JP2003238466A - 2−メチル−2,4−ペンタンジオールおよびその製造方法 - Google Patents

2−メチル−2,4−ペンタンジオールおよびその製造方法

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JP2003238466A
JP2003238466A JP2002040927A JP2002040927A JP2003238466A JP 2003238466 A JP2003238466 A JP 2003238466A JP 2002040927 A JP2002040927 A JP 2002040927A JP 2002040927 A JP2002040927 A JP 2002040927A JP 2003238466 A JP2003238466 A JP 2003238466A
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JP
Japan
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methyl
pentanediol
mpd
producing
crude
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JP2002040927A
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English (en)
Inventor
Satoru Mizutani
悟 水谷
Hirotaka Kinoshita
博隆 木野下
Koji Hisamura
孝治 久村
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KH Neochem Co Ltd
Original Assignee
Kyowa Yuka Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、臭気の少ない2−メチル−
2,4−ペンタンジオールおよびその製造方法を提供す
ることにある。 【解決手段】 本発明は、以下の[1]〜[4]を提供
する。 [1] 分光光度計による分析において、試料の光路長
さが1.0cmであるときの測定波長220nmにおける
吸光度が0.1以下である2−メチル−2,4−ペンタ
ンジオール。 [2] 粗2−メチル−2,4−ペンタンジオールを水
および有機溶媒と混合し、水層と有機層に相分離させた
後、2−メチル−2,4−ペンタンジオールを含む水層
を得る工程を含む2−メチル−2,4−ペンタンジオー
ルの製造方法。 [3] 有機溶媒が脂肪族炭化水素である[2]記載の
2−メチル−2,4−ペンタンジオールの製造方法。 [4] 2−メチル−2,4−ペンタンジオールを含む
水層を蒸留に付す工程を含む[2]または[3]記載の
2−メチル−2,4−ペンタンジオールの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、臭気の少ない2−
メチル−2,4−ペンタンジオール(以後、MPDと表
現することもある)およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】MPDは、非揮発性、低毒性、吸湿性等
の性質を有するため、化粧品中の保湿剤等として有用で
ある。MPDを化粧品中の保湿剤等として利用する際に
は、臭気の少ないMPDを使用することが望まれてい
る。MPDを製造する手法として、例えば、アセトンの
アルドール縮合と水素添加触媒の存在下での水素添加反
応を利用したMPDの製造方法(特開昭54−1325
11号公報等)等が知られている。しかしながら、従来
の製造方法により得られるMPDは、臭気があり、例え
ば、化粧品等の用途において、実用上、満足されるもの
ではない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、臭気
の少ないMPDおよびその製造方法を提供することにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、以下の[1]
〜[4]を提供する。 [1] 分光光度計による分析において、試料の光路長
さが1.0cmであるときの測定波長220nmにおける
吸光度が0.1以下である2−メチル−2,4−ペンタ
ンジオール。 [2] 粗2−メチル−2,4−ペンタンジオールを水
および有機溶媒と混合し、水層と有機層に相分離させた
後、2−メチル−2,4−ペンタンジオールを含む水層
を得る工程を含む2−メチル−2,4−ペンタンジオー
ルの製造方法。 [3] 有機溶媒が脂肪族炭化水素である[2]記載の
2−メチル−2,4−ペンタンジオールの製造方法。 [4] 2−メチル−2,4−ペンタンジオールを含む
水層を蒸留に付す工程を含む[2]または[3]記載の
2−メチル−2,4−ペンタンジオールの製造方法。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の製造方法の原料として使
用される粗2−メチル−2,4−ペンタンジオール(以
後、粗MPDと表現することもある)としては、例え
ば、臭気を有するMPD等があげられる。また、粗MP
Dとしては、分光光度計による分析において、試料の光
路長さが1.0cmであるときの測定波長220nmにお
ける吸光度が0.12以上であるMPDが好ましく、さ
らには0.15以上であるMPDが好ましく、さらには
0.15〜0.25であるMPDがより好ましく使用さ
れる。
【0006】粗MPDの製造方法は、特に限定されない
が、例えば、公知の方法(特開昭54−132511号
公報、特開昭55−49329号公報、英国特許118
2797号等)により、粗MPDを製造することができ
る。また、ダイアセトンアルコールの水素還元によって
得られる反応生成物に1つ以上の公知の精製方法、例え
ば、蒸留等を施したものを粗MPDとして用いてもよ
い。また、粗MPDは、市販品として入手することも可
能である。
【0007】次に、本発明の製造方法について説明す
る。本発明の製造方法は、粗MPDを水および有機溶媒
と混合し、水層と有機層に相分離させた後、MPDを含
む水層を得る工程を含むMPDの製造方法である。ここ
で、有機溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水素、メチルイソブチルケトン等のケトン
類、ブタノール、オクタノール等のアルコール類、ヘキ
サン、2−メチルペンタン、ヘプタン、シクロヘキサ
ン、オクタン、イソオクタン、ノナンまたはデカン等の
脂肪族炭化水素、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル
類、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル等のエーテル
類、塩化メチレン、クロロホルム等の有機塩素化物等が
あげられ、中でも、脂肪族炭化水素が好ましく、さらに
は、炭素数6〜12の脂肪族炭化水素が好ましく、さら
には、ヘキサン、2−メチルペンタン、ヘプタン、シク
ロヘキサン、オクタン、イソオクタン、ノナン、デカン
がより好ましい。前記の有機溶媒は単独で用いてもよい
し、前記の有機溶媒の中から2つ以上を選択して任意の
比で混合して用いてもよい。また、前記の有機溶媒は、
種々の異性体を含む混合物であってもよい。前記の有機
溶媒の使用量は、粗MPD100重量部に対して10〜
300重量部であるのが好ましく、20〜200重量部
であるのがより好ましい。
【0008】また、水の使用量は、粗MPD100重量
部に対して20〜400重量部であるのが好ましく、4
0〜200重量部であるのがより好ましい。粗MPDと
水および有機溶媒とを混合する順序については、特に限
定されない。粗MPDを水および有機溶媒と混合する際
の温度は、特に限定されないが、5〜80℃の間の温度
であるのが好ましく、10〜60℃の間の温度であるの
がより好ましい。
【0009】粗MPDと水および有機溶媒との混合は、
回分式、連続式等で実施することができる。回分式の実
施の形態としては、例えば、混合槽に粗MPD、水およ
び有機溶媒を入れ、好ましくは10秒〜2時間攪拌した
後、好ましくは5分〜2時間静置して相分離し、MPD
を含む水層を得る形態等があげられる。得られたMPD
を含む水層に対して、さらに有機溶媒を加え、相分離し
た後、MPDを含む水層を得る操作を繰り返してもよ
く、繰り返す回数としては、1〜3回が好ましい。この
場合、添加する有機溶媒の使用量は、1回当たり、粗M
PD100重量部に対して、10〜300重量部である
のが好ましい。
【0010】連続式の場合に用いる装置としては、一般
に連続抽出等に用いられる装置、例えば、ミキサとセト
ラの組み合わせ、スプレー塔、充填塔、棚段塔等が使用
できるが、特に、理論段数が3段以上の充填塔または棚
段塔を使用するのが好ましい。得られた水層から蒸留等
により水を除去することによりMPDを得ることができ
る。
【0011】本発明の製造方法においては、粗MPDを
水および有機溶媒と混合し、水層と有機層に相分離させ
た後、MPDを含む水層を得る工程および該水層を蒸留
に付す工程を含んでいるのが好ましい。該水層を蒸留に
付す際に用いる蒸留塔としては、例えば、多孔板塔、泡
鐘塔、充填塔等があげられるが、中でも、理論段数が7
〜40段の充填塔が好ましい。蒸留塔は、1塔でもよい
し、2塔以上用いてもよい。蒸留の条件としては、蒸留
塔の塔頂部の圧力が5〜20kPaであるのが好まし
く、蒸留塔の塔底部の温度が120〜160℃であるの
が好ましい。実施の形態の具体的な一例としては、MP
Dを含む水層を蒸留塔の塔頂より連続的に供給し、塔頂
より水を多く含む留分を連続的に抜き出すと同時に、塔
底よりMPDを連続的に抜き出す方法があげられる。塔
底より得られたMPDは、必要に応じて、さらに、蒸留
等の公知の精製方法により処理をしてもよい。
【0012】前記の本発明の製造方法により、分光光度
計による分析において、試料の光路長さが1.0cmで
あるときの測定波長220nmにおける吸光度が0.1以
下であるMPDを得ることができる。また、本発明のM
PDにおいては、分光光度計による分析において、試料
の光路長さが1.0cmであるときの測定波長220nm
における吸光度が0.08以下であるものが好ましく、
さらには0.06以下であるものがより好ましい。
【0013】前記の分光光度計としては、特には限定さ
れないが、紫外領域に測定感度を有する分光光度計が好
ましい。また、吸光度を測定する際の測定用のセルとし
ては紫外領域で透明な材質(例えば、石英等)で作られ
たものが好ましい。吸光度を測定する際には、試料セル
に試料(本発明のMPD等)を入れ、参照セルには何も
入れず、波長220nmにおける吸光度を測定する。
【0014】本発明のMPDは、臭気が少なく、また、
経時的に臭気がほとんど増加せず、合成樹脂の原料、界
面活性剤の原料、溶剤、不凍液、化粧品等の用途に有用
である。 試験例1 実施例1〜3で得られたMPDについて、以下の方法に
より、臭気の評価を行った。臭気の基準となるサンプル
の作成:参考例1で得られた粗MPDの10重量%水溶
液(以下の表1にて原液と表現する)を基準にして、臭
気の強さが異なる5つの標準臭気サンプルを表1に従っ
て各40g調製し、100mlの広口ガラス瓶に入れ
た。
【0015】
【表1】
【0016】臭気の評価方法:試料の10重量%水溶液
40gを100mlの広口ガラス瓶に入れてふたを閉
め、1分間激しく攪拌した。ふたを開けて臭気を嗅ぎ、
標準臭気サンプルと比較して、試料の臭気レベルを決定
した。臭気の評価結果は、以下の表2の通りである。
【0017】
【表2】
【0018】表2より、本発明のMPDの臭気がほとん
どないことがわかる。 参考例1:粗MPDの合成例 気液下向並流充填層反応器として、ニッケル/けいそう
土触媒(セラニーズ社製;CelActiv Ni60/15TS)10
2gを充填したステンレス製充填塔(内径;16.1m
m、長さ;500mm)を用い、該反応器の塔底部に水
添反応液の貯槽(容量:20L)を連結した。水素および
ダイアセトンアルコール[協和発酵工業(株)製]を、下
記の条件で連続的に反応器の塔頂部へ供給して、水素化
反応に付した。反応を開始して5時間後に、水素および
ダイアセトンアルコールの供給を続けつつ、貯槽に貯ま
った反応液を下記の条件で連続的に反応器の塔頂部へ供
給した。反応を開始してから15日後において、貯槽に
貯まった水添反応液は、79重量%のMPDを含んでい
た。
【0019】反応条件;反応温度:100℃、反応器内
の水素の圧力:2.0MPa 水素の供給速度:500ml/分 ダイアセトンアルコールの供給速度:25ml/時間 水添反応液の供給速度(反応開始5時間後より);200
ml/時間 さらに、前記で得られた79重量%のMPDを含む水添
反応液1.20kgを、理論段数が14段である蒸留塔
が付いた2Lの四つ口フラスコに入れ、圧力53.2−
53.4kPa、温度123℃(留出蒸気の温度)で蒸
留して、0.44kgの粗MPDを得た。
【0020】
【実施例】実施例1 参考例1で得られた粗MPD30g、水30g、ノナン
異性体の混合物[協和発酵工業(株)製、製品名:キョー
ワゾールC−900]30gを500mlセパラブルフ
ラスコに仕込み、30℃で回転数500rpmで10分
間攪拌後、5分間、静置して水層と有機層に相分離させ
た。その際のセパラブルフラスコの内温は50℃であっ
た。分離した水層に、さらにノナン異性体の混合物30
gを加え、同様の操作を2回繰り返した。この水層をオ
イルバス温度130℃、6.7kPaで30分間脱水濃
縮してMPD29gを得た。このMPDを分光光度計に
より分析したところ、試料の光路長さが1.0cmであ
るときの測定波長220nmにおける吸光度は0.073
であった。吸光度は、日立製作所株式会社製 U−32
10形自記分光光度計で測定した。以下の実施例、比較
例においても、同じ分光光度計を用いて、吸光度を測定
した。
【0021】実施例2 ノナン異性体の混合物の代わりにn−ヘキサンを用いた
以外は実施例1と同様の操作を行い、 MPD29gを
得た。このMPDを分光光度計により分析したところ、
試料の光路長さが1.0cmであるときの測定波長22
0nmにおける吸光度は0.050であった。
【0022】実施例3 ノナン異性体の混合物の代わりにシクロヘキサンを用い
た以外は実施例1と同様の操作を行い、 MPD28g
を得た。このMPDを分光光度計により分析したとこ
ろ、試料の光路長さが1.0cmであるときの測定波長
220nmにおける吸光度は0.025であった。
【0023】実施例4 粗MPDとして和光純薬工業(株)製MPD(グレード:
特級試薬)を用いた。
【0024】ガラス製ラシヒリング(内径;5mm、長
さ;5mm、厚み;1mm) を充填したガラス製充填
塔(内径;30mm、長さ;500mm)の塔底部から
1kgのヘキサンを、塔頂部から1kgの水と1kgの
粗MPDをそれぞれ95ml/時間の送液速度で送液し
た。塔底部近傍に水層と有機層の界面を作り、界面の位
置が変わらないように、塔底部から水層を、塔頂部から
有機層を抜き出した。そのときの塔の内温は50℃であ
った。塔底部より得た水層をオイルバス温度130℃、
6.7kPaで30分間脱水濃縮してMPDを0.99
kg得た。このMPDを分光光度計により分析したとこ
ろ、試料の光路長さが1.0cmであるときの測定波長
220nmにおける吸光度は0.075であった。
【0025】比較例1 参考例1で得られた粗MPDを分光光度計により分析し
たところ、試料の光路長さが1.0cmであるときの測
定波長220nmにおける吸光度は0.170であった。
【0026】比較例2 和光純薬工業(株)製MPD(グレード:特級試薬)を分光
光度計により分析したところ、試料の光路長さが1.0
cmであるときの測定波長220nmにおける吸光度は
0.168であった。
【0027】
【発明の効果】本発明により、臭気の少ないMPDおよ
びその製造方法が提供される。
フロントページの続き Fターム(参考) 4H006 AA01 AA02 AB12 AD11 AD16 BB11 BB12 BB14 BB16 BB17 BC50 FE11 FG29

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 分光光度計による分析において、試料の
    光路長さが1.0cmであるときの測定波長220nmに
    おける吸光度が0.1以下である2−メチル−2,4−
    ペンタンジオール。
  2. 【請求項2】 粗2−メチル−2,4−ペンタンジオー
    ルを水および有機溶媒と混合し、水層と有機層に相分離
    させた後、2−メチル−2,4−ペンタンジオールを含
    む水層を得る工程を含む2−メチル−2,4−ペンタン
    ジオールの製造方法。
  3. 【請求項3】 有機溶媒が脂肪族炭化水素である請求項
    2記載の2−メチル−2,4−ペンタンジオールの製造
    方法。
  4. 【請求項4】 2−メチル−2,4−ペンタンジオール
    を含む水層を蒸留に付す工程を含む請求項2または3記
    載の2−メチル−2,4−ペンタンジオールの製造方
    法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1876162A4 (en) * 2005-04-28 2009-04-22 Adeka Corp ALKANEDIOL COMPOSITION, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND COSMETIC PRODUCT

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1876162A4 (en) * 2005-04-28 2009-04-22 Adeka Corp ALKANEDIOL COMPOSITION, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME, AND COSMETIC PRODUCT
US8173850B2 (en) 2005-04-28 2012-05-08 Adeka Corporation Alkanediol composition, process for producing the same, and cosmetic

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