JPS61205277A - 新規エポキシ化合物 - 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】 本発明は、新規なエポキシ化合物に関するものであり、
詳しくは医薬、化粧品、食品、農薬などの分野で使用さ
れている各種の脂溶性化合物の水に対する溶解性、分散
性を向上させ得る合成中間体として有用な化合物を提供
せんとするものである。

これまで、医薬、化粧品、食品分野で汎用されている各
種の添加有効成分例えば紫外線吸収剤、ビタミン類、抗
酸化剤などは脂溶性の化合物が中心的であり、これらは
他の油性基剤などと共に剤型化されるのが一般的である
が、その使用目的・形態によっては、これら脂溶性化合
物の水に対する溶解性反型は分散性を改善する必要があ
シ、各種の試みがなされてきた。

また、農薬などは通常水系乳剤として用いられることが
多く、有効成分自体も水溶性及型は水分散性の化合物が
主流であるが、一部には水難溶性の化合物もあ夛、これ
らの化合物の水溶性を高めることができれば、よシ一層
使用性が向上し得るものと期待されている。

従来行なわれてき几これら脂溶性化合物の水への溶解性
、分散性を向上させる手段としては、まず代置的なもの
として、脂溶性化合物の分子内にイオン性の官能基例え
ばスルフォン酸基、リン酸基などを導入する方法があっ
た。しかし、この方法によって得られた化合物は、これ
を剤型化し九場合、系中のＰＨの影響を受けて化合物自
体が凝集したり、また化合物のもつ相互作用により糸中
の他成分に悪影響を及ぼす場合があるなどが指摘されて
いる。

まｔ１脂溶性化合物に対するエチレンオキサイド等の付
加によシ、非イオン型の状態で水溶性化を図ることも行
なわれている。しかし、この場合にはエチレンオキサイ
ド付加１モル当シの水溶性化への寄与率は低く、所望の
溶解性を得るには、よシ多くのエチレンオキサイド付加
を要し、その結果として化合物単位量当りの各ｆｆ！有
効性が減少せざるを得ないという欠点があった。加えて
、化合物中に導入されたポリエヂレンオキサイド鎖は加
水分解を受は易く、ホルマリンを生成するので安全性上
からも好ましくなく、食品や医薬・化粧品に適応し難い
点があった。

更に、最近は食品等を中心に、より効果的で且つ安全性
上も問題の少ない手段として、脂溶性化合物の分子内に
ポリグリセリン鎖を導入することが行なわれるようにな
つ九。これまで一般に行なわれている方法としては、グ
リセリンを脱水縮合してポリグリセリンとし食後、この
ポリグリセリンと脂溶性化合物を縮合する方法、または
脂溶性化合物にエピハロヒドリンを付加した後ケン化す
るか、直接グリシドールを付加する方法などがあった。

しかし、これら何れの方法においても化合物の分子内に
導入され九ポリグリセリン鎖に分布（付加モル数のバラ
ツキ］があり、水溶性化において高付加モル数を要する
など、化合物の単位量当りの活性度の維持と水溶性化の
目的との間の矛盾点を解決し得す、仮に精製等により所
望のものが得られ次としても、損失が多く収率等の工業
的メリットが非常に少ないものであっ九。

すなわち、炭素数５〜２０位の脂溶性化合物においては
、その活性度の低下を最小限に留め、且つ水に対する溶
解性、・分散性を向上させるには、直鎖状のトリグリセ
リンを付、加するのが最も望ましいが、これを単独で成
し逐げる手段は未だ確立されていなかった。

そこで、本発明者らは、前記従来の問題を解決すべく鋭
意研究を重ね念結果、特定のエポキシ化合物を合成し、
これを用い九場合には各種の脂溶性化合物を容易に水溶
性及型は水分散性に変え得ることを見出して本発明の完
成に至っ九。

本発明は、下記一般式（Ｉ）で示される新規なエポキシ
化合物に関するものである。

（式中Ｒ、Ｒ’はそれぞれ水素、アルキル基またはアリ
ール基を表わす。） 本発明のエポキシ化合物の具体例としては、α−グリシ
ジル−α′−メチレングリセリルーグリセリンジエーテ
ル、α−グリシジル−αＩ−エチリデングリセリルーグ
リセリンジエーテル、−一グリシジルーｌ−プロピリデ
ングリセリル−グリセリンジエーテル、α−グリシジル
−α′−ブチリデングリセリルーグリセリンジエーテル
、α−グリシジル−α′−ぺ／ジリデングリセリルーグ
リセリンジエーテル、α−グリシジル−αＩ−インプロ
ピリデングリセリル−グリセリンジエーテル、α−グリ
シジル−α′−イソブチリデングリセリルーグリセリン
ジエーテルなどが挙げられる。

以上、これらのエポキシ化合物は、何れもその分子構造
内にトリグリセリン骨格を持ちながらも、その水酸基部
分の一部がジオキソラン構造によシ保護されている。こ
の為、一般の有機化合物特に脂溶性化合物との相溶性が
良好で反応系に有利である。また反応性の高いエポキシ
基を有しているにも抱わらず、通常下においては安定に
保存し得る。更に、エチレンオキサイド等と異なり、常
圧で液体であるので、その取扱いは非常に容易である。

従って、脂溶性化合物中の各種官能基との結合において
、その分子構造中に容易くトリグリセリン骨格を導入し
得、有用な合成中間体となっている。具体的には、水酸
基（−ＯＨ）を有する脂溶性化合物例えばラウリルアル
コール、コレステロール、２．４−ジヒドロキシベンゾ
フェノン、トコフェロール、ディプテレックス（ＤＥＰ
）などや、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）を育する脂溶
性化合物例えばラウリン酸、オレイン酸、ケイ皮酸など
や、更にはアミン基（−ＮＨ，）反型はイミノ基（、−
Ｎ　ＨＲ）等を有する脂溶性化合物例えばアミノ安息香
酸エステルなどに、本発明のエポキシ化合物を付加させ
念後、常法によシ加水分解を行なえば、容易に各種の脂
溶性化合物のトリグリセリン誘導体が得られるものであ
る。

本発明のエポキシ化合物の製法としては、アリルグリシ
ジルニーテルト２．２−ジメチル−１，３−ジオキソラ
ン−４−メタノール等の１．３−ジオキソラン誘導体と
を、ナトリウムメチラート等の適当な触媒下で反応させ
念後、得られた化合物を更にｍ−クロロ過安息香酸等の
酸化剤の存在下で緩やかに酸化することにより目的のエ
ポキシ化合物を得る。この工程を示すと下記の如くとな
る。

ＣＨ＊　＝　ＣＨＣＨ，ＯＣＨ，ＣＨＣＨｔ　＋ＨＯＣ
Ｈ，ｅ［（Ｃ：ｔ（。

ＣルＯＮａ ＋０ 次に、本発明のエポキシ化合物について、更に詳細に説
明するため、本発明のエポキシ化合物の１つであるα−
グリシジル−αＩ−イソプロピリデングリセリル−グリ
セリンジエーテル及びα−グリシジル−ｄ−インブチリ
デングリセリル−グリセリンジエーテルの合成例と、更
に得られたエポキシ化合物を用いた各種の脂溶性化合物
のトリグリセリン誘導体化に際しての使用例を示す。

合成例１．　α−グリシジル−α′−イソプロピリデン
グリセリル−グリセリンジエー テル 攪拌器、冷却器、温度計、滴下ロート及びＮ、ガス導入
管を取υ付けた５　００１１１１３０フラスコ中に２．
２−ジメチル−１，３−ジオキソラン−４−メタノール
２１１．２！ｉ（Ｉ，６モル）を入れ、Ｎ、ガスを通し
てフラスコ内を窒素に置換しつつ攪拌しながら、油溶中
１８０℃に加熱した。滴下ロートよりアリルグリシジル
エーテル９１．２．９（０，８モル）を２時間で滴下し
、滴下終了後さらに５時間反応を続けた。冷却後、反応
物の真空蒸留を行ないｂｐ１３０〜１３３℃（０，１ｍ
ｍＨ＃）の留分を集め、無色の液体として、α−アリル
−α′−イソプロピリデングリセリル−グリセリンジエ
ーテルを得九。

収［１３５ｇ。

次に得られたα−アリル−αｌ−イソプロビリデ／グリ
セリル−グリセリンジエーテル４９．２ｇ（０，２モル
）を攪拌器、冷却器、温度計、滴下ロートを取シ付けた
１７３０フラスコに入れ、滴下ロートよシロ−クロロ過
安息香酸３６．２ｇ（０，２モル）を溶解し友クロロホ
ルム５００ｍ１を２時間で滴下した。滴下終了後、クロ
ロホルム還流温度下、さらに６時間反応を続けた。冷却
後、析出しｆ５ｍ−クロロ安息香酸を日別し、口液を２
０９６亜硫酸水素ナトＩＪウム水溶液２０ｄ、１０％炭
酸水素ナトリウム水溶液Ｆ３Ｑｒｕｌで３回、さらに飽
和食塩水８０ｄで洗浄し、減圧下でクロロホルムを留去
した。その後、反応物の真空蒸留を行ない、ｂｐ１４５
〜１４７℃（０，１ｍｍＨ，！ｉ’　）の留分を集め、
無色の液体としてα−グリシジル−α′−イソプロビリ
デ／グリセリル−グリセリンジエーテルを得友。収量４
２Ｊ０ ０アセチル化物ＮＭＲ，δ値（ＣＤＣ１，）２．０　　
　　　　３Ｈ（ｓ）　　　アセチル基２．４〜３．２　
　３　ＨＩｒｒＯｘボキシ基３．３〜４．４　　１１Ｈ
知） ５．０　　　　　　１Ｈ（ｍ） 合成例２．　α−グリシジル−α′−イソブチリデング
リセリルーグリセリンジエーテル 合成原料として、２−メチル−２−エチル−１゜３−ジ
オキンラン−４−メタノール２３３．６＃（Ｉ，６モル
）トリグリセリルエーテル９１．２Ｎ（０，８モル）を
用い、合成例１と同様の方法で反応を行ない、反応物の
真空蓋″−を行なってｂｐ。

１３５〜１３８℃（０，１ｍｍＨｇ）の留分を集め、無
色の液体として、α−アリル−αＩ−イソブチリデング
リセリルーグリセリンジエーテルを得た。

収量１３６ｇ。

次に得られたα−アリル−αＩ−イソブチリゾ／グリセ
リルーグリセリンジエーテル５２．０ｇ（０，２モル）
を用い、合成例１と同様にして酸化を行ない、反応物の
真空蒸留を行なってｂｐ、１５０〜１５２”Ｃ（０，１
ｍｍｔ（ｇ）の留分を集め、無色の液体としてα−グリ
シジル−αｌ−イソブチリデングリセリル−グリセリン
ジエーテルを得九。

収量４４ｇ。

ｏアセチル化物ＮＭＲδ値（ＣＤ（Ｊ、）２．０　　　
　　　３Ｈ（Ｓ）　　　アセチル基２．４〜３．２３Ｈ
（ホ）　　エポキシ基３．３〜４．４　　　ｕＨＨ ５，０１ｒ−１ｉｎ） 使用例１．　２−ヒドロキ７ペンゾフエノンー４−トリ
グリセリルエーテルの合成 ２．４−ジヒドロ中７ペンゾフエノン２１．４．９（０
，１モル）、α−グリシジル−αＩ−イソプロビリｆノ
グリセリンーグリセリンジエーテル３９．３．５ｌ（０
，１５モル］、テトラブチルアンモニウムブロマ・イド
０．２９）Ｅ−５００４ナス型フラスコに秤り込み、攪
拌子を入れて１００℃、２時間、加熱攪拌した。その後
、アセト７１５０ｙｎｌ、ＩＮ塩酸１５０ゴを加え、冷
却器を取シ付けて４時間、加熱還流し、その後、アセト
ン、水を減圧上除去し食。残渣を水に溶解し、酢酸エチ
ルを加えて抽出を行ない、酢酸エチル層を濃縮し、２−
ヒドロキシベンゾフェノン−４−トリグリセリルエーテ
ルを得７’ｔ、　収ｔ３９ＩＩ（収率８９ｓ）尚、得ら
れた２−ヒドロキシベンゾフェノン−４−トリグリセリ
ルエーテルｉｊ、、ｍｐ、１２０℃の白色結晶とｍ　ｐ
、７０℃の淡黄色結晶との２８［のジアステレオマーの
混合物（何れも水溶性）である。

使用例２．ラフ７すＩＰ、ト・す、グ１リセリャエーテ
ｋｆ）合成ラウリルアルコール１８．６　ｆ　（０，１
モル）、α−グリシジ　ルーα′−イソブチリデングリ
セリル−グリセリンジエーテル４１．４Ｆ（０，１５モ
ル）。

Ｉ　Ｎ　ＣＨ，ＯＮａ　０．５　ｍｌを５００ｄナスＷ
７ラスコニ秤り込み、攪拌子を入れて１００℃、２時間
、加熱攪拌した。その後、アセトン１５０１、ＩＮ塩ｉ
１！１５０ｍを加え、冷却器を取り付けて４時間、加熱
還流し、その後、アセトン、水を減圧上除去した。残渣
を水に溶解し、ｎ−ブタノールを加えて抽出を行ない、
ｎ−ブタノール層を濃縮し、ラウリルトリグリセリルエ
ーテルを無色の液体として得た。収量３７２（収率９Ｘ
Ｓ） 使用例３．Ｎ−）ジグリセリル−ｐ−アミノ安息香酸エ
チルの合成 ｐ−アばノ安息香酸１６．５ｐ（ｏ、ｘモル）、α−グ
リシジルーｄ−エチリデングリセリル−グリセリンジエ
ーテル２４．８Ｆ（０，１モル）、三７ツ化ホウ素エチ
ルエーテル錯体０，２ｍＪｆ：３００ａナス型フラスコ
に杆り込み、攪拌子を入れて６０℃で１時間、加熱攪拌
した。その後、１２０＃ＩＪの２−メトキシエタノール
とホウ（Ｉ１４０１を加工、冷却器を付けて１００℃、
２時間加熱した。その後、反応物を水中に注ぎ、酢酸エ
チルを加えて抽出を行ない、酢酸エチル層を濃縮して、
Ｎ−）Ｉ７グリセリルーｐ−アミノ安息香＃を淡黄色の
液体として得た、収量３３ｔ（収率８５％） ここで、本発明のエポキシ化合物を用いてトリグリセリ
ン誘導体化された各棟の脂溶性化合物の水、アルコール
、油分に対する溶解性を、原料脂溶性化合物の対比にお
いて示す。方法は、溶媒に対して１０ｖｒｔ％の試料を
添加し、２５℃下攪拌後の状態を評価した。結果は表−
１に示した。

表　　　　　　　　　ｌ ○：可溶　　×：不溶 表−１の結果が示すように、本発明のエポキシ化合物を
用いてトリグリセリンｖｊ４体化され九溶性性化合物は
、原体に比較して明らかに水に対する溶解性、分散性が
改善されていることが分かんこの様に、本発明のエポキ
シ化合物は、各棟の脂溶性化合物に対し、その水溶性化
？因るに除して最も効果的といえるトリグリセリン鎖を
付加モル数のバラツキのない状態で簡便に導入すること
ができるため、脂溶性化合物の有効性を損なわずに所望
の水溶性化を図り得る優れた合成中間体となっている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一般式（ I ）で示される新規エポキシ化合物。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中Ｒ、Ｒ′はそれぞれ水素、アルキル基またはアリ
   ール基を表わす。）