JP4051718B2 - 界面活性剤並びにそれを含有する化粧料及び洗浄剤組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、界面活性剤に関し、更に詳しくは皮膚及び粘膜に対して低刺激であり、毛髪等に対するコンディショニング効果に優れ、化粧料や洗浄剤組成物等に広く用いることができる新規な界面活性剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
洗顔料、シャンプー、リンス、ヘアーコンディショナー、ボディシャンプー等の化粧料、または洗浄剤組成物に使用される界面活性剤としては、皮膚や粘膜等に対する刺激性の低いものが好ましい。更にリンス、ヘアコンディショナー、ヘアトリートメント等の毛髪化粧料に関しては毛髪に滑らかさを付与し、ぱさつき感を抑える等のコンディショニング効果を有することが望まれる。
【０００３】
皮膚や粘膜等への刺激が少ない界面活性剤の例として、Ｎ−アシルグルタミン酸塩、Ｎ−アシルグリシン塩、Ｎ−アシルアルギニンエチルエステル塩等のアシルアミノ酸誘導体がよく知られている。しかし、上記のアシルアミノ酸誘導体においては毛髪に対するコンディショニング効果が小さく、リンス、ヘアコンディショナー等のコンディショニング剤として用いるには十分なものではなかった。また、泡性能においても更に改善が求められていた。
【０００４】
他のアミノ酸誘導体型の界面活性剤として、グリシジルエーテルを中性アミノ酸または酸性アミノ酸に付加させた界面活性剤が知られている。例えば、ザルコシン、グリシンを用いたＮ−（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）ザルコシン、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）グリシン等が E.Ulsperger, Fette, seifen, anstrichm., 68 (11), 964 - 967 (1966) に記載されている。また、Ｎ−（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）セリン、Ｎ−（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）アスパラギン酸等がＷＯ９４／２１５９５に記載されている。しかし、これら中性及び酸性アミノ酸誘導体においても、毛髪に対するコンディショニング効果に乏しかった。
【０００５】
また、１，２−エポキシアルカンをアミノ酸に付加させたアミノ酸誘導体が特開昭４８−２２４１７等に記載されている。しかし、これらのアミノ酸誘導体は、溶解性の点で必ずしも満足いくものとは言えなかった。
【０００６】
一方、コンディショニング剤または繊維柔軟剤としてはアルキル第四級アンモニウム塩等が汎用されている。これらアルキル第四級アンモニウム塩は弱酸性である毛髪表面またはすすぎ水中で負に帯電している繊維表面に電気的に吸着することにより、毛髪に櫛どおりの良さ、滑らかさなどの性質を、また繊維に柔軟性を付与することが知られている。しかし、皮膚や粘膜等に対する刺激が強く、また生分解性の点でも問題がある。さらに繊維に対してはその吸水性を低下させる欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、皮膚及び粘膜等に対して刺激が少なく、溶解性及び泡安定性の高い界面活性剤を提供することにあり、また毛髪に対して、ぱさつきを抑え、滑らかさを付与する等、コンディショニング効果に優れた毛髪化粧料を提供し、加えて繊維の吸水性を維持すると共に優れた柔軟効果を与える繊維柔軟剤を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、かかる実状に鑑み鋭意研究した結果、エポキシ化合物であるグリシジルエーテル類とアルギニン、リジン等の塩基性アミノ酸とを反応させて得られる塩基性アミノ酸誘導体が、コンディショニング効果、柔軟効果に優れ、かつ低刺激性であり、溶解性および泡安定性にも優れることを見いだし、本発明を完成させた。本発明のアミノ酸誘導体は化粧料や洗浄剤組成物等に幅広く用いることができ、特にシャンプー、リンス、トリートメント等の毛髪化粧料および繊維柔軟剤に適している。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の界面活性剤は下記一般式（１）〜（４）で表される塩基性アミノ酸誘導体またはその塩のうち少なくとも一種を含有する。
【００１０】
【化９】
【００１１】
【化１０】
【００１２】
【化１１】
【００１３】
【化１２】
【００１４】
［式中、Ｒ1〜Ｒ6は炭素原子数８〜２２の直鎖または分岐鎖のアルキル基、またはアルケニル基を表し（Ｒ2とＲ3、またはＲ5とＲ6は同一または異なってもよい）、ｍは１〜５の整数を表し、Ｘは下記のいずれかの置換基を表す。］
【００１５】
【化１３】
【００１６】
Ｒ1〜Ｒ6としては、炭素原子数８〜２２の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基、例えば飽和または不飽和の天然または合成高級アルコールから誘導されるものであり、単一であっても混合であっても良い。
【００１７】
塩基性アミノ酸誘導体の塩としては、例えば、塩酸塩、硫酸塩等の無機酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩、脂肪酸塩、酸性アミノ酸塩、Ｌ−またはＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩等の有機酸塩等が用いられる。
【００１８】
これら塩基性アミノ酸誘導体またはその塩は、単独で用いてもよいし、一種以上を混合して用いてもよい。
【００１９】
前記一般式（１）〜（４）で表される塩基性アミノ酸誘導体は、特開昭４８−２２４１７に記載されているエポキシアルカンとアミノ酸の反応と同様の方法により、塩基性アミノ酸と一般式（８）
【００２０】
【化１４】
【００２１】
［式中、Ｒ11は炭素原子数８〜２２のアルキル基、またはアルケニル基を表す。］で表されるグリシジルエーテルとを、アルカリ条件下に、低級アルコールまたは低級アルコールと水との混合溶媒中で反応させることによって容易に製造することができる。
【００２２】
上記グリシジルエーテルは、例えば、飽和または不飽和の天然または合成高級アルコールとエピクロルヒドリンを反応させることにより得ることができる。その具体的な例としては、デシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、テトラデシルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル等が挙げられ、単一組成でも２種以上の任意の割合の混合物でもよい。工業的に入手可能なグリシジルエーテルとしては、日本油脂(株)製のエピオールＬ−４１（デシルグリシジルエーテル）、エピオールＳＫ（ステアリルグリシジルエーテル）、エイ・シー・アイ・ジャパン・リミテッド製のヘロキシ８（ドデシルグリシジルエーテル及びテトラデシルグリシジルエーテルとの混合物）、ナガセ化成工業(株)製のデナコールＥＸ−１９２（ドデシルグリシジルエーテル及びテトラデシルグリシジルエーテルとの混合物）、阪本薬品工業(株)製のＳＹ−２５Ｌ（デシルグリシジルエーテル及びドデシルグリシジルエーテルとの混合物）等が挙げられる。
【００２３】
塩基性アミノ酸としては、例えばアルギニン、リジン、オルニチン、ヒスチジン、ヒドロキシリジン等があげられる。
【００２４】
塩基性アミノ酸のうち、例えばリジン、オルニチンの場合についてはグリシジルエーテルとの結合部位は優先的に各々ε−アミノ基、δ−アミノ基であると考えられるがα−アミノ基と反応したものでもよい。更に、ε−アミノ基、δ−アミノ基またはα−アミノ基にグリシジルエーテルが二分子反応したものであってもよい。またε−アミノ基（オルニチンではδ−アミノ基）、α−アミノ基へ各々一分子ずつ反応したもの、若しくはアミノ酸一分子に対しグリシジルエーテルが三分子または四分子付加した化合物でもよい。
【００２５】
中性または酸性アミノ酸とグリシジルエーテルとを反応させて得られるアミノ酸誘導体も界面活性剤として有用である。中性アミノ酸としては、グリシン、アラニン、β−アラニン、ザルコシン，Ｎ−メチル−β−アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、プロリン、ヒドロキシプロリン、ホモセリン、α−アミノ酪酸、α−アミノ吉草酸、α−アミノカプロン酸、フェニルグリシン、シスチン、システイン、３，４−ジヒドロキシフェニルアラニン、γ−アミノ酪酸等が、酸性アミノ酸としては、グルタミン酸、アスパラギン酸等が挙げられる。しかし、これら中性または酸性アミノ酸誘導体では十分なコンディショニング効果または柔軟効果が得られない。なお、本発明の効果を損なわない範囲で、これら中性または酸性アミノ酸誘導体が含まれていても構わない。
【００２６】
グリシジルエーテルとアミノ酸の反応においては、反応性を高め、副反応を防ぐ意味で、アミノ酸をアルカリ金属塩として用いるか若しくはアルカリ条件下で反応させる方が好ましい。ただし、アルギニンについてはこれらの条件を用いずに反応させても問題なかった。
【００２７】
反応溶媒としては、通常メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール等の低級アルコールまたはそれらと水の混合溶媒が用いられる。低級アルコールと水との混合比は、アミノ酸及びグリシジルエーテルの種類によって異なるが、通常、低級アルコール：水＝１００：０から１０：９０、好ましくは１：１から２：１の範囲である。アルコールの割合が低いと、グリシジルエーテルの溶解度が低くなり、反応速度が著しく低下する。
【００２８】
反応温度は、反応溶媒の種類、組成等によっても異なるが、通常、７０℃〜１００℃、好ましくは８０℃〜９５℃の範囲であり還流下で反応を行うのが好ましい。グリシジルエーテルの添加方法は、加熱前に、一括に添加しておいても、加熱開始後に分割添加または連続滴下しても良いが、副生物の生成を抑制するためには加熱開始後に連続滴下するのが好ましい。
【００２９】
このようにして得られる反応生成物には、目的とする各種アミノ酸誘導体の他に、未反応のアミノ酸、またはグリシジルエーテルの加水分解物等の副生物が含まれる場合もあるが、抽出、再結晶、クロマトグラフィー等の公知の方法により精製することができる。界面活性能に影響がない場合は、混合物のまま使用してもよい。
【００３０】
本発明の界面活性剤に高級アルコールを配合することにより、毛髪等に対するコンディショニング効果を更に高めることができる。すなわち本発明はまた、前記一般式（１）〜（４）で表される界面活性剤および高級アルコールを含有する化粧料または洗浄剤組成物である。
【００３１】
上記高級アルコールとしては、通常一般式（９）
【００３２】
Ｒ12−ＯＨ （９)
【００３３】
［Ｒ12は炭素数１２〜３６の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基を示す。］
【００３４】
で表されるものが用いられる。汎用されるものの例としては、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、イソステアリルアルコール、オクチルドデカノール、オレイルアルコールなどが挙げられる。
【００３５】
上記洗浄剤組成物における高級アルコール／界面活性剤の割合は、比較的広範囲にわたって採用することができるが、好ましくは重量比で１０／１００〜１００／０. ５であり、更に好ましくは５０／１００〜１００／５である。
【００３６】
本発明の界面活性剤は、例えばシャンプー、リンス、トリートメント等の毛髪化粧料、クレンジング料、マッサージクリーム等の化粧料、ボディーシャンプー等の身体洗浄剤、殺菌洗浄剤、繊維の仕上げ柔軟剤、台所用洗剤、洗濯洗剤等の各種化粧料または洗浄剤組成物に配合することができる。
【００３７】
これらの配合組成物における、本発明の界面活性剤の使用量は、用途、剤型により適宣決定できるが、通常は重量比で０.１％から９５％の範囲で使用される。なお、このような配合組成物において、本発明の効果を阻害しない範囲において他の界面活性剤を併用することもできる。例えば、高級脂肪酸塩、ポリオキシアルキルエーテル硫酸塩、Ｎ−アシルアミノカルボン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩、Ｎ−アシルタウリン塩、スルホコハク酸系界面活性剤等の陰イオン型界面活性剤、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、高級脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、イミダゾリン系界面活性剤等の両性イオン型界面活性剤、アルキルサッカライド系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤、高級脂肪酸アルカノールアミド、アミンオキシド等の非イオン型界面活性剤及びアルキルトリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アシルアルギニン低級アルキルエステルピロリドンカルボン酸塩等のカチオン型界面活性剤等である。
【００３８】
なお上記の界面活性剤の他にも、通常使用される各種添加剤を添加することができる。例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリン、ソルビトール等の保湿剤、グリセリンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート等の乳化剤、流動パラフィン、ワセリン、スクワラン等の炭化水素、イソプロピルミリステート、ミリスチン酸オクチルドデシル等のエステル類、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、アクリル酸系ポリマー等のアニオンポリマー、各種シリコン誘導体、カチオン化グアーガム等のカチオンポリマー等を配合することができる。また必要に応じて、パラベン誘導体等の防腐剤、香料、色素、粘度調整剤、パール化剤、酸化防止剤、殺菌剤、抗炎症剤、紫外線吸収剤、ｐＨ調整剤、生薬等の薬剤を配合することができる。
【００３９】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４０】
製造例１ Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル（阪本薬品工業(株)製）２４．２ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ MERCK & Co., Inc.製 Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩１５．０ｇ（収率３６．０％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．６４
ＥＳＩマススペクトル： ４１７．５（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７７、２９５５、２９２０、２８５３、１６９２、１６２８、１４６８、１３９７、１３７７、１２１５、１１１６
【００４１】
製造例２ Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル４８．４ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩１１．４ｇ（収率１７．２％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．７２
ＥＳＩマススペクトル： ６５９．７（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７７、２９５５、２９２０、２８５３、１６９２、１６２８、１４６８、１３９７、１３７７、１２１５、１１２０
【００４２】
製造例３ Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル（阪本薬品工業(株)製）３２．６ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩２１．２ｇ（収率４２．３％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．６４
ＥＳＩマススペクトル：５０１．５ （ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７５、２９５５、２９１７、２８５１、１６９２、１６２８、１４６８、１３７７、１２１５、１１２１
【００４３】
製造例４ Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル６５．２ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩１０．２ｇ（収率１２．３％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．７２
ＥＳＩマススペクトル：８２７．７（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７５、２９５５、２９１７、２８５１、１６９２、１６２８、１４６８、１３７７、１２１５、１１２１
【００４４】
製造例５ Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ− リジン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル２４．２ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−リジン塩酸塩１０．１ｇ（収率２３．７％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．４２
ＥＳＩマススペクトル： ３８９. ４（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６２０、１５８６、１４６８、１１２０
【００４５】
製造例６
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル４８．４ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、ドデシルグリシジルエーテルとＬ−リジンとの２：１付加物の塩酸塩３０．７ｇ（収率４６．１％）を得た。
ＥＳＩマススペクトル： ６３１. ６（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６１９、１５７４、１４６８、１４１０、１１２２
【００４６】
製造例７ Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）− Ｌ−リジン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル３２．６ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−リジン塩酸塩１２．０ｇ（収率２３．６％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．４２
ＥＳＩマススペクトル：４７３．５ （ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６２０、１５８６、１４６８、１１２０
【００４７】
製造例８
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル６５．２ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、オクタデシルグリシジルエーテルとＬ−リジンとの２：１付加物の塩酸塩４０．３ｇ（収率４８．３％）を得た。
ＥＳＩマススペクトル：７９９．７（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６１９、１５７４、１４６８、１４１０、１１２２
【００４８】
製造例９
製造例１と全く同様の条件で、Ｌ−アルギニンとドデシルグリシジルエーテルの反応操作を行い、ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、反応混合物４７. ３ｇを得た。
【００４９】
製造例１０
製造例５と全く同様の条件で、Ｌ−リジンとドデシルグリシジルエーテルの反応操作を行い、ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、反応混合物５２. １ｇを得た。
【００５０】
製造例１１
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン１７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ヘロキシ８（エイ・シー・アイ・ジャパン・リミテッド製）２５．６ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、ＤＬ−ピロリドンカルボン酸１２．９ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えた。ｉ−プロピルアルコールを減圧留去した後、反応液を冷アセトン中に注加し、Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン・ＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩とＮ−（２−ヒドロキシ−３−テトラデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン・ＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩の混合物５０．９ｇを得た。得られた混合物のＥＳＩマススペクトルを測定し、４１７．５（ＭＨ+）、４４５．５（ＭＨ+）のピークを確認した。
【００５１】
試験例１
製造例１、５で得られた界面活性剤並びに比較例としてトリメチルステアリルアンモニウムクロライド及びＮ−ココイル−Ｌ−アルギニンエチルエステル・ＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩について、下記の試験法により皮膚及び眼粘膜に対する一次刺激性を測定した。それらの結果を表１に示す。
【００５２】
（１）皮膚一次刺激性試験
ニュージーランドホワイト雄性ウサギ４羽に１％界面活性剤水溶液０．３ｍｌをしみこませたパッチテスト用絆創膏を２４時間閉塞貼布し、貼布除去後２４時間に刺激性をＤｒａｉｚｅの評価基準に従って評価し、下記基準により判定した。
【００５３】
Ｄｒａｉｚｅの評価点 刺激性
４以上 重度
２以上４未満 軽度
２未満 微弱
【００５４】
（２）眼粘膜一次刺激性試験
ニュージーランドホワイト雄性ウサギ４羽の両眼下眼瞼を袋状にし、１％界面活性剤水溶液０．１ｍｌを点眼した後、上下の眼瞼を軽く合わせた。点眼２４時間後に、刺激性をＤｒａｉｚｅの評価基準に従って評価し、下記基準により判定した。
【００５５】
Ｄｒａｉｚｅの評価点 刺激性
５０以上 重度
２０以上５０未満 中等度
１０以上２０未満 軽度
１０未満 微弱
【００５６】
【表１】
【００５７】
表１より明らかなように、本発明の界面活性剤は低刺激であることが分かる。
【００５８】
試験例２
各種界面活性剤について、その起泡力及び泡安定性を下記の試験法により評価した。
【００５９】
起泡力及び泡安定性試験法
各界面活性剤について活性剤濃度が０．２５重量％になるように精製水により調製した。これら水溶液の５０ｇを、３５０ｍｌ容の家庭用ミキサーに秤り取り、５秒間撹拌し、その直後の泡の体積（ｍｌ）と５分後の泡の体積（ｍｌ）を測定した。なお、撹拌直後の泡の体積を起泡力、下記式により算出した泡保持率を泡安定性とした。
【００６０】
泡保持率（％）＝（５分後の泡の体積／直後の泡の体積）×１００
【００６１】
【表２】
【００６２】
表２より明らかなように、本発明の界面活性剤は、従来汎用されている低刺激界面活性剤と比較して同等以上の泡性能を有している。
【００６３】
試験例３
各種界面活性剤について、水に対する溶解性を以下に示す方法で試験した。
【００６４】
各界面活性剤を１、３、５、１０、２０重量％になるように水で希釈し、５０℃にて撹拌して均一とした後、２５℃にて１晩放置し溶解性を目視にて確認した。
【００６５】
【表３】
【００６６】
表３から明らかなように本発明は、比較例に比べ水溶性が高く、界面活性剤成分の分離、析出等の問題が起こりにくいため、より形態が安定した化粧料及び洗浄剤組成物の剤型を作ることができる。
【００６７】
試験例４
各種界面活性剤の０．５％水溶液１５０ｇを調製し、日本人女性の健常毛２０ｇで作成したヘアピースを１％ラウリルエーテル硫酸ナトリウム水溶液で洗浄した後１分間浸した。流温水で軽くすすいだ後、ドライヤーで乾燥させた。専門パネラー８名に乾燥後の毛髪の柔らかさ、櫛通り、しっとり感、べたつき感について、官能により評価を行なった。評価は、下記の基準による平均値を算出し、平均値が４．５以上を非常に良好（◎）、３．５〜４．４の場合を良好（○）、２．５〜３．４の場合を普通（△）、２．４以下の場合を不良とした。
【００６８】
＜評価基準＞
・毛髪の柔らかさ
５：非常に柔らかく、なめらか
４：柔らかい
３：普通
２：やや柔らかさにかける
１：ゴワつく
・毛髪の櫛通り
５：櫛通りがよく非常になめらか
４：櫛通りがよい
３：普通
２：やや櫛通りが良くない
１：櫛通りが悪く、ひっかかりがある。
・しっとり感
５：非常にしっとりしていている
４：しっとりしている
３：普通
２：ややパサつく
１：非常にパサつく
・べたつき感
５：べたつかない
４：殆どべたつかない
３：普通
２：ややべたつく
１：べたつく
【００６９】
【表４】
【００７０】
試験例５
表５に示す洗浄剤組成物を調製し、専門パネラー８名に市販のシャンプーによる洗浄後、これら洗浄剤組成物を使用させ、乾燥後の毛髪の柔らかさ、櫛通り、しっとり感、べたつき感について、官能により評価を行なった。評価は、下記の基準による平均値を算出し、平均値が４．５以上を非常に良好（◎）、３．５〜４．４の場合を良好（○）、２．５〜３．４の場合を普通（△）、２．４以下の場合を不良（×）とした。
【００７１】
＜評価基準＞
・毛髪の柔らかさ
５：非常に柔らかく、なめらか
４：柔らかい
３：普通
２：やや柔らかさにかける
１：ゴワつく
・毛髪の櫛通り
５：櫛通りがよく非常になめらか
４：櫛通りがよい
３：普通
２：やや櫛通りが良くない
１：櫛通りが悪く、ひっかかりがある。
・しっとり感
５：非常にしっとりしていている
４：しっとりしている
３：普通
２：ややパサつく
１：非常にパサつく
・べたつき感
５：べたつかない
４：殆どべたつかない
３：普通
２：ややべたつく
１：べたつく
【００７２】
【表５】
【００７３】
表４、表５から明らかなように、本発明の界面活性剤および洗浄剤組成物はコンディショニング効果に優れている。
【００７４】
試験例６
市販の木綿タオルおよびアクリルジャージを市販衣料用洗剤により、二槽式電気洗濯機を用いて２回繰り返し洗濯後、常温の水道水で十分にすすぎ、これを試験用とした。次に２５℃の水道水により濃度５０ｐｐｍの各種界面活性剤の均一溶液を調製した。木綿タオルとアクリルジャージを重量比で１：１とし、これらの合計重量の３０倍の重量の界面活性剤溶液に３分間浸した。その後、２分間電気洗濯機により脱水し、２５℃、相対湿度４０％の条件で２４時間放置し、評価試験に用いた。
【００７５】
柔軟性評価試験
８人のパネラーにより、上記の各種界面活性剤で処理したサンプルを、下記基準に従って評価した。
【００７６】
＜評価基準＞
４：ジステアリルジメチルアンモニウムクロライドと同等
３：トリメチルステアリルアンモニウムクロライドより優れる
２：トリメチルステアリルアンモニウムクロライド同等
１：未処理と同等
【００７７】
吸水性評価試験
上記の各種界面活性剤で処理した木綿タオルをＪＩＳ（日本工業規格） Ｌ １０９６に準じ、２０ｍｍ×１５０ｍｍに裁断し、その一端を青色色素で着色した純粋（２５℃）に５ｍｍ浸し、５分間に上昇する水の高さ（ｍｍ）を測定した。
【００７８】
【表６】
【００７９】
配合例１、２ シャンプー
表７、８に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却してシャンプーを得た。本品は洗い流し時のすすぎ性が良好であり、洗い上がり感も十分満足いくものであった。
【００８０】
【表７】
【００８１】
【表８】
【００８２】
配合例３〜５ リンス
表９〜１１に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却してリンスを得た。本品は洗い流し時のすすぎ性がよく、乾燥後の仕上がり感も十分満足のいくものであった。
【００８３】
【表９】
【００８４】
【表１０】
【００８５】
【表１１】
【００８６】
配合例６、７ ヘアコンディショナー
表１２、１３に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却してヘアコンディショナーを得た。
【００８７】
【表１２】
【００８８】
【表１３】
【００８９】
配合例８ 毛髪用化粧水
表１４に示す配合組成物を４０〜５０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却して毛髪用化粧水を得た。
【００９０】
【表１４】
【００９１】
配合例９、１０ 繊維柔軟剤
表１５、１６に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却して繊維柔軟剤を得た。本品で処理した繊維の柔軟性および吸湿性は十分に満足のいくものであった。
【００９２】
【表１５】
【００９３】
【表１６】
【００９４】
【発明の効果】
本発明の界面活性剤は皮膚及び粘膜に対して刺激が少なく、かつ使用感に優れていることから各種用途に使用され、シャンプー、リンス、トリートメント等の毛髪化粧料におけるコンディショニング成分、洗浄剤成分または繊維の柔軟剤成分として特に有利に適用される。
【発明の属する技術分野】
本発明は、界面活性剤に関し、更に詳しくは皮膚及び粘膜に対して低刺激であり、毛髪等に対するコンディショニング効果に優れ、化粧料や洗浄剤組成物等に広く用いることができる新規な界面活性剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
洗顔料、シャンプー、リンス、ヘアーコンディショナー、ボディシャンプー等の化粧料、または洗浄剤組成物に使用される界面活性剤としては、皮膚や粘膜等に対する刺激性の低いものが好ましい。更にリンス、ヘアコンディショナー、ヘアトリートメント等の毛髪化粧料に関しては毛髪に滑らかさを付与し、ぱさつき感を抑える等のコンディショニング効果を有することが望まれる。
【０００３】
皮膚や粘膜等への刺激が少ない界面活性剤の例として、Ｎ−アシルグルタミン酸塩、Ｎ−アシルグリシン塩、Ｎ−アシルアルギニンエチルエステル塩等のアシルアミノ酸誘導体がよく知られている。しかし、上記のアシルアミノ酸誘導体においては毛髪に対するコンディショニング効果が小さく、リンス、ヘアコンディショナー等のコンディショニング剤として用いるには十分なものではなかった。また、泡性能においても更に改善が求められていた。
【０００４】
他のアミノ酸誘導体型の界面活性剤として、グリシジルエーテルを中性アミノ酸または酸性アミノ酸に付加させた界面活性剤が知られている。例えば、ザルコシン、グリシンを用いたＮ−（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）ザルコシン、Ｎ，Ｎ−ビス（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）グリシン等が E.Ulsperger, Fette, seifen, anstrichm., 68 (11), 964 - 967 (1966) に記載されている。また、Ｎ−（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）セリン、Ｎ−（３−アルキル−２−ヒドロキシプロピル）アスパラギン酸等がＷＯ９４／２１５９５に記載されている。しかし、これら中性及び酸性アミノ酸誘導体においても、毛髪に対するコンディショニング効果に乏しかった。
【０００５】
また、１，２−エポキシアルカンをアミノ酸に付加させたアミノ酸誘導体が特開昭４８−２２４１７等に記載されている。しかし、これらのアミノ酸誘導体は、溶解性の点で必ずしも満足いくものとは言えなかった。
【０００６】
一方、コンディショニング剤または繊維柔軟剤としてはアルキル第四級アンモニウム塩等が汎用されている。これらアルキル第四級アンモニウム塩は弱酸性である毛髪表面またはすすぎ水中で負に帯電している繊維表面に電気的に吸着することにより、毛髪に櫛どおりの良さ、滑らかさなどの性質を、また繊維に柔軟性を付与することが知られている。しかし、皮膚や粘膜等に対する刺激が強く、また生分解性の点でも問題がある。さらに繊維に対してはその吸水性を低下させる欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、皮膚及び粘膜等に対して刺激が少なく、溶解性及び泡安定性の高い界面活性剤を提供することにあり、また毛髪に対して、ぱさつきを抑え、滑らかさを付与する等、コンディショニング効果に優れた毛髪化粧料を提供し、加えて繊維の吸水性を維持すると共に優れた柔軟効果を与える繊維柔軟剤を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、かかる実状に鑑み鋭意研究した結果、エポキシ化合物であるグリシジルエーテル類とアルギニン、リジン等の塩基性アミノ酸とを反応させて得られる塩基性アミノ酸誘導体が、コンディショニング効果、柔軟効果に優れ、かつ低刺激性であり、溶解性および泡安定性にも優れることを見いだし、本発明を完成させた。本発明のアミノ酸誘導体は化粧料や洗浄剤組成物等に幅広く用いることができ、特にシャンプー、リンス、トリートメント等の毛髪化粧料および繊維柔軟剤に適している。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の界面活性剤は下記一般式（１）〜（４）で表される塩基性アミノ酸誘導体またはその塩のうち少なくとも一種を含有する。
【００１０】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
［式中、Ｒ1〜Ｒ6は炭素原子数８〜２２の直鎖または分岐鎖のアルキル基、またはアルケニル基を表し（Ｒ2とＲ3、またはＲ5とＲ6は同一または異なってもよい）、ｍは１〜５の整数を表し、Ｘは下記のいずれかの置換基を表す。］
【００１５】
【化１３】
Ｒ1〜Ｒ6としては、炭素原子数８〜２２の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基、例えば飽和または不飽和の天然または合成高級アルコールから誘導されるものであり、単一であっても混合であっても良い。
【００１７】
塩基性アミノ酸誘導体の塩としては、例えば、塩酸塩、硫酸塩等の無機酸塩、酢酸塩、クエン酸塩、ｐ−トルエンスルホン酸塩、脂肪酸塩、酸性アミノ酸塩、Ｌ−またはＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩等の有機酸塩等が用いられる。
【００１８】
これら塩基性アミノ酸誘導体またはその塩は、単独で用いてもよいし、一種以上を混合して用いてもよい。
【００１９】
前記一般式（１）〜（４）で表される塩基性アミノ酸誘導体は、特開昭４８−２２４１７に記載されているエポキシアルカンとアミノ酸の反応と同様の方法により、塩基性アミノ酸と一般式（８）
【００２０】
【化１４】
［式中、Ｒ11は炭素原子数８〜２２のアルキル基、またはアルケニル基を表す。］で表されるグリシジルエーテルとを、アルカリ条件下に、低級アルコールまたは低級アルコールと水との混合溶媒中で反応させることによって容易に製造することができる。
【００２２】
上記グリシジルエーテルは、例えば、飽和または不飽和の天然または合成高級アルコールとエピクロルヒドリンを反応させることにより得ることができる。その具体的な例としては、デシルグリシジルエーテル、ドデシルグリシジルエーテル、テトラデシルグリシジルエーテル、ステアリルグリシジルエーテル等が挙げられ、単一組成でも２種以上の任意の割合の混合物でもよい。工業的に入手可能なグリシジルエーテルとしては、日本油脂(株)製のエピオールＬ−４１（デシルグリシジルエーテル）、エピオールＳＫ（ステアリルグリシジルエーテル）、エイ・シー・アイ・ジャパン・リミテッド製のヘロキシ８（ドデシルグリシジルエーテル及びテトラデシルグリシジルエーテルとの混合物）、ナガセ化成工業(株)製のデナコールＥＸ−１９２（ドデシルグリシジルエーテル及びテトラデシルグリシジルエーテルとの混合物）、阪本薬品工業(株)製のＳＹ−２５Ｌ（デシルグリシジルエーテル及びドデシルグリシジルエーテルとの混合物）等が挙げられる。
【００２３】
塩基性アミノ酸としては、例えばアルギニン、リジン、オルニチン、ヒスチジン、ヒドロキシリジン等があげられる。
【００２４】
塩基性アミノ酸のうち、例えばリジン、オルニチンの場合についてはグリシジルエーテルとの結合部位は優先的に各々ε−アミノ基、δ−アミノ基であると考えられるがα−アミノ基と反応したものでもよい。更に、ε−アミノ基、δ−アミノ基またはα−アミノ基にグリシジルエーテルが二分子反応したものであってもよい。またε−アミノ基（オルニチンではδ−アミノ基）、α−アミノ基へ各々一分子ずつ反応したもの、若しくはアミノ酸一分子に対しグリシジルエーテルが三分子または四分子付加した化合物でもよい。
【００２５】
中性または酸性アミノ酸とグリシジルエーテルとを反応させて得られるアミノ酸誘導体も界面活性剤として有用である。中性アミノ酸としては、グリシン、アラニン、β−アラニン、ザルコシン，Ｎ−メチル−β−アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、スレオニン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、プロリン、ヒドロキシプロリン、ホモセリン、α−アミノ酪酸、α−アミノ吉草酸、α−アミノカプロン酸、フェニルグリシン、シスチン、システイン、３，４−ジヒドロキシフェニルアラニン、γ−アミノ酪酸等が、酸性アミノ酸としては、グルタミン酸、アスパラギン酸等が挙げられる。しかし、これら中性または酸性アミノ酸誘導体では十分なコンディショニング効果または柔軟効果が得られない。なお、本発明の効果を損なわない範囲で、これら中性または酸性アミノ酸誘導体が含まれていても構わない。
【００２６】
グリシジルエーテルとアミノ酸の反応においては、反応性を高め、副反応を防ぐ意味で、アミノ酸をアルカリ金属塩として用いるか若しくはアルカリ条件下で反応させる方が好ましい。ただし、アルギニンについてはこれらの条件を用いずに反応させても問題なかった。
【００２７】
反応溶媒としては、通常メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｉ−プロピルアルコール等の低級アルコールまたはそれらと水の混合溶媒が用いられる。低級アルコールと水との混合比は、アミノ酸及びグリシジルエーテルの種類によって異なるが、通常、低級アルコール：水＝１００：０から１０：９０、好ましくは１：１から２：１の範囲である。アルコールの割合が低いと、グリシジルエーテルの溶解度が低くなり、反応速度が著しく低下する。
【００２８】
反応温度は、反応溶媒の種類、組成等によっても異なるが、通常、７０℃〜１００℃、好ましくは８０℃〜９５℃の範囲であり還流下で反応を行うのが好ましい。グリシジルエーテルの添加方法は、加熱前に、一括に添加しておいても、加熱開始後に分割添加または連続滴下しても良いが、副生物の生成を抑制するためには加熱開始後に連続滴下するのが好ましい。
【００２９】
このようにして得られる反応生成物には、目的とする各種アミノ酸誘導体の他に、未反応のアミノ酸、またはグリシジルエーテルの加水分解物等の副生物が含まれる場合もあるが、抽出、再結晶、クロマトグラフィー等の公知の方法により精製することができる。界面活性能に影響がない場合は、混合物のまま使用してもよい。
【００３０】
本発明の界面活性剤に高級アルコールを配合することにより、毛髪等に対するコンディショニング効果を更に高めることができる。すなわち本発明はまた、前記一般式（１）〜（４）で表される界面活性剤および高級アルコールを含有する化粧料または洗浄剤組成物である。
【００３１】
上記高級アルコールとしては、通常一般式（９）
【００３２】
Ｒ12−ＯＨ （９)
【００３３】
［Ｒ12は炭素数１２〜３６の直鎖または分岐のアルキル基またはアルケニル基を示す。］
【００３４】
で表されるものが用いられる。汎用されるものの例としては、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、イソステアリルアルコール、オクチルドデカノール、オレイルアルコールなどが挙げられる。
【００３５】
上記洗浄剤組成物における高級アルコール／界面活性剤の割合は、比較的広範囲にわたって採用することができるが、好ましくは重量比で１０／１００〜１００／０. ５であり、更に好ましくは５０／１００〜１００／５である。
【００３６】
本発明の界面活性剤は、例えばシャンプー、リンス、トリートメント等の毛髪化粧料、クレンジング料、マッサージクリーム等の化粧料、ボディーシャンプー等の身体洗浄剤、殺菌洗浄剤、繊維の仕上げ柔軟剤、台所用洗剤、洗濯洗剤等の各種化粧料または洗浄剤組成物に配合することができる。
【００３７】
これらの配合組成物における、本発明の界面活性剤の使用量は、用途、剤型により適宣決定できるが、通常は重量比で０.１％から９５％の範囲で使用される。なお、このような配合組成物において、本発明の効果を阻害しない範囲において他の界面活性剤を併用することもできる。例えば、高級脂肪酸塩、ポリオキシアルキルエーテル硫酸塩、Ｎ−アシルアミノカルボン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩、Ｎ−アシルタウリン塩、スルホコハク酸系界面活性剤等の陰イオン型界面活性剤、アルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、高級脂肪酸アミドプロピルジメチルアミノ酢酸ベタイン、イミダゾリン系界面活性剤等の両性イオン型界面活性剤、アルキルサッカライド系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤、高級脂肪酸アルカノールアミド、アミンオキシド等の非イオン型界面活性剤及びアルキルトリメチルアンモニウムクロライド、Ｎ−アシルアルギニン低級アルキルエステルピロリドンカルボン酸塩等のカチオン型界面活性剤等である。
【００３８】
なお上記の界面活性剤の他にも、通常使用される各種添加剤を添加することができる。例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブチレングリコール、グリセリン、ソルビトール等の保湿剤、グリセリンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート等の乳化剤、流動パラフィン、ワセリン、スクワラン等の炭化水素、イソプロピルミリステート、ミリスチン酸オクチルドデシル等のエステル類、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、アクリル酸系ポリマー等のアニオンポリマー、各種シリコン誘導体、カチオン化グアーガム等のカチオンポリマー等を配合することができる。また必要に応じて、パラベン誘導体等の防腐剤、香料、色素、粘度調整剤、パール化剤、酸化防止剤、殺菌剤、抗炎症剤、紫外線吸収剤、ｐＨ調整剤、生薬等の薬剤を配合することができる。
【００３９】
【実施例】
以下に、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４０】
製造例１ Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル（阪本薬品工業(株)製）２４．２ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ MERCK & Co., Inc.製 Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩１５．０ｇ（収率３６．０％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．６４
ＥＳＩマススペクトル： ４１７．５（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７７、２９５５、２９２０、２８５３、１６９２、１６２８、１４６８、１３９７、１３７７、１２１５、１１１６
【００４１】
製造例２ Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル４８．４ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩１１．４ｇ（収率１７．２％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．７２
ＥＳＩマススペクトル： ６５９．７（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７７、２９５５、２９２０、２８５３、１６９２、１６２８、１４６８、１３９７、１３７７、１２１５、１１２０
【００４２】
製造例３ Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル（阪本薬品工業(株)製）３２．６ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩２１．２ｇ（収率４２．３％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．６４
ＥＳＩマススペクトル：５０１．５ （ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７５、２９５５、２９１７、２８５１、１６９２、１６２８、１４６８、１３７７、１２１５、１１２１
【００４３】
製造例４ Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン １７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル６５．２ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン塩酸塩１０．２ｇ（収率１２．３％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．７２
ＥＳＩマススペクトル：８２７．７（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：３１７５、２９５５、２９１７、２８５１、１６９２、１６２８、１４６８、１３７７、１２１５、１１２１
【００４４】
製造例５ Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ− リジン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル２４．２ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−リジン塩酸塩１０．１ｇ（収率２３．７％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．４２
ＥＳＩマススペクトル： ３８９. ４（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６２０、１５８６、１４６８、１１２０
【００４５】
製造例６
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ドデシルグリシジルエーテル４８．４ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、ドデシルグリシジルエーテルとＬ−リジンとの２：１付加物の塩酸塩３０．７ｇ（収率４６．１％）を得た。
ＥＳＩマススペクトル： ６３１. ６（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６１９、１５７４、１４６８、１４１０、１１２２
【００４６】
製造例７ Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）− Ｌ−リジン塩酸塩
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル３２．６ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、Ｎε−（２−ヒドロキシ−３−オクタデシルオキシプロピル）−Ｌ−リジン塩酸塩１２．０ｇ（収率２３．６％）を得た。
ＴＬＣ（ブタノール／酢酸／水＝４／１／２）：Ｒｆ＝０．４２
ＥＳＩマススペクトル：４７３．５ （ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６２０、１５８６、１４６８、１１２０
【００４７】
製造例８
三口丸底フラスコにＬ−リジン塩酸塩１８．３ｇ（０．１ｍｏｌ）と水酸化ナトリウム２．０ｇ（０．２ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、オクタデシルグリシジルエーテル６５．２ｇ（０．２ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりオクタデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸１０．１ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、残査をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（ Kieselgel 60、展開溶媒クロロホルム／メタノール／酢酸＝３／１／０．５）にて精製し、オクタデシルグリシジルエーテルとＬ−リジンとの２：１付加物の塩酸塩４０．３ｇ（収率４８．３％）を得た。
ＥＳＩマススペクトル：７９９．７（ＭＨ+）
ＩＲ（ＮａＣｌ、ｃｍ-1）：２９５５、２９２３、２８５３、１６１９、１５７４、１４６８、１４１０、１１２２
【００４８】
製造例９
製造例１と全く同様の条件で、Ｌ−アルギニンとドデシルグリシジルエーテルの反応操作を行い、ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、反応混合物４７. ３ｇを得た。
【００４９】
製造例１０
製造例５と全く同様の条件で、Ｌ−リジンとドデシルグリシジルエーテルの反応操作を行い、ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりドデシルグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、３６％塩酸を加えて中和した。反応液を減圧濃縮し、反応混合物５２. １ｇを得た。
【００５０】
製造例１１
三口丸底フラスコにＬ−アルギニン１７．４ｇ（０．１ｍｏｌ）を水１００ｍｌに溶解し、ｉ−プロパノール１００ｍｌを加えた。加熱還流撹拌下、ヘロキシ８（エイ・シー・アイ・ジャパン・リミテッド製）２５．６ｇ（０．１ｍｏｌ）を３０分間かけて滴下し、そのまま還流下、３時間撹拌した。ＴＬＣ及びガスクロマトグラフィーによりグリシジルエーテルがなくなったことを確認した後、ＤＬ−ピロリドンカルボン酸１２．９ｇ（０．１ｍｏｌ）を加えた。ｉ−プロピルアルコールを減圧留去した後、反応液を冷アセトン中に注加し、Ｎ−（２−ヒドロキシ−３−ドデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン・ＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩とＮ−（２−ヒドロキシ−３−テトラデシルオキシプロピル）−Ｌ−アルギニン・ＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩の混合物５０．９ｇを得た。得られた混合物のＥＳＩマススペクトルを測定し、４１７．５（ＭＨ+）、４４５．５（ＭＨ+）のピークを確認した。
【００５１】
試験例１
製造例１、５で得られた界面活性剤並びに比較例としてトリメチルステアリルアンモニウムクロライド及びＮ−ココイル−Ｌ−アルギニンエチルエステル・ＤＬ−ピロリドンカルボン酸塩について、下記の試験法により皮膚及び眼粘膜に対する一次刺激性を測定した。それらの結果を表１に示す。
【００５２】
（１）皮膚一次刺激性試験
ニュージーランドホワイト雄性ウサギ４羽に１％界面活性剤水溶液０．３ｍｌをしみこませたパッチテスト用絆創膏を２４時間閉塞貼布し、貼布除去後２４時間に刺激性をＤｒａｉｚｅの評価基準に従って評価し、下記基準により判定した。
【００５３】
Ｄｒａｉｚｅの評価点 刺激性
４以上 重度
２以上４未満 軽度
２未満 微弱
【００５４】
（２）眼粘膜一次刺激性試験
ニュージーランドホワイト雄性ウサギ４羽の両眼下眼瞼を袋状にし、１％界面活性剤水溶液０．１ｍｌを点眼した後、上下の眼瞼を軽く合わせた。点眼２４時間後に、刺激性をＤｒａｉｚｅの評価基準に従って評価し、下記基準により判定した。
【００５５】
Ｄｒａｉｚｅの評価点 刺激性
５０以上 重度
２０以上５０未満 中等度
１０以上２０未満 軽度
１０未満 微弱
【００５６】
【表１】
表１より明らかなように、本発明の界面活性剤は低刺激であることが分かる。
【００５８】
試験例２
各種界面活性剤について、その起泡力及び泡安定性を下記の試験法により評価した。
【００５９】
起泡力及び泡安定性試験法
各界面活性剤について活性剤濃度が０．２５重量％になるように精製水により調製した。これら水溶液の５０ｇを、３５０ｍｌ容の家庭用ミキサーに秤り取り、５秒間撹拌し、その直後の泡の体積（ｍｌ）と５分後の泡の体積（ｍｌ）を測定した。なお、撹拌直後の泡の体積を起泡力、下記式により算出した泡保持率を泡安定性とした。
【００６０】
泡保持率（％）＝（５分後の泡の体積／直後の泡の体積）×１００
【００６１】
【表２】
表２より明らかなように、本発明の界面活性剤は、従来汎用されている低刺激界面活性剤と比較して同等以上の泡性能を有している。
【００６３】
試験例３
各種界面活性剤について、水に対する溶解性を以下に示す方法で試験した。
【００６４】
各界面活性剤を１、３、５、１０、２０重量％になるように水で希釈し、５０℃にて撹拌して均一とした後、２５℃にて１晩放置し溶解性を目視にて確認した。
【００６５】
【表３】
表３から明らかなように本発明は、比較例に比べ水溶性が高く、界面活性剤成分の分離、析出等の問題が起こりにくいため、より形態が安定した化粧料及び洗浄剤組成物の剤型を作ることができる。
【００６７】
試験例４
各種界面活性剤の０．５％水溶液１５０ｇを調製し、日本人女性の健常毛２０ｇで作成したヘアピースを１％ラウリルエーテル硫酸ナトリウム水溶液で洗浄した後１分間浸した。流温水で軽くすすいだ後、ドライヤーで乾燥させた。専門パネラー８名に乾燥後の毛髪の柔らかさ、櫛通り、しっとり感、べたつき感について、官能により評価を行なった。評価は、下記の基準による平均値を算出し、平均値が４．５以上を非常に良好（◎）、３．５〜４．４の場合を良好（○）、２．５〜３．４の場合を普通（△）、２．４以下の場合を不良とした。
【００６８】
＜評価基準＞
・毛髪の柔らかさ
５：非常に柔らかく、なめらか
４：柔らかい
３：普通
２：やや柔らかさにかける
１：ゴワつく
・毛髪の櫛通り
５：櫛通りがよく非常になめらか
４：櫛通りがよい
３：普通
２：やや櫛通りが良くない
１：櫛通りが悪く、ひっかかりがある。
・しっとり感
５：非常にしっとりしていている
４：しっとりしている
３：普通
２：ややパサつく
１：非常にパサつく
・べたつき感
５：べたつかない
４：殆どべたつかない
３：普通
２：ややべたつく
１：べたつく
【００６９】
【表４】
試験例５
表５に示す洗浄剤組成物を調製し、専門パネラー８名に市販のシャンプーによる洗浄後、これら洗浄剤組成物を使用させ、乾燥後の毛髪の柔らかさ、櫛通り、しっとり感、べたつき感について、官能により評価を行なった。評価は、下記の基準による平均値を算出し、平均値が４．５以上を非常に良好（◎）、３．５〜４．４の場合を良好（○）、２．５〜３．４の場合を普通（△）、２．４以下の場合を不良（×）とした。
【００７１】
＜評価基準＞
・毛髪の柔らかさ
５：非常に柔らかく、なめらか
４：柔らかい
３：普通
２：やや柔らかさにかける
１：ゴワつく
・毛髪の櫛通り
５：櫛通りがよく非常になめらか
４：櫛通りがよい
３：普通
２：やや櫛通りが良くない
１：櫛通りが悪く、ひっかかりがある。
・しっとり感
５：非常にしっとりしていている
４：しっとりしている
３：普通
２：ややパサつく
１：非常にパサつく
・べたつき感
５：べたつかない
４：殆どべたつかない
３：普通
２：ややべたつく
１：べたつく
【００７２】
【表５】
表４、表５から明らかなように、本発明の界面活性剤および洗浄剤組成物はコンディショニング効果に優れている。
【００７４】
試験例６
市販の木綿タオルおよびアクリルジャージを市販衣料用洗剤により、二槽式電気洗濯機を用いて２回繰り返し洗濯後、常温の水道水で十分にすすぎ、これを試験用とした。次に２５℃の水道水により濃度５０ｐｐｍの各種界面活性剤の均一溶液を調製した。木綿タオルとアクリルジャージを重量比で１：１とし、これらの合計重量の３０倍の重量の界面活性剤溶液に３分間浸した。その後、２分間電気洗濯機により脱水し、２５℃、相対湿度４０％の条件で２４時間放置し、評価試験に用いた。
【００７５】
柔軟性評価試験
８人のパネラーにより、上記の各種界面活性剤で処理したサンプルを、下記基準に従って評価した。
【００７６】
＜評価基準＞
４：ジステアリルジメチルアンモニウムクロライドと同等
３：トリメチルステアリルアンモニウムクロライドより優れる
２：トリメチルステアリルアンモニウムクロライド同等
１：未処理と同等
【００７７】
吸水性評価試験
上記の各種界面活性剤で処理した木綿タオルをＪＩＳ（日本工業規格） Ｌ １０９６に準じ、２０ｍｍ×１５０ｍｍに裁断し、その一端を青色色素で着色した純粋（２５℃）に５ｍｍ浸し、５分間に上昇する水の高さ（ｍｍ）を測定した。
【００７８】
【表６】
配合例１、２ シャンプー
表７、８に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却してシャンプーを得た。本品は洗い流し時のすすぎ性が良好であり、洗い上がり感も十分満足いくものであった。
【００８０】
【表７】
【表８】
配合例３〜５ リンス
表９〜１１に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却してリンスを得た。本品は洗い流し時のすすぎ性がよく、乾燥後の仕上がり感も十分満足のいくものであった。
【００８３】
【表９】
【表１０】
【表１１】
配合例６、７ ヘアコンディショナー
表１２、１３に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却してヘアコンディショナーを得た。
【００８７】
【表１２】
【表１３】
配合例８ 毛髪用化粧水
表１４に示す配合組成物を４０〜５０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却して毛髪用化粧水を得た。
【００９０】
【表１４】
配合例９、１０ 繊維柔軟剤
表１５、１６に示す配合組成物を７０〜８０℃で加熱溶解し、その後室温まで冷却して繊維柔軟剤を得た。本品で処理した繊維の柔軟性および吸湿性は十分に満足のいくものであった。
【００９２】
【表１５】
【表１６】
【発明の効果】
本発明の界面活性剤は皮膚及び粘膜に対して刺激が少なく、かつ使用感に優れていることから各種用途に使用され、シャンプー、リンス、トリートメント等の毛髪化粧料におけるコンディショニング成分、洗浄剤成分または繊維の柔軟剤成分として特に有利に適用される。
Claims (12)
- 下記一般式（１）〜（４）のうち少なくとも一種で表される塩基性アミノ酸誘導体またはその塩。
- 下記一般式（５）で表される塩基性アミノ酸誘導体またはその塩。
- 下記一般式（６）で表される塩基性アミノ酸誘導体またはその塩。
- 下記一般式（７）で表される塩基性アミノ酸誘導体またはその塩。
- 塩基性アミノ酸またはその塩とグリシジルエーテルとをアルコールまたはアルコールと水の混合溶媒中、加熱反応させて得られる塩基性アミノ酸誘導体またはその塩を含有する界面活性剤。
- 請求項１記載のアミノ酸誘導体またはその塩のうち少なくとも一つを含有する界面活性剤。
- 請求項１記載のアミノ酸誘導体またはその塩のうち少なくとも一つを含有する化粧料。
- 請求項１記載のアミノ酸誘導体またはその塩のうち少なくとも一つおよび高級アルコールを含有する化粧料。
- 請求項１記載のアミノ酸誘導体またはその塩のうち少なくとも一つを含有する繊維柔軟剤。
- 請求項５記載の界面活性剤を含有する化粧料。
- 請求項５記載の界面活性剤および高級アルコールを含有する化粧料。
- 請求項５記載の界面活性剤を含有する繊維柔軟剤。
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