JPH01502435A - エポキシ ピロリドンからなる非イオン界面活性剤 - Google Patents
エポキシ ピロリドンからなる非イオン界面活性剤Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
エポキシ ピロリドンからなる非イオン界面活性剤1つの観点において、本発明
は優れた界面活性特性を有する新規クラスの非イオン化合物に関する。
他の観点において、本発明は新規な非イオン界面活性剤の使用および製造に関す
る;
本発明の化合物は、その構造に、テロマーの形態の疎水性部分(hydroph
obic moiety)に化学的に結合する多数の親水性ピロリドン単位を含
んでいることに特徴を有している。
官能基の空間配置、特にテロマー構造における疎水性および親水性基の空間分離
から生ずる分子の配向により、これらの化合物は従来の界面活性化合物から区別
できる独特で、かつ有利な特性を保有している。ポリ(アルコキシル化ピロリド
ン)部分の優れた溶剤および錯化特性は不溶性化合物の可溶化および錯化に有利
に適用する湿潤剤、乳化剤および他の界面活性剤として用いられる化合物を与え
、これらは薬剤、化粧品および農薬の可溶化に特に有益である。
また、本発明の新規なテロマーは発酵ブイヨンおよび他の媒質から生物学的活性
分子を分離するのに適用できることを見出した。
本発明の目的は独特の特性を有する新規な化合物のグループを提供することであ
る。
本発明の他の目的は新規な、改良界面活性剤および錯化剤を提供することである
。
本発明の他の目的は経済的、かつ工業的に実施できるプロセスにより上記化合物
を作る方法を提供することである。
本発明の他の目的は特定要件に一致するように調整した変更しうる疎水性−親水
性バランスを有する界面活性剤を提供することである。
また、本発明の他の目的は上記化合物を用いる方法を提供することである。
上述する目的および他の目的は次の記載および説明から明らかになる。
主−所
本発明は、弐:
Xは −(COx)s−または−(CI(、)、−Q−を示し; ・Bは C3
〜、4アルキル−1
YおよびZは、それぞれHまたはC3〜1zアルキルを示し;mは1〜100の
整数を示し;nは2〜5oの整数を示し;pは0または1の整数を示゛し;sは
1または2の整数を示し;R゛はHまたはCH,を示し;およびAはHまたはお
よびrは1〜100の整数を示すで表わされる化合物を提供する。
上記タイプの化合物は、蒸留水において25°Cで0.01%のように少量で、
約72〜30ダイン/ctaまたはこれ以下の表面張力に低下するのに十分であ
るような優れた界面活性剤特性を保有している。
上記化合物のうち、式:
(式中、Bは8〜22個の炭素原子を有するアルキルまたはC1〜C+Zアルキ
ル フェニルを示し、この場合フェニルは必要に応じて2個までの1〜12個の
炭素原子のアルキル基と置換することができ;および親水性ラクタム部分の数(
n)をB部分(■oiety)の疎水性作用に釣り合わせる)で表わされる化合
物は好ましく、Bがドデカノールである誘導体は界面活性剤目的のために特に好
ましい。
nが8またはこれ以上である重合体は錯化構造において医薬的または生物学的に
活性な化合物を比較的に多量の割合で受け入れるための多くの錯化部位が存在し
ている。
更に、アルコキシ ピロリドン単位の重合体ブロックおよび/またはエチレン
オキシドの3〜5o単位のブロックおよび/またはプロピレン オキシドの3〜
5o単位のブロックを有する本発明の種は、洗浄剤、g食浴剤(etching
baths)、塗料、農薬および殺菌剤などに約0.1〜約10重量%の範囲の
分量で混合できる低発泡剤として有用である。
ブロック共重合生成物は次の式で示すことができる:(式中、B゛は
C1〜Ctaアルキル−(OCHt C)It)−−9を示し;mは5〜100
、好ましくは5〜2oの数を示し;およびm゛およびm”は3〜50、好ましく
は5〜2oの数を示す)。
また、ブロック共重合体は次の式を有することができる=(式中:B”は
C1〜Ctaアルキル−;
CI 〜Ct 4アルキル(OCHiC)lz)−;を示し;rは5〜100、
好ましくは5〜20の数を示し;およびr゛およびr”は3〜50.好ましくは
5〜20の数を示す)。
本発明の化合物は高収率で得ることのできる簡単で、かつ工業的に実施しうるプ
ロセスによって作ることができる。
式:
を有する化合物を作る1つの方法は、式:を有するエポキシ ピロリドンを式:
(式中、BおよびAは上記と同様の意味を有する)を有するアルコールと反応す
ることを含んでいる。特に、Bはする基(こ\にm′またはm“の少なくとも1
方は1以上、好ましくは3〜50の整数を示す)を示す。あるいは、またる基(
こ\にm゛またはm”の少なくとも1方は1以上、好ましくは3〜50の整数を
示す)を示す。
エポキシアルキル ピロリドンは、水を除去した後、アルコールに徐々に添加し
、生成反応混合物を無水および塩基条件下で、プロセスの所望縮合生成物の分解
温度以下の温度、例えば約120〜約160″Cの範囲の温度で、約14〜約1
100psiの圧力下で約1〜約12時間、好ましくは約1.5〜約5時間にわ
たって撹拌する。反応の終了後、反応混合物を冷却し、中和して本発明の生成物
を定量的収量で、かつ無水状態で得られる。
式:
を有する生成物を生成するのに用いることのできるプロセスは二段で行うことが
でき、この場合上述するプロセスの生成物を回収し、式:
(式中R”はHまたはCH,を示し、およびrは1〜100の整数を示す)のエ
ポキシド rモルと実質的に同様の範囲の温度および過圧、例えば約25〜約1
100psiの範囲の圧力で反応する。
(式中、R”およびRo゛の一方は水素を示し、他方はメチルを示し、およびr
oおよびroは1〜50の数値を示す)で表わされる生成物を式:
1100psiまでの過圧下で反応することを含んでいる。
エポキシアルキル ピロリドン出発材料の多くの調製は知られているけれども、
本発明の目的のために用いる方法はエビハロヒドリンと2−ピロリドンのアルカ
リ金属塩トの次の反応式による反応を含んでいる:この反応は、一般に液相でト
ルエン、ベンゼン、エーテルなどのような不活性溶剤の存在で、約50〜約10
0°Cの範囲の温度および大気圧または高められた圧力、例えば2〜3気圧で、
約0.5〜約5時間にわたって行う。生成アルカリ金属ハロゲン化物(塩化物ま
たは臭化物)副生物を濾過により除去し、溶剤を生成物から真空下で除去し、し
かる後にエポキシアルキル ピロリドンを蒸留により更に精製することができる
。
上述するプロセスは好ましいプロセスであるが、本発明のエポキシアルキル ピ
ロリドン反応物を得るのに同じ程度に適当である既知のプロセスである0次の反
応式は、与える単量体出発材料を調製する同様の温度および圧力で実施できる他
の適当な反応を示している:また、上記縮合反応においてBOB共反応体を調製
するユニの方法は知られている。 (OCHz GHz)、およびは1以上の整
数を示す)の単位を含むB部分を有する共反応体を調製する好ましい方法は式
で表わされるアルコールと式
(式中、RoおよびR”の一方は水素および他方はメチルを示す)で表わされる
エポキシドとの反応を含んでいる。
この反応は約75〜約200″Cの範囲の温度で30分〜12時間にわたって行
い、この反応の生成物を次の式(式中、RoおよびR”の一方は水素および他方
はメチルを示し、およびDはC1〜、4アルキル−またはを示す)で示すことが
できる。
上述するように、本発明の生成物は優れた界面活性および錯生成特性を有してお
り、このために種々の不溶性化学薬品および化学組成物を可溶化するのに有用で
ある。可溶化および/または錯生成に用いる場合には、おおむね、約o、oot
〜約50重量%の範囲の不活性担体または乾燥状態の与えられたテロマーを不溶
性化合物に添加することができる。特に、約0.01〜約20重量%の範囲の本
発明の化合物を、長期貯蔵寿命、付加湿潤性(wetting)および加湿性(
a+oisturizing)を付与するためにシャンプー、ヘヤー コンディ
ショニング、化粧クリームおよびローション配合物に添加することができる。こ
れらの配合物を次に示す:CI4〜CI& α−オレフィン スルホネート 2
0.00アルミニウム ラウリル スルホネート 25.00コカミドプロピル
ベタイン 3.50ノニルフエノールと2モルのN−エポキシプロビルピロリ
ドンの反応生成物 1.00加水分解動物蛋白’jt O,25
Naa EDTA O,15
脱イオン水 十分量(Q、S、)
芳香 十分量
防腐剤 十分量
スキン ア ローション(Skin Care Lotion)−戒一一一分一
里U
ステアリン酸 3.00゛
鉱油 2.00
乳化ワツクス 3.00
ジメチコン 1.50
脱イオン水 十分量
カルボマー934 (Carbomer 934) ”’ 0.15オレスー2
0 (Oleth−20) ” 1.00トリエタノールアミン、98% 1.
00防腐剤 十分量
芳香 十分量
鉱油、 70 cts 6.00
ペトロラタム 4.00
ラノリン 3.00
グリセリン 1.00
脱イオン水 十分量
防腐剤 十分量
芳香 十分量
(1)多官能化剤(polyfunctional agent)と架橋したア
クリル酸の重合体
(2)式: CH3(CBりtcH=cH(CHt)tcH!(OCRlCHり
、、toOHを有するオレイルアルコールのポリエチレングリコールエーテル
また、本発明の生成物は、特に分子が実質量のポリプロピレンオキシ単位を含を
する場合には、良好な低い発泡特性を示すことができ、このために洗浄剤および
エツチング溶剤(etching baths)に有用な配合剤である。特定の
洗浄剤を次に示すニ
ー双−−−分−1」Lx
トリポリ燐酸ナトリウム so、o。
珪酸ナトリウム 10.00
硫酸ナトリウム 17.50
付着したごみおよび汚れた皮脂(greasy sebum)は、この洗浄剤を
80°Fで用い、1回の洗浄(15分および5分ゆすぎ)によって容易に除去す
ることができる。
また、本発明の生成物は多くの他の用途に用いることができる。例えば、この生
成物は、例えば香料、化粧品および農業製品(agricultural pr
oducts)に芳香を保持するのに用いることができる。また、生成物は放射
性モイエティ(radioactive moieties)、シアノ化合物な
どのような刺激植物生長調整剤などを制御釈放するための農業、製薬および医学
分野に、および飲料および水の浄化、血液精製、織物から水溶性または油溶性汚
れの除去、コーヒーからのカフェイン除去(deacffinization)
、発酵ブイヨンにおける抗生物質の抽出、シエール油除去の抽出、および燃料
の脱水の抽出などの分野に用いることができる。本発明の生成物の浸透力は優れ
た皮膚および膜輸送剤および家庭用洗剤を作ることができる。
用途の他の分野を次に示す:
製果Z医学
代用血液
気泡安定剤
農業
霜の保護
有効成分の可溶化
!!
大気および局地(topical)汚染除去員惣
染料助剤
染料除去/可溶化
生立エヱ
有機相における酵素の可溶化
交換カラム洗浄
重合体アンカー相転移による樹脂交換
1立ス±1L困
加工助剤(スリップおよびレリース)
染料受容の増強
高温アンチスタンド(anHstant)11隻i皿
重金属錯化
有機物錯化
水相からの汚染物除去
ニレ ロニー ス
記録テープのための金属分散剤
腐食防止
クリーン回路板
コンデンサにおける誘電体
はんだ融剤
衾匡被l
腐食防止
金属洗浄
焼結における金属急冷
脱脂
ペイント−乳化
重合
迫案止グ1ス
灯油スラリー
油ベースド ドリリング マッド
腐食防止
基底
臭気抑制
洗剤
プール用化学薬品
また、ラソ(Lasso) * ブラザー(Blazer) + セブン(Se
ven) *トレフラン(Treflan) + サタン(Su tan)など
のような有用な農薬の水溶性は約0.01〜約10重量%の本発明の化合物を配
合物に配合することによって著しく向上することができる。
本発明における界面活性剤生成物は上記配合物に、そのま−の状態(neat
form)でまたは水溶液として、またはグリコール、アルコール、ケトン、エ
ーテルなどの任意の有機溶剤の形態で添加することができる。
また、本発明における生成物は種々の水に不溶性の化合物と錯体を容易に生成す
る。例えば、界面活性剤と薬剤、例えばアミノ安息香酸との約10:1〜約2=
1の重量比の混合物は注射による投与に適当な水溶性錯体になる。上述するとこ
ろから明らかなように、本発明における生成物は多くの他の獣医学および医薬に
用いることができる。
次に、本発明を好適な例に基づいて説明するが、これにより本発明の範囲は制限
されるものでない。
[L エポキシプロピル ピロ1 トンのi+1撹拌機、冷却器、温度計および
滴下漏斗を具えた51フラスコに、604 g (4,28モル)のエビブロモ
ヒドリンおよび2150mj2のエチレングリコール ジメチルエーテルを装填
した。この溶液に、263.5 g (2,14モル)のカリウムピロリドンを
30分間にわたって添加した。混合物を25°Cで48時間にわたり撹拌した。
臭化カリウムを濾過により除去し、生成物を蒸留した。0 、07〜0 、1
rm Hgで87〜100°Cで沸騰する留分をガスクロマトグラフィーで分析
して93%の純度の生成物(理論で67%) 201.8 gとして回収した。
この例の反応を次の反応式で示すことができる:1 ノニルフェノールと2モル
のエポキシプロピルピロ1 トンとの ・、
還流冷却器、撹拌機2滴下漏斗および窒素泡立器を具えた500++/!丸底フ
ラスコに、87.0 g (0,39M )のノニルフェノールおよび0.1g
の粉末水酸化カリウムを装填した。
混合物を窒素パージにより110〜120°Cに加熱して水を除去した。パージ
は反応器に冷却器を取付ける前に行った。
温度は110〜120°Cに窒素パージ下で2時間にわたり維持した。エポキシ
プロピル ピロリドン112.0g (0,79M)を130〜135°Cの温
度を保持し2時間にわたって満々添加した。添加完了の後、反応を130〜14
0 ”Cに2時間にわたり維持した。気相クロマトグラフィーはエポキシプロピ
ルピロリドンおよびノニルフェノールの存在しないことを示した。反応混合物を
65°Cに冷却し、氷酢酸で中和した。
生成物は水中に濁り、ゼロ以下のくもり点を存していた。
%OHによる分析は1.2モル反応したことを示した。紫外スペクトルによる分
析は1.4モル反応したことを示した。
この例における生成物は次の式を有していた:ピロ1 トンとの 応
還流冷却器、撹拌機1滴下漏斗および窒素泡立て器を具えた500mf丸底フラ
スコに、87.0 g (0,39M )のノニルフェノールおよび0.1gの
粉末水酸化カリウムを装填した。
混合物を窒素パージで110〜120°Cに加熱して水を除去した。パージは反
応器に冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120°Cに窒素パージ下
で2時間にわたり維持した。
エポキシプロピル ピロリドン222.8g (1,58M)を130〜135
°Cに温度を保持しながら2時間にわたり清々添加した。添加完了後、反応を1
30〜140 ’Cに2時間にわたり維持した。気相クロマトグラフィーはエポ
キシプロピル ピロリドンおよびノニルフェノールの存在しないことを示した0
反応器合物を65°Cに冷却し、氷酢酸で中和した。生成物は水中に濁り、33
°Cのくもり点(水中で1%)を有していた。紫外スペクトルによる分析は3.
8モル反応したことを示した。
生成物を次の式で示す:
ピロリドンとの ・
還流冷却器、撹拌機1滴下漏斗および窒素泡立て器を具えた5001m2円底フ
ラス二定、29.0g (0,13M)のノニルフェノールおよび0.1gの粉
末水酸化カリウムを装填した。
混合物を窒素パージで110〜120°Cに加熱して水を除去した。パージは反
応器に冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120°Cに窒素パージ下
で2時間にわたり維持した。
エポキシプロピル ピロリドン112.0 g (0,79M )を130〜1
35°Cに温度を保持しながら2時間にわたり清々添加した。添加完了後、反応
を130〜140°Cに2時間にわたり維持した。気相クロマトグラフィーはエ
ポキシプロピル ピロリドンおよびノニルフェノールの存在しないことを示した
。反応混合物を65°Cに冷却し、氷酢酸で中和した。生成物は水中に澄み、6
6°Cのくもり点(10%塩化ナトリウムにおいて1%)を有していた。紫外分
光分析法による分析は7モルのエポキシドが反応したことを示した。
生成物を次の式で示す:
2モルのエポキシプロピル ピロリドンとの 心生底亘
還流冷却器、撹拌機9滴下漏斗および窒素泡立て器を具えた500+f!丸底フ
ラスコに、154.0 g (0,39M)のイゲパールco−430(1モル
の)ニルフェノールレンオキシドの反応生成物)および0.1gの粉末水酸化カ
リウムを装填した。混合物を窒素パージで110〜120°Cに加熱して水を除
去した.パージは反応器に冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120
°Cに窒素パージ下で2時間にわたり維持した。エポキシプロピル ピロリドン
112.0g (0,79M)を130〜135°Cに温度を保持しながら2時
間にわたり清々添加した。添加完了後、反応を130〜140°Cに2時間にわ
たり維持した。気相クロマトグラフィーはエポキシプロピル ピロリドンの存在
しないことを示した。
反応混合物を65°Cに冷却し、氷酢酸で中和した。生成物は水中に濁り、ゼロ
以下のくもり点を有していた。
生成物は次の弐5(式中、mは4およびnは2を示す)に相当する:
4モルのエポキシプロピル ピロリドンとの 応生底忽
還流冷却器、撹拌機1滴下漏斗および窒素泡立て器を具えた500+se丸底フ
ラスコに、78.2 g (0,19M )’のイゲパールCo−430および
0.1gの粉末水酸化カリウムを装填した。
混合物を窒素パージで110〜120°Cに加熱して水を除去した。パージは反
応器に冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120°Cに窒素パージ下
で2時間にわたり維持した。
エポキシプロピル ピロリドン112.2 g (0,79M )を130〜1
35°Cに温度を保持しながら2時間にわたり清々添加した。添加完了後、反応
を130〜140°Cに2時間にわたり維持した。気相クロマトグラフィーはエ
ポキシプロピル ピロリドンの存在しないことを示した0反応混合物を65°C
に冷却し、氷酢酸で中和した。生成物は水中に澄み、水中で100°C以上の(
ちり点を有していた。
生成物は例5に示す式5(式中mは4およびnは4を示す)に相当する。
■1 ノニルフェノール−15エチレンオキシド・ と3.5モルのエポキシプ
ロピル ピロIトンとの応1勤批
還流冷却器、撹拌機1滴下漏斗および窒素泡立て器を具えた500a+j2丸底
フラスコに、198 g (0,22M)のイゲパールCo−730(ノニルフ
ェノール+15エチレンオキシド)および0.1gの粉末水酸化カリウムを装填
した。混合物を窒素パージで110〜120°Cに加熱して水を除去した。パー
ジは反応器に冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120°Cに窒素パ
ージ下で2時間にわたり維持した。エポキシプロピル ピロリドン112.2
g (0,79M )を130〜135°Cに温度を保持しながら2時間にわた
り清々添加した。添加完了後、反応を130〜140°Cに2時間にわたり維持
した。気相クロマトグラフィーはエポキシプロピル ピロリドンの存在しないこ
とを示した0反応混合物を65°Cに冷却し、氷酢酸で中和した。生成物は水中
に澄み、水中で100°C以上”のくもり点を有していた。
生成物は例5に示す式5 (mは15およびnは3.5を示す)に相当する。
13−Ifカ −ル モルのエポキシ ロピル ピロ1 ンとの ・
還流冷却器、撹拌機1滴下漏斗および窒素泡立て器を具えた500mff1丸底
フラスコに、29.3g (0,16M)のドデカノールおよび0.1gの粉末
水酸化カリウムを装填した。混合物を窒素パージで110〜120″Cに加熱し
て水を除去した。
パージは反応器に冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120℃に窒素
パージ下で2時間にわたり維持した。エポキシプロピル ピロリドン112.0
g (0,79M)を130〜135°Cに温度を保持しながら2時間にわたり
清々添加した。添加完了後、反応を130〜140 ”Cに2時間にわたり維持
した。
気相クロマトグラフィーはエポキシプロピル ピロリドンおよびドデカノールの
存在しないことを示した。反応混合物を65°Cに冷却し、氷酢酸で中和した。
生成物は水に澄み、67〜68°Cのくもり点(10%塩化ナトリウム溶液にお
いて1%)を有していた。
生成物は次の式6(式中、nは5を示す)に相当する:i トンとの ・
還流冷却器、撹拌機9滴下漏斗および窒素泡立て器を具えたSOO■2丸底フラ
スコに、49.0 g (0,26M )のドデカノールおよび0.1gの粉末
水酸化カリウムを装填した。混合物を窒素パージで110〜120°Cに加熱し
て水を除去した。
パージは反応器に冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120°Cに窒
素パージ下で2時間にわたり維持した。エポキシプロピル ピロリドン112.
0 g (0,79M )を130〜135°Cに温度を保持しながら2時間に
わたり滴り添加した。添加完了後、反応を130〜140″Cに2時間にわたり
維持した。
気相クロマトグラフィーはエポキシプロピル ピロリドンおよびドデカノールの
存在しないことを示した0反応混合物を65°Cに冷却し、氷酢酸で中和した。
生成物は水中に濁り、ゼロ以下のくもり点を有していた。
この例の生成物は、例8の生成物の式のうちnが3を示す式に相当する。
五用 ジノニルフェノールと4モルのエポキシプロピルピロ1 トンとの ・
還流冷却器、撹拌機9滴下漏斗および窒素泡立て器を具えた500+/!丸底フ
ラスコに、65.7g 、(0,19M)のジノニルフェノールおよび0.1g
の粉末水酸化カリウムを装填した。混合物を窒素パージで110〜120 ’C
に加熱して水を除去した。パージは反応器に冷却器を取付ける前に行った。
温度は110〜120°Cに窒素パージ下で2時間にわたり維持した。エポキシ
プロピル ピロリドン112.0g (0,79M)を130−135°Cに温
度を保持しながら2時間にわたり清々添加した。添加完了後、反応を130〜1
40″Cに2時間にわたり維持した0反応混合物を65°Cに冷却し、氷酢酸で
中和した。生成物は水中に澄み、次の式で示す:と4モルのエポキシプロピル
ピロリドンとの反息生底隻
還流冷却器、撹拌機2滴下漏斗および窒素泡立て器を具えり500 mll丸底
シラスコニ77.8g (0,19M) ’(7)/ ニルフェノール−3プロ
ピレンオキシド付加物および0.1gの粉末水酸化カリウムを装填した。混合物
を窒素パージで110〜120°Cに加熱して水を除去した。パージは反応器に
冷却器を取付ける前に行った。温度は110〜120″Cに窒素パージ下で2時
間にわたり維持した。エポキシプロピル ピロリドン112.0 g (0,7
9M )を130〜135℃に温度を保持しながら2時間にわたり清々添加した
。添加完了後、反応を130〜140″Cに2時間にわたり維持した0反応混合
物を65℃に冷却し、氷酢酸で中和した。
生成物は次の式に相当する:
U ニル エ −ル モルのエポキシ0ロピルピロ1 トンおよび3モルのプロ
ピレンオキシドと皇反息生威1
例3の生成物を3モルのプロピレンオキシドと反応した。
78.4g (0,1モル)の例3の生成物に、0.9gの水酸化カリウムおよ
び17.4g (0,3モル)のプロピレンオキシドを115〜120°Cの温
度および85 psigで添加した0反応完了後、反応生成物を氷酢酸で中和し
た。生成物は次の式に相ヒドロキシエチルピロリドンのグリシジルエーテルに基
づく生成物は次の式7に相当する:
U ヒドロキシエチル ピロリドンとエビクロルヒドユ!!すυ擾U友宣
撹拌機、還流冷却器、温度計および滴下漏斗を具えた2f、4−ロフラスコに、
50%水酸化ナトリウム水溶液(534+II!、)、エピクロルヒドリンC3
34m l )および硫酸水素アンモニウム テトラブチル(11,2g )を
添加した。
反応物を室温で15分間にわたり撹拌し、しかる後ヒドロキシエチル ピロリド
ン(117sj!、1モル)を2時間にわたり清々添加した0反応は発熱を伴い
、氷−水浴を用いて温度を40〜60°Cの範囲に維持した。反応混合物を室温
で一夜撹拌しく全撹拌24時間)、次いで塩化ナトリウムの冷飽和溶液(約12
)に注ぎ、エチルアセテートで抽出した( 4 X300sf) 、合わせたエ
チルアセテート抽出物を無水硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、および溶剤を
除去して粗生成物(260,1g)を得た。低沸点不純物を60〜80°C(0
,5mHg)で除去し、次いで所望のエポキシドの蒸留を131°C(0,1w
ag)で行った。収量は111.3g (61%)であり、生成物は無色で、う
す黄色の液体であった。GCで測定した生成物純度は湿式分析により97.3%
であった。
五■ ヒドロキシエチル ピロ1 トンのグリシジルエー−ルと一つ1ルアルコ
ールとの 心
撹拌機、還流冷却器9滴下漏斗および温度計を具えた250tan、4−ロフラ
スコに、ラウリルアルコール(9,3g 、0.05モル)および水酸化カリウ
ム(粉末、1 g、 0.018モル)を添加した。混合物を120〜160″
Cに加熱し、しかる後にヒドロキシエチル ピロリドンのグリシジルエーテル(
37g、0.2モル)を2.5時間にわたり清々添加した。窒素ブランケットを
、反応期間中、生成反応物上に維持した。エポキシド添加完了後、反応物を12
0〜160°Cで2時間にわたり撹拌し、次いで室温に冷却した。次いで、反応
物をCHgC1z (100〜2001 N )に溶解し、溶液に燐酸二水素ナ
トリウムを添加して触媒を不活性にした0次いで、cnzclzを硫酸ナトリウ
ム上で乾燥し、濾過し、溶剤を除去して黒ずんだ濃厚なシロップを得た。生成物
の収量はほぼ定量的であった。生成物は53°Cのくもり点(水中で1%)を有
していた。この例の生成物は例12の式7(式中、nは4およびBは−CIJZ
Sを示す)に相当する。
炭旦 ヒドロキシエチル ピロ! トンのグリシジルエーテルと−ウlルアルコ
ールとの 1
撹拌機、還流冷却器2滴下漏斗および温度計を具えた250taQ、4−ロフラ
スコニ、ラウリル7 )Ltコ/L/(9,3g +0.05モル)および水酸
化カリウム(粉末、1 g、 0.018モル)を添加した。混合物を120〜
160°Cに加熱し、しかる後にヒドロキシエチル ピロリドンのグリシジルエ
ーテル(55,5g、0.3モル)を2.5時間にわたり清々添加した。窒素ブ
ランケットを、反応期間中、生成反応物上に維持した。エポキシド添加完了後、
反応物を120〜160°Cで2時間にわ゛たり撹拌し、次いで室温に冷却した
0次いで、反応物をCHzCIz (100〜200+ 12 )に溶解し、溶
液に燐酸二水素ナトリウムを添加して触媒を不活性にした0次いで、CHzC1
g溶液を硫酸ナトリウム上で乾燥し、濾過し、溶剤を除去して黒ずんだ濃厚なシ
ロップを得た。生成物の収量はほぼ定量的であった。生成物は87°Cのくもり
点(10%塩化ナトリウムにおいて1%)を有し、上記式7(式中、nは6およ
びBは−C1tossを示す)に相当する。
l ヒドロキシエチル ピロリドンのグリシジルエー−ルとノニルフェニルとの
1
撹拌機、還流冷却器1滴下漏斗および温度計を具えた250raj2. 4−ロ
フラスコに、ノニルフェノール(l1g、 0.05モル)および水酸化カリウ
ム(粉末、1 g、 0.018モル)を添加した。混合物を120〜160°
Cに加熱し、しかる後にヒドロキシエチル ピロリドンのグリシジルエーテル(
37g 。
0.2モル)を2.5時間にわたり清々添加した。窒素ブランケットを、反応期
間中、生成反応物上に維持した。エポキシド添加完了後、反応物を120〜16
0°Cで2時間にわたり撹拌し、次いで室温に冷却した0次いで、反応物をC)
1.cl。
(100〜200m l )に溶解し、溶液に燐酸二水素ナトリウムを添加して
触媒を不活性にした0次いで、C)lICI!溶液を硫酸ナトリウム上で乾燥し
、濾過し、溶剤を除去して黒ずんだ濃厚なシロップを得た。生成物の収量はほぼ
定量的であった。生成物は78°Cのくもり点(水中で1%)を有し、上記式7
(式中、nは4およびBは−CvH+*を示す)に相当する。
肛 ヒドロキシエチル ピロ1トンのグリシジルエーテルとノニルフェノールと
の ゛
撹拌機、還流冷却器1滴下漏斗および温度計を具えた250tag、4−ロフラ
スコに、ノニルフェノール(l1g、 0.05モル)および水酸化カリウム(
粉末、1 g、 0.018モル)を添加した。混合物を120〜160″Cに
加熱し、しかる後にヒドロキシエチル ピロリドンのグリシジルエーテル(55
,5g、0.3モル)を2.5時間にわたり清々添加した。窒素ブランケットを
、反応期間中、生成反応物上に維持した。エポキシド添加完了後、反応物を12
0〜160°Cで2時間にわたり撹拌し、次いで室温に冷却した。次いで、反応
物をCHtCtz (100〜20抛2)に溶解し、溶液に燐酸二水素ナトリウ
ムを添加して触媒を不活性にした。次いで、CLCb溶液を硫酸ナトリウム上で
乾燥し、濾過し、溶剤を除去して黒ずんだ濃厚なシロップを得た。生成物の収量
はほぼ定量的であった。生成物は77℃のくもり点(10%塩化ナトリウムにお
いて1%)を有し、この生成物は上記式7(式中、nは6およびBは−C9H1
9を示す)に相当する。
フィッシャー サーフエース テンジオマット(FisherSurface
Tensiomat) (型式#21 デュ ヌエーイ(Du Nouy)張力
計)を用いて表面張力(ダイン/CI!1)を水溶液状態の本発明の生成物試料
について25°C±1°で調べた。この結果を次の表Iに示す。
表の区分Aは次の一般式を有する界面活性剤に関連する:これに対して、表の区
分Bは次の一般式を有する界面活上記結果、区分Aは、生成物の界面活性および
高い活性が、オキシプロピル ピロリドンのモルの増加につれて減少することを
示している。また、上記結果は、CJ+*0 (CHzCHtO)J (イゲパ
ールCo−430)が水不溶性であることから、オキシプロピル ピロリドン部
分がエチレンオキシドより高い溶解能力を有することを示しており、これに対し
て疎水部分C9Cl9 CJ4 (OCHtCHt)4を含む上記A生成物は完
全に水溶性である。
U ロス マイルス −(Ross Miles Foraa Te5t)■目
盛付きガラス柱に、本発明の試料の0.1%水溶液を発泡防止剤として用い25
゛C±1@で試験した。これらの試験結果を表Hに示す、上記例におけるように
、区分Aは次の一般式を存する化合物に関連する:
これに対して、区分Bは吹の一般式を有する化合物に関連するニ
ー表−1−
A C+dbs 、 3 63.5 54.5’B C+Jzs 5 1B、0
9.OCC,H,9−C,H,432,530,0D CJlg−CJ4 6
40.5 38.OE C,H19−C,H,−(OCHICHI)4 2
26.0 1?、5F CJ+w−CJa−(OCHzCHz)44 15.0
4.5G C9)119−C6H,−(OCR2CHりI5 3.5 81.
0 ?1.OHイゲパールCo−730” 130.0 110.OB。
J C+1Hzs 2 15.5 15.5K CI!)+2s 4 34.5
24.OL C+1Hzs 6 62.6 23.5M C9H19−C6H
4214,510,ON C9H,9−C,H4435,027,50C9HI
9−C6H4652,522,5P イゲパールCo−53015,010,0
すべての本発明の生成物は、疎水部分−C+Jis (こ−にnは5を示す)を
有する部分Aおよび疎水部分−CJ+vC6H4(OCHtCHt)4(こ\に
nは4を示す)を有する部分Aにおける試料が顕著な発泡防止特性を有すること
から、低い発泡材料(foamers)である0本発明におけるブロック部分(
こ−にmは4〜10の数を示す)を含んでいる。
エチレンオキシドのモル量を高めるのにつれて発泡の減少を示すジーおよびテト
ラ−エチレンオキシド ノニルフェノール界面活性剤に対して、本発明の化合物
はエチレンオキシドのモル量を高めるのにつれて泡生成の増加を示す。
また、3.5モルの試料BをイゲパールC0−730に添加する際に、初期およ
び最終泡の高さは少なくとも2倍程度まで減少した。
監 −1ング ブレン゛−゛−
表■に記載する試料の水溶液(200wfの1%蒸留水溶液)を500 ’ts
lガラス ビーカーに作った。溶液を単一速度(single 5peed)
ワーリング プレンジーで25°C±1°で30分間にわたり撹拌した。生成す
る泡の高さを記録し、表■に示す。
上記表に示すように、区分Aはオキシプロピル ピロリドン構造を有する化合物
に関連し、これに対して区分Bはグリシドール エーテル ピロリドン構造を有
する化合物に関連する。
jE−二【−
A C+1Hzs 3 70.5 63.5CCqHrq−CbHa 4 31
.5 28.5D C9)+19−CbHa 6 77.0 48.OE Cd
I2−C6B、−(OCH2CHり、 2 30.5 28.OF’C9H19
−C,O,−(OCRlCL)、 4 33.5 30.OG Cq H,+啼
−C6H,−(QC)lZcH2)H53,567,560,OHイゲパールC
o−73082,073,OB。
L C+1Hzs 6 6B、0 40.00 CqH+ ?−CJ4 6 7
0.0 30.0監 ドラバ(Drav6)の−−
この試験を3.0 gのフックで秤量した5gの綿かせ(cotton 5ke
in)について行った。ヤーンを本発明の生成物の0.1%および0.50%蒸
留水溶液に沈めるのに要する時間(秒)を記録し、表■に示す。
−」二」■−
試 料 浸す時間(秒)
区分A 疎水部分 n 0.1%濃度 0.5%濃度A CrzHzs 3 1
7.2 −
B c、tH,s 5 127.0
CCJl*−CJ44 11.2
D CvH+ 9−C6B4 6 40.6E C,H,!−C,+(4(OC
R,CH,)、 2 27.0F CJl*−CJa(OCHtC)It)44
36.0G CJl、−C4H6(OCRlCHりI5 3.5 41.9区
分B
J C+tH□ 2 101.5
K C,tHts 4 136.1 7.1L CrzHzs 6 >300.
0 54.6M CqHrqCJ4a 2 >72.0 25.6N C,I(
19c6L 4 47.9 B、30 CqHIqChHa 6 >300.0
54.6P イゲバールCo−53029,5
区分Aの試料B1および区分BのJ、 K、 Lおよび0以外のすべての試料は
優れた湿潤特性を有していた。
これらの優れた湿潤特性および低い発泡特性のために、特に試料A、CおよびF
は硬質表面洗浄剤、腐食液、さび止め剤などの補助剤として用いることができる
。
罰
本発明の生成物を広範囲にわたる化学薬品における溶解度について試験した。い
ずれの場合においても、10%溶解度レベルを25°C±1°における試験に用
いた。これらの試験の結果を次の表■に示す。
」【■二
疎水部分−n 区分A CrJzs CrzHzs CJl+wCJ4CJ+w
CJLエタノール s s s s
ブチル セロソルブ s s s s
キシレン s 5 S
ベルクロロエチレン S I S S
ケロシン I I PS 1
絋油 1 1 D 1
(OCHtGHz) a (OCHzCHz) a (OCHzC)IJ +
sエタノール s s s s
ブチル セロソルブ Ps s s sキシレン I D S
ペルクロロエチレン S I S
ケロシン I I PS
S抽油 I I PS
アセトン 5sss s s
イソプロパツール 5sss s s
キシレン ps ps ps ps s psヘプタン PSIIIII
ミネラルスピリット 1111 r I石油エーテル l1ll I I
S=可溶性:PS−1部可溶性、D=分散性 および I−不溶性−gに、上記
生成物は極性溶剤に溶解したが、しかし非極性溶剤には1部分だけ溶解し、また
は溶解しながった。
上記例13〜17i本発明の特定例について記載しているが、しかし本明細書に
記載する他の種は比較する表面活性および低い発泡特性が得られ、および配合物
に混合することができ、また水に不溶性の化学薬品と錯化して有用な生成物を生
成することができる。
国際調査報告
Claims (23)
- 1.式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、 Xは−(CH2)3−または−(CH2)3−O−を示し;BはC8〜24アル キル−; C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があります▼C4〜12アルキル▲数 式、化学式、表等があります▼;またはC4〜12アルキル▲数式、化学式、表 等があります▼を示し;YおよびZは、それぞれHまたはC1〜C12アルキル を示し; mは1〜100の整数を示し;nは2〜50の整数を示し;pは0または1の整 数を示し;sは1または2の整数を示し;R′はHまたはCH3を示し;および AはHまたは▲数式、化学式、表等があります▼を示す)で表わされる化合物。
- 2.式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、nは2〜50の数を示し、およびBはC9〜C14アルキルおよびC8 〜C12アルキルフェニル(この場合フェニルは2個までの1〜12個の炭素原 子を含有する付加アルキル基で任意に置換することができる)からなる群から選 択する)で表わされる請求の範囲1記載の化合物。
- 3.式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、nは2〜50の数を示し、BはC9〜C14アルキルおよびC8〜C1 2アルキルフェニル(この場合フェニルは2個までの1〜12個の炭素原子を含 有する付加アルキル基で任意に置換することができる)からなる群から選択し; およびXは請求の範囲1に記載する意味を有する)で表わされる請求の範囲1記 載の化合物。
- 4.Bを次に示す基; C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があります▼C4〜12アルキル▲数 式、化学式、表等があります▼C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があり ます▼および C4〜12アルキル▲数式、化学式、表等があります▼(こゝにm′およびm′ ′は3〜50の数を示す)から選択する請求の範囲1記載の化合物。
- 5.請求の範囲1に示す化合物を、式:▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Xおよびpは請求の範囲1に記載すると同様の意味を有する)で表わされ るエポキシアルキルピロリドン化合物を式: BOA (式中、BおよびAは請求の範囲1に記載すると同様の意味を有する)で表わさ れるアルコールと、無水液相条件下で約100〜約200℃の範囲の温度で反応 し、生成縮合生成物を式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる反応の生成物として回収することを特徴とする化合物の製造方法。
- 6.Bを次に示す基: C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があります▼C8〜24アルキル▲数 式、化学式、表等があります▼C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があり ます▼C4〜12アルキル▲数式、化学式、表等があります▼C4〜12アルキ ル▲数式、化学式、表等があります▼および C4〜12アルキル▲数式、化学式、表等があります▼(こゝにm′′およびm ′′は3〜50の数を示す)からなる群から選択し、および前記生成物を式:▲ 数式、化学式、表等があります▼ (式中、R′′は水素またはメチルを示し、およびrは1〜100の整数を示す )で表わされるrモルのエポキシドと同様の温度で約25〜約100psigの 圧力下で反応させて式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる相当する生成物を生成する請求の範囲5記載の方法。
- 7.Bを次に示す基: C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があります▼C8〜24アルキル▲数 式、化学式、表等があります▼C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があり ます▼C4〜12アルキル▲数式、化学式、表等があります▼C4〜12アルキ ル▲数式、化学式、表等があります▼および C4〜12アルキル▲数式、化学式、表等があります▼(式中、m′およびm′ ′は3〜50の数を示す)からなる群から選択し、および前記生成物を更に式: ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるr′モルのエポキシドおよび式:▲数式、化学式、表等があります ▼ (式中、R′′およびR′′′の一方は水素および他方はメチルを示し、および r′およびr′′は1〜50の整数を示す)で表わされるr′′モルのエポキシ ドと同様の温度で約25〜100psigの圧力下で反応させて式:▲数式、化 学式、表等があります▼ で表わされる生成物を生成する請求の範囲5記載の方法。
- 8.反応を不活性有機溶剤において塩基性条件下で行う請求の範囲5記載の方法 。
- 9.エポキシアルキルピロリドン化合物は式:▲数式、化学式、表等があります ▼ を有し、およびアルコールをB−OHとする請求の範囲8記載の方法。
- 10.エポキシアルキルピロリドン化合物は式:▲数式、化学式、表等がありま す▼ を有し、およびアルコールをB−OHにする請求の範囲8記載の方法。
- 11.約0.001〜約50重量%の範囲の請求の範囲1に記載する化合物を不 活性溶剤に含有させた組成物。
- 12.約0.001〜約50重量%の範囲の請求の範囲2に記載する化合物を不 活性溶剤に含有させた組成物。
- 13.約0.001〜約50重量%の範囲の請求の範囲3に記載する化合物を不 活性担体に含有させた組成物。
- 14.約0.001〜約50重量%の範囲の請求の範囲4に記載する化合物を不 活性担体に含有させた組成物。
- 15.溶剤を水とする請求の範囲11記載の組成物。
- 16.有効表面張力減少量の請求の範囲1に記載する化合物を高い表面張力を有 する液体混合物に添加する方法。
- 17.有効表面張力減少量の請求の範囲2に記載する化合物を約35ダイン/c m以上の表面張力を有する液体混合物に添加する方法。
- 18.有効表面張力減少量の請求の範囲3に記載する化合物を約35ダイン/c m以上の表面張力を有する液体混合物に添加する方法。
- 19.有効表面張力減少量の請求の範囲4に記載する化合物を約35ダイン/c m以上の表面張力を有する液体混合物に添加する方法。
- 20.約0.0001〜約0.05重量%の範囲の請求の範囲1に記載する化合 物および高い表面張力を有する液体混合物からなる組成物。
- 21.水に不溶性の生化学物質を有効表面活性増加量の請求の範囲1に記載する 化合物と接触させる方法。
- 22.水に不溶性の薬物を有効錯化生成量の請求の範囲1に記載する化合物と接 触させる方法。
- 23.高い発泡液体に、有効泡減少量の請求の範囲1に記載する化合物(化合物 の式中、Bを次の基:C8〜24アルキル▲数式、化学式、表等があります▼お よびC4〜12アルキル▲数式、化学式、表等があります▼(こゝにmは4〜1 0の数を示す)からなる群から選択する)を添加する方法。
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