JPH037298A - 色相良好なアルキルグリコシドの製造方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアルキルグリコシドの製造方法に関し、詳しく
は色相が良好なアルキルグリコシドを製造する方法に関
するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕糖誘導
体界面活性剤であるアルキルグリコシドは低刺激性界面
活性剤であり、しかも非イオン性界面活性剤であるにも
拘わらず、それ自身安定な泡を生成するだけではなく、
他の陰イオン性界面活性剤に対して泡安定剤として作用
することが知られており、近年注目されつつある。

しかし、アルキルグリコシドは上記の如く新たな界面活
性剤として注目すべき性質を有しているにも拘わらず、
その実際の製造には多くの困難が伴う。

アルキルグリコシドはｔａｇと高級アルコールとの反応
によって製造されるが、その中で最も大きい問題は製造
工程における種々の操作によって色相の劣化が容易に発
生することである。

そのため、従来より製造工程における色相劣化を防ぐ方
法が研究されており、いくつかの解決方法が提案されて
いる。例えば、まず高級アルコールと単Ｗ類との反応に
よりアルキルグリコシドを生成する反応の段階において
、特開昭５９−１３９３９７号公報に記載されているよ
うに酸触媒と還元剤とよりなる酸触媒組成物の存在下反
応を行う方法、欧州特許第０１３２０４３号明細書に記
載されているように触媒としてアニオン活性剤の酸形を
用いる方法、また欧州特許第０１３２０４６号明細書に
記載されているように反応を停止するに際し有機塩基に
よる中和を行う方法等が提案されている。また、生成し
たアルキルグリコシドを未反応の回収アルコールと蒸留
にて分離する段階ではアルキルグリコシドの高い粘度及
び不良な熱安定性ゆえに特に色相の劣化が著しいため粘
度減少剤を添加する方法（特開昭６２−１９２３９６号
公報）の提案がなされているが、いずれの方法によって
も得られるアルキルグリコシドの色相は、満足すべきも
のではなかった。

また、特開昭４７−１６４１３号公報では分離に先立っ
てアルキルグリコシド製造反応生成物を水酸基形の塩基
性陰イオン交換樹脂と接触させることにより色相良好な
アルキルグリコシドを得ることを提案しているが、この
場合にはアミン臭発生による匂いの劣化の懸念があった
。

更に、特開昭６１−３３１９３号公報では製造により最
終的に得られたアルキルグリコシドを過酸化水素及び二
酸化硫黄源を用いて漂白することを提示しているが、こ
の場合には色相とは別に匂いの面での劣化や保存安定性
不良といった新たな問題が発生し抜本的な解決策とは言
えない。

また特開平１−２９０６９２号公報には、有色フミンを
含んだグリコシド組成物を水素又は水素化ホウ素ナトリ
ウムなどの水素源と接触させることにより、グリコシド
組成物の色を改良する方法が提案されている。

このように、色相良好なアルキルグリコシドを製造する
ために種々の方法の提案が行われているが、得られたア
ルキルグリコシドの色相が、未だ満足すべきものではな
かったり、あるいは匂いの劣化が発生するなど、いずれ
の方法も色相及び匂いの両方を満足する方法ではなかっ
た。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、色相及び匂いの良好なアルキルグリコシ
ドを製造する方法を鋭意検討した結果、アルキルグリコ
シドの色相の悪化は、アルキルグリコシド製造反応生成
物中に、未反応のグルコース等の還元糖や、その分解に
より発生する酸性成分、及びフラン誘導体が含有される
ことに基づくものであることを見い出すと共に、これら
の着色原因物質を含むアルキルグリコシド製造反応生成
物を特定の金属水素錯化合物と接触させることにより、
これら着色原因物質を容易に還元し得ること、及びこの
ような処理を行った後、蒸留等の手段によってアルキル
グリコシドを分離する場合には蒸留に伴うアルキルグリ
コシドの色相の劣化が全くないということを見い出して
本発明を完成した。

即ち本発明は、糖と高級アルコールとを反応させるか、
又は糖と低級アルコールとを反応させたのち次いで高級
アルコールを反応させることにより得られる未反応高級
アルコール含有アルキルグリコシド製造反応生成物を、
次式（Ｉ）％式％（ （但し、１はアルカリ金属、　Ｃａ、　Ｚｎ又は（Ｃ１
ｈ）Ｊであり、門がアルカリ金属又は（Ｃ１ｈ）Ｊの時
Ｘは１、ＭがＣａ又はＺｎの時Ｘは２である。

）で表される金属水素錯化合物と接触させたのち、アル
キルグリコシドと未反応高級アルコールとに分離するこ
とを特徴とする色相良好なアルキルグリコシドの製造方
法を提供するものである。

本発明は以上述べたように、着色原因物質を含むアルキ
ルグリコシド製造反応生成物を特定の金属水素錯化合物
と接触させることにより、加熱時に色素地となる着色原
因物質を色素地となる前に除去することが目的である。

特開平１−２９０６９２号公報には未反応アルコールを
除去後、色素地を含むアルキルグリコシドを水素化ホウ
素ナトリウムなどの金属水素錯化金物で還元脱色する方
法が記載されているが、本発明の方法は色素地の生成を
未然に防ぐものであり、この点で特開平１−２９０６９
２号公報記載の発明とは峻別される。

因みに特開平１−２９０６９２号公報に記載されている
方法では、良好な色相のアルキルグリコシドは得られな
い（比較例４参照）。

本発明におけるアルキルグリコシド製造反応生成物は周
知の反応方法で得られるものであって、ｔＩ！！類と高
級アルコールを酸触媒の存在下に直接反応させる方法、
あるいは予め糖類をメタノール、エタノール、プロパツ
ール又はブタノールなどの低級アルコールと反応させ、
低級アルキルグリコシドとしたのち高級アルコールと反
応させる方法のいずれの方法で得られたものであっても
よい。

本発明に係るアルキルグリコシドの原料となる高級アル
コールとしては、下記式（ｎ）で表されるアルコールが
挙げられる。

ＲＯ（ＡＯ）　ｌ、Ｈ・・・（ＩＩ） （式中、Ｒは炭素数６〜２２のアルキル基ないしアルケ
ニル基、又はアルキルフェニル基を表し、Ａは炭素数２
〜４のアルキレン基を表し、ｎはその平均値が０〜５の
数である。） 本発明に係るアルキルグリコシドの原料となるＵＭ類と
しては単ｕＭ類、オリゴ糖類あるいは多ＩＪ！ｉが使用
される。単糖類の具体例としてはアルドース類、例えば
アロース、アルドロース、グルコース、マンノース、グ
ロース、イドース、ガラクトース、グロース、リボース
、アラビノース、キシロース、リキソースなどが挙げら
れる。オリゴｔｉｎの具体例としては、マルトース、ラ
クトース、スクロース、マルトトリオースなどが挙げら
れる。多＊ｉの具体例としてはヘミセルロース、イヌリ
ン、デキストリン、デキストラン、キシラン、デンプン
、加水分解デンプンなどが挙げられる。原料であるこれ
らの糖はアセタール化反応が終結した後もその一部は未
反応のまま残存する。

本発明におけるアルキルグリコシド製造反応は上記の出
発物質を用い、触媒、反応温度等の条件については公知
の方法に従って行われる（特公昭４７−２４５３２号、
ａｓｐ第３８３９３１８号、ＵＰ第０９２３５５号、特
開昭５９．−１３９３９７号、特開昭５８１８９１９５
号など）。

本発明において使用される、式（Ｉ）で表される金属水
素錯化合物としては、水素化ホウ素リチウム、水素化ホ
ウ素ナトリウム、水素化ホウ素カリウム、水素化ホウ素
テトラメチルアンモニウム、水素化ホウ素カルシウムあ
るいは水素化ホウ素亜鉛などが挙げられるが、水素化ホ
ウ素ナトリウムが特に好ましい。

本発明において使用される弐（＋）で表される金属水素
錯化合物は粉末のまま、あるいは水溶液又はアルカリ水
溶液の形態でアルキルグリコシド製造反応生成物に添加
される。添加すべき金属水素錯化合物の量は、アルキル
グリコシド製造反応生成物中に溶存している還元糖に対
して０．５〜１００モル当量、望ましくは２〜２０モル
当量である。金属水素錯化合物の処理温度は１０〜１０
０°Ｃ１望ましくは２０〜８０°Ｃである。処理に要す
る時間は０．２５〜５時間、望ましくは０．５〜２時間
である。

最後に系内に残留する過剰の式（Ｉ）で表される金属水
素錯化合物を酸によって分解して処理は完結する。酸と
しては硫酸、パラトルエンスルホン酸等を用いることが
できる。

以上の処理によってアルキルグリコシド製造反応生成物
中の残存還元糖等の着色原因物質を容易に還元すること
ができる。

例工ば、グルコースが還元されソルビトールとなること
はガスクロマトグラフィーによって確認することができ
る。

上記のようにして、未反応高級アルコールを含有するア
ルキルグリコシド製造反応生成物を金属水素錯化合物で
処理した後、アルキルグリコシドと未反応高級アルコー
ルとを分離することにより色相良好なアルキルグリコシ
ドが得られる。アルキルグリコシドと未反応高級アルコ
ールとを分離する方法は特に限定されず、蒸留等の従来
公知の方法を用いることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本
発明はこれらの実施例によって限定されるものではない
。

実施例１ （ａ）　　デシルアルコール３４６０ｇ　、無水グルコ
ース７８９ｇ、及びパラトルエンスルホン酸１水和物１
１．７ｇを１０２フラスコ中で加熱撹拌した。１００°
Ｃまで昇温の後、系内圧力を４０ｍｍ１１ｇとして脱水
反応を開始した。この際、反応混合液中に窒素を２　Ｎ
　ｌ　／ａｋｉｎで吹き込み生成する水を効率よく除去
する様にした。適宜サンプリングを行い反応混合液中の
溶解グルコース量を測定したところ、反応開始７．５時
間で溶解グルコース量＝　６００ｐｐｍとなったため減
圧を解除し冷却した後ＮａＯＨ水を加えて中和した。副
生ずる多糖を濾別し、反応終了濾液４０００ｇを得た。

濾液中には４５０ｐｐｍのグルコースが溶解していた。

（ｂ）　　次いで反応終了濾液１０００ｇに水素化ホウ
素ナトリウム１ｇを添加して７０°Ｃで１時間撹拌した
。冷却後パラトルエンスルホン酸水溶液によって中和し
ｐＨ＝７とした。処理ａ液中の溶解グルコース量はＯｐ
ｐｍであった。

処理濾液８００ｇを１８０℃、０．３ｍｍ）Ｉｇの条件
で蒸留してアルキルグリコシド２１０ｇ　（回収デシル
アルコール５９０ｇ　）を得た。

実施例２ 実施例１　（ａ）にて得られた濾液を、実施例１（ｂ）
における水素化ホウ素ナトリウムのかわりに１．７ｇの
水素化ホウ素カルシウムを用いて同様の処理を行った。

濾液を１８０　’Ｃ１０，３ｍｍ１１ｇの条件で蒸留し
てアルキルグリコシド２０Ｂｇ　（回収デシルアルコー
ル５９２ｇ　）を得た。

比較例１ 実施例１（ａ）にて得られた濾液を１８０°Ｃ１０，３
ｍｍ１１ｇの条件で蒸留してアルキルグリコシド２１２
ｇ（回収デシルアルコール５８８ｇ）を得た。

実施例３ （ａ）　　実施例１（ａ）におけるデシルアルコールと
無水グルコースをそれぞれテトラデシルアルコールとガ
ラクトースに変えることを除いては、実施例１（ａ）と
同様の方法で未反応テトラデシルアルコール含有アルキ
ルグリコシドを得た。

（ｂ）　　次いで実施例１（ロ）における水素化ホウ素
ナトリウムを水素化ホウ素カリウムに変えることを除い
ては、実施例１　（ｂ）と同様の方法でアルキルグリコ
シドを得た。

比較例２ 実施例３（ａ）にて得られた濾液を１９０“Ｃ１０，３
ｏ＋ｍＨｇの条件で蒸留してアルキルグリコシドを得た
。

実施例４ （ａ）　　ブタノ−ｎｔ３７０７ｇ　１無水グルコ一ス
９０３ｇ、及びパラトルエンスルホン酸ｌ水和物４．７
８を１０２フラスコ中、常圧で生成水を留去しつつ３時
間、加熱還流した。反応系は均一となりブチルグルコシ
ドの生成を確認した。ここにデシルアルコール３９５０
ｇを加えて１１５〜１２０℃にて徐々に４０＋＋＋ｍＨ
ｇまで減圧し、ブタノールを留去した。デシルアルコー
ル添加４時間後、減圧を解除し冷却した後、Ｎ　ａ　Ｏ
Ｉｔ水を加えて中和し、反応終了液３９００ｇを得た。

反応終了液中には４００ｐｐｍ＋のグルコースが溶解し
ていた。

（ｂ）　　次いで反応終了液１０００ｇに水素化ホウ素
ナトリウムＩｇを添加して７０°Ｃで１時間撹拌した。

冷却後、硫酸水溶液によって中和しρ）１＝７とした。

処理済液中の溶解グルコース量はＯｐｐ＠であった。

処理済液８００ｇを１８０°Ｃ２０，３ｍｍ１１ｇの条
件で蒸留してアルキルグリコシド２００ｇ　（回収デシ
ルアルコール６００ｇ）を得た。

比較例３ 実施例４（ａ）にて得られた反応終了液を１８０°Ｃ１
Ｑ、３　ｍｔａＨｇの条件で蒸留してアルキルグリコシ
ド２０１ｇ　（回収デシルアルコール５９９ｇ）　ヲｍ
り。

試験例１ 実施例１〜４及び比較例１〜３によって得られたアルキ
ルグリコシドの色相を蒸留前後で比較した。結果を表１
に示す。

アルキルグリコシドの色相の比較方法はアルキルグリコ
シドを固体含量で２５％水溶液として、水溶液の色相（
ガードナー）比較にて行った。

数値の小さい方が色相が良好であることを示す。

また、官能評価の結果、実施例１〜４にて得られたアル
キルグリコシドの匂いは無臭であり良好であった。

表　　　　１ 比較例４ 特開平１−２９０６９２号公報に記載されている方法で
アルキルグリコシドの脱色を行った。

即ち、比較例１で得られたアルキルグリコシド１００ｇ
を含むアルキルグリコシド水溶液２００ｇを水素化ホウ
素ナトリウム１２重量％を含む１４Ｎ苛性ソーダ水溶？
＆４．２ｇと完全に混合した。４日間室温に放置した後
得られたアルキルグリコシドの色相（ガードナー）は７
であった。

表１及び比較例４から、本発明により蒸留の前後で何ら
の色相上の劣化なしに色相及び匂いの良好なアルキルグ
リコシドを製造する方法が提供されることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、糖と高級アルコールとを反応させるか、又は糖と低
   級アルコールとを反応させたのち次いで高級アルコール
   を反応させることにより得られる未反応高級アルコール
   含有アルキルグリコシド製造反応生成物を、次式（ I
   ） Ｍ（ＢＨ＿４）＿ｘ・・・（ I ） （但し、Ｍはアルカリ金属、Ｃａ、Ｚｎ又は（ＣＨ＿３
   ）＿４Ｎであり、Ｍがアルカリ金属又は（ＣＨ＿３）＿
   ４Ｎの時ｘは１、ＭがＣａ又はＺｎの時ｘは２である。 ）で表される金属水素錯化合物と接触させたのち、アル
   キルグリコシドと未反応高級アルコールとに分離するこ
   とを特徴とする色相良好なアルキルグリコシドの製造方
   法。 ２、式（ I ）で表される金属水素錯化合物が、水素化
   ホウ素ナトリウムである請求項１記載の色相良好なアル
   キルグリコシドの製造方法。