JPS6323893A - ブチルオリゴ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】 プチルオリゴクゞリコシド又はブチルグリコシドとブチ
ルオリゴグリコシドとから成る混合物は炭水化物を経て
入手できる重要なポリオールである。これらはポリウレ
タンの製造及び長鎖アルキルグリコシドを基体とする界
面活性剤の製造に於ける中間体としてますます重要にな
っている。

短鎖アルキル基を有するアルキルグリコシドを一般にフ
イシキー法に従って製造する。米国特許３，９７４，１
３８号明細書によれば、ブチルグルコシドがグルコース
とブタノールから酸触媒下で還流加熱して得られる。こ
の方法の場合、グルコースを結晶形で使用しなければな
らない。

比較的安価な、水性グルコース−又はデキストロースシ
ロップを使用することができない。というのは加水分解
の誘因となる水を留去するやいなや、グルコースがどろ
どろした粘着性塊の形で反応混合物から沈殿するからで
ある。

ドイツ特許出願公開第２，０３６，４７２号明細書中に
、糖類とＣ−原子数８〜２５の一価のアルコールとから
酸触媒下でアルキルオリゴグルコシドを製造する方法が
記載されている。この方法でＣ−原子数３〜５のグリコ
ールを加え、糖シロップを使用することができる。グリ
コールはアルコール及び糖に対する溶剤として作用する
。

この方法によれば純粋なブチルオリゴグリコシドを製造
することができない。すなわちグリコールはブタノール
より高い沸点を有し、それ故ブタノールの存在下で反応
の間に留去できない。

よって反応生成物中にグリコールグリコシドが残存する
。

ヨーロッパ特許第００９９，１８３号明細書中にアルキ
ルグリコシドを水含有多糖類とＣ−原子数３−２５のア
ルコールとから酸触媒作用により製造する。反応を共溶
媒としてたとえばメタノール、エタノール、エチレンク
リコール又ハアセトンの存在下かつ加圧下に実施する。

反応生成物は精製のために多大な蒸留費用を必要とし、
未反応グルコースの高い含有率を有する。

ヨーロッパ特許゛第ｏｏ９２．ａ５ｓ　号明細書によれ
ば、アルキルグルコシド混合物をグルコースとＣ−原子
数８〜２２の長鎖アルコールとから酸触媒作用により製
造する。その場合原料の相容性は非イオン界面活性剤に
よって得られる。この様な界面活性剤として少なくとも
８個、好ましくは１０〜１４個のＣ−原子を有するアル
キル基を有するアルキルグリコシドを加える。アルキル
オリゴグルコシド−タイプの界面活１Ｆｌの製造に於て
一般に脂肪アルコール混合物を使用するので、生成物品
質はアルキル基が異なる界面活性剤の添加によって左右
されない。これと対照的に８個より少ない特異的なアル
キル基を有するアルキルオリゴグリコシドを製造する場
合、この様な界面活性剤は最終生成物を汚染する。とい
うのは再グリコシド化によって遊離する脂肪アルコール
を短鎖アルコールの存在下に蒸留によシ分離することが
できないからである。

本発明の課題は、安価な水性糖類シロップを原料として
使用し、その際反応混合物の取り扱いを不均一性によっ
て又は粘着性糖混合物の沈殿によってむずかしくするこ
となく、ブチルオリゴグリコシドを簡単に製造する方法
を調製することである。

驚くべきことにこの課題は水性糖類シロップを高められ
た温度で、界面活性剤としてみなされないブチルオリゴ
グリコシドの存在下にブタノールと反応させ、反応の間
に水を共沸的に留去することによって解決される。

反応に対してヘキソース、たとえばグルコース、マンノ
ースガラクトース、ソルボース又はフルクトースを基体
とする糖類シロップ、キシロース、アラビノース、リボ
ース又はリキソースを基体とする糖類シロップ並びに三
糖類、たとえばラクトース、マルトース又はサッカロー
スを基体とする糖類シロップ及びそれらの混合物を基体
とする糖類シロップを使用することができる。市販ので
んぷん加水分解物シロップ、タトエハテキストロースー
及ヒグルコースシロツブ又はマルトデキストリンシロッ
プを使用するのが好ましい。生成物はオリゴ糖も含有す
る。

しかしＤＥ−値（デキストロース値）は２０以上でなけ
ればならない。生成物の水含有率は一般に２０〜４０％
である。したがって水含有率２５〜３０％を有する生成
物を使用するのが好ましい。

反応混合物中に糖類シロップの糖類単位あたりブタノー
ル１〜２０モルを使用する。同時に添加されたブチルオ
リゴグリコシドの糖類単位あだりブタノール１〜１０モ
ルが存在することを配慮する。

触媒として鉱酸、強有機酸又は酸性イオン交換体を使用
する。硫酸又はｐ−トルオールスルホン酸を用いて触媒
作用を行うのが好ましい。

触媒を反応混合物に対して０，０１〜１．０％の濃度で
使用する。

反応を８０〜１３０℃で実施する。温度は１００〜１２
０℃であるのが好ましい。８００より低い温度では反応
速度は低い。１３０℃より高くは副生成物の形成を一層
著しく促進し、生成物の色をますます悪くする。

ブチルオリゴグリコシドの添加によって、反応を均一溶
液中で実施することができる。必要とするブチルオリゴ
グリコシド量は実質上反応温度及びシロップの水含有率
に依存する。したがってたとえば１００℃で次の成分の
混合によって均一溶液が得られる： ブタノール　　　　３０重量％ ブチルグルコシド　４０重量％ 水３０％を有するグルコースシロップ　３０重量％非連
続操作に対して、反応器として水の循環的分離のだめの
装置を有する攪拌フラスコを使用することができる。連
続操作に対して、特に撹拌パッチカスケードが適する。

その際水分離器を用いて水を分離することができる。

非連続バッチの場合、次の様に処理する：先ず攪拌フラ
スコ中にブタノール及びブチルオリゴグルコシドを存在
させる。触媒として酸の添加後、沸騰加熱する。その場
合場合により過圧又は低い減圧を適用し、８０〜１３０
℃の温度を調整する。次いでブタノール、水性糖類シロ
ップ並びにその他の酸を配量添加する。同時に水を水分
離器によって分離する。夫々の成分の配量添加速度を、
反応混合物中ブチルオリゴグルコシドが不均一でなくな
る濃度で存在する様に調整する。反応の終了時に苛性ア
ルカリ溶液で中和し、過剰のブタノールを留去する。

連続的処理工程の場合、反応混合物にブチルオリゴグリ
コシドを先ず添加する。次いで反応の間混合物中で少な
くとも１５％の濃度を維持し、水を分離する。その際ブ
チルオリゴグリコシド濃度は少なくとも２０％であるの
が有利である。

この方法は次の利点を有する： １、安価な水性糖類シロップを処理することができる。

２、処理の間に配量添加されるすべての成分は液状であ
シ、容易にポンプ送入可能である。

３、反応混合物は全工程の間均−に保たれる。

４、処理を簡単な方法で水分離器を有する撹拌パッチカ
スケード中で実施することができる。

５、後に除去すべき助剤の添加は不必要である。

例１ 蒸留塔及び水分離器を備えだ８１−攪拌フラスコ３個か
ら成る攪拌フラスコカスケード中でブチルオリゴグルコ
シド（平均オリゴマー化度約１．８　）　７．５ｋｇ　
、　ｎ−ブタノール７、５　ｋｇ及び２Ｎ硫酸６３ｍ７
から成る溶液を均一に３つのフラスコに分配する。次い
で夫々のフラスコを加熱し、溶液を還流煮沸する。

最初のフラスコ中に７０％水性デキストロースシロップ
１７２８ｇ／ｈ、　ｎ−ブタノール２２４０ｇ／ｈ及び
２Ｎ硫酸３３．６ｍｌ／ｈを配量添加する。反応温度は
１１５〜１２０℃である。水分離器によって水相的８３
０ｇ／ｈを循環的に除去する。

最後のフラスコから生成物溶液３１９０　ｇ／ｈを分離
する。その際フラスコ中の充填物の高さは一定である。

生成物溶液は約４５％までブチルオリゴグルコシドから
成り、１％以下の未反応グルコースを含有する。

２Ｎ苛性ソーダ溶液で中和した後、ｎ−ブタノールを留
去する。７０ツブとして平均オリゴマー化度的１．８を
有するブチルオリゴグルコシドを単離する。

例２ 蒸留塔及び水分離器を有する攪拌装置中でブチルグルコ
シ）”　１００ｇ、　７０％グルコースシロップ１０８
ｇ及びｎ−ブタノール６２ｇを１１０℃に加熱する。２
Ｎ硫酸２．４　ｍｌを加える。次いで４時間沸騰加熱し
、その除水を循環的に除去する。

２Ｎ苛性ソーダ溶液で中和後、蒸発する。その際ブチル
グルコシドがシロップとして得られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）糖類とブタノールとを高められた温度で酸触媒反応
   させることによつてブチルオリゴグリコシドを製造する
   にあたり、水性糖類シロツプを使用し、ブチルオリゴグ
   リコシドを加え、水を反応の間に共沸的に留去すること
   を特徴とする上記ブチルオリゴグリコシドの製造方法。 ２）反応混合物中、ブタノールと糖類シロツプの糖類単
   位のモル割合は１：１〜２０：１である特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３）ブタノールと添加されるブチルオリゴグリコシドの
   糖類単位のモル割合は１：１〜１０：１である特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ４）水含有率２０〜４０％を有する糖類シロップを使用
   する特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記
   載した方法。 ５）水２５〜３０％を有するデキストロースシロツプを
   使用する特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６）反応を硫酸又はｐ−トルオールスルホン酸による触
   媒作用で行う特許請求の範囲第１項ないし第５項のいず
   れかに記載した方法。 ７）反応を８０〜１３０℃で実施する特許請求の範囲第
   １項ないし第６項のいずれかに記載した方法。 ８）反応を１００〜１２０℃で実施する特許請求の範囲
   第７項記載の方法。 ９）反応を連続的に撹拌パッチカスケード中で実施し、
   ブチルオリゴグリコシドを先ず加え、次いで反応混合物
   中少なくとも１５％の濃度に保ち、水を連続的に分離す
   る特許請求の範囲第１項ないし第８項のいずれかに記載
   した方法。 １０）ブチルオリゴグリコシド濃度は少なくとも２０％
   である特許請求の範囲第９項記載の方法。