JPS6372659A - Ｎ−アシル−ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）グリシンおよびその塩 - 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〕 本発明は優れた界面活性能を有する新規なＮ−アシル−
Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）グリシンおよびその塩
に関する０ 〔従来の技術〕 従来、Ｎ−アシルアミノ酸及びその塩としてｄ、Ｎ−ア
シルグリシン、Ｎ−アシルザルコシン、Ｎ−アシル−β
−アラニン、Ｎ−アシル−Ｎ−アルキル−β−アラニン
、Ｎ−アシルグリシルグリシン、Ｎ−アシルグルタミン
酸、Ｎ−アシル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）グリシ
ン及びそれらの塩等が知られている。そしてこれらの化
合物は界面活性能を有すること、皮膚、毛髪、眼等に対
する作用が温和であること、生分解性がよいこと等の特
徴を有し、洗浄剤、シャンシー、歯みがき、乳化剤等に
低刺激性基剤として用いられている０ 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、これらの公知Ｎ−アシルアミノ酸塩には
、界面活性剤としての基本性能が不十分であったシ、経
済性に問題があったシ、結晶性が高く水への溶解性が悪
い等の問題があり、その用途は限られていた。

特にカルシウムイオンで代表される２価以上の金属イオ
ンが存在すると、Ｎ−アシルアミノ酸金属塩を生成し水
に不溶となるためその本来の特性が失なわれるという耐
硬水性の点で問題があった。またＮ−アシルアミノ酸の
ナトリウム、カリウム等の１価の金屑塩やアンモニウム
、トリエタノールアミン等の有機塩においても、アシル
基の炭素数が増加すると水への溶解性が低くなシ、すな
わちクラフト点が高くなるため使用温度範囲に制約があ
った。

〔問題点を解決するための手段〕

斯かる実情において本発明者らは、優れた界面活性能を
有し、低刺激性で、かつ使用にあたって制限されないＮ
−アシルアミノ酸誘導体全開発すべく鋭意研究全行った
結果、２−ヒドロキシプロピル基を導入したグリシン誘
導体がその目的に合致することを見い出し本発明を完成
した。

すなわち本発明は、界面活性剤として有用な次の一般式
（１） （式中、ｎは８〜１６の整数を示す） で表ｂ−ａれるＮ−アシル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロ
ピル）グリシンおよびその塩を提供するものである。

本発明化合物のうち好ましい具体例としては、一般式（
Ｉ）中・基ａ（ｊ（ＣＨｚ　）。−Ｗｍがラウロイル、
ミリストイル、ノＱルミトイル、ステアロイル基である
化合物が挙げられる。また、本発明化合物の塩としては
、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属；カルシウム
、マグネシウム等のアルカリ土類金属；アンモニウム；
炭素数１〜３のヒドロキシアルキル基含有するアルカノ
ールアミン；炭素数１〜３のアルキル置換アンモニウム
；リジン、アルギニン等の塩基性アミノ酸等の塩が挙げ
られる。

・就中、Ｎ−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシゾロビ
ル）グリシン、そのナトリウム塩又はそのトリエタノー
ルアミン塩が特に好ましい０ 本発明化合物ＣＩ）は、例えば次の反応式に従って製造
される。

牢 （ｎ）　　　　　　　（ｍ） （式中、ｎは前記と同じ意味を有する〕すなわち、脂肪
酸クロリド軒）とＮ−（２−ヒドロキシゾロビル）グリ
シン（ｍ）を塩基の存在下に反応させるととくより、本
発明化合物（１）が失透される。

反応は例えば、Ｎ−（２−ヒドロキシゾロぎル）グリシ
ン（ｍ）の水溶液を水酸化カリウム水溶液でｐＨ１０〜
１２に調整しながら、脂肪酸クロリド（勇ヲ室温で滴下
することにょシ行なわれる。

脂肪酸クロリドＣＩ［）は、対応する脂肪酸に例えば三
塩化リンを作用させることにより得ることができる。ま
た、Ｎ−（２−ヒドロキシ７°ｃ１ビル）グリシン（ｍ
）は、例えばモノイソゾロ）Ｑノールアミン水溶液に適
量のモノクロル酢酸ソーダ水溶液を滴下し、滴下後数時
間加熱還流することにより得られる（　Ｊ４ｍｅｒ。

Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、、７８　、１７２（１９５６））。

得られる本発明化合物ＣＩ）は加熱、脱水を繰勺返すと
、次の一般式（、ｒＶ）で示される環状化合物となる。

？Ｈ３ （式中ｎは前記と同じ意味を有する） この環状化合物は水、アルカリの存在下で加熱すれば容
易に開環して本発明の化合物（Ｉ）またはその塩となる
。

〔作用〕

本発明化合物（１）は界面活性能、低刺激性だけでなく
、耐硬水性においても優れているが、該耐硬水性向上作
用の機序は次のように推定される。

一般に界面活性剤が、その界面活性能を十分に発揮する
の畦界面活性剤水利固体の融点、すなわちクラフト温度
以上の温度で使用した場合であり、また陰イオン性界面
活性剤は一般にクラフト点が高い念め、使用上の条件で
制限を受けることが多い。

特にカルシウムイオンで代表式れる２価以上の金属イオ
ンが存在すると、界面活性剤の対イオン交換が起こ９ク
ラフト点が大きく上昇するため、実際の使用温度範囲内
では、水に不溶の界面活性剤カルシウム塩等の水利固体
として水中に析出し、界面活性能は、失なわれる。従っ
て耐硬水性を向上させるＫは界面活性剤カルシウム塩等
のクラフト点を使用温度以下にすることが必要であり、
それによって硬水中でも良好な界面活性能を得ることが
出来る。

従来のＮ−アシルアミノ酸塩は、分子中にペプチド結合
（−Ｃ−Ｎ−）　’ｔ−有するため、ペデチド結合の部
分で分子間水素結合を形成し、そのクラフト点は高くな
る。

一方、ペプチド結合における水素原子をアルキル基で置
換することによシ分子間水素結合性金失なったＮ−アシ
ル−Ｎ−アルキルアミノ酸塩たとえば、Ｎ−アシルザル
コシン塩、Ｎ−７ミルーＮ−メチル−β−アラニン塩等
は、クラフト点が低下するものの、カルシウムイオン等
の２価の金属イオンが存在すると、カルシウムイオン１
モルに対し、界面活性剤２モルが会合するため、見かけ
上ジアシル型となシ、疎水性が強くなシすぎて、水中に
ミセル状に溶解することができなくなり、互いに凝集し
水相から相分離して界面活性能は低下する。

本発明のＮ−アシル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）
グリシンおよびその塩は、ペプチド結合部分に立体障害
の大きな２−ヒドロキシプロピル基を導入することによ
シ界面活性剤水利固体の結晶性を低下させ、そのクラフ
ト点を大幅に下げるとともに、カルシウム塩等の２価金
属塩を形成しても、ヒドロキシル基による親水性の付与
でミセル状に溶解するため、硬水中においても界面活性
能を十分に発揮するものと推定される。

〔発明の効果〕

本発明化合物σ）は、耐硬水性に優れ、低刺激性で優れ
た界面活性能を有するので、乳幼児用の毛髪、皮膚洗浄
剤、手の荒れやすい主婦のための台所用洗剤、毎日洗髪
する人のためのディリーシャンプー等に好適に使用され
る。さらに職業的にシャンプーと長時間接触せざるを得
ない人のための低刺激性理美容用シャンプーへの使用も
好適である。

さらに水道水のみならず、地下水、温泉、海水等の硬度
の高い水を用いた場合にもその効果は持続される。また
、他の界面活性剤の添加剤として使用することによシ、
硬水中での増泡効果が得られる。さらには、金属表面の
洗浄剤、帯電防止剤、繊維処理剤、浸透剤、乳化重合用
乳化剤等一般の界面活性剤と同様の用途にも使用可能で
ある。

〔実施例〕

次に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。

実施例１ （１）２Ｊの４つロフラスコにモノイソクロノ９ノール
アミン３７５ｔと水３７５ｆｔ−仕込み７０℃　１迄昇
温後、３３慢−モノクロル酢酸水溶液３５０１−１時間
かけて滴下した０その後さらに７０℃で１時間攪拌した
後３０％−ＮａＱＨ水溶液１３５１−７０℃で３０分か
けて滴下し、その後さらに７０℃で３０分間攪拌し、反
応を完結させた。その抜水と未反応のモノイソグロノ９
ノールアミンを加熱減圧下で完全に留去し、Ｎ−（２−
ヒドロキシプロピル）グリシンナトリウム塩２１２ｆｔ
−得た。

尚、この生成物には、Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）
イミノジ酢酸ソーダ及びＮａＣｚ　ｅＮａＯＨも含まれ
ているがアシル化時に問題とならないため、そのまま次
のアシル化に使用した０ ２）　　５００−の４つロフラスコに（１）で得られた
Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）グリシンナトリウム塩
１０６を及び水１３０？を仕込み２５℃で攪拌しながら
滴下ロートよりラウリン酸クロライド３５　ｆｔ−２時
間で滴下した。尚、この間反応系内のｐＨが１０〜１１
に保たれるように別の滴下ロートより３０　Ｔｏ　−Ｎ
ａＯＨ水溶液を滴下してｐＨ１−調節した。滴下終了後
さらに１時間ｐＨ１０〜１１で攪拌を行ない反応を完結
させた。

反応終了物は、塩酸でｐＨヲ約２にし、エーテルで反応
生成物を抽出した。エーテル層を十分食塩水で洗浄した
後無水硫酸ナトリウムで脱水し、エーテルを留去し、Ｎ
−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピルコグリシ
ンの白色固体２３　ｆｔ得た０得られた白色固体を少量
とシ水を加えて加熱すると乳濁液状になり酸性を呈する
。

ｍ、ｐ、　：５０℃ ＩＲ（ＫＢｒ　） ２８５０ｃ＋＊−’　（νＧＨｚ　） ２９２５５１１−’　（ν四、） １７３０α−’　（’ｃ＝０） １６３０ｃＮ１’　（ｙｃ＝０） この白色固体をｎ−へキサンで３回再結晶（６０℃加熱
溶解すると一般式ＯＶ）で示される環状化合物（ｎ＝１
０）が得られた。

ｍ、ｐ、：６２℃ ＩＲ（ＫＢｒ）　：２８５０ｃｓｓ−”　（ｙｃＨ，）
２９３０ｃｍ−’　（νＣ＆） １　７３　５℃Ｍ−’　　　（ν　Ｃ：０　）１６４０
ａ１１−１（ｖｃ：０） 元素分析： 分析値　　　計算値 優 ０　６８．４０　　　６８．６９％ Ｈ１０，５５１０，４４ ０４，７４４，７１ Ｎ　　　１６．５８　　　　　１６．１６計１００．２
７　１００．００ 実施例２ ラウリン酸クロライドをそれぞれミリスチン酸クロライ
ド、ノ９ルミチン酸クロライド、ステアリン酸クロライ
ドに代えて、実施例１と同様にしてＮ−ミリストイル−
Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）グリシン、Ｎ−ノＱル
ミトイルーＮ−（２−ヒドロキシプロピル）グリシン、
Ｎ−ステアロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシゾロビル）グ
リシンを得た。

実施例３ 攪拌器を備えた容量１１の反応容器に実施例１で得られ
たＮ−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）グ
リシン２０　？（０，０６３４モル）及びエタノール２
０ｄ’ｉ仕込み、室温にて攪拌して均一に溶解した。

次いで、水散化ナトリウム２．５３６　Ｐ（０，０６３
４モル）をエタノール５ｏ−に溶解した液を全量滴下し
、よく攪拌し、Ｎ−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシ
プロピル）グリシンヲ中和した。この中和物にアセトン
７００Ｔｎｔｉ加え、０℃に冷却後静置してＮ−ラウロ
イル−Ｎ−（２−ヒドロキシゾロビル）グリシンナトリ
ウム塩を析出させた。析出物ｔろ別し、減圧下に溶媒を
留去してＮ−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシゾロビ
ル）グリシンナトリウム塩１５Ｆを得た。

実施例４ 実施例３で得られたＮ−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロ
キシプロピル）グリシンナトリウム塩１５ｆｉイオン交
換水２００ｔに溶解した後、塩化カルシウム５２″ｆ：
加え十分攪拌し、次いでエーテル抽出を行なった０この
時分層をよくする目的でメタノールを５０−滴下した。

エーテル抽出物ｆ２０ｏｆのイオン交換水で３回洗浄し
た後、無水硫酸す）　ＩＪウムで脱水した。硫酸ナトリ
ウムｔ−Ｆ別し、減圧下に溶媒留去後乾燥してＮ−ラウ
ロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）グリシンカル
シウム塩の白色固形物５ｆｔ−得た。

実施例５ 一定量の水にＮ−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシプ
ロピル）グリシンを加え、これと等モルのトリエタノー
ルアミンを加えて中和し、十分攪拌することによシ、Ｎ
−ラウロイル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）グリシ
ントリエタノールアミン塩水溶液を得た。

試験例 本発明化合物および比較化合物を室温にてイオン交換水
または硬水に１重量襲となるように加え、その溶解性を
検討した。その結果、表２に示す如く、本発明化合物は
硬水中においても良好な溶解性を示した。また、良好な
起泡性をも示した。

なお、溶解性の評価は次の基準で行なった。

○：透明に溶解　Δ：やや不透明または分散状態　Ｘ：
不溶 手続°−補正書（自発） 昭和６１年１０月２１日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、ｎは８〜１６の整数を示す） で表わされるＮ−アシル−Ｎ−（２−ヒドロキシプロピ
   ル）グリシンおよびその塩。 ２、ｎが８、１０、１２、１４または１６である特許請
   求の範囲第１項記載のＮ−アシル−Ｎ−（２−ヒドロキ
   シプロピル）グリシンおよびその塩。