KR20230109149A - N-아실 아미노산 염을 포함하는 계면활성제 용액의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액의 제조 방법, 및 본 발명의 방법에 의해 수득되는 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 방법에 의해 수득되는 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 갖는 용액을 포함하는 화장품 또는 세제 세정 조성물에 관한 것이다.

Description

N-아실 아미노산 염을 포함하는 계면활성제 용액의 제조 방법

본 발명은 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액의 제조 방법, 및 본 발명의 방법에 의해 수득되는 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 방법에 의해 수득되는 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 용액을 포함하는 화장품 또는 세제 세정 조성물에 관한 것이다.

N-아실 아미노산 염은 세탁 세제, 가정용 또는 산업용 세정제, 발포제, 유화제, 개인 세정제, 및 기타 용도에 유용한 음이온성 계면활성제이다. 종종 예외적으로 순하기 때문에, 염은 개인 관리 제제에 특히 유용하다.

일반적으로, N-아실 아미노산 염은 적어도 부분적으로는 제조상의 어려움으로 인해, 충분히 활용되지 않았다. N-아실 아미노산 염은 쇼텐-바우만 (Schotten-Baumann) 화학을 사용하여 상응하는 지방 아실 클로라이드 및 아미노산 염으로부터 제조될 수 있지만, 이 공정은 비용이 많이 들고, 동몰량의 바람직하지 않은 염 부산물을 생성한다. 대안적인 합성 방법에서, 지방산은 아미노 알코올과 반응하여 지방 아미드를 생성한 후, 산화되어 N-아실 아미노산을 생성한다. 이 공정은 비교적 낮은 수율, 산화 단계의 낮은 선택도, 귀금속 촉매의 사용, 및 통상적인 유기 후처리의 필요성으로 인해 방해를 받는다. 다른 공지된 공정에서, N-아실 아미노산 염은 지방산으로부터 제조된다. 예를 들어, 미국 특허 제 3,836,551 호는 용융 유체 상 (즉, 용매 없음) 에서, 극성 비양성자성 용매 (예컨대, 디메틸 술폭시드 또는 N,N-디메틸포름아미드) 를 사용하는 용액 중에서, 또는 비극성 유기 용매 (예를 들어, 자일렌) 를 사용하는 현탁액 중에서, 지방산을 아미노산 염과 반응시키는 것을 교시한다. 전형적인 반응 시간은 약 9 시간이며, 부산물은 논의되지 않는다. 일반적으로, 지방산 경로는 또한 N-아실 아미노산 염에서 바람직하지 않은 발색을 초래하는 높은 반응 온도를 필요로 하기 때문에, 덜 바람직하다. 지방 에스테르가 또한 출발 물질로서 사용되었다. WO 96/09278 은 지방 알킬 에스테르 (예를 들어, 메틸 올레에이트) 를 아미노산 염 및 30-150 % 몰과량의 강염기 (예를 들어, 나트륨 메톡시드/메탄올 용액) 와 반응시키는 것을 교시한다. 나트륨 사르코시네이트가 실시예에서 사용되지만, 다른 아미노산 염이 적합한 것으로 교시되며, 진공이 사용되지 않는다.

미국 특허 제 4,380,646 호는 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 알코올레이트의 존재하에서 아미노 카르복실산, 이의 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염과 저급 알킬 카르복실산 에스테르를 접촉시키는 것을 포함하는, 아실화된 아미노 카르복실산의 제조 방법을 개시하고 있다.

WO 97/03043 은 강염기의 존재하에서 모노-, 디- 또는 트리글리세리드를 아미노산 염과 반응시키는 N-아실 아미노산 염의 제조를 기재하고 있다. 실시예에서, 콜자 오일 (트리글리세리드) 은 나트륨 메톡시드/메탄올의 존재하에서 나트륨 사르코시네이트와 반응하며, 반응은 글리세리드가 더이상 검출되지 않을 때까지 워터 제트 진공하에서 계속된다. 전형적인 유기 후처리가 후속한다. 참고 문헌은 반응 과정에서 생성된 글리세린이 반응 혼합물에 남아 있거나, 또는 통상적인 후처리에서 부분적으로 또는 전체적으로 제거되었다는 것을 나타낸다. 반응이 끝나면, 혼합물은 통상적으로 점성 페이스트이다.

N-아실 아미노산 염의 제조는 나트륨 코코일 글리시네이트, 나트륨 미리스틸 글리시네이트 또는 나트륨 라우릴 글리시네이트의 제조에서와 같이, 반응물이 지방 알킬 에스테르 및 알칼리 금속 글리시네이트일 때 특히 까다롭다. 이 반응은 시약 호환성의 부족, 높은 공정 온도에서 반응 혼합물의 고화, 발색, 메탄올 제거 동안의 심각한 발포 및 상당한 부산물 생성으로 인해 문제가 된다. 이러한 우려의 일부를 완화하기 위해서 용매가 사용되었지만, 전형적으로 N-아실 아미노산 염으로 보다 용이하게 전환되는 사르코시네이트 또는 기타 아미노산 염의 경우에 용매가 사용된다. 또한, 용매를 제거해야 하는 필요성으로 인해 추가적인 문제가 발생한다. EP 2870136B1 은 N-아실 아미노산 염의 2 가지 상이한 제조 방법을 기재하고 있다. 한가지 방법에 따르면, 지방 알킬 모노에스테르는 글리세린 및 프로필렌 글리콜 및 C1-C4 알칸올의 군에서 선택되는 폴리올의 존재하에서 아미노산 염과 반응하며, 여기에서 알칸올은 반응 혼합물이 형성될 때 반응 혼합물로부터 제거되고, 폴리올은 전환이 50-90 mol% 범위의 완료 수준에 도달할 때까지 반응 혼합물 유체를 유지하는데 효과적인 양으로 사용된다. 두번째 공정에 따르면, 모노-, 디- 또는 트리글리세리드에서 선택되는 폴리올 에스테르는 글리세린 및 프로필렌 글리콜의 군에서 선택되는 폴리올이 첨가된 상태에서 아미노산 염과 반응하며, 전환이 50 내지 90 mol% 의 범위일 때, 물이 첨가된다. 두 공정 모두 계면활성제 혼합물에 남아 있는 폴리올을 첨가해야 할 필요성을 설명하며, 이는 모든 용도에서 바람직하지 않다. EP 2736878B1 은 글리신 또는 이의 염이 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 매질 중에서 지방산 에스테르와 반응하며, 혼합물이 9.5 내지 13 범위의 pKa 를 갖는 유사한 방법을 개시하고 있다. 이 공정 후에도, 글리세롤은 반응 혼합물에 남아 있다.

KR 20190024334 는 아실 글리시네이트 및 이를 포함하는 세정 조성물의 환경 친화적인 제조 방법을 기재하고 있다. 첫번째 단계에서, 알칼리 금속 알콕시드는, 예를 들어 진공에 의해 물을 제거하면서, 금속 수산화물을 메탄올과 같은 알코올과 반응시킴으로써 제조하였다. 두번째 반응 단계에서, 알칼리 금속 알콕시드, 용매, 및 글리신과 지방산 에스테르의 혼합물을 약 135 ℃ 로 가열하였다. 반응을 종료한 후, 단계 1 로부터 제거된 물을 첨가하였다. 결과는 투명한 황색 액체 상이다. 용도에 따라서, 단계 2 에서의 반응의 반응성은 반응 동안에 휘발되지 않는 글리세린 또는 글리콜과 같은 하나 이상의 다가 용매를 사용함으로써 증가한다. 폴리올은 계면활성제 혼합물에 남아 있으며, 계면활성제 혼합물을 변경하지 않고는 제거하기 어렵다.

WO 2015/026538 은 5 psig 이상의 압력에서 알콕시드 촉매의 존재하에 지방 알킬 에스테르를 아미노산 염과 반응시킴으로써 N-아실 아미노산 염을 제조하는 방법을 청구한다. 하나의 예에 따르면, 메틸 라우레이트를 아미노산 염 및 메탄올 중의 알칼리 알콕시드의 용액과 혼합하고, 밀봉하고, 반응기 내에서 7 내지 50 psig 에서 130 ℃ 로 가열하였다.

US 200080008672 는 A) N-장쇄 아실 산성 아미노산, B) 하나의 다가 알코올, C) 비이온성 계면활성제, D) 2가 이상의 양이온의 염, 및 E) 물을 포함하는 크림형 세척 조성물을 청구한다. 실시예 2 에 따르면, 세척 조성물은 30 wt% 의 글리세롤, 약 18-20 wt% 의 N-아실 글루타메이트 및/또는 알라니네이트를 포함한다.

요컨대, N-아실 아미노산 염의 수용액의 개선된 제조 방법이 필요하다. 특히, 업계에서는 아미노산을 전환하기 위해 산 염화물을 사용하지 않는, 보다 지속 가능한 방법이 필요하다. 개선된 방법은 염 생성, 고온, 긴 반응 시간, 유기 용매 또는 글리세린 또는 프로필렌 글리콜과 같은 많은 양의 용매를 피하는 것과 같은, 높은 수율 및 자원 절약 특성을 동시에 보여야 한다. 또한, 천연 트리글리세리드와 같은 가공률이 낮은 재생 가능한 원료로부터 시작하는 간단한 원 포트 방법을 가지는 것이 바람직하다. 또한, 개선된 방법은 고농축될 수 있으며, 고농축 용액으로서 제제화하기 용이한 제품을 생성해야 한다.

제 1 양태에 있어서, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는, N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액의 제조 방법을 제공한다:

a) a1) 카르복실 글리세리드 에스테르의 존재하에서 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시키거나, 또는 a2) 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시킨 후에 카르복실 글리세리드 에스테르를 첨가함으로써, 아미노 카르복실산과 알칼리 금속 메톡시드를 반응시켜 제자리에서 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염을 제조하는 단계,

b) 메탄올의 이론적인 양의 60 wt% 이상이 제거될 때까지 메탄올을 제거하면서 가열함으로써, 상기 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염을 카르복실 글리세리드 에스테르와 반응시켜 N-아실 아미노산 염을 형성하는 단계, 및

c) 그 후, 진공을 적용하는 단계, 및

d) 진공을 해제한 후, 물을 첨가하여 N-아실 아미노산 염을 포함하는 용액을 형성하는 단계,

e) 및 임의로 pH 값을 조정하는 단계.

본 발명의 방법은 아미노 카르복실산 염이 동일계에서 제조되기 때문에, 특히 충분히 수행된다. 동일계에서 제조는, 생성물에 대한 분리, 정제 또는 기타 회수 공정 없이, 생성물이 제조 직후에 후속 화학 반응에 사용되는 것을 의미한다. 본 발명에 따르면, 아미노 카르복실산 염이 제조되고, 제조 직후에 후속 화학 반응에 사용되는 것이 유리하며, 바람직하게는 재가공, 정제 또는 기타 회수 공정 없이, 특히 동일한 반응 용기에서 카르복실 글리세리드 에스테르와의 후속 화학 반응에 사용된다. 비교예에서, 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염의 동일계에서 제조 공정이 매우 유리하며, 보다 양호한 수율을 고려하여 시장에서 구입할 수 있는 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염을 사용하는 것보다 수율이 훨씬 더 양호하다는 것을 나타냈다.

또한, 본 발명은 단계 b) 에서 메탄올의 초기 제거 후 진공이 적용될 때, 특히 충분히 수행된다.

아미노 카르복실산

본 발명에 따르면, 2 내지 10 개의 탄소 원자를 갖는 지방족 아미노 카르복실산이 적합하고, 3 내지 6 개의 탄소 원자를 갖는 지방족 아미노 카르복실산이 바람직하며, 발린, 류신, 이소류신, 글리신, 메티오닌, 알라닌, 3-알라닌, 사르코신 (N-메틸글리신), 아스파르트산 (아스파라긴), 트레오닌 또는 글루탐산으로 이루어진 군에서 선택되는 지방족 아미노 카르복실산이 보다 바람직하고, 알라닌, 글리신, 트레오닌 및 아스파라긴으로 이루어진 군에서 선택되는 지방족 아미노 카르복실산이 특히 바람직하다. 특히, 글리신은 본 발명에 따른 바람직한 지방족 아미노 카르복실산이다.

카르복실 글리세리드 에스테르

본 발명에 따르면, 용어 "카르복실 글리세리드" 또는 "카르복실 글리세리드 에스테르" 는 글리세롤과 카본산 (소위 카르복실산) 의 에스테르를 의미한다. 글리세롤은 각각 1, 2 및/또는 3 개의 카르복실산으로 에스테르화된다 (카르복실산의 모노-, 디- 또는 트리글리세리드 에스테르). 디- 또는 트리글리세리드는 2 또는 3 개의 동일하거나 상이한 카르복실산으로 에스테르화된 글리세롤의 에스테르일 수 있다. 적합한 카르복실 글리세리드는 특히 자연적으로 발생하는 지방산 글리세리드를 포함한다. 이들은 통상적으로 6 내지 30 개, 특히 6 내지 22 개의 탄소 원자를 갖는 포화 또는 불포화 모노카르복실산의 모노-, 디- 또는 특히 트리글리세리드, 또는 이의 혼합물이다. 바람직하게는, 본 발명에 따르면, 카르복실 글리세리드 에스테르는 지방산 글리세리드 에스테르, 바람직하게는 6 내지 22 개의 탄소 원자를 갖는 지방산의 글리세리드 에스테르에서 선택된다. 근본적인 모노카르복실 (지방) 산의 예는 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 리놀레산 및 리놀렌산이다. 천연 지방산 글리세리드 에스테르 및 특히 트리글리세리드가 바람직하며, 식물성 또는 동물성 지방 또는 오일이 바람직하다. 이러한 적합한 트리글리세리드의 예는 땅콩유, 아마인유, 평지씨유, 코프라유, 야자 열매유, 코코넛 오일 또는 야자 핵유, 피마자유, 우지 대두유, 평지유, 올리브유, 해바라기유, 면실유 및 어유이다. 가장 바람직하게는, 본 발명에 따르면, 카르복실 글리세리드 에스테르는 코코넛 오일, 특히 미경화된, 정제된 코코넛 오일로 이루어진 군에서 선택된다.

방법의 세부 내용

본 발명자들은 놀랍게도 카르복실 글리세리드를 동일계에서 제조된 아미노 카르복실산의 염과 반응시키는 경우, N-아실 아미노산 또는 이의 염이 더 높은 수율로 제조된다는 것을 발견하였다. 수득된 N-아실 아미노산 또는 이의 염의 수율은 카르복실 글리세리드와 통상적으로 입수 가능한 아미노 카르복실산의 염의 반응에 비해서 상당히 더 높다.

아미노 카르복실산의 염은 아미노 카르복실산과 알칼리 금속 알콕시드를 반응시킴으로써 제조될 수 있으며, 여기에서 알칼리 금속 알콕시드는 바람직하게는 상응하는 알코올 중의 용액으로서 사용된다.

본 발명의 하나의 구현예에 따르면, 단계 a) 에서 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염은 a1) 카르복실 글리세리드 에스테르의 존재하에서 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 메톡시드의 용액과 반응시킴으로써 동일계에서 제조된다. 이러한 구현예 a1) 에 따르면, 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 알콕시드의 용액 및 카르복실 글리세리드로 이루어진 혼합물에 첨가하거나, 또는 메탄올 중의 알칼리 금속 알콕시드의 용액을 아미노 카르복실산과 카르복실 글리세리드의 혼합물에 첨가하는 것이 가능하다.

본 발명의 또다른 구현예에 따르면, 단계 a) 에서 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염은 a2) 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시킴으로써 동일계에서 제조되며, 여기에서 a2) 에 따라서, 이후에 카르복실 글리세리드 에스테르를 단계 b) 이전에 첨가하였다. 이러한 구현예 a2) 에 따르면, 반응을 위해 메탄올 중의 알칼리 금속 알콕시드의 용액에 아미노 카르복실산을 첨가하거나, 또는 반응을 위해 알칼리 금속 알콕시드의 용액을 아미노 카르복실산에 첨가하는 것이 가능하며, 두 옵션 모두 이후에 카르복실 글리세리드를 단계 b) 이전에 첨가하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면, 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염이 a1) 카르복실 글리세리드 에스테르의 존재하에서 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시킴으로써 동일계에서 제조되는 방법이 바람직하다. 이러한 구현예 a1) 에 따르면, 메탄올 중의 알칼리 금속 알콕시드의 용액을 아미노 카르복실산과 카르복실 글리세리드 에스테르의 혼합물에 첨가하는 것이 바람직하다.

그러나, 두가지 구현예에 따르면, 본 발명의 방법은 알칼리 금속 염이 메탄올 중의 약 20 내지 35 wt% 알칼리 금속 메톡시드의 용액, 특히 메탄올 중의 약 25 wt% 나트륨 메톡시드의 용액을 사용하여 a1) 또는 a2) 에 의해 동일계에서 제조될 때, 마찬가지로 특히 충분히 수행된다.

a1) 또는 a2) 에서 메탄올 중의 알칼리 메톡시드를 사용하는 것이 바람직하며, 여기에서 알칼리는 나트륨 및 칼륨으로 이루어진 군에서, 보다 바람직하게는 나트륨으로 이루어진 군에서 선택된다.

본 발명에 따른 방법은 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염이 약 3:1 내지 1:3 의 범위, 바람직하게는 1:1.3 내지 1:1 의 범위, 및 보다 바람직하게는 약 1:1 범위의 아미노 카르복실산 대 알칼리 금속 메톡시드의 상대적인 몰비로 아미노 카르복실산을 반응시킴으로써 a1) 또는 a2) 에 의해 제조될 때, 충분히 수행된다.

구현예 a1) 또는 a2) 모두에 따르면, 아미노 카르복실산의 염은 바람직하게는 균질화될 때까지 교반하에, 바람직하게는 30 내지 60 ℃ 의 범위, 특히 35 내지 45 ℃ 범위의 온도에서 교반하에 아미노 카르복실산과 알칼리 금속 메톡시드를 반응시킴으로써 제조된다. 두가지 바람직한 구현예에 따르면, 생성된 아미노 카르복실산의 염은 매우 미세하게 분포된 불용성 침전물로서 형성된다.

본 발명에 따르면, 아미노 카르복실산의 염은 동일계에서 제조되고, 단계 a) 이후 및 단계 b) 이전에 분리, 정제 또는 기타 회수 공정 없이, 카르복실 글리세리드와의 후속 화학 반응에 즉시 사용된다.

단계 b) 에서 N-아실 아미노산 염은 카르복실 글리세리드 에스테르와 아미노 카르복실산의 염을 반응시킴으로써 형성된다. 반응 단계 b) 는 메탄올의 이론적인 양의 60 중량% ("60 wt%") 이상이 될 때까지, 가열에 의해 그리고 메탄올의 제거하에서 수행된다. 반응 단계 b) 의 경우, 반응은 100 ℃ 초과, 바람직하게는 120 내지 170 ℃, 및 바람직하게는 130 내지 160 ℃ 범위의 온도에서 가열함으로써 일어나는 것이 바람직하다.

카르복실 글리세리드 에스테르 및 아미노 카르복실산의 염은 바람직하게는 1:2 내지 2:1 의 범위, 보다 바람직하게는 0.9:1 내지 1.1:1 의 범위의 지방산 : 아미노 카르복실산의 상대적인 몰비, 및 특히 카르복실 글리세리드 에스테르의 지방산에 대해서 약 1:1 의 상대적인 몰비로 존재한다.

단계 b) 에서 메탄올의 제거는 바람직하게는 대기압 하에서, 즉, 인위적으로 증가된 또는 감소된 기압이 아닌 대기압 하에서, 특히 예를 들어 증류 브릿지를 통한 연속적인 증류 및 수냉식 응축기에 의한 응축에 의해 수행된다. 증류 브릿지에서 메탄올은 약 65 ℃ 의 헤드 온도, 즉, 이의 비점에서 제거하는 것이 바람직하다. 반응은 바람직하게는 증류 브릿지에서의 헤드 온도가 메탄올의 비점 미만으로 분명하게 떨어질 때까지 수행된다. 이것은 상압에서 약 1 내지 16 시간, 바람직하게는 1 내지 8 시간 소요될 수 있다.

반응 단계 b) 는 메탄올의 이론적인 양의 60 중량% ("60 wt%") 이상이 증류될 때까지 수행되는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 반응 단계 b) 는 이론적인 양의 65 내지 90 wt% 가 증류될 때까지 수행된다. 이론적인 양은 용액에서 용매로서 사용된 메탄올의 양 및 알칼리 금속 메톡시드로부터 형성된 메탄올의 양을 모두 포함한다.

본 발명에 따르면, 상기 방법은 a) 및 b) 이후에, 즉, 메탄올의 이론적인 양의 60 wt% 이상이 제거된 후, 진공이 적용된 추가적인 단계 c) 를 포함한다.

약 100 내지 400 mbar, 바람직하게는 250 내지 350 mbar 의 범위, 및 특히 약 300 mbar 의 진공을 갖는 것이 유리하다. 추가적인 단계 c) 는 바람직하게는 특히 증류 브릿지의 헤드 온도가 20 - 40 ℃ 범위의 온도로 낮아질 때까지, 바람직하게는 120 내지 170 ℃, 보다 바람직하게는 130 내지 160 ℃ 범위의 온도에서, 특히 바람직하게는 약 0.5 내지 8 시간 동안 수행된다.

반응 단계 c) 는 바람직하게는 메탄올의 이론적인 양의 95 wt% 이상, 보다 바람직하게는 약 100 wt% 가 제거될 때까지 수행된다.

반응 시간은 크기, 형상 및 가열 시스템에 따라 다르며, 이러한 예와 상이할 수 있다. 바람직한 구현예에 있어서, 단계 a), b) 및 c) 를 포함하는 반응은 약 1.5 내지 24 시간, 바람직하게는 1.5 내지 16 시간, 및 보다 바람직하게는 2 내지 약 4 시간을 필요로 한다.

상기 방법에 따르면, 단계 d) 에서 특히 질소를 삽입함으로써 진공을 해제한 후, 물을 첨가하여 반응 생성물을 수용액으로 전환시킨다. 본 발명에 따르면, 혼합물을 여전히 교반 가능한 상태로 유지하면서, 90 내지 130 ℃ 범위의 온도에서 물을 첨가하는 것이 바람직하다. 더 낮은 온도에서는, 물질을 용해시키는데 더 오랜 시간이 걸린다. 바람직하게는, 물은 90 내지 130 ℃ 범위의 온도에서 반응 혼합물에 매우 서서히 첨가된다. d) 에서 물은 약 20 내지 70 wt%, 특히 25 내지 55 wt%, 및 보다 바람직하게는 25 내지 40 wt% 의 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 용액이 수득되도록 하는 양으로 첨가되는 것이 바람직하다.

용액의 pH 는 전형적으로 8 - 12, 바람직하게는 9 - 11 의 범위이며, 원하는 경우, 단계 d) 이후에 가성 소다를 첨가하거나 산을 첨가함으로써, 바람직하게는 시트르산을 첨가함으로써 추가로 조정할 수 있다. 바람직하게는, 상기 단계에서 pH 값은 냉각 후에 조정되며, 특히 단계 e) 는 생략된다.

N-아실 아미노산 또는 이의 염의 수율은 매우 높으며, 아미노산에 대해서 일반적으로 70 mol% 초과, 바람직하게는 80 mol% 초과, 가장 바람직하게는 80-90 mol% 의 범위이다.

본 발명의 방법에 따르면, 글리세롤 또는 프로필렌 글리콜과 같은 다가 알코올과 같은 추가의 용매 또는 액체, 또는 공지된 최신 기술과 같은 다른 용매 또는 액체는 사용되지 않는다. 이것은 글리세롤 또는 프로필렌 글리콜이 요구되지 않는 화장품 용도에서 사용하기에 커다란 이점이다.

또한, 본 발명에 따르면, 공지된 최신 기술과 같은 추가의 촉매는 공정에서 필요하지 않거나 사용되지 않는다.

본 발명에 따르면, 예를 들어 수율을 개선하거나 바람직하지 않은 부산물을 감소시키기 위해 후처리 작업 흐름이 필요하지 않고/않거나 사용되지 않으며, 단계 e) 를 수행하여 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 수득하는 것이 유리하다.

본 발명의 하나의 특정한 및 바람직한 구현예는 N-코코일 글리시네이트 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액의 제조 방법에 관한 것이다. 이러한 특정한 구현예에 따르면, 단계 a) 에서 글리신의 나트륨 염은 a1) 코코넛 오일의 존재하에서 글리신을 메탄올 중의 나트륨 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시킴으로써 제조하며, 여기에서 메탄올 중의 나트륨 메톡시드의 용액은 글리신 및 코코넛 오일에 첨가하였다. 단계 b) 에서 동일계에서 제조된 아미노 카르복실산의 염 및 카르복실 글리세리드 에스테르를 포함하는 이러한 반응 혼합물은 120 내지 170 ℃, 바람직하게는 130 내지 160 ℃ 범위의 온도로 가열하여 N-코코일 글리시네이트를 형성한다. 이론적인 양의 약 60 내지 80 중량% 이후에, 메탄올을 대기압에서 증류 제거한다. 그 후, 단계 c) 에서 메탄올이 더이상 제거되지 않을 때까지, 진공을 100 내지 400 mbar 의 범위에서 적용한다. 전반적으로, 반응은 약 2 내지 4 시간, 바람직하게는 약 3 시간을 필요로 한다. 그 후, 진공을 해제/완화하고, 온도를 바람직하게는 약 110 ℃ 로 낮추고, 물을 바람직하게는 약 30 wt% 를 갖는 용액이 수득되도록 하는 양으로 단계 d) 에서 첨가한다. N-C8-C18 코코일 글리시네이트의 나트륨 염의 수율은 글리신에 대해서 80-90 mol% 의 범위이다.

제 2 양태에 있어서, 본 발명은 다음으로 이루어진, 제 1 항에 따라서 제조된 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액을 제공한다:

- 0.1 내지 4 wt% 의 아미노산,

- 0.1 내지 7.5 wt% 의 지방산,

- 0.1 내지 7 wt% 의 글리세롤,

- 20.0 내지 70.0 wt% 의 N-아실 아미노산 또는 이의 염,

- 0 내지 15 wt% 의, 글리세롤 모노 지방산 에스테르, 글리세롤 디지방산 에스테르 및/또는 지방산의 메틸 에스테르로 이루어진 군에서 선택되는 부산물,

및 성분의 합계가 100 wt% 가 되도록 하는 양의 물.

본 발명에 따르면, "wt%" 는 "중량%" 를 의미한다.

다음으로 이루어진, 제 1 항에 따라서 제조된 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액이 바람직하다:

- 0.5 내지 4 wt% 의 아미노산,

- 3.0 내지 7.5 wt% 의 지방산,

- 2.0 내지 7.0 wt% 의 글리세롤,

- 25.0 내지 55.0 wt% 의 N-아실 아미노산 또는 이의 염,

- 0 내지 15 wt% 의, 글리세롤 모노 지방산 에스테르, 글리세롤 디지방산 에스테르 및/또는 지방산의 메틸 에스테르로 이루어진 군에서 선택되는 부산물,

및 성분의 합계가 100 wt% 가 되도록 하는 양의 물.

상기 용액은 글리세롤 모노 지방산 에스테르 및/또는 글리세롤 디지방산 에스테르 (소위 부분적 글리세리드) 와 같은 추가의 부산물을 바람직하게는 10 wt% 미만, 가장 바람직하게는 0.1 내지 10 wt% 의 양으로 포함하는 것이 가능할 수 있다.

본 발명의 또다른 양태는 청구항 1 에 따라서 제조된 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액을 포함하는 세제 및/또는 개인 화장품용 세정 조성물, 및 청구항 19 에 따른, 특히 상기에서 정의한 바람직한 계면활성제 용액에 따른 계면활성제 용액을 포함하는 세제 및/또는 개인 화장품용 세정 조성물에 관한 것이다.

세정 조성물

세제 및/또는 개인 화장품용 세정 조성물은 본원에서 세정, 관리, 보호, 및 양호한 상태의 유지, 방향화, 외관의 변화 또는 영향화를 위해 인간 신체 또는 모발에 외부적으로 적용되도록 배타적으로 또는 주로 의도되는 당업자에게 공지된 모든 조성물로서 이해되어야 한다. 바람직하게는, 계면활성제 용액은 개인 관리 조성물, 특히 표면 활성 개인 관리 조성물, 예컨대 개인 관리 화장품, 예를 들어 거품 목욕제, 샤워 젤, 샤워 목욕제, 샤워 밀크, 샤워 크림, 샴푸, 모발 마스크, 모발 밀크 및 모발 컨디셔너용 세정 조성물에 사용된다.

바람직하게는, 개인 관리 조성물용 세정 조성물은 개인 관리 조성물에서 중량 (wt) % 기준으로 다음을 포함한다:

A) 청구항 19 에 따라서 수득된, 1.0 내지 30 wt%, 특히 1.0 내지 25 wt% 의 N-아실 아미노산 또는 이의 염,

B) 1.0 내지 30 wt%, 특히 5.0 내지 25.0 wt% 의, 선택된 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제의 군에서 선택되는 하나 이상의 세정성 계면활성제, 여기에서 음이온성 계면활성제는 청구항 1 에서 수득된 바와 같은 계면활성제 용액과 상이함,

C) 0 내지 5 wt%, 특히 0.01 내지 1 wt% 의 양이온성 중합체,

D) A), B) 및/또는 C) 와 상이한, 최대 100 wt% 의 기타 성분.

개인 관리 조성물에서 중량 (wt) % 기준으로 다음을 포함하는 개인 관리 조성물이 바람직하다:

A) 청구항 1 에 따라서 수득된, 1.0 내지 30 wt%, 특히 1.0 내지 25 wt% 의 N-아실 아미노산 또는 이의 염,

B) 1.0 내지 30 wt%, 특히 5.0 내지 25.0 wt% 의, 선택된 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제의 군에서 선택되는 하나 이상의 세정성 계면활성제, 여기에서 음이온성 계면활성제는 청구항 1 에서 수득된 바와 같은 계면활성제 용액과 상이함,

C) 0 내지 5 wt%, 특히 0.01 내지 1 wt% 의 양이온성 중합체,

D) A), B) 및/또는 C) 와 상이한, 최대 100 wt% 의 기타 성분.

A) 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제

음이온성 계면활성제의 예는 비누, 알킬 벤젠 술포네이트, 알칸 술포네이트, 올레핀 술포네이트, 알킬 에테르 술포네이트, 글리세롤 에테르 술포네이트, α-메틸 에스테르 술포네이트, 술포 지방산, 알킬 술페이트, 지방 알코올 에테르 술페이트, 글리세롤 에테르 술페이트, 지방산 에테르 술페이트, 히드록시 혼합 에테르 술페이트, 모노글리세리드 (에테르) 술페이트, 지방산 아미드 (에테르) 술페이트, 모노- 및 디알킬 술포숙시네이트, 모노- 및 디알킬 술포숙시나메이트, 술포트리글리세리드, 아미드 비누, 에테르 카르복실산 및 이의 염, 지방산 이세티오네이트, 지방산 타우라이드, 알킬 올리고 글루코시드 술페이트, 단백질 지방산 축합물 (특히 밀-기반 식물성 제품) 및 알킬 (에테르) 포스페이트이다. 음이온성 계면활성제가 폴리글리콜 에테르 사슬을 함유하는 경우, 폴리글리콜 에테르 사슬은 통상적인 동족체 분포를 가질 수 있지만, 이들은 바람직하게는 좁은 동족체 분포를 가진다. 본 발명에 따른 제제에서 특히 적합한 음이온성 계면활성제는 알킬 에테르 술페이트이다.

알킬 에테르 술페이트 ("에테르 술페이트") 는 산업적 규모에서 지방 알코올 또는 옥소알코올 폴리글리콜 에테르의 SO₃ 또는 클로로술폰산 (CSA) 술페이트화 및 후속 중화에 의해 생성되는 공지된 음이온성 계면활성제이다. 에테르 술페이트는 통상적인 동족체 분포 및 좁은 동족체 분포를 모두 가질 수 있다. 평균적으로 1 내지 6 mol, 및 바람직하게는 1 내지 3 mol 의 에틸렌 옥사이드와 나트륨 및/또는 마그네슘 염 형태의 기술적 C_12/14 또는 C_12/18 코코넛 지방 알코올 분획의 부가물을 기반으로 하는 에테르 술페이트를 사용하는 것이 특히 바람직하다.

본 발명의 맥락에서 유용한 추가의 음이온성 계면활성제는 상기에 명시된 하기 화학식 (I) 에 따른 알파-술포 지방산 디염이다:

R¹CH(SO₃M1)COOM2 (I)

(식 중, 라디칼 R¹ 은 6 내지 18 개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 또는 알케닐 라디칼이고, 라디칼 M1 및 M2 는 서로 독립적으로 H, Li, Na, K, Ca/2, Mg/2, 암모늄 및 알칸올아민을 포함하는 군에서 선택된다). 이와 관련하여, 특히 바람직한 알칸올아민은 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 및 모노이소프로판올아민이다.

바람직한 구현예에 있어서, 화학식 (I) 에서의 라디칼 R¹ 은 10 내지 16 개의 탄소 원자를 갖는 포화 선형 알킬 라디칼이다. 화학식 (I) 에서의 라디칼 M1 및 M2 는 바람직하게는 H (수소) 및 Na (나트륨) 을 포함하는 군에서 선택된다.

상기 화합물은 당업자에게 적절히 공지된 모든 방법에 의해 제조될 수 있다. 여기에서, 특히 바람직한 제조 방법은 상응하는 카르복실산의 술페이트화이다. 여기에서, 상응하는 카르복실산 및 특히 상응하는 지방산은 기체 삼산화 황과 반응하며, 상기 삼산화 황은 바람직하게는 SO₃ 대 지방산의 몰비가 1.0:1 내지 1.1:1 의 범위가 되도록 하는 양으로 사용된다. 이어서, 산성 술페이트화 생성물인, 이러한 방식으로 수득된 미정제 생성물은 부분적으로 또는 완전히 중화되며, 수성 NaOH 로의 완전한 중화가 바람직하다. 원하는 경우, 정제 단계 및/또는 표백 (제품의 원하는 옅은 색상 조정을 위함) 을 수행하는 것도 가능하다.

바람직한 알파-술포 지방산 디염은 BASF Personal Care Nutrition GmbH 에서 Texapon® SFA 로 상업적으로 입수 가능한 알파-술포 지방산 탈염의 기술적 등급 혼합물이다.

또한, 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제는 음이온성 계면활성제와 함께 또는 그 대신에 사용될 수 있다. 적합한 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제는 화학식 (II) 및/또는 (III) 에 따른 베타인 계면활성제가 유용하며, 특히 코카미도프로필 베타인의 CTFA 명칭으로 알려진 C_8/18 코코지방산-N,N-디메틸 아미노프로필 아미드와 나트륨 클로로아세테이트의 축합 생성물이 바람직하다.

베타인은 아민 화합물의 카르복시알킬화, 바람직하게는 카르복시메틸화에 의해 주로 제조되는 공지된 계면활성제이다. 출발 물질은 바람직하게는 할로카르복실산 또는 이의 염과, 보다 특히 나트륨 클로로아세테이트와 축합된다. 적합한 베타인의 예는 하기 화학식 (II) 에 상응하는 2차, 및 특히 3차 아민의 카르복시알킬화 생성물이다:

(식 중, R⁴ 는 6 내지 22 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 및/또는 알케닐기를 나타내고, R² 는 수소 또는 1 내지 4 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬기를 나타내며, R³ 은 1 내지 4 개의 탄소 원자를 함유하는 알킬기를 나타내고, n 은 1 내지 6 의 수이며, X 는 알칼리 금속 및/또는 알칼리 토금속 또는 암모늄이다). 전형적인 예는 헥실 메틸 아민, 헥실 디메틸 아민, 옥틸 디메틸 아민, 데실 디메틸 아민, 도데실 메틸 아민, 도데실 디메틸 아민, 도데실 에틸 메틸 아민, C_12/14 코코알킬 디메틸 아민, 미리스틸 디메틸 아민, 세틸 디메틸 아민, 스테아릴 디메틸 아민, 스테아릴 에틸 메틸 아민, 올레일 디메틸 아민, C_16/18 탤로우 알킬 디메틸 아민 및 이의 기술적 혼합물의 카르복시메틸화 생성물이다.

다른 적합한 베타인은 하기 화학식 (III) 에 상응하는 아미도아민의 카르복실화 생성물이다:

(식 중, R⁶CO 는 6 내지 22 개의 탄소 원자 및 0 또는 1 내지 3 개의 이중 결합을 함유하는 지방족 아실기이고, m 은 1 내지 3 의 수이며, R⁷ 은 수소 또는 C_1-4 알킬기를 나타내고, R⁵ 는 C_1-4 알킬기를 나타내며, n 은 1 내지 6 의 수이고, X 는 알칼리 금속 및/또는 알칼리 토금속 또는 암모늄이다). 전형적인 예는 6 내지 22 개의 탄소 원자를 함유하는 지방산, 즉, 카프로산, 카프릴산, 카프르산, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 팔미톨레산, 스테아르산, 이소스테아르산, 올레산, 엘라이드산, 페트로셀린산, 리놀레산, 리놀렌산, 엘라에오스테아르산, 아라크산, 가돌레산, 베헨산 및 에루크산 및 이의 기술적 혼합물과, N,N-디메틸 아미노에틸 아민, N,N-디메틸 아미노프로필 아민, N,N-디에틸 아미노에틸 아민 및 N,N-디에틸 아미노프로필 아민의 반응 생성물이며, 이는 나트륨 클로로아세테이트와 축합된다. 코카미도프로필 베타인의 CTFA 명칭으로 알려진, C_8/18 코코지방산-N,N-디메틸 아미노프로필 아미드와 나트륨 클로로아세테이트의 축합 생성물을 사용하는 것이 바람직하다. 고순도에 의해 구별되는 베타인이 특히 바람직하다; 즉, 활성 물질에 대해서 13 중량%, 바람직하게는 11 중량%, 및 보다 특히 7 중량% 의 최대 염 함량을 갖는 낮은 염 베타인이 사용된다. 상응하는 염은 양쪽성 계면활성제의 제조에 따라 다르다; 가장 통상적인 경우, 이것은 염화 나트륨이다. 특히 바람직한 구현예에 있어서, 이들 베타인은 또한 활성 물질에 대해서 최대 4 중량%, 및 바람직하게는 최대 3 중량% 의 낮은 유리 지방산 함량을 가진다.

또한, 이미다졸리늄 베타인도 포함된다. 이들 물질은 또한 예를 들어 1 또는 2 mol 의 지방산과 다관능성 아민, 예를 들어 아미노에틸에탄올아민 (AEEA) 또는 디에틸렌트리아민의 고리 축합에 의해 수득될 수 있는 공지된 물질이다. 상응하는 카르복시알킬화 생성물은 상이한 개방 사슬 베타인의 혼합물이다. 전형적인 예는 상기에서 언급한 지방산과 AEEA 의 축합 생성물, 바람직하게는 라우르산 또는 다시 C_12/14-코코넛 지방산을 기반으로 하는 이미다졸린이며, 이는 이어서 나트륨 클로로아세테이트로 베타인화된다.

적합한 코카미도프로필 베타인은 Dehyton® PK 45 (BASF Personal Care and Nutrition GmbH 에서 제공) 와 같이 상업적으로 입수 가능하다.

또한, 비이온성 계면활성제는 음이온성 계면활성제, 양쪽성 또는 쯔비터 이온성 계면활성제와 함께 또는 그 대신에 사용될 수 있다. 적합한 비이온성 계면활성제는 지방 알코올 폴리글리콜 에테르, 에톡시화된 지방산 글리세롤 에스테르; 혼합 에테르 또는 혼합 포르말; 폴리소르베이트 및 당계 탄수화물로 이루어진 군에서 선택된다.

특히, 알킬(알케닐) 폴리글루코시드는 당계 탄수화물에 대한 바람직한 예이다.

알킬 폴리글리코시드는 특히 하기 화학식 (IV) 를 갖는 공지된 비이온성 계면활성제이다:

RO-[G]_p (IV)

(식 중,

- R 은 6 내지 22 개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼이고,

- G 는 5 또는 6 개의 탄소 원자를 갖는 당 라디칼이며,

- p 는 1 내지 10 의 수이다).

이들은 분취 유기 화학의 관련 방법에 의해 수득될 수 있다. 알킬 폴리글리코시드는 5 또는 6 개의 탄소 원자를 갖는 알도오스 또는 케토오스로부터, 바람직하게는 글루코오스로부터 유도될 수 있다. 그러므로, 바람직한 알킬 폴리글리코시드는 알킬 폴리글루코시드이다. 화학식 (IV) 에서의 지수 p 는 중합도 (DP), 즉, 모노- 및 폴리글리코시드의 분포를 지정하며, 1 내지 10 의 수이다. 주어진 화합물에서의 p 는 항상 정수이어야 하며, 여기에서 특히 값 p = 1 내지 6 을 가정할 수 있는 반면, 특정한 알킬 폴리글리코시드에 대한 값 p 는 대부분의 경우에 분수인, 분석적으로 결정되는 계산된 매개변수이다. 바람직하게는, 알킬 폴리글리코시드는 1.1 내지 3.0 의 평균 중합도 p 로 사용된다. 기술적 적용의 관점에서, 중합도가 1.7 미만, 특히 1.2 내지 1.7 인 알킬 폴리글리코시드가 바람직하다.

알킬 라디칼 R 은 6 내지 22 개, 바람직하게는 6 내지 18 개의 탄소 원자를 갖는 1차 알코올로부터 유도될 수 있다. 전형적인 예는 카프로산 알코올, 카프릴산 알코올, 카프르산 알코올, 데실 알코올 및 운데실 알코올, 및 또한 예를 들어 기술적 등급 지방산 메틸 에스테르의 수소화에서 또는 롤렌스의 옥소 합성으로부터 알데히드의 수소화 동안에 수득되는 이들의 기술적 등급 혼합물이다. 알킬 라디칼 R 은 또한 라우릴 알코올, 미리스틸 알코올, 세틸 알코올, 팔몰레일 알코올, 스테아릴 알코올, 이소스테아릴 알코올, 올레일 알코올, 엘라이딜 알코올, 페트로셀리닐 알코올, 아라킬 알코올, 가돌레일 알코올, 베헤닐 알코올, 에루실 알코올, 브라시딜 알코올 및 또한 이의 기술적 등급 혼합물로부터 유도될 수 있다.

본 발명의 맥락에서, R 이 1차 알코올 혼합물로부터 유도되는 화학식 (IV) 의 상이한 알킬 폴리글리코시드의 혼합물이 특히 바람직하다. 하나의 바람직한 구현예에 따르면, R 은 10 내지 50 중량% 의 8 내지 10 개의 탄소 원자 및 50 내지 90 중량% 의 12 내지 16 개의 탄소 원자를 포함하는 1차 알코올 혼합물로부터 유도된다.

또다른 바람직한 구현예에 따르면, R 은 10 내지 22 개의 탄소 원자를 갖는 1차 고급 알코올을 75 내지 95 중량% 로 포함하는 1차 알코올 혼합물로부터 유도되며, 특히 코코넛으로부터 수득된 지방산 혼합물로부터 유도되고, 바람직하게는 12 내지 16 개의 탄소 원자를 가진다.

적합한 제품은 BASF 에서 입수 가능한 Plantacare® 2000 및 Plantacare® 818 이다.

개인 관리 조성물에 대해서 활성 물질로서 계산하여 1.0 내지 30 wt%, 특히 5.0 내지 25.0 wt% 의 양의 음이온성 계면활성제, 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제 및/또는 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다.

B) 양이온성 중합체

양이온성 중합체는 공지된 침착제이며, 즉, 이들을 개인 관리 조성물에 사용함으로써, 피부 및/또는 모발에 침착되어 쾌적하고 부드러운 느낌을 준다. 그러나, 양이온성 구아 중합체와 같은 양이온성 중합체를 함유하는 개인 관리 조성물은 왁스가 보다 용이하게 침강되는 경향이 있기 때문에, 왁스 분산액이 존재하는 경우 안정성에 문제가 있으며, 이는 아마도 양이온성 중합체의 침착 특성의 결과일 것이다.

바람직한 개인 관리 조성물은 또한 양이온성 중합체를 포함한다. 이들 양이온성 침착 중합체는 양이온성 구아 중합체, 양이온성 비-구아 갈락토만난 중합체, 양이온성 타피오카 중합체, 아크릴아미드 단량체와 양이온성 단량체의 양이온성 공중합체, 및/또는 합성 비-가교 양이온성 중합체 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 적합한 양이온성 중합체는, 예를 들어 양이온성 셀룰로오스 유도체, 예컨대 Polymer JR 400® 의 명칭으로 Amerchol 로부터 수득 가능한 4차화된 히드록시에틸 셀룰로오스, 양이온성 전분, 디알릴 암모늄 염과 아크릴아미드의 공중합체, 4차화된 비닐 피롤리돈/비닐 이미다졸 중합체, 예컨대 Luviquat® (BASF), 폴리글리콜과 아민의 축합 생성물, 4차화된 콜라겐 폴리펩티드, 예컨대 라우릴디모늄 히드록시프로필 가수분해된 콜라겐 (Lamequat® L, Grunau), 4차화된 밀 폴리펩티드, 폴리에틸렌이민, 양이온성 실리콘 중합체, 예컨대 아모디메티콘, 아디프산과 디메틸아미노히드록시프로필 디에틸렌트리아민의 공중합체 (Cartaretine®, Sandoz), 아크릴산과 디메틸 디알릴 암모늄 클로라이드의 공중합체 (Merquat® 550, Chemviron), 폴리아미노폴리아미드 및 이의 가교된 수용성 중합체, 양이온성 키틴 유도체, 예컨대 임의로 미세 결정질 분포의 4차화된 키토산, 디할로알킬, 예를 들어 디브로모부탄과 비스-디알킬아민, 예를 들어 비스-디메틸아미노-1,3-프로판의 축합 생성물, 양이온성 구아 검, 예컨대 Celanese 의 Jaguar® CBS, Jaguar® C-17, Jaguar® C-16, 4차화된 암모늄 염 중합체, 예컨대 Miranol 의 Mirapol® A-15, Mirapol® AD-1, Mirapol® AZ-1 이다.

특히, 개인 관리 조성물은 양이온성 변성 셀룰로오스 유도체, PQ 10, PQ 67, 양이온성 변성 구아 유도체, 예를 들어 Dehyquart® Guar N, 구아 히드록시프로필트리모늄 클로라이드, 아크릴아미드를 기반으로 하는 양이온성 단독- 또는 공중합체, 비닐 피롤리돈을 기반으로 하는 양이온성 단독- 또는 공중합체, 4차화된 비닐 이미다졸을 기반으로 하는 양이온성 단독- 또는 공중합체, 및 메타크릴레이트를 기반으로 하는 양이온성 단독- 또는 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 양이온성 중합체를 포함할 수 있다.

특히, 양이온성 변성 구아 유도체, 바람직하게는 구아 히드록시프로필트리모늄 클로라이드가 존재한다.

개인 관리 조성물에 대해서 0 내지 5 wt%, 특히 0.01 내지 1.0 wt% 의 양의 양이온성 중합체를 사용하는 것이 바람직하다.

C) 기타 성분

최종 사용자 적용을 위해, 화장품 제제는 물을 포함하여, 일련의 추가의 보조제 및 첨가제, 예를 들어 물, 바디제, 점도 감소제, 증점제, 염, 과지방제, 안정화제, 중합체, 지방, 왁스, 실리콘, 레시틴, 단백질 가수분해물, 인지질, 생원성 활성 성분, UV 선스크린 인자, 항산화제, 탈취제, 발한 억제제, 비듬 방지제, 필름 형성제, 팽윤제, 방충제, 셀프 태닝제, 티로시나아제 억제제 (탈색제), 향수성 물질, 가용화제, 방부제, 향유, 염료 등을 포함할 수 있다.

점도를 감소시키기 위해, 개인 관리 조성물은 임의적인 성분으로서 폴리올을 추가로 함유할 수 있다. 적합한 폴리올은 바람직하게는 2 내지 15 개의 탄소 원자 및 2 개 이상의 히드록실기를 함유한다. 폴리올은 다른 관능기, 보다 특히 아미노기를 함유할 수 있거나, 또는 질소로 변성될 수 있다. 전형적인 예는 다음과 같다:

글리세롤;

100 내지 1.000 dalton 의 평균 분자량을 갖는 알킬렌 글리콜, 예를 들어 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 헥실렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜;

1.5 내지 10 의 자체 축합도를 갖는 기술적 올리고글리세롤 혼합물, 예를 들어 40 내지 50 중량% 의 디글리세롤 함량을 갖는 기술적 디글리세롤 혼합물;

메틸올 화합물, 예컨대, 특히 트리메틸올 에탄, 트리메틸올 프로판, 트리메틸올 부탄, 펜타에리트리톨 및 디펜타에리트리톨;

저급 알킬 글루코시드, 특히 알킬기 내에 1 내지 8 개의 탄소 원자를 함유하는 것, 예를 들어 메틸 및 부틸 글루코시드;

5 내지 12 개의 탄소 원자를 함유하는 당 알코올, 예를 들어 소르비톨 또는 만니톨;

5 내지 12 개의 탄소 원자를 함유하는 당, 예를 들어 글루코오스 또는 수크로오스;

아미노 당, 예를 들어 글루카민;

디알코올아민, 예컨대 디에탄올아민 또는 2-아미노프로판-1,3-디올.

폴리올은 개인 관리 조성물에 대해서 전형적으로 0.1 내지 10 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량%, 및 보다 특히 0.7 내지 3 중량% 의 양으로 사용된다. 보다 많은 양의 폴리올, 바람직하게는 글리세롤 또는 에틸렌 글리콜이 사용되는 경우, 용액은 미생물 감염에 대해 안정화된다.

적합한 오일 성분은, 예를 들어 6 내지 18 개, 및 바람직하게는 8 내지 10 개의 탄소 원자를 함유하는 지방 알코올을 기반으로 하는 게르베 알코올, 선형 C_6-22 지방산과 선형 C_6-22 지방 알코올의 에스테르, 분지형 C_6-13 카르복실산과 선형 C_6-22 지방 알코올의 에스테르, 예를 들어 미리스틸 미리스테이트, 미리스틸 팔미테이트, 미리스틸 스테아레이트, 미리스틸 이소스테아레이트, 미리스틸 올레에이트, 미리스틸 베헤네이트, 미리스틸 에루케이트, 세틸 미리스테이트, 세틸 팔미테이트, 세틸 스테아레이트, 세틸 이소스테아레이트, 세틸 올레에이트, 세틸 베헤네이트, 세틸 에루케이트, 스테아릴 미리스테이트, 스테아릴 팔미테이트, 스테아릴 스테아레이트, 스테아릴 이소스테아레이트, 스테아릴 올레에이트, 스테아릴 베헤네이트, 스테아릴 에루케이트, 이소스테아릴 미리스테이트, 이소스테아릴 팔미테이트, 이소스테아릴 스테아레이트, 이소스테아릴 이소스테아레이트, 이소스테아릴 올레에이트, 이소스테아릴 베헤네이트, 이소스테아릴 올레에이트, 올레일 미리스테이트, 올레일 팔미테이트, 올레일 스테아레이트, 올레일 이소스테아레이트, 올레일 올레에이트, 올레일 베헤네이트, 올레일 에루케이트, 베헤닐 미리스테이트, 베헤닐 팔미테이트, 베헤닐 스테아레이트, 베헤닐 이소스테아레이트, 베헤닐 올레에이트, 베헤닐 베헤네이트, 베헤닐 에루케이트, 에루실 미리스테이트, 에루실 팔미테이트, 에루실 스테아레이트, 에루실 이소스테아레이트, 에루실 올레에이트, 에루실 베헤네이트 및 에루실 에루케이트이다. 또한, 선형 C_6-22 지방산과 분지형 알코올, 보다 특히 2-에틸 헥산올의 에스테르, 히드록시카르복실산과 선형 또는 분지형 C_6-22 지방 알코올의 에스테르, 보다 특히 디옥틸 말레이트, 선형 및/또는 분지형 지방산과 다가 알코올 (예를 들어, 프로필렌 글리콜, 이량체 디올 또는 삼량체 트리올 및/또는 게르베 알코올) 의 에스테르, C_6-10 지방산을 기반으로 하는 트리글리세리드, C_6-18 지방산을 기반으로 하는 액체 모노-/디-/트리글리세리드 혼합물, C_6-22 지방 알코올 및/또는 게르베 알코올과 방향족 카르복실산, 보다 특히 벤조산의 에스테르, C_2-12 디카르복실산과 1 내지 22 개의 탄소 원자를 함유하는 선형 또는 분지형 알코올 또는 2 내지 10 개의 탄소 원자 및 2 내지 6 개의 히드록실기를 함유하는 폴리올의 에스테르, 식물성 오일, 분지형 1차 알코올, 치환된 시클로헥산, 선형 및 분지형 C_6-22 지방 알코올 카보네이트, 게르베 카보네이트, 벤조산과 선형 및/또는 분지형 C_6-22 알코올의 에스테르 (예를 들어, Finsolv® TN), 알킬기 당 6 내지 22 개의 탄소 원자를 함유하는 선형 또는 분지형, 대칭 또는 비대칭 디알킬 에테르, 에폭시화된 지방산 에스테르와 폴리올의 개환 생성물, 실리콘 오일 및/또는 지방족 또는 나프텐계 탄화수소, 예를 들어 스쿠알란, 스쿠알렌 또는 디알킬 시클로헥산이 적합하다.

과지방제는, 예를 들어 라놀린 및 레시틴 및 또한 폴리에톡시화된 또는 아실화된 라놀린 및 레시틴 유도체, 폴리올 지방산 에스테르, 모노글리세리드 및 지방산 알칸올아미드와 같은 물질에서 선택될 수 있으며, 상기 지방산 알칸올아미드는 또한 거품 안정화제의 역할을 한다.

주로 사용되는 점조도 인자는 12 내지 22 개, 및 바람직하게는 16 내지 18 개의 탄소 원자를 함유하는 지방 알코올 또는 히드록시지방 알코올 및 또한 부분적 글리세리드, 지방산 또는 히드록시지방산이다. 이들 물질과 동일한 사슬 길이의 알킬 올리고글루코시드 및/또는 지방산 N-메틸 글루카미드 및/또는 폴리글리세롤 폴리-12-히드록시스테아레이트의 조합이 바람직하게 사용된다.

적합한 증점제는, 예를 들어 에어로실 유형 (친수성 실리카), 다당류, 보다 특히 크산탄 검, 구아-구아, 한천, 알기네이트 및 타이로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스 및 히드록시에틸 셀룰로오스, 또한 지방산의 비교적 고분자량 폴리에틸렌 글리콜 모노에스테르 및 디에스테르, 폴리아크릴레이트 (예를 들어, Carbopols® [Goodrich] 또는 Synthalens® [Sigma]), 폴리아크릴아미드, 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐 피롤리돈, 계면활성제, 예를 들어 에톡시화된 지방산 글리세리드, 지방산과 폴리올, 예를 들어 펜타에리트리톨 또는 트리메틸올 프로판의 에스테르, 좁은 범위 지방 알코올 에톡시레이트 또는 알킬 올리고글루코시드 및 전해질, 예컨대 염화 나트륨 및 염화 암모늄이다.

적합한 실리콘 화합물은, 예를 들어 디메틸 폴리실록산, 메틸페닐 폴리실록산, 시클릭 실리콘 및 아미노-, 지방산-, 알코올-, 폴리에테르-, 에폭시-, 불소-, 글리코시드- 및/또는 알킬-변성 실리콘 화합물이며, 이는 실온에서 액체 및 수지상 모두일 수 있다. 다른 적합한 실리콘 화합물은 200 내지 300 개의 디메틸실록산 단위의 평균 사슬 길이를 갖는 디메티콘과 수소화된 실리케이트의 혼합물인 시메티콘이다. 지방의 전형적인 예는 글리세리드인 반면, 적합한 왁스는 특히 천연 왁스, 예를 들어 칸데릴라 왁스, 카르나우바 왁스, 재팬 왁스, 에스파르토그라스 왁스, 코르크 왁스, 구아루마 왁스, 쌀겨 오일 왁스, 사탕 수수 왁스, 오우리큐리 왁스, 몬탄 왁스, 밀랍, 셸락 왁스, 경랍, 라놀린 (울 왁스), 비뇨 지방, 세레신, 오조케라이트 (지랍), 페트롤라툼, 파라핀 왁스, 마이크로왁스; 화학적 변성 왁스 (경질 왁스), 예를 들어 몬탄 에스테르 왁스, 사솔 왁스, 수소화된 호호바 왁스 및 합성 왁스, 예를 들어 폴리알킬렌 왁스 및 폴리에틸렌 글리콜 왁스이다.

안정화제로서는, 지방산의 금속 염, 예를 들어 마그네슘, 알루미늄 및/또는 아연 스테아레이트 또는 리시놀레에이트가 사용될 수 있다.

염화 나트륨과 같은 염은 부산물로서 혼입될 수 있다.

본 발명의 맥락에서, 생원성 작용제는, 예를 들어 토코페롤, 토코페롤 아세테이트, 토코페롤 팔미테이트, 아스코르브산, 데옥시리보핵산, 레티놀, 비사볼롤, 알란토인, 피탄트리올, 판테놀, AHA 산, 아미노산, 세라미드, 슈도세라미드, 정유, 식물 추출물 및 비타민 복합체이다.

또한, 필름 형성제가 존재할 수 있다. 통상적인 필름 형성제는, 예를 들어 키토산, 미세 결정질 키토산, 4차화된 키토산, 폴리비닐피롤리돈, 비닐피롤리돈-비닐 아세테이트 공중합체, 아크릴산 시리즈의 중합체, 4차 셀룰로오스 유도체, 콜라겐, 히알루론산 및 이의 염 및 유사한 화합물이다.

원하는 경우, 예를 들어 상업적으로 입수 가능한 Nutrilan® Keratin W PP 와 같은 케라틴 기반, 또는 Gluadin® WLM Benz, Gluadin® WK 또는 Gluadin® WP 와 같은 밀 기반의, 선행 기술로부터 공지된 추가의 단백질 가수분해물이 사용될 수 있다. 또한, 리신 또는 아르기닌과 같은 소량의 유리 아미노산을 첨가하는 것이 가능하다.

전형적인 수용성 첨가제는, 예를 들어 방부제, 수용성 향료, pH 조절제, 예를 들어 완충 혼합물, 수용성 증점제, 예를 들어 수용성 천연 또는 합성 중합체, 예를 들어 크산탄 검, 히드록시에틸 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈 또는 고분자량 폴리에틸렌 옥사이드이다.

적합한 비듬 방지제는 클림바졸, 옥토피록스 및 아연 피리티온이다.

표준 필름 형성제는, 예를 들어 키토산, 미세 결정질 키토산, 4차화된 키토산, 폴리비닐 피롤리돈, 비닐 피롤리돈/비닐 아세테이트 공중합체, 아크릴산 시리즈의 중합체, 4차 셀룰로오스 유도체, 콜라겐, 히알루론산 및 이의 염 및 유사한 화합물이다.

또한, 향수성 물질, 예를 들어 에탄올, 이소프로필 알코올 또는 폴리올이 흐름 거동을 개선하기 위해서 사용될 수 있다.

적합한 방부제는, 예를 들어 페녹시에탄올, 포름알데히드 용액, 파라벤, 펜탄디올 또는 소르브산 및 당업계에 공지된 다른 부류의 화합물이다. 적합한 방충제는 N,N-디에틸-m-톨루아미드, 펜탄-1,2-디올 또는 에틸 부틸아세틸아미노프로피오네이트이다. 적합한 셀프 태닝제는 디히드록시아세톤이다.

적합한 향유는 천연 및 합성 방향제의 혼합물이다. 천연 방향제는 꽃 (백합, 라벤더, 장미, 자스민, 네롤리, 일랑일랑), 줄기 및 잎 (제라늄, 파출리, 페티그레인), 과일 (아니스, 고수, 캐러웨이, 주니퍼), 과일 껍질 (베르가못, 레몬, 오렌지), 뿌리 (육두구, 안젤리카, 셀러리, 카다몬, 코스투스, 아이리스, 칼무스), 나무 (소나무, 백단향, 구아악 나무, 시더우드, 자단), 허브 및 풀 (타라곤, 레몬 그라스, 세이지, 타임), 가시 및 가지 (가문비나무, 전나무, 소나무, 난쟁이 소나무), 수지 및 발삼 (갈바눔, 엘레미, 벤조인, 몰약, 올리바눔, 오포포낙스) 의 추출물을 포함한다. 또한, 예를 들어 사향 고양이 및 비버와 같은 동물성 원료도 사용될 수 있다. 전형적인 합성 향료 화합물은 에스테르, 에테르, 알데히드, 케톤, 알코올 및 탄화수소 유형의 생성물이다. 에스테르 유형의 향료 화합물의 예는 벤질 아세테이트, 페녹시에틸 이소부티레이트, p-tert.부틸 시클로헥실아세테이트, 리날릴 아세테이트, 디메틸 벤질 카르비닐 아세테이트, 페닐 에틸 아세테이트, 리날릴 벤조에이트, 벤질 포르메이트, 에틸메틸 페닐 글리시네이트, 알릴 시클로헥실 프로피오네이트, 스티랄릴 프로피오네이트 및 벤질 살리실레이트이다. 에테르는, 예를 들어 벤질 에틸 에테르를 포함하는 반면, 알데히드는, 예를 들어 8 내지 18 개의 탄소 원자를 함유하는 선형 알칸알, 시트랄, 시트로넬랄, 시트로넬릴옥시아세트알데히드, 시클라멘 알데히드, 히드록시시트로넬랄, 릴리알 및 부르게오날을 포함한다. 적합한 케톤의 예는 이오논, 이소메틸이오논 및 메틸 세드릴 케톤이다. 적합한 알코올은 아네톨, 시트로넬롤, 유게놀, 이소유게놀, 게라니올, 리날로올, 페닐에틸 알코올 및 테르피네올이다. 탄화수소는 주로 테르펜 및 발삼을 포함한다. 그러나, 함께 기분 좋은 향을 내는 상이한 향료 화합물의 혼합물을 사용하는 것이 바람직하다. 다른 적합한 향료 오일은 대부분 아로마 성분으로서 사용되는 비교적 낮은 휘발성의 정유이다. 그 예는 세이지 오일, 카모마일 오일, 클로브 오일, 멜리사 오일, 민트 오일, 계피 잎 오일, 라임 꽃 오일, 주니퍼 베리 오일, 베티버 오일, 올리바넘 오일, 갈바넘 오일, 라다넘 오일 및 라벤딘 오일이다. 바람직하게는 하기의 것이 개별적으로 또는 혼합물의 형태로 사용된다: 베르가못 오일, 디히드로미르세놀, 릴리알, 리랄, 시트로넬롤, 페닐에틸 알코올, 헥실신남알데히드, 게라니올, 벤질 아세톤, 시클라멘 알데히드, 리날로올, 보이삼브렌 포르테, 암브록산, 인돌, 헤디온, 산델리스, 시트러스 오일, 만다린 오일, 오렌지 오일, 알릴아밀 글리콜레이트, 시클로버탈, 라벤딘 오일, 클라리 오일, 다마스콘, 제라늄 오일 버번, 시클로헥실 살리실레이트, 베르토픽스 쾨르, 이소-E-수퍼, 픽솔리드 NP, 에버닐, 이랄데인 감마, 페닐아세트산, 게라닐 아세테이트, 벤질 아세테이트, 로즈 옥사이드, 로밀라트, 이로틸 및 플로라마트.

사용될 수 있는 염료는, 예를 들어 공지된 간행물에 나열된 바와 같이, 미용 목적으로 승인되고 적합한 물질이다. 그 예는 코치닐 레드 A (C.I. 16255), 페이턴트 블루 V (C.I. 42051), 인디고틴 (C.I. 73015), 클로로필린 (C.I. 75810), 퀴놀린 옐로우 (C.I. 47005), 이산화 티탄 (C.I. 77891), 인단트렌 블루 RS (C.I. 69800) 및 매더 레이크 (C.I. 58000) 이다. 발광 염료로서, 루미놀이 존재하는 것도 가능하다. 이들 염료는 통상적으로 전체 혼합물에 대해서 0.001 내지 0.1 중량% 의 농도로 사용된다.

개인 관리 조성물에 대해서 최대 100 wt% 의 양으로 이들 다른 성분 C) 를 사용하는 것이 바람직하다.

실시예

실시예 1a: N-아실화된 아미노산의 제조: 진공하에 메탄올 중의 Na-메탄올레이트의 용액의 존재하에서 글리신 (= 아미노산) 과 코코넛 오일 (= 트리글리세리드) 의 반응 (본 발명)

반응기에 22.5 g 의 글리신 (0.3 mol) 및 65.7 g 의 코코넛 오일 (0.1 mol) 을 충전하고, 교반하면서 메탄올 중의 25 wt% 나트륨 메틸레이트 용액 64.8 g (0.3 mol 나트륨 메틸레이트) 을 첨가하였다. 이 불균일 혼합물을 130-140 ℃ 로 가열하는 동안, 메탄올을 증류 제거하고, 수냉식 응축기로 응축시켰다. 증류 브릿지의 헤드에서의 온도는 65 ℃ 로 상승한다. 메탄올 제거가 이론적인 양 메탄올의 80 wt% 메탄올 반응의 종료에 접근함에 따라, 증류 브릿지에서의 온도는 낮아졌으며, 생성물 혼합물은 충분히 교반 가능하였다. 반응 혼합물로부터 메탄올을 완전히 제거하기 위해서, 추가로 300 mbar 의 진공을 적용하고, 메탄올을 추가로 증류 제거하였다. 반응 혼합물은 이 단계 동안에 매우 점성이 되었다. 총 3 h 후, 질소를 삽입하여 진공을 제거하고, 이어서 혼합물을 물로 희석시켜, 약 30 wt% 담황색의 투명한 나트륨 코코일 글리시네이트 수용액을 수득하였다. 온도가 100 ℃ 미만으로 내려갔으며, 생성물을 주위 온도로 냉각시켜 양호하게 교반 가능한 투명한 용액을 유지하였다. 분석은 액체 크로마토그래피로 수행하였으며, 87.2 mol% 수율 (출발 글리신 기준) 의 나트륨 코코일 글리시네이트를 제공하였다 (표 1 참조). 수득된 생성물은 낮은 점도를 가진다. 추가의 용매는 첨가하지 않았다; 표 1 에서 "용매" 로서 언급된 모든 메탄올은 나트륨 메틸레이트 용액에서 유래한다.

실시예 1b: N-아실화된 아미노산의 제조: 진공하에 메탄올 중의 Na-메탄올레이트의 용액의 존재하에서 글리신 (= 아미노산) 과 코코넛 오일 (= 트리글리세리드) 의 반응 (본 발명)

반응기에 메탄올 중의 25 wt% 나트륨 메틸레이트 용액 64.8 g (0.3 mol 나트륨 메틸레이트) 을 충전하고, 40 ℃ 에서 교반하면서 22.5 g 의 글리신 (0.3 mol) 을 첨가하였다. 균질화 후, 65.7 g 의 코코넛 오일 (0.1 mol) 을 첨가하고, 메탄올을 증류 제거하면서 온도를 약 140 ℃ 로 상승시켰다. 메탄올의 이론적인 양의 80 wt% 를 제거한 후, 진공을 300 mbar 까지 적용하였다. 2 시간의 증류 후, 이것을 100 ℃ 로 냉각시키고, 진공을 제거하고, 질소를 삽입하고, 물을 첨가하여 35-40 wt% 건조 물질 ("건조 물질" 은 고체 생성물의 양을 의미함) 의 수용액을 제조하였다.

실시예 2: N-아실화된 아미노산의 제조: 진공의 부재하에 메탄올 중의 Na-메탄올레이트의 용액의 존재하에서 글리신 (= 아미노산) 과 코코넛 오일 (= 트리글리세리드) 의 반응 (비교)

실시예 1 과 동일한 절차이지만, 진공은 적용하지 않았다. 총 반응 시간은 5 h 으로 증가하였다. 분석은 액체 크로마토그래피로 수행하며, 48.1 % 수율 (출발 글리신 기준) 의 나트륨 코코일 글리시네이트를 제공하였다.

실시예 3: N-아실화된 아미노산의 제조: 진공의 부재하에 메탄올 중의 Na-메탄올레이트의 용액의 존재하에서 및 글리세롤의 존재하에서 글리신 (= 아미노산) 과 코코넛 오일 (= 트리글리세리드) 의 반응 (비교)

실시예 2 와 동일한 절차이지만, 34.8 g (0.378 mol) 의 글리세롤을 반응 시작 혼합물에 첨가하였다. 진공은 적용하지 않았다. 총 반응 시간은 5 h 이었다. 분석은 액체 크로마토그래피로 수행하며, 63.8 % 수율 (출발 글리신 기준) 의 나트륨 코코일 글리시네이트를 제공하였다.

실시예 4: N-아실화된 아미노산의 제조: 진공하에 메탄올 중의 Na-메탄올레이트의 용액의 존재하에서 Na-글리시네이트 (= 아미노산의 염) 와 코코넛 오일 (= 트리글리세리드) 의 반응 (비교)

반응기에 29.1 g 의 Na-글리시네이트 (0.3 mol), 65.7 g 의 코코넛 오일 (0.1 mol) 을 충전하고, 교반하면서 메탄올 중의 25 wt% 나트륨 메틸레이트 용액 6.48 g (0.03 mol 나트륨 메틸레이트) 및 43.7 g 의 메탄올을 첨가하였다. 이 불균일 혼합물을 130-140 ℃ 로 가열하는 동안, 메탄올을 증류 제거하고, 수냉식 응축기로 응축시킬 수 있다. 증류 브릿지의 헤드에서의 온도는 65 ℃ 로 상승한다. 메탄올 제거가 반응의 종료에 접근함에 따라, 증류 브릿지에서의 온도는 낮아지며, 생성물 혼합물은 충분히 교반 가능하다. 반응 혼합물로부터 메탄올을 완전히 제거하기 위해서, 추가로 100-300 mbar 의 진공을 적용하고, 메탄올을 추가로 증류 제거한다. 반응 혼합물은 이 단계 동안에 매우 점성이 된다. 총 3.5 h 후, 질소를 삽입하여 진공을 제거하고, 이어서 혼합물을 물로 희석시켜, 약 30 % 담황색 내지 오렌지색의 투명한 나트륨 코코일 글리시네이트 수용액을 수득한다. 온도가 100 ℃ 미만으로 내려가고, 생성물을 주위 온도로 냉각시켜 양호하게 교반 가능한 투명한 용액을 유지할 수 있다. 분석은 액체 크로마토그래피로 수행하며, 67.3 % 수율 (출발 글리신 기준) 의 나트륨 코코일 글리시네이트를 제공하였다.

실시예 5: N-아실화된 아미노산의 제조: 진공하에 메탄올 중의 Na-메탄올레이트의 용액의 존재하에서 및 글리세롤의 존재하에서 글리신 (= 아미노산) 과 메틸라우레이트 (= 메틸에스테르, 트리글리세리드 없음) 의 반응 (비교)

반응기에 128.6 g 의 메틸 라우레이트 (0.6 mole), 45.0 g 의 글리신 (0.6 mole) 을 충전하고, 교반면서 메탄올 중의 25 wt% 나트륨 메틸레이트 용액 192.6 g (0.6 mol 나트륨 메틸레이트) 및 17.9 g 의 글리세롤 (0.194 mol) 을 첨가하였다. 이 불균일 혼합물을 110-120 ℃ 로 가열하는 동안, 메탄올을 증류 제거하고, 수냉식 응축기로 응축시킬 수 있다. 증류 브릿지의 헤드에서의 온도는 65 ℃ 로 상승한다. 메탄올 제거가 반응의 종료에 접근함에 따라, 증류 브릿지에서의 온도는 낮아지며, 생성물 혼합물은 충분히 교반 가능하다. 반응 혼합물로부터 메탄올을 완전히 제거하기 위해서, 추가로 100-200 mbar 의 진공을 적용하고, 메탄올을 추가로 증류 제거한다. 반응 혼합물은 이 단계 동안에 매우 점성이 된다. 총 4.5 h 후, 질소를 삽입하여 진공을 제거하고, 이어서 혼합물을 물로 희석시켜, 약 30 % 담황색 내지 오렌지색의 투명한 나트륨 라우로일 글리시네이트 수용액을 수득한다. 온도가 100 ℃ 미만으로 내려가고, 생성물을 주위 온도로 냉각시켜 양호하게 교반 가능한 투명한 용액을 유지할 수 있다. 분석은 액체 크로마토그래피로 수행하며, 25.8 % 수율 (출발 글리신 기준) 의 나트륨 라우로일 글리시네이트를 제공하였다.

실시예 6: N-아실화된 아미노산의 제조: 산화 칼슘 및 글리세롤의 존재하에서 Na-글리시네이트 (= 아미노산의 염) 와 코코넛 오일 (= 트리글리세리드) 의 반응 (비교; EP 2736878 과 유사).

반응기에 35 g 의 Na-글리시네이트 (0.36 mol), 82.4 g 의 코코넛 오일 (0.125 mol), 0.8 g 의 산화 칼슘 (0.014 mol) 및 50 g 의 글리세롤 (0.54 mol) 을 충전하였다. 가열하는 동안, 이 불균일 혼합물을 130 ℃ 에서 반응시켰다. 총 5 h 후, 혼합물을 물로 희석시켜, 약 30 % 나트륨 코코일 글리시네이트 수용액을 수득하였다. 온도가 100 ℃ 미만으로 내려가고, 생성물을 주위 온도로 냉각시켜 양호하게 교반 가능한 용액을 유지할 수 있다. 분석은 액체 크로마토그래피로 수행하며, 59.8 % 수율 (출발 글리신 기준) 의 나트륨 코코일 글리시네이트를 제공하였다.

표 1

표 1 - 계속

표 1 은 본 발명의 실시예 1 에 따라서 제조된 N-아실화된 글리시네이트의 수율이 가장 높다는 것을 보여준다. 동일계에서 생성된 염 없음 (비교예 4 참조), 진공 없음 (비교예 2 참조), 다른 추가의 용매 있음 (비교예 3 참조), 다른 촉매 있음 (비교예 6 참조), 카르복실 글리세리드 대신 메틸 에스테르 있음 (비교예 5) 의 공정에 의해 수득된 생성물 또는 공지된 최신 기술과 비교하여 모든 비교예에서 더 긴 반응 시간에도 불구하고 분명히 더 나쁜 수율을 나타낸다.

Claims (23)

1. 하기의 단계를 포함하는, N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액의 제조 방법:
   a) a1) 카르복실 글리세리드 에스테르의 존재하에서 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시키거나, 또는 a2) 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시킨 후에 카르복실 글리세리드 에스테르를 첨가함으로써, 아미노 카르복실산과 알칼리 금속 메톡시드를 반응시켜 제자리에서 (in-situ) 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염을 제조하는 단계, 그 후
   b) 메탄올의 이론적인 양의 60 wt% 이상이 제거될 때까지 메탄올을 제거하면서 가열함으로써, 상기 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염을 카르복실 글리세리드 에스테르와 반응시켜 N-아실 아미노산 염을 형성하는 단계, 및
   c) 그 후, 진공을 적용하는 단계, 및
   d) 진공을 해제한 후, 물을 첨가하여 N-아실 아미노산 염을 포함하는 용액을 형성하는 단계,
   e) 및 임의로 pH 값을 조정하는 단계.
2. 제 1 항에 있어서, 아미노 카르복실산이 알라닌, 글리신, 트레오닌 및 아스파라긴, 바람직하게는 글리신으로 이루어진 군에서 선택되는 방법.
3. 제 1 항에 있어서, a) 에서 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염이 약 3:1 내지 1:3 의 범위, 바람직하게는 1:1.3 내지 1:1 의 범위, 및 보다 바람직하게는 약 1:1 범위의 아미노 카르복실산 대 알칼리 금속 메톡시드의 상대적인 몰비로 아미노 카르복실산을 반응시킴으로써 제조되는 방법.
4. 제 1 항에 있어서, 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염이 a1) 카르복실 글리세리드 에스테르의 존재하에서 아미노 카르복실산을 메탄올 중의 알칼리 금속 메톡시드로 이루어진 용액과 반응시킴으로써 제조되는 방법.
5. 제 1 항에 있어서, a) 에서 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염이, 균질화될 때까지 교반하에, 바람직하게는 30-60 ℃ 범위의 온도에서 교반하에 아미노 카르복실산을 알칼리 금속 메톡시드와 반응시킴으로써 제조되는 방법.
6. 제 1 항에 있어서, 카르복실 글리세리드 에스테르가 6 내지 22 개의 탄소 원자를 갖는 지방산의 글리세리드 에스테르에서, 보다 바람직하게는 코코넛 오일로 이루어진 군에서 선택되는 방법.
7. 제 1 항에 있어서, b) 에서의 반응에 의한 N-아실 아미노산 염의 형성이 100 ℃ 초과, 바람직하게는 120 내지 170 ℃, 바람직하게는 130 내지 160 ℃ 범위의 온도에서의 가열에 의한 것인 방법.
8. 제 1 항에 있어서, 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염이 메탄올 중의 알칼리 메톡시드로부터 제조되고, 알칼리는 나트륨 및 칼륨으로 이루어진 군에서, 보다 바람직하게는 나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 방법.
9. 제 1 항에 있어서, b) 에서 메탄올이 대기압하에서 제거되는 방법.
10. 제 1 항에 있어서, b) 에서 반응이 메탄올의 이론적인 양의 65 wt% 이상, 바람직하게는 65 내지 90 wt% 가 제거될 때까지 수행되는 방법.
11. 제 1 항에 있어서, 아미노 카르복실산의 알칼리 금속 염 대 카르복실 글리세리드 에스테르의 몰비가 카르복실 글리세리드 에스테르의 지방산에 대해서 0.9:1 내지 1.1:1 의 범위인 방법.
12. 제 1 항에 있어서, c) 에서 진공이 100 내지 400 mbar, 바람직하게는 250 내지 350 mbar 의 범위, 보다 바람직하게는 약 300 mbar 로 적용되는 방법.
13. 제 1 항에 있어서, d) 에서 물이 20 내지 70 wt%, 바람직하게는 25 내지 55 wt%, 및 보다 바람직하게는 25 내지 40 wt% 범위의 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 용액을 형성하기 위해서 첨가되는 방법.
14. 제 1 항에 있어서, 단계 d) 에서 물이 90 내지 130 ℃ 범위의 온도에서 첨가되는 방법.
15. 제 1 항에 있어서, e) 에서 pH 값이 냉각 후에 조정되는 방법.
16. 제 1 항에 있어서, 추가의 용매 또는 액체가 첨가되지 않는 방법.
17. 제 1 항에 있어서, N-아실 아미노산 염을 수득하기 위해서 후처리가 수행되지 않는 방법.
18. 제 1 항에 있어서, 수득된 N-아실 아미노산 또는 이의 염의 수율이 아미노산에 대해서 80 mol% 초과인 방법.
19. 하기로 이루어진, 제 1 항에 따라서 제조된 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액:
    - 0.1 내지 4 wt% 의 아미노산,
    - 0.1 내지 7.5 wt% 의 지방산,
    - 0.1 내지 7 wt% 의 글리세롤,
    - 20.0 내지 70.0 wt% 의 N-아실 아미노산 염,
    - 0 내지 15 wt% 의, 글리세롤 모노 지방산 에스테르, 글리세롤 디 지방산 에스테르 및/또는 지방산의 메틸 에스테르로 이루어진 군에서 선택되는 부산물,
    및 성분의 합계가 100 wt% 가 되도록 하는 양의 물.
20. 제 1 항에 따라서 제조된 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액을 포함하는 세제 및/또는 개인 화장품용 세정 조성물.
21. 제 19 항에 따른 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액을 포함하는 세제 및/또는 개인 화장품용 세정 조성물.
22. 개인 관리 조성물에서 중량 (wt) % 기준으로 다음을 포함하는 개인 관리 조성물용 세정 조성물:
    A) 1.0 내지 30 wt%, 특히 1.0 내지 25 wt% 의, 제 19 항에 따른 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액,
    B) 1.0 내지 30 wt%, 특히 5.0 내지 25.0 wt% 의, 선택된 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제의 군에서 선택되는 하나 이상의 세정성 계면활성제, 여기에서 음이온성 계면활성제는 제 1 항에 따라서 수득된 바와 같은 계면활성제 용액과 상이함,
    C) 0 내지 5 wt%, 특히 0.01 내지 1 wt% 의 양이온성 중합체,
    D) A), B) 및/또는 C) 와 상이한, 최대 100 wt% 의 기타 성분.
23. 개인 관리 조성물에서 중량 (wt) % 기준으로 다음을 포함하는 개인 관리 화장품용 세정 조성물:
    A) 1.0 내지 30 wt%, 특히 1.0 내지 25 wt% 의, 제 1 항에 따라서 제조된 N-아실 아미노산 또는 이의 염을 포함하는 계면활성제 용액,
    B) 1.0 내지 30 wt%, 특히 5.0 내지 25.0 wt% 의, 선택된 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 및/또는 쯔비터 이온성 계면활성제의 군에서 선택되는 하나 이상의 세정성 계면활성제, 여기에서 음이온성 계면활성제는 제 1 항에 따라서 수득된 바와 같은 계면활성제 용액과 상이함,
    C) 0 내지 5 wt%, 특히 0.01 내지 1 wt% 의 양이온성 중합체,
    D) A), B) 및/또는 C) 와 상이한, 최대 100 wt% 의 기타 성분.