制备酰基甘氨酸盐的方法和包含这类化合物的组合物的制作方法
【专利摘要】制备酰基甘氨酸盐的方法和包含这种化合物的组合物。描述了制备式（I）的酰基甘氨酸盐的方法，其中R1表示具有6至30个碳原子的线性或支化的饱和烷酰基，或者表示具有6至30个碳原子的线性或支化的一重或多重不饱和烯酰基，和Q+表示选自碱金属阳离子Na+和K+的阳离子，其特征在于，使甘氨酸与脂肪酰氯R1Cl在水中并且在存在碱性碱金属化合物但不存在有机溶剂的情况下在25－50℃下进行反应，其中R1具有式（I）中给定的含义，所述碱性碱金属化合物提供选自Na+和K+的阳离子Q+，并且包含具有18个碳原子的不饱和酰基R1的脂肪酰氯R1Cl的份额大于或等于2.0重量%，以所使用的脂肪酰氯的总量计，且同时包含具有8和10个碳原子的饱和酰基的脂肪酰氯的份额分别大于或等于3.0重量%，以所使用的脂肪酰氯的总量计。还描述了包含式（I）的酰基甘氨酸盐的组合物。
【专利说明】制备酰基甘氨酸盐的方法和包含这类化合物的组合物
[0001]本发明涉及制备酰基甘氨酸盐的方法，包含酰基甘氨酸盐的组合物及其用于制备美容制剂或作为美容制剂中的表面活性剂的用途。
[0002]酰基甘氨酸盐(例如具有Na+或K+作为反离子的椰油酰基甘氨酸盐)是表面活性剂，其在用于洁肤产品中的亚洲洁面配方的美容制剂中是特别有价值的。表面活性剂(特别是椰油酰基甘氨酸钠和椰油酰基甘氨酸钾)在弱碱性溶液中出色地起泡并且产生舒适的、不油腻的皮肤感觉。
[0003]然而，不同于相应的N-甲基甘氨酸衍生物(所谓的肌氨酸盐)，甘氨酸盐在制备中具有性质是成问题的。如JP8053693 (Ajinomoto)中所述，虽然酰基甘氨酸盐可以在水中在没有额外溶剂的情况下以略超过90%的纯度获得，但是在Schotten-Baumann反应中形成极高粘度的反应溶液。JP8053693建议在酰基甘氨酸盐的制备中加入醇例如异丙醇、异丁醇或叔丁醇。
[0004]然而这些做法由于醇的气味而是不利的，因此在酸化和相分离之后需要再次从反应混合物中除去的醇，并且所期望的烷酰基甘氨酸盐在中和之后通常以低盐品质获得。所述方法成本高昂并且造成必须清除的含食盐的废水。
[0005]W02009/065530 (Clariant)描述了制备式 R1-NH-CH2-COCrX+ 的酰基甘氨酸盐的方法，其中R1表示具有6至30个碳原子的线性或支化的饱和烷酰基，或者表示具有6至30个碳原子的线性或支化的一重或多重不饱和烯酰基，并且Q+表示选自碱金属Li+、Na+和K+的阳离子，其中甘氨酸与脂肪酰氯R1Cl在水中并且在存在碱性碱金属化合物但不存在有机溶剂的情况下在30 - 35°C下反应，所述碱性碱金属化合物提供选自Li+、Na+和K+的阳离子Q+，并且包含具有18或更 多个碳原子的酰基R1的脂肪酰氯R1Cl的份额小于2.0重量％，以所使用的脂肪酰氯的总量计。W02009/065530中还描述了包含特定酰基甘氨酸盐和水但不包含有机溶剂的特定组合物，及其用于制备美容制剂或者作为美容制剂中的表面活性剂的用途。然而W02009/065530中描述的方法的缺点在于，没有使用廉价的标准脂肪酸链馏分并且因此仍然存在经济改进的可能性。此外，所得表面活性剂或组合物的起泡性质仍然需要进一步改进，特别是可实现的总泡沫高度。
[0006]W002/057217 (Cognis)公开了制备酰基氨基酸的方法，其中在反应器中预置至少一种氨基酸或其盐和碱金属源的混合物，并且在混合元件中使其与式R1COX的脂肪酰卤混合，其中R1表示具有6至22个碳原子的烷基或烯基并且X表示氯、溴、碘，还公开了由此所得的产物，及其在美容产品以及清洗剂、冲洗剂和洗涤剂中的用途。在根据W002/057217的教导的实施例中，在存在有机溶剂的情况下进行制备。
[0007]因此目的是提供用于制备酰基甘氨酸盐或包含酰基甘氨酸盐的组合物的方法，所述方法不具有上述缺点或者至少弱化这些缺点，并且特别具有如下优点:所述方法可以使用廉价和市售的脂肪酸组分的链馏分进行而不使用有机溶剂，并且提供具有高纯度和有利的起泡能力(例如有利的可实现的总泡沫高度)的酰基甘氨酸盐。所述方法还应能够直接制备具有高酰基甘氨酸盐活性含量和低粘度的组合物。
[0008]此外，目的还在于提供包含酰基甘氨酸盐的相应组合物。所述组合物因此应具有例如如下优点:其应包含高纯度的酰基甘氨酸盐，具有有利的起泡能力并且特别能够实现有利的可实现的总泡沫高度。所述组合物应具有低粘度并且同时包含具有高活性含量的酰基甘氨酸盐。其还应不包含有机溶剂。其还应能够通过廉价和市售的脂肪酸组分的链馏分制备组合物中包含的酰胺甘氨酸盐或组合物本身。
[0009]出人意料地发现，当如下制备式(I)的酰基甘氨酸盐时所述目的得以实现
[0010]
【权利要求】
1.制备式(I)的酰基甘氨酸盐的方法
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用碱金属阳离子Na+或K+的碳酸盐或氢氧化物或其混合物作为碱性碱金属化合物。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法在9至13的pH-值下进行。
4.根据权利要求1至3中一项或多项所述的方法，其特征在于，甘氨酸与脂肪酰氯R1Cl的摩尔比为1.1:1.0至1.0:1.0。
5.根据权利要求1至4中一项或多项所述的方法，其特征在于，使脂肪酰氯R1Cl进行反应，其中R1表示具有6至30，优选8至22和特别优选8至18个碳原子的酰基，其中 具有饱和C8-酰基的脂肪酰氯的份额大于或等于3.0重量％， 具有饱和Cltl-酰基的脂肪酰氯的份额大于或等于3.0重量％， 具有C12-酰基的脂肪酰氯的份额为40.0 - 55.0重量％， 具有C14-酰基的脂肪酰氯的份额为13.0 - 22.0重量％， 具有C16-酰基的脂肪酰氯的份额为5.0 — 11.0重量％， 具有饱和C18-酰基的脂肪酰氯的份额为O — 5.0重量％，和 具有不饱和C18-酰基的脂肪酰氯的份额大于或等于2.0重量％， 各自以所使用的脂肪酰氯的总量计。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，使脂肪酰氯R1Cl进行反应，其中R1表示具有6至30，优选8至22和特别优选8至18个碳原子的酰基，其中 具有饱和C8-酰基的脂肪酰氯的份额为3.0 — 10.0重量％， 具有饱和Cltl-酰基的脂肪酰氯的份额为3.0 — 10.0重量％， 具有C12-酰基的脂肪酰氯的份额为40.0 - 55.0重量％， 具有C14-酰基的脂肪酰氯的份额为13.0 - 22.0重量％， 具有C16-酰基的脂肪酰氯的份额为5.0 — 11.0重量％， 具有饱和C18-酰基的脂肪酰氯的份额为0.1 — 5.0重量％，和 具有不饱和C18-酰基的脂肪酰氯的份额为2.0 — 11.0重量％，各自以所使用的脂肪酰氯的总量计。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，使脂肪酰氯R1Cl进行反应，其中R1表示具有6至30，优选8至22和特别优选8至18个碳原子的酰基，其中 具有饱和C8-酰基的脂肪酰氯的份额为5.0 — 8.0重量％， 具有饱和Cltl-酰基的脂肪酰氯的份额为5.0 — 8.0重量％， 具有C12-酰基的脂肪酰氯的份额为44.0 - 50.0重量％， 具有C14-酰基的脂肪酰氯的份额为14.0 - 20.0重量％， 具有C16-酰基的脂肪酰氯的份额为8.0 — 10.0重量％， 具有饱和C18-酰基的脂肪酰氯的份额为1.0 — 3.0重量％，和 具有不饱和C18-酰基的脂肪酰氯的份额为4.0-10.0重量％， 各自以所使用的脂肪酰氯的总量计。
8.组合物，包含 a)以整个组合物计用量为21.0 - 28.0重量％的一种或多种式(I)的酰基甘氨酸盐
9.根据权利要求8所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含以整个组合物计用量为21.0 — 28.0重量％的作为组分a)的一种或多种式(I)的酰基甘氨酸盐，其中R1表示具有6至30，优选8至22和特别优选8至18个碳原子的酰基，并且Q+表示选自Na+和K+的阳离子，并且其中在所述一种或所述多种式(I)的酰基甘氨酸盐中饱和C8-酰基的份额大于或等于3.0重量％， 饱和Cltl-酰基的份额大于或等于3.0重量％， C12-酰基的份额为40.0 - 55.0重量％， C14-酰基的份额为13.0 - 22.0重量％， C16-酰基的份额为5.0 — 11.0重量％， 饱和C18-酰基的份额为0 — 5.0重量％，和 不饱和C18-酰基的份额大于或等于2.0重量％， 并且其中所述份额以在所述一种或所述多种酰基甘氨酸盐中所包含的酰基的总量计，但不是基于酰基本身计算，而是基于与酰基对应的脂肪酰氯计算。
10.根据权利要求9所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含以整个组合物计用量为21.0 — 28.0重量％的作为组分a)的一种或多种式(I)的酰基甘氨酸盐，其中R1表示具有6至30，优选8至22和特别优选8至18个碳原子的酰基，并且Q+表示选自Na+和K+的阳离子，并且其中在所述一种或所述多种式(I)的酰基甘氨酸盐中 饱和C8-酰基的份额为3.0 — 10.0重量％， 饱和Cltl-酰基的份额为3.0 — 10.0重量％， C12-酰基的份额为40.0 - 55.0重量％， C14-酰基的份额为13.0 - 22.0重量％， C16-酰基的份额为5.0 — 11.0重量％， 饱和C18-酰基的份额为0.1 — 5.0重量％，和 不饱和C18-酰基的份额为2.0 — 11.0重量％， 并且其中所述份额以在所述一种或所述多种酰基甘氨酸盐中所包含的酰基的总量计，但不是基于酰基本身计算，而是基于与酰基对应的脂肪酰氯计算。
11.根据权利要求10所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含以整个组合物计用量为21.0 - 28.0重量％的作为组分a)的一种或多种式(I)的酰基甘氨酸盐，其中R1表示具有6至30，优选8至22和特别优选8至18个碳原子的酰基，并且Q+表示选自Na+和K+的阳离子，并且其中在所述一种或所述多种式(I)的酰基甘氨酸盐中 饱和C8-酰基的份额为5.0 — 8.0重量％， 饱和Cltl-酰基的份额为5.0 — 8.0重量％， C12-酰基的份额为44.0 - 50.0重量％， C14-酰基的份额为14.0 - 20.0重量％， C16-酰基的份额为8.0 - 10.0重量％， 饱和C18-酰基的份额为1.0 — 3.0重量％，和 不饱和C18-酰基的份额为4.0 — 10.0重量％， 并且其中所述份额以在所述一种或所述多种酰基甘氨酸盐中所包含的酰基的总量计，但不是基于酰基本身计算，而是基于与酰基对应的脂肪酰氯计算。
12.根据权利要求8至11中一项或多项所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含以整个组合物计用量为23.0 - 27.0重量％的组分a)。
13.根据权利要求8至12中一项或多项所述的组合物，其特征在于，Q+表示Na+。
14.根据权利要求8至13中一项或多项所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含以整个组合物计用量为1.0至8.0重量％的一种或多种物质Q+cr。
15.根据权利要求8至14中一项或多项所述的组合物，其特征在于，所述组合物包含以整个组合物计用量为0.01至2.0重量％的一种或多种式(II)的脂肪酸盐。
16.根据权利要求8至15中一项或多项所述的组合物，其特征在于，所述组合物中包含的式(I)的酰基甘氨酸盐的纯度为90%或更大，其中所述纯度基于式(II)的脂肪酸盐和式(I)的酰基甘氨酸盐的总和计，并且根据公式“酰基甘氨酸盐的纯度=[酰基甘氨酸盐的量:(酰基甘氨酸盐的量+脂肪酸盐的量)]”计算。
17.根据权利要求8至16中一项或多项所述的组合物，其特征在于，所述组合物具有在40°C下小于5000mPa ? s的粘度。
18.如权利要求8至17中一项或多项所述的组合物用于制备美容制剂的用途。
19.如权利要求8至17中一 项或多项所述的组合物作为美容制剂中的表面活性剂的用途。
【文档编号】A61K8/44GK103748069SQ201280034817
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年7月11日 优先权日:2011年7月15日
【发明者】P·克罗格, F-X·舍尔 申请人:科莱恩金融(Bvi)有限公司