JPH11508873A

JPH11508873A - ヒドロキシアルキルアミドの調製法

Info

Publication number: JPH11508873A
Application number: JP8532512A
Authority: JP
Inventors: デリイ，モーリス; ブロルンド，ニルス
Original assignee: Akzo Nobel NV
Current assignee: Akzo Nobel NV
Priority date: 1995-04-26
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 1999-08-03
Also published as: DE69612745T2; BR9608282A; EP0833814A1; WO1996033967A1; DE69612745D1; EP0833814A4; EP0833814B1; US5646318A

Abstract

(57)【要約】触媒の存在下にアルキルエステルとアルカノールアミンとを反応させて、ヒドロキシアルキルアミド生成物及び低沸点アルコール副生成物を含む反応混合物を得ること、ヒドロキシアルキルアミド生成物を固化すること、触媒を中和すること、及びヒドロキシアルキルアミド生成物を回収することを含むところの方法が、ヒドロキシアルキルアミドを製造するために提供される。

Description

【発明の詳細な説明】ヒドロキシアルキルアミドの調製法発明の背景本発明は、ヒドロキシアルキルアミドの調製法に関し、かつ更に詳しくは、高い転換率及び低い副生成物の形成を提供するところのヒドロキシアルキルアミドの調製法に関する。ヒドロキシアルキルアミドを製造するための公知の方法は、反応を完結へと押し進めるために低沸点アルコール副生成物を除去しながら、溶媒及び触媒の存在下にアルキルエステルとアルカノールアミンとを反応させることを含む。低沸点のアルコールに加えて、この方法は通常、一つ又はそれ以上の更なる副生成物、例えば環状生成物、アルキルエステル、アミドエステル等の生成をもたらす。このタイプの典型的な方法は、下記反応に従うところの脂肪酸エステルとＮ‐アルキルグルカミンとの反応を含む。ここで、Ｒ’は約５〜約３１個の炭素原子のアルキル基であり、かつＲ''は約５〜約８個の炭素原子のポリヒドロキシ置換された飽和炭化水素基である。脂肪酸エステル反応物は典型的には、アルコールを脂肪酸と反応させることにより調製される。Ｎ‐アルキルグルカミン反応物は典型的には、アルキルアミンをポリヒドロキシ還元性糖と反応させることにより調製される。ヒドロキシアルキルアミド生成物は、反応混合物から溶媒をストリッピングすることにより、例えば、蒸留することにより反応混合物から回収される。ヒドロキシアルキルアミドは、市販製品における界面活性剤、例えば洗濯洗剤、血漿膜を可溶化するための洗浄剤及び増粘剤として使用され得る。欧州特許第４７３３８０号公報は、アルキルエステルをアルカノールアミンと制御された反応温度で反応させること、アルコール（メタノール）副生成物を取り除くこと、反応混合物の温度を制御して濃厚なスラリーを形成すること、スラリーをその状態に保持すること及び固体状のヒドロキシアルキルアミドを回収することにより、固体状のヒドロキシアルキルアミドを調製する方法を開示している。米国特許第２，７０３，７９８号明細書は一般に、脂肪酸の脂肪族エステルがＮ‐モノアルキルグルカミンと反応されるところの種々の洗浄剤を製造する方法に関する。反応生成物として遊離されるところの脂肪族アルコールは、それが形成されると同時に、反応容器から取り除かれる。国際特許出願公開第９２／０６０７０号、同第９２／０６０７１号、同第９２／０６０７２号及び同第９２／０６０７３号公報は、触媒の存在下においてＮ‐ アルキルグルカミンと脂肪酸エステルとを反応させることにより直鎖状のグルカミド界面活性剤を製造するための方法を開示している。発明の概要本発明に従えば、アルキルエステルとアルカノールアミンが触媒の存在下で反応されて、ヒドロキシアルキルアミド、アルキルエステル、アルカノールアミン及び低沸点アルコール副生成物を含む反応混合物を与えるところのヒドロキシアルキルアミドの製造方法が提供される。該反応混合物は次いで、ヒドロキシアルキルアミド生成物の固化を生じるために十分な温度に冷却され、そして該反応混合物の内容物はこの温度に保たれる。該反応混合物が、かなり少ないアルカノールアミン及びアルキルエステル及びかなりの量のヒドロキシアルキルアミド及び低沸点アルコール副生成物を含むまで、転換が続けられる。触媒は、所望の組成に反応生成物を固定するために中和され得る。ヒドロキシアルキルアミド生成物は、濾過により反応混合物から単離されることができ、あるいは蒸留により濃縮され得る。公知の方法、例えば触媒の中和に先立って低沸点の副生成物を取り除くところの上記において引用された方法と比較して、本発明の方法は、ヒドロキシアルキルアミド生成物への転換率を著しく増加させ、かつ未反応の出発反応物を著しく減少させることをもたらす。ここでの該方法の他の利点は、それが比較的穏やかな有機物転換反応の条件下で実行されることができ、それにより望ましくない環状副生成物、アミドエステル副生成物等の形成を著しく減じることである。更に、該反応混合物中の低沸点副生成物の存在は、反応混合物の粘度を減じ、それにより反応混合物からのヒドロキシアルキルアミド生成物の回収を容易にする。好ましい実施態様の説明本発明において、アルキルエステル反応物は好ましくは、約５〜約３１個の炭素原子の飽和カルボン酸又はやし油酸、即ち脂肪酸、及び１〜約６個の炭素原子及び１〜約６個のヒドロキシル基の飽和脂肪族アルコールから誘導される。好ましくは、該アルキルエステルは下記構造を有する。ここで、Ｒは、Ｃ₅〜Ｃ₂₅の分岐又は直鎖のアルキル基又はアルキレン基あるいは置換された又は非置換のフェニル基であり、及びＲ’は、Ｃ₁〜Ｃ₆の置換された又は非置換のアルキル基又はフェニル基である。ステアリン酸のメチルエステルがとりわけ好ましい。パームステアリン酸トリグリセリド及び類似のトリグリセリドがまた、通常良好な結果を伴って本発明において使用され得る。本発明において使用されるアルカノールアミン反応物は有利には、適切な溶媒中で、アルキルアミン例えばメチルアミンを、ポリヒドロキシ還元性糖例えばグルコース、フルクトース、マルトース、ラクトース、ガラクトース、マンノース、キシロース、ソルビトール等と反応させること、及び得られた生成物を接触水素化することにより得られるＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンである。このタイプの反応は、１９９２年４月３０日に発行された国際特許出願公開第９２／０６９８４号公報、及び１９９２年５月２９日に発行された国際特許出願公開第９２／０８６８７号公報中に開示されている。これらの公報の内容は、本明細書中に引用することにより組み込まれる。好ましいＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンは純白色であり、かつ着色不純物を含まない。また、Ｎ‐アルキルポリヒドロキシアミンは好ましくは実質的に無水である。本発明において有利に使用され得るところの適切なＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンは、Ｎ‐メチルグルカミン、Ｎ‐エチルグルカミン、Ｎ‐プロピルグルカミン、Ｎ‐ブチルグルカミン及びＮ‐メチルラクトースアミンを含む。好ましいＮ‐アルキルグルカミンは、Ｄ‐グルコースから誘導され、例えばＮ ‐メチル‐Ｄ‐グルカミンである。工業用グレードのＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンは、ある規格が満たされることを条件に本発明において使用され得る。即ち、工業用グレードのＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンは、最大約５重量％量の遊離の糖例えばグルコース、ソルビトール又は他の比較的不活性な副生成物を含み得る。しかし、もし、有色の物体又は他の望まれない副生成物の形成が最小にされるべきであるなら、本発明において使用される任意の工業用グレードのＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンは、少量又は極少量、例えば、約２０ｐｐｍより多くない、かつ好ましくは約２ｐｐｍより多くない遷移金属、例えばニッケルを持たなければならない。工業用グレードのＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンは一般に、アミノ化還元性糖の遷移金属‐接触水素化によるこれらの製造の結果としてそのような遷移金属を含むことが分かった。Ｎ‐アルキルポリヒドロキシアミンの品質のための一つの便利な試験は、高められた温度、例えば約１４０℃に該アミンの試料を単に加熱することを含む。そのような温度で急速に黒化するところのＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンは、一つ又はそれ以上の不純物の容認し得ない濃度を含むことがおおいに有り得る。最初の品質試験に不合格であるところの工業用グレードのＮ‐アルキルポリヒドロキシアミンを、例えば、メタノール／水でそれらを洗浄することにより、又はそれらを再結晶することによりきれいにすることが通常可能である。そのような物質中のニッケル濃度を低減するための有用な方法は、塩基性のシリカゲル又は漂白土を通してＮ‐アルキルグルカミンの溶液を濾過することである。アルキルエステル及びアルカノールアミンは、溶媒及びエステル交換反応触媒の存在下に反応され得る。適切な溶媒は、ヒドロキシル基含有溶媒、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、グリセロール、１，２‐プロピレングリコール、１，３‐ プロピレングリコール等を含む。メタノールは好ましいモノヒドロキシル基含有溶媒であり、そして１，２‐プロピレングリコールは好ましいジヒドロキシル基含有溶媒である。溶媒の混合物がまた、本発明において使用され得る。本発明において使用され得る触媒は、特に限定されるものではなく、かつアルコキシド、ヒドロキシド、カーボネート、ホスフェート、ピロホスフェート、ポリホスフェート、タートレート、サイトレート、シリケート、アルミノシリケート等の中から選ばれ得る。好ましいアルコキシド触媒は、アルカリ金属Ｃ₁〜Ｃ₄ アルコキシド、例えばナトリウムメトキシド、カリウムエトキシド等を含む。該アルコキシド触媒は、反応混合物と別に調製されることができ、又はアルカリ金属、例えばナトリウムを使用してその場で生成され得る。その場での生成、例えばメタノール溶媒中のナトリウム金属のために、触媒生成が完結するまで、他の反応物が存在しないことが好ましい。本発明において使用するために適する他の触媒は、トリリチウムホスフェート、トリナトリウムホスフェート、トリカリウムホスフェート、テトラナトリウムピロホスフェート、テトラカリウムピロホスフェート、ペンタナトリウムトリポリホスフェート、ペンタカリウムトリポリホスフェート、リチウムカーボネート、ナトリウムカーボネート、カリウムカーボネート、ジナトリウムタートレート、ジカリウムタートレート、ナトリウムカリウムタートレート、トリナトリウムサイトレート、トリカリウムサイトレート、ナトリウム塩基性シリケート、カリウム塩基性シリケート、ナトリウム塩基性アルミノシリケート、カリウム塩基性アルミノシリケート及びこれらの混合物を含む。カリウムカーボネートがとりわけ良好な結果を与えた。該触媒は典型的には、Ｎ‐アルキルポリヒドロキシ出発反応物の、約０．１〜約５０モル％、好ましくは約０．５〜約２０モル％、より好ましくは約５〜約１５モル％の量で使用される。触媒の混合物がまた使用され得る。アルキルエステル及びアルカノールアミンは、いくらかの困難性を伴って混合し得る。これは、例えばＣ₁₆又はより高級な飽和脂肪酸のエチルエステル又はトリグリセリドの場合にアルキルエステルが比較的疎水性である時、とりわけ真実である。この問題を解決するために、１９９２年４月１６日に発行された国際特許出願公開第９２／０６０７１号公報において開示されたように非イオン性界面活性剤が相間移動剤又は乳化剤として使用されることができる。該公報の内容は引用することにより本明細書中に組み込まれる。相間移動剤が本発明の方法において使用される時、それは、触媒を除く反応混合物の約０．５〜約９５重量％の濃度で使用される。高濃度例えば５０重量％又はそれ以上が、反応時間が非常に短く維持され得るところのそれらの方法、例えば連続プロセスにおいて最も良好に保持される。バッチ（非連続）プロセスにおいて、好ましい濃度は触媒を除く反応混合物の約０．５〜約２０重量％であり、より好ましくは約１〜約２０重量％であり、最も好ましくは約１〜約１０重量％である。そのような濃度はまた、連続プロセスにおいて使用するためにも好ましい。もちろん、連続プロセスは、いくらかの触媒を同時に循環するであろう。通常、相間移動剤は非イオン性界面活性剤を含む。好ましくは相間移動剤は、アルキルフェノールのポリエチレンオキシド縮合物、脂肪族アルコールとエチレンオキシドとの縮合生成物、エチレンオキシドと、プロピレンオキシドとプロピレングリコールとの縮合物から誘導された疎水性塩基との縮合生成物、エチレンオキシドと、プロピレンオキシドとエチレンジアミンとの反応から得られた生成物との縮合生成物、及びアルキルポリサッカライドから選ばれる。より好ましくは、相間移動剤は、飽和脂肪族アルコールポリエトキシレート、アルキルポリグリコシド、直鎖状グルカミド、それらの混合物等を含む。本発明において使用される有機物転換の反応条件、即ち温度、圧力、時間及び出発反応物の比率は、下記のようであり得る。本発明の方法における温度は通常、１００℃を超えず、かつ好ましくは約２５〜約８０℃の範囲であり、かつより好ましくは約６５〜約７５℃であろう。本発明における方法において使用される圧力は大気圧である。主要な反応時間、即ち、アルキルエステル及びアルカノールアミンが完全に反応するために必要な時間は、約０〜約１２時間、好ましくは約６０〜約３６０分間の範囲であり得る。アルキルエステル及びアルカノールアミンは、アルカノールアミンの１モル当りアルキルエステルの脂肪族カルボニル部分のモル数に関しておおよそ等モルの比率で本発明の方法において出発反応物として使用される。アルキルエステルの僅かなモル過剰、例えばアルカノールアミンの１モル当り約１．１０モルが、有利な結果を伴って使用され得る。アルカノールアミンの僅かなモル過剰がまた使用され得る。上記において引用された先行技術の方法と対照的に、本発明に従って製造されたヒドロキシアルキルアミドは、ヒドロキシアルキルアミド生成物の少なくとも大部分の量（「主フラクション」）の結晶化をもたらすであろうところの温度にヒドロキシアルキルアミド及び低沸点アルコール副生成物を含む反応混合物を冷却することによって、回収に先立って固化される。反応混合物が約４５℃より低い温度に冷却される時、ヒドロキシアルキルアミド生成物の結晶化が通常生じるであろうことが分かった。約３５℃より低い温度、即ちおおよそ室温に反応混合物を冷却することが通常好ましい。通常、反応混合物は、約０．５〜約４８時間の範囲の時間冷却されなければならない。好ましくは、反応混合物は、約１〜約３６時間、より好ましくは約６〜約１５時間の範囲の時間冷却される。その後、触媒は、所望の組成に反応の生成物を固定するために中和され得る。本発明の一実施態様において、結晶化された主フラクションは、反応媒体から回収される。主フラクションの回収は、任意の適切な技術、例えば濾過により実行され得る。この実施態様において、反応混合物からなんらかの低沸点副生成物を取り除くための試みはなされない。主フラクションとして最初に回収されないヒドロキシアルキルアミドの追加量を回収するために結晶化段階を繰り返すことが有利であり得る。従って、主フラクションの回収後に残る母液が再び、そこに残るヒドロキシアルキルアミド生成物（「少量フラクション」）を結晶化するために適切な温度に冷却される。結晶化された少量フラクションは、更なるヒドロキシアルキルアミド生成物を提供するために、例えば濾過により、前のように回収される。あるいは、母液は次のバッチに循環され得る。本発明の実施において好ましいところの、ヒドロキシアルキルアミド生成物を回収するための第二の実施態様において、固化されたヒドロキシアルキルアミド生成物は、取扱い及び不燃性のために都合のいいところの水性溶液に調合される。これは、ヒドロキシアルキルアミド生成物を水性溶液に調合するために反応混合物に十分な量の水を加えることにより達成され得る。低沸点アルコール副生成物は次に、任意の適切な技術、例えば蒸留により取り除かれることができ、それによりヒドロキシアルキルアミドを回収し得る。低沸点アルコール副生成物を蒸留する時に反応混合物を再加熱する前に、触媒を中和することが重要である。もし、反応混合物が触媒を中和する前に再加熱されるなら、反応が出発物質に逆戻りして、収量の著しい損失をもたらすであろう。反応混合物からの低沸点アルコール副生成物の除去が、水の存在下又は不存在下において実行され得るとはいえ、得られた生成物が流動性であり、かつ容易に取り扱えるであろうような水を存在させることが好ましい。発泡の問題は、水の存在下でアルコールを蒸留する間に遭遇しない。蒸留は、約１気圧〜約０．１ｍｍＨｇの範囲の圧力で実行されることができ、約１気圧の圧力が好ましい。いくらかの水が低沸点アルコールと共に蒸留されることができ、そして蒸留の過程中ずっと水を加えることが必要であり得る。中和剤の選択は使用される触媒に依存する。通常、中和剤は、弱酸性化合物、例えばクエン酸、酢酸、炭酸、それらの混合物等の群から選ばれ得る。クエン酸が、好ましい中和剤である。本発明に従うアルキルエステルとアルカノールアミンとの反応により製造されるヒドロキシアルキルアミドは、一般式Ｒ¹ＣＯＮＲ²Ｒ³に相当するであろう。ここで、Ｒ¹はアルキルエステルのアルキル部分であり、Ｒ²はアルカノールアミンのアルキル部分であり、かつＲ³はアルカノールアミンのポリヒドロキシ置換された飽和炭化水素基である。典型的にはＲ¹は、Ｃ₅〜Ｃ₃₁のアルキル部分、好ましくはＣ₇〜Ｃ₁₉のアルキル、最も好ましくは直鎖のＣ₁₁〜Ｃ₁₉のアルキル、又はこれらの混合物である。典型的にはＲ₂は、Ｃ₁〜Ｃ₆のアルキル、２‐ヒドロキシエチル、２‐ヒドロキシプロピル又はそれらの混合物、好ましくはＣ₁〜Ｃ₄のアルキル、より好ましくはＣ₁ 又はＣ₂のアルキル、最も好ましくはＣ₁アルキルである。典型的にはＲ³は、還元性糖、例えばグルコース、フルクトース、マルトース、ラクトース、ガラクトース、マンノース、キシロース、高デキストロースコーンシロップ、高フルクトースコーンシロップ及び高マルトースコーンシロップから誘導されるポリヒドロキシ置換された炭化水素基である。好ましくはＲ³は、‐ＣＨ₂‐（ＣＨＯＨ）_n ‐ＣＨ₂ＯＨ、‐ＣＨ（ＣＨ₂ＯＨ）‐（ＣＨＯＨ）_n-1‐ＣＨ₂ＯＨ、‐ＣＨ₂（ＣＨＯＨ）₂（ＣＨＯＲ⁴）（ＣＨＯＨ）‐ＣＨ₂ＯＨの中から選ばれる。ここで、ｎは３〜５の整数であり、かつＲ⁴はＨ又は環状モノ‐又はポリ‐サッカライド及びこれらのアルコキシル化された誘導体である。より好ましくはＲ³は‐ＣＨ₂‐（ＣＨＯＨ）₄‐ＣＨ₂ＯＨである。本発明に従って製造されたヒドロキシアルキルアミドは、共界面活性剤(co-surfactance)、溶液又は固体状の結晶と予め混合された形態で提供され得る。比較例１〜３次の比較例は、ヒドロキシアルキルアミドを製造する先行技術の方法を説明する。ここで、低沸点副生成物、詳しくはメタノールが、ヒドロキシアルキルアミド生成物を取り除くに先立って反応混合物から取り除かれる。硬化パームステアリン酸トリグリセリド（ＭＯＦＡＣ１６６０；出所ＡｋｚｏＰａｃｉｆｉｃＯｌｅｏＣｈｅｍｉｃａｌｓ；１４０．８グラム；０．１６８モル；ＭＷ８３８グラム／モル）が溶融され、そしてメタノール（４８グラム）中に溶かされてＭＯＦＡＣ１６６０溶液が提供された。次に、Ｎ‐メチルグルカミン（ＮＭＧＡ；出所Ｒｈｏｎｅ‐Ｐｏｕｌｅｎｃ；（９７．５グラム；０．５モル；１９５グラム／モル）及び触媒としてのＮａＯＣＨ₃（比較例１；２．２５グラム）、触媒としてのＫ₂ＣＯ₃（比較例２；１．７３グラム）及び触媒としてのＮａ₂ＣＯ₃（比較例３；１．３３グラム）が、激しく攪拌されながらＭＯＦＡＣ１６６０溶液と夫々混合され、三つの反応混合物が提供された。その後、該三つの反応混合物は、メタノールの安定した還流が、約７３〜約７５℃の範囲の温度で達成されるまで、加熱された。全ての反応混合物は、使用された触媒に依存して３．５〜６．５時間後に透明溶液となった。完全な転換を可能にする正味の反応時間は、メタノールの除去が開始するまで、６〜８時間の範囲であった。メタノールは環境圧力で温和な蒸留により取り除かれた。メタノールの蒸留を維持するために、１３０℃の最終温度に達するまで、温度は段階的に増加された。同時に、真空が、極度に安定な泡の形成を防ぐために注意深く引かれた。反応混合物が蒸留装置の部品に入ることを防止するためにかなりの注意が必要であった。完全な真空勾配処置は約９０分間かかった。最後に、真空は４５ミリバールに設定され、そして揮発分を完全に除去するために更に９０分間続けることが許された。次いで、ＧＡ生成物が室温に冷却され、そして粉末に擂り潰された。ＧＡ生成物は、滴定によるＮＭＧＡ、ＧＡ及びせっけんのための分析にかけられた。直鎖状及び環状ＧＡは、ＨＰＬＣにより測定された。結果は、下記の表Ｉに記載されている。実施例１この実施例は本発明の方法を説明する。ここで、ヒドロキシルアルキルアミド生成物は、低沸点副生成物を除去することなしに、反応混合物から取り除かれる。該方法は下記のように実行された。硬化パームステアリン酸トリグリセリド（ＭＯＦＡＣ１６６０；出所：ＡｋｚｏＰａｃｉｆｉｃＯｌｅｏＣｈｅｍｉｃａｌｓ；１４０．８グラム；０．１６８モル；ＭＷ８３８グラム／モル）が溶融され、そしてメタノール（１５６．６グラム）中に溶解された。次に、Ｎ‐ メチルグルカミン（ＮＭＧＡ；出所：Ｒｈｏｎｅ‐Ｐｏｕｌｅｎｃ；９７．５グラム；０．５モル；１９５グラム／モル）及び触媒としてのＫ₂ＣＯ₃（２．２５グラム；ＮＭＧＡに基いて１０モル％）が、激しく攪拌されながらＭＯＦＡＣ１６６０溶液と混合された。試薬は、６０重量％の固体でメタノール中にスラリー化することにより反応させられた。温度が７０℃を上回る時間はない。反応の仕上げ部分において、ＧＡ生成物は、比較例１〜３における蒸留によるメタノール除去に代えて、本発明に従う結晶化により回収された。反応の最初の段階において、反応混合物はペースト状に変ったが、良好な攪拌性が保たれた。メタノールの安定な還流が７０℃で達成されるまで、スラリーはおだやかに加熱された。時折、該混合物は、次の１５分間僅かに泡だった。４５分間後、ＮＭＧＡ固体の殆どが反応され、そして反応混合物は半透明になった。次の４５分間、全ての固体が消失し、そして反応混合物は透明になった。次に、反応は、次の２１０分間、直鎖状のＧＡへの転換を完全にすることを許された。全体として、還流の開始以後３００分間が、主要な反応時間のために消費された。仕上げのために、反応混合物は室温に放冷され、そして一晩結晶化することが許された。結晶（「主フラクション」）は、φ５ｃｍのＳＥＩＴＺフィルタープレスで取り除かれ、そして湿った濾過ケーキ質量の６．５％のメタノールで二度洗浄された。湿ったＧＡケーキは、一定の重量まで開放された空気中で乾燥された。このようにして検出し得る環状ＧＡの存在なしに、２１７グラムの粉末状ＧＡが主フラクションとして得られた。一緒にされた母液は次に５℃に冷却され、そして再び５℃で一晩結晶化された（「少量フラクション」）。固体は上記において述べられたように取り除かれ、洗浄されそして乾燥された。８．４グラムの粉末状ＧＡが該母液から回収され、環状ＧＡの形成は検出されなかった。最終的な母液は、乾燥状態まで回転蒸発器中で蒸発され、そして１３．５グラムのワックス様物質が、廃棄のための残渣として得られた。主及び少量ＧＡフラクションは、滴定によるＮＭＧＡ、全ＧＡ及びせっけんのための分析にかけられた。直鎖状ＧＡ及び環状ＧＡはＨＰＬＣにより測定された。結果は、下記の表Ｉに記載されている。表Ｉに与えられたデータから明確に理解され得るように、実施例１の主フラクション及び少量フラクションにおいて生成された残留ＮＭＧＡの量（１．０重量％）は、比較例１〜３のための残留ＮＭＧＡの量（夫々３．４、３．７及び３．４重量％）に比べてかなり少なかった。一方、実施例１の主フラクション及び少量フラクションにおいて生成された直鎖状ＧＡ即ちヒドロキシアルキルアミド生成物の量（夫々９４．２及び８７．５重量％）は、比較例１〜３において生成された直鎖状ＧＡの量（夫々８１．１、７７．５及び７７．５重量％）より著しく高かった。更に、実施例１の反応は、環状ＧＡの形成を妨げるところのより低い温度、即ち７０℃で実行されたことが理解され得る。本発明は、種々の実施態様に関して詳細に示されかつ述べられたけれども、下記の請求の範囲において記述されるところの本発明の精神及び範囲から離れることなしに、改良及び変更が本発明に対してなされ得ることが、当業者により認識されるであろう。比較例４次の比較例は、ヒドロキシアルキルアミドを製造するための先行技術の方法を説明する。ここで、低沸点副生成物、詳しくはメタノールが、触媒を中和するに先立って反応混合物から取り除かれる。生成物は次いで、洗浄剤組成物に使用するために適する水性溶液として調合される。ｎ‐メチルグルカミン（ＮＭＧＡ；出所：ＡｌｄｒｉｃｈＣｈｅｍｉｃａｌｓ；７３．７グラム）及びプロピレングリコール（出所：ＡｌｄｒｉｃｈＣｈｅｍｉｃａｌｓ；１５．４グラム）が加熱され、そして均一な溶液が得られるまで、一緒に攪拌された。ナトリウムメトキシド溶液（出所：ＡｌｄｒｉｃｈＣｈｅｍｉｃａｌｓ；６．１グラム）及び脂肪酸メチルエステル（出所：Ｐｒｏｃｔｅｒ＆ＧａｍｂｌｅＣＥ１２７０、８６．３グラム）が入れられ、そして該反応混合物は１時間９０〜１００℃の間に保たれた。反応混合物のいくらかが取り除かれ（５６．７グラム）、そして下記の実施例２の調製のために使用された。メタノールは真空蒸留により取り除かれた。十分な水が加えられて、約５０％の最終固体含有量を持つ溶液が作られた。ｐＨは６〜７の間にクエン酸により調節された。実施例２比較例４で上記において調製された反応混合物の試料が、一晩室温に放冷された。水（３０．２グラム）及びクエン酸（０．４グラム）が加えられ、そして得られたスラリーが混合され、そして８８℃に加熱された。メタノールは蒸留されて集められた。最終溶液の固形分は約５０％に水で調節され、そしてｐＨが６〜７の範囲であることが確認された。二つの方法の間の比較結果が、下記の表に与えられている。該表中の結果は、５１．５％の固体含有量に標準化された。これらのデータから理解され得るように、本発明の方法は、比較例４で例示された公知の先行技術の方法に対してヒドロキシアルキルアミド生成物（即ち、直鎖状ＧＡ）の生成において著しい増加をもたらした。更に、環状副生成物の著しい減少が、比較例４に比べて得られた。これらのデータは、ヒドロキシアルキルアミドを製造するための公知の先行技術の方法を超える本発明の優越性を明らかに立証する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ブロルンド，ニルスドイツ国，52351 デューレン，メリアンストラッセ 16

Claims

【特許請求の範囲】１．ヒドロキシアルキルアミドを製造するための方法において、アルキルエステルとアルカノールアミンとを反応させて、ヒドロキシアルキルアミド生成物及び低沸点副生成物を含む反応混合物を得ること、ヒドロキシアルキルアミド生成物を固化すること、及び該反応混合物からかなりの量の低沸点副生成物を取り除くことなしに、該反応混合物から固化されたヒドロキシアルキルアミド生成物を回収することを含むところの方法。２．反応混合物からの固化されたヒドロキシアルキルアミドの回収に続いて、その中に存在する残留するヒドロキシアルキルアミドが固化され、そしてそこから回収されるところの請求項１記載の方法。３．ヒドロキシアルキルアミド生成物が結晶化により固化されるところの請求項１記載の方法。４．残留するヒドロキシアルキルアミド生成物が結晶化により固化されるところの請求項２記載の方法。５．ヒドロキシアルキルアミド生成物が、反応混合物を約４５℃より低い温度に冷却することにより結晶化されるところの請求項３記載の方法。６．残留するヒドロキシアルキルアミド生成物が、反応混合物を約４５℃より低い温度に冷却することにより結晶化されるところの請求項４記載の方法。７．アルキルエステルが脂肪酸及びアルコールから誘導されるところの請求項１記載の方法。８．脂肪酸がＣ₅〜Ｃ₂₅の脂肪酸であり、かつアルコールがＣ₁〜Ｃ₆のアルコールであるところの請求項７記載の方法。９．該アルキルエステルが下記式のものであるところの請求項１記載の方法（ここで、Ｒは、Ｃ₅〜Ｃ₂₅の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルキレン基あるいは置換された又は非置換のフェニル基であり、かつＲ’は、Ｃ₁〜Ｃ₆の置換された又は非置換のアルキル基又はフェニル基である。）。１０．アルキルエステルが、モノグリセリド、ジグリセリド及びトリグリセリドから成る群から選ばれるところの請求項１記載の方法。１１．アルカノールアミンが、アルキルアミンと還元性糖との反応の水素化生成物であるところの請求項１記載の方法。１２．アルカノールアミンが、Ｎ‐メチルグルカミン、Ｎ‐メチル‐Ｄ‐グルカミン、Ｎ‐メチルラクトースアミン、Ｎ‐エチルグルカミン、Ｎ‐プロピルグルカミン及びＮ‐ブチルグルカミンから成る群から選ばれるところの請求項１記載の方法。１３．アルキルエステルがトリグリセリドであり、かつアルカノールアミンがアルキルアミンと還元性糖との反応の水素化生成物であるところの請求項１記載の方法。１４．アルキルエステルがトリグリセリドであり、かつアルカノールアミンが、Ｎ‐メチルグルカミン、Ｎ‐メチル‐Ｄ‐グルカミン、Ｎ‐メチルラクトースアミン、Ｎ‐エチルグルカミン、Ｎ‐プロピルグルカミン及びＮ‐ブチルグルカミンから成る群から選ばれるところの請求項１記載の方法。１５．アルキルエステル及びアルカノールアミンが、溶媒及び触媒の存在下で反応されるところの請求項１記載の方法。１６．溶媒が、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、グリセロール、１，２‐プロピレングリコール、１，３‐プロピレングリコール及びこれらの混合物から成る群から選ばれるところの請求項１５記載の方法。１７．触媒が、アルコキシド、ヒドロキシド、カーボネート、ホスフェート、ピロホスフェート、ポリホスフェート、タートレート、サイトレート、シリケート、アルミノシリケート及びこれらの混合物から成る群から選ばれるところの請求項１５記載の方法。１８．相間移動剤の存在下にアルキルエステルとアルカノールアミンとを反応させることを更に含むところの請求項１記載の方法。１９．相間移動剤が、非イオン性界面活性剤、飽和脂肪族アルコールポリエトキシレート及びアルキルポリグリコシドから成る群から選ばれるところの請求項１８記載の方法。２０．ヒドロキシアルキルアミドを製造するための方法において、Ｃ₅〜Ｃ₂₅の脂肪酸とＣ₁〜Ｃ₆のアルコールから誘導されたアルキルエステルを、アルキルアミンと還元性糖の反応の水素化生成物であるところのアルカノールアミンと触媒の存在下に不活性溶媒中で反応させて、ヒドロキシアルキルアミド生成物及び低沸点アルコール副生成物を含む反応混合物を提供すること、ヒドロキシアルキルアミド生成物を固化すること、及び該反応混合物からかなりの量の低沸点アルコール副生成物を取り除くことなしに、該反応混合物から結晶化されたヒドロキシアルキルアミド生成物を回収することを含むところの方法。２１．反応混合物からの結晶化されたヒドロキシアルキルアミド生成物の回収に続いて、その中に存在する残留するヒドロキシアルキルアミドが結晶化され、そしてそこから回収されるところの請求項２０記載の方法。２２．アルキルエステル及びアルカノールアミンが、環状ヒドロキシアルキルアミド副生成物のなんらかの有意量の生成を避けるところの温度で反応されるところの請求項２０記載の方法。２３．温度が約７０℃を超えないところの請求項２２記載の方法。２４．ヒドロキシアルキルアミドを製造するための方法において、触媒の存在下にアルキルエステルとアルカノールアミンとを反応させて、ヒドロキシアルキルアミド生成物及び低沸点アルコール副生成物を含む反応混合物を得ること、ヒドロキシアルキルアミド生成物を固化すること、中和剤により触媒を中和すること、及び反応混合物から低沸点副生成物を取り除いて、ヒドロキシアルキルアミド生成物を回収することを含む方法。２５．低沸点アルコール副生成物を取り除くことに先立って、ヒドロキシアルキルアミド生成物を水性溶液に調合するために十分な量の水が、反応混合物に加えられるところの請求項２４記載の方法。２６．中和剤が弱酸性化合物を含むところの請求項２４記載の方法。２７．弱酸性化合物が、クエン酸、酢酸、炭酸及びそれらの混合物から成る群から選ばれるところの請求項２６記載の方法。２８．ヒドロキシアルキルアミド生成物が結晶化により固化されるところの請求項２５記載の方法。２９．ヒドロキシアルキルアミド生成物が、反応混合物を約４５℃を超えない温度に冷却することにより結晶化されるところの請求項２８記載の方法。