JP2018505954A5

JP2018505954A5 -

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Publication number: JP2018505954A5
Application number: JP2017557256A
Authority: JP
Filing date: 2016-01-21
Publication date: 2019-02-28

Description

ＷＯ２００９／０６００６０には、アルコキシル化ポリアルカノールアミンが記載されている。前記ポリアルカノールアミンは、アルカノールアミンの縮合により得ることができると記載されている。ＷＯ２００９／０６００６０において、ポリアルカノールアミンは、エチレンオキシド（ＥＯ）、プロピレンオキシド（ＰＯ）、ブチレンオキシド（ＢｕＯ）、ペンテンオキシド（ＰｅＯ）、ヘキサンオキシド（ＨｅＯ）又はスチレンオキシドでアルコキシル化される。ポリアルカノールアミンは、１〜１００モルの少なくとも１種のアルキレンオキシドと反応され、次に１モルの残りのヒドロキシ基及び、存在する場合、縮合反応で得たポリエーテルの第２級アミノ基と反応されると記載されている。ＷＯ２００９／０６００６０に記載されているように、又はＵＳ２０１４００１４００４に記載されているように、アルカノールアミンからポリアルカノールアミンを得る。

本発明の一実施態様において、ポリエーテルアミンは、主に式ＩａによるＮ−（ヒドロキシアルキル）アミン、及び式Ｉｂによるヒドロキシアルキル）アミンを含まないか、又はごく僅かな式Ｉｂによるヒドロキシアルキル）アミンを縮合させることにより製造される。式ＩａによるＮ−（ヒドロキシアルキル）アミンの式Ｉｂによるヒドロキシアルキル）アミンに対する比は、１００：０〜０：１００、好ましくは８５：１５、最も好ましくは１００：０で変化する。本発明の一実施態様において、ポリエーテルアミンは、式Ｉｂによるヒドロキシアルキル）アミンを含まないで、式ＩａによるＮ−（ヒドロキシアルキル）アミンを縮合させることにより製造される。

本発明に従って縮合される式Ｉａ又はＩｂによるＮ−（ヒドロキシアルキル）アミンにおいて、Ａは、独立して、直鎖又は分岐状の、Ｃ_１−アルキレン、Ｃ_２−アルキレン、Ｃ_３−アルキレン、Ｃ_４−アルキレン、Ｃ_５−アルキレン及びＣ_６−アルキレンからなる群から選択することができる。前記直鎖又は分岐状のアルキレンは、置換する又は置換しないことができ、好ましくは、それらは置換されない。本発明の一実施態様において、Ａは、主に（好ましくは少なくとも９８％又は９８％を超え）Ｃ_１−アルキレン若しくはＣ_２−アルキレン又はＣ_１−アルキレン若しくはＣ_２−アルキレンのみ、好ましくはＣ_１−アルキレンである。さらに、一実施態様において、Ｒ^３＊、Ｒ^４＊、Ｒ^５＊、Ｒ^６＊、及びＲ^７＊はＨであり、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７はＨ又はメチルである。したがって、本発明の一実施態様において、本発明に従って縮合されるＮ−（ヒドロキシアルキル）アミンは、主に（好ましくは少なくとも８５％又は８５％を超え、より好ましくは少なくとも９８％又は９８％を超え）トリエタノールアミン、又はトリエタノールアミン及び／又はトリイソプロパノールアミンのみ、好ましくはトリエタノールアミンである。

一般的には、ここで限定しない限り、「置換」という用語は、置換されることが可能である特定の基のＨ−原子を指す。すなわち、例えば、「置換アルキル」を言及した場合、したがって、アルキル自体の全体ではなく、前記アルキルのＨ−原子が置換されることが可能である。以下に記載されるように、必要な変更を加えて、置換されることが可能である他の基にも同様に適用する。

ここに記載され、かつ、本発明（工程（ａ））に従って行われる縮合は、当業者に知られているように、及び、例えばＥＰ０４４１１９８、ＵＳ５，９３９，４６３又はＷＯ２０１４／０１２８１２に記載されているように、実施することができる。ここに記載され、かつ、本発明（工程（ｂ））に従って行われるアルコキシル化は、当業者に知られているように、及び、例えばＷＯ２００９／０６００６０に記載されているように、実施することができる。

この明細書において、ここに記載されるように得ることができる置換ポリエーテルアミンは、当業者が公知であり、かつここに記載されている方法による四級化、プロトン化、硫酸化、硫酸転移（transsulfation）及び／又はリン酸化により、さらに修飾されてもよい。本発明の一実施態様において、置換ポリエーテルアミンは、四級化又はさらなる含硫基移動を含む四級化により修飾される。四級化は、例えば、アルキル基用いて行われてもよい。この明細書において、四級化度は、例えば１００％以下、好ましくは１０％〜９５％であってもよい。

本発明の置換ポリエーテルアミンを、ここに記載される特定の使用に、例えばそれらを使用する化粧品組成物に使用するために、かつ、製剤のよりよい相容性及び／又は相安定性を達成するために、四級化が有利である。

一実施態様において、式ＩＩ中のＲ^２がＨである場合、本発明の四級化された又は四級化されない置換ポリエーテルアミンは、（さらに）硫酸化又は硫酸転移することができる。例えば、本発明の四級化された置換ポリエーテルアミンは、硫酸化又は硫酸転移されてもよい。四級化された置換ポリエーテルアミンは、例えばＷＯ２００５／０９２９５２に記載されているような当技術分野で公知の方法に従って硫酸化又は硫酸転移することができる。硫酸化又は硫酸転移は、例えば硫酸ジメチルを用いて達成することができる。

上述したように、本発明に従って得ることができる置換ポリエーテルアミンを四級化及び硫酸転移することも可能である。硫酸化プロセスは、硫酸転移プロセスとして記載されており、ここで、アルコキシル化ポリアミン又はアルコキシル化ポリアルキレンイミンが、最初にジ−Ｃ_１〜Ｃ_４−アルキル硫酸と反応されて四級化されたポリアミン及び対イオンとしての硫酸化種（sulfating species）を生成し、その後に続いてヒドロキシル基を硫酸化種と反応させて四級化及び硫酸化されることを実現する。硫酸転移プロセスの例は、特に、ＷＯ２００４／０２４８５８又はＷＯ２００２／０１２１８０に記載されている。

四級化及び硫酸化の組み合わせは、例えば、最初に塩基の存在下で置換ポリエーテルアミンをジ−Ｃ_１〜Ｃ_４−アルキル硫酸と反応させ、その後に四級化から得られた反応混合物を、例えばメタンスルホン酸などのカルボン酸、又はリン酸、硫酸若しくは塩酸などの鉱酸で酸性化することにより達成することができる。このプロセスは、６未満、好ましくは３未満のｐＨで、０℃〜２００℃、好ましくは５０℃〜１５０℃の温度で実行されてもよい。当技術分野で公知であるように、硫酸転移の後、反応混合物を中和してもよい。

さらに、本発明は、化粧品製剤に、原油エマルジョンブレイカーとして、インクジェットの顔料分散液に、電気メッキに、又はセメント組成物に、本発明に従って得ることができる置換ポリエーテルアミンの使用に関する。また、ここに記載及び例示されているのは、洗濯−及び洗浄組成物に、本発明に従って得ることができる置換ポリエーテルアミンの使用である。

実施例において、以下の略語を使用する：
ＥＯエチレンオキシド
ＰＯプロピレンオキシド
ｘＥＯ／ＯＨポリエーテルアミンにおいて、ヒドロキシル基の１モル当たりｘモルのエチレンオキシド
ｙＰＯ／ＯＨポリエーテルアミンにおいて、ヒドロキシル基の１モル当たりｙモルのプロピレンオキシド。

実施例１：ポリトリエタノールアミン＋１１ＥＯ／ＯＨ＋２ＰＯ／ＯＨ＋８ＥＯ／ＯＨ
１（ａ）ポリトリエタノールアミン
トリエタノールアミン１５００ｇ及び５０質量％のＨ_３ＰＯ_２の水溶液２０ｇを、撹拌器、蒸留橋（distillation bridge）、ガス注入チューブ及び内部温度計を備える四つ口フラスコに入れた。窒素下で、混合物を２００℃に加熱した。２００℃で１５．５時間にわたって反応混合物を攪拌した。この間に、反応中に形成した縮合物を、蒸留橋に介して、ストリッピングガスとしての適度のＮ_２流によって除去した。反応時間の終了に向いて、温度を１４０℃まで低下した。１００ミリバールの圧力下で、残りの低分子量生成物を除去した。その後、反応混合物を室温まで冷却し、ポリトリエタノールアミン（ＯＨ価：５８５ｍｇＫＯＨ／ｇ、アミン価：４２３ｍｇＫＯＨ／ｇ、６０℃での動粘度：４３１ｍＰａｓ、Ｍ_ｎ＝４４５０ｇ／モル、Ｍ_Ｗ＝８２００ｇ／モル）を得た。屈折計を検出器として使用するゲル浸透クロマトグラフィーによって、分子量を決定した。使用した移動相はヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）であり、分子量の決定に使用した標準物はポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）であった。

Claims

置換ポリエーテルアミンであって、
（ａ）少なくとも２種のＮ−（ヒドロキシアルキル）アミンを縮合する工程であって、前記Ｎ−（ヒドロキシアルキル）アミンが、独立して、それぞれ、式Ｉａ及びＩｂによるＮ−（ヒドロキシアルキル）アミンからなる群から選択され、

（式中、
Ａは、独立して、直鎖又は分岐状の、Ｃ_１−アルキレン、Ｃ_２−アルキレン、Ｃ_３−アルキレン、Ｃ_４−アルキレン、Ｃ_５−アルキレン及びＣ_６−アルキレンからなる群から選択され、
Ｒ^３、Ｒ^３＊、Ｒ^４、Ｒ^４＊、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６、Ｒ^６＊、Ｒ^７、Ｒ^７＊及びＲ^８は、独立して、Ｈ；直鎖又は分岐状の、置換又は非置換アルキル；置換又は非置換シクロアルキル；及び置換又は非置換アリールからなる群から選択される）
ポリエーテルアミンを得る、工程と、
（ｂ）少なくとも１種の残りのヒドロキシ基及び／又は、存在する場合、（ａ）で得た前記ポリエーテルアミンの少なくとも１種の第２級アミノ基を、エチレンオキシド、並びにプロピレンオキシド、ブチレンオキシド及びペンテンオキシドからなる群から選択された少なくとも１種のさらなるアルキレンオキシドと反応させ、
少なくとも１つのアルキレンオキシユニットＥで置換される置換ポリエーテルアミンを得る工程であって、Ｅが式ＩＩのアルキレンオキシユニットである、

（式中、
Ｒ^１は、独立して、１，２−プロピレン、１，２−ブチレン及び１，２−ペンテンからなる群から選択され、
Ｒ^２は、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_２２アルキルのいずれ、及びＣ_７〜Ｃ_２２アラルキルのいずれからなる群から選択され、
ｍは、独立して、５〜１８の範囲の数値から選択された整数であり、
ｎは、独立して、１〜５の範囲の数値から選択された整数であり、
ｐは、独立して、２〜１４の範囲の数値から選択された整数である）
工程と
により得ることができる、置換ポリエーテルアミン。
前記置換ポリエーテルアミンが、四級化、プロトン化、硫酸化、硫酸転移及び／又はリン酸化によりさらに修飾される、請求項１に記載の置換ポリエーテルアミン。
ＡがＣ_１−アルキレンである、請求項１又は２に記載の置換ポリエーテルアミン。
式Ｉｂによるヒドロキシアルキル）アミンでなく、式ＩａによるＮ−（ヒドロキシアルキル）アミンを縮合する、請求項１から３のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
Ｒ^３、Ｒ^３＊、Ｒ^４、Ｒ^４＊、Ｒ^５、Ｒ^５＊、Ｒ^６、Ｒ^６＊、Ｒ^７及びＲ^７＊のいずれか１つ又は全部が、互いに独立して、Ｈ、メチル又はエチルである、請求項１から４のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
Ｒ^８が、Ｈ、メチル、エチル及びブチルからなる群から選択される、請求項１から５のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
Ｒ^１が１，２−プロピレンである、請求項１から６のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
Ｒ^２がＨ又はＣ_１〜Ｃ_４アルキルである、請求項１から７のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
ｍが１０〜１２であり、ｎが２〜３であり、及び／又はｐが８〜９である、請求項１から８のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
前記置換ポリエーテルアミンが、四級化、又はさらなる硫酸化を有する四級化によりさらに修飾される、請求項２から９のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
Ｒ^３＊、Ｒ^４＊、Ｒ^５＊、Ｒ^６＊、及びＲ^７＊がＨであり、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７がＨ又はメチルである、請求項１から１０のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミン。
化粧品製剤に、原油エマルジョンブレイカーとして、インクジェットインクの顔料分散液に、電気メッキに、又はセメント組成物に、請求項１から１１のいずれか一項に記載の置換ポリエーテルアミンの使用方法。