JP2001055365A - 脂肪酸モノアルカノールアミドの製造方法 - Google Patents
脂肪酸モノアルカノールアミドの製造方法Info
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
の問題点を改良し、高純度であり且つ色相が良く、臭い
の少ない脂肪酸モノアルカノールアミドの経済的な製造
方法を提供する。 【解決手段】 一般式(1) 【化1】 (式中のRは、ヒドロキシ基で置換されていてもよい炭
素数5〜21の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基または
アルケニル基を表す)で示される脂肪酸メチルエステル
に対し、一般式(2) 【化2】 (式中Xは、HまたはCH3を表す)で示されるモノア
ルカノールアミンをアルカリ触媒の存在下で縮合反応さ
せ脂肪酸モノアルカノールアミドを製造する方法におい
て、縮合反応終了後水を加えて加熱した後、減圧下で水
を除去することを特徴とする脂肪酸モノアルカノールア
ミドの製造方法。
Description
エステルアミドの含量が充分に低く、且つ色相が良く、
しかも臭いの少ない脂肪酸モノアルカノールアミドを経
済的に製造する方法に関するものである。
た起泡安定性、増粘作用を有するため、洗浄剤の補助
剤、添加剤として広く用いられている。
脂肪酸メチルエステルとモノアルカノールアミンをアル
カリ触媒の存在下で反応させる方法で製造されている。
その際に、未反応のエステルやエステルアミド等の副生
物の生成を抑えるために、通常は脂肪酸メチルエステル
1.0モルに対して、モノアルカノールアミンを1.0
1〜1.20モルと過剰に使用し、またアルカリ触媒を
多目に用いて反応する方法が一般的に行われている。
に、アルカリ触媒を多目に用いる方法では、製品中にモ
ノアルカノールアミンおよびアルカリ触媒が残存するこ
とになり、純度、色相、臭い等が悪くなり、またアルカ
リ価が高くなる等の欠点があった。
応終了後加熱しながら高真空下で過剰のモノアルカノー
ルアミンを除去する方法、(2)反応終了後アルカリ触
媒と過剰のモノアルカノールアミンを酸性物質で中和す
る方法等のいくつかの処理方法が行われていた。
純度向上を目的に、加熱しながら高真空下で過剰のモノ
アルカノールアミンを除去する(1)の方法では、アル
カリ触媒によって転移反応が起きて、エステルアミドが
副生する問題があった。
ールアミンを硫酸,塩酸,リン酸,クエン酸,乳酸また
はラウリン酸等の酸性物質で中和する(2)の方法で
は、それらの中和塩が残存するため高純度な製品が得ら
れず、また中和を行ったものは、生成する塩の影響によ
り、色相が悪化するという問題があった。
ノアルカノールアミンの過剰量とアルカリ触媒の使用量
を減らす方法も考えられるが、この方法は反応が完結し
にくいため未反応の脂肪酸エステルによる臭いや、エス
テルアミド等が副生して純度が悪くなるなどの問題があ
った。
脂肪酸モノアルカノールアミドの製法上の問題点を改良
し、未反応原料およびエステルアミドが充分低く、且つ
色相が良く、臭いの少ない経済的な脂肪酸モノアルカノ
ールアミドの製造方法を提供することである。
に、本発明者等は鋭意検討した結果、脂肪酸メチルエス
テルに対し、モノアルカノールアミンをアルカリ触媒の
存在下で反応させ脂肪酸モノアルカノールアミドを合成
する方法において、縮合反応終了後水を加えて加熱した
後、減圧下で水を除去することにより、未反応原料およ
びエステルアミドが充分低く、且つ色相が良く、臭いの
少ない脂肪酸モノアルカノールアミドを製造できること
を見出し、本発明を完成させるに至った。
いてもよい炭素数5〜21の直鎖もしくは分岐鎖のアル
キル基またはアルケニル基を表す)で示される脂肪酸メ
チルエステルに対し、一般式(2)
されるモノアルカノールアミンをアルカリ触媒の存在下
で縮合反応させ脂肪酸モノアルカノールアミドを合成す
る方法において、縮合反応終了後水を加えて加熱した
後、減圧下で水を除去することを特徴とする脂肪酸モノ
アルカノールアミドの製造方法に関するものである。
ノールアミドの製造方法について詳細に説明する。
(1)の脂肪酸メチルエステルにおいて、式中のRは、
ヒドロキシ基で置換されていてもよい炭素数5〜21の
直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基またはアルケニル基で
あれば特に限定されず、単一組成のものでも、2種類以
上の混合物でも構わない。一般式(1)で表される脂肪
酸メチルエステルとしては、例えば、ラウリン酸、ミリ
スチン酸、ステアリン酸、12−ヒドロキシステアリン
酸、オレイン酸、ヤシ脂肪酸、パーム脂肪酸、牛脂脂肪
酸などのメチルエステルを挙げることができる。
ノールアミンとしては、モノエタノールアミン、イソプ
ロパノールアミンのいずれかを選ぶことができる。
において用いられるアルカリ触媒としては、例えば、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化物、ナトリ
ウムメチレート、ナトリウムエチラート、カリウムエチ
ラート等のアルコラート系塩基性触媒を挙げることがで
きる。
アルカノールアミドには、目的物の他にアルカリ触媒お
よび過剰のモノアルカノールアミンが含まれる。従来の
技術では、硫酸,塩酸,リン酸,クエン酸,乳酸または
ラウリン酸等の酸性物質を用いて中和するため、製品中
にはアルカリおよびモノアルカノールアミンの塩が残存
することになり、この塩が着色の主な原因であった。
加し、未反応の脂肪酸メチルエステルおよび目的物の脂
肪酸アルカノールアミドとアルカリ触媒とを鹸化反応さ
せて脂肪酸石鹸に転化すると共に、反応に使用されなか
った余分な水を減圧下で留出することにより系内に残存
する過剰のモノアルカノールアミンを飛沫同伴作用によ
って同時に留出させるため、着色の原因となる塩の混入
がなく、色相が良好で、エステル臭,アミン臭等がない
臭いの良い製品を得ることが可能である。
般式(2)のモノアルカノールアミンとの反応は、従来
から知られている方法、すなわち脂肪酸メチルエステル
とモノアルカノールアミンとを水酸化ナトリウムやナト
リウムメチレート等のアルカリ触媒の存在下、80〜1
80℃で反応すれば良く、その後、目的物の理論収量に
対して水を0.2〜30.0重量%加え、反応温度80
〜180℃で、5〜60分間攪拌した後、減圧下で余分
な水を留出させれば良い。この際、より好ましくは、水
の添加量が1.0〜10.0重量%、反応温度80〜1
20℃、反応時間10〜30分間である。水添加量が、
0.2重量%未満の場合は、鹸化反応の十分な効果が得
られず、30.0重量%を超えると余分な水を留出させ
るのに長時間を要するため好ましくない。反応温度が8
0℃未満では鹸化反応の進行が遅くなり、180℃を超
えると過熱により着色する場合があり好ましくない。ま
た、減圧下で水を留出させる工程は、特に高真空を必要
とはせず、脂肪酸メチルエステルとモノアルカノールア
ミンとの反応時に副生するメタノールを減圧下で除く条
件と同程度でよく、例えば水流アスピレーターを用いれ
ばよい。
得られた脂肪酸モノアルカノールアミドは、酸性の中和
剤を使用しないため、高純度且つ色相がよく、さらに鹸
化分解工程および水の留去工程により、未反応の脂肪酸
メチルエステルを鹸化分解し、過剰のモノアルカノール
アミンも除去できるので、エステル臭およびアミン臭も
少ないものである。また、本発明の製造方法は、特殊な
装置や高真空を必要としないため、経済的にも優れたも
のである。
る。
14.3g(1.0モル)、モノエタノールアミン6
2.91g(1.03モル)およびナトリウムメチレー
ト0.70g(0.013モル)を仕込み、100℃で
30分攪拌した後、水流アスピレーターを使用して、徐
々に減圧しながら副生するメタノールを留出させ、ラウ
リン酸モノエタノールアミドを得た。このときの遊離ア
ミン価は9.7、pHは10.5であった(遊離アミン
価,pHはいずれも化粧品原料基準に準じて測定した
値)。
エタノールアミドの理論収量に対して4.0重量%の水
9.8gを加えて、100℃で30分攪拌した。その
後、メタノールの除去と同様に水流アスピレーターを使
用して、徐々に減圧しながら余分な水を留出させた。こ
のようにして得られたラウリン酸モノエタノールアミド
は、遊離アミン価5.5、pH9.8、酸価0であっ
た。また、生成物の残存水分量は、カールフィッシャー
法で、0.1重量%であった。
298.5g(1.0モル)、モノエタノールアミン6
2.91g(1.03モル)およびナトリウムメチレー
ト0.70g(0.013モル)を仕込み、100℃で
30分攪拌した後、水流アスピレーターを使用して、徐
々に減圧しながら副生するメタノールを留出させ、ステ
アリン酸モノエタノールアミドを得た。このときの遊離
アミン価は7.2、pHは10.4であった。
ノエタノールアミドの理論収量に対して10.0重量%
の水32.9gを加えて、100℃で30分攪拌した。
その後、メタノールの除去と同様に水流アスピレーター
を使用して、徐々に減圧しながら余分な水を留出させ
た。このようにして得られたステアリン酸モノエタノー
ルアミドは、遊離アミン価4.9、pH9.7、酸価0
であった。また、生成物の残存水分量は、カールフィッ
シャー法で、0.1重量%であった。
ステル226.5g(1.0モル,SV=247.7よ
り算出)、モノエタノールアミン62.91g(1.0
3モル)およびナトリウムメチレート0.70g(0.
013モル)を仕込み、100℃で30分攪拌した後、
水流アスピレーターを使用して、徐々に減圧しながら副
生するメタノールを留出させ、ヤシ脂肪酸モノエタノー
ルアミドを得た。このときの遊離アミン価は9.0、p
Hは10.6であった。
エタノールアミドの理論収量に対して2.0重量%の水
5.1gを加えて、100℃で30分攪拌した。その
後、メタノールの除去と同様に水流アスピレーターを使
用して、徐々に減圧しながら余分な水を留出させた。こ
のようにして得られたヤシ脂肪酸モノエタノールアミド
は、遊離アミン価5.2、pH9.8、酸価0であっ
た。また、生成物の残存水分量は、カールフィッシャー
法で、0.1重量%であった。
ラウリン酸メチル214.3g(1.0モル)、モノエ
タノールアミン62.91g(1.03モル)およびナ
トリウムメチレート0.70g(0.013モル)を仕
込み、100℃で30分攪拌した後、水流アスピレータ
ーを使用して、徐々に減圧しながら副生するメタノール
を留出させ、ラウリン酸モノエタノールアミドを得た。
このときの遊離アミン価は9.7、pHは10.5であ
った。
℃,5mmHg以下の条件で3時間減圧して、過剰のモ
ノエタノールアミンを留出させた。その結果、このもの
は遊離アミン価5.1、pH10.2、酸価0であっ
た。
ラウリン酸メチル214.3g(1.0モル)、モノエ
タノールアミン62.91g(1.03モル)およびナ
トリウムメチレート0.70g(0.013モル)を仕
込み、100℃で30分攪拌した後、水流アスピレータ
ーを使用して、徐々に減圧しながら副生するメタノール
を留出させ、ラウリン酸モノエタノールアミドを得た。
このときの遊離アミン価は9.7、pHは10.5であ
った。
て0.013mol)を加え、90℃で30分攪拌し、
中和した。その結果、このものは遊離アミン価5.2、
pH9.3、酸価0.9であった。
ラウリン酸メチル214.3g(1.0モル)、モノエ
タノールアミン62.91g(1.03モル)およびナ
トリウムメチレート0.70g(0.013モル)を仕
込み、100℃で30分攪拌した後、水流アスピレータ
ーを使用して、徐々に減圧しながら副生するメタノール
を留出させ、ラウリン酸モノエタノールアミドを得た。
このときの遊離アミン価は9.7、pHは10.5であ
った。
て0.013mol)を加え、90℃で30分攪拌し、
中和した。その結果、このものの遊離アミン価7.5、
pH9.7、酸価1.3であった。
14g(1.0モル)、モノエタノールアミン61.0
8g(1.0モル)およびナトリウムメチレート0.3
2g(0.006モル)を仕込み、120℃で30分攪
拌した後、水流アスピレーターを使用して、徐々に減圧
しながら副生するメタノールを留出させ、ラウリン酸モ
ノエタノールアミドを得た。このときの遊離アミン価は
4.8、pHは10.3であった。
肪酸モノエタノールアミドの不純物、色相、臭いを比較
した結果を表1に示す。
エステル吸収(1730cm-1付近)の有無を確認し
た。
じて測定した。
l共栓付三角フラスコに入れ、80℃の温水95gを加
え、数分間振とうした後、栓を外してエステル臭,アミ
ン臭の有無を確認した。なお、臭いの試験は、試験者を
5人選定し、その結果をまとめたものである。
発明方法の実施例1,2,3の場合、不純物のない、色
相および臭いの良好な脂肪酸モノアルカノールアミドが
得られた。一方、高真空下に過剰のモノエタノールアミ
ンを除去する比較例1の方法では、エステル臭があり、
色相も悪いものであった。縮合反応終了後、酸性物質を
添加して中和するする比較例2,3の方法では、エステ
ル臭はないものの、アミン臭があり、色相も悪いもので
あった。また、モノエタノールアミンとアルカリ触媒の
量を減らした比較例4の方法では、色相はよいものの、
エステル臭が認められた。
法の問題点を改良し、エステルアミドを含有せず、且つ
色相が良く、臭いの少ない脂肪酸モノアルカノールアミ
ドを経済的に得ることが可能である。
Claims (3)
- 【請求項1】 一般式(1) 【化1】 (式中のRは、ヒドロキシ基で置換されていてもよい炭
素数5〜21の直鎖もしくは分岐鎖のアルキル基または
アルケニル基を表す)で示される脂肪酸メチルエステル
に対し、一般式(2) 【化2】 (式中Xは、HまたはCH3を表す)で示されるモノア
ルカノールアミンをアルカリ触媒の存在下で縮合反応さ
せ脂肪酸モノアルカノールアミドを製造する方法におい
て、縮合反応終了後水を加えて加熱した後、減圧下で水
を除去することを特徴とする脂肪酸モノアルカノールア
ミドの製造方法。 - 【請求項2】 アルカリ触媒が水酸化ナトリウムまたは
ナトリウムメチレートであることを特徴とする請求項1
に記載の脂肪酸モノアルカノールアミドの製造方法。 - 【請求項3】 水の添加量が、脂肪酸モノアルカノール
アミドの理論収量に対して0.2〜30.0重量%であ
ることを特徴とする請求項1または2に記載の脂肪酸モ
ノアルカノールアミドの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23023299A JP4336919B2 (ja) | 1999-08-17 | 1999-08-17 | 脂肪酸モノアルカノールアミドの製造方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23023299A JP4336919B2 (ja) | 1999-08-17 | 1999-08-17 | 脂肪酸モノアルカノールアミドの製造方法 |
Publications (2)
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JP2001055365A true JP2001055365A (ja) | 2001-02-27 |
JP4336919B2 JP4336919B2 (ja) | 2009-09-30 |
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---|---|---|---|
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JP (1) | JP4336919B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007510726A (ja) * | 2003-11-12 | 2007-04-26 | ケムチュア コーポレーション | ヒドロキシアルキルアミドを精製する方法 |
JP2007511511A (ja) * | 2003-11-14 | 2007-05-10 | ケムチュア コーポレイション | 低減された濃度の未反応アルカノールアミンを含有するヒドロキシアルキルアミドの製造方法 |
-
1999
- 1999-08-17 JP JP23023299A patent/JP4336919B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007510726A (ja) * | 2003-11-12 | 2007-04-26 | ケムチュア コーポレーション | ヒドロキシアルキルアミドを精製する方法 |
JP2007511511A (ja) * | 2003-11-14 | 2007-05-10 | ケムチュア コーポレイション | 低減された濃度の未反応アルカノールアミンを含有するヒドロキシアルキルアミドの製造方法 |
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