RU2573831C1 - Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел - Google Patents

Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел Download PDF

Info

Publication number
RU2573831C1
RU2573831C1 RU2014128303/04A RU2014128303A RU2573831C1 RU 2573831 C1 RU2573831 C1 RU 2573831C1 RU 2014128303/04 A RU2014128303/04 A RU 2014128303/04A RU 2014128303 A RU2014128303 A RU 2014128303A RU 2573831 C1 RU2573831 C1 RU 2573831C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fatty acids
vegetable oils
acids
amino acids
sodium salts
Prior art date
Application number
RU2014128303/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Хидмет Сафарович Шихалиев
Михаил Юрьевич Крысин
Андрей Юрьевич Потапов
Анна Вячеславовна Зорина
Надежда Владимировна Столповская
Денис Викторович Ляпун
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ВГУ)
Priority to RU2014128303/04A priority Critical patent/RU2573831C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2573831C1 publication Critical patent/RU2573831C1/ru

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области органической химии и химии поверхностно-активных веществ, а именно к способу получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел, которые проявляют свойства пенообразователей, и могут найти применение в композициях косметических и моющих средств. Способ получения поверхностно-активных веществ, содержащих остатки жирных кислот растительного масла и аминокислот соевого изолята, характеризуется тем, что осуществляют синтез смеси метиловых эфиров жирных кислот растительных масел формулы R1COOCHгде R1 - остатки жирных кислот растительных масел, путем взаимодействия триглицеридов масла с метанолом при кипячении с использованием щелочного катализа с последующей декантацией глицерина и отгонкой избытка метанола, осуществляют получение раствора натриевых солей аминокислот соевого изолята кипячением соевого изолята с раствором гидроксида натрия с последующим охлаждением реакционной массы и добавлением разбавленного раствора соляной кислоты, осуществляют взаимодействие полученной смеси метиловых эфиров жирных кислот растительных масел и полученного раствора натриевых солей аминокислот соевого изолята при мольном соотношении реагентов натриевые соли аминокислот из соевого изолята: метиловые эфиры жирных кислот растительных масел = 1,1:1, в присутствии глицерина, при температуре 130-150°С, с последующим выдерживанием реакционной массы после отгонки воды при 175-185°C в течение 1,5 часов и последующей очисткой поверхностно-активных веществ переводом полученных натриевых солей N-ациламинокислот формулы, в которой R

Description

Изобретение относится к области органической химии и химии поверхностно-активных веществ, а именно к способу получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел, которые проявляют свойства пенообразователей, и могут найти применение в композициях косметических и моющих средств.
Для получения поверхностно-активных веществ - производных N-ациламинокислот используется несколько подходов. В качестве исходных соединений могут выступать эфиры жирных кислот (насыщенных и ненасыщенных) и низших спиртов (метилового, этилового, пропилового и бутилового), которые вводятся в реакцию с солью саркозина и щелочного металла (натрия или калия). Таким образом, получают производные N-ацилсаркозина [WO 9507881 (1995 г.)]. К недостаткам данного метода можно отнести: использование катализаторов - алкоксидов натрия или калия, проведение реакции в абсолютированных растворителях. Способ получения солей щелочного металла и N-ациламинокислоты по патенту [RU 2154054 (2000 г.)] основан на взаимодействии свободных кислот, содержащих от 1 до 20 атомов углерода и соли аминокислоты со щелочным металлом (натрий, калий). К недостаткам данного способа можно отнести необходимость постоянного удаления воды из реакционной среды по мере ее образования, проведение синтеза в инертной атмосфере, использование двукратного избытка аминокислоты, что приводит к существенному увеличению затрат. Отличный от предыдущих способ получения N-ацилпроизводных пролина описан авторами международной заявки [WO 2013149022 (2013 г.)] и заключается во взаимодействии хлорангидриродов жирных кислот с солью пролина.
Известны способы получения поверхностно-активных веществ на основе N-ацилпроизводных аминокислот [US 2013/0030197 (2013 г.), US 2013/0030198 (2013 г.)], которые основаны на нагревании солей аминокислот и эфиров жирных кислот в присутствии полиолов, что значительно снижает пенообразование реакционной массы и позволяет существенно сократить время проведения процесса. К недостаткам вышеописанных способов можно отнести использование предварительно очищенных эфиров жирных кислот.
Также известен наиболее близкий по решаемой задаче способ получения N-ациламинокислот, обладающих поверхностно-активными и флотационными свойствами [RU 2083558 (1997 г.)], непосредственным взаимодействием эфиров карбоновых кислот с солями аминокислот, который выбран в качестве прототипа. Способ основан на прибавлении к эфирам карбоновых кислот водного раствора соли щелочного металла и низших алифатических аминокислот или сухих белковых гидролизатов. К недостаткам данного метода можно отнести использование сухого соевого гидролизата, содержащего неорганические соли, что, в свою очередь, приводит к образованию значительных количеств отходов при реализации технологического процесса, и невысокий выход продукта реакции.
Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения поверхностно-активных веществ, содержащих остатки аминокислот соевого изолята и жирных кислот растительных масел, позволяющего осуществить синтез целевых продуктов из полученной без стадии очистки смеси метиловых эфиров жирных кислот природного происхождения (в том числе жирных кислот подсолнечного, пальмового и кокосового масел) и полученного раствора натриевых солей аминокислот из соевого изолята.
Технический результат заключается в получении поверхностно-активных веществ, содержащих остатки аминокислот соевого изолята и жирных кислот растительных масел, обладающих высокой пенообразующей способностью, простым и технологичным способом из смеси метиловых эфиров жирных кислот растительных масел и раствора натриевых солей аминокислот из соевого изолята, без выделения сухого гидролизата соевого белка и исключая стадию очистки метиловых эфиров.
Технический результат достигается осуществлением синтеза смеси метиловых эфиров жирных кислот растительных масел формулы R1COOCH3, где R1 - остатки жирных кислот растительных масел, путем взаимодействия триглицеридов масла с метанолом при кипячении с использованием щелочного катализа с последующей декантацией глицерина и отгонкой избытка метанола, осуществлением получения раствора натриевых солей аминокислот соевого изолята кипячением соевого изолята с раствором гидроксида натрия с последующим охлаждением реакционной массы и добавлением разбавленного раствора соляной кислоты, осуществлением взаимодействия полученной смеси метиловых эфиров жирных кислот растительных масел и полученного раствора натриевых солей аминокислот соевого изолята при мольном соотношении реагентов натриевые соли аминокислот из соевого изолята: метиловые эфиры жирных кислот растительных масел = 1,1:1, в присутствии глицерина, при температуре 130-150°С, с последующим выдерживанием реакционной массы после отгонки воды при 175-185°C в течение 1,5 часов и последующей очисткой поверхностно-активных веществ переводом полученных натриевых солей N-ациламинокислот формулы
Figure 00000001
, в которой R1 - остатки жирных кислот растительных масел,
R2 - алифатический или ароматический заместитель, в том числе содержащий функциональные группы, в частности -OH, -NH2,
R3 - водород или метильная группа,
в соответствующие нерастворимые кислоты.
Далее приведена таблица 1 результатов анализа физико-химических свойств смесей поверхностно-активных веществ, содержащих остатки аминокислот соевого изолята и жирных кислот растительных масел, в том числе пенообразующей способности.
Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел осуществляют следующим образом.
Синтез метиловых эфиров жирных кислот растительного (подсолнечного, пальмового, кокосового) масла осуществляют путем взаимодействия триглицеридов масла с 2-кратным избытком метанола при кипячении в течение 2-х часов с использованием щелочного катализа с последующей декантацией глицерина и отгонкой избытка метанола без дополнительной очистки.
Раствор натриевых солей аминокислот получают кипячением соевого изолята с раствором гидроксида натрия с последующим охлаждением реакционной массы и добавлением разбавленного раствора соляной кислоты.
Синтез поверхностно-активных веществ, содержащих остатки жирных кислот подсолнечного масла и аминокислот соевого изолята, осуществляют прикапыванием полученного раствора натриевых солей аминокислот соевого изолята к метиловым эфирам жирных кислот растительного масла с добавлением 1 массового % глицерина при температуре 130-150°C. После отгонки воды реакционную смесь нагревают до 175-185°C и выдерживают в течение 1,5 часов. Очистку поверхностно-активных веществ осуществляют переводом натриевых солей N-ациламинокислот в соответствующие нерастворимые кислоты. Процесс проводят по следующей схеме:
Figure 00000002
где R1 - остатки жирных кислот растительных масел (подсолнечного, пальмового и кокосового),
R2 - алифатический или ароматический заместитель, в том числе содержащий функциональные группы (-OH, -NH2 и др.),
R3 - водород или метальная группа.
Ниже представлены конкретные примеры осуществления предлагаемого изобретения.
ПРИМЕР 1
Смесь 40 г изолята соевого белка и раствора 20 г гидроксида натрия в 250 мл воды кипятят в круглодонной колбе с обратным холодильником в течение 10 часов. К охлажденной массе добавляют 15 мл раствора соляной кислоты (концентрация 16%, приготовлен из 7,5 мл концентрированной соляной кислоты и 7,5 мл воды).
В трехгорлую колбу, снабженную насадкой Дина-Старка с обратным холодильником, капельной воронкой и термометром помещают смесь, состоящую из 117 г метиловых эфиров жирных кислот подсолнечного масла, полученных, как описано выше, и 4,4 г глицерина. К этой смеси при перемешивании (250-450 об/мин) прикапывают раствор натриевых солей аминокислот из соевого изолята, поддерживая температуру реакционной массы в диапазоне 130-150°C при мольном соотношении реагентов натриевые соли аминокислот соевого изолята: метиловые эфиры жирных кислот растительных масел = 1,1:1. После отгонки воды реакционную смесь нагревают до 175-185°C и выдерживают в течение 1,5 часов.
Figure 00000003
Горячую массу выливают в толстостенную керамическую или кварцевую чашку и после охлаждения измельчают. Полученный таким образом продукт реакции при перемешивании растворяют в смеси 100 мл соляной кислоты (концентрация 16%, приготовлен из 50 мл концентрированной соляной кислоты и 50 мл воды), 80 мл диэтилового эфира и 70 мл петролейного эфира. Отделяют на делительной воронке верхний слой и отгоняют растворители. Остаток смешивают со 150 мл этанола и при перемешивании добавляют к нему раствор 13 г гидроксида натрия в 200 мл этанола. Выпавший осадок отфильтровывают и промывают 150 мл этанола.
ПРИМЕР 2
Синтез поверхностно-активных веществ, содержащих остатки жирных кислот пальмового масла и аминокислот соевого изолята, проводят согласно способу, описанному в примере 1, где R1 - углеводородные фрагменты жирных кислот (C8-C18) пальмового масла.
ПРИМЕР 3
Синтез поверхностно-активных веществ, содержащих остатки жирных кислот кокосового масла и аминокислот соевого изолята, проводят согласно способу, описанному в примере 1, где R1 - углеводородные фрагменты жирных кислот (C6-C18) кокосового масла.
Результаты анализа физико-химических свойств поверхностно-активных веществ, содержащих остатки жирных кислот растительных масел и аминокислот из соевого изолята, полученных в примерах 2-3, приведены в таблице 1. Независимо от особенностей жирно-кислотного состава (длины углеводородного радикала, степени ненасыщенности остатков жирных кислот) соединения обладают высокой пенообразующей способностью.
Figure 00000004

Claims (1)

  1. Способ получения поверхностно-активных веществ, содержащих остатки жирных кислот растительного масла и аминокислот соевого изолята, характеризующийся тем, что осуществляют синтез смеси метиловых эфиров жирных кислот растительных масел формулы R1COOCH3, где R1 - остатки жирных кислот растительных масел, путем взаимодействия триглицеридов масла с метанолом при кипячении с использованием щелочного катализа с последующей декантацией глицерина и отгонкой избытка метанола, осуществляют получение раствора натриевых солей аминокислот соевого изолята кипячением соевого изолята с раствором гидроксида натрия с последующим охлаждением реакционной массы и добавлением разбавленного раствора соляной кислоты, осуществляют взаимодействие полученной смеси метиловых эфиров жирных кислот растительных масел и полученного раствора натриевых солей аминокислот соевого изолята при мольном соотношении реагентов натриевые соли аминокислот из соевого изолята: метиловые эфиры жирных кислот растительных масел = 1,1:1, в присутствии глицерина, при температуре 130-150°С, с последующим выдерживанием реакционной массы после отгонки воды при 175-185°C в течение 1,5 часов и последующей очисткой поверхностно-активных веществ переводом полученных натриевых солей N-ациламинокислот формулы
    Figure 00000001
    , в которой R1 - остатки жирных кислот растительных масел,
    R2 - алифатический или ароматический заместитель, в том числе содержащий функциональные группы, в частности -OH, -NH2,
    R3 - водород или метильная группа,
    в соответствующие нерастворимые кислоты.
RU2014128303/04A 2014-07-11 2014-07-11 Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел RU2573831C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014128303/04A RU2573831C1 (ru) 2014-07-11 2014-07-11 Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014128303/04A RU2573831C1 (ru) 2014-07-11 2014-07-11 Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2573831C1 true RU2573831C1 (ru) 2016-01-27

Family

ID=55236998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014128303/04A RU2573831C1 (ru) 2014-07-11 2014-07-11 Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2573831C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2083558C1 (ru) * 1993-08-06 1997-07-10 Научно-производственное товарищество "Протеин ПАВ" Способ получения n-ациламинокислот и их солей, обладающих поверхностно-активными и флотационными свойствами
RU2154054C2 (ru) * 1995-06-06 2000-08-10 Хэмпшир Кемикал Корп. Способ получения соли щелочного металла с n-ацил- аминокислотой
US20130030198A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Conopco, Inc., D/B/A Unilever General method for preparing fatty acyl amido based surfactants
US20130030197A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Conopco, Inc., D/B/A Unilever Fatty acyl amido based surfactant concentrates
WO2013149022A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Givaudan S.A. N-acyl proline derivatives as food flavouring compounds

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2083558C1 (ru) * 1993-08-06 1997-07-10 Научно-производственное товарищество "Протеин ПАВ" Способ получения n-ациламинокислот и их солей, обладающих поверхностно-активными и флотационными свойствами
RU2154054C2 (ru) * 1995-06-06 2000-08-10 Хэмпшир Кемикал Корп. Способ получения соли щелочного металла с n-ацил- аминокислотой
US20130030198A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Conopco, Inc., D/B/A Unilever General method for preparing fatty acyl amido based surfactants
US20130030197A1 (en) * 2011-07-28 2013-01-31 Conopco, Inc., D/B/A Unilever Fatty acyl amido based surfactant concentrates
WO2013149022A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-03 Givaudan S.A. N-acyl proline derivatives as food flavouring compounds

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101064804B1 (ko) 연료 또는 용매로 사용하는 지방산 에스테르 혼합물
CN102311359B (zh) 甲酯制备n-脂肪酰基氨基酸类表面活性剂的方法
US5416239A (en) Process for the production of fatty ketones
WO2018210274A1 (zh) 丙烯酰胺和甲酰胺型化合物的联产制备方法
EP2780319A1 (fr) Procede de fabrication de composes comprenant des fonctions nitriles
CN111801398B (zh) 用于制造仲脂肪醇、内烯烃和内烯烃磺酸酯的方法
RU2573831C1 (ru) Способ получения поверхностно-активных веществ на основе соевого изолята и метиловых эфиров жирных кислот растительных масел
JP2010053087A (ja) 1,3−アダマンタンジメタノールモノビニルエーテル及び1,3−アダマンタンジメタノールジビニルエーテル並びにその製法
CN104741032A (zh) 一种制备脂肪酰基蛋氨酸钠和包含这种表面活性剂的组合物的方法
JP2008001703A (ja) グリセロールカーボネートエステルの製造方法(i)
KR101488862B1 (ko) 고급 알킬폴리글리코시드의 제조방법
EA027565B1 (ru) Способ переэтерификации эфиров ретинола
KR102289779B1 (ko) 지방산 처리를 위한 산 조성물
JP4137494B2 (ja) 弱酸性透明固形洗浄剤の製造方法
EP1625105A2 (en) Method of making alkyl esters using pressure
RU2540867C1 (ru) Способ получения n-ацилпролинов, содержащих остатки жирных кислот
US6022982A (en) Method for the development of δ-lactones and hydroxy acids from unsaturated fatty acids and their glycerides
JP2007161655A (ja) 不飽和脂肪酸の製造方法
CN104741031B (zh) 一种脂肪酰基肌氨酸钠和包含这种表面活性剂的组合物的制备方法
JP2561690B2 (ja) ソルビトール誘導体
JP4336919B2 (ja) 脂肪酸モノアルカノールアミドの製造方法
JP4209118B2 (ja) アルカノールアミドの製造法
JP4558946B2 (ja) ビフェニル−2−カルボン酸の誘導体の調製方法
EP0862548B1 (en) Method for the development of delta-lactones and hydroxy acids from unsaturated fatty acids and their clycerides
JP2004143056A (ja) 2−メルカプトイミダゾール類の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20161003

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200217

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200712

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20211202