JP2610754B2 - 新規なアミン塩、その製造法及び中間体アミドアミン - Google Patents

新規なアミン塩、その製造法及び中間体アミドアミン

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修 立澤
徹 加藤
健 冨藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なアミン塩及びその
製造法に関する。さらに詳しく述べるなら、繊維に対し
て優れた柔軟性を付与し、毛髪に対しては優れた柔軟性
と平滑性を付与でき、さらに、生分解性が良好なアミン
塩及びその製造法に関する。さらに本発明は該アミン塩
製造のための中間体アミドアミン及びその製造法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、繊維用柔軟仕上剤または毛髪処理
剤として市販されている商品は殆どがジ(硬化牛脂アル
キル)ジメチルアンモニウムクロライドに代表されるよ
うな1分子中に2個の長鎖アルキル基を有する第4級ア
ンモニウム塩を有効成分とした組成物である。しかしな
がら、このような1分子中に2個の長鎖アルキル基を有
する第4級アンモニウム塩は、処理後の残存物が河川等
の自然界に放出された場合、殆ど生分解されずに蓄積す
るといった問題がある。この問題を改良したものとして
エチルビス〔エチル(硬化牛脂アルキル)〕−2−ヒド
ロキシエチルアンモニウムメチルサルフェートが上市さ
れている。しかしこのものは上記第4級アンモニウム塩
と比較して生分解性は良好なものの柔軟性が著しく劣
る。これを解決するための配合例がEP−239910、EP−30
9052等に開示されているが、未だ十分とは言えない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は柔軟性に優れ
かつ生分解性の良い柔軟基剤として適したアミン塩を提
供することを目的とする。さらに本発明はそのアミン塩
を製造するために有用な中間体アミドアミンを提供する
ことをも目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、特定のアミン塩が上記
目的に最適であることを見いだし、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、一般式(1) で表されるアミン塩及
びその製造方法を提供するものである。
【0005】
【化5】
【0006】(式中、R1、R2は同一もしくは異なって炭
素数1〜4のアルキル基またはヒドロキシアルキル基、
R3、R4は同一もしくは異なって水酸基で置換されていて
もよい炭素数7〜35の直鎖または分岐アルキル基または
アルケニル基、n は2〜6の整数、X はハロゲン原子、
サルフェートまたは炭素数1〜4の水酸基で置換されて
いてもよいカルボキシレートを示す。)一般式(1) にお
いて、R1、R2は同一もしくは異なって炭素数1〜4のア
ルキル基またはヒドロキシアルキル基を示すが、具体的
にはメチル、エチル、プロピル、ブチル、ヒドロキシエ
チル等の基が挙げられ、好ましくはメチル基である。
R3、R4は同一もしくは異なって水酸基で置換されていて
もよい炭素数7〜35の直鎖または分岐アルキル基または
アルケニル基を示すが、具体的にはウンデシル、ペンタ
デシル、ヘプタデシル、ノナデシル、ヘンエイコサデシ
ル、硬化牛脂アルキル、硬化パームアルキル等の基が挙
げられ、好ましくは硬化牛脂アルキル基、硬化パームア
ルキル基である。一般式(1) で表されるアミン塩として
は、例えば次のようなものが挙げられる。
【0007】
【化6】
【0008】一般式(1) で表されるアミン塩は、一般式
(2)
【0009】
【化7】
【0010】(式中、R1、R2、R3、R4及びn は前記と同
じ意味を示す。)で表されるアミドアミンに、一般式
(3) H+ X- (3) (式中、X は前記と同じ意味を示す。)で表される酸性
物質を反応させることにより製造することが出来る。一
般式(3) で表される酸性物質としては、塩酸、硫酸等の
無機酸、酢酸、グリコール酸等の有機酸が挙げられ、好
ましくは塩酸、硫酸である。
【0011】本発明の方法によれば、一般式(2) で表さ
れるアミドアミンを 0.8〜1.5 当量の一般式(3) で表さ
れる酸性物質で水もしくはエタノール、イソプロパノー
ル、アセトン、ヘキサン等の有機溶媒中にて中和し、そ
の後常法に従って後処理することにより一般式(1) で表
されるアミン塩を得ることが出来る。上記中和反応に用
いられる一般式(2) で表されるアミドアミンは新規物質
であり、例えば次のようなものが挙げられる。
【0012】
【化8】
【0013】上記一般式(2) で表されるアミドアミンは
次の方法により製造される。即ち、一般式(4)
【0014】
【化9】
【0015】(式中、R、R2及びn は前記と同じ意味
を示す。)で表されるジアミンにアクリロニトリルを用
いてシアノエチル化を行い、一般式(7)
【0016】
【化10】
【0017】(式中、R1、R2及びn は前記と同じ意味を
示す。)で表されるアミノニトリルを得る。続いて、水
素化触媒を用いて一般式(7) で表されるアミノニトリル
の水素化反応を行い、一般式(8)
【0018】
【化11】
【0019】(式中、R1、R2及びn は前記と同じ意味を
示す。)で表されるトリアミンを得る。得られた一般式
(8) で表されるトリアミンに、一般式(5) 及び/又は
(6) RCOOR (5) RCOOR (6) (式中、R、R4は前記と同じ意味を示し、R5はH また
は炭素数1〜3のアルキル基を示す。)で表される脂肪
酸もしくは脂肪酸エステルを用いてアミド化を行い、前
記一般式(2) で表されるアミドアミンを得る。
【0020】更に、一般式(2) で表されるアミドアミン
の製造について詳細に示す。一般式(4) で示されるジア
ミンへのアクリロニトリルの付加反応において、ジアミ
ンに対し、 0.8〜5倍モルのアクリロニトリルを 0.5〜
5時間かけて反応温度を40〜90℃に保ちながら添加す
る。ついで、得られた一般式(7) で表されるアミノニト
リルをラネーNi等の公知の水素化触媒の存在下、60〜15
0 ℃、1〜10時間かけて水素化反応を行い一般式(8) で
表されるトリアミンを得る。得られたトリアミンに対し
一般式(5) 及び/又は一般式(6) で表される脂肪酸もし
くは脂肪酸エステルを 1.6〜4倍モル用いて無触媒また
は触媒の存在下、 100〜220 ℃で1〜30時間かけて常圧
もしくは減圧下で水を留去しながらアミド化反応を行
い、その後常法に従い後処理することにより一般式(2)
で表されるアミドアミンを得る。ここで、一般式(2) 中
のR3、R4が同一である場合は、一般式(8) で表されるト
リアミンに対し 1.6〜4倍モルの一般式(5) で表される
脂肪酸もしくは脂肪酸エステルでアミド化を行えばよ
い。しかし、R3、R4が異なる場合には、まず、一般式
(5)で表される脂肪酸もしくは脂肪酸エステルで一般式
(8) で表されるトリアミンの第1級アミン部をアミド化
し、ついで、一般式(6) で表される脂肪酸もしくは脂肪
酸エステルで一般式(8) で表されるアミンの第2級アミ
ン部をアミド化し、一般式(2) で表されるアミドアミン
を得ることになる。
【0021】本発明においてアミド化に使用される一般
式(5) 及び(6) で表される脂肪酸もしくは脂肪酸エステ
ルとしては、オクタン酸、デカン酸、ドデカン酸、テト
ラデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸、エイコ
サン酸、ドコサン酸、2−エチルヘキサン酸、2−ブチ
ルオクタン酸、2−ヘキシルデカン酸、2−オクチルド
デカン酸、2−デシルテトラデカン酸、2−ドデシルヘ
キサデカン酸、2−テトラデシルオクタデカン酸、2−
ヘキサデシルエイコサン酸あるいはこれら脂肪酸のメチ
ルエステル、エチルエステル、プロピルエステルなど、
またはこれらの混合物が挙げられる。
【0022】本発明のアミド化に使用される触媒として
は、ナトリウムメチラート、ナトリウムエチラート、カ
リウムメチラート、カリウムエチラート、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウムなどが挙げられる。
【0023】本発明の一般式(1) で表されるアミン塩、
及び一般式(2) で表されるアミドアミンは赤外吸収スペ
クトル、核磁気共鳴スペクトルでその構造を確認するこ
とができる。
【0024】
【発明の効果】本発明の一般式(1) で表されるアミン塩
は柔軟性、生分解性の優れた柔軟基剤として有用であ
る。又、一般式(2) で表されるアミドアミンは、一般式
(1) で表されるアミン塩を製造する際の中間体として有
用でありこの化合物を経由することにより一般式(1) で
示されるアミン塩を容易に製造することが出来る。
【0025】
【実施例】以下に実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【0026】実施例1 (a) 攪拌機、温度計、滴下ロートを備えた4つ口フラス
コに N,N−ジメチルアミノプロピルアミン204gを入
れ、液温を60℃以下に保ちながらアクリロニトリル106
gを1時間かけて滴下した。滴下終了後、そのままの温
度で5時間熟成を行った。熟成終了後、反応液を攪拌
機、温度計、圧力計を備えたオートクレーブに移した。
続いてラネーNi 30 gを添加し、水素圧を20kg/cm2・G
に保ちながら6時間かけて水素化反応を行った。反応
終了後、ラネーNiを濾過し、反応物を蒸留して 180gの
トリアミンを得た。沸点は86℃/0.2mmHg であった。
【0027】(b) 攪拌機、温度計、滴下ロートを備えた
4つ口フラスコに上記のトリアミン78gとオクタデカン
酸 285gを入れ 150℃まで昇温した。そのままの温度で
12時間、生成する水を留去しながらアミド化反応を行
い、目的物のジアミドアミンを 350g得た。NMR スペク
トル、IRスペクトルから以下の構造を確認した。
【0028】
【化12】
【0029】NMR スペクトル(CDCl3 、内部標準TMS) 2.1-2.4ppm(m,4H) CH2 -CO-NH, CH2 -CO-N 、2.2ppm(s,6
H) N-CH3 、3.15ppm(q,2H) CH2 -NH-CO- 、
【0030】
【化13】
【0031】IRスペクトル (KBr 錠剤) 1645cm-1、1555cm-1 実施例2 1リットルビーカー中で実施例1で得たジアミドアミン
50gを水 500mlに分散し、続いて35%塩酸溶液10mlを添
加し十分にかき混ぜた。その後、凍結乾燥により水を除
去し目的物のジアミドアミン塩酸塩を52.5g得た。NMR
スペクトル、IRスペクトルから以下の構造を確認した。
【0032】
【化14】
【0033】NMR スペクトル(CDCl3 、内部標準TMS) 2.1-2.4ppm(m,4H) CH2 -CO-NH, CH2 -CO-N 、 2.8ppm(s,
6H) N-CH3 3.1ppm(q,2H) CH2 -NH-CO- 、
【0034】
【化15】
【0035】IRスペクトル (KBr 錠剤) 1645cm-1、1550cm-1 実施例3 攪拌機、温度計、滴下ロートを備えた4つ口フラスコに
実施例1の(a) で得たトリアミン78gとベヘン酸 170g
を入れ 150℃まで昇温した。そのままの温度で5時間、
生成する水を留去しながらアミド化反応を行った後、ド
デカン酸 100gを加えさらに1時間反応を行い目的物の
ジアミドアミンを 310g得た。NMR スペクトル、IRスペ
クトルから以下の構造を確認した。
【0036】
【化16】
【0037】NMR スペクトル(CDCl3 、内部標準TMS) 2.1-2.5ppm(m,4H) CH2 -CO-NH, CH2 -CO-N 2.2ppm(s,6
H) N-CH3 3.1ppm(q,2H) CH2 -NH-CO-
【0038】
【化17】
【0039】IRスペクトル (KBr 錠剤) 1650cm-1、1545cm-1 実施例4 1リットルビーカー中で実施例3で得たジアミドアミン
50gを水 500mlに分散し、続いて35%塩酸溶液10mlを添
加し十分にかき混ぜた。その後、凍結乾燥により水を除
去し目的物のジアミドアミン塩酸塩を52.5g得た。NMR
スペクトル、IRスペクトルから以下の構造を確認した。
【0040】
【化18】
【0041】NMR スペクトル(CDCl3 、内部標準TMS) 2.1-2.3ppm(m,4H) CH2 -CO-NH, CH2 -CO-N 2.75ppm(s,6
H) N-CH3 3.0ppm(q,2H) CH2 -NH-CO-
【0042】
【化19】
【0043】IRスペクトル (KBr 錠剤) 1645cm-1、1545cm−1

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1) で表されるアミン塩。 【化1】 (式中、R1、R2は同一もしくは異なって炭素数1〜4の
    アルキル基またはヒドロキシアルキル基、R3、R4は同一
    もしくは異なって水酸基で置換されていてもよい炭素数
    7〜35の直鎖または分岐アルキル基またはアルケニル
    基、n は2〜6の整数、X はハロゲン原子、サルフェー
    トまたは炭素数1〜4の水酸基で置換されていてもよい
    カルボキシレートを示す。)
  2. 【請求項2】 R1及びR2がメチル基である請求項1記載
    のアミン塩。
  3. 【請求項3】 一般式(2) 【化2】 (式中、R1、R2、R3、R4及びn は前記と同じ意味を示
    す。)で表されるアミドアミンに、一般式(3) H+ X- (3) (式中、X は前記と同じ意味を示す。)で表される酸性
    物質を反応させることを特徴とする請求項1記載の一般
    式(1) で表されるアミン塩の製造法。
  4. 【請求項4】 一般式(2) で表されるアミドアミン。 【化3】 (式中、R1、R2、R3、R4及びn は前記と同じ意味を示
    す。)
  5. 【請求項5】 R1及びR2がメチル基である請求項4記載
    のアミドアミン。
  6. 【請求項6】 一般式(4) 【化4】 (式中、R1、R2及びn は前記と同じ意味を示す。)で表
    されるジアミンに、アクリロニトリルを反応させ、つい
    で水素化反応を行い、さらに下記一般式(5) 及び/又は
    (6) R3COOR5 (5) R4COOR5 (6) (式中、R3及びR4は前記と同じ意味を示し、R5はH また
    は炭素数1〜3のアルキル基を示す。)で表される脂肪
    酸もしくは脂肪酸エステルを反応させることを特徴とす
    る請求項4記載の一般式(2) で表されるアミドアミンの
    製造法。
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