JP4024360B2 - 新規陰イオン界面活性剤 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は新規な陰イオン界面活性剤に関し、詳しくは、乳化力、分散力、可溶化力に優れ、しかもクラフト点が低く、常温での水への溶解性に優れる、洗浄剤、乳化・分散剤、可溶化剤として有用な新規な陰イオン界面活性剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、洗浄剤としては、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸塩などの陰イオン界面活性剤が多く使用されている。一般的に陰イオン界面活性剤の疎水基中の炭化水素鎖の鎖長は、長くなるに従って界面活性が増大し、乳化力、分散力、可溶化力が強くなり、その結果洗浄剤としての洗浄力は向上することが知られている。しかし、アルキル鎖長の増大とともに陰イオン界面活性剤のクラフト点は上昇し、一定以上のアルキル鎖長のものは、常温での水への溶解性が著しく低下し、界面活性が発揮されなくなることから、洗浄剤としては使用が困難となる。このために炭化水素鎖長12、14を中心とした組成の陰イオン界面活性剤がもっぱら使用されている。
【０００３】
しかし、高い界面活性能とともに、自然界に存在する油脂には炭化水素鎖16や18といった組成が多く存在する事実とを考え合わせると、16、18といった炭化水素鎖長を有する陰イオン界面活性剤が常温で使用できることは非常に有意義なことであり、クラフト点を如何に下げるかは、界面活性剤の応用上非常に重要である。
【０００４】
クラフト点を下げる方法としては、
(1) 界面活性剤の疎水基に、不飽和結合や分岐鎖を導入する方法
(2) ポリエチレンオキシド基やポリプロピレンオキシド基を導入する方法
(3) 他の界面活性剤を混合する方法
などが考えられるが、(1) の方法は汎用性に欠け、(2) の方法は使用感低下の原因となり、(3) の方法は極端にクラフト点の異なる界面活性剤の混合では有効ではない。
【０００５】
一方、陰イオン界面活性剤においては、一般に親水基中の対イオンはナトリウムなどのアルカリ金属塩が使用されているが、他基剤との相溶性向上、泡性能改良、刺激性低下等が要求される場合には、アンモニウム、アルカノールアミン、塩基性アミノ酸、ジアミンなどの塩基性有機化合物が対イオンとして使用される。クラフト点を下げることに関しても、対イオンとして塩基性有機化合物を対イオンとして使用することは、一つの有効な解決手段であるが、対イオンを何に変えればクラフト点が下がるのかを予想するのは難しく、アンモニウム、アルカノールアミン、塩基性アミノ酸、ジアミンなどすでに陰イオン界面活性剤の対イオンとして知られる塩基性化合物では満足のいく状態ではなかった。
【０００６】
従って、本発明の課題は、炭素数12〜18といった長い炭化水素鎖を有しても、クラフト点が低く、常温での水への溶解性に優れ、洗浄剤、乳化・分散剤、可溶化剤等に利用できる新規な陰イオン界面活性剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意研究の結果、特定のアミドアミン化合物を対イオンとする新規な陰イオン界面活性剤が上記課題を解決できることを見いだし本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明は、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体を対イオンとする陰イオン界面活性剤を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【０００９】
本発明の陰イオン界面活性剤は、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体を対イオンとするものであれば特に限定されないが、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体の分子量が 100〜500 、好ましくは 100〜300 のものが、クラフト点が低いという点で好ましい。
【００１０】
本発明の陰イオン界面活性剤の対イオンとなるアミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体としては、一般式（Ｉ）
【００１１】
【化３】
【００１２】
〔式中、R1及びR2は同一又は異なって、炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくは水素原子を示し、R3は炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキレン基、フェニレン基、もしくは炭素数１〜３のアルキル基で置換されたアルキル置換フェニレン基を示し、R4は水素原子、炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基を示し、X はアミド基を示す。〕
で表されるものが好ましい。
【００１３】
R1及びR2は同一でも異なっていても良く、炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくは水素原子を示すが、その中でも炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基が好ましく、炭素数１〜２の直鎖アルキル基又はヒドロキシアルキル基が特に好ましく、メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基が最も好ましい。
【００１４】
R3は炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキレン基、フェニレン基、もしくは炭素数１〜３のアルキル基で置換されたアルキル置換フェニレン基を示すが、炭素数２〜６の直鎖又は分岐のアルキレン基、もしくはフェニレン基が好ましく、炭素数２〜３の直鎖アルキレン基が特に好ましい。
【００１５】
R4は水素原子、炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基を示すが、水素原子、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基が好ましく、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基が特に好ましく、炭素数１〜７の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基が最も好ましい。
【００１６】
X はアミド基を示すが、その方向は-CONH-、-NHCO-のどちらでも良く、-NHCO-が好ましい。
【００１７】
上記一般式（Ｉ）で表されるブロトン付加体としては、R1及びR2が同一又は異なる炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜６の直鎖又は分岐のアルキレン基、もしくはフェニレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基であり、X が-NHCO-又は-CONH-であるものが好ましく、R1及びR2が同一又は異なって、炭素数１〜２の直鎖アルキル基又はヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜３の直鎖アルキレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基であり、X が-NHCO-であるものが更に好ましく、R1及びR2が同一又は異なって、炭素数１〜２の直鎖アルキル基又はヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜３の直鎖アルキレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜７の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基であり、X が-NHCO-であるものが特に好ましい。
【００１８】
本発明の陰イオン界面活性剤は、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体を対イオンとするものであれば特に限定されず、陰イオン基は、公知の陰イオン界面活性剤から誘導される陰イオン基であればいずれでもよい。本発明の陰イオン界面活性剤の代表的なものとしては、一般式（II）
【００１９】
【化４】
【００２０】
〔式中、Y は高級脂肪酸、アルキル又はアルケニル硫酸、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、α−オレフィンスルホン酸、Ｎ−アルキルアミドアルカノール硫酸、アルキル又はアルケニルエーテル硫酸、ポリオキシアルキレンアルキルカルボン酸、アルキル又はアルケニルリン酸、Ｎ−アシル−Ｎ−メチルタウリン、Ｎ−アシルタウリン、アシルイセチオン酸、Ｎ−アシルアミノ酸、Ｎ−アシル−β−アラニン、Ｎ−アシル−Ｎ−カルボキシアルキルグリシン、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸、Ｎ−アシルアミノアルカンスルホン酸、スルホコハク酸エステル、スルホコハク酸アミド又はアミドエーテルカルボン酸から誘導される陰イオン基を示し、M は陰イオン基Y の価数を示し、R1, R2, R3, R4及びX は前記の意味を示す。〕
で表される化合物が挙げられる。
【００２１】
この一般式（II）で表される化合物の中では、Y が、アルキル基又はアルケニル基の炭素数８〜20のアルキル又はアルケニル硫酸、アルキル又はアルケニル基の炭素数８〜20のアルキル又はアルケニルリン酸、炭素数８〜20の高級脂肪酸、アルキル基の炭素数が８〜20のアルキルベンゼンスルホン酸、アシル基の炭素数が８〜20のＮ−アシルアミノ酸、又はアシル基の炭素数が８〜20でアルカンの炭素数が１〜６のＮ−アシルアミノアルカンスルホン酸から誘導される陰イオン基であるものが好ましく、更にはアルキル基の炭素数12〜18のアルキル硫酸、アルキル基の炭素数12〜18のアルキルリン酸、炭素数12〜18の飽和脂肪酸、又はアシル基の炭素数が12〜18のＮ−アシルタウリンから誘導される陰イオン基、特にアルキル基の炭素数16〜18のアルキル硫酸、アルキル基の炭素数16〜18のアルキルリン酸、炭素数16〜18の飽和脂肪酸、又はアシル基の炭素数が16〜18のＮ−アシルタウリンから誘導される陰イオン基であるものが好ましい。
【００２２】
本発明の陰イオン界面活性剤は、アミド基を含むアミン誘導体、例えば、一般式(III)
【００２３】
【化５】
【００２４】
（式中、R1, R2, R3, R4及びX は前記の意味を示す。）
で表される化合物と、アルキル又はアルケニル硫酸；アルキルスルホン酸；アルキルベンゼンスルホン酸；α−オレフィンスルホン酸；Ｎ−アルキルアミドアルカノール硫酸；アルキル又はアルケニルエーテル硫酸；ポリオキシエチレンアルキル酢酸等のポリオキシアルキレンアルキルカルボン酸；アルキル又はアルケニルリン酸；Ｎ−アシル−Ｎ−メチルタウリン；Ｎ−アシルタウリン；アシルイセチオン酸；Ｎ−アシルグルタミン酸、Ｎ−アシルアスパラギン酸等のＮ−アシルアミノ酸；Ｎ−アシル−β−アラニン；Ｎ−アシル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン等のＮ−アシル−Ｎ−カルボキシアルキルグリシン；ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸等のポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸；Ｎ−アシルアミノアルカンスルホン酸；スルホコハク酸エステル；スルホコハク酸アミド；アミドエーテルカルボン酸等との中和反応を行なうことにより製造することができる。
【００２５】
また、一般式(III) で表される化合物は、例えば、一般式 (IV)
【００２６】
【化６】
【００２７】
（式中、R1, R2及びR3は前記の意味を示す。）
で表されるアミンと、一般式（Ｖ）又は (VI)
【００２８】
【化７】
【００２９】
（式中、R4は前記の意味を示し、R5は水素原子又は低級アルキル基を示し、R6は炭素数２〜12のアルキレン基を示す。）
で表されるカルボン酸、その低級アルキルエステルあるいはラクトンとを反応させることにより得ることができる。
【００３０】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００３１】
実施例１
ステアリル硫酸−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００３２】
【化８】
【００３３】
(1) ６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量１リットルの四つ口フラスコにε−カプロラクトン 228.3ｇ（２モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、ジメチルアミノプロピルアミン 204.4ｇ（２モル）を30分で滴下し、その後140 ℃まで加熱して３時間攪拌した。得られた生成物から、減圧下蒸留して精製し、６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 367ｇ（収率85％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム； DB17（J&W サイエンティフィック）〕で純度99.5％、全アミン価は257.6 （理論値 259.4）、３級アミン価は 257.2（理論値 259.4）であった。また、赤外
線吸収スペクトル、1H−NMR スペクトルの結果は以下の通りであった。
【００３４】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3304-3100(O-H伸縮、N-H伸縮）、2944,2868(C-H 伸縮）、1642(C=O伸縮) 、 1554(N-H変角）、1058(C-O伸縮、C-N 伸縮）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）重水中
ａ：1.5 (8H,m)、ｂ：2.2 (6H, s) 、ｃ：2.3 (4H, dt)、ｄ：3.2 (2H, t) 、ｅ：3.6(2H, t)
【００３５】
【化９】
【００３６】
(2) ステアリル硫酸−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの四つ口フラスコにステアリルアルコール40.6ｇ（0.15モル）とクロロホルム 400ｇを入れ、室温で攪拌して溶解させた。そこへクロロスルホン酸26.2ｇ（0.22モル）をおよそ１時間で滴下した。滴下終了後、室温で３時間攪拌した。反応混合物をイソプロパノール70ｇを含む氷水 200ｇ中に注ぎ、分液ロートに移して激しく振盪した後、有機層を分離した。この有機層に、上記(1) で合成した６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドを添加して中和し、減圧下で溶媒を留去した。得られた固体をアセトンから再結晶して、ステアリル硫酸−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を73.1ｇ（収率86％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99.5％であった。また、赤外線吸収スペクトル、1H -NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００３７】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 錠剤法）
3344-3052(O-H伸縮、N-H 伸縮）、2928,2860(C-H伸縮）、1648(C=O伸縮）、
1554(N-H変角）、1050(C-O伸縮、C-N 伸縮）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）重水中
ａ：0.9 (3H,m)、ｂ：1.0-1.8 (38H, m)、ｃ：2.0 (2H, tt)、ｄ：2.3 (2H, t)、ｅ：2.9 (6H, s) 、ｆ：3.2(4H, dt) 、ｇ：3.6 (2H, t) 、ｈ：4.0(2H , t)
【００３８】
【化１０】
【００３９】
・元素分析値（C29H62N2SO6＝566.88）
計算値（％） C：61.44 H：11.02 N：4.94 S：5.67
測定値（％） C：61.54 H：11.22 N：4.88 S：5.55
実施例２
モノセチルリン酸エステル−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００４０】
【化１１】
【００４１】
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにセチルリン酸3.22ｇ（0.01モル）と、実施例１の(1) で合成した６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.16ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を5.35ｇ（収率99％）得た。このものの1H-NMRスペクトル及び元素分析結果は以下の通りであった。
【００４２】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm ）CDCl3 中
ａ：0.9 (3H, t) 、ｂ： 1.3〜1.6 (34H, m)、ｃ：2.0 (2H, q) 、ｄ：2.25 ( 2H, t)、ｅ：2.8(6H, s)、ｆ：3.0 (2H, t) 、ｇ：3.4(2H, m)、ｈ：3.6(2H, t)、ｉ：3.9(2H, t)
【００４３】
【化１２】
【００４４】
・元素分析値（C27H59N2PO6＝538.75）
計算値（％） C：60.19 H：11.03 N：5.19 S：5.78
測定値（％） C：60.05 H：11.15 N：5.11 S：5.88
実施例３
パルミトイルタウリン−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００４５】
【化１３】
【００４６】
容量 500mlのビーカーにパルミトイルタウリンナトリウム塩15.0ｇ（0.04モル）と６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド10.1ｇ（0.05モル）を取り、イオン交換水 300mlを加えた。攪拌下、塩酸（36％）4.77ｇ（0.05モル）を加えた後、60℃まで加熱して溶解させた。そのまま電気透析に２時間かけ、脱塩を行った。この際、伝導度は22.3ms/mから3.0ms/m まで減少した。10℃まで冷却し不溶物を濾過により除去した後、減圧下溶媒を留去した残渣をアセトンから再結晶してパルミトイルタウリン−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ98.0％であった。また1H-NMRスペクトル及び元素分析結果は以下の通りであった。
【００４７】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm ）CDCl3 中
ａ：0.9 (3H,t)、ｂ：1.3〜1.6(32H, m)、ｃ：1.9(2H, m)、ｄ：2.25(4H, m) 、ｅ：2.6(6H, s)、ｆ：2.8(2H, t)、ｇ：3.15(4H, dt)、ｈ：3.6(4H, dt)
【００４８】
【化１４】
【００４９】
・元素分析値（C29H60N3SO6＝578.88）
計算値（％） C：60.17 H：10.44 N：7.25 S：5.56
測定値（％） C：60.30 H：10.57 N：7.35 S：5.54
実施例４
ステアリル硫酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００５０】
【化１５】
【００５１】
(1) ｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 300mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 76.48ｇ（0.75モル）とナトリウムメチラート（28％メタノール溶液） 3.4ｇ（0.018 モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、ヘプタン酸メチル102.80ｇ（0.71モル）を30分で滴下し、その後 130℃まで加熱して５時間攪拌した。得られた生成物を減圧下蒸留して精製し、ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 105ｇ（収率69％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度99.0％、全アミン価は261.5 （理論値261.8)、３級アミン価は 261.2（理論値 261.8）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００５２】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮) 、2940,2860 、2820(C-H伸縮）、1650(C=O伸縮）、1556（N-H 変角）、1460 (C-H 変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9 (3H,t)、ｂ：1.8(6H, m)、ｃ：1.6 (4H, dq)、ｄ：2.15(2H, t) 、ｅ：2.3(6H, s)、ｆ：2.4(2H, t)、ｇ：3.3(2H, dt)
【００５３】
【化１６】
【００５４】
(2) ステアリル硫酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
中和剤として上記の(1) で合成したｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドを用いる以外は、実施例１の(2) で記述した方法でステアリルアルコールの硫酸化及び中和後の精製を行って、ステアリル硫酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を50.8ｇ（収率60％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99 .9％であった。また、1H-NMRスペクトル及び元素分析結果は以下の通りであった。
【００５５】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9 (6H, t) 、ｂ： 1.2〜1.65 (40H, m) 、ｃ：2.05 (2H, m)、ｄ：2. 25(2H,t)、ｅ：2.9(6H, s)、ｆ：3.2(2H, t)、ｇ：3.4 (2H, m) 、ｈ：4.05 (2H, t)
【００５６】
【化１７】
【００５７】
・元素分析値（C30H64N2SO5＝564.91）
計算値（％） C：63.78 H：11.41 N：4.95 S：5.70
測定値（％） C：63.88 H：11.20 N：4.88 S：5.59
実施例５
ステアリン酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００５８】
【化１８】
【００５９】
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにステアリン酸2.84ｇ（0.01モル）と実施例４の(1) で合成したｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.14ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を4.88ｇ（収率98％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００６０】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9 (6H, t) 、ｂ： 1.3〜1.6(38H, m) 、ｃ：1.8(2H, q)、ｄ：2.2(2H, t)、ｅ：2.5(6H, s)、ｆ：2.7(2H, t)、ｇ：3.3 (2H, dt)
【００６１】
【化１９】
【００６２】
・元素分析値（C30H62N2O3＝498.83）
計算値（％） C：72.23 H：12.52 N：5.61
測定値（％） C：72.33 H：12.39 N：5.38
実施例６
モノステアリルリン酸エステル酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００６３】
【化２０】
【００６４】
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにモノステアリルリン酸エステル3.50ｇ（0.01モル）と実施例４の(1) で合成したｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.14ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を 5.5ｇ（収率98％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００６５】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(36H, m) 、ｃ：1.6(4H, m)、ｄ：2.0(2H, q)、ｅ： 2.25(2H, t) 、ｆ：2.75(6H, s) 、ｇ：3.0 (2H, t) 、ｈ：3.75(2H, m) 、ｉ：3.9(2H, m)
【００６６】
【化２１】
【００６７】
・元素分析値（C30H65N2PO5＝564.83）
計算値（％） C：63.79 H：11.59 N：4.95 P：5.51
測定値（％） C：63.90 H：11.66 N：4.86 P：5.60
実施例７
ステアリル硫酸−ジメチル（ベンゾイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００６８】
【化２２】
【００６９】
(1) 安息香酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 112.4ｇ(1.1モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、安息香酸 122.1ｇ（1.0 モル）を攪拌の様子を見ながら30分で加えた。その後 140℃まで加熱して24時間攪拌した。得られた生成物から減圧下分別蒸留して、安息香酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 124ｇ（収率 60％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度99.3％、全アミン価は 269.3（理論値272.0)、３級アミン価は275.0 （理論値 272.0）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００７０】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮）、3070,2900,2870(C-H伸縮）、1645(C=O伸縮）、1550(N-H変角）、1470(C-H変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.85 (2H, q)、ｂ：2.4(6H, s)、ｃ：2.6(2H, t)、ｄ：3.55(2H, dt)、
ｅ：7.4 (3H, m) 、ｆ：7.8(2H, m)
【００７１】
【化２３】
【００７２】
(2) ステアリル硫酸−ジメチル（ベンゾイルアミドプロピル）アミン塩の合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの四つ口フラスコにステアリルアルコール40.6ｇ（0.15モル）とクロロホルム 400ｇを入れ、室温で攪拌して溶解させた。そこへクロロスルホン酸26.2ｇ（0.22モル）をおよそ１時間で滴下した。滴下終了後、室温で３時間攪拌した。反応混合物をイソプロパノール70ｇを含む氷水 200ｇ中に注ぎ、分液ロートに移して激しく振盪した後、有機層を分離した。この有機層に上記(1) で合成した安息香酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドを添加して中和し、減圧下で溶媒を留去した。得られた固体をアセトンから再結晶して、ステアリル硫酸−ジメチル（ベンゾイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を66.8ｇ（収率80％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99.9％であった。また、1H-NMRスペクトル値及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００７３】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.25(30H, m)、ｃ：1.6(2H, q)、ｄ：2.2(2H, q)、ｅ： 2.4(6H, s) 、ｆ：3.2(2H, t)、ｇ：3.6(2H, dt) 、ｈ：4.0(2H, t)、ｉ：7.4(3H, m)、ｊ：7.9(2H, m)
【００７４】
【化２４】
【００７５】
・元素分析値（C30H56N2SO5＝556.85）
計算値（％） C：64.70 H：10.13 N：5.08 S：5.78
測定値（％） C：64.96 H：10.25 N：5.00 S：5.88
実施例８
ステアリル硫酸−ジエチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００７６】
【化２５】
【００７７】
(1) グリコール酸（３−ジエチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにジエチルアミノプロピルアミン 130.2ｇ(1.0モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、グリコール酸メチル90.1ｇ（1.0 モル）を30分で加えた。その後 140℃まで加熱して５時間攪拌した。得られた生成物を減圧下蒸留して精製し、グリコール酸（３−ジエチルアミノプロピル）アミド 162ｇ（収率86％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度 100％、全アミン価は 305.2（理論値 298.1）、３級アミン価は 302.9（理論値 298.1）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００７８】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300〜3100(O-H伸縮、N-H伸縮）、2950,2870(C-H伸縮）、1645(C=O伸縮）、
1550(N-H変角）、1060(C-O伸縮、C-N 伸縮）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.05 (6H, t)、ｂ：1.7(2H, q)、ｃ：2.5 (6H, m) 、ｄ：3.4(2H, dt）、ｅ：4.05(2H, s)
【００７９】
【化２６】
【００８０】
(2) ステアリル硫酸−ジエチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
中和剤として上記の(1) で合成したグリコール酸（３−ジエチルアミノプロピル）アミドを用いる以外は、実施例１の(2) で記述した方法でステアリルアルコールの硫酸化及び中和後の精製を行って、ステアリル硫酸−ジエチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を60.6ｇ（収率75％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99 .1％であった。また、1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００８１】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(36H, m) 、ｃ：1.7(2H, m)、ｄ：2.05(2H, m) 、
ｅ：3.2(6H, m)、ｆ：3.45(2H, dt)、ｇ：4.0(2H, t)、ｈ：4.1(2H, s)
【００８２】
【化２７】
【００８３】
・元素分析値（C27H58N2SO6＝538.83）
計算値（％） C：60.18 H：10.84 N：5.19 S：5.98
測定値（％） C：60.19 H：10.90 N：5.00 S：5.99
実施例９
ステアリル硫酸−Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００８４】
【化２８】
【００８５】
(1) グリコール酸（３−（ヒドロキシエチルメチルアミノ）プロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにＮ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルアミノプロピルアミン 130.2ｇ（1.1 モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、グリコール酸メチル90.1ｇ（1.0 モル）を30分で加えた。その後 140℃まで加熱して５時間攪拌した。得られた生成物を減圧下蒸留して精製し、グリコール酸（３−（ヒドロキシエチルメチルアミノ）プロピル）アミド 162ｇ（収率86％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度 100％、全アミン価は 305.2（理論値298.1)、３級アミン価は302.9(理論値298.1)であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００８６】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3390(O-H伸縮、N-H 伸縮）、2950(C-H伸縮）、1660（C=O 伸縮）、1550(N-H変角）、1440 (C-H 変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.55(2H, q) 、ｂ：2.2(3H, s)、ｃ：2.5(4H, dt) 、ｄ：3.4(2H, dt) 、ｅ：3.65(2H, t) 、ｆ：4.0(2H, s)
【００８７】
【化２９】
【００８８】
(2) ステアリル硫酸−Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
中和剤として上記の(1) で合成したグリコール酸（３−（ヒドロキシエチルメチルアミノ）プロピル）アミドを用いる以外は、実施例１の(2) で記述した方法でステアリルアルコールの硫酸化及び中和後の精製を行って、ステアリル硫酸−Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を64.9ｇ（収率80％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99.1％であった。また、1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００８９】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(30H, m) 、ｃ：1.65 (2H, m)、ｄ：2.05(2H, m) 、ｅ：2.9(3H, s)、ｆ：3.4(6H, m)、ｇ：4.0(4H, m)、ｈ：4.1(2H, s)
【００９０】
【化３０】
【００９１】
・元素分析値（C26H56N2SO7＝540.80）
計算値（％） C：57.74 H：10.43 N：5.17 S：5.96
測定値（％） C：57.88 H：10.40 N：5.08 S：6.19
実施例１０
モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−（２−エチルヘキサノイルアミド）プロピル）アミン塩の合成
【００９２】
【化３１】
【００９３】
(1) ２−エチルヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 300mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 100ｇ（0.69モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、２−エチルヘキサン酸77.9ｇ（0.76モル）を30分で加えた。その後 140℃まで加熱して16時間攪拌した。得られた生成物から減圧下分別蒸留して、２−エチルヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド98.0ｇ（収率60％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度99.1％、全アミン価は242.0(理論値245.7)、３級アミン価は242.5(理論値 245.7）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００９４】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮）、2950,2870(C-H 伸縮）、1660(C=O伸縮）、1550(N-H変角）、1460(C-H変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(6H, t)、ｂ： 1.3〜1.6(10H, m) 、ｃ：1.9(1H, m)、ｄ：2.2(6H, s)、ｅ：2.4(2H, t)、ｆ：3.35(2H, dt)
【００９５】
【化３２】
【００９６】
(2) モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−（２−エチルヘキサノイルアミド）プロピル）アミン塩の合成
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにセチルリン酸3.22ｇ（0.01モル）と上記の(1) で合成した２−エチルヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.28ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を5.33ｇ（収率97％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００９７】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(9H, tt) 、ｂ： 1.3〜1.6(36H, m) 、ｃ：2.1(3H, m)、ｄ：2.75(6 H, s) 、ｅ：3.0(2H, t)、ｆ：3.4(2H, dt) 、ｇ：3.9(2H, m)
【００９８】
【化３３】
【００９９】
・元素分析値（C29H63N2PO5＝550.80）
計算値（％） C：63.23 H：11.52 N：5.08 S：5.65
測定値（％） C：63.58 H：11.66 N：4.98 S：5.50
実施例１１
モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−アセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
【０１００】
【化３４】
【０１０１】
(1) 酢酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 204.4ｇ（２モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、酢酸 120.1ｇ（0.76モル）を１時間で加えた。その後 140℃まで加熱して40時間攪拌した。得られた生成物から減圧下分別蒸留して、酢酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 236.5ｇ（収率82％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度 100％、全アミン価は 388.1（理論値 389.1）、３級アミン価は 386.8（理論値 389.1）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【０１０２】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮）、2940,2870(C-H 伸縮）、1660(C=O伸縮）、1560(N-H変角）、1460(C-H変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.65(2H, tt)、ｂ：2.0(3H, s)、ｃ：2.3(6H, s)、ｄ：2.4(2H, t)、ｅ：3.3(2H, dt)
【０１０３】
【化３５】
【０１０４】
(2) モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−（アセチルアミド）プロピル）
アミン塩の合成
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにセチルリン酸3.22ｇ（0.01モル）と上記(1) で合成した酢酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド1.44ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を4.52ｇ（収率97％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトルと元素分析の結果は以下の通りであった。
【０１０５】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(26H, m) 、ｃ：1.65(2H, m) 、ｄ：2.0(5H, m)、
ｅ：2.7(6H, s)、ｆ：3.0(2H, t)、ｇ：3.35(2H, dt)、ｈ：4.0(2H, m)
【０１０６】
【化３６】
【０１０７】
・元素分析値（C23H51N2PO5＝466.64）
計算値（％） C：59.20 H：11.01 N：6.00 S：6.65
測定値（％） C：59.28 H：10.95 N：6.19 S：6.52
試験例１
実施例１〜１１で得られた化合物の0.05M 水溶液のクラフト点を測定した。その結果を表１に示す。
また、比較品として、従来の陰イオン界面活性剤のクラフト点も同様に測定した。その結果も表１に示す。
【０１０８】
【表１】
【発明の属する技術分野】
本発明は新規な陰イオン界面活性剤に関し、詳しくは、乳化力、分散力、可溶化力に優れ、しかもクラフト点が低く、常温での水への溶解性に優れる、洗浄剤、乳化・分散剤、可溶化剤として有用な新規な陰イオン界面活性剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、洗浄剤としては、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸塩などの陰イオン界面活性剤が多く使用されている。一般的に陰イオン界面活性剤の疎水基中の炭化水素鎖の鎖長は、長くなるに従って界面活性が増大し、乳化力、分散力、可溶化力が強くなり、その結果洗浄剤としての洗浄力は向上することが知られている。しかし、アルキル鎖長の増大とともに陰イオン界面活性剤のクラフト点は上昇し、一定以上のアルキル鎖長のものは、常温での水への溶解性が著しく低下し、界面活性が発揮されなくなることから、洗浄剤としては使用が困難となる。このために炭化水素鎖長12、14を中心とした組成の陰イオン界面活性剤がもっぱら使用されている。
【０００３】
しかし、高い界面活性能とともに、自然界に存在する油脂には炭化水素鎖16や18といった組成が多く存在する事実とを考え合わせると、16、18といった炭化水素鎖長を有する陰イオン界面活性剤が常温で使用できることは非常に有意義なことであり、クラフト点を如何に下げるかは、界面活性剤の応用上非常に重要である。
【０００４】
クラフト点を下げる方法としては、
(1) 界面活性剤の疎水基に、不飽和結合や分岐鎖を導入する方法
(2) ポリエチレンオキシド基やポリプロピレンオキシド基を導入する方法
(3) 他の界面活性剤を混合する方法
などが考えられるが、(1) の方法は汎用性に欠け、(2) の方法は使用感低下の原因となり、(3) の方法は極端にクラフト点の異なる界面活性剤の混合では有効ではない。
【０００５】
一方、陰イオン界面活性剤においては、一般に親水基中の対イオンはナトリウムなどのアルカリ金属塩が使用されているが、他基剤との相溶性向上、泡性能改良、刺激性低下等が要求される場合には、アンモニウム、アルカノールアミン、塩基性アミノ酸、ジアミンなどの塩基性有機化合物が対イオンとして使用される。クラフト点を下げることに関しても、対イオンとして塩基性有機化合物を対イオンとして使用することは、一つの有効な解決手段であるが、対イオンを何に変えればクラフト点が下がるのかを予想するのは難しく、アンモニウム、アルカノールアミン、塩基性アミノ酸、ジアミンなどすでに陰イオン界面活性剤の対イオンとして知られる塩基性化合物では満足のいく状態ではなかった。
【０００６】
従って、本発明の課題は、炭素数12〜18といった長い炭化水素鎖を有しても、クラフト点が低く、常温での水への溶解性に優れ、洗浄剤、乳化・分散剤、可溶化剤等に利用できる新規な陰イオン界面活性剤を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意研究の結果、特定のアミドアミン化合物を対イオンとする新規な陰イオン界面活性剤が上記課題を解決できることを見いだし本発明を完成するに到った。
すなわち、本発明は、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体を対イオンとする陰イオン界面活性剤を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【０００９】
本発明の陰イオン界面活性剤は、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体を対イオンとするものであれば特に限定されないが、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体の分子量が 100〜500 、好ましくは 100〜300 のものが、クラフト点が低いという点で好ましい。
【００１０】
本発明の陰イオン界面活性剤の対イオンとなるアミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体としては、一般式（Ｉ）
【００１１】
【化３】
〔式中、R1及びR2は同一又は異なって、炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくは水素原子を示し、R3は炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキレン基、フェニレン基、もしくは炭素数１〜３のアルキル基で置換されたアルキル置換フェニレン基を示し、R4は水素原子、炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基を示し、X はアミド基を示す。〕
で表されるものが好ましい。
【００１３】
R1及びR2は同一でも異なっていても良く、炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくは水素原子を示すが、その中でも炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基が好ましく、炭素数１〜２の直鎖アルキル基又はヒドロキシアルキル基が特に好ましく、メチル基、エチル基、ヒドロキシエチル基が最も好ましい。
【００１４】
R3は炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキレン基、フェニレン基、もしくは炭素数１〜３のアルキル基で置換されたアルキル置換フェニレン基を示すが、炭素数２〜６の直鎖又は分岐のアルキレン基、もしくはフェニレン基が好ましく、炭素数２〜３の直鎖アルキレン基が特に好ましい。
【００１５】
R4は水素原子、炭素数１〜12の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基を示すが、水素原子、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基が好ましく、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基が特に好ましく、炭素数１〜７の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基が最も好ましい。
【００１６】
X はアミド基を示すが、その方向は-CONH-、-NHCO-のどちらでも良く、-NHCO-が好ましい。
【００１７】
上記一般式（Ｉ）で表されるブロトン付加体としては、R1及びR2が同一又は異なる炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜６の直鎖又は分岐のアルキレン基、もしくはフェニレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、フェニル基、もしくはヒドロキシフェニル基であり、X が-NHCO-又は-CONH-であるものが好ましく、R1及びR2が同一又は異なって、炭素数１〜２の直鎖アルキル基又はヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜３の直鎖アルキレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜10の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基であり、X が-NHCO-であるものが更に好ましく、R1及びR2が同一又は異なって、炭素数１〜２の直鎖アルキル基又はヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜３の直鎖アルキレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜７の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基であり、X が-NHCO-であるものが特に好ましい。
【００１８】
本発明の陰イオン界面活性剤は、アミド基を含むアミン誘導体のプロトン付加体を対イオンとするものであれば特に限定されず、陰イオン基は、公知の陰イオン界面活性剤から誘導される陰イオン基であればいずれでもよい。本発明の陰イオン界面活性剤の代表的なものとしては、一般式（II）
【００１９】
【化４】
〔式中、Y は高級脂肪酸、アルキル又はアルケニル硫酸、アルキルスルホン酸、アルキルベンゼンスルホン酸、α−オレフィンスルホン酸、Ｎ−アルキルアミドアルカノール硫酸、アルキル又はアルケニルエーテル硫酸、ポリオキシアルキレンアルキルカルボン酸、アルキル又はアルケニルリン酸、Ｎ−アシル−Ｎ−メチルタウリン、Ｎ−アシルタウリン、アシルイセチオン酸、Ｎ−アシルアミノ酸、Ｎ−アシル−β−アラニン、Ｎ−アシル−Ｎ−カルボキシアルキルグリシン、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸、Ｎ−アシルアミノアルカンスルホン酸、スルホコハク酸エステル、スルホコハク酸アミド又はアミドエーテルカルボン酸から誘導される陰イオン基を示し、M は陰イオン基Y の価数を示し、R1, R2, R3, R4及びX は前記の意味を示す。〕
で表される化合物が挙げられる。
【００２１】
この一般式（II）で表される化合物の中では、Y が、アルキル基又はアルケニル基の炭素数８〜20のアルキル又はアルケニル硫酸、アルキル又はアルケニル基の炭素数８〜20のアルキル又はアルケニルリン酸、炭素数８〜20の高級脂肪酸、アルキル基の炭素数が８〜20のアルキルベンゼンスルホン酸、アシル基の炭素数が８〜20のＮ−アシルアミノ酸、又はアシル基の炭素数が８〜20でアルカンの炭素数が１〜６のＮ−アシルアミノアルカンスルホン酸から誘導される陰イオン基であるものが好ましく、更にはアルキル基の炭素数12〜18のアルキル硫酸、アルキル基の炭素数12〜18のアルキルリン酸、炭素数12〜18の飽和脂肪酸、又はアシル基の炭素数が12〜18のＮ−アシルタウリンから誘導される陰イオン基、特にアルキル基の炭素数16〜18のアルキル硫酸、アルキル基の炭素数16〜18のアルキルリン酸、炭素数16〜18の飽和脂肪酸、又はアシル基の炭素数が16〜18のＮ−アシルタウリンから誘導される陰イオン基であるものが好ましい。
【００２２】
本発明の陰イオン界面活性剤は、アミド基を含むアミン誘導体、例えば、一般式(III)
【００２３】
【化５】
（式中、R1, R2, R3, R4及びX は前記の意味を示す。）
で表される化合物と、アルキル又はアルケニル硫酸；アルキルスルホン酸；アルキルベンゼンスルホン酸；α−オレフィンスルホン酸；Ｎ−アルキルアミドアルカノール硫酸；アルキル又はアルケニルエーテル硫酸；ポリオキシエチレンアルキル酢酸等のポリオキシアルキレンアルキルカルボン酸；アルキル又はアルケニルリン酸；Ｎ−アシル−Ｎ−メチルタウリン；Ｎ−アシルタウリン；アシルイセチオン酸；Ｎ−アシルグルタミン酸、Ｎ−アシルアスパラギン酸等のＮ−アシルアミノ酸；Ｎ−アシル−β−アラニン；Ｎ−アシル−Ｎ−カルボキシエチルグリシン等のＮ−アシル−Ｎ−カルボキシアルキルグリシン；ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸等のポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸；Ｎ−アシルアミノアルカンスルホン酸；スルホコハク酸エステル；スルホコハク酸アミド；アミドエーテルカルボン酸等との中和反応を行なうことにより製造することができる。
【００２５】
また、一般式(III) で表される化合物は、例えば、一般式 (IV)
【００２６】
【化６】
（式中、R1, R2及びR3は前記の意味を示す。）
で表されるアミンと、一般式（Ｖ）又は (VI)
【００２８】
【化７】
（式中、R4は前記の意味を示し、R5は水素原子又は低級アルキル基を示し、R6は炭素数２〜12のアルキレン基を示す。）
で表されるカルボン酸、その低級アルキルエステルあるいはラクトンとを反応させることにより得ることができる。
【００３０】
【実施例】
以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。
【００３１】
実施例１
ステアリル硫酸−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００３２】
【化８】
(1) ６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量１リットルの四つ口フラスコにε−カプロラクトン 228.3ｇ（２モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、ジメチルアミノプロピルアミン 204.4ｇ（２モル）を30分で滴下し、その後140 ℃まで加熱して３時間攪拌した。得られた生成物から、減圧下蒸留して精製し、６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 367ｇ（収率85％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム； DB17（J&W サイエンティフィック）〕で純度99.5％、全アミン価は257.6 （理論値 259.4）、３級アミン価は 257.2（理論値 259.4）であった。また、赤外
線吸収スペクトル、1H−NMR スペクトルの結果は以下の通りであった。
【００３４】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3304-3100(O-H伸縮、N-H伸縮）、2944,2868(C-H 伸縮）、1642(C=O伸縮) 、 1554(N-H変角）、1058(C-O伸縮、C-N 伸縮）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）重水中
ａ：1.5 (8H,m)、ｂ：2.2 (6H, s) 、ｃ：2.3 (4H, dt)、ｄ：3.2 (2H, t) 、ｅ：3.6(2H, t)
【００３５】
【化９】
(2) ステアリル硫酸−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの四つ口フラスコにステアリルアルコール40.6ｇ（0.15モル）とクロロホルム 400ｇを入れ、室温で攪拌して溶解させた。そこへクロロスルホン酸26.2ｇ（0.22モル）をおよそ１時間で滴下した。滴下終了後、室温で３時間攪拌した。反応混合物をイソプロパノール70ｇを含む氷水 200ｇ中に注ぎ、分液ロートに移して激しく振盪した後、有機層を分離した。この有機層に、上記(1) で合成した６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドを添加して中和し、減圧下で溶媒を留去した。得られた固体をアセトンから再結晶して、ステアリル硫酸−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を73.1ｇ（収率86％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99.5％であった。また、赤外線吸収スペクトル、1H -NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００３７】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 錠剤法）
3344-3052(O-H伸縮、N-H 伸縮）、2928,2860(C-H伸縮）、1648(C=O伸縮）、
1554(N-H変角）、1050(C-O伸縮、C-N 伸縮）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）重水中
ａ：0.9 (3H,m)、ｂ：1.0-1.8 (38H, m)、ｃ：2.0 (2H, tt)、ｄ：2.3 (2H, t)、ｅ：2.9 (6H, s) 、ｆ：3.2(4H, dt) 、ｇ：3.6 (2H, t) 、ｈ：4.0(2H , t)
【００３８】
【化１０】
・元素分析値（C29H62N2SO6＝566.88）
計算値（％） C：61.44 H：11.02 N：4.94 S：5.67
測定値（％） C：61.54 H：11.22 N：4.88 S：5.55
実施例２
モノセチルリン酸エステル−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００４０】
【化１１】
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにセチルリン酸3.22ｇ（0.01モル）と、実施例１の(1) で合成した６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.16ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を5.35ｇ（収率99％）得た。このものの1H-NMRスペクトル及び元素分析結果は以下の通りであった。
【００４２】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm ）CDCl3 中
ａ：0.9 (3H, t) 、ｂ： 1.3〜1.6 (34H, m)、ｃ：2.0 (2H, q) 、ｄ：2.25 ( 2H, t)、ｅ：2.8(6H, s)、ｆ：3.0 (2H, t) 、ｇ：3.4(2H, m)、ｈ：3.6(2H, t)、ｉ：3.9(2H, t)
【００４３】
【化１２】
・元素分析値（C27H59N2PO6＝538.75）
計算値（％） C：60.19 H：11.03 N：5.19 S：5.78
測定値（％） C：60.05 H：11.15 N：5.11 S：5.88
実施例３
パルミトイルタウリン−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００４５】
【化１３】
容量 500mlのビーカーにパルミトイルタウリンナトリウム塩15.0ｇ（0.04モル）と６−ヒドロキシヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド10.1ｇ（0.05モル）を取り、イオン交換水 300mlを加えた。攪拌下、塩酸（36％）4.77ｇ（0.05モル）を加えた後、60℃まで加熱して溶解させた。そのまま電気透析に２時間かけ、脱塩を行った。この際、伝導度は22.3ms/mから3.0ms/m まで減少した。10℃まで冷却し不溶物を濾過により除去した後、減圧下溶媒を留去した残渣をアセトンから再結晶してパルミトイルタウリン−ジメチル（６−ヒドロキシヘキサノイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ98.0％であった。また1H-NMRスペクトル及び元素分析結果は以下の通りであった。
【００４７】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm ）CDCl3 中
ａ：0.9 (3H,t)、ｂ：1.3〜1.6(32H, m)、ｃ：1.9(2H, m)、ｄ：2.25(4H, m) 、ｅ：2.6(6H, s)、ｆ：2.8(2H, t)、ｇ：3.15(4H, dt)、ｈ：3.6(4H, dt)
【００４８】
【化１４】
・元素分析値（C29H60N3SO6＝578.88）
計算値（％） C：60.17 H：10.44 N：7.25 S：5.56
測定値（％） C：60.30 H：10.57 N：7.35 S：5.54
実施例４
ステアリル硫酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００５０】
【化１５】
(1) ｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 300mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 76.48ｇ（0.75モル）とナトリウムメチラート（28％メタノール溶液） 3.4ｇ（0.018 モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、ヘプタン酸メチル102.80ｇ（0.71モル）を30分で滴下し、その後 130℃まで加熱して５時間攪拌した。得られた生成物を減圧下蒸留して精製し、ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 105ｇ（収率69％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度99.0％、全アミン価は261.5 （理論値261.8)、３級アミン価は 261.2（理論値 261.8）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００５２】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮) 、2940,2860 、2820(C-H伸縮）、1650(C=O伸縮）、1556（N-H 変角）、1460 (C-H 変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9 (3H,t)、ｂ：1.8(6H, m)、ｃ：1.6 (4H, dq)、ｄ：2.15(2H, t) 、ｅ：2.3(6H, s)、ｆ：2.4(2H, t)、ｇ：3.3(2H, dt)
【００５３】
【化１６】
(2) ステアリル硫酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
中和剤として上記の(1) で合成したｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドを用いる以外は、実施例１の(2) で記述した方法でステアリルアルコールの硫酸化及び中和後の精製を行って、ステアリル硫酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を50.8ｇ（収率60％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99 .9％であった。また、1H-NMRスペクトル及び元素分析結果は以下の通りであった。
【００５５】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9 (6H, t) 、ｂ： 1.2〜1.65 (40H, m) 、ｃ：2.05 (2H, m)、ｄ：2. 25(2H,t)、ｅ：2.9(6H, s)、ｆ：3.2(2H, t)、ｇ：3.4 (2H, m) 、ｈ：4.05 (2H, t)
【００５６】
【化１７】
・元素分析値（C30H64N2SO5＝564.91）
計算値（％） C：63.78 H：11.41 N：4.95 S：5.70
測定値（％） C：63.88 H：11.20 N：4.88 S：5.59
実施例５
ステアリン酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００５８】
【化１８】
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにステアリン酸2.84ｇ（0.01モル）と実施例４の(1) で合成したｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.14ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を4.88ｇ（収率98％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００６０】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9 (6H, t) 、ｂ： 1.3〜1.6(38H, m) 、ｃ：1.8(2H, q)、ｄ：2.2(2H, t)、ｅ：2.5(6H, s)、ｆ：2.7(2H, t)、ｇ：3.3 (2H, dt)
【００６１】
【化１９】
・元素分析値（C30H62N2O3＝498.83）
計算値（％） C：72.23 H：12.52 N：5.61
測定値（％） C：72.33 H：12.39 N：5.38
実施例６
モノステアリルリン酸エステル酸−ジメチル（ｎ−ヘプタノイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００６３】
【化２０】
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにモノステアリルリン酸エステル3.50ｇ（0.01モル）と実施例４の(1) で合成したｎ−ヘプタン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.14ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を 5.5ｇ（収率98％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００６５】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(36H, m) 、ｃ：1.6(4H, m)、ｄ：2.0(2H, q)、ｅ： 2.25(2H, t) 、ｆ：2.75(6H, s) 、ｇ：3.0 (2H, t) 、ｈ：3.75(2H, m) 、ｉ：3.9(2H, m)
【００６６】
【化２１】
・元素分析値（C30H65N2PO5＝564.83）
計算値（％） C：63.79 H：11.59 N：4.95 P：5.51
測定値（％） C：63.90 H：11.66 N：4.86 P：5.60
実施例７
ステアリル硫酸−ジメチル（ベンゾイルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００６８】
【化２２】
(1) 安息香酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 112.4ｇ(1.1モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、安息香酸 122.1ｇ（1.0 モル）を攪拌の様子を見ながら30分で加えた。その後 140℃まで加熱して24時間攪拌した。得られた生成物から減圧下分別蒸留して、安息香酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 124ｇ（収率 60％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度99.3％、全アミン価は 269.3（理論値272.0)、３級アミン価は275.0 （理論値 272.0）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００７０】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮）、3070,2900,2870(C-H伸縮）、1645(C=O伸縮）、1550(N-H変角）、1470(C-H変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.85 (2H, q)、ｂ：2.4(6H, s)、ｃ：2.6(2H, t)、ｄ：3.55(2H, dt)、
ｅ：7.4 (3H, m) 、ｆ：7.8(2H, m)
【００７１】
【化２３】
(2) ステアリル硫酸−ジメチル（ベンゾイルアミドプロピル）アミン塩の合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの四つ口フラスコにステアリルアルコール40.6ｇ（0.15モル）とクロロホルム 400ｇを入れ、室温で攪拌して溶解させた。そこへクロロスルホン酸26.2ｇ（0.22モル）をおよそ１時間で滴下した。滴下終了後、室温で３時間攪拌した。反応混合物をイソプロパノール70ｇを含む氷水 200ｇ中に注ぎ、分液ロートに移して激しく振盪した後、有機層を分離した。この有機層に上記(1) で合成した安息香酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドを添加して中和し、減圧下で溶媒を留去した。得られた固体をアセトンから再結晶して、ステアリル硫酸−ジメチル（ベンゾイルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を66.8ｇ（収率80％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99.9％であった。また、1H-NMRスペクトル値及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００７３】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.25(30H, m)、ｃ：1.6(2H, q)、ｄ：2.2(2H, q)、ｅ： 2.4(6H, s) 、ｆ：3.2(2H, t)、ｇ：3.6(2H, dt) 、ｈ：4.0(2H, t)、ｉ：7.4(3H, m)、ｊ：7.9(2H, m)
【００７４】
【化２４】
・元素分析値（C30H56N2SO5＝556.85）
計算値（％） C：64.70 H：10.13 N：5.08 S：5.78
測定値（％） C：64.96 H：10.25 N：5.00 S：5.88
実施例８
ステアリル硫酸−ジエチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００７６】
【化２５】
(1) グリコール酸（３−ジエチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにジエチルアミノプロピルアミン 130.2ｇ(1.0モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、グリコール酸メチル90.1ｇ（1.0 モル）を30分で加えた。その後 140℃まで加熱して５時間攪拌した。得られた生成物を減圧下蒸留して精製し、グリコール酸（３−ジエチルアミノプロピル）アミド 162ｇ（収率86％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度 100％、全アミン価は 305.2（理論値 298.1）、３級アミン価は 302.9（理論値 298.1）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００７８】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300〜3100(O-H伸縮、N-H伸縮）、2950,2870(C-H伸縮）、1645(C=O伸縮）、
1550(N-H変角）、1060(C-O伸縮、C-N 伸縮）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.05 (6H, t)、ｂ：1.7(2H, q)、ｃ：2.5 (6H, m) 、ｄ：3.4(2H, dt）、ｅ：4.05(2H, s)
【００７９】
【化２６】
(2) ステアリル硫酸−ジエチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
中和剤として上記の(1) で合成したグリコール酸（３−ジエチルアミノプロピル）アミドを用いる以外は、実施例１の(2) で記述した方法でステアリルアルコールの硫酸化及び中和後の精製を行って、ステアリル硫酸−ジエチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を60.6ｇ（収率75％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99 .1％であった。また、1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００８１】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(36H, m) 、ｃ：1.7(2H, m)、ｄ：2.05(2H, m) 、
ｅ：3.2(6H, m)、ｆ：3.45(2H, dt)、ｇ：4.0(2H, t)、ｈ：4.1(2H, s)
【００８２】
【化２７】
・元素分析値（C27H58N2SO6＝538.83）
計算値（％） C：60.18 H：10.84 N：5.19 S：5.98
測定値（％） C：60.19 H：10.90 N：5.00 S：5.99
実施例９
ステアリル硫酸−Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
【００８４】
【化２８】
(1) グリコール酸（３−（ヒドロキシエチルメチルアミノ）プロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにＮ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルアミノプロピルアミン 130.2ｇ（1.1 モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、グリコール酸メチル90.1ｇ（1.0 モル）を30分で加えた。その後 140℃まで加熱して５時間攪拌した。得られた生成物を減圧下蒸留して精製し、グリコール酸（３−（ヒドロキシエチルメチルアミノ）プロピル）アミド 162ｇ（収率86％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度 100％、全アミン価は 305.2（理論値298.1)、３級アミン価は302.9(理論値298.1)であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００８６】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3390(O-H伸縮、N-H 伸縮）、2950(C-H伸縮）、1660（C=O 伸縮）、1550(N-H変角）、1440 (C-H 変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.55(2H, q) 、ｂ：2.2(3H, s)、ｃ：2.5(4H, dt) 、ｄ：3.4(2H, dt) 、ｅ：3.65(2H, t) 、ｆ：4.0(2H, s)
【００８７】
【化２９】
(2) ステアリル硫酸−Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
中和剤として上記の(1) で合成したグリコール酸（３−（ヒドロキシエチルメチルアミノ）プロピル）アミドを用いる以外は、実施例１の(2) で記述した方法でステアリルアルコールの硫酸化及び中和後の精製を行って、ステアリル硫酸−Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチル（ヒドロキシアセチルアミドプロピル）アミン塩の白色粉末を64.9ｇ（収率80％）得た。このものの陰イオン界面活性剤純度をエプトン法にて滴定したところ99.1％であった。また、1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００８９】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(30H, m) 、ｃ：1.65 (2H, m)、ｄ：2.05(2H, m) 、ｅ：2.9(3H, s)、ｆ：3.4(6H, m)、ｇ：4.0(4H, m)、ｈ：4.1(2H, s)
【００９０】
【化３０】
・元素分析値（C26H56N2SO7＝540.80）
計算値（％） C：57.74 H：10.43 N：5.17 S：5.96
測定値（％） C：57.88 H：10.40 N：5.08 S：6.19
実施例１０
モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−（２−エチルヘキサノイルアミド）プロピル）アミン塩の合成
【００９２】
【化３１】
(1) ２−エチルヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 300mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 100ｇ（0.69モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、２−エチルヘキサン酸77.9ｇ（0.76モル）を30分で加えた。その後 140℃まで加熱して16時間攪拌した。得られた生成物から減圧下分別蒸留して、２−エチルヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド98.0ｇ（収率60％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度99.1％、全アミン価は242.0(理論値245.7)、３級アミン価は242.5(理論値 245.7）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【００９４】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮）、2950,2870(C-H 伸縮）、1660(C=O伸縮）、1550(N-H変角）、1460(C-H変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(6H, t)、ｂ： 1.3〜1.6(10H, m) 、ｃ：1.9(1H, m)、ｄ：2.2(6H, s)、ｅ：2.4(2H, t)、ｆ：3.35(2H, dt)
【００９５】
【化３２】
(2) モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−（２−エチルヘキサノイルアミド）プロピル）アミン塩の合成
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにセチルリン酸3.22ｇ（0.01モル）と上記の(1) で合成した２−エチルヘキサン酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド2.28ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を5.33ｇ（収率97％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトル及び元素分析の結果は以下の通りであった。
【００９７】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(9H, tt) 、ｂ： 1.3〜1.6(36H, m) 、ｃ：2.1(3H, m)、ｄ：2.75(6 H, s) 、ｅ：3.0(2H, t)、ｆ：3.4(2H, dt) 、ｇ：3.9(2H, m)
【００９８】
【化３３】
・元素分析値（C29H63N2PO5＝550.80）
計算値（％） C：63.23 H：11.52 N：5.08 S：5.65
測定値（％） C：63.58 H：11.66 N：4.98 S：5.50
実施例１１
モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−アセチルアミドプロピル）アミン塩の合成
【０１００】
【化３４】
(1) 酢酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミドの合成
攪拌機、滴下ロート、冷却管及び温度計を備えた容量 500mlの三つ口フラスコにジメチルアミノプロピルアミン 204.4ｇ（２モル）を入れ、80℃に加熱した。そこへ、酢酸 120.1ｇ（0.76モル）を１時間で加えた。その後 140℃まで加熱して40時間攪拌した。得られた生成物から減圧下分別蒸留して、酢酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド 236.5ｇ（収率82％）を得た。この化合物はガスクロマトグラフィー〔カラム；DB17（Ｊ＆Ｗサイエンティフィック）〕で純度 100％、全アミン価は 388.1（理論値 389.1）、３級アミン価は 386.8（理論値 389.1）であった。また、赤外線吸収スペクトル及び1H-NMRスペクトル値は以下の通りであった。
【０１０２】
・赤外線吸収スペクトル（KBr 板、neat）
3300(N-H伸縮）、2940,2870(C-H 伸縮）、1660(C=O伸縮）、1560(N-H変角）、1460(C-H変角）
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：1.65(2H, tt)、ｂ：2.0(3H, s)、ｃ：2.3(6H, s)、ｄ：2.4(2H, t)、ｅ：3.3(2H, dt)
【０１０３】
【化３５】
(2) モノセチルリン酸エステル−ジメチル（３−（アセチルアミド）プロピル）
アミン塩の合成
攪拌機を備えた容量 100mlの三つ口フラスコにセチルリン酸3.22ｇ（0.01モル）と上記(1) で合成した酢酸（３−ジメチルアミノプロピル）アミド1.44ｇ（0.01モル）を秤取り、クロロホルム50mlを加えて攪拌した。減圧下で溶媒を留去して、白色固体を4.52ｇ（収率97％）得た。得られた化合物の1H-NMRスペクトルと元素分析の結果は以下の通りであった。
【０１０５】
・1H-NMRスペクトル（δ、ppm）CDCl3中
ａ：0.9(3H, t)、ｂ：1.3(26H, m) 、ｃ：1.65(2H, m) 、ｄ：2.0(5H, m)、
ｅ：2.7(6H, s)、ｆ：3.0(2H, t)、ｇ：3.35(2H, dt)、ｈ：4.0(2H, m)
【０１０６】
【化３６】
・元素分析値（C23H51N2PO5＝466.64）
計算値（％） C：59.20 H：11.01 N：6.00 S：6.65
測定値（％） C：59.28 H：10.95 N：6.19 S：6.52
試験例１
実施例１〜１１で得られた化合物の0.05M 水溶液のクラフト点を測定した。その結果を表１に示す。
また、比較品として、従来の陰イオン界面活性剤のクラフト点も同様に測定した。その結果も表１に示す。
【０１０８】
【表１】
Claims (5)
- 一般式（ II ）
で表される陰イオン界面活性剤。 - R1及びR2が同一又は異なる炭素数１〜４の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜６の直鎖又は分岐のアルキレン基、もしくはフェニレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜７の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基であり、X が-NHCO-又は-CONH-である請求項１記載の陰イオン界面活性剤。
- R1及びR2が同一又は異なって、炭素数１〜２の直鎖アルキル基又はヒドロキシアルキル基であり、R3が炭素数２〜３の直鎖アルキレン基であり、R4が水素原子、炭素数１〜７の直鎖又は分岐のアルキル基あるいはヒドロキシアルキル基、もしくはフェニル基であり、X が-NHCO-である請求項１記載の陰イオン界面活性剤。
- Y が、アルキル基又はアルケニル基の炭素数８〜20のアルキル又はアルケニル硫酸、アルキル又はアルケニル基の炭素数８〜20のアルキル又はアルケニルリン酸、炭素数８〜20の高級脂肪酸、アルキル基の炭素数が８〜20のアルキルベンゼンスルホン酸、アシル基の炭素数が８〜20のＮ−アシルアミノ酸、又はアシル基の炭素数が８〜20でアルカンの炭素数が１〜６のＮ−アシルアミノアルカンスルホン酸から誘導される陰イオン基である請求項１〜３いずれかに記載の陰イオン界面活性剤。
- Y が、アルキル基の炭素数12〜18のアルキル硫酸、アルキル基の炭素数12〜18のアルキルリン酸、炭素数12〜18の飽和脂肪酸、又はアシル基の炭素数が12〜18のＮ−アシルタウリンから誘導される陰イオン基である請求項１〜３いずれかに記載の陰イオン界面活性剤。
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