JPH0375210B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、ジグリセリンまたはトリグリセリン
の特定高級アルコールモノエーテルを用い、非水
溶性物質を水系中に均一に分散させて可溶化する
方法に関するものである。また、本発明において
「可溶化」とは、可溶化、ミクロエマルジヨン化
を意味するものである。 一般に非水溶性物質の水系中への可溶化は、界
面活性剤の存在によつて始めて生ずる現象であ
り、活性剤の種類と可溶化される化合物、可溶化
量は極めて選択的であり、特に相当量の活性剤の
存在が現象の発現に必要である。 一方、可溶化を工業的な応用面から見ると、食
品、化粧品、医薬品など幅広いが、可溶化能、安
全性等の見地から使用し得る界面活性剤の種類は
自から限られたものとなつている。例えば、可溶
化の医薬品への適用に関する一例としては注射液
や点滴剤などが挙げられるが、斯かる薬剤の場合
には、界面活性剤の特性として、薬剤が毛細血管
中で詰まらないようにするため、溶解平衡である
可溶化もしくは、粒子径分布が狭く且つ平均粒子
径が0.3μm以下のものとなるような可溶化能乃至
はミクロ乳化能が要求され、更には安全性上問題
のないことが必須要件となつている。 そして、従来このような目的をもつて使用され
てきた可溶化剤乃至は乳化剤としては、レシチ
ン、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオ
キシエチレンソルビタンモノオレート、硬化ヒマ
シ油エチレンオキシド付加物などがあつた。 これらのうち、レシチンは生体由来物質であり
安全性も高く乳化剤として広く用いられている
が、界面活性剤としては親水性が弱く、水に不溶
性のため、水系中に非水溶性物質を可溶化するこ
とはできない。更に生体由来成分であるが為に、
防腐、酸敗等の安定性に欠けるという欠点があつ
た。 一方、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポ
リオキシエチレンソルビタンモノオレート、硬化
ヒマシ油エチレンオキシド付加物はすべて親水基
としてエチレンオキシド鎖を有しているため、エ
チレンオキシド鎖の分解によるホルマリンの溶
出、PHの低下を生じる危険性が伴つている。
PHの低下は、特に被可溶化物、被乳化物がPH
安定性を要求される場合には致命的な欠陥となる
ものであつた。 そこで本発明者は、近年食品用乃至は化粧品用
の乳化剤として用いられ、安全性にも優れたポリ
グリセリン系乳化剤に着目し、種々検討した結
果、ポリグリセリンと高級アルコールとのモノエ
ーテルのうちある特定なものに優れた可溶化能が
あり、動植物油脂のみならず、各種の非水溶性物
質を可溶化することを見出し、本発明を完成し
た。 本発明は、非水溶性物質を水系中に可溶化する
に際し、ジグリセリン及び／またはトリグリセリ
ンと炭素数18〜24の不飽和脂肪族アルコールもし
くは炭素数16〜24のβ−分岐一価アルコールとの
モノエーテルの含有濃度が全重量％中90重量％以
上である界面活性剤を添加せしめることを特徴と
する非水溶性物質の可溶化方法に関するものであ
る。 本発明で用いられる界面活性剤中に含有される
ジグリセリンまたはトリグリセリンと高級アルコ
ールとのモノエーテルを構成する高級アルコール
成分としては、炭素数18〜24の不飽和脂肪族アル
コール例えばオレイルアルコール、エライジルア
ルコール、リノレイルアルコール、リノレニルア
ルコール、ホホバアルコールなどや、炭素数16〜
24のβ−分岐一価アルコール例えば２−ヘキシル
デカノール、２−ヘプチルウンデカノール、２−
オクチルドデカノール、フアインオキソコール、
２−デシルテトラデカノールなどが挙げられる。
ここで得られるモノエーテルは何れも低融点で常
温では液状乃至はペースト状であり且つ水溶性と
なり、可溶化能を有している。 そしてこの中でもクラフト点が０℃以下のもの
が、実際使用の上からも特に好ましいものであ
る。従つて、モノエーテルであつても高融点を与
えたり、結晶を析出するような飽和脂肪族アルコ
ールモノエーテルや末端分岐一価アルコールモノ
エーテルなどは、本発明に適用できない。 次に、本発明に係る界面活性剤の水系中への添
加量としては、可溶化される非水溶性物質の種類
や得られた可溶化物の目的等により幅広く変動し
得るものの、通常は水系全重量に対して0.2〜10
重量％の範囲で充分であり、より安定した可溶化
能とより高い安全性とのバランスを考慮した場合
には、0.4〜５重量％の範囲が好ましい。 但し、界面活性剤中にあつて前記特定のジグリ
セリンモノエーテルもしくはトリグリセリンモノ
エーテルは、単独または混合系で全界面活性剤重
量中90重量％以上含有していることが必要であ
る。90重量％より少ない含有率では可溶化能が低
下し、本発明の目的を達し得ない。 ここで、斯る可溶化能を有するジグリセリンモ
ノエーテルまたはトリグリセリンモノエーテルを
含有する界面活性剤は、従来は入手することがで
きなかつた。何故なら、従来のポリグリセリンエ
ーテル系界面活性剤は、通常ポリグリセリンにグ
リシドールをアルカリ触媒下で付加するか、また
は高級アルコールにエピクロルヒドリンを付加さ
せた後、アルカリにてケン化して高級アルコール
エーテルへと誘導していた。これらグリシドール
を用いて合成したエーテル体は複雑な混合物を与
える為、またエピクロルヒドリン等のエピハロヒ
ドリンを用いた合成においては、ハロゲンの除去
が不完全であつたり、脱塩反応の際に複雑な生成
物を与える為に、高純度に精製することが困難で
あつた。 そこで、本発明者はこれまで行なわれていた高
級アルコールへのグリシドールやエピクロルヒド
リンの付加を用いず、高級アルコールグリシジル
エーテルにグリセリンまたはジグリセリンを付加
する方法によつて、可溶化能を有するジグリセリ
ンまたはトリグリセリン高級アルコールモノエー
テルの含有率が90重量％以上の界面活性剤を得た
ものである。以下に、本発明に係る合成例１〜３
と従来法に係る比較合成例１を示しておく。 合成例 １ トリグリセリンモノオレイルエーテル 無水のジグリセリン515ｇ（3.1mol）に金属ナ
トリウム1.4ｇ（0.061mol）を加え、120℃でアル
コラートを生成させた。これを180℃に加熱し、
激しく撹拌しながらオレイルグリシジルエーテル
196ｇ（0.6mol）を５時間かけて滴下し、さらに
滴下終了後同条件下で２時間反応を続けた。室温
まで冷却後、上層を取り出しシリカゲルカラムク
ロマトグラフイーにかけ、クロロホルム：メタノ
ール＝95：５の分画で無色〜淡黄色液状の目的物
を得た。収量118ｇ（収率40％）。 合成例 ２ トリグリセリンモノホホバアルコールエーテル 合成例１のオレイルグリシジルエーテルの替わ
りにホホバアルコールのグリシジルエーテル236
ｇ（0.6mol）を用いて同様にして合成した。目
的物は淡黄色〜黄色の液状〜ペースト状物であつ
た。収量118ｇ（収率35％）。 合成例 ３ ジグリセリンモノ−２−ヘキシルデシルエーテ
ル グリセリン380ｇ（4.1mol）に金属ナトリウム
１ｇ（0.04mol）を加え、130℃でアルコラート
を生成させた。これを180℃に加熱し、激しく撹
拌しながら２−ヘキシルデシルグリシジルエーテ
ル239ｇ（0.8mol）を４時間かけて滴下し、さら
に滴下終了後も同条件下で４時間反応を続けた。
室温まで冷却後、上層を取り出し、シリカゲルカ
ラムクロマトグラフイーにかけ、クロロホルム：
メタノール＝98：２の分画で無色液状の目的物を
得た。収量125ｇ（収率40％）。 合成比較例 １ テトラグリセリンオレイルエーテル混合物 オレイルアルコール134ｇ（0.5mol）に金属ナ
トリウム0.1ｇ（0.004mol）を加え、アルコラー
トを生成させた。これを135℃でグリシドール148
ｇ（2.0mol）を約８時間かけて滴下した。滴下
終了後、同条件下で３時間反応を続けた。生成物
を塩酸で中和後、不溶物を口別し、揮発物を減圧
下で除いて、黄色ペースト状のテトラグリセリン
オレイルエーテルを含む混合物を得た。収量215
ｇ（収率76％）。 次に、本発明の可溶化方法によつて可溶化され
る物質は非常に多く、例えば動植物油脂、エステ
ル交換油脂、脂肪酸エステル、脂肪族アルコー
ル、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、脂環族炭
化水素、ナフテン系炭化水素、各種の鉱物油、香
料、シリコン油等が挙げられるが、実質的に水不
溶であれば程度の差こそあれ、すべて可溶化され
得る。また上記物質の混合物、もしくは溶剤に溶
解したものについても同様に可溶化し得る。 更に、前記界面活性剤を含有する水系中に対し
て被可溶化物質を可溶化するに際し、その可溶化
量は、被可溶化物質の種類により異なるものの、
通常界面活性剤重量の３〜６倍量まで可能であ
る。 また、可溶化の手段としては、界面活性剤を含
む油相に、水可溶性物質を含む水相を撹拌添加す
ることによつて得るのが短時間に調整する方法で
あるが、界面活性剤、水相、油相の添加方法を変
えても可溶化系を得るのに何ら支障はない。 本発明に係る界面活性剤が、従来法によるジグ
リセリンまたはトリグリセリンの高級アルコール
エーテルは油中水型用乳化剤またはリポソーム状
分散剤であつたという常識を覆えし、水溶性でし
かもそこに多量の非水溶性物質を可溶化し得るこ
とは驚くべきことである。これは、前述のように
従来法のポリグリセリン高級アルコールエーテル
系界面活性剤においては、グリセリン鎖の付加形
態に分布があるため水に不溶であつたからであ
る。従つて従来法のジグリセリンまたはトリグリ
セリン高級アルコールエーテルの場合には、これ
を界面活性剤として用いた系は、油中水型エマル
ジヨンの安定化剤もしくはリポソーム状分散剤と
してのみ利用されているのが現状であつた。一
方、親水性を増すためグリセリンの重合度を上げ
たヘキサグリセリンノニルフエニルエーテルも合
成されるようになつたが、HLBの概念を無視し
ており可溶化剤として非水溶性物質を可溶化する
ことは困難であつた。これらは、何れも未重合の
グリセリンのエーテル化合物を含んでいる為と、
ポリグリセリン鎖に分布がある為、HLBが親油
的になつてしまうからであつた。さらに、このよ
うな従来法による界面活性剤は精製により純度を
上げることも非常に困難であつた。 次に本発明の可溶化方法の応用としては、前述
の点滴剤や注射液に代表される医薬品を初めとし
て、安全性の要求される食品、化粧品のほか、そ
の他幅広い分野に亘つて利用し得るものである。 ここで、本発明に係る界面活性剤の可溶化能を
評価するため、前記合成例１で得られたトリグリ
セリンモノオレイルエーテルと合成例３で得られ
たジグリセリンモノ−２−ヘキシルデシルエーテ
ルと、比較品として合成比較例１で得られたテト
ラグリセリンオレイルエーテル混合物を用いて、
炭化水素の１種であるデカンの可溶化力試験を行
なつた。方法としては、それぞれ上記の界面活性
剤を３重量％含有する水相100ｇ中に、20℃下、
デカンをそれぞれ１ｇ、５ｇ、10ｇ、15ｇ、20ｇ
を添加した時の可溶化状態を評価した。その結果
を第１表に示す。

【表】 ○：透明可溶化 △：ミクロエマル
ジヨン ×：分離
上記第１表から明らかな様に、本発明に係る界
面活性剤は、比較品界面活性剤に比べて可溶化力
が格段に優れており、本発明の可溶化法の優秀性
が証明された。 更に、本発明に係る合成例１で得られたトリグ
リセリンモノオレイルエーテルと従来より医薬
品、化粧品用可溶化剤として用いられてきたセト
マクロゴール、ポリソルベート80、硬化ヒマシ油
エチレンオキシド付加物のホルマリン溶出テスト
（界面活性剤1wt％水溶液）の結果を第２表に示
す。

【表】 上記、第２表に示す様に本発明に係る界面活性
剤は、従来の界面活性剤に比較してホルマリンが
溶出し難く、安全性の高いものとなつている。 以下に実施例を示す。 実施例 １ ジグリセリンモノ−２−ヘキシルデシルエーテ
ル１ｇに化粧品用香料0.8ｇを加え、これに水溶
性添加物を含む水相98ｇを撹拌下添加して、透明
な可溶化物を得た。 実施例 ２ トリグリセリンモノオレイルエーテル５ｇに流
動パラフイン20ｇを加え、これに水相75ｇを撹拌
下添加して、青色半透明可溶化物を得た。 実施例 ３ トリグリセリンホホバアルコールモノエーテル
３ｇにビタミンＡパルミテート３ｇを加え、これ
に水溶性添加物を含む水相94ｇを撹拌下添加し
て、透明可溶化物を得た。 実施例 ４ 点滴剤 トリグリセリンモノオレイルエーテル５ｇに大
豆油20ｇを加え、これにグリセリン５ｇ、必須ア
ミノ酸混合物５ｇを含有する水相75ｇを撹拌下添
加して、ミクロエマルジヨン状の点滴剤を得た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 非水溶性物質を水系中に可溶化するに際し、
   ジグリセリン及び／またはトリグリセリンと炭素
   数18〜24の不飽和脂肪族アルコール、もしくは炭
   素数16〜24のβ−分岐一価アルコールとのモノエ
   ーテルの含有濃度が全重量％中90重量％以上であ
   る界面活性剤を添加せしめることを特徴とする非
   水溶性物質の可溶化方法。 ２ 界面活性剤の添加量が、水系全重量に対して
   0.2〜10重量％である特許請求の範囲第１項記載
   の非水溶性物質の可溶化方法。