JPH03190891A - マルチトール脂肪族エーテル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、」二記一般式（Ｉ）で表されるマルチトール
脂肪族エーテルに関し、更に詳しくは化学的に安定で、
皮膚や眼に対し極めて低刺激性であり、医薬品、医薬部
外品及び化粧料に配合されうる新規な界面活性剤である
マルチトール脂肪族エーテルに関する。

［従来の技術］ 従来、多くの皮膚外用剤には、乳化、可溶化、分散等の
目的で、非イオン性界面活性剤が使用されている。

一般に多用きれている非イオン性界面活性剤には、グリ
セリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ソ
ルビトール脂肪酸エステル、シー１糖脂肪酸エステル、
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオ
キシエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエ
チレンアルキルエーテル、ポリオギシエデレンアルキル
フェニルエーテル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油誘
導体、マンニトールヒドロキシ脂肪酸エーテル等がある
。

Ｕ発明が解決しようとする課題］ 従来技術の問題点 しかしながら、低分子量のオキシエチレン鎖等を含有す
る非イオン性界面活性剤には、ＨＬＢ域を広くかつ任意
に調製しうるという長所を持つ反面、一般に、経時で酸
化を受け、低分子量のアルデヒドや有機酸を発生し、変
臭や皮膚刺激の原因となったり、ＰＨの低下を起こすと
いう問題点を有する。

また、ソルビタン脂肪酸エステル等の多価アルコール脂
肪酸エステルタイプの非イオン性界面活性剤は、特に水
を含み、ｐＨが中性からはずれている皮膚外用剤の成分
として用いた場合、エステル結合が分解し易く、経日安
定性や安全性に問題を生じ易い。

更に、ソルビトールヒドロキシ脂肪族エーテル等の糖類
のヒドロキシエーテルでは、泡立ちが良いという長所を
持つ反面、この泡立ちの良ざが、化粧水に可溶化剤とし
て用いた場合、印象が悪いという問題があった。

発明の目的 本発明者らは、上記事情に鑑み、鋭意検討した結果、マ
ルチトール脂肪族エーテルが、従来から使用されている
非イオン性界面活性剤に比べ、経時で酸化を受けること
なく、低分子量のアルデヒドや有機酸を発生せず、変臭
や皮膚刺激の原因となったり、ｐＨの低下を起こぎない
ことをつきとめ、本発明を完成するに至っｌ；。

［課題を解決するための手段］ すなわち、本発明は一般式（■）： Ｉ Ａ−−ｅ−０−ＣＨ）ｎ（Ｉ　） ２ （ただし、式中Ａはマルチトールからｎ個の水酸基を除
いた残基、Ｒ１及びＲ２は水素原子、炭素数１〜２０の
アルキル基または分枝アルキル基で、ｎは１または２を
表す。）で表されるマルチトール脂肪族エーテルを提供
するものである。

本発明のマルチトール脂肪族エーテルの製造の際に使用
されるマルチトールは下記構造式あれば何れでもよく、
市販されているもので例を挙げると粉末マビット（感光
社）　マビット（感光社）、マルチトール（マツモト交
商、木材産業）、マルチトールクリスタル（感光社）等
が挙げられる。

また、本発明のマルチトール脂肪族エーテルの製造の際
に使用されるアルキル誘導体は下記−紋穴 （ ％式％ ） （ただし、式中Ｘはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素などの
ハロゲン基及びトリメチルアンモニウムプロミドなどの
トリアルキルアンモニウム基のハロゲン塩、水酸基であ
り、Ｒ１及びＲ２は、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル基や分枝
アルキル基）で表され、これらは単独でも、１種以上併
用してもよい。

一般式（Ｉ）において、Ｒ１及びＲ２の水素原子以外の
具体例である０１〜Ｃ２０のアルキル基や分枝アルキル
基としては、例えばメチル基、エチル基、イソプロピル
基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基
、ラウリル基、ミリスチル基、パルミチル基、ステアリ
ル基、２−エチルヘキシル基、イソステアリル基などが
挙げられる。

一般式（Ｉ）で表される本発明のマルチトール脂肪族エ
ーテルは、残基Ａがマルチトールで、親水基であり、Ｒ
１及びＲ２は疎水基であるため、Ｒ１及びＲ２の炭素数
は、その合計が１０〜２０であることが、好ましい。

Ｒ１及びＲ２の炭素数の合計が１０〜２０の範囲を外れ
ると、親水性と疎水性のバランスが崩れ、活性剤として
の使用範囲が狭くなるので好ましくない。また、一般式
（Ｉ）で、ｎば１もしくは２であることが好ましい。ｎ
が３以上になると生成物はワックスとなり活性剤として
、使用できない。

上記のマルチトール脂肪族エーテルは、油状または固体
で、例えば洗浄性、分散性、乳化性、保湿性、コクのあ
る使用感が得られるという機能を有するうえ、安全性、
安定性に極めて優れているため、医薬品、医薬部外品、
化粧料及び洗浄料の成分として配合きれうる。

次にここに具体的な製造方法を示す。

本発明のマルチトール脂肪族エーテルの製造は、例えば
、ロバートらの方法（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ、ＩＥＬ
、２１６９〜２１７２　（１９７９）　）により合成す
ることができる。

すなわち、（ＩＩ）をジメチルホルムアミド、ジメチル
スルホキシド、ジオキサン、ジメチルアセトアミド、Ｎ
−メチルピロリドン、Ｎ−アセチルモルホリン、Ｎ−メ
チルコハク酸イミド等の非水系溶媒に溶かし、これに−
紋穴 ％式％）： ） （ただし、式中Ｘはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素などの
ハロゲン基及びトリメチルアンモニウムプロミドなどの
トリアルキルアンモニウム基のハロゲン塩、水酸基であ
り、Ｒ１及びＲ２は、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキル基や分枝
アルキル基）で示されるアルキル誘導体を添加して、触
媒の存在下、５０〜１３０°Ｃで撹拌、反応きせること
により得られる。　また、上記の触媒としては、硫酸等
の鉱酸、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム等のアルカリ、ナトリウムメチラート、ナトリウ
ムエチラート等のナトリウムアルコラード、Ｎ−メチル
ベンジルアミン等のアミン等が挙げられる。

この反応に使用される（ＩＩ）と（Ｉｌｌ　）のモル比
は、例えばモノエーテルを主生成物として得ようとする
場合には、１：１〜３：１が好ましく、２：１〜３：１
が更に好ましい。（ＩＩ）と（Ｉｌｌ　）のモル比がこ
の範囲をはずれる場合、すなわちマルチトールが少ない
とトリエーテルなどの不純物を生じやすく、多過ぎると
マルチトールが多量に残って後の精製に支障をきたし好
ましくない。

一般式（ＩＩ［＞で示される化合物がすべて消費された
場合、反応系の触媒を中和する目的で酢酸、塩酸、硫酸
、リン酸等の酸、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム等のアルカリを加え、反応溶媒を減圧留
去する。

このようにして得られた反応生成物には、−般式（Ｉ）
で示されるマルチトール脂肪族エーテルのはか、中和時
の塩、マルチトール、３個以上のアルキル基または分枝
アルキル基の結合したマルチトール脂肪族エーテル等が
共存している。そのため、例えばマルチトールと塩を除
去する場合、メチルアルコール、エチルアルコール、ブ
チルアルコール、イソプロピルアルコール等のマルチト
ールを溶解しない溶媒で抽出したり、塩を多量に含む水
とメチルエチルケトン、ｎ−ブタノールで分配し、有機
溶媒層を分取することにより精製できる。また、マルチ
トールと塩及び３個以上のアルキル基または分枝アルキ
ル基の結合したマルチトール脂肪族エーテルを除去する
場合、反応生成物を水または水とアルコールの混液に懸
濁させ、ハイパーポーラスポリマー（例えば三菱化成工
業株式会社製のハイポーラス樹脂）、オクタデシルシリ
カなどの逆相分配カラムで、はじめ水で通液し、次にメ
タノール、エタノールなどのアルコールやアセトニトリ
ルなどの極性有機溶媒と水の混液で通液し、この液を分
取することにより精製できる。

前記のように合成したマルチトール脂肪族エーテルは、
抽出溶媒を留去したり、カラムにより精製した後用いて
もよく、そのまま用いてもよい。

［発明の効果］ 本発明のマルチトール脂肪族エーテルは経時　０ で酸化を受けることなく、低分子量のアルデヒドや有機
酸を発生せず、変臭や皮膚刺激の原因となったり、ｐＨ
の低下を起こざない。また、ｐＨが中性からはずれてい
る皮膚外用剤の成分として用いた場合にも、エーテル結
合が分解されない、安全性及び安定性に優れた界面活性
剤である。

更に、本発明のマルチトール脂肪族エーテルを化粧水に
可溶化剤として用いた場合にも泡立ちが良過ぎるという
こともなく、良好な使用感触を持つ。

［実施例］ 以下、実施例を挙げて本発明のマルチトール脂肪族エー
テルについて具体的に説明する。

尚、本発明はこれに限定されるものではない。またここ
で各実施例で採用した試験法、評価法もあわせて説明す
る。

遺１礼列」− マルチトール１．Ｏ，Ｏｇを予め乾燥させておいたジメ
チルスルホキシド２００ｍ１に溶解し、８０°Ｃ加熱撹
拌下、水酸化すトリウム］、、０６ｇを加え、３０分撹
拌した後、臭化ミリスチル４．０３　ｇを加え、更に上
記温度で４時間加熱撹拌した。次に、室温まで冷却し、
ＩＮ塩酸で中和した。反応溶媒を減圧蒸留にて留去し、
残留物をハイパーポーラスポリマー（三菱化成工業株式
会社製のハイポーラス樹脂）のカラムクロマトグラフ法
で展開溶媒としてはじめに精製水、次にエチルアルコー
ル：精製水＝１：１を用いて分画すると、精製水の溶出
部に食塩、マルチト−ル及びジメチルスルホキシドが認
められ、エチルアルコール：精製水＝１：１溶出部を濃
縮し、これをＮ、Ｏ−（ビストリメデルシリル）アセト
アミド、トリメデルクロロシラン、Ｎ−トリメチルシリ
ルイミダゾールの等量混合物でトリメチルシリル化した
後、ガスクロマトグラフ法（カラム充填剤二日本クロマ
ト工業株式会社製、Ｄｉａｓｏｌｉｄ　ＺＴ内径３＋ｎ
＋ｎ、長ざ５０ｃｍ１　昇温速度：１００°Ｃ−３４０
°Ｃ，１０°Ｃ／ｍｉｎ、キャリアガス及び流量：窒素
、５０ｍ１／ｍ１ ２ ｉｎ、検出器：　Ｆ　Ｉ　Ｄ）にて分析したところ、保
持時間１２．５７分にマルチトールモノミリスチルエー
テルのピークがＭｍされた。マルチトールモノミリスチ
ルエーテルの収量は４．１．１ｇ（収率４７゜２％）で
あった。　得られたマルチトールモノミリスチルエーテ
ルは、（１）〜（３）の方法により分析した。

（１）赤外吸収スペクトル測定法 日本分光工業株式会社製、ＩＲＡ−１赤外吸収スペクト
ル測定装置を用い、ＫＢｒ錠剤法で測定したところ、３
４００　ｃ　ｍ　−’に水酸基の伸縮振動、２９００ｃ
　ｍ−’付近にミリスチル基のメチレン部分１３００〜
１４５０ｃｍ−’にエーテル結合による吸収、８５８ｃ
ｍ−’にマルチトールのα−グルコシド結合による吸収
が観測された。結果を第２図に示す。

（２）　１３Ｃ−ＮＭＲ測定法 日本電子株式会社製のＪＯＥＬ　ＧＸ−４００により、
ＤＭＳＯ−ｄｓを溶媒として、室温にて測定したところ
、１４．０　ｐ　ｐ　ｍ　（■）にミリスチル基の末端
メチ１ル基、２２〜３５ｐｐｍ（■〜■）にミリスチル
基のメチレン部分、６２〜１０１００ｐｐ■〜［相］）
にマルチトール部分の炭素に由来するシグナルが、それ
ぞれ観測された。結果を第３図に示す。

（３）’Ｈ−ＮＭＲ測定法 日本電子株式会社製のＪＯＥＬ　ＧＸ−４００により、
ＤＭＳＯ−ｄ６を溶媒として、室温にて測定したところ
、０．８６ｐ　ｐ　ｍ　（Φ）にミリスチル基の末端メ
チル基、１．２５ｐｐｍ（■）にミリスチル基のメチレ
ン部分、１．４６　ｐ　ｐ’ｍ　（■）にミリスチル基
の末端エーテル結合部分、３．０〜５．０　ｐ　ｐ　ｍ
　（（１）−■）にマルチトール部分の水素に由来する
シグナルが、それぞれ観測された。結果を第４図に示す
。

１口１童りこ ６８．３５ｇのヨウ化カリウムを５４．６５　ｇの９５
％リン酸水溶液に溶かし、これに、１１．５５　ｇの７
−チトラデセンを室温にて滴下した。滴下終了後、反応
系を１００°Ｃで５時間加熱撹拌した。冷却後、反応系
にジエチルエーテル１４０ｍ　ｌと１０％チ　３ 】　４ オ硫酸すトリウム水溶液２００ｍ　ｌを加え抽出した。

更に、ジエチルエーテルで３回抽出し、ジエチルエーテ
ル層を１０％チオ硫酸ナトリウム水溶液２００ｍ　ｌで
１回、飽和食塩水で２回、精製水で１回洗浄した。ジエ
チルエーテル層を濃縮して、７−ヨウ化テトラデカン２
０．５２ｇを得た。

次に、マルチトール２０．３ｇを予め乾燥きせておいた
ジメチルスルホキシド１００ｍ　ｌに溶解し、室温にて
、水酸化カリウム５．ＯＯｇを加え、３０分撹拌した後
、上記の方法により、予め合成した７−ヨウ化テトラデ
カン２０．３ｇを１時間かけて滴下した。滴下後、反応
系を６０°Ｃに上げ５時間撹拌した後、更に８０°Ｃに
上げ３時間撹拌した。反応後、反応系を室温まで冷却し
た後、水５００ｍ　ｌに注ぎ、ヘキサンで洗浄後、ＩＮ
塩酸で中和した。反応溶媒を減圧蒸留にて留去し、残留
物をハイパーポーラスポリマー（三菱化成工業株式会社
製のハイポーラス樹脂）のカラムクロマトグラフ法で展
開溶媒として初めに精製水、次にエチルアルコール：精
製水＝１＝１を用いて分画すると、精製水の溶出部に食
塩、マルチトール及びジメチルスルホキシドが認められ
、エチルアルコール；精製水＝１：１溶出部を濃縮し、
これをＮ、Ｏ−（ビストリメチルシリル）アセトアミド
、トリメデルクロロシラン、Ｎ−トリメチルシリルイミ
ダゾールの等型温合物でトリメデルシリル化した後、前
記と同様の条件でガスクロマトグラフ法にて分析したと
ころ、保持時間１４　、５６分にマルチトールモノ（１
−へキシルオクチル）エーテルのピークが観測きれた。

マルチトールモノ（１−へキシルオクチル）エーテルの
収量は１０．７ｇ　（収率３０．２％）であった。ガス
クロマトグラムを第５図に示す。

得られたマルチトールモノ（１−へキシルオクチル）エ
ーテルは、（４）〜（５）の方法により分析した。

（４）赤外吸収スペクトル測定法 日本分光工業株式会社製、Ｉ　ＲＡ−１赤外吸収スペク
トル測定装置を用い、ＫＢｒ錠剤法で測定したところ、
３４００　ｃ　ｍ　−’に水酸基の伸縮振］　５ ６ 動、２９００　ｃ　ｍ−’付近にミリスチル基のメチレ
ン部分１３００〜１４５０ｃｍ−’にエーテル結合によ
る吸収、８５８ｍ−’にマルチ）・−ルのα−グルコシ
ド結合による吸収が観測された。結果を第６図に示す。

（５）　Ｉ３Ｃ−ＮＭＲ測定法 日本電子株式会社製のＪＯＥＬ　ＦＸ−１００により、
ＤＭＳＯ−ｄ６を溶媒として、室温にて測定したところ
、１３．９　ｐ　ｐ　ｍ　（■）に１−ヘキシルオクチ
ル基の２つの末端メチル基、２２〜３５　ｐ　ｍ　（■
〜■）にミリスチル基のメチレン部分、６０〜１０１０
４ｐｐ■〜Ｏ）にマルチトール部分の炭素に由来するシ
グナルが、それぞれ観測きれた。結果を第７図に示す。

（６）’Ｈ−ＮＭＲ測定法 日本電子株式会社製のＪＯＥＬ　ＧＸ−１００により、
ＤＭＳＯ−ｄ６を溶媒として、室温にて測定したところ
、０．８６　ｐ　ｐ　ｍ　（■）に１−へキシルオクチ
ル基の末端メチル基の水素６個分、１．．２４　ｐ　ｐ
　ｍ　（■）に１−ヘキシルオクチル基のメチレン部分
の水素、１．４７ｐｐｍ（■）に１−へキシルオクチル
基のエーテル結合部分の水素１個分、３．０〜５．０ｐ
ｐｍ（Φ〜■）にマルチトール部分の水素に由来するシ
グナルが、それぞれ観測された。結果を第８図に示す。

なお、３．４−Ｏｐ　ｐ　ｒｎのシグナルは水（ＨＤＯ
）に由来する。

　７ ８ 安全性・安定性試験 （１）加水分解試験 実施例１及び２の１％水溶液を９０°Ｃで５時間加熱し
た。冷却後の水溶液の一定量を取り、エチルエーテルで
抽出し、その抽出物のガスクロマトグラムから加水分解
反を求めた。

（２）アルデヒド発生試験 実施例１及び２を８０℃の容器上に１００時間放置した
後、それぞれの試料５ｇを採取した。その後、水５００
ｍ１及び薄めたリン酸３ｍｌを加えてから蒸留し、留出
量が１９０ｍ１になった時点で蒸留をやめ、水を加えて
２００ｍ　ｌとし、これを試験溶液として用いた。

この試験溶″ｅ、１０ｍ１を取りアセチルアセトン５ｍ
ｌを加えて振り混ぜ、６０’　Ｃの水浴中で１０分間加
熱した。冷却後、波長４２０　ｎ、　ｍ付近の極大吸収
波長における吸光度を測定した。

これらの結果を表−１に示した。

表−１ 表−１から判るように実施例１．２のいずれの試料も加
水分解は、はとんど認められなかった。

一方、市販のショ糖ラウリン酸エステル及びポリエチレ
ングリコール（ＰＥＧ）ラウリン酸エステルでは、同一
条件でそれぞれ約２０％、約２％のエステル基の分解が
認められた。

また、実験室的に合成したソルビトールヒドロキシミリ
スチルエーテルでは、加水分解は、はとんど認められな
かった。

また実施例１．２のいずれの試料もアルデヒドの存在は
認められなかった。

一方、ポリエチレングリコールラウリン酸工　９ ０ ステルを同様に処理して評価すると、アルデヒドの存在
が認められた。

なお、ショ糖ラウリン酸エステルとソルビトールヒドロ
キシミリスチルエーテルでは、同様に処理しても、アル
デヒドの存在は認められなかった。

効果試験 本発明のマルチトール脂肪族エーテルの外皮適用による
効果を、皮膚刺激性、使用感によって評価した。

下記に示す組成の試料（処方例１及び２）とコントロー
ル（比較例１及び２）を男女各２５名のパネルを用い左
右どちらか一方の頬に試料を、他方の頬にコントロール
を１日当たり２回、１週間連続塗布後、左右の頬の肌に
対する刺激性とその使用感を判定した。各判定基準は以
下の通りとした。

１ ２ 皮膚刺激性 ｏ：　５０人中０〜５名が肌にヒリヒリ感、つっばり感
を認めた。

○：５０人中６〜２０名が肌にヒリヒリ感、つっばり感
を認めた。

△：５０人中２１〜３５名が肌にヒリヒリ感、つっばり
感を認めた。

Ｘ：　５０人中３６〜５０名が肌にヒリヒリ感、つっば
り感を認めた。

使用感 ０：　コントロールより使用性がかなり良好○：　コン
トロールより使用性がやや良好△：　コントロールと使
用性同程度 ×；　コントロールより使用性力る 表−２から判るように本発明の試料については、皮膚刺
激性は低く良好であった。一方ポリオキシエチレン（８
モル）ソルビタンモノオレート、ポリオキシエチレン（
８モル）グリセリンモノステアレートを用いたコントロ
ールは刺激性が高かった　。

更にショ糖ラウリン酸エステルとソルビトールヒドロキ
シミリスチルエーテルで処方した群では、泡立ちが良過
ぎシャンプーのようで気持ちが悪いとする意見が、大半
をしめた。

また、処方例１，２ば、０°Ｃ１２５°Ｃ１５０°Ｃに
１ケ月放置しても白濁もせず、安定であったが、コント
ロール及びポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ラウリン
酸エステルを用いたもので３ ４ は、５０’Ｃに１ケ月放置すると、凝集、白濁、沈澱を
生じた。

処方例１ （１）グリセリン （２）プロピレングリコール （３）オレイルアルコール （４）実施例１で得られたマルチトールモノミリスチル
エーテル （３）オレイルアルコール （４）ポリオキシエチレン（８モル） ソルビタンモノオレート （５）エタノール （６）香料 （７）エチルパラベン （８）イオン交換水 重量％ ３．０ ４．０ ０．１ １．５ ０．１ １．５ １０．０ 適量 適量 残余 処方例２ （１）グリセリン （２）プロピレングリコール 重量％ ３．０ ４．０ （３）オレイルアルコール （４）実施例１で得られたマルチトールモノミリスチル
エーテル （３）オレイルアルコール （４）実施例２で得られた マルチトールモノ （１−へキシルオクチル）エーテル （５）エタノール （６）香料 （７）エチルパラベン （８）イオン交換水 ０．１ １．５ ０．１ １．５ １０．０ 適量 適量 残余 比較例１ （１）グリセリン （２）プロピレングリコール （３）オレイルアルコール （４）ポリオキシエチレン（８モル） ソルビタンモノオレーＩ・ （５）エタノール （６）香料 重量％ ３．０ ４．０ ０．１ １．５ １０．０ 適量 ５ ６ （７）エチルパラベン （８）イオン交換水 適量 残余 比較例２ （１）グリセリン （２）プロピレングリコール （３）オレイルアルコール （４）ポリオキシエチレン（８モル） グリセリンモノステアレート （５）エタノール　　　　　　　　　　　　１０．０（
６）香料　　　　　　　　　　　　　　　適量（７）エ
チルパラベン　　　　　　　　　　適量（８）イオン交
換水　　　　　　　　　　　残余重量％ ３．０ ４．０ ０．１ １．５ である。

また、第５図、第６図、第７図及び第８図は、それぞれ
実施例２で得られたマルチトールモノ（１−へキシルオ
クヂル）エーテルのガスクロマトグラム、赤外吸収スペ
クトルチャート、１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルヂャート及
びｌ　Ｈ−Ｎ　Ｍ　ＲスペクＩ・ルチャートである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　一般式（ I ）で、表されるマルチトール脂肪族エー
   テル。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （ただし、式中Ａはマルチトールからｎ個の水酸基を除
   いた残基、Ｒ＾１及びＲ＾２は水素原子、炭素数１〜２
   ０のアルキル基または分枝アルキル基で、ｎは１または
   ２を表す。）