SK69095A3 - Aldonamides and their using as superfericial active matters - Google Patents

Aldonamides and their using as superfericial active matters Download PDF

Info

Publication number
SK69095A3
SK69095A3 SK690-95A SK69095A SK69095A3 SK 69095 A3 SK69095 A3 SK 69095A3 SK 69095 A SK69095 A SK 69095A SK 69095 A3 SK69095 A3 SK 69095A3
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
integer
formula
hydrocarbon radical
substance
aldonamide
Prior art date
Application number
SK690-95A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert Vermeer
Van Au
Bijan Harirchain
Original Assignee
Unilever Nv
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 Unilever Nv filed Critical Unilever Nv
Publication of SK69095A3 publication Critical patent/SK69095A3/sk

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • A61Q19/10Washing or bathing preparations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/60Sugars; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C235/00Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms
    • C07C235/02Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • C07C235/04Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C235/08Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to an acyclic carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by singly-bound oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C235/00Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms
    • C07C235/02Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • C07C235/04Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C235/10Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to an acyclic carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H15/00Compounds containing hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals directly attached to hetero atoms of saccharide radicals
    • C07H15/02Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures
    • C07H15/04Acyclic radicals, not substituted by cyclic structures attached to an oxygen atom of the saccharide radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/38Cationic compounds
    • C11D1/52Carboxylic amides, alkylolamides or imides or their condensation products with alkylene oxides
    • C11D1/525Carboxylic amides (R1-CO-NR2R3), where R1, R2 or R3 contain two or more hydroxy groups per alkyl group, e.g. R3 being a reducing sugar rest
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/38Cationic compounds
    • C11D1/52Carboxylic amides, alkylolamides or imides or their condensation products with alkylene oxides
    • C11D1/528Carboxylic amides (R1-CO-NR2R3), where at least one of the chains R1, R2 or R3 is interrupted by a functional group, e.g. a -NH-, -NR-, -CO-, or -CON- group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/0005Other compounding ingredients characterised by their effect
    • C11D3/0094High foaming compositions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

Aldónamidy a ich použitie ako povrchovo aktívne látky
Oblasť techniky
Vynález sa týka použitia špecifických aldónamidových látok ako povrchovo aktívnych látok a penotvorných .reagentov, ktoré sú viac penivé a rozpustnejšie v porovnaní s inými aldónamidovými zlúčeninami. Konkrétnejšie sa vynález týka aldónamidových zlúčenín, ktoré majú heteroatóm (napríklad síru, kyslík, dusík) v alifatickom uhľovodíkovom radikáli.
Doterajší stav techniky
Aldónamid je definovaný ako amid kyseliny aldónovej (alebo aldónlaktónu), a aldónová kyselina je naproti tomu definovaná ako cukrová látka (napríklad akýkoľvek cyklický cukor), v ktorej aldehydová skupina (všeobecne sa nachádzajúca v C-l polohe cukru) je nahradená karboxylovou kyselinou, ktorá pri sušení cyklizuje na aldónolaktón. Aldónamidy môžu byť založené na látkach obsahujúcich jednu sacharidovú jednotku (napríklad ribónamídy, glukónamid, glukoheptónamid), dve sacharidové jednotky, (napríklad laktobiónamid alebo maltobiónamid) , alebo môžu byť založené na látkach obsahujúcich viac ako dve sacharidové jednotky ako aj polysacharid, ktorý má terminálnu cukrovú jednotku s aldehydovou skupinou schopnou oxidácie na karboxylovú skupinu.
Väčšina teraz používaných povrchovo aktívnych látok v kozmetických výrobkoch a detergentných zmesiach je založená na petrochemikáliách. Pre rastúce znepokojenie nad environmentálnym zaťažením, ktoré je vyvolané používaním takýchto materiálov, a tiež pre trvalé rastúce ceny petrochemikálií by bolo výhodné vyvinúť povrchovo aktívne látky, ktoré sú získané z poľnohospodársky produkovaných materiálov, ako sú napríklad sacharidy. Tieto v prírode sa vyskytujúce látky predstavujú zdroj obnovíteľných surovinových materiálov, ktoré sú synteticky mnohostranné, nie drahé, opticky čisté a environmentálne priaznivé. Okrem toho je veľmi žiadané mať povrchovo aktívne látky, ktoré dobre penia a sú ľahko rozpustné vo vodných zmesiach.
Doteraz existujú mnohé odkazy na N-alkylglukónamidy.
US 2 662 073 (Mehltretter/US Secretary of Agriculture), napríklad opisuje glukónamidovú látku
II H0CH2(CH0H)4CNHR v ktorej R je uhľovodíkový radikál vybratý z alifatických radikálov s 8 až 18 uhlíkmi, cykloalifatických radikálov s 8 až 18 uhlíkmi a radikálov kolofónie. Tieto látky sú cenné zmáčacie reagenty, ktoré sa používajú pri mercerizácii bavlny a pri výrobe viskózovej priadze. Jasne tam nie je opis alebo návrh použitia týchto látok v detergentných zmesiach alebo v kozmetických produktoch, ani tam nie je opis alebo návrh použitia heteroatómov v uhľovodíkovom radikáli (skupine R) na zvýšenie rozpustnosti vo vode.
US 2 721 211 (Buc/GAF Corporation) opisuje alkyl.formylfenylénglukamidy ako solubilizujúce reagenty pre kypové farbivá. Alkyl, formyl, fenyléndiamínový uhľovodíkový radikál ( skupina R) týchto .Látok nie sú štrukturálne príbuzný látkam podľa tohto vynálezu, ktoré obsahujú uhľovodíkový radikál prerušený heteroatómom.
Fieser a spol. v J. Am. Chem. Soc. 78: 2825 (1956) opisujú prípravu sérií N-alkylarabónamidov a N-alkylglukónamidov na použitie ako emulzifikátory. V týchto látkach je pripojenou alkyl skupinou R radikál C-^Q-C^g. Odkaz uvádza, že látky boli nedostatočne rozpustné vo vode na to, aby boli použiteľné ako emulzifikačné reagenty. Naviac, ak sa pridá k zlúčenine kyslík vo forme ďalšej hydroxylovej skupiny na cukre (t.j. glukoheptónamidy), zlúčenina má zníženú rozpustnosť vo vode a horšie emulzifikačné vlastnosti. Teda odkaz tvrdí, že pridanie kyslíka vo forme hydroxylovej skupiny v hlavnej cukrovej skupine nezvyšuje rozpustnosť vo vode. Tiež tam jasne nie je opis alebo tvrdenie, žé pridanie kyslíka alebo iných heteroatómov k alkylovému radikálu môže zvýšiť rozpustnosť.
Skutočnosť, že monosacharidové aldónamidy (napríklad N-alkylglukónamidy), kde alkylová skupina je C^q alebo väčšia, majú slabú rozpustnosť vo vode (t. j. slabé emulzifikátory) je tiež opísaná v DE 2 321 752 a DE 2 338 087 (Chemishe Verke Albert).
DE 2 321 752 je špecificky orientovaná na N,N-díalkylpolyhydroxyamidové látky so vzorcom:
II
HO-CH2- (CHOH^CNRkde R-£ je lineárny alebo rozvetvený alifatický radikál so 4 až 7 uhlíkovými atómami, voliteľne prerušený s kyslíkom, sírou, alebo hydroxyl. Pretože tieto látky nie sú povrchovo aktívne, nemôžu byť použité ako povrchovo aktívne látky. DE 2 330 087 rozširuje patentovú prihlášku, aby pokryla prípady, kde R^ môže byť C8“C10’ výhodne 8. Hlavný patent (DE 2 321 752) však opisuje, že je nemožné pripraviť stabilné emulzie s N-alkylaldónamidmi, kde alkylová skupina je N-lauryl (12 uhlíkov), N-cetyl (16 uhlíkov) alebo N-stearyl (18 uhlíkov).
FR 2 523 962 (Centre Nationale de Recherche) opisuje látku:
II
HO-CH2- (CHOH)n]CNHR kde m je 2 až 6, R je lineárna alebo rozvetvená alkylová skupina obsahujúca 6 až 18 uhlíkov. Patent ďalej opisuje polyoxyetylény, polyoxypropylény alebo polyglycerolové deriváty tohto vzorca. Znova tam však niet opisu, že uhľovodíkový radikál (R skupina) môže byť prerušený heteroatómom za tým účelom, aby bola látka upravená na rozpustnejšiu v porovnaní s neprerušenou látkou.
JP 01 168 653A (Lion) znovu zisťuje, že monosacharidové aldónamidy (napríklad N-alkylglukónamidy) sa nerozpúšťajú ľahko vo vode a nevykazujú dostatočnú povrchovú aktivitu. Znova je tu zistenie, že takéto látky nie sú ľahko rozpustné vo vode a sú teda, nevhodné ako povrchovo aktívne látky.
Japonská patentová prihláška sa pokúša adresovať tento problém použitím N,N-dialkylpolyhydroxyamidových látok, kde jedna N-alkylová skupina je Cg-C^g a druhá je C^-C^. Nie je tam opis alebo návrh použitia uhľovodíkového radikálu prerušeného heteroatómom na zvýšenie rozpustnosti.
US 4 973 473 (Revlon Inc./Schneider a spol.) opisuje zmesi na ošetrenie pleti, v ktorých primárnym zvlhčujúcim reagentom môže byť glukónamid. Jediný prípad takéhoto uvedeného ingredienxu je metoxypropylglukónamid z Príkladu 1, ktorý má vzorec:
II
HOCH2(CHOH)4cnh(ch2)3och3
Pretože tieto látky sú jasne bez povrchovej aktivity, nemôžu byť použité ako povrchovo aktívne látky. Nie je tam návrh použiť alkylové reťazce väčšie ako metyl a jasne tam niet opisu alebo tvrdenia, že aldónamidy obsahujúce prerušené dlhé alkylové reťazce neočakávane poskytujú oveľa lepšiu rozpustnosť ako ich neprerušené náprotivky.
Hoppe-Seyler’s Z. Physiol. Chem. 330: 182 (1963) opisuje alky'lglukonylglycinátové látky :
0
II II hoch2(chôh)4cnhch2cor3 kde R je Cg až C^q. Hoci tento článok opisuje monosacharidové aldónamidy obsahujúce alkylovú skupinu prerušenú estétovou .funkčnou skupinou, nie je tam opis alebo tvrdenie, že takéto alkylové skupiny môžu byť prerušené napríklad s éterovým kyslíkom, sírou alebo amínom, alebo že použitie takýchto skupín poskytne vyššiu rozpustnosť látok v porovnaní s použitím iných skupín. Ďalej, ako v ktoromkoľvek vyššie označenom odkaze, jasne tam nie je opis alebo tvrdenie, že použitie dvojsacharidových jednotiek alebo väčších spolu s prerušenou alkylovou skupinou poskytne ešte väčšiu .rozpustnosť .
Geyer, Chemische Berichte 97 : 2271 (1964), opisuje prípravu N-alkanoyl, N-glukonoyletyléndiamínových látok so štruktúrou (R je C15’ C6):
ΟΟ
IIII
H0CH2(CHOH)4cnhch2ch2nhcr3.
Pfannemuller a spol., Chemistry and Physics of Lipids : 227 (1985), opisuje prípravu N-alkanoyl-N-metyl-N’-glukonoy'letyléndiamínu so štruktúrou (R je Cg) :
IIII
H0CH2(CHOH)4CNHCH2CH2NCR3 ch3
Tieto odkazy opisujú monosacharidové aldónamidy obsahujúce alkylovú skupinu, ktorá je prerušená s amidom. Znova, tam nie je opis alebo tvrdenie, že aldónamidy obsahujúce prerušené alkylové skupiny s éterovým kyslíkom, sírou alebo amínom, alebo že niektoré prerušujúce skupiny poskytujú lepšiu rozpustnosť ako iné. Ďalej tam jasne znova nie je opis alebo tvrdenie, že použitie cukrov s dvoma sacharidovými jednotkami alebo väčších (napríklad laktobiónamidov) spolu s prerušenou alkylovou skupinou poskytne ešte väčšiu rozpustnosť .
V Chemistry Letters 4, 675-678 (1990), Permeation Characteristics of a Glycolipid Monolayer-Deposited Agar Hydrogel , N.Higashi a spol. opísali disacharid aldónamid ŽC^g-de-MA, obsahujúci α-D-glukopyranozyl-D-glukónamid ako hydrofilnú skupinu a dva dlhé alkylové reťazce. Nie je tam opis alebo návrh povrchovo aktívnych vlastností alebo ich použitia ako detergentov.
Nakoniec je tu niekoľko odkazov na opis aldobiónových látok (t.j. látok s dvoma alebo viacerými sacharidovými jednotkami) všeobecne, ale ktoré inak nie sú príbuzné špecifickým látkam podľa tohto vynálezu.
US 2 752 334 (Vatton/National Dairy Research Laboratories) a US 2 785 152 (Jones/National Dairy Products Corporation) opisujú látky, ktoré sú reakčnými produktami aldobiónových kyselín (napríklad kyseliny laktobiónovej) a aldobiónolaktónov s mastnými amínmi alebo estermi aminokyselín. Látky sú užitočné ako emulziíikátory v potravinových zmesiach. Nie je tam opis alebo tvrdenie, že niektoré laktobió namidy majú lepšie vlastnosti ako iné a už vôbec tam nie je opis alebo tvrdenie, že použitie heteroatómu (napríklad kyslíka, dusíka alebo síry) v alifatickóm uhľovodíkovom radikáli poskytne lepšiu penivosť a rozpustnosť v porovnaní s laktobiónamidmi bez heteroatómu v týchto radikáloch.
Vo Villiams a spol., Archives of Biochem. and Biophysics 195 (1): 145-151 (1979) sú opísané glykolipidy pripravené spojením aldobiónových kyselín s alkylamínom pomocou amidovej väzby. V tomto odkaze niet opisu alebo tvrdenia, že alkylová skupina alkylamínu môže obsahovať heteroatóm; ani tam nie je opis alebo tvrdenie, že použitie takýchto heteroatómov by poskytlo laktobiónamidy so zvýšenou penivosťou a rozpustnosťou oproti laktobiónamidom bez heteroatómu.
Podľa toho by bolo veľmi žiadúce nájsť triedu aldónamidov (tak jednoduchých sacharidových látok alebo látok s dvoma alebo viacerými sacharidovými jednotkami), ktoré môžu byť úspešne použité ako povrchovo aktívne látky, napríklad v kozmetických produktoch, dentálnych a detergentných zmesiach, a ktoré tiež vykazujú zvýšenú penivosť a rozpustnosť.
Naše súhrnné Európske patentové prihlášky EP 550 281A a EP 550 278A podaná 30. decembra 1992, nárokujúca dátum priority 31. decembra 1991 a publikovaná 7. júla 1993 sú nasmerované na použitie aldobiónamidových povrchovo aktívnych látok v kozmetických produktoch a detergentných zmesiach na pranie tkanín.
Podstata vynálezu
Tento vynález podľa toho poskytuje použitie sacharidovej aldónamidovej látky všeobecného vzorca I;
kde S predstavuje mono-, di- a oligosacharidovú jednotku, A predstavuje H, C^-Cg uhľovodíkový radikál alebo
X predstavuje H alebo C3-C4 alkylovú skupinu,
Y predstavuje skupinu alebo atóm vybratý z
0 0 0
II II II II
-0-, -S-, -NH-, -C-0-. -0-C-, -NH-C-, -C-NHR predstavuje priamy alebo rozvetvený Cg alebo vyšší uhľovodíkový radikál voliteľne obsahujúci substituovaný alebo nesubstituovaný aromatický alebo cykloalifatický radikál, m je celé číslo od 1 do 4, p je 0 alebo celé číslo od 1 do 10, ako povrchovo aktívnu látku alebo penotvorný reagent v povrchovo aktívnych a/alebo penivých zmesiach.
Vynález ďalej poskytuje detergentnú zmes obsahujúcu povrchovo účinné a/alebo penivé množstvo sacharidovej aldónamidovej Látky ako je definovaná v predchádzajúcom odstavci.
Vynález ďalej poskytuje ako nové látky dve podtriedy látok so všeobecným vzorcom I:
(a) monosacharidovú aldónamidovú látku vzorca la
predstavuje monosacharidovú jednotku vzorca kde
kde n predstavuje celé číslo od 1 do 6, A predstavuje H, C^-Cg uhľovodíkový radikál alebo
X predstavuje H alebo C-^-C4 alkylovú skupinu,
Y-£ predstavuje -0-, -S- alebo -NH-,
R predstavuje priamy alebo rozvetvený Cg alebo vyšší uhľovodíkový radikál voliteľne obsahujúci substituovaný alebo nesubstituovaný aromatický alebo cykloalifatický radikál, m je celé číslo od 1 do 4, p je 0 alebo celé číslo od 1 do 10; a (b) di- alebo oligosacharidovú aldónamidovú látku vzorca lb
ΓΛ
kde S2 predstavuje di- alebo oligosacharidovú jednotku vzorca
HO-CHO--CH—CH—CH—CH-I I I I
OH 0G OH OH kde G predstavuje mono-, di- alebo oligosacharidovú j ednotku,
A’ predstavuje H, C^-Cg uhlovodíkový radikál,
x predstavuj e H alebo cT-c4 alkylovú skupinu
Y predstavuj e skupinu alebo atóm vybratý z
0 0 0 0
II II II II
-0-, -S -, -NH-, -C-O- , -Ο-C-, -NH-C-, -C-NH-
R predstavuje predstavuje priamy alebo rozvetvený Cg alebo vyšší uhľovodíkový radikál voliteľne obsahujúci substituovaný alebo nesubstituovaný aromatický alebo cykloalifatický radikál, m je celé číslo od 1 do 4, p je 0 alebo celé číslo od 1 do 10.
Vynález sa týka triedy environmentálne priaznivých neiónových povrchovo aktívnych látok, známych ako aldónamidy. Zvlášť sa vynález týka špecifickej triedy aldónamidových povrchovo aktívnych látok so zvýšenou penivosťou a rozpustnos ťou v porovnaní s inými aldónamidmi.
Vynález zahrňuje použitie povrchovo aktívnych látok a penotvorných reagentov definovanej triedy aldónamidových povrchovo aktívnych látok, ktoré majú lepšie penotvorné charakteristiky a charakteristiky rozpustnosti v porovnaní s inými aldónamidmi (napríklad aj monosacharidové aldónamidy aj disacharidové aldobiónamidy).
V tejto definovanej triede sa dve špecifické uskutočnenia vynálezu týkajú novej podtriedy aldónamidov a tieto sú tiež nárokované ako nové látky.
Vo všeobecnosti, aldónamid je definovaný ako amid kyseliny aldónovej alebo aldónlaktónu a aldónová kyselina je naproti tomu cukrová látka (napríklad akýkoľvek cyklický cukor) , v ktorej aldehydová skupina (všeobecne sa nachádzajúca v polohe cukru) je nahradená karboxylovou kyselinou, ktorá pri sušení cyklizuje na aldónlaktón.
Pretože aldónamid je definovaný terminálnym cukrom, aldónamid môže byť založený na látkach obsahujúcich jednu sacharidovú jednotku (napríklad ribónamidy, glukónamidy, glukoheptónamidy), dve sacharidové jednotky (napríklad laktobiónamidy alebo maltobiónamidy), alebo môže byť založený na látkach obsahujúcich viac ako dve sacharidové jednotky, ako aj terminálny cukor v polysacharide, ktorý má aldehydovú skupinu, ktorá môže byť konvertovaná na aldónovú kyselinu alebo aldónolaktón.
Bez želania viazať sa teóriou sa predpokladá, že amfifilická povaha alkylaldónamidov a aldobiónamidov spôsobuje, že sa koncentrujú na styku povrchu a tým zmenšujú voľnú energiu systému. Keď sú však všetky dostupné styky nasýtené, zmenšenie celkovej energie môže nastať zrážaním alebo tvorbou rozpustných micie'l. Všeobecne, výhodný medzipovrchový jav je micelizácia, pretože detergencia a solubilizác.ia alkylaldónamidov v detergentoch a kozmetických produktoch závisia na existencii týchto agregátov v roztoku. Je tiež priaznivé, pre micelizáciu, že nastáva pri nízkych Krafftových teplotách, kým alkylaldónamidy, ktoré nemajú heteroatóm v uhľovodíkovom reťazci majú nepriaznivé hydratačné teplo a často sa vyzrážajú z roztoku, čím sa stane neúčinným.
Zistili sme, že pridanie heteroatómov, ako napríklad kyslíka, dusíka alebo síry neočakávane znižuje vnútorné stlačenie týchto látok v tuhom stave. Čistým výsledkom je priaznivejšie hydratačné teplo, nižší Krafftov bod, zvýšená rýchlosť micelizácie a lepšia penivosť.
Bližšie pozorovania tiež odhalia, že látky podľa tohto vynálezu tiež neočakávane dovoľujú zavedenie rovnakých alebo väčších alkylových reťazcov (odlišujúcich sa len prítomnosťou heteroatómu) bez súčasného obetovania penivosti a charakteristík rozpustnosti.
Aldónamidy a aldobiónamidy použité v zmesiach podľa vynálezu majú solubilizačné a penu stabilizujúce vlastnosti, ktoré sú lepšie ako u aldónamidov a aldobiónamidov bez heteroatómov v uhľovodíkovom radikáli.
Výhodné látky použité vo vynáleze
Vo všetkých látkach, ktoré sú použité v zhode s týmto vynálezom, A skupina je výhodne vodík, hoci to môže byť až Cg priamy reťazec alebo rozvetvený reťazec, nasýtený alebo nenasýtený uhľovodík.
Ak A je Cj až Cg uhľovodíkový radikál, môže byť priamy alebo rozvetvený, nasýtený alebo nenasýtený alifatický; aromatický; zmiešaný aromaticko/a'lifatický .
A skupina tiež môže byť prerušená heteroatómom a môže mať tú istú štruktúru ako druhá monosacharidová skupina naviazaná na dusík.
Ak táto A skupina je alifatický radikál, vhodné alifatické uhľovodíkové radikály zahrňujú nasýtené a nenasýtené radikály, zahrňujúc ale nie obmedzujúc sa na metyl, etyl amyl, hexyl, heptyl, nonyl, decy'l, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, a oktadecyl a alyl, undecenyl, oleyl, linoleyl, linolenyl, propenyl a heptenyl.
Ak A skupina je aromatická skupina, aromatický radikál môže byť napríklad benzyl.
Vhodné zmiešané aromaticko/alifatické radikály sú napríklad benzyl, fenyletyl, a vinylbenzyl.
R môže byť priamy alebo rozvetvený reťazec, nasýtený alebo nenasýtený uhľovodíkový skelet, ktorý môže obsahovať substituovaný alebo nesubstituovaný aromatický radikál alebo cykloali.f atický radikál, kde uhľovodíkový skelet obsahuje 8 alebo viac uhlíkových atómov.
Nové látky podľa vynálezu
V prvom uskutočnení sa vynález týka triedy (a) látok s jednou sacharidovou jednotkou vzorca la uvedeného vyššie (napríklad glukónamidy) s éterovou skupinou, atómom síry alebo amínom v alifatickom uhľovodíkovom radikáli.
V druhom uskutočnení sa vynález týka triedy (b) látok s dvoma sacharidovými jednotkami alebo viacerými, so vzorcom Ib uvedeným vyššie, so širšie definovanou triedou heteroatómov v alifatickom uhľovodíkovom radikáli.
Monosacharidové aldónamidy (a)
Tieto látky môžu byť reprezentované všeobecným vzorcom uvedeným nižšie, ktorý je ekvivalentný vzorcu la uvedenému vyššie:
kde n, A, m, , p a R majú význam daný skôr.
Výhodné príklady monosacharidových aldónamidov v zhode s týmto vynálezom zahrňujú Cg až oxypropyl-D-glukónamidy a až C2-^ aminopropyl-D-glukónamidy.
Špecifickým príkladom je dodecyloxypropylglukónamid so štruktúrou uvedenou vyššie, kde n je 4, X je vodík, m je 3, Y je kyslík, p je 0, A je vodík a R je C^2 alkyl s priamym reťazcom.
Di- alebo oligosacharidové aldónamidy (b)
Väčšie ako jednosacharidové jednotky aldobiónamidov môžu byť reprezentované nasledujúcim všeobecným vzorcom, ktorý je ekvivalentný vzorcu Ib uvedenému vyššie:
kde G, A’, X, m, Y, paR majú skôr uvedený význam.
Treba poznamenať, že Y má širší význam ako Y^ a môže predstavovať niektorý z nasledujúcich atómov alebo skupín:
0 II 0 II 0 II 0 II
-0-, -s-, -NH- , II -c-o-, II -o-c-, II -NH-C-, II -C-NH-
G je naviazaná sacharidová jednotka(y) (mono-, di- alebo o'ligosacharid) .
Výhodné príklady disacharidových aldobiónamidov v zhode s týmto vynálezom zahrňujú a ^14 oxypropyllaktobiónamidy, D-laktobionyl-C^2*beta-alanát a D-laktobionyl- C12 -glycinát .
Špecifickým príkladom aldobiónamidu, ktorý môže byť použitý pre ciele podľa vynálezu je disacharidový dodecyloxypropyllaktobiónamid so vzorcom
kde X je vodík, m (prvé m zľava doprava) je 3; Y je kyslík; p je 0; A je vodík; a R je alkyl s priamym reťazcom.
Detergentné zmesi
Nové detergentné zložky podľa tohto vynálezu môžu byť včlenené do detergentných zmesí všetkých fyzikálnych typov, napríklad práškov, kvapalín, gélov a tuhých blokov. Môžu byť napríklad včlenené s nízkymi hladinami na zvýšenie peny iných detergentne aktívnych látok, alebo v podstatnejších množstvách ako povrchovo aktívne látky s vlastnou účinnosťou .
Tieto zmesi môžu všeobecne obsahovať iné povrchovo aktívne látky, detergentné zložky, bieliace zložky a iné aktívne íngredienty na zlepšenie účinnosti a vlastností.
Iné prítomné detergentne aktívne látky (povrchovo aktívne látky) môžu byť vybraté z mydlových a nemydlových aniónových, katiónových, neiónových, amfotérnych a zwitteriónových povrchovo aktívnych látok a ich zmesí. Je veľa vhodných dostupných detergentne aktívnych látok a sú úplne opísané v literatúre, napríklad v ”Surface-Active Agents and Detergents, diely I a II, od Schwartza, Perryho a Bercha.
Výhodné detergentne aktívne látky, ktoré môžu byť použité sú mydlá a syntetické nemydlové aniónové a neiónové látky.
Detergentné zmesi podľa vynálezu môžu tiež, v závislosti od účelu, pre ktorý boli pripravené, obsahovať rôzne pomocné látky. Napríklad zmesi na pranie tkanín môžu obsahovať detergentné zložky; bieliace zložky; uhličitan sodný; kremičitan sodný; antiredepozičné reagenty ako sú celulózové polyméry; fluorescenčné látky; anorganické soli ako je síran sodný; proteolytické a lipolytické enzýmy; farbivá; farebné zrnká; parfumy; látky na zmäkčenie tkanín. Tento zoznam nie je mienený ako vyčerpávajúci.
Látky podľa vynálezu sú tiež vhodné pre iné aplikácie, v ktorých povrchovo aktívne a/alebo penotvorné vlastnosti sú užitočné, napríklad šampóny a kozmetické umývanie, zmesi pre kozmetickú starostlivosť a dentálnu starostlivosť.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Vynález je uvedený podrobnejšie v príkladoch, ktoré sú uvedené nižšie. Tieto príklady sú mienené len ilustračne a nie je zámerom, aby boli akýmkoľvek spôsobom ohraničujúce.
Príklad 1
Príprava kokos-D-glukónamidu (N-tridecyl-D-glukónamidu) (použité pre ciele porovnania)
Päťlitrová štvorhrdlová banka s okrúhlym dnom vybavená so spätným chladičom, pridávacím lievikom, teplomerom a mechanickým miešadlom bola naplnená s D-glukóno-1,5-laktónom (480 g, 2,69 mol) a metanolom (2752 g, na 27 % celkových tuhých látok). Suspenzia bola zahrievaná na 40 °C až 50 °C počas 15 minút a vyhrievací plášť bol odstránený. Po kvapkách sa počas pol hodiny pridal kokosamín (tridecylamín) (538 g, 2,69 mol) obsahujúci metanol (80 ml). Reakčná zmes sa nechala ochladnúť na laboratórnu teplotu (okolo 21 °C) , nasledovalo premiešavanie počas noci na úplnú kryštalizáciu. Biely produkt bol odfiltrovaný, premytý s metanolom (3 x 500 ml) a sušený za vákua pri teplote 40 °C až 45 °C a poskytol 947 g (93 % výťažok) kokos-D-glukónamidu s teplotou topenia 147 až 148 °C.
Analýza monosacharidových aldónamidov plynovou chromatograf iou
Zistilo sa, že plynová chromatografia je vhodná metóda na skúšanie monosacharidových aldónamidov. Metóda persilylác.ie s hexametyldisilazánom (HMDS) a trimetylchlórsilánom (TMCS) v pyridíne je najjednoduchšou cestou na vytvorenie dostatočne stabilných a prchavých derivátov pre analýzu. Zmes oboch reagentov je reaktívnejšia ako každý reagent samotný a vedľajšie produkty spojením tvoria neutrálny chlorid amónny alebo pyridín hydrochlorid.
Bola stanovená čistota niektorých monosacharidových aldónamidov a zistilo sa, že je 97 až 99,9 %. Všetky produkty boli dobre oddelené od východiskových materiálov, avšak aldónamidy s alkylovými skupinami obsahujúcimi osemnásť uhlíkov alebo viac neboli pre analýzy dosť prchavé.
Približne 7 až 10 mg monosacharidového aldónamidu sa opracovalo s 1 ml silanizačného reagentu (pyridín:HMDS:TMS = 9:3:1) v 20 ml zazátkovanej ampule obsahujúcej magnetické miešadlo. Zmes bola pri laboratórnej teplote počas 1 hodiny alebo dlhšie pred chromatografickou analýzou prudko premiešavaná. Roztok sa stal mútnym v dôsledku zrážania NH^Cl a pyridín hydrochloridu, ktoré boli odfiltrované cez 25 mm filter Cameo II (obchodná značka). 1 až 1,1 μΐ výslednej zmesi sa dávkovalo do plynového chromatografu.
Všetky plynovochromatografické analýzy sa robili na prístroji Hewlett Packard (obchodná značka) 5890 Šerieš II Gas Chromatograph. Všetky zložky vzorky boli detegované plameňovoionizačným. detektorom s použitím split pomeru 100:1 a separované na zosietenej 5 % fenylmetylsilikónovej kapilárnej kolóne 25 m x 0,32 mm x 0,53 pm. Nosným plynom bolo hélium pri prietoku 1 ml/min a teplotný program bol 3 minúty pri 140 ’C, potom 30 °C/rain do 250 “C počas 75 minút.
Príklady 2 až 18
Alkylaldónamidy 2 až 18 v Tabuľke 1 boli pripravené ako v Príklade 1.
Tabuľka 1
Monosacharidové alkylaldónamidové látky bez heteroatómu pre účely porovnania
Pr. Štruktúra Naviazaný Teplota Výťažok Čistota
(bez uhľodikové- uhľovodík topenia (%) (%)
ho radikálu) (°C)
0 II 2 hoch2chchchcnh- C12H25 101-102 93 99,9
OHOHOH
D-ribónamid
OH 0
I II hoch9chchchchcnh-
I I I
OHOH OH
D-glukónamid
C7H15 159-160 93
99,7
159-160 90 99,9
158-159 92 99,9
157-158 91 99,9
156-157 92 99,9
155-156 96 99,9
155-156 95 99,9
154-155 92 97,4
152-153 94 99,9
147-149 94 -
OHOH O
I I II
HOCH^CHCHCHCHCNHI I
OH OH
D-galaktónamid C12H25
187-188 (d)
99,8
OH OH O
I I II
HOCHoCHCHCHCHCNHI I
OH OH
L-galaktónamid C12H25
187-188 (d)
99,7
OH O , I II
H0CH2CHCHCHCHCNH- ^12H25 159-160 95 99,6
OHOH OH
L-manónamid
Pr. Štruktúra Naviazaný Teplota Výťažok Čistota
(bez uhlodíkové- uhľovodík topenia (%) (%)
ho radikálu) (°C)
OHOH O
I I II hoch2chchchchchcnh- c12h25
OH OHOH
D-glycero-L-manoheptónamid
98,6
OHO
III
HOCH?CHCHCHCHCHCNH- C12H25
OHOH OHOH
D-glukoheptónamid
OHO
I 'II
HOCH^CHCHCHCHCHCHCNHII III OHOH OHOHOH D-glukooktónamid
156-157
99,9
156-157
99,9
Príklad 19
Príprava oktyl/decyloxypropyl-D-ribónamidu
250 ml . štvoŕhrdlová banka s okrúhlym dnom vybavená so spätným chladičom, pr.ídávacím lievikom, teplomerom a mechanickým miešadlom bola naplnená s ribóno-1,4-laktónom (10 g, 0,068 mol) a metanolom (37 g, na 40 % tuhých látok). Suspenzia bola zahrievaná na 40 až 50 °C počas 15 minút a vyhrievací plášť bol odstránený. Po kvapkách sa počas po.l hodiny pridal oktyl/decyloxypropylamín (14,6 g, 0,68 mol) a reakčná zmes bola premiešavaná počas 6 hodín. Biely produkt bol odfiltrovaný, premytý so studeným acetónom (3 x 10 ml) a sušený za vákua pri teplote 40 až 45 °C a poskytol 14 g (57 % výťažok) oktyl/decyloxypropyl-D-ribónamidu s teplotou topenia 71 až 72 °C a 98,7 % čistotou (Cg/C10: 62,8%/35,9%).
Príklady 20 až 28(kyslíkový heteroatóm)
Monosacharidové alkyloxypropylaldónamidy 20 až 28 v Ta18 buľke 2 boli pripravené ako v Príklade 19.
Tabuľka 2
Monosacharidové alkyloxypropylaldónamidy
Pr . Štruktúra (bez uhľodíkového radikálu) uhľovodík Teplota topenia (°c) Výťažok (%) Čistota (%)
OH 0 1 II
20 1 I 1 HOCH^CHCHCHCHCNH- 1 1 1 C3H6°- W /C10H 119-120 83 63,7/ 35,6
OHOH OH 21
21 ako 20 C3H6°- 96-101 83 -
izodecyl
22 ako 20 C3H6°- 129-130 96 99,5
23 ako 20 cjčá25 125-126 82
24 ako 20 C-1 az c3hX31 129-130 86 99,7
D-glukónamid ^'14h29
OH 0
I II
25 HOCHoCHCHCHCHCHCNH II II C^O- c8h17z 129-130 88
OHOH OHOH 7c10H21
26 ako 25 C3H6°- 100-105 85
ízodecyl
27 ako 25 c3h6o- 133-134 89
c12h25
28 ako 25 CoHÄ0- 128-129 75
66,2/
33,6
99,9
D-glukoheptónamid
Príklad 29 (dusíkový heteroatóm)
Príprava kokosaminopropyl-D-glukónamidu
Jednolitrová banka s okrúhlym dnom vybavená so spätným chladičom, pridávacím lievikom, teplomerom a mechanickým miešadlom bola naplnená s D-glukóno-1,5-laktónom (100 g,
0,56 mol) a metanolom (208 g, na 55 % celkových tuhých látok). Suspenzia bola zahrievaná na 40 °C počas 15 minút a vyhrievací plášť bol odstránený. Kokosaminopropylamín (153,8 g, 0,56 mol) sa pridal po kvapkách počas 15 minút. Reakčná zmes bola ochladená a umiestnená v chladničke pri 0 °C počas noci. Biely produkt bol odfiltrovaný, premytý so studeným izopropanolom (3 x 100 ml) a sušený za vákua pri teplote 35 °C a poskytol 206 g (81 % výťažok) kokosaminopropyl-D-glukónamidu s teplotou topenia 109 až 111 °C.
Príklad 30 (dusíkový heteroatóm)
Sójaaminopropyl-D-glukónamid bol pripravený ako v Príklade 29.
Pr. Štruktúra Teplota Výťažok
(bez uhľodíkové- uhľovodík topenia (%)
ho radikálu) (°c)
OH 0
1 II
30 hoch2chchchchcnh- c 3H6 nh- 97-100 92
1 1 1 sója”
OHOH OH
Príklad 31 (dusíkový heteroatóm)
Príprava oleylám.inopropyl-D-glukónamidu
500 ml banka s okrúhlym dnom vybavená so spätným chladičom, pridávacím lievikom, teplomerom a mechanickým miešadlom bola naplnená s D-glukóno-1,5-laktónom (25 g, 0,14 mol) a metanolom (31 g, 70 % celkových tuhých látok). Suspenzia bola zahrievaná na 40 °C počas 15 minút a vyhrievací plášť bol odstránený. Po kvapkách sa počas 10 minút pridal oleylaminopropylamín (47,72 g, 0,14 rnol) a reakčná zmes bola premiešavaná 6 hodín. Pridal sa acetón (300 ml) a banka bola umiestnená v chladničke pri 0 °C počas noci. Biely produkt bol odfiltrovaný, premytý so studeným acetónom (3 x 50 g) a sušený za vákua pri teplote 35 °C a poskytol 65 g (89 % výťažok) oleylaminopropyl-D-glukónamidu s teplotou topenia 100 až 103 °C.
Príklady 32 až 33 (kyslíkový a dusíkový heteroatóm)
Pr. Štruktúra Teplota topenia (°c) Výťažok (%)
(bez uhľodíkové- ho radikálu) uhľovodík
OH 0 i II
32 1 II HOCH 2CHCHCHCHCNH- C3H6NHC3H6°- 70-77 84
1 1 1 izotridecyl
OHOH OH
33 ako 32 C3H6NHC3H6O- 91-95 87
C12H25 až C15 H31
D-glukónamid
Vo všetkých prípadoch 20 až 33 si treba uvedomiť , ak to do určitej miery nie je jasné, že uhľovodíkový radikál je celkovo jeden radikál s časťou radikálu pripojenou na časť priamo nad ním. Napríklad v Príklade 21 je radikál C^HgOizodecyl. Podobne lomítko predstavuje zmes radikálov. Tak Príklad 20 predstavuje zmes C^HgOCgH^y a radikálov .
Príklad 34
Príprava N-dodecy’llaktobiónamidu (použitý na porovnanie) g laktobióno-1,5-laktónu (1 ekvivalent) sa rozpustilo v 70 ml bezvodého dimetylformamidu (DMF) pri teplote 75 až 80 °C. Pridal sa dodecylamín 15,85 g (1 ekvivalent), reakčná zmes sa premiešavala pri 70 °C až 80 °C počas 30 minút. Reakcia sa nechala ochladnúť, pridal sa dietyléter (200 ml) . Produkt bol prefiltrovaný a premytý s dietyléterom (2 x 150 ml) a rekryštalizácia z metanolu poskytla 90 % požadovaného produktu.
Príklad 35 Príprava N-tetradecyllaktobiónamidu (použitý na porovnanie)
Laktobióno-1,5-laktón (20 g, 1 ekvivalent) bol rozpustený v 60 ml bezvodého dimetylformamidu (DMF) pri teplote 65 °C. Pridal sa tetradecylamín 12,5 g (1 ekvivalent), reakčná zmes sa premiešavala pri 65 °C počas 30 minút. Reakcia sa nechala ochladnúť, pridal sa dietyléter (2 x 150 ml). Produkt bol prefiltrovaný a premytý s dieyléterom. Rekryštalizácia z metanolu poskytla 92 % požadovaného produktu.
Príklad 36
Príprava N-hexadecyllaktobiónamidu (použitý na porovnanie)
Použil sa rovnaký postup ako v Príklade 35 s 10 g laktobióno-l,5-laktónu (1 ekvivalent) a 7,1 g hexadecylamínu (1 ekvivalent). Rekryštalizácia z metanolu poskytla 90 % požadovaného produktu.
Príklad 37
Príprava laktobionyldodecylglycinátu
9,0 g dodecylglycinátu sa rozpustilo v metanole za jemného zahrievania, pridalo sa 16 ml 2,0 mol/1 metanolického hydroxidu amónneho, nasledovalo pridanie 10,9 g (1 ekvivalent) laktobióno-1,5 -laktónu. Reakčná zmes bola zahrievaná pod refluxom počas 1 hodiny, pridalo sa aktívne uhlie a zmes bola za horúca prefiltrovaná. Odstránilo sa rozpúšťadlo, produkt sa premyl s dietyléterom a sušil vo vákuovej piecke pri 40 °C s Ρ2θ5 a poskytol výťažok približne 75 %.
Príklad 38
Príprava laktobionyIdodecyl-beta-alanátu
Použil sa rovnaký postup ako je opísané vyššie na prípravu laktobionyldodecylglycinátu s výnimkou, že sa použili 3,0 g dodecyl-beta-alanáthydrochloridu a 3,45 g laktobióno- 22 -
1,5-laktónu. Výťažok bol približne 70 %.
Príklad 39
Príprava dodecyloxypropyllaktobiónamidu
Laktobióno-l,5-laktón (180 g, 1 ekvivalent) sa rozpustil v metanole (50 °C, 1,1 litra). Pomaly sa pridal dodecyloxypropylamín (115,8 g, 1 ekvivalent). Po ukončení pridávania bola reakčná zmes premiešavaná pri laboratórnej teplote cez noc. Produkt bol pref.iltrovaný a premytý dvakrát teplým acetónom a sušený vo vákuovej piecke pri 40 °C. Výťažok bol 215 g (72,7 %).
Príklad 40
Príprava tetradecyloxypropyllaktobiónamidu
Laktobióno-l,5-laktón (500 g, 1 ekvivalent) sa rozpustil v metanole (50 °C, 3 litre). Pomaly sa v niekoľkých častiach pridal tetradecyloxypropylamín (Adogen 184 (R), 385 g, 1 ekvivalent). Po ukončení pridávania bola reakčná zmes premiešavaná pri laboratórnej teplote cez noc. Produkt bol prefiltrovaný a premytý dvakrát teplým acetónom a sušený vo vákuovej piecke pri 40 °C. Výťažok bol 647 g (73,1 %).
Príklad 41: Krafftove body
Teplota, nad ktorou povrchovo aktívne látky začínajú tvoriť micely namiesto zrazenín, sa označuje ako Krafftov bod (T^) a pri tejto teplote sa rozpustnosť povrchovo aktívnej látky stáva rovnakou s jej kritickou micelárnou koncentráciou alebo CMC (numerická hodnota, pri ktorej sa tvoria micely).
Vznik a vývoj miciel sú dôležité, pretože detergencia a solubilizácia povrchovo aktívnych látok v tekutinách na pranie, šampónoch, detergentoch, atď., závisia na tvorbe týchto agregátov v roztoku.
Krafftov bod bol meraný prípravou 650 ml 0,1 alebo 1,0 % hmotnostné disperzie aldónamidu vo vode. Ak povrchovo aktívna látka bola rozpustná pri laboratórnej teplote, roztok sa pomaly ochladil na 0 'C. Ak sa povrchovo aktívna látka nevyzrážala z roztoku, jej Krafftov bod sa považoval za <0°C. Ak sa z roztoku vyzrážala, teplota pri ktorej sa prejavilo zrážanie sa zobrala ako Krafftov bod. Ak povrchovo aktívna látka bola nerozpustná pri laboratórnej teplote, disperzia sa pomaly zahrievala, kým sa roztok nestal homogénnym. Potom sa pomaly ochladil, kým sa neprejavilo zrážanie. Teplota, pri ktorej sa povrchovo aktívna látka vyzrážala z roztoku sa zobrala ako Krafftov bod.
Výsledky sú uvedené nižšie ako Príklady 43 až 46.
Príklad 42: Výška peny ' Pena je dôležitým atribútom v mnohých spotrebiteľských produktoch. Je to jeden z dominantných faktorov, ktoré určujú komerčnú hodnotu produktov, ako sú šampóny, mydlá, atď. Tiež prijateľnosť mnohých spotrebiteľských produktov je tesne zviazaná s kvalitou a textúrou peny, ktorú tvoria (psychologický aspekt).
Pretože väčšina údajov o pene povrchovo aktívnych látok je typicky získaná Ross-Milesovou metódou (Ross J. a Miles G.D., Am.Soc. f or Testing Materiál Method D1173.53, Philadelphia, PA. (1953); Oil & Soap (1958) 62: 1260) schopnosť týchto povrchovo aktívnych látok peniť bola tiež hodnotená s použitím tejto metódy.
V Ross-Milesovej metóde, 200 ml roztoku roztoku povrchovo aktívnej látky odobratého v pipete určených rozmerov s ústím vnútorného priemeru 2,9 mm sa nechá padať 90 cm do 50 ml toho istého roztoku v cylindrickej nádobe udržiavanej pri danej teplote (najčastejšie 60 ’C) pomocou vodného plášťa. Výška peny tvorenej v cylindrickej nádobe je odčítaná priamo, keď celý roztok vytečie z pipety (počiatočná výška peny) a potom znova po danom čase (všeobecne 5 minút).
Použitím tejto metódy boli merané tvorba peny (počiatočná výška peny v mm) a stabilita peny (konečná výška peny po 10 minútach v mm) pre koncentráciu aldónamidu 0,1 % hmotnostného, 40 °C a 0 ppm tvrdosť. Aldónamidy, ktoré neboli rozpustné pri 40 °C sa merali 5 až 10 °C nad ich Krafftovým bodom.
Aby sa ukázalo neočakávané zvýšenie rozpustnosti a stabilizácia peny látok podľa vynálezu v porovnaní s podobnými aldónamidrni bez heteroatómov v naviazanej alifatickej skupine, prihlasovatelia porovnali série alkylaldónamidov a aldobiónamidov bez heteroatómu v uhľovodíkovom radikáli s takýmito látkami s heteroatómom v uhľovodíkovom radikáli.
Výsledky sú uvedené nižšie ako Príklady 43 až 46
Príklad 43
Monosacharidové aldónamidy obsahujúce štyri hydroxylové skupiny
Látka Dĺžka uhľovodíkového reťazca (stredná) Výška počiat. peny konečná Krafftov bod (°C)
A C q 2ribónam.id 12 184 103 54
(porovnanie)
b c8/ciQoxypr°py1 D-ribonamid 11,5 217 200 10
Tento príklad j asne ukazuj e, , že keď je pridaný hetero
atóm, penivosť je zlepšená a vzrástla rozpustnosť.
Príklad 44
Monosacharidové aldónamidy obsahujúce päť hydroxylových skupín
5 -
Látka Dĺžka uhľovodíkového reťazca (stredná) Výška počiat. peny konečná Krafftov bod (°C)
C Cy D-glukónamid 7 0 0 <0
D Cg D-glukónamid 8 0 0 12
E Cg D-glukónamid 9 0 0 53
F Cio D-glukónamid 10 199 6 75
G Cn D-glukónamid 11 X X 87
H C^2 D-glukónamid 12 X X >100
I C12 D-galaktónami d 12 nerozpustný >100
J C12 L-galaktónami d 12 nerozpustný >100
K C^2 L-manónamid 12 nerozpustný >100
L C-£4 D-glukónamid 14 nerozpustný >100
L Cig D-glukónamid 16 nerozpustný >100
L Cig D-glukónamid 18 nerozpustný >100
Položky 0 a V (podľa vynálezu)
0 c8/c10oxypropyi 11,5 212 165 48
P IzoC^gOxypropyl D-glukónamid 13 213 206 <0
Q c12oxypropyi D-glukónamid 15 200 110 61
R C^2-C^5oxypropy'l D-glukónamid 16,25 200 105 58
S C14oxypropyl D-glukónamid 17 203 101 53
T kokosaminopropyl-D-glukónamid 16 186 182 18
U oleylaminopropyl D-glukónamid 21 158 84 <18
V izoC13oxypropylaminopropyl D-glukónamid 19 180 178 <0
V C-£2-C-^3oxypropyl - 19.25 180 176 <0
aminopropyl
D-glukónamid
X v tabuľke označuje, že výška peny materiálov s týmto Krafftovým bodom nemohla byť odmeraná.
Položky C až N sú porovnávacie a 0 až V sú látky podľa vynálezu. Najlepšie porovnanie je založené na strednom počte uhľovodíkových atómov. Z vyššie uvedenej tabuľky vidno, že látky bez heteroatómu sa stávajú nerozpustnejšie vo vode, čo spôsobí zlú alebo žiadnu penivosť.
Naproti tomu, ak je prítomný heteroatóm, zlepšuje sa penivosť a vo všetkých prípadoch vidno zníženie Krafftovho bodu, dokonca aj pre položku U, ktorá obsahuje 21 uhlíkových atómov.
Tiež vidno, že ak je prítomný viac ako jeden heteroatóm (položky V a V) Krafftové body sú význačne nižšie (t.j. menej ako nula) indikujúc zvýšenú rozpustnosť pre látky, ktoré majú dlhšiu ako strednú dĺžku uhľovodíkového reťazca, ktoré by inak boli normálne nerozpustné.
Príklad 45
Monosacharidové aldónamidy obsahujúce šesť hydroxylových skupín
Tento príklad ukazuje, že len zvýšenie hydrofilnosti cukru (pridaním hydroxylovej skupiny) nezvyšuje rozpustnosť (porovnávacie položky X, Y a Z) . Ak j e však do uhľovodíkového radikálu zavedený heteroatóm znižujú sa Krafftové body a zvyšuje sa penivosť (položky AA až DD).
Látka Dĺžka uhľovodíkového reťazca (stredná) Výška počiat. peny konečná Krafftov bod (°C)
položky X až Z (por ovnávacie)
X D-glycero-L -
manoheptonamid 12 nerozpustný >100
Y C^2 D-gluko-
heptónamid 12 X X 91
Z C^2 D-gluko-
októnamid 12 X X 86
položky AA až DD (podľa vynálezu)
AA c8/c10oxyPropyi D-glukoheptôňamid 11,5 221 90 60
BB izoC^QOxypropyl 13 215 204 18
CC D-glukoheptonamid C12oxypropyl D-glukoheptónamid 15 245 80 73
DD C-^-C-^oxypropyl D-glukoheptónamid 16,25 239 97 68
Príklad 46
Disacharidové aldónamidy obsahujúce osem pín hydroxylových sku
Látka Dĺžka uhľovodíkového reťazca (stredná) Výška počiat. peny konečná Krafftov bod (’C)
položky EE až GG (porovnávacie)
EE C12 laktobiónamid 12 153 20 38
FF C14 D-laktobiónamid 14 145 140 46
GG C16 D-laktobiónamid 16 95 95 48
položky HH až KK (podľa vynálezu)
HH D-laktobionyl C-£2glycinát 14 161 153 <0
II D-laktobionyl C^2-beta-alanát 15 159 152 <0
JJ C12oxypropyl D-laktobiónamid 15 165 154 <0
KK c1.4oxypropyl D-laktobiónamid 17 163 154 <0
Tento príklad ukazuje, že použitie heteroatómu v aldobiónamidoch jasne zvyšuje penivosť a veľmi znižuje Krafftov bod, t.j. od 38 °C, 46 °C a 48 °C v porovnávacích položkách
EE až GG na menej ako 0 °C vo všetkých látkach podľa vynálezu .
Diskusia k príkladom 43 až 46
Údaje jasne ukazujú, že glukónamidy bez heteroatómov v uhľovodíkovom reťazci (E až H, L až N) horšie penia a majú vyššie Krafftové body. Bez priania viazať sa teóriou, sa predpokladá, že tieto látky sa zbalia tesnejšie v tuhom stave pomocou silnej vodíkovej väzby amid/hydroxyl a uhľovodíkovými van der Vaalsovými silami. Čistým výsledkom je nepriaznivé teplo hydratácie, vysoký Krafftov bod, nízka alebo žiadna rozpustnosť vo vode a zlý profil penenia. Zmena stereochémie (I až K) alebo zvýšenie hydrof .ilnosti (X až Z) cukrovej skupiny (pridaním hydroxylovej skupiny) spôsobí malé zlepšenie. Avšak pre monosacharidové alkylaldónamidy, ktoré obsahujú v uhľovodíkovom reťazci heteroatóm ako kyslík (B, 0 až S, AA až DD) alebo dusík (T, U) alebo obidva (V, V) sa predpokladá, že sa v tuhom stave zbalia priaznivejšie, čo spôsobí nízky Krafftov bod, zvýšenú rozpustnosť vo vode a zlepšený profil penivosti.
Bližšie porovnanie tiež prezradí, že monosacharidové aldónamidy obsahujúce heteroatóm v uhľovodíkovom reťazci neočakávane dovoľujú zavedenie rovnakých alebo väčších alkylových reťazcov bez súčasného obetovania penivosti a charakteristík rozpustnosti. (Porovnaj stredný počet uhľovodíkových atómov pre L až N s Q až V a Y s AA až DD.)
Disacharidové a'lkyllaktobiónamidy (EE až GG) smerujú k rozumným Krafftovým bodom a profilom penivosti. Avšak pridanie heteroatómu ako je kyslík vo forme esteru (HH, II) alebo éteru (JJ, KK) do uhľovodíkového reťazca spôsobí extrémne nízke Krafftové body (<0°C), zvýšenie rozpustnosti vo vode a zväčšenie penivosti.

Claims (16)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Použitie sacharidovej aldónamidovej látky všeo becného vzorca I:
    kde S predstavuje mono-, di- a oligosacharidovú jednotku, A predstavuje H, C^-Cg uhľovodíkový radikál, alebo
    X predstavuje H alebo C^-C4 aikylovú skupinu
    Y predstavuje skupinu alebo atóm vybratý z 0 0 0 0 II II II II -0-, -S-, -NH-, -c-o-, -0-C-, -NH-C-, -C-NH- R predstavuje priamy alebo rozvetvený Cg alebo vyšší
    uhľovodíkový radikál voliteľne obsahujúci substituovaný alebo nesubstituovaný aromatický alebo cykloalifatický radikál, m je celé číslo od 1 do 4, p je 0 alebo celé číslo od 1 do 10, ako povrchovo aktívnej látky alebo ako penotvorného reagentu v povrchovo aktívnych a/alebo penivých zmesiach.
  2. 2. Použitie látky podľa nároku 1, kde S predstavuje monosacharidovú jednotku vzorca kde n predstavuje celé číslo od 1 do 6.
    3 . Použitie látky podľa nároku 2, kde n je 4 . 4 . Použitie látky podľa nároku 2, kde Y predstavuje 0, S alebo NH. 5 . Použitie látky podľa nároku 1, kde S predstavuje di-
    alebo oligosacharidovú jednotku vzorca
    HO - CH 2--CH—CH—CH—CH-I I I I
    OH OG OH OH kde G predstavuje mono-, di- alebo oligosacharidovú jednotku .
    cich cich cich cich cich cich
  3. 6. Použitie nárokov kde látky podľa
    X je vodík.
  4. 7. Použitie nárokov, kde
  5. 8. Použitie nárokov, kde
  6. 9. Použitie nárokov, kde
  7. 10. Použitie nárokov, kde
  8. 11. Použitie nárokov, kde ktoréhokoľvek predchádzaj úlátky podľa m je 3 .
    ktoréhokoľvek ktoréhokoľvek látky podľa
    Y je kyslíkový atóm.
    látky podľa ktoréhokoľvek p je nula.
    predchádzaj úpredchádzaj úpredchádzaj úlátky podľa ktoréhokoľvek A predstavuje vodíkový atóm.
    predchádzaj úlátky podľa ktoréhokoľvek z R predstavuje Cg až C24 predchádzaj úalkylovú skupinu.
    látky podľa nároku 11, kde R predstavuje
  9. 12. Použitie
    Cxq až C^ alkylovú skupinu.
  10. 13. Použitie látky podľa nároku 1, kde .Látka je Cg až Cis oxypropyl-D- glukónamid.
  11. 14. Použitie látky podľa nároku 1, kde látka je až
    C21 aminopropyl-D- glukónamid.
  12. 15. Použitie látky podľa nároku 1, kde látka je C-^ * alebo C^-oxypro- pyllaktobiónamid .
    *
  13. 16. Použitie látky podľa nároku 1, kde látka je D-laktobionyl-C^2_beta-alanát alebo D - laktobionyl- C12 -glycinát.
  14. 17. Detergentná zmes vyznačujúca sa tým, že obsahuje povrchovo účinné a/alebo penivé množstvo šacharidovej aldónamidovej látky ako je definovaná v nároku 1.
  15. 18. Monosacharidová aldónamidová látka vzorca la predstavuje monosacharidovú jednotku vzoarca kde kde n predstavuje celé číslo od 1 do 6 ,
    A predstavuje H, C-^-Cg uhľovodíkový radikál, alebo
    X predstavuje H alebo C-^-C4 alkylovú skupinu
    Y-j predstavuje -0-, -S- alebo -NH- ,
    R predstavuje priamy alebo rozvetvený Cg alebo vyšší uhľovodíkový radikál voliteľne obsahujúci substituovaný alebo nesubstituovaný aromatický alebo cykloalifatický radikál, m je celé číslo od 1 do 4, p je 0 alebo celé číslo od 1 do 10.
  16. 19. Di- alebo oligosacharidová aldónamidová látka vzorca Ib kde S2 predstavuje di- alebo oligosacharidovú jednotku vzorca
    HO - CH2--CH—CH—CH—CH-I I I I
    OH 0G OH OH kde G predstavuje mono-, di- alebo oligosacharidovú j ednotku,
    A’ predstavuje H, C^-Cg uhľovodíkový radikál,
    X predstavuje H alebo C1-C4 alkylovú skupinu
    Y predstavuje skupinu alebo atóm vybratý z
    0 0 0 0
    II II II II
    -0-, -S-, -NH-, -C-0-, -0-C-, -NH-C-, -C-NH- ,
    R predstavuje priamy alebo rozvetvený Cg alebo vyšší uhľovodíkový radikál voliteľne obsahujúci substituovaný alebo nesubstituovaný aromatický alebo cykloalifatický radikál, m je celé číslo od 1 do 4, p je 0 alebo celé číslo od 1 do 10.
SK690-95A 1992-11-25 1993-11-11 Aldonamides and their using as superfericial active matters SK69095A3 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US98164492A 1992-11-25 1992-11-25
PCT/EP1993/003171 WO1994012511A1 (en) 1992-11-25 1993-11-11 Aldonamides and their use as surfactants

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK69095A3 true SK69095A3 (en) 1995-08-09

Family

ID=25528545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK690-95A SK69095A3 (en) 1992-11-25 1993-11-11 Aldonamides and their using as superfericial active matters

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP0670844B1 (sk)
JP (1) JPH08503477A (sk)
AU (1) AU5465594A (sk)
CZ (1) CZ134595A3 (sk)
DE (1) DE69314347T2 (sk)
ES (1) ES2107788T3 (sk)
HU (1) HUT72617A (sk)
PL (1) PL309226A1 (sk)
SK (1) SK69095A3 (sk)
WO (1) WO1994012511A1 (sk)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5521293A (en) * 1992-11-25 1996-05-28 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Heteroatom containing alkyl aldonamide compounds as superior foaming, more soluble nonionic surfactants and a process for their manufacture
US5433883A (en) * 1993-11-04 1995-07-18 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Toilet bar compositions comprising nonionic glycolipid surfactants and polyalkylene glycol structurant
DE69503490T2 (de) * 1994-04-08 1998-12-10 Unilever N.V., Rotterdam Aldobionamide enthaltende waschmittelzusammensetzungen
US5653970A (en) * 1994-12-08 1997-08-05 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Personal product compositions comprising heteroatom containing alkyl aldonamide compounds
US5641480A (en) * 1994-12-08 1997-06-24 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Hair care compositions comprising heteroatom containing alkyl aldonamide compounds
US5686603A (en) * 1995-05-04 1997-11-11 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Sulfated polyhydroxy compounds as anionic surfactants and a process for their manufacture
US5665689A (en) * 1996-09-04 1997-09-09 Colgate-Palmolive Co. Cleaning compositions comprising mixtures of partially esterified full esterified and non-esterfied ethoxylated polyhydric alcohols and N-alkyl aldonamides
US5929023A (en) * 1997-05-08 1999-07-27 Colgate Palmolive Company Cleaning composition containing a N-octyl ribonamide
FR2769216B1 (fr) 1997-10-03 1999-12-31 Oreal Composition oxydante et utilisations pour la teinture, pour la deformation permanente ou pour la decoloration des fibres keratiniques
FR2769222B1 (fr) * 1997-10-03 1999-12-31 Oreal Composition oxydante et utilisations pour la teinture, pour la deformation permanente ou pour la decoloration des fibres keratiniques
DE102007008868A1 (de) * 2007-02-21 2008-08-28 Henkel Ag & Co. Kgaa Verwendung von N-Zuckersäureamiden zur Entfernung hartnäckiger Anschmutzungen
CA2798902C (en) 2010-05-14 2017-03-21 The Sun Products Corporation Polymer-containing cleaning compositions and methods of production and use thereof
US10619124B2 (en) 2017-01-06 2020-04-14 Henkel IP & Holding GmbH Color care additive compositions
JP2018145188A (ja) * 2017-03-06 2018-09-20 共栄化学工業株式会社 アルキル−糖−アミノ酸の結合体
EP4414063A1 (en) 2018-12-03 2024-08-14 Carbonet Nanotechnologies Inc. Nanonets for removal of contaminants from aqueous solutions, kits therefor and methods of their use

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3734853A1 (de) * 1987-10-14 1989-04-27 Luitpold Werk Chem Pharm Bis-aldonsaeureamide und verfahren zu ihrer herstellung
CA1315803C (en) * 1988-04-22 1993-04-06 Joseph P. Ciaudelli N-alkoxyalkylamides of hydroxyacids and skin treating compositions therewith
WO1992006160A1 (en) * 1990-09-28 1992-04-16 The Procter & Gamble Company Nonionic surfactant systems containing polyhydroxy fatty acid amides and one or more additional nonionic surfactants
EP0550690B1 (en) * 1990-09-28 1998-03-25 The Procter & Gamble Company Polyhydroxy fatty acid amide surfactants in bleach-containing detergent compositions
EP0551675A1 (en) * 1991-12-31 1993-07-21 Unilever N.V. Oral hygiene compositions containing antiplaque agents
US5296588A (en) * 1991-12-31 1994-03-22 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Process of preparing N-substituted aldonamides
US5389279A (en) * 1991-12-31 1995-02-14 Lever Brothers Company, Division Of Conopco, Inc. Compositions comprising nonionic glycolipid surfactants

Also Published As

Publication number Publication date
EP0670844B1 (en) 1997-10-01
DE69314347T2 (de) 1998-01-29
WO1994012511A1 (en) 1994-06-09
JPH08503477A (ja) 1996-04-16
DE69314347D1 (de) 1997-11-06
EP0670844A1 (en) 1995-09-13
PL309226A1 (en) 1995-10-02
AU5465594A (en) 1994-06-22
HUT72617A (en) 1996-05-28
ES2107788T3 (es) 1997-12-01
HU9501532D0 (en) 1995-07-28
CZ134595A3 (en) 1995-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK69095A3 (en) Aldonamides and their using as superfericial active matters
US5880076A (en) Compositions comprising glycacarbamate and glycaurea compounds
US5009814A (en) Use of n-polyhydroxyalkyl fatty acid amides as thickening agents for liquid aqueous surfactant systems
CN108699096B (zh) 用于头发香味保留的鼠李糖脂酰胺
DE69109301T2 (de) Verfahren zur herstellung von polyhydroxyfettsäureamiden in gegenwart von lösungsmitteln.
US5580850A (en) Foaming detergent mixtures
US5863886A (en) Nonionic gemini surfactants having multiple hydrophobic and hydrophilic sugar groups
US5501812A (en) Toilet bar compositions containing glycolipid surfactants and a process for manufacturing such surfactants
US5981450A (en) Mild detergent mixtures
JP2014201745A (ja) ジ−ラムノ脂質含量が大部分を占めるラムノ脂質を含むテキスタイル用洗剤製剤
JP2004514653A5 (sk)
US6727217B1 (en) Cold production method for pearly lustre surfactant preparations
JPH0640846A (ja) ラクトビオン酸アミド組成物、洗剤、洗浄剤および/または清浄剤および化粧用調製剤のためのそれからなる添加剤、および前記組成物の製造方法
US5925747A (en) Pumpable water-containing surfactant concentrates
US5521293A (en) Heteroatom containing alkyl aldonamide compounds as superior foaming, more soluble nonionic surfactants and a process for their manufacture
CZ53895A3 (en) Liquid or jellylike detergents containing calcium and agents for their stabilization
EP0726759B1 (en) Toilet bar compositions
DE69309102T2 (de) Verfahren zur herstellung von sulfierter polyhydroxyfettsäuretensiden
US6013616A (en) Mild detergent mixtures
US5686603A (en) Sulfated polyhydroxy compounds as anionic surfactants and a process for their manufacture
BR0314990B1 (pt) Composto, processo para produzir o mesmo, seu uso, e, produto de reação.
EP1235794B1 (en) Compositions comprising combination of defi and modified defi and methods of making
US5952279A (en) Mild detergent mixtures
JPH0913079A (ja) 液体洗浄剤組成物
DE69511387T2 (de) Neue glycinderivate, zwischenprodukte dazu, sowie diese enthaltenden reinigungszusammensetzungen