JP2001089437A

JP2001089437A - アミドスルホン酸金属塩の製造法

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Publication number: JP2001089437A
Application number: JP26542199A
Authority: JP
Inventors: Yohei Kaneko; 洋平金子; Kazuhiro Iitaka; 一弘飯高
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1999-09-20
Filing date: 1999-09-20
Publication date: 2001-04-03
Anticipated expiration: 2019-09-20
Also published as: JP4271313B2

Abstract

(57)【要約】【課題】副生する長鎖脂肪酸の含量が少ない、高品質
のアミドスルホン酸多価金属塩の製造法の提供。【解決手段】一般式（Ｉ）で表されるアミドスルホン
酸アルカリ金属塩と水溶性多価金属塩とを、水の存在
下、ｐＨ８〜13で反応させる、一般式(II)で表されるア
ミドスルホン酸多価金属塩の製造法。【化１】【化２】（式中、Ｒ¹は炭素数７〜21の直鎖又は分岐鎖のアルキ
ル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基、Ｒ²は
水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基、Ｘは炭素数２
〜３のアルキレン基、又は式【化３】で表される基、Ａはアルカリ金属原子、Ｍは多価金属原
子、ｍはＭの原子価、ｎは１〜４の整数を示す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、化粧料等の配合原
料として有用なアミドスルホン酸多価金属塩の製造法に
関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】アミド
スルホン酸多価金属塩からなる顔料を配合した化粧料
は、のび、平滑性、使用感等の諸性質に優れていること
が知られている（特開平３−２９４２１０号）。

【０００３】アミドスルホン酸多価金属塩の製造法とし
て、水溶性のアミドスルホン酸アルカリ金属塩と水溶性
多価金属塩とを複分解する方法が知られている（特開平
３−２９４２１０号）。また、水溶性のアミドスルホン
酸アルカリ金属塩の製造法として、アルカリ物質存在
下、アミノスルホン酸と脂肪酸ハライドを反応させるシ
ョッテン−バウマン(Schotten-Baumann)反応が知られて
おり、種々の改良方法も開示されている（特開平４−１
５４７５６号等）。

【０００４】しかし、これらの方法で得られるアミドス
ルホン酸多価金属塩は、長鎖脂肪酸が数％副生しており
アミドスルホン酸多価金属塩の特徴である、のび、平滑
性、使用感等を十分満足させることが出来ず、また、脂
肪酸由来の匂いも問題であることがわかった。長鎖脂肪
酸又はその塩は、ショッテン−バウマン反応での副生物
由来のものであり、その反応条件を最適化しても、副生
を十分に抑制することはできず、アミドスルホン酸アル
カリ金属塩製造時に脂肪酸又はその塩の除去工程を導入
する必要があった。

【０００５】本発明の課題は、副生する長鎖脂肪酸の含
量が少ない、高品質のアミドスルホン酸多価金属塩の製
造法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、一般式（Ｉ）

【０００７】

【化５】

【０００８】（式中、Ｒ¹は炭素数７〜21の直鎖又は分
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、Ｒ²は水素原子又は炭素数１〜５のアルキ
ル基を示し、Ｘは炭素数２〜３のアルキレン基、又は式

【０００９】

【化６】

【００１０】で表される基を示し、Ａはアルカリ金属原
子を示す。）で表されるアミドスルホン酸アルカリ金属
塩（以下アミドスルホン酸アルカリ金属塩（Ｉ）とい
う）と水溶性多価金属塩とを、水の存在下、ｐＨ８〜13
で反応させる、一般式(II)

【００１１】

【化７】

【００１２】（式中、Ｒ¹、Ｒ²及びＸは上記と同じ意味
を示し、Ｍは多価金属原子を示し、ｍはＭの原子価を示
し、ｎは１〜４の整数を示す。）で表されるアミドスル
ホン酸多価金属塩（以下アミドスルホン酸多価金属塩(I
I)という）の製造法である。

【００１３】

【発明の実施の形態】アミドスルホン酸アルカリ金属塩
（Ｉ）は、炭素数８〜22、好ましくは10〜18の脂肪酸ア
ミド基を有する化合物であり、Ｒ¹が直鎖アルキル基で
ある脂肪酸アミド基を有するものが更に好ましい。Ｒ²
は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基であるが、水
素原子又はメチル基が好ましい。また、アルカリ金属と
して、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられ、
ナトリウム、カリウムが好ましい。

【００１４】アミドスルホン酸アルカリ金属塩（Ｉ）
は、例えば、脂肪酸ハライドとアミノスルホン酸を、塩
基性条件下、水又は水と水溶性溶剤との混合物を溶媒と
して反応させて得ることができる。アミノスルホン酸と
して、タウリン、Ｎ−メチルタウリン、３−アミノプロ
パンスルホン酸、３−アミノ−２−ヒドロキシプロパン
スルホン酸等が挙げられ、タウリンが好ましい。

【００１５】本発明で用いられる水溶性多価金属塩は、
20℃における溶解度が５重量％以上の化合物であり、例
えば硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミ
ニウム、硫酸アルミニウムカリウム、塩化マグネシウ
ム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネ
シウムカリウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、塩
化亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、塩化バリウム、硝酸バリ
ウム等が挙げられ、塩化マグネシウム、塩化カルシウ
ム、塩化バリウムが好ましい。水溶性多価金属塩は、粉
末、水溶液いずれの形態でも使用できるが、通常水溶液
として用いる。水溶液濃度は、特に限定されないが、５
〜40重量％が作業性が良好で好ましい。

【００１６】アミドスルホン酸アルカリ金属塩（Ｉ）と
水溶性多価金属塩との反応に用いられる水の量は、混
合、撹拌をするのに必要な量であり、アミドスルホン酸
アルカリ金属塩（Ｉ）の濃度として１〜40重量％が好ま
しく、５〜30重量％が更に好ましい。スラリー、溶解い
ずれの状態でも良いが、溶解している方が好ましい。ま
た、混合、撹拌を改善する目的で、水溶性有機溶媒、例
えば、メタノール、エタノール、２−プロパノール、ア
セトン、テトラヒドロフラン等を添加することができ
る。

【００１７】アミドスルホン酸アルカリ金属塩（Ｉ）と
水溶性多価金属塩との反応におけるｐＨは、アミドスル
ホン酸多価金属塩(II)中の不純物量を決定する重要な因
子である。アミドスルホン酸アルカリ金属塩（Ｉ）中に
は、特に精製工程を導入しない限り、固形分当たり通常
３重量％以上の脂肪酸又は脂肪酸アルカリ金属塩が含ま
れている。脂肪酸と水溶性多価金属塩とは、反応しない
ため、アミドスルホン酸多価金属塩(II)中に脂肪酸とし
て残存し、使用感の低下や脂肪酸臭の原因となる。一
方、脂肪酸アルカリ金属塩と水溶性多価金属塩とを反応
させると脂肪酸多価金属塩が生成する。脂肪酸多価金属
塩は、匂いの原因にはならず、使用感への影響もほとん
どない。そこで、アミドスルホン酸アルカリ金属塩
（Ｉ）と水溶性多価金属塩とを、ｐＨ８〜13、好ましく
は９〜12で反応させることにより、アミドスルホン酸多
価金属塩(II)中の脂肪酸を低減することができる。ｐＨ
８未満であると脂肪酸が副生し、ｐＨ13を越えると多価
金属の水酸化物の副生や、アミドスルホン酸アルカリ金
属塩（Ｉ）の加水分解が起こり好ましくない。ｐＨの調
整は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ
水酸化物、又はアンモニア、トリエチルアミン、ピリジ
ン等のアミン化合物、好ましくは水酸化ナトリウム、水
酸化カリウムを用いて行う。

【００１８】アミドスルホン酸アルカリ金属塩（Ｉ）と
水溶性多価金属塩の反応は、アミドスルホン酸アルカリ
金属塩（Ｉ）中に水溶性多価金属塩を添加しても、水溶
性多価金属塩中にアミドスルホン酸アルカリ金属塩
（Ｉ）を添加しても、また、両者を同時に滴下しても良
い。また、バッチ式、連続式いずれの方法でも良い。

【００１９】反応温度は、取り扱いやすさ、反応容器の
材質にもよるが、０〜100℃が好ましく、20〜60℃が更
に好ましい。

【００２０】水溶性多価金属塩の量は、品質や経済的な
観点から、アミドスルホン酸アルカリ金属塩（Ｉ）に対
し、0.7〜2.0当量倍が好ましく、更に0.9〜1.5当量倍、
特に1.0〜1.2当量倍が好ましい。

【００２１】このような反応後、生成した結晶を濾過
し、水又は温水でケーク洗浄し、更に乾燥することによ
り、感触が良好で、脂肪酸臭もない高品質なアミドスル
ホン酸多価金属塩(II)を得ることができる。

【００２２】アミドスルホン酸多価金属塩(II)として好
ましいものは、一般式(III)で表される長鎖アシルタウ
リン多価金属塩である。

【００２３】

【化８】

【００２４】（式中、Ｒ¹、ｎ、Ｍ及びｍは上記と同じ
意味を示す。）得られたアミドスルホン酸多価金属塩(II)は、そのまま
化粧料に配合しても良いし、また、他の顔料を疎水化す
るための処理粉末として用いても良い。

【００２５】

【実施例】例中の％は、特記しない限り重量基準であ
る。また実施例における評価は以下の方法で行った。

【００２６】＜脂肪酸含量＞サンプルをエタノールに添
加、分散し、室温で30分超音波洗浄機で処理後、フェノ
ールフタレインを指示薬に0.1Ｎ水酸化カリウムで滴定
した。消費した水酸化カリウム量より該当する脂肪酸量
を算出した。

【００２７】＜脂肪酸臭＞サンプル20ｇを200ml三角フ
ラスコに入れ、一人の熟練したパネラーが、脂肪酸臭の
有無について官能評価した。

【００２８】＜感触＞肌上でののび、付着性を下記のよ
うにマイカを基準として、一人の熟練したパネラーが官
能評価した。

【００２９】５：評価サンプルがきわめて良好４：評価サンプルが良好３：マイカと同等２：マイカに劣る１：マイカにきわめて劣る合成例１（Ｎ−ラウロイルタウリンナトリウム塩水溶液
の合成）フラスコにタウリン275.3ｇ(2.2mol)、水2231.1ｇ、48
％水酸化ナトリウム水溶液183.3ｇ(2.2mol)を仕込み溶
解させた。次いで、40℃に昇温し、ラウリン酸クロリド
437.6ｇ(2.2mol)を48％水酸化ナトリウム水溶液166.7ｇ
(2.0mol)を用いてｐＨ11.0に調整しながら、約1.5時間
かけて添加した。更に40℃で１時間撹拌し、Ｎ−ラウロ
イルタウリンナトリウム塩17.0％、ラウリン酸ナトリウ
ム2.0％を含む水溶液3294ｇを得た。

【００３０】実施例１合成例１で得られた17.0％Ｎ−ラウロイルタウリンナト
リウム塩水溶液1000.0ｇ(0.516mol)をフラスコへ仕込ん
だ。ｐＨは11.0であった。40℃に昇温し、30％塩化カル
シウム水溶液123.6ｇ(0.33mol)を30分かけて滴下した。
同温度で１時間撹拌し、減圧濾過した。更に550ｇのイ
オン交換水で２回、通液洗浄した。得られたケークを減
圧乾燥し、白色のラウロイルタウリンカルシウム塩を18
5ｇ得た。生成物中の脂肪酸含量、感触評価、匂い評価
結果を表１に示す。

【００３１】実施例２〜３、比較例１〜３合成例１で得られた17.0％Ｎ−ラウロイルタウリンナト
リウム塩水溶液を用い、48％水酸化ナトリウム又は35％
塩酸により表１に示したｐＨに調整し、実施例１と同様
にしてラウロイルタウリンカルシウム塩を得た。生成物
中の脂肪酸含量、感触評価、匂い評価結果を表１に示
す。

【００３２】

【表１】

【００３３】合成例２（Ｎ−ラウロイルタウリンナトリ
ウム塩水溶液の合成）フラスコにタウリン275.3ｇ(2.2mol)、水913.5ｇ、２−
プロパノール219.6ｇ、48％水酸化ナトリウム水溶液18
3.3ｇ(2.2mol)を仕込み溶解させた。次いで、40℃に昇
温し、ラウリン酸クロリド437.6ｇ(2.0mol)を48％水酸
化ナトリウム水溶液166.7ｇ(2.0mol)を用いてｐＨ11.0
に調整しながら、約1.5時間かけて添加した。更に40℃
で１時間撹拌後、48％水酸化ナトリウム水溶液66.7ｇを
添加し、50℃で４時間撹拌し、副生したラウリン酸イソ
プロピルの加水分解を行った。塩酸でｐＨを11に調整
し、Ｎ−ラウロイルタウリンナトリウム塩26.7％、ラウ
リン酸ナトリウム0.9％を含む水溶液2350ｇを得た。

【００３４】実施例４合成例２で得られた26.7％Ｎ−ラウロイルタウリンナト
リウム塩水溶液1000ｇ(0.81mol)をフラスコへ仕込ん
だ。ｐＨは11.0であった。40℃に昇温し、30％塩化カル
シウム水溶液173.5ｇ(0.47mol)を30分かけて滴下した。
同温度で１時間撹拌し、減圧濾過した。更に800ｇのイ
オン交換水で２回、通液洗浄した。得られたケークを減
圧乾燥し、白色のラウロイルタウリンカルシウム塩を27
1ｇ得た。生成物中の脂肪酸含量、感触評価、匂い評価
結果を表２に示す。

【００３５】実施例５ 30％塩化カルシウム水溶液に代えて30％塩化マグネシウ
ム水溶液149.2ｇ(0.47mol)を用いた他は実施例４と同様
にして白色のラウロイルタウリンマグネシウム塩を265
ｇ得た。生成物中の脂肪酸含量、感触評価、匂い評価結
果を表２に示す。

【００３６】合成例３（Ｎ−パルミトイルタウリンナト
リウム塩水溶液の合成）タウリン275.3ｇ(2.2mol)、水2321.4ｇ、２−プロパノ
ール388.5ｇ、48％水酸化ナトリウム水溶液183.3ｇ(2.2
mol)を用い、ラウリン酸クロリドに代えてパルミチン酸
クロリド549.8ｇ(2.0mol)を用いる以外は合成例２と同
様にしてＮ−パルミトイルタウリンナトリウム塩17.2
％、パルミチン酸ナトリウム1.4％を含む水溶液4035ｇ
を得た。

【００３７】実施例６合成例３で得られた17.2％Ｎ−パルミトイルタウリンナ
トリウム塩水溶液1000ｇを用いた他は実施例４と同様に
して白色のパルミトイルタウリンカルシウム塩を180ｇ
得た。生成物中の脂肪酸含量、感触評価、匂い評価結果
を表２に示す。

【００３８】

【表２】

【００３９】

【発明の効果】本発明の方法により、副生する長鎖脂肪
酸含量が少なく、のび、平滑性、使用感等の諸性質及び
脂肪酸臭も改善されたアミドスルホン酸多価金属塩を得
ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一般式（Ｉ）【化１】（式中、Ｒ¹は炭素数７〜21の直鎖又は分岐鎖のアルキ
ル基、アルケニル基又はヒドロキシアルキル基を示し、
Ｒ²は水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基を示し、
Ｘは炭素数２〜３のアルキレン基、又は式【化２】で表される基を示し、Ａはアルカリ金属原子を示す。）
で表されるアミドスルホン酸アルカリ金属塩と水溶性多
価金属塩とを、水の存在下、ｐＨ８〜13で反応させる、
一般式(II) 【化３】（式中、Ｒ¹、Ｒ²及びＸは上記と同じ意味を示し、Ｍは
多価金属原子を示し、ｍはＭの原子価を示し、ｎは１〜
４の整数を示す。）で表されるアミドスルホン酸多価金
属塩の製造法。
【請求項２】一般式(II)で表されるアミドスルホン酸
多価金属塩が、一般式(III)で表される長鎖アシルタウ
リン多価金属塩である請求項１記載の製造法。【化４】（式中、Ｒ¹、ｎ、Ｍ及びｍは上記と同じ意味を示
す。）