JPH09504292A - イセチオン酸エステル塩の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 イセチオン酸塩の脂肪酸エステルは、イセチオン酸塩を形成するように（１）ｐＨを約５．５〜約６．５の範囲に維持し（２）温度を２５℃〜８５℃の範囲に維持しつつ、エチレンオキシドと、その場で形成することのできる重亜硫酸塩とを水性アンモニア中で反応させることにより得ることができる。次に、イセチオン酸塩を脂肪酸でエステル化して、不要なエチレングリコールの脂肪酸エステルを僅かにしか含まないかまたは全く含まない生成物を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】 イセチオン酸エステル塩の製造方法 技術分野 本発明は、不要な副産物の形成を最少限にするイセチオン酸の塩と脂肪酸エス テルの製造方法に関する。本発明はまた、製造されたエステル組成物にも関する 。 背景技術 イセチオン酸（２−ヒドロキシエタンスルホン酸）の脂肪酸エステルのナトリ ウム、他のアルカリ金属およびアンモニウム塩は、穏やかな起泡性界面活性剤と して有用である。これらのイセチオン酸エステル塩は、通常、まず、重亜硫酸ナ トリウムや重亜硫酸アンモニウムのような重亜硫酸塩の水溶液とエチレンオキシ ドとの反応によりイセチオン酸塩を形成することにより製造される。次に、イセ チオン酸塩の遊離アルコール官能基を脂肪酸でエステル化してイセチオン酸塩の 脂肪酸エステルを製造する。 この方法において遭遇する主要な問題の一つが、エチレンオキシドと重亜硫酸 塩の反応中に副産物としてのエチレングリコールが形成されることである。この ように形成されたエチレングリコールは、次に、方法の第２段階において脂肪酸 と反応し、固形分が３０重量％以上のアシル−イセチオネート生成物の水系処方 物中に部分的にしか溶けないエチレングリコールのモノおよびジエステルが形成 される。これらの部分的可溶物質は、除去が困難であり費用のかかる微細固形分 を含む濁りを帯びた水性生成物を形成する。 生成物のコストを増加させる更なる加工工程の必要なしに透明な水性生成物を 得ることができるように、エチレングリコール脂肪酸エステルの形成を避けるこ とが有利である。本発明は、エチレングリコールの形成を最少限にし、それによ りエチレングリコールの脂肪酸エステルが形成され最終生成物を汚染する可能性 を低くするような、イセチオン酸アルカリ金属およびイセチオン酸アンモニウム の脂肪酸エステルを製造する方法である。 発明の開示 驚くべきことに、イセチオン酸塩の脂肪酸エステルが、エチレングリコールの モノおよびジ脂肪酸エステルの量を最少限に維持して、二段階方法により製造し 得ることが分かった。第１の段階において、水溶液のｐＨを５．５〜６．５に維 持し水溶液の温度を２５〜８５℃の範囲に維持して、エチレンオキシドと重亜硫 酸塩をその水溶液中で反応する。方法のこの第１段階におけるｐＨと温度の制御 によりエチレングリコールの形成が最少限になり、また所望の生成物、すなわち イセチオン酸塩の量が最大限になる。形成されるエチレングリコールの量は、イ セチオン酸塩の６０％溶液の重量を基準にして０．８５％以下である。 次に、第２段階においてイセチオン酸塩と脂肪酸との反応によりイセチオン酸 塩の脂肪酸エステルが生成される。生成されたエチレングリコールの量はエステ ル化イセチオン酸塩の６０％水溶液の０．８５重量％と同等またはそれ以下であ るので、エチレングリコールの脂肪酸による競合するエステル化において形成さ れるエチレングリコールのモノおよびジ脂肪酸エステルの量は充分に少ないので 室温において透明な水性生成物が得られる。 好ましい態様 実施例以外においてまたは別途指示されない限り、ここで用いられる反応条件 または成分の量を表す全ての数値は、全ての場合において「約」という用語が付 いていると解すべきである。さらに、特記されない限り、全ての部および％は重 量基準であり、全ての温度の単位は℃である。乾燥時に固体である溶質の溶液に ついて重量部または％が報告されている場合、ここでも特記しない限り溶液基準 のこれら部または％は溶液そのままを基準としている。 本発明の方法において、エチレンオキシドと重亜硫酸塩とが水溶液中で反応し てイセチオン酸塩、すなわち２−ヒドロキシエタンスルホン酸の塩が形成される 。重亜硫酸塩は、重亜硫酸ナトリウムの添加によるように塩そのものとして反応 に導入することができる、あるいは水性アンモニア（水酸化アンモニウム）と二 酸化硫黄との反応によるようにその場で製造することができる。 本発明の方法の好ましい態様において、重亜硫酸アンモニウムをエチレンオキ シドと反応させる。重亜硫酸アンモニウムは当業者に知られている任意の方法に より製造することができる。最も好ましくは、重亜硫酸アンモニウムはその場で 水性アンモニア（水酸化アンモニウム）と二酸化硫黄との反応により製造される 。通常、反応温度が２５〜８５℃の範囲に維持されｐＨが５．５〜６．５の範囲 に維持されるような割合で、アンモニアの水溶液にエチレンオキシドが増量され つつ二酸化イオウと交互に添加される。反応温度を２５〜８５℃の範囲に制御し ｐＨを５．５〜６．５の範囲に制御することが、本発明の方法の必須の特徴であ る。 本発明の方法において形成されるエチレングリコールの量は、反応温度とｐＨ の組み合わせの関数である。反応温度が２５〜８５℃の範囲に維持されｐＨが５ ．５〜６．５の範囲に維持された場合、形成されるエチレングリコールの最大量 は、イセチオン酸塩の６０％水溶液の重量を基準にして０．８５％である。反応 温度が６０〜６５℃の範囲に維持されｐＨが５．８〜６．２の範囲に維持された 場合、形成されるエチレングリコールの最大量は、イセチオン酸塩の６０％水溶 液の重量を基準にして０．５０％である。よって、反応温度を６０〜６５℃の範 囲に維持しｐＨを５．８〜６．２の範囲に維持することが好ましい。 ｐＨは、水性塩基、好ましくは水性アンモニアを反応混合物に添加することに より制御することができる。反応混合物をより酸性にする、すなわちより低いｐ Ｈ値を有するようにするために、クエン酸を添加することが好ましい。反応温度 は、エチレンオキシドおよび／または二酸化イオウの添加速度を調節することに より、または当業者に知られている任意の熱交換手段により反応混合物を冷却す ることにより、あるいはエチレンオキシド／二酸化イオウ添加速度の調節と熱交 換手段の使用との組み合わせにより制御することができる。 本発明の方法において任意の飽和または不飽和カルボン酸を使用することがで きるが、伝統的に脂肪酸と分類されているカルボン酸、特に６〜２２個の炭素原 子を有するものが好ましい。８〜１８個の炭素原子を有する脂肪酸が最も好まし い。脂肪酸は、天然の油脂から得られるもののような脂肪酸の混合物であってよ い。好ましい脂肪酸混合物は、Ｃ₁₀６％、Ｃ₁₂４９〜５１％、Ｃ₁₄１８〜１９％ 、Ｃ₁₆９〜１０％、Ｃ_18:0７％、Ｃ_18:1１〜３％をおよその成分（各重量％）と し、オハイオ州、シンシナチ在、エメリーグループ（Ｅｍｅｒｙ Ｇｒｏｕｐ） 、ヘンケルコーポレーションの専売生成物である模造ヤシ油脂肪酸組成物である 。 通常、ヤシ油からの脂肪酸は満足いく結果をもたらす。全ての天然生成物と同 様に、ヤシ油は、産地、天候、季節などの要因により組成が異なる。 ヤシ油に加えて、パーム核油およびパーム油を使用することができるが、パー ム油を用いる場合、他の二種類のうちの一つと混合して用いることが好ましい。 獣脂脂肪酸も用いることができるが、ヤシ油の希釈剤として用いることが好まし い。 通常、ここで用いられる「ヤシ油」という用語は、ラウリン酸（Ｃ₁₂）が４８ 〜５２％と多く、ミリスチン酸（Ｃ₁₄）が１６〜２０％、他の脂肪酸が比較的少 ない％であるようなおおよその炭素鎖長分布を有する脂肪酸混合物のことを意味 する。類似の炭素鎖長分布を有する他の脂肪酸原料も「ヤシ油」という用語に含 まれる。 イセチオン酸ココイルアンモニウムを製造するために本発明の方法を用いると 、（ａ）イセチオン酸ココイルアンモニウム、（ｂ）イセチオン酸アンモニウム 、（ｃ）ヤシ油脂肪酸、（ｄ）トリエタノールアミンおよび（ｅ）水を含む本発 明の一つの実施態様の組成物が得られ、シャンプー、液状ハンドソープ、シャワ ーゲル（ｓｈｏｗｅｒ ｇｅｌ）、パーソナル・クレンジング・バー（ｐｅｒｓ ｏｎａｌ ｃｌｅａｎｓｉｎｇ ｂａｒｓ）等のパーソナルケア製品の製造に有 用 な合成洗剤溶液が提供される。 最終生成組成物にトリエタノールアミンが存在していることは、通常、酸性触 媒を中和するために反応の最後にトリエタノールアミンが添加されたことを意味 している。中和剤としてアンモニアを用い、所望のｐＨ調節に応じてアンモニア またはクエン酸の添加によりｐＨを６．６〜６．８の好ましい範囲に最終的に調 節することが好ましい。通常、最終生成組成物中の固体含量は３０〜３３％とす べきであり、この値も水または蒸留水の添加により調節することができる。 水酸化ナトリウム、水酸化カリウムおよび塩基性アミン、特にトリエタノール アミンのようなより塩基性の強い三級アミンのような他の中和剤を用いることも 可能である。トリエタノールアミンは、通常、イセチオン酸塩のヤシ油エステル を含む組成物に特別の性質を付与するので、水酸化アンモニウムのような他の塩 基と一緒に用いてもよい。例えば、トリエタノールアミンは最終組成物の視覚的 特徴、特に半透明性に影響を与え得る。 いくつかの目的のために過酸化水素を添加することもできる。添加した場合、 過酸化水素は、触媒としてまたは触媒の一部として使用されてきた次亜リン酸お よびそのアンモニウム塩をリン酸およびそのアンモニウム塩に転化する。過酸化 水素の添加は、生成物溶液の色と臭いの両方を良くする。触媒を中和するために アンモニアが用いられる場合、および次亜リン酸およびそのアンモニウム塩をリ ン酸およびそのアンモニウム塩に転化するために過酸化水素が用いられる場合、 固形分３０〜３２％、活性２４〜２９％、ガードナー（Ｇａｒｄｎｅｒ）１〜２ カラーの、色が安定しているイセチオン酸ココイルアンモニウム溶液を得ること ができる。 以下の実施例は本発明を説明するものであって限定するものではない。 実施例１ イセチオン酸アンモニウムの調製 反応容器に水２９部を仕込み５０〜７５ｍｍＨｇの圧力に減圧した。反応容器 を窒素で２０ｐｓｉｇの圧力に再加圧し、５０〜７５ｍｍＨｇの圧力に再減圧し た。次に、２８％水性水酸化アンモニウムの約２５．５部を添加し、反応容器を 窒素で６ｐｓｉｇに加圧した。 一連の二酸化イオウ−エチレンオキシド添加サイクルの最初は、必要な２６． ７部の二酸化イオウの一部を、反応温度が６０〜７０℃の範囲に維持される速度 でかつｐＨが５．７〜５．８の値に達するような量で添加することにより開始し た。二酸化イオウの添加中に、ｐＨが５．７以下に低下した場合、２８％水性水 酸化アンモニウムを添加することにより５．７に戻るように調節した。二酸化イ オウの添加が完了した後、反応混合物を６０〜７０℃で１０分間攪拌した。次に 反応容器を３０ｐｓｉｇまで窒素パージし、６ｐｓｉｇまで排気し、そこで温度 を６０〜６５℃に維持しつつエチレンオキシド１８．５部の一部をｐＨが６．２ に上昇するまで添加した。反応中の全圧は５０ｐｓｉｇを決して越えないように した。 エチレンオキシドの一部の添加によりｐＨが６．２に達した後、連続的な二酸 化イオウ−エチレンオキシド添加サイクルをいずれの場合も全ての二酸化イオウ およびエチレンオキシドが添加されるまで反応温度を６０〜６５℃の範囲に維持 しｐＨを５．８〜６．２の範囲に維持して行った。ｐＨは、要すれば、２８％水 性水酸化アンモニウムの添加により５．８〜６．２の範囲に維持した。二酸化イ オウとエチレンオキシドの交互添加を、亜硫酸アンモニウムと重亜硫酸アンモニ ウムの合計量がヨー素滴定（チオ硫酸ヨー素）により測定して０．２５〜０．０ ５％となるまで続けた。これらの水準に達した後、残りの亜硫酸アンモニウムお よび重亜硫酸アンモニウムを硫酸アンモニウムおよび硫酸水素アンモニウムに転 化するのに充分な量の３５％過酸化水素を添加した。 イセチオン酸アンモニウムのエチレングリコール含量に及ぼす反応温度とｐＨ の影響を表１に示す。これは、実施例１に示す方法により実施した１４の反応か らのデータをリストにしたものである。このデータは、反応溶液のｐＨを５．５ 〜６．５の範囲に維持し溶液の温度を２５〜８５℃の範囲に維持した場合、形成 されるエチレングリコールの量がイセチオン酸塩の６０％水溶液の重量を基準し ０．８５％以下であることを示している。 実施例２ イセチオン酸ココイルアンモニウム（ＡＣＩ）の調製 反応容器に、３２９ｌｂｓのヘンケル社の模造ヤシ油脂肪酸（Ｃ₁₀６％、Ｃ₁₂ ４９〜５１％、Ｃ₁₄１８〜１９％、Ｃ₁₆９〜１０％、Ｃ_18:0７％、Ｃ_18:1１〜３ ％の脂肪酸）、３７０ｌｂｓの実施例１のイセチオン酸アンモニウム溶液（５９ ％水溶液）、２５１ｇ（０．５５ｌｂｓ）の９９％メタンスルホン酸、および２ ５８ｇ（０．５５ｌｂｓ）の５０％次亜リン酸を仕込んだ。圧力を２５インチの 真空まで下げ反応容器を１３０〜１５０℃に加熱した。水は、７０〜８０℃で蒸 留し始め、イセチオン酸アンモニウム溶液から理論量の水、すなわち１５１ｌｂ ｓが採集されるまで連続的に除去した。真空を１５インチまで下げ、温度を１７ ５±５℃に上げた。混合物を１７５±５℃の温度、１５インチの真空に４時間維 持した。真空を２５インチまで上げ、温度を１９０℃まで上げた。温度が１９０ ℃に達した後、混合物を１９０℃の温度、２５インチの真空に３時間維持した。 次に、反応混合物のサンプルを採り、イセチオン酸ココイルアンモニウムへの 転化をエプトン滴定（Ｅｐｔｏｎ ｔｉｔｒａｔｉｏｎ）（ネイチャー １６０ 巻、７９５〜６頁（１９４７年）；トランザクション・オブ・ファラデー・ソサ イエティー（Ｔｒａｎｓ．Ｆａｒａｄａｙ Ｓｏ．）、４４巻、２２６〜３０頁 （１９４８年）、全内容を本発明の一部とする）および¹Ｈ ＮＭＲ分析（実施 例４参照）により評価した。エプトン滴定によりイセチオン酸ココイルアンモニ ウムへの充分な転化が示される（これはエプトン滴定値が８１〜８９％であるこ とにより示される）まで反応混合物を１９０℃で２インチの真空に維持し、その 時点で、９９２ｌｂｓの水に１２．３ｌｂｓのトリエタノールアミンを含む溶液 を迅速に添加して温度を５０℃に下げた。トリエタノールアミンをさらに添加し てｐＨを６．６〜６．８に調節し、水を添加することにより固形分含量を３０〜 ３３％に調節した。 この実施例で製造した生成物は、次亜リン酸および次亜リン酸アンモニウムの 存在に特徴的な臭いを有していた。臭いを良くするために、固形分含量３０〜３ ２％のイセチオン酸ココイルアンモニウム溶液の少なくとも０．０２重量％に対 応する量の３５％過酸化水素を添加した。過酸化水素を添加すると、直ちに、次 亜リン酸および次亜リン酸アンモニウムがリン酸およびリン酸アンモニウム塩に 転化することにより、臭いが良くなった。色を良くするために添加することので きる過酸化水素の量は、典型的には０．０２％〜約０．０３％である。好ましい 量は、固形分含量３０〜３２％のイセチオン酸ココイルアンモニウム溶液の０． ０２〜０．１重量％である。 過酸化水素は、また、ＡＣＩの色を少しずつ良くする。反応をステンレススチ ール反応容器で行うと、最初に色が良くなった後に、徐々に色がなくなるのが見 いだされた。異なる各反応条件下において調製されたＡＣＩ溶液の色安定性テス トにおいて、トリエタノールアミンを用いて中和されるＡＣＩ溶液の色に対して 過酸化水素が悪影響を与えることが分かった。従って、色安定性の問題を除去す るために、プロセス修正を設計した。プロセス修正は次の実施例３に記載されて いる。 実施例３ 水酸化アンモニウム中和を用いたイセチオン酸ココイル アンモニウム（ＡＣＩ）の調製 反応容器に、３２９ｌｂｓのヤシ油脂肪酸（実施例２に記載されているヘンケ ル社の模造ヤシ油脂肪酸生成物：ただし僅かに異なる脂肪酸内容を有する異なる バッチからのもの）、３７０ｌｂｓの実施例１のイセチオン酸アンモニウム溶液 （５９．０５重量％）、２５１ｇ（０．５５ｌｂｓ）の９９％メタンスルホン酸 、および２４８ｇ（０．５５ｌｂｓ）の５０％次亜リン酸を仕込んだ。反応混合 物に空気が漏れ入る可能性を最少限にするまたは除去するために、反応容器の底 の 弁に窒素圧を加えた。水の除去を容易にするために、および空気または酸素の不 存在に起因する生成物の薄い色を維持するための窒素雰囲気を維持するために、 表面上および表面下を通して窒素を反応混合物に流した。 圧力を１５〜２５インチＨｇの真空に下げ、反応容器を１３０〜１５０℃に加 熱した。水は、７０〜８０℃で蒸留し始め、イセチオン酸アンモニウム溶液から の水の理論量、すなわち１５１ｌｂｓが採集されるまで連続的に除去した。 次に、真空を１５インチＨｇに下げ、温度を１７５±５℃に上げた。混合物を 、この温度で１５インチＨｇの真空に４時間保持した。真空を２５インチＨｇに 上げ、次に温度を１９０℃に上げた。温度が１９０℃に達した後、混合物を１９ ０℃で１５インチＨｇに３時間保持した。これら反応条件は、粘性のある反応混 合物からの水の除去を容易にすることによりイセチオン酸ココイルアンモニウム を形成するためのイセチオン酸アンモニウムのエステル化中における泡の形成を 最少限にした。 反応混合物からサンプルを採り、イセチオン酸ココイルアンモニウムへの転化 を実施例２と同様に評価した。エプトン滴定がイセチオン酸ココイルアンモニウ ムへの充分な転化を示す（これはエプトン滴定値が８１〜８９％であることによ り示される）まで反応混合物を１９０℃で２５インチＨｇの真空に維持し、その 時点で、混合物を約１５０℃の温度に冷却した。 １，１２３ｌｂｓの水中に、２８重量％のアンモニアを含む水酸化アンモニウ ム溶液の５．２９ｌｂｓを迅速に添加して、反応混合物の温度を迅速に５０℃に 下げた。ｐＨが６．６以下の場合にはアンモニアをさらに添加して、ｐＨが６． ８以上の場合にはクエン酸を添加して、ｐＨを６．６〜６．８に調節した。クエ ン酸の添加は、また、イセチオン酸ココイルアンモニウム溶液の色安定性にも有 益な影響を与えた。この実験の再現において、または少しの修正を加える場合に おいて、反応混合物の固形分含量は、通常、固形分含量が３３％以上なら水を加 えることにより、水含量が３０％以下なら水を留去することにより３０〜３３％ に調節される。 次亜リン酸およびそのアンモニウム塩をリン酸およびそのアンモニウム塩に転 化するために、１．６５ｌｂｓの３５％過酸化水素を添加した。過酸化水素の添 加は、生成物溶液の臭いと色の両方を改良した。この方法により、固形分含量３ ０〜３２％、活性２４〜２９％およびガードナー１〜２カラーの、色が安定した イセチオン酸ココイルアンモニウム溶液が形成された。 反応混合物を中和するために水酸化アンモニウムを用いることは、いくつかの 利点があると考えられる。それは反応混合物と完全に相溶性である。それが形成 するいかなる副産物も水溶性である。反応混合物中の任意の遊離脂肪酸との反応 がなんら不都合な影響なく起こり得る。過剰の水酸化アンモニウムはある時間を かけて消え失せる傾向がある。さらに、反応混合物は実施例２で用いられたトリ エタノールアミンを含んでおらず、実施例２のＡＣＩ溶液の色に関して起こった ような、過酸化水素の添加に際して起こる悪影響はない。 実施例４ ＡＣＩの組成物に対する¹Ｈ ＮＭＲ法 約０．０３ｇの反応混合物をＴＭＳ０．５％（ｖ／ｖ）を含むｄ₆-ＤＭＳＯに 溶解し１ｍｌの体積に希釈した。１ｍｌ。バリアン・ユナイテッド（Ｖａｒｉａ ｎ Ｕｎｉｔｅｄ）４００ ＮＭＲスペクトロメーターを４００ＭＨｚで操作し て¹Ｈ ＮＭＲスペクトルを記録した。スルホネート基に隣接するＣＨ₂基につい てのｗ２．７７におけるトリプレットの積算を用いてＡＣＩの相対モル量を示し た。カルボキシル基に隣接するＣＨ₂基についてのｗ２．６７におけるトリプレ ットの積算を用いて脂肪酸（ＲＣＯＯＨ）の相対モル量を示した。相対モル量を 用い、以下の方法により、ＡＣＩ／ＡＩ／脂肪酸のモル比を計算し、次に生成物 中のこれらの分子の重量％を計算した。ｗ２．７７、ｗ２．６７、ｗ１．１８に おける各ピークの積算面積を、これら三つのピークの合計積算面積で割ることに より、ＡＣＩ、ＡＩおよびＲＣＯＯＨのモル比を計算した。次に、ＡＣＩのモル ％をＡＩとＡＣＩとの合計モル％で割ることによりＩＡの転化率％を算出した。 実施例３のように水酸化アンモニウム中和技術を用いると、反応生成物の組成 は、（ａ）イセチオン酸ココイルアンモニウム、（ｂ）イセチオン酸アンモニウ ム、（ｃ）ヤシ油脂肪酸、（ｄ）過剰に使用された水酸化アンモニウム、（ｅ） アンモニウム−脂肪酸反応生成物のようなアンモニウム生成物、（ｆ）水、およ び（ｇ）触媒を含む。 この反応混合物は、有用な洗剤添加物または例えばシャンプー、液状ハンドソ ープ等のような、高い成分溶解性が要求されるクリーニング用製品の製造用のベ ースである。 イセチオン酸ココイルアンモニウムは、ナトリウム塩またはカリウム塩のエス テルよりもずっと水可溶性である。ナトリウム塩のエステルは、特に、固いバー が望まれるトイレットソープバーに有用である。対応するナトリウム塩のエステ ルより可溶性のイセチオン酸ココイルカリウムは、クレンジングバーが固い必要 がない場合またはソープゲルタイプの生成物が望まれる場合に有用である。イセ チオン酸ココイルアンモニウムは可溶性が高く、従ってシャンプーを処方するに 非常に魅力のある生成物である。 本発明はその望ましい性質故に主にイセチオン酸ココイルアンモニウムの製造 に関するが、製法はより一般的に有用である。例えば、温度とｐＨについての本 発明の条件下におけるエチレンオキシドと重亜硫酸塩との反応は、望ましくない 副産物、特にエチレングリコールの形成が抑制または制限されているので、アル カリ金属およびアルカリ土類金属塩の脂肪酸エステルの製造に有用である。よっ て、本発明の方法は、イセチオン酸塩の他の脂肪酸エステルと同様に、イセチオ ン酸ココイルナトリウムおよびイセチオン酸ココイルカリウムの製造に有用であ る。 さらに、本発明で用いられる脂肪酸は、ヤシ油または脂肪酸内容がヤシ油に似 ているものから得られる脂肪酸に限定されない。パーム油、ババスヤシ油、大豆 油、ヒマシ油、獣脂油、鯨および魚油、グリース、ラードからの油およびそれら の油の混合物が全て、部分的または完全にヤシ油に代わって用いることができる 。 しかしながら、イセチオン酸アンモニイウムのヤシ油エステルは、通常、人の皮 膚に用いられるクリーニング組成物の処方に好ましい。 エステル化中の触媒は通常酸性の一般的な触媒であってよい。好ましい触媒は 、次亜リン酸とメタンスルホン酸との混合物であるが、これらのいずれも単独で 作用する。エチレングリコールの生成を減らすために、ｐＨの制限と温度の制限 を遵守することが重要なようである。 イセチオン酸ココイルアンモニウム以外のイセチオン酸エステルの製造に本発 明の方法が用いられる場合、最終的ｐＨを所望の値に調節するために添加される 中和剤は、通常、イセチオン酸塩がそれから形成されている塩基に対応する塩基 性物質とすべきであるが、必ずしもそうでなくてもよい。例えば、本発明のイセ チオン酸ココイルナトリウムを製造する場合、普通、水酸化ナトリウム、重炭酸 ナトリウムまたは炭酸ナトリウムが望ましい中和剤となろう。従って、反応生成 物は、（ａ）イセチオン酸ココイルナトリウム、（ｂ）イセチオン酸ナトリウム 、（ｃ）ヤシ油脂肪酸、（ｄ）ヤシ油脂肪酸ナトリウムセッケン、（ｅ）未反応 の水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、他の塩基状ナトリウム、（ｆ）未反応触 媒および（ｇ）水を含む。より広くは、中和剤は、アルカリ金属、アルカリ土類 金属、または塩基性アミンもしくはトリエタノールアミンのような置換アミンを 含む塩基性物質であってもよい。最終用途に適した塩基性物質を使用すべきであ る。 本発明の好ましい態様の詳細を参照に本発明を先に開示したが、そのような開 示は説明のためであり限定的な意味はない。開示された方法および組成物におい て、本発明の性質および請求の範囲内における修正を行うことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，ＪＰ (72)発明者 クルーズ、リチャード、ピー アメリカ合衆国29681サウス・カロライナ、 シンプソンビレ、ランスロット・ドライブ 202番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．（１）ｐＨを約５．５〜約６．５の範囲に維持し温度を２５℃〜８５℃の範 囲に維持しつつエチレンオキシドと重亜硫酸塩を水溶液中で反応させてイセチオ ン酸塩を形成する工程と、 （２）前記イセチオン酸塩を脂肪酸と反応させる工程と を含むイセチオン酸塩の脂肪酸エステルの製造方法。 ２．前記重亜硫酸塩が重亜硫酸ナトリウム、重亜硫酸カリウムまたは重亜硫酸ア ンモニウムである請求項１記載の製造方法。 ３．前記脂肪酸がＣ₆〜Ｃ₂₂脂肪酸混合物を含む請求項２記載の製造方法。 ４．前記脂肪酸が、重量基準でＣ₁₀６％、Ｃ₁₂４９〜５１％、Ｃ₁₄１８〜１９％ 、Ｃ₁₆９〜１０％、Ｃ_18:0７％、Ｃ_18:1１〜３％の脂肪酸類を含んでなる組成物 を含む請求項３記載の製造方法。 ５．工程（２）が、メタンスルホン酸および次亜リン酸を含んでなる触媒の存在 下に行われる請求項１記載の製造方法。 ６．前記ｐＨ範囲が約５．８〜約６．２であり前記温度範囲が約６０℃〜約６５ ℃である請求項１記載の製造方法。 ７．要すればトリエタノールアミンと水酸化アンモニウムからなる群より選ばれ る塩基性物質を用いて反応混合物を中和して５．５〜６．５の範囲のｐＨを得る さらなる工程を含む請求項１記載の製造方法。 ８．前記重亜硫酸塩が重亜硫酸アンモニウムを含み前記反応混合物が要すれば水 酸化アンモニウムの添加により中和される請求項３記載の製造方法。 ９．さらに、要すればトリエタノールアミンと水酸化アンモニウムからなる群よ り選ばれる塩基性物質を用いて反応混合物を中和して前記範囲のｐＨとすること を含む請求項６記載の製造方法。 １０．（１）ｐＨを約５．５〜約６．５の範囲に維持し温度を２５℃〜８５℃の 範囲に維持しつつエチレンオキシドと重亜硫酸アンモニウムを水溶液中で反応さ せてイセチオン酸アンモニウムを形成する工程と、 （２）前記イセチオン酸アンモニウムを脂肪酸と反応させる工程と を含むイセチオン酸アンモニウムの脂肪酸エステルの製造方法。 １１．前記脂肪酸がヤシ油を含む請求項１０記載の製造方法。 １２．前記イセチオン酸アンモニウムと前記脂肪酸の前記反応が酸性触媒の存在 下に行われる請求項１０記載の製造方法。 １３．トリエタノールアミン、水酸化アンモニウムおよびそれらの混合物からな る群より選択される塩基性物質を添加することにより反応混合物を中和してｐＨ を前記範囲に調節するさらなる工程を含む請求項１２記載の製造方法。 １４．前記脂肪酸が、重量基準でＣ₁₀６％、Ｃ₁₂４９〜５１％、Ｃ₁₄１８〜１９ ％、Ｃ₁₆９〜１０％、Ｃ_18.0７％、Ｃ_18.1１〜３％の脂肪酸類を含んでなる組成 物である請求項１１記載の製造方法。 １５．工程（２）が、メタンスルホン酸および次亜リン酸を含んでなる触媒の存 在下に行われる請求項１２記載の製造方法。 １６．工程（１）において前記ｐＨ範囲が約５．８〜約６．２であり前記温度範 囲が約６０℃〜約６５℃である請求項１２記載の製造方法。 １７．水溶液のｐＨを約５．５〜約６．５の範囲に維持しつつその水溶液の温度 を約２５℃〜約８５℃の範囲に維持するのに充分な速度で、二酸化イオウとエチ レンオキシドをその水溶液中のアンモニアに添加することを含むイセチオン酸ア ンモニウムの製造方法。 １８．前記温度範囲が約６０℃〜約６５℃であり前記ｐＨ範囲が約５．８〜約６ ．２である請求項１７記載の製造方法。 １９．（１）水溶液のｐＨを約５．８〜約６．２の範囲に維持しつつその水溶液 の温度を約６０℃〜約６５℃の範囲に維持するのに充分な速度で、二酸化イオウ とエチレンオキシドをその水溶液中のアンモニアに添加してイセチオン酸アンモ ニウムを形成する工程と、 （２）メタンスルホン酸および次亜リン酸を含んでなる触媒の存在下に前記イ セチオン酸アンモニウムとヤシ油脂肪酸を反応させる工程と、 を含むイセチオン酸ココイルアンモニウムの製造方法。 ２０．反応混合物を要すれば水酸化アンモニウムで中和するさらなる工程を含む 請求項１９記載の製造方法。 ２１．（ａ）イセチオン酸塩の脂肪酸エステル、（ｂ）前記イセチオン酸塩、（ ｃ）未反応状態の前記脂肪酸、（ｄ）前記塩形成体を形成する塩基性物質、およ び（ｅ）水を含む反応混合物。 ２２．以下の所定の物質を含む請求項２１記載の反応混合物：（ａ）イセチオン 酸ココイルアンモニウム、（ｂ）イセチオン酸アンモニウム、（ｃ）ヤシ油脂肪 酸、（ｄ）トリエタノールアミン、水酸化アンモニウムおよびそれらの混合物か らなる群より選択される塩基性物質、および（ｅ）水。 ２３．前記イセチオン酸塩がアルカリ金属の塩を含む請求項２１記載の反応混合 物。 ２４．（ａ）イセチオン酸塩の脂肪酸エステル、（ｂ）前記イセチオン酸塩、（ ｃ）未反応状態の前記脂肪酸、（ｄ）前記塩形成体を形成する塩基性物質、およ び（ｅ）水を含み、請求項１記載の製造方法により得られる反応混合物。