JP2837818B2 - ポリイミド又はその生物分解性ポリペプチド加水分解生成物の製造方法 - Google Patents

ポリイミド又はその生物分解性ポリペプチド加水分解生成物の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明の主題は、ポリイミド、
特にポリスクシンイミド、又は自然の力で少なくとも8
0%生物分解性の(即ち生物によって分解され得る又は
略して生物分解可能な)そのポリペプチド加水分解生成
物の製造方法にある。本発明はまた、こうして得られる
ポリイミド又はポリペプチド加水分解生成物の洗剤組成
物における使用、並びに前記ポリイミド又はその加水分
解生成物をビルダー又は補助ビルダーとして含有する洗
剤組成物に関するものでもある。
【0002】
【従来の技術】アミノ酸、特にアスパラギン酸の熱重縮
合によってポリイミドを得ることは周知であり、それに
ついてのポリペプチド加水分解生成物が自然の環境中で
約75%の生物分解性を持つことが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本出願人は、ここに、
ポリペプチド加水分解生成物が少なくとも80%、好ま
しくは少なくとも85%の生物分解性を有するポリイミ
ド、特にアスパラギン酸から誘導されるポリイミドを得
ることを可能にする方法を見出した。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも1
種のアミノ酸の熱重縮合及び随意としての続いての加水
分解によってポリイミド又はその少なくとも80%、好
ましくは少なくとも85%生物分解性のポリペプチド加
水分解生成物を製造する方法に関するものであり、この
方法は、 ・硫酸、硝酸、亜燐酸、亜硫酸、弗化水素酸、珪酸及び
スルホン酸、50個以下、好ましくは25個以下の炭素
原子を有する有機スルホン酸、非カルボキシル強酸官能
基を持つアミノ酸、有機ホスホン酸、並びに5以下、好
ましくは3以下のpKa を有する有機カルボン酸; ・これらの酸の先駆体; ・これらの酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異な
るアミノ酸との塩(ここで、用語「用いられるアミノ
酸」とは、前記の熱重縮合に付されるアミノ酸を意味す
る); ・これらの酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異な
る少なくとも1種のアミノ酸の重縮合から誘導されるポ
リイミドとの塩; ・塩酸及びその先駆体; ・塩酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異なるアミ
ノ酸との塩(但し、これは、重縮合されるべきアミノ酸
がグルタミン酸以外のものである場合にのみ利用可能で
ある); ・塩酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異なる少な
くとも1種のアミノ酸の重縮合から誘導されるポリイミ
ドとの塩; ・硫酸、燐酸若しくは亜燐酸の酸性塩又はその先駆体; ・無水燐酸又はポリ燐酸以外の燐酸先駆体; 並びに ・ルイス酸 から選択される少なくとも1種の『酸系触媒』が酸系触
媒/アミノ酸のモル比として少なくとも0.001、好
ましくは0.005〜10の範囲、特に好ましくは0.
01〜5の範囲の割合で存在する下で熱重縮合工程を実
施することを特徴とする。
【0005】酸先駆体又は酸性塩先駆体とは、重縮合操
作条件下で前記の酸又は酸性塩の少なくとも1種を生成
する任意の化合物を意味するものとする。この酸又は酸
性塩の生成は、温度によって得られることもあり、ま
た、その場で生成する水の作用によって得られることも
ある。
【0006】酸系触媒のモル数の規定に当たっては、
酸、酸性塩又はその先駆体の場合にはプロトンを、アミ
ノ酸又はポリイミドの塩の場合にはNH3 +官能基を、そ
してルイス酸の場合には分子を考慮対象物としてこのモ
ル数を決定する。アミノ酸のモル数の規定に当たって
は、分子を考慮対象物としてこのモル数を決定する。
【0007】本明細書においては、酸、酸若しくは酸性
塩先駆体、ルイス酸及び、触媒として前記したアミノ酸
から誘導されたものではない酸塩を単に『酸』というこ
とがある。『アミノ酸塩』又は『アスパラギン酸塩』と
は、無機酸又は有機酸とアミノ酸又はアスパラギン酸と
から誘導される塩を意味するものとする。『ポリイミド
の塩』とは、無機又は有機酸と、アミノ酸の重縮合から
誘導されるポリイミドとから誘導される塩を意味するも
のとする。
【0008】本発明の方法を実施するために用いること
ができるアミノ酸の例としては、アスパラギン酸若しく
はグルタミン酸、アスパラギン酸とグルタミン酸との任
意の割合の混合物、又はアスパラギン酸及び(若しく
は)グルタミン酸と他のアミノ酸との混合物(例えば1
5重量%まで、好ましくは5重量%未満のグリシン、ア
ラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、フェニルア
ラニン、メチオニン、ヒスチジン、プロリン、リシン、
セリン、トレオニン、システイン等との混合物)を挙げ
ることができる。
【0009】アスパラギン酸が好ましいアミノ酸であ
る。アミノ酸の塩を用いる場合、これはアスパラギン酸
の塩であるのが好ましい。
【0010】用いることができる酸系触媒の例として
は、次のものを挙げることができる: ・メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオ
ルメタンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、p
−トルエンスルホン酸、システイン酸(スルホン酸官能
基を持つアミノ酸)等のようなスルホン酸; ・無水若しくは水和硫酸、発煙硫酸、カリウム、リチウ
ム、ナトリウム若しくは第4級アンモニウムの酸性硫酸
塩、SO3 等; ・硫酸アンモニウム; ・中性アルカリ金属硫酸塩と硫酸との、又は中性アルカ
リ金属若しくはアルカリ土類金属硫酸塩と燐酸若しくは
ピロ燐酸との酸/中性塩のモル比として0.5/1〜1
0/1、好ましくは1/1〜3/1程度の混合物; ・カリウム、ナトリウム、リチウム又は第4級アンモニ
ウムの燐酸水素塩; ・HCl、PCl3 、PCl5 、POCl3 、塩化シア
ヌル; ・SiCl4 、CH3 SiCl3 等のハロシラン類; ・サリチル酸、クロル酢酸等; ・ホスホメチルグリシン、エチルホスホン酸等のホスホ
ン酸; ・アスパラギン酸塩酸塩(これは、重縮合されるべきア
ミノ酸がグルタミン酸以外のものである場合に利用可能
である)、アスパラギン酸と硫酸、メタンスルホン酸、
p−トルエンスルホン酸等の酸との塩; ・ポリスクシンイミド塩酸塩(ポリアンヒドロアスパラ
ギン酸塩酸塩)等; ・AlCl3 、BF3 、ZnCl2
【0011】熱重縮合操作は、約100〜250℃の範
囲の温度、好ましくは約150〜220℃の範囲の温度
において実施することができる。この操作は、選択した
1つの温度において実施することもでき、また、予め設
定した温度分布に従った温度において実施することもで
きる。
【0012】この熱重縮合操作は、塊状(bulk)で(溶
媒なしで)又は溶媒中で、大気圧下、加圧下(好ましく
は20バールまでの加圧下)又は真空下(好ましくは1
ミリバールより大きい圧力下)で実施することができ
る。
【0013】従って、塊状での操作は、例えば次のよう
にして実施することができる: ・アミノ酸に『酸』、『アミノ酸塩』又は『ポリイミド
の塩』を添加する。この『酸』、『アミノ酸塩』又は
『ポリイミドの塩』は、加熱又は常温(冷)条件下で、
大気圧又は加圧下で、そして固体状又は液状で導入する
ことができる; ・酸系触媒が重縮合温度において充分に揮発性であるな
らば、アミノ酸を随意に不活性ガスで希釈された気体の
形の『酸』で処理する。
【0014】また、熱重縮合操作は、例えば次のように
して、溶媒中で実施することもできる: ・溶媒中にアミノ酸を懸濁させ、これに『酸』、『アミ
ノ酸塩』又は『ポリイミドの塩』を添加する。『酸』、
『アミノ酸塩』又は『ポリイミドの塩』は、加熱又は常
温(冷)条件下で、大気圧又は加圧下で、そして固体、
液体又は気体(随意に不活性ガスで希釈されたもの)の
形で導入することができる; ・溶媒中に『酸』、『アミノ酸塩』又は『ポリイミドの
塩』を懸濁又は溶解させ、これにアミノ酸を添加する。
【0015】用いることができる溶媒の例としては、酸
系触媒に対して不活性であり且つ反応温度と同等又はそ
れ以上の沸点を有するもの、例えばフタル酸ジブチル、
ジフェニルエーテル、デカリン、テトラリン、o−クレ
ゾール等を挙げることができる。
【0016】塊状で又は溶媒中での熱重縮合操作の別法
は、アミノ酸/酸系触媒混合物の代わりに『アミノ酸
塩』を反応の唯一の成分として用いることから成る。従
って、この『アミノ酸塩』は、塊状で又は溶媒中に懸濁
させて存在させる。
【0017】重縮合操作を塊状で、重縮合操作の全体を
通じて反応媒体を微粉の又は粉砕されやすい形に保って
実施するのが特に有利である。この場合、重縮合操作
は、単純な装置を用い、媒体が塊になることなく、比較
的少量の固体状又は液状酸系触媒の存在下で、工業的に
実施することができる。
【0018】用いられる酸系触媒の量を制限したせいで
アミノ酸の転化率が低くなるのを回避する手段は、重縮
合操作に付される微粉状媒体中に酸系触媒を均一に分散
させて成る。
【0019】用いることができる触媒の量は、触媒の性
状に依存する。酸系触媒が酸性塩又は酸性塩先駆体から
成る場合には、酸系触媒/アミノ酸のモル比は約0.0
01〜0.15の範囲、好ましくは約0.005〜0.
15の範囲であるのが好適である。酸系触媒が酸性塩又
は酸性塩先駆体以外のものである場合には、酸系触媒/
アミノ酸のモル比は約0.001〜0.05の範囲、好
ましくは約0.005〜0.05の範囲であるのが好適
である。
【0020】触媒を微粉状媒体中に分散させることがで
きる可能性としての実施態様の例としては、次のような
ものが挙げられる: ・アミノ酸と固体状又は液状の酸系触媒との混合物と水
又は他の任意の揮発性液状希釈剤とのペーストを形成さ
せ、真空下又は大気圧下で蒸発させることによって水又
は希釈剤を除去し、次いで得られた塊状物を粉砕する; ・アミノ酸及び固体状又は液状の酸系触媒を水又は他の
任意のアミノ酸及び触媒用の溶剤(好ましくは加熱され
た状態のもの)中に溶解させ、次いで得られた溶液を噴
霧する: ・固体状又は液状の酸系触媒を水又は他の任意の触媒用
の溶剤中に含有させた溶液中にアミノ酸を含有させた懸
濁液を噴霧する; ・固体状又は液状の酸系触媒を水又は他の任意の触媒用
の溶剤中に含有させた溶液をアミノ酸の流動床上で蒸発
させる; ・アミノ酸と固体状の酸系触媒との混合物を共粉砕又は
微粉砕する; ・アスパラギン酸を特に有機酸又は無機酸とアスパラギ
ン酸アンモニウムとを反応させることによって製造し、
このアスパラギン酸の沈殿形成の操作の際に固体状酸系
触媒を結晶化させることによって導入する。
【0021】本発明の方法に従って得られたポリイミド
は、必要ならば、分離し、ろ過し、精製し、乾燥させる
ことができる。酸系触媒及び媒体の種類・性状に応じ
て、必要ならば、水で洗浄し又は酸系触媒の溶剤であっ
てしかしポリイミドの溶剤ではないもので洗浄すること
によって触媒をポリイミドから分離することができる。
ポリイミドは、非プロトン系極性溶媒(ジメチルホルム
アミド、ホルムアミド、ジメチルスルホキシド等)によ
って溶解させ、次いでこのポリアミド用の溶剤ではない
化合物(水、エーテル、エタノール、アセトン等)を用
いて再沈殿させることによって精製することができる。
【0022】得られたポリイミドは、分離したものも分
離していないものも共に、加水分解、好ましくは塩基性
試薬(アルカリ金属塩基、アルカリ土類金属塩基、アル
カリ金属炭酸塩又はアルカリ土類金属炭酸塩等)を添加
することによって加水分解することができる。この加水
分解は、必要ならば水の存在下で、均質又は二相媒体中
で行なうことができる。アスパラギン酸から誘導される
ポリスクシンイミドの場合には、こうして得られる加水
分解生成物はポリアスパラギン酸塩(例えばナトリウム
塩)から成る。例えば、アルカリ加水分解によって上で
得られた塩を有機又は無機酸(特にHCl)を用いて中
和することによって、加水分解生成物の酸形のものが得
られる。アスパラギン酸から誘導されたポリスクシンイ
ミドの場合には、こうして得られる加水分解生成物は、
ポリアスパラギン酸から成る。
【0023】本発明において加水分解生成物とは、生成
したポリイミドの部分的又は完全な加水分解(水の作用
による)によって得られる生成物を言うものとする。こ
の加水分解は、イミド環の開環によって、一方でアミド
官能基の形成を、他方でカルボン酸官能基(ポリペプチ
ド系酸)又はカルボン酸塩(ポリペプチド系塩)の形成
をもたらす。
【0024】本発明の方法に従って製造されるポリイミ
ド又はそのポリペプチド加水分解生成物は、特に洗剤の
分野において用いることができる。
【0025】従って、本発明の主題は、 ・前記の方法に従って得られるポリイミドのような、洗
浄媒体中での加水分解によって少なくとも80%、好ま
しくは少なくとも85%生物分解性であるポリペプチド
ビルダーを生成することができるポリイミド、又は ・該ポリイミドの加水分解生成物であって少なくとも8
0%、好ましくは少なくとも85%生物分解性であるポ
リペプチド系酸又はその塩の形を取る前記加水分解生成
物を含有する洗剤組成物にもある。
【0026】『ビルダー』とは、洗剤組成物中の界面活
性剤の性能を向上させる任意の成分を意味するものと理
解される。一般的に、ビルダーは次のような多くの機能
を有する: ・陰イオン系界面活性剤が沈殿してしまうのを防止する
ために、洗浄媒体中の望ましくないイオン、特にアルカ
リ土類金属(カルシウム及びマグネシウム)イオンを封
鎖し、錯化し又は沈殿させることによって確実に除去す
る。 ・予備のアルカリ性及びイオン強度提供物となる。 ・抽出された汚れを懸濁状に保持する。 ・洗浄物に無機物が付着する(incrustation)のを防止
する。
【0027】特にアスパラギン酸の重縮合によって得ら
れ、洗浄媒体中での加水分解によってポリペプチドビル
ダーを生成することができるポリイミドを含有する洗剤
組成物又はポリペプチド系ポリアミノ酸ビルダーを含有
する洗剤組成物が、すでに知られている(ヨーロッパ特
許公開第511037号及び同第454126号)。こ
れらの組成物中に用いられる、アスパラギン酸の重縮合
によって得られたポリスクシンイミド加水分解生成物
は、自然環境中で一般的に75%以下の生物分解性を有
するだけであるということが観察されている(ヨーロッ
パ特許公開第511037号)。
【0028】本発明に従う洗剤組成物は、優れた一次及
び二次洗浄特性を有する。本発明において洗剤組成物と
は、衣類洗濯用の洗剤、食器洗い用の洗剤又は他の任意
の家庭用の洗剤を示す。『洗浄浴』又は『洗浄媒体』
は、洗浄サイクルの間に洗濯機中に存在する洗剤(洗剤
組成物)の水溶液を意味するものとする。存在させる洗
剤の量は製造業者によって推薦される量であり、一般的
に20g/リットルより少なく、かかる溶液のpHは9
より大きい。
【0029】本発明は、少なくとも1種のアミノ酸の熱
重縮合及び随意としての続いての加水分解によって得ら
れるポリイミドであって該ポリイミド1gにつき0〜5
×10-4モルの範囲の電荷密度COO- を有し且つ洗浄
浴中でポリイミド又は該ポリイミドのポリペプチド加水
分解生成物1gにつき少なくとも10-3モルの電荷密度
COO- を得ることができる前記ポリイミドを含有する
洗剤組成物に関し、この組成物は、前記ポリイミドが、 ・硫酸、硝酸、亜燐酸、亜硫酸、弗化水素酸、珪酸及び
スルホン酸、50個以下、好ましくは25個以下の炭素
原子を有する有機スルホン酸、非カルボキシル強酸官能
基を持つアミノ酸、有機ホスホン酸、並びに5以下、好
ましくは3以下のpKa を有する有機カルボン酸; ・これらの酸の先駆体; ・これらの酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異な
るアミノ酸との塩(ここで、用語「用いられるアミノ
酸」とは前記の通りであり、前記の熱重縮合に付される
アミノ酸を意味する); ・これらの酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異な
る少なくとも1種のアミノ酸の重縮合から誘導されるポ
リイミドとの塩; ・塩酸及びその先駆体; ・塩酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異なるアミ
ノ酸との塩(これは、重縮合されるべきアミノ酸がグル
タミン酸以外のものである場合にのみ利用可能であ
る); ・塩酸と、用いられるアミノ酸と同一の又は異なる少な
くとも1種のアミノ酸の重縮合から誘導されるポリイミ
ドとの塩; ・硫酸、燐酸若しくは亜燐酸の酸性塩又はその先駆体; ・無水燐酸又はポリ燐酸以外の燐酸先駆体; 並びに ・ルイス酸 から選択される少なくとも1種の『酸系触媒』が酸系触
媒/アミノ酸のモル比として少なくとも0.001、好
ましくは0.005〜10の範囲、特に好ましくは0.
01〜5の範囲の割合で存在する下で少なくとも1種の
アミノ酸の熱重縮合を実施することによって得られたも
のであることを特徴とする。
【0030】用いることができるアミノ酸及び酸触媒の
性状及び例並びに重縮合操作の操作条件は、前記した通
りである。
【0031】本発明の組成物中に用いられるポリイミド
又はその加水分解生成物は、2000〜107 程度の重
量平均分子量を有することができ、一般的には3500
〜60000程度の重量平均分子量を有する。
【0032】本発明の主題を構成する洗剤組成物中に用
いられるポリイミド又は該ポリイミドの加水分解生成物
の量は、洗剤組成物の重量を基準として0.2〜80重
量%の範囲であることができ、2〜20重量%の範囲で
あるのが好ましい。
【0033】このポリイミド又はポリイミド加水分解生
成物に加えて、少なくとも1種の界面活性剤を前記洗剤
組成物の重量を基準として2〜50重量%、好ましくは
6〜30重量%の範囲の量で洗剤組成物中に存在させ
る。
【0034】本発明の主題を形成する洗剤組成物中に用
いられる界面活性剤の例としては、次のものを挙げるこ
とができる: ・石鹸タイプ及びアルカリ金属タイプ(C8 〜C24脂肪
酸のアルカリ金属塩)、アルカリ金属スルホン酸塩タイ
プ(C8 〜C13アルキルベンゼンスルホネート、C12
16アルキルスルホネート、硫酸化C6 〜C16脂肪族ア
ルコール、硫酸化C8 〜C13アルキルフェノール)、ア
ルカリ金属スルホスクシネートタイプ(C12〜C16アル
キルスルホスクシネート)等の陰イオン系界面活性剤; ・ポリオキシエチレン化C6 〜C12アルキルフェノー
ル、オキシエチレン化C8〜C22脂肪族アルコール、エ
チレンオキシド/プロピレンオキシドブロックコポリマ
ー又は随意にポリオキシエチレン化されたカルボン酸ア
ミドタイプ等の非イオン系界面活性剤; ・アルキルジメチルベタインタイプ等の両性界面活性
剤; ・アルキルトリメチルアンモニウム又はアルキルジメチ
ルエチルアンモニウムブロミド又はクロリド等の陽イオ
ン系界面活性剤。
【0035】さらに、粉末形態の洗剤又は洗濯用製品を
得るために、様々な成分を本発明の洗剤組成物中に存在
させることもできる。
【0036】従って、前記の洗剤組成物中に次のものを
追加的に存在させることができる。 −以下のタイプのビルダー: ・処方物の総重量の25%未満の割合の燐酸塩 ・処方物の総重量の約40%までのゼオライト ・処方物の総重量の約80%までの炭酸ナトリウム ・処方物の総重量の約40%までの珪酸塩又は珪酸ナト
リウムと炭酸ナトリウムとの共粒体 ・処方物の総重量の約10%までのニトリロ酢酸 ・処方物の総重量の約20%までのくえん酸又は酒石酸 (ビルダーの総量は、洗剤組成物の総重量の約0.2〜
80%、好ましくは20〜45%に相当する); −洗剤組成物の総重量の約30%までの過硼酸塩、クロ
ロイソシアネート又はN,N,N’,N’−テトラアセ
チルエチレンジアミン(TAED)タイプの漂白剤; −洗剤組成物の総重量の約5%までの範囲の量のカルボ
キシメチルセルロース若しくはメチルセルロースタイプ
又は約600〜5000の分子量を有するポリエチレン
グリコールから誘導され、25/75〜90/10、好
ましくは50/50〜90/10のポリエチレンテレフ
タレート/ポリオキシエチレンテレフタレートのモル比
を有するポリエチレンテレフタレート/ポリオキシエチ
レンテレフタレートコポリマータイプの再付着防止剤
(agents anti-redeposition); −洗剤組成物の総重量の約10%までの範囲の量のアク
リル酸/無水マレイン酸コポリマータイプの付着防止剤
(agents anti-incrustation); −洗剤組成物の総重量の約50%までの範囲の量の硫酸
ナトリウム型の充填剤。
【0037】本発明の主題を形成する洗剤組成物は、一
次洗剤又は二次洗剤のいずれかとして有効である。
【0038】さらに、こうして製造されるポリイミド又
はその加水分解生成物を導入することは、この化合物が
洗濯機を出た時及び自然の環境の中に放出された時に本
発明の洗剤組成物が全体的な(少なくとも80%、好ま
しくは少なくとも85%の)且つ容易な生物分解性を有
することを確実にする。
【0039】
【実施例】以下の実施例は指標としてのものであり、本
発明の範囲及び技術思想を限定するものではない。
【0040】これらの実施例において与えられる粘度指
数(VI)は、SCHOTT AVS 350細管粘度計を用い、25
℃の温度において0.5N水酸化ナトリウム中にポリス
クシンイミド(PSI)を0.002g/ミリリットル
の濃度を与えるような量で溶解させたものから測定し
た。
【0041】これらの実施例において、加水分解生成物
の生物分解性は、AFNOR規格T90−312(19
84年10月15日のISO国際規格7827に従う)
に従って測定した。
【0042】試験は、次のものを用いて実施した。 ・フランス国ローヌ地方のサンジェルマン・オ・モンド
ール(Saint Germain auMont d'Or)の公営プラントの
入口水のろ過によって得られる接種物 ・1ミリリットル当たりに4×105 の細菌を含有する
試験媒体 ・試験媒体が約40ミリリットル/gの濃度の有機炭素
を含有するような量の被検化合物。
【0043】生物分解速度は、河川水中に排出される条
件下で時間の関数として測定した。この測定のための被
検試料は、製造されるポリスクシンイミドを約6%の濃
度及び約9〜11のpHのポリアスパラギン酸ナトリウ
ム溶液が得られるまで希水酸化ナトリウム溶液によって
加水分解することによって、得た。
【0044】生物分解性のレベルは、次の2つのパラメ
ーターによって特徴付けられる: ・最大生物分解速度(MRB) ・最大生物分解速度の10%の生物分解速度から90%
の生物分解速度に達するまでに要する時間(t
10-90 )。
【0045】ハンターラブ(HUNTER Lab)法に従う色の
測定 ポリスクシンイミド粉体又はその加水分解生成物の色
は、ACS SPECTRO-SENSORII 分光比色計を用いた測定に
よって決定した。測定条件は次の通りである。 ・光源:D65 ・観察角度:2° 次の3つの値を測定した。 ・L:輝度。これは、0(黒)から100(白)まで変
化する。 ・a:赤対緑の色合い。aが正(+)の値の時は赤色の
傾向があることを示し、負(−)の値の時は緑色の傾向
があることを示す。 ・b:黄対青の色合い。bが正(+)の値の時は黄色の
傾向があることを示し、負(−)の値の時は青色の傾向
があることを示す。
【0046】これらの値は、次の式に従った測定から計
算される。 L=100(Y/Y01/2 a=Ka (X/X0 −Y/Y0 )/(Y/Y01/2 b=Kb (Y/Y0 −Z/Z0 )/(Y/Y01/2 ここで、X、Y及びZは、試料について得られた3原色
に対応する三刺激値であり、X0 、Y0 及びZ0 は、用
いる光源の完全拡散体についての三刺激値であり、Ka
及びKb は、用いる光源の係数である。
【0047】アスパラギン酸の酸性塩の製造 以下の実施例において用いたアスパラギン酸の酸性塩
は、次の出発物質から製造した。
【表1】 表中の略号は、次の意味を持つ。 AA=L−アスパラギン酸{ヒェミー・リンツ(Chemie
Linz)} PTSA=p−トルエンスルホン酸 得られるアスパラギン酸硫酸塩(酢酸エチル中に不溶)
は、ろ過し、次いで真空乾燥することによって分離し
た。得られるアスパラギン酸スルホン酸塩(水溶性)
は、真空下で蒸発させ、次いで真空乾燥することによっ
て分離した。得られるアスパラギン酸塩酸塩は、凍結乾
燥によって分離した。
【0048】例1 100ミリリットルの回転式蒸発器フラスコに次のもの
を導入する。 ・L−アスパラギン酸(ヒェミー・リンツから入手)
5g(3.76×10-2モル); ・メタンスルホン酸 0.360g(3.76×10-3
モル); ・フタル酸ジブチル 25ミリリットル。 これら反応成分を、次の温度分布に従って水ポンプ真空
下で180℃(油浴温度)に加熱する。 ・45分かけて25℃から180℃に昇温; ・180℃に1時間20分の温度保持(12000Pa
において)。 得られる懸濁液をろ過する。生成物を粉砕し、最初にエ
ーテルで洗浄し、次いで100ミリリットルずつの水で
5回洗浄する。クリーム色の粉末が得られ、これをP2
5 を用いて真空下で乾燥させる。PSI2.26gが
回収された(収率62%)。この生成物は7.81ミリ
リットル/gの粘度指数を有していた。このポリスクシ
ンイミドを前記のようにして加水分解した。この加水分
解生成物の生物分解性は次の通りだった。 ・MRB=98% ・t10-90 =13日
【0049】例2 250ミリリットルの回転式蒸発器フラスコにL−アス
パラギン酸塩酸塩20.32gを導入する。この反応器
を窒素を用いて不活性雰囲気下に置き、次いで次の温度
分布(油浴温度)に従って室温から漸次240℃に加熱
する。 ・20℃から150℃まで毎分1.5℃の速度で昇温; ・150℃に1時間の温度保持; ・次いで240℃まで毎分2℃の速度で昇温; ・最後に240℃に30分間の温度保持。 反応混合物を室温まで冷却する。PSI11.92gが
得られた。この生成物は10.50ミリリットル/gの
粘度指数及び次のハンター色を有していた。 ・L=85.6 ・a=1.46 ・b=19.67 このポリスクシンイミドを前記のようにして加水分解し
た。この加水分解生成物の生物分解性は次の通りだっ
た。 ・MRB=91% ・t10-90 =8日
【0050】例3〜18 密封していないSCHOTT(商標名)管(スクリュー式反応
器)に次のものを導入する。 ・L−アスパラギン酸(ヒェミー・リンツ) 5g; ・第1表に示した酸系触媒 0.5g。 これら反応成分を次の温度分布に従って200℃に加熱
する。 ・20分かけて25℃から200℃に昇温; ・200℃に4時間の温度保持。 生成物を水1リットル中に注ぎ、ろ過し、次いでデシケ
ーター内で真空下で40℃において乾燥させた。得られ
た結果を第1表に示す。
【0051】
【表2】
【0052】例19〜28 酸系触媒の量及び一定温度に保持する時間を第2表に示
した特徴に従って変えて、例3〜18に記載した操作を
繰り返した。得られた結果を第2表に示す。
【0053】
【表3】
【0054】例29 100ミリリットルの回転式蒸発器フラスコに次のもの
を導入する。 ・L−アスパラギン酸(ヒェミー・リンツから入手)
5g(3.76×10-2モル); ・アスパラギン酸塩酸塩 5g(3×10-2モル); ・次いで、粉体を混合した後に、デカリン 50ミリリ
ットル。 これら反応成分を、次の温度分布に従って大気圧下で2
00℃(油浴温度)に加熱する。 ・10分かけて25℃から200℃に昇温; ・200℃に4時間の温度保持。 得られる懸濁液をろ過する。生成物をデカリンですす
ぎ、50ミリリットルずつのエーテルで2回洗浄する。
明黄色粉末が得られ、これを加熱したデシケーター内で
乾燥させる。PSI7.2gが回収された(収率100
%)。この生成物は7.35ミリリットル/gの粘度指
数及び次のハンター色を有していた。 ・L=90.4 ・a=−1.6 ・b=16.4
【0055】例30 馬蹄形撹拌機を備えた2リットルの反応器に次のものを
導入する。 ・L−アスパラギン酸 500g; ・KHSO4 55.5g。 大気圧下で200℃の浴温度において7時間重縮合操作
を実施する。得られる生成物を6リットルずつの水で6
回洗浄し、次いで真空下で乾燥させる(70℃、600
0Paにおいて44時間)。PSI310gが回収され
た(収率85%)。この生成物は10.89ミリリット
ル/gの粘度指数及び次のハンター色を有していた。 ・L=92.1 ・a=1.0 ・b=8.8 このポリスクシンイミドを前記のようにして加水分解し
た。この加水分解生成物の生物分解性は次の通りだっ
た。 ・MRB=90% ・t10-90 =7日
【0056】例31 250ミリリットルの回転式蒸発器フラスコに次のもの
を導入する。 ・L−アスパラギン酸 50.0 g; ・NaHSO4 ・H2 O 5.94g。 大気圧下で200℃の浴温度において5時間重縮合操作
を実施する。得られる生成物を4リットルずつの水で2
回洗浄し、次いで真空下で乾燥させる(90℃、600
0Paにおいて16時間)。PSI27.4gが回収さ
れた(収率75%)。この生成物は9.78ミリリット
ル/gの粘度指数及び次のハンター色を有していた。 ・L=93.1 ・a=1.0 ・b=7.4 このポリスクシンイミドを前記のようにして加水分解し
た。この加水分解生成物の生物分解性は次の通りだっ
た。 ・MRB=85% ・t10-90 =5日
【0057】例32 250ミリリットルの回転式蒸発器フラスコに次のもの
を導入する。 ・L−アスパラギン酸 50.0g; ・KHSO4 5.56g。 真空下(6000Pa)で200℃の浴温度において5
時間重縮合操作を実施する。得られる生成物を2リット
ルずつの水で3回洗浄し、次いで真空下で乾燥させる
(90℃、6000Paにおいて24時間)。PSI2
5.1gが回収された(収率69%)。この生成物は1
1.40ミリリットル/gの粘度指数及び次のハンター
色を有していた。 ・L=89.8 ・a=1.3 ・b=10.9
【0058】例33 櫂形撹拌機を備えた250ミリリットルの丸底フラスコ
にL−アスパラギン酸(ヒェミー・リンツ)33.3g
を導入する。撹拌し、気体状HClを25リットル/時
間の流速で導入しながら190℃に加熱する。この導入
は15分間続ける。加熱時間は次の通りである(HCl
の導入のための時間を含む)。 ・190℃において2時間; ・次いで200℃において2時間30分。 得られる粉体を乳鉢内で粉砕し、次いで水で洗浄し、乾
燥させる。PSIの収率は100%だった。この生成物
は7.79ミリリットル/gの粘度指数を有していた。
このポリスクシンイミドを前記のようにして加水分解し
た。この加水分解生成物の生物分解性は次の通りだっ
た。 ・MRB=97% ・t10-90 =4日
【0059】例34〜36 次の成分: ・アスパラギン酸(ヒェミー・リンツ) 5g; ・95%H2 SO4 10モル%: を用いて、第3表に示した様々な温度で、この温度に4
時間保持して、例19〜28に記載した操作を繰り返し
た。生成物を水1リットルで洗浄し、真空下で乾燥させ
た。得られた結果を第3表に示す。
【0060】
【表4】
【0061】例37 密封していないSCHOTT(商標名)管(スクリュー式反応
器)に次のものを導入する。 ・L−アスパラギン酸(ヒェミー・リンツ) 5g; ・NaHSO4 ・H2 O 2.26×10-3モル; ・o−クレゾール 0.5g。 これら反応成分を次の温度分布に従って200℃に加熱
する。 ・20分かけて25℃から200℃に昇温; ・200℃に4時間の温度保持。 生成物を水1リットル中に注ぎ、ろ過し、次いでデシケ
ーター内で真空下で40℃において乾燥させた。PSI
の収率は82%だった。この生成物は9.51ミリリッ
トル/gの粘度指数を有していた。このポリスクシンイ
ミドを前記のようにして加水分解した。この加水分解生
成物の生物分解性は次の通りだった。 ・MRB=87% ・t10-90 =7日
【0062】例38 250ミリリットルの回転式蒸発器フラスコに次のもの
を導入する。 ・L−アスパラギン酸(ヒェミー・リンツ) 26.7
g; ・KHSO4 2.96g。 このフラスコを予め180℃に加熱した浴中に6時間浸
漬する。洗浄し、乾燥させた後に、PSIが63.5%
の収率で回収された。この生成物は11.35ミリリッ
トル/gの粘度指数及び次のハンター色を有していた。 ・L=92.3 ・a=0 ・b=8.3 このポリスクシンイミドを前記のようにして加水分解し
た。この加水分解生成物の生物分解性は次の通りだっ
た。 ・MRB=97% ・t10-90 =8日
【0063】例39〜41 第4表に示した比に従うH2 SO4 /K2 SO4 混合物
10重量部をL−アスパラギン酸90重量部に添加し、
次いでこの混合物を、水150重量部を用いてペースト
を形成させ且つ40℃、6000Paにおいて完全に除
去されるまで水を蒸発させることによって均質化し、次
いで粉砕することによって、混合物を調製する。得られ
る粉体約53gを、予め200℃に加熱した250ミリ
リットルの回転式蒸発器フラスコに導入する。200℃
において6時間重縮合させた後に、水で洗浄することな
しで、第4表に示した特徴を持つPSIが回収された。
【0064】
【表5】
【0065】例42 エナメル被覆板上で水80gを用いてアスパラギン酸5
0g及びKHSO4 2.6gからペーストを形成させ、
真空下(6000Pa)で80℃において水を蒸発さ
せ、羽根を備えた粉砕機を用いて粉砕することによっ
て、微粉状媒体を調製する。この粉体50.6gを25
0ミリリットルの回転式蒸発器フラスコに導入する。大
気圧下で200℃の浴温度において6時間重縮合操作を
実施する。全重縮合操作を通じて媒体は微粉状のままで
ある。生成物42.3gが回収された(PSI収率63
%)。この生成物は11.3ミリリットル/gの粘度指
数及び次のハンター色を有していた。 ・L=90.4 ・a=−2.2 ・b=9.8
【0066】例43 エナメル被覆板上で水240gを用いてアスパラギン酸
300g及びKHSO4 33gからペーストを形成さ
せ、真空下(6000Pa)で80℃において水を蒸発
させ、羽根を備えた粉砕機を用いて粉砕することによっ
て、微粉状媒体を調製する。この粉体247.6gを1
リットルの回転式蒸発器フラスコに導入する。大気圧下
で200℃の浴温度において6時間重縮合操作を実施す
る。全重縮合操作を通じて媒体は微粉状のままである。
得られる生成物を6リットルずつの水で3回洗浄し、次
いで真空下で乾燥させる(6000Pa、100℃にお
いて5時間)。PSI130.1gが回収された(収率
80%)。この生成物は12.0ミリリットル/gの粘
度指数及び次のハンター色を有していた。 ・L=94.2 ・a=−0.3 ・b=6.5
【0067】例44 アスパラギン酸粉末300gとKHSO4 粉末33gと
の混合物を5μm未満の粒子寸法が得られるまで微粉砕
操作(極低温粉砕機)に付す。この粉体251.7gを
1リットルの回転式蒸発器フラスコに導入する。大気圧
下で200℃の浴温度において6時間重縮合操作を実施
する。全重縮合操作を通じて媒体は微粉状のままであ
る。得られる生成物を6リットルずつの水で3回洗浄
し、次いで真空下で乾燥させる(6000Pa、100
℃において5時間)。PSI143.8gが回収された
(収率87%)。この生成物は11.1ミリリットル/
gの粘度指数及び次のハンター色を有していた。 ・L=95.7 ・a=−0.6 ・b=4.2 このポリスクシンイミドを前記のようにして加水分解し
た。この加水分解生成物の生物分解性は次の通りだっ
た。 ・MRB=95% ・t10-90 =7日
【0068】例45 水10リットル中に90℃においてアスパラギン酸27
0g及びKHSO4 30gを溶解させる。得られた溶液
をANHYDRO (商標名)噴霧乾燥機{アンヒドロ(ANHYDR
O)より販売}を用いて噴霧する。粉体50.0gを25
0ミリリットルの回転式蒸発器フラスコに導入する。大
気圧下で200℃の浴温度において6時間重縮合操作を
実施する。全重縮合操作を通じて媒体は微粉状のままで
ある。生成物38.6gが回収された(収率94%)。
この生成物は9.5ミリリットル/gの粘度指数及び次
のハンター色を有していた。 ・L=88.6 ・a=−2.0 ・b=10.4
【0069】例46 例30において得られたポリスクシンイミドを用いた洗
濯用洗剤組成物の処方各種添加剤の乾式混合によって次
の固体状洗剤組成物を得た。
【0070】
【表6】
【0071】『対照用洗剤製品』とは、前記の組成でし
かしPSIを含有しない洗剤製品を言う。
【0072】例47 例30において合成したPSIを含有する洗剤製品の性
能を、無機物付着防止について試験した。この効果は、
次の試験布の存在下で20回洗浄を実施した後に測定し
た。 ・Testfabric 405(4) 綿布 ・Krefeld 12A(8)綿 無機物付着は、布を洗浄し、乾燥させ、950℃におい
て3時間燃やしたものの灰分含有率(綿の総重量に対す
る%)から計算される。付着防止効果は、添加剤を用い
た場合の灰分含有率/添加剤を用いない場合の灰分含有
率の比(T)によって評定される。結果は次の通りだっ
た。 Testfabric 405についてのT(%)=28 Krefeld 12A についてのT(%)=58
【0073】例48 この例は、例30のPSIのその場での加水分解の後の
カルシウムイオン封鎖能力を示す。カルシウムイオン封
鎖能力は、カルシウムイオンが透過可能な選択性膜を有
する電極を用いて測定される。
【0074】初めに3g/リットルの濃度のpH10.
5のNaCl溶液100ミリリットルにカルシウムイオ
ンを10-5〜3×10-3モル/リットルの範囲で量を変
えて添加したものを用い、電極によってもたらされる電
位の曲線を遊離Ca2+イオン濃度の関数としてプロット
することによって検量線を作成する。
【0075】PSIを、濃度約20重量%、pH約1
0.5のポリアスパラギン酸ナトリウム溶液が得られる
まで濃水酸化ナトリウム溶液を用いて加水分解する。得
られた溶液を『加水分解生成物』と称する。この溶液
を、PSI10g/リットルの濃度のポリアスパラギン
酸塩水溶液100gが得られるまで希釈する。濃水酸化
ナトリウム溶液を用いてpHを10.5に調節する。N
aCl粉末0.3gを添加する。
【0076】次式:
【数1】 の直線をプロットする。この直線から、次式:
【数2】 によって、 ・ポリマーのカルシウムイオンの錯化係数K ・ポリマーの錯化部位数So が決定される。
【0077】この評価方法に従って、例30のPSIの
加水分解によって得られるポリアスパラギン酸塩は次の
特徴を有していた。 ・So(錯化部位/ポリマー1g)=3.6×10-3 ・LogK=3.4
【0078】例49 この例は、例30のPSIのその場での加水分解の後の
炭酸カルシウムを分散させる能力を示す。100cm3
の試験管(高さ26cm、直径3cm)中で、NaCl
(3g/リットル)、CaCl2 (3×10-3モル/リ
ットル)及び前の例において調製されたような加水分解
生成物(様々な濃度)を含有させたpH10.5(Na
OH)の水溶液100ミリリットル中に、沈降炭酸カル
シウム2gを分散させる。
【0079】10分後に沈降(sedimentat)の程度(c
3 )を測定し、沈降の程度をポリマーの濃度(pp
m)(乾燥物質として表わして)の関数としてプロット
する。この関係を示したグラフを図1に示す。
【0080】図1の曲線は、初めに凝集(flocculatio
n)現象が起こり(ポリマー粒子の被覆の程度が低過ぎ
るため)、次に再安定化されるということを示す。
【0081】この無機粒子を安定化させる能力は特に有
利である。何故ならば、周知のように、無機粒子は付着
物が綿上に堆積することによる付着現象の原因となるか
らである。
【図面の簡単な説明】
【図1】沈降の程度をポリマーの濃度(ppm)の関数
として示したグラフである。
フロントページの続き (72)発明者 アルノー・ポンス フランス国オーベルビリエ、リュ・デ・ ノワイエ、13 (72)発明者 フロランス・トゥールニラック フランス国パリ、リュ・ド・シャロン ヌ、55 (56)参考文献 特開 昭55−18474(JP,A) 特開 昭60−203636(JP,A) 特開 昭49−11990(JP,A) 特開 平7−126379(JP,A) 特開 平7−216084(JP,A) 特公 昭39−20527(JP,B1) 特公 昭39−22610(JP,B1) 特公 昭43−8835(JP,B1) 特公 昭46−4190(JP,B1) 特公 昭48−7710(JP,B1) 特公 昭48−20638(JP,B1) 仏国特許2665166(FR,B) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 69/10 C08G 73/10 C07K 7/10 CAS ONLINE

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アスパラギン酸及びグルタミン酸から選
    択される少なくとも1種のアミノ酸の熱重縮合によって
    ポリイミドを製造する方法であって、 (1)熱重縮合工程を、 ・硝酸、燐酸、亜硫酸又は弗化水素酸; ・メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トリフルオ
    ルメタンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、p
    −トルエンスルホン酸又はシステイン酸; ・無水若しくは水和硫酸、発煙硫酸、又はカリウム、リ
    チウム、ナトリウム若しくは第4級アンモニウムの酸性
    硫酸塩; ・硫酸アンモニウム; ・中性アルカリ金属硫酸塩と硫酸との、又は中性アルカ
    リ金属若しくはアルカリ土類金属硫酸塩と燐酸若しくは
    ピロ燐酸との酸/中性塩のモル比として0.5/1〜1
    0/1の混合物; ・カリウム、ナトリウム、リチウム又は第4級アンモニ
    ウムの燐酸水素塩; ・HCl,PCl、PCl、POCl、又は塩化
    シアヌル; ・SiCl、又はCH SiCl; ・サリチル酸、又はクロル酢酸等; ・ホスホメチルグリシン、又はエチルホスホン酸; ・アスパラギン酸塩酸塩、又はアスパラギン酸と硫酸、
    メタンスルホン酸若しくはp−トルエンスルホン酸との
    塩; ・ポリアンヒドロアスパラギン酸塩酸塩; 或いは ・AlCl、BF、又はZnCl から選択される少なくとも1種の酸系触媒が酸系触媒/
    アミノ酸のモル比として少なくとも0.001の割合で
    存在する下で実施すること、 (2)熱重縮合を開始する前に ・アミノ酸と固体状又は液状の酸系触媒との混合物と水
    又はその他の揮発性液状希釈剤とのペーストを形成さ
    せ、真空下又は大気圧下で蒸発させることによって水又
    は希釈剤を除去し、次いで得られた塊状物を粉砕する
    か、 ・アミノ酸及び固体状又は液状の酸系触媒を水又はその
    他のアミノ酸及び触媒用の溶剤中に溶解させ、次いで得
    られた溶液を噴霧するか、 ・固体状又は液状の酸系触媒を水又はその他の触媒用の
    溶剤中に含有させた溶液中にアミノ酸を含有させた懸濁
    液を噴霧するか、 ・固体状又は液状の酸系触媒を水又はその他の触媒用の
    溶剤中に含有させた溶液をアミノ酸の流動床上で蒸発さ
    せるか、 或いは ・アミノ酸と固体状の酸系触媒との混合物を共粉砕又は
    微粉砕するかのいずれかによって酸系触媒がアミノ酸中
    に均一に分散されて成る微粉状物質を形成させておいて
    から、熱重縮合操作を溶媒なしで実施すること、 並びに (3)熱重縮合操作の全体を通じて反応媒体をこの反応
    媒体中に酸系触媒が均一に分散された微粉の形に保つこ
    とを特徴とする、前記方法。
  2. 【請求項2】 熱重縮合操作を100〜250℃の範囲
    の温度において実施する、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 酸系触媒/アミノ酸のモル比が0.00
    1〜0.15の範囲であることを特徴とする、請求項1
    又は2記載の方法。
  4. 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の方法に
    よって得られたポリイミドを次いで加水分解することに
    よる、前記ポリイミドの加水分解生成物である少なくと
    も80%生物分解性のポリペプチドの製造方法。
  5. 【請求項5】 熱縮合によって得られたポリイミドを塩
    基性試薬を添加することによって加水分解して塩の形の
    ポリペプチドにすることを特徴とする、請求項4記載の
    方法。
  6. 【請求項6】 得られた塩の形のポリペプチドにさらに
    無機又は有機酸を添加することによって前記の塩の形の
    ポリペプチドを中和して遊離酸の形のポリペプチドにす
    ることを特徴とする、請求項5記載の方法。
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