JP5207570B2 - 界面活性剤 - Google Patents

Description

この発明は、洗浄剤，乳化剤，分散剤，可溶化剤として有用で、皮膚に対して刺激が少なく、起泡力に優れ、しかも加水分解されにくい特徴を有する、新規な界面活性剤に関する。

従来より、糖脂肪酸エステル，糖脂肪族エーテル，多価アルコール脂肪酸エステル，多価アルコール脂肪族エーテル等のノニオン界面活性剤は、安全性の高い洗浄剤，乳化剤，可溶化剤として、食品，医薬品，化粧品等の分野で広く用いられている。

しかしながら、ショ糖脂肪酸エステル，多価アルコール脂肪酸エステル等のエステル型ノニオン界面活性剤は、使用時ｐＨによっては、そのエステル結合が分解し易いため経時安定性に問題があり、また起泡力，泡安定性などの性能も不十分であった。また、糖脂肪族エーテル，多価アルコール脂肪族エーテル等のエーテル型ノニオン界面活性剤においても、起泡力及び泡安定性に問題があった。

発明が解決しようとする課題

本発明においては、上記のような問題点を解決し、洗浄剤，乳化剤，分散剤，可溶化剤として有用で、皮膚に対して刺激が少なく、起泡力に優れ、しかも加水分解されにくい特徴を有する、新規な界面活性剤を得ることを目的とした。

課題を解決するための手段

上記の課題を解決するにあたり、種々検討を行ったところ、下記の一般式
Ｇ¹−Ｏ−ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂-Ｏ-Ｒ-Ｏ-ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂-Ｏ-Ｇ²
（式中のＲは炭素数６〜４４でかつ直鎖若しくは分岐鎖を有し、その構造式内に芳香核やエーテル基，ケトン基を有しても良い、飽和若しくは不飽和炭化水素基を示し、Ｇ¹及びＧ²は、それぞれトレハロースを除く糖又は水酸基を３以上有する多価アルコールであり、両者は互いに同一であっても、また異なっていてもよく、それぞれが異なる水酸基で結合していてもかまわない）で表される２親水基型ノニオン界面活性剤が、洗浄剤，乳化剤，分散剤，可溶化剤として有用で、皮膚に対して刺激が少なく、起泡力に優れ、しかも加水分解されにくい特徴を有することを見いだし、本発明を完成した。

本発明の実施の形態を説明する。

前記一般式におけるＲは炭素数６〜４４でかつ直鎖若しくは分岐鎖を有し、その構造式内に芳香核やエーテル基，ケトン基を有しても良い、飽和若しくは不飽和炭化水素基を示す。

また前記一般式におけるＧ¹及びＧ²は、それぞれトレハロースを除く糖又は水酸基を３以上有する多価アルコールであり、両者は互いに同一であっても、また異なっていてもよく、それぞれが異なる水酸基で結合していてもかまわない。かかる糖類としては、グルコース，ガラクトース，マンノース，フルクトース，キシロース等の単糖類、マルトース，イソマルトース，スクロース，ラクトース，セロビオース，ラフィノース，スタキオース，ケトース等のオリゴ糖類、グリセリン，エリスリトール，キシリトール，グルシトール（ソルビトール），マンニトール，イノシトール，マルチトール，ラクチトール等の糖アルコール類、グルコサミン，ガラクトサミン等のアミノ糖類、メチルグルコシド等の糖誘導体が例示される。

前記一般式で示される２親水基型ノニオン界面活性剤は、前記糖類と、下記式で示される長鎖脂肪族ジグリシジルエーテルを反応させることにより合成することができる。

（式中Ｒは、炭素数６〜４４でかつ直鎖若しくは分岐鎖を有し、その構造式内に芳香核やエーテル基，ケトン基を有しても良い、飽和若しくは不飽和炭化水素基を示す）

具体的には、ジメチルスルホキシド，ジメチルホルムアミド等の溶媒に、糖類とジグリシジルエーテルを溶解し、アルカリの存在下で、５０〜１５０℃，１〜１０時間反応させることにより容易に製造することができる。

本発明の界面活性剤は、洗浄剤，乳化剤，分散剤，可溶化剤として、食品，医薬品，化粧品等に使用することができ、その使用量は、用途，剤型等により適宜決定することができる。

さらに実施例により、本発明の特徴について詳細に説明する。

［実施例１］
グルコース１６mmolを３０mlのジメチルスルホキシドに溶解し、水酸化カリウム２mmolを添加して撹拌しながら７０℃に加熱する。ドデカンジグリシジルエーテル４mmolを添加し５時間反応させた。反応終了後、ジメチルスルホキシドを減圧蒸留で留去し、残留物を少量の水に溶解させてエタノール中で過剰のグルコースを析出させる。ろ過後、ろ液の溶媒を留去して、シリカゲルクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／エタノール＝８／２）にて精製し、生成物を析出させる。薄層クロマトグラフィーで１スポットであり、乾燥後赤外吸収スペクトル及び¹Ｈ−ＮＭＲで化合物を確認した。なお収率ほ、５７．４％であった。

［実施例２］
スクロース１６mmolを３０mlのジメチルスルホキシドに溶解し、水酸化カリウム２mmolを添加して撹拌しながら７０℃に加熱する。ドデセンジグリシジルエーテル４mmolを添加し５時間反応させた。反応終了後、ジメチルスルホキシドを減圧蒸留で留去し、残留物を少量の水に溶解させてエタノール中で過剰のグルコースを析出させる。ろ過後、ろ液の溶媒を留去して、シリカゲルクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／エタノール＝８／２）にて精製し、生成物を析出させる。薄層クロマトグラフィーで１スポットであり、乾燥後赤外吸収スペクトル及び¹Ｈ−ＮＭＲで化合物を確認した。なお収率は、５４．７％であった。

本発明の実施例１及び実施例２、並びに比較例１：グリセリル-1-スクロース-3-ドデシルエーテル（式Ｃ₁₂Ｈ₂₁Ｏ₁₀−Ｏ−ＣＨ₂−ＣＨ(ＯＨ)−ＣＨ₂−Ｏ−Ｃ₁₂Ｈ₂₅）及び比較例２：スクロースドデカン酸エステルについて、その起泡力，皮膚刺激性，加水分解率の評価を行った。

（１）起泡力
各実施例及び比較例について、濃度が０．２５重量％になるように精製水により水溶液を調製した。これらの水溶液各５０gを、３５０ml容量の家庭用ミキサーにより５秒間撹拌し、その直後の泡の体積（ml）を測定した。

（２）皮膚刺激性試験
前記起泡力評価にて用いた各０．２５重量％水溶液を用いて皮膚刺激性評価を行った。評価は、男性パネラー２０名による４８時間の閉塞貼付試験を行い、その結果を表１に示す判定基準に従って判定し、２０名の皮膚刺激指数の平均値にて示した。

（３）加水分解率
各実施例及び比較例について、濃度が５重量％になるように精製水により水溶液を調製した。各水溶液をガラス性のサンプル瓶に充填し、５０℃で１ヶ月間保存した後、遊離したドデカンジオール，ドデセンジオール，ドデカン酸及びドデカノールをＧＣ−ＭＳを用いて定量し、加水分解率を算出した。

表２より明らかなように、本発明の実施例においては、起泡力に優れ、皮膚刺激が低く、加水分解を受け難いことが示され、一方の末端にのみ親水基を有する比較例１においても同様の結果となった。また、糖と脂肪酸がエステル結合により結合している比較例２においては、皮膚刺激性は低いものの、起泡力が小さく、加水分解されやすい性質を有していた。

発明の効果

以上詳述したように、本発明により、洗浄剤，乳化剤，分散剤，可溶化剤として有用で、皮膚に対して刺激が少なく、起泡力に優れ、しかも加水分解されにくい特徴を有する、新規な界面活性剤を得ることができた。

Claims (1)

1. Ｇ¹-Ｏ-ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂-Ｏ-Ｒ-Ｏ-ＣＨ₂ＣＨ(ＯＨ)ＣＨ₂-Ｏ-Ｇ²
   （式中のＲは炭素数１２でかつ直鎖を有し、その構造式内に芳香核やエーテル基，ケトン基を有さない、飽和若しくは不飽和炭化水素基を示し、Ｇ¹及びＧ²は、それぞれトレハロースを除く単糖類及び／又はオリゴ糖類であり、両者は互いに同一であっても、また異なっていてもよく、それぞれが異なる水酸基で結合していてもかまわない）で表される２親水基型ノニオン界面活性剤。