„ — C — N

   SO₃Me
   , —CH,-0-C-CH₁-CH-COOMe

   Il ο