JP2003503330A - ヒマシ油と環状無水カルボン酸の高純度付加物 - Google Patents

ヒマシ油と環状無水カルボン酸の高純度付加物

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Abstract

(57)【要約】 ヒマシ油と環状無水カルボン酸の高純度付加物は、遊離の酸無水物がないことが特徴であり、パーソナルケア製品において使用される。この付加物は副反応のない方法で製造され、ヒマシ油と環状無水カルボン酸を温度75〜120℃で反応時間4〜24時間で反応させる工程(a)、およびその後の、反応を室温で少なくとも1週間継続し、残りの無水マレイン酸を反応させる工程(b)を含んで構成される。このような付加物のスキンケアおよびヘアケアの処方も開示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明が属する技術分野) 本発明は、ヒマシ油と環状無水カルボン酸の高純度付加物を含有し、ユーザに
実際の肌感をもたらす、パーソナルケア製品、特にスキンケア組成物およびヘア
ケア組成物に関し、さらに上記のような有益な付加物を遊離した酸無水物なく製
造する方法に関する。
【0002】 (従来の技術) ヒマシ油および脱水ヒマシ油と、無水マレイン酸との反応生成物は、文献に開
示されている。しかし、これらは、通常、使用のために適切な特性を生成物に付
与するために存在する他の成分を、例えば、エポキシ樹脂についての硬化剤、ま
たはなめし革加脂剤、または塩化ビニルと他の水性ポリマー組成物の重合につい
ての乳化剤、およびローリングミルについての潤滑剤として、反応混合物中に含
む。例えば、SU445688(1975年2月26日公開)は、多量の、特に
は約1〜4%の遊離無水マレイン酸を含むヒマシ油と無水マレイン酸の反応生成
物を含む塗料組成物を開示し、DE3202408(1983年8月4日公開)
は、エポキシ樹脂についての可撓性付与剤としてヒマシ油および環状無水物付加
物の使用を開示している。
【0003】 (発明が解決しようとする課題) したがって、本発明の目的は、遊離酸無水物のない、ヒマシ油と環状無水カル
ボン酸の高純度付加物、およびこのような有利な付加物を、重大な副反応を伴う
ことなく製造する方法を提供することである。
【0004】 本発明の別の目的は、パーソナルケア製品、特に実際の肌感が高く、保湿効果
の高いスキンケア用製品、並びに、付けたままや洗い落とす適用での、ヘアケア
、特にヘアコンディショニングを提供することである。その製品は、遊離酸無水
物を含まないヒマシ油と環状無水カルボン酸の高純度付加物を含む。
【0005】 本発明のこれらのおよび他の目的は以下の説明から明らかである。
【0006】 (課題を解決するための手段) 本発明は、遊離酸無水物を含まないことを特徴とするヒマシ油と環状無水カル
ボン酸の高純度付加物を提供する。高純度付加物中の無水物対ヒマシ油のモル比
は0.5:1〜2.5:1であり、1:1が好ましい。
【0007】 この付加物は、重大な副反応を伴うことなく行われる方法により製造され、そ
の方法は、(a)ヒマシ油と環状無水カルボン酸を75〜120℃で4〜24時
間反応させる工程、その後の(b)この反応を室温で少なくとも1週間継続して
残りの酸無水物を反応させる工程を含んで構成される。好ましくは、工程(a)
は約100℃で約6〜8時間実施され、工程(b)は室温で約1〜2週間実施さ
れる。工程(b)で必要な時間が減少するので、工程(a)の生成物を、バッチ
を繰り返しつつ、50〜80℃で2〜4時間保持すると好ましい。
【0008】 このような工程の生成物は、望ましい高純度であり、1:1の付加物は普通の
ガスクロマトグラフィ(GC)により検出可能な遊離酸無水物を含まない。
【0009】 本発明の付加物には、付けたままのモードや洗い落とすモードの両方に適して
いる、パーソナルケア製品における商業的用途がある。これらは、ユーザーに実
際の肌感および保湿効果をもたらす、スキンケアクレンジングおよびトリートメ
ント製品、並びにヘアコンディショニング組成物を含む。
【0010】 (発明の実施の形態) ヒマシ油は、主に1つの脂肪酸を含む3つのトリグリセリドのうちの一つであ
り、約90%がリシノール酸、または12−ヒドロキシオレイン酸である。他の
2つは、約80%がエレオステアリン酸であるキリ油と、約80%がリカン酸で
あるオイチシカ油である。リシノール酸のヒドロキシル基は典型的な第2級アル
コールのように反応する。すなわち、脱離またはエステル化を受け得る。
【0011】 脱離は、生成物中に約60:40の非共役対共役のリノール酸異性体混合物を
生じる脱水反応であり、これを脱水ヒマシ油といい、乾性油として販売されてい
る。共役リノール酸残渣は無水マレイン酸、マレイン酸またはフマル酸等のジエ
ノフィルとのディールスアルダー反応に適している。脱水反応とディールスアル
ダー反応の両方は、本発明において望ましくない副反応と考えられる。架橋は別
の望ましくない副反応であり、125〜150℃の温度範囲で多くなる。
【0012】 ヒマシ油のエステル化は無水物との反応により起こり得る。無水物が例えば無
水マレイン酸または無水コハク酸等の環状無水物である場合、反応の間に形成さ
れたカルボン酸基は生成物中に付着して残る。所定の温度で、出発材料と生成物
との間で平衡が成立し、これより高い温度ではより多くの出発材料が観察される
。例えば、100℃で、無水マレイン酸の平衡濃度はこのような反応では出発材
料の1%である。室温では平衡はずっと望ましい生成物側にある。しかし、反応
時間は非常に長い。
【0013】 本発明では、ヒマシ油と環状無水カルボン酸との反応は約75〜120℃で適
切に生じ、好ましくは、無水マレイン酸では約100℃、無水コハク酸では12
0℃である。反応は6〜8時間で98〜99%の転化率に達する。ゆっくり冷却
し、1日または2日室温で放置すると、転化率は99%より高くなる。1週間ま
たはそれ以上後には、定量的であり、すなわち、遊離の酸無水物はGCによって
は検出不能である。
【0014】 この反応は、重大な逆反応がおこるため、100℃でより長時間保持すること
により、または、温度を上げることにより、無理に達成することはできない。さ
らに、反応温度があがると、望ましくない架橋が生成物中に観察され、これはサ
イズ専用クロマトグラフィ(SEC:size exclusion chromatography)により
検出される。結局、エステルは脱離し、部分的に脱水ヒマシ油およびカルボン酸
を生じ、マレイン酸の場合には上記のように、ディールスアルダー反応を受け得
る。架橋は約125〜150℃で観察され、ディールスアルダー反応は約150
〜170℃で観察される。したがって、無水マレイン酸との反応は120℃で4
時間行うことができ、架橋は極僅かである。しかし、120℃で存在する遊離酸
無水物の量は、100℃の場合(約0.8〜1.2%)よりも、より多い(約1
.5〜2%)。そして、室温でそれが消失するのに必要な時間は相応してずっと
長い。
【0015】 したがって、約75〜120℃の反応温度が、約4〜24時間の反応時間に対
しては適切であると考えられる。しかし、無水カルボン酸に応じて約100〜1
20℃の温度が、初めの反応時間が約6〜8時間であり、次の室温での反応時間
が約1〜2週間であることに対して、非常に好ましい。
【0016】 (実施例) 本発明は、以下の実施例により例証され、実施例1〜3は本発明の高純度付加
物の製法を説明し、実施例4〜5は、このような付加物を含有するスキンケア組
成物を説明する。
【0017】 実施例1 2リットルの4口丸底フラスコに、加熱マントル/温度コントローラー、攪拌
器、窒素取入チューブ、真空/大気取出チューブ、および冷水コンデンサーを取
り付ける。このフラスコに1000.0g(1.066モル)のヒマシ油および
104.5g(1.066モル)の無水マレイン酸を入れる(モル比1:1)。
攪拌を開始し、メカニカルオイルポンプからの完全な真空を適用することにより
この系から空気を抜く。5分後、系を真空ポンプから外し、窒素を入れ、圧力を
大気圧に戻す。この排気−入気工程をさらに2回繰り返す。1時間あたり0.1
立方フィートの窒素掃気(スウープ)にセットし、バッチを素早く100℃に
加熱する。この温度を、2つの連続する試料のGCが98.0%またはそれ以上
の転化率を示すまで、6〜8時間保持する。このバッチを約70〜90℃で濾過
し、室温にゆっくり数時間かけて冷却する。1〜2日後、転化率は99.0%ま
たはそれ以上であり、1〜2週間後、99.9%より高い。すなわち、遊離の無
水マレイン酸は、GCでは検出不可能である。
【0018】 実施例2 実施例1記載の装置に、150.0g(0.16モル)のヒマシ油および16
.0g(0.16モル)の無水コハク酸を入れる。この系を、先の実施例で説明
したように、窒素でパージし、120℃に素早く加熱する。4〜6時間後、転化
率は98〜99%であり、このバッチを70〜90℃で濾過する。これをゆっく
り室温に冷却し、1〜2日以内で転化率100%である。
【0019】 実施例3 実施例1記載の装置に、150.0g(0.16モル)のヒマシ油および42
.6g(0.16モル)の2−ドデセン−1−イルスクシン(ylsuccinic)無水
物を入れる(1:1のモル比)。この系を、実施例1で説明したように、窒素で
パージし、120℃に素早く加熱する。8〜12時間後、転化率は98〜99%
であり、このバッを70〜90℃で濾過する。これをゆっくり室温に冷却し、2
〜4週間以内に転化率は99.9%より高くなる。
【0020】 実施例4
【表1】
【0021】 調製: 室温、攪拌下に、相Aの水とVerseneNAを合わせる。攪拌下にSta
bilezeQMをゆっくり添加する。攪拌下に、70〜75℃まで相Aの加熱
を開始する。相Bの成分を合わせ、攪拌下に70〜75℃に加熱する。両相が目
標温度に達したとき、攪拌下に、相Bを相Aに添加する。添加を完了し、混合物
が均一になると、ゆっくり相Cを添加する。一旦均一になると、熱を除去し、攪
拌を維持する。相Dが在る場合には、相Dを50℃で添加する。相Eを40℃で
添加する。攪拌を室温になるまで継続する。
【0022】 保湿性の測定 処方Aおよび処方Bの同量をボランティアの左右の前腕に塗布し、すり込む。
測定は、Skincon200を使用して行い、時間の関数として両部位と隣の
未処理部位のコンダクタンスを測定する。コンダクタンスが大きい程、保湿性が
高い。本発明の付加物がその処方からの実質的な保湿効果をもたらすことを示す
処方Aと処方Bの間の差と同じように、処理部位と未処理部位の差は大きかった
【0023】
【表2】
【0024】 実施例5
【表3】
【0025】 調製: 室温で、脱イオン水、Versene(登録商標)NA、Gafquat(登
録商標)755N、およびStandopol(登録商標)ES−3を合わせる
。50℃まで加熱を開始し、Monamid(登録商標)CMAを添加する。残
りの相Aの成分を添加し、70〜75℃に加熱する。各成分を添加した後、攪拌
して均一にする。相Bの成分を合わせ、70〜75℃に加熱し、均一になるまで
攪拌する。70℃で攪拌しつつ、相Bを相Aに添加する。バッチが均一になると
、熱を切り、攪拌を続ける。相Cを40℃で添加する。室温になるまで攪拌する
【0026】 保湿性の測定は、水と体の洗浄液処方の両方で前腕を洗浄した後、Skinc
on(登録商標)200を使用して行った。
【0027】
【表4】
【0028】 要するに、ヒマシ油と環状無水カルボン酸の高純度付加物は、遊離の酸無水物
がないことが特徴であり、スキンケアおよびヘアケア製品等のパーソナルケア製
品での有利な用途を見出す。体の洗浄液としてのこのようなスキンケア組成物で
は、高保湿効果が、付けたままのモードや洗い落とすモードの両方で達成される
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C07C 67/08 C07C 67/08 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 フランク エム ミクスザ アメリカ合衆国 ニュージャージー州 07067 コロニア クリーヴランド アヴ ェニュー 136 (72)発明者 エリオット ザッカー アメリカ合衆国 ペンシルヴェニア州 18458 ショホラ ビー ハロウ ロード アールアール 1 ボックス 963 Fターム(参考) 4C083 AA122 AB032 AB052 AC122 AC302 AC352 AC372 AC392 AC402 AC431 AC432 AC482 AC522 AC782 CC01 CC02 CC22 CC31 DD27 EE12 EE29 4H006 AA01 AA02 AB12 AC48 BB61 BC10 BC19 BC31 BS10 KA06 KC14

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 遊離酸無水物がないことを特徴とするヒマシ油と環状無水カルボ
    ン酸の高純度付加物。
  2. 【請求項2】 前記環状無水カルボン酸が無水マレイン酸または無水コハク酸で
    あることを特徴とする請求項1記載の付加物。
  3. 【請求項3】 前記無水物が無水マレイン酸または無水コハク酸の誘導体である
    ことを特徴とする請求項2記載の付加物。
  4. 【請求項4】 前記無水物が無水コハク酸の誘導体であることを特徴とする請求
    項3記載の付加物。
  5. 【請求項5】 前記無水物が無水マレイン酸であることを特徴とする請求項2記
    載の付加物。
  6. 【請求項6】 前記無水物が無水コハク酸であることを特徴とする請求項2記載
    の付加物。
  7. 【請求項7】 無水物対ヒマシ油のモル比が0.5:1〜2.5:1であること
    を特徴とする請求項1記載の付加物。
  8. 【請求項8】 前記モル比が1:1であることを特徴とする請求項7記載の付加
    物。
  9. 【請求項9】 ヒマシ油と環状無水カルボン酸を温度75〜120℃で反応時間
    4〜24時間で反応させる工程(a)、およびその後の、反応を室温で少なくと
    も1週間継続し、残りの酸無水物の反応を確実にする工程(b)を含んで構成さ
    れる、副反応のない、請求項1記載の付加物を製造する方法。
  10. 【請求項10】 前記工程(a)は約100〜120℃で約6〜8時間行われ、
    前記工程(b)は室温で約1〜2週間行われることを特徴とする請求項9記載の
    方法。
  11. 【請求項11】 前記無水物が、無水マレイン酸または無水コハク酸またはこれ
    らの誘導体であることを特徴とする請求項9記載の方法。
  12. 【請求項12】 請求項1記載の付加物を含んでなるパーソナルケア製品。
  13. 【請求項13】 スキンケア組成物であることを特徴とする請求項12記載のパ
    ーソナルケア製品。
  14. 【請求項14】 付けたままのモードおよび洗い落とすモードの両方で使用する
    、高保湿性の体洗浄液である請求項13記載のスキンケア製品。
  15. 【請求項15】 ヘアケア組成物であることを特徴とする請求項12記載のパー
    ソナルケア製品。
  16. 【請求項16】 請求項9記載の方法による製品。
JP2001505861A 1999-06-29 2000-04-05 ヒマシ油と環状無水カルボン酸の高純度付加物 Expired - Lifetime JP4716632B2 (ja)

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