专利名称：季盐型和非离子型表面活性剂的混合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及阳离子取代的苷-表面活性剂领域、制备该表面活性剂的方法以及其在化妆品和清洁剂领域中的应用。
背景技术：
由于基于天然原料，特别是基于糖类的表面活性剂的强柔和性，所以该表面活性剂很受欢迎。因此更大的兴趣是寻找该类化合物的衍生物，其除了新的特性外还有柔和性。如烷基聚苷的阳离子型衍生物是WO 90/15809的主题。按WO 90/15809是通过季铵化的糖类的烷基化而制备这类季盐型表面活性剂，因为烷基聚苷的季铵化是不可行的。
该方法的缺点在于制备该烷基聚苷的阳离子型衍生物的原料。烷基聚苷是一种熟知的和常用的表面活性剂类，因此其可简单地用作衍生化的原料。未起反应的离析物可保留在产品中，并有利于其表面活性特性。
因此本发明的目的在于简单制备阳离子型烷基聚苷衍生物，在该制备中不形成必需加以去除的有害的副产物。此外，还应得到一种基于有极好皮肤相容性的糖表面活性剂的表面活性剂混合物，该混合物具有改进的泡沫特性和乳化特性。
发明内容
本发明的目的是提供一种配剂，其含(a)式(I)的烷基低聚苷和/或烯基低聚苷R1O-[G]p(I)其中R1是含4-22碳原子的线性或分支的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，p是1-10的数，和(b)式(II)的阳离子型烷基低聚苷-衍生物和/或烯基低聚苷-衍生物R2-O-[G]x-Zy(II)其中R2是含4-22碳原子的线性或分支的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，x是1-10的数，y是1-4的数并同时Z是-OCH2-(CH(B))v-(CH(A))w-N+(R3R4R5)X-基，其中A和B各独立为氢或羟基，v和w各独立为1-18的数，X是选自氯离子、溴离子、碘离子、氟离子、NO3-、SO42-和PO43-的阴离子，R3、R4和R5各独立为氢或含1-22碳原子的烷基和/或烯基，并且R3-R5基中的至少两个是烷基和/或烯基。
该配剂的特征在于对皮肤和头发有高度柔和性，同时其具有优异的泡沫特性和清洁作用。
优选该两组分(a)和(b)的重量比为10∶90至90∶10，特别优选的重量比为40∶60至60∶40。
在一个优选实施方案中，使用式(II)的化合物作为组分(b)，其中B为氢，A为羟基，w和v为1，R3和R4各为甲基，R5为甲基或月桂基，X-为氯离子。在一个特别优选实施方案中，使用式(II)的化合物作为组分(b)，其中B为氢，A为羟基，w和v为1，R3、R4和R5为甲基，X-为氯离子。
以所谓的单罐法制备本发明的配剂。未反应的烷基低聚苷和/或烯基低聚苷仍保留在产品中。因此本发明的另一目的在于制备式(II)的阳离子型的烷基低聚苷衍生物和/或烯基低聚苷衍生物的方法，R2-O-[G]x-Zy(II)其中R2是含4-22碳原子的线性或分支的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，x是1-10的数，y是1-4的数，同时Z是-OCH2-(CH(B))v-(CH(A))w-N+(R3R4R5)X--基，其中A和B各独立为氢或羟基，v和w各独立为1-18的数，X是选自氯离子、溴离子、碘离子、氟离子、NO3-、SO42-和PO43-的阴离子，R3、R4和R5各独立为氢或含1-22碳原子的烷基和/或烯基，并且R3-R5基中的至少两个是烷基和/或烯基，其特征在于，在有强碱存在下使烷基低聚苷和/或烯基低聚苷与式(III)的季铵化试剂反应，Cl-CH2-(CH(B))v-(CH(A))w-N+(R3R4R5)X-(III)其中A、B、v、w、R3、R4、R5与式(II)中的意义相同。
优选是使用式(I)的烷基低聚苷和/或烯基低聚苷作为原料，R1O-[G]p(I)其中，R1是含4-22碳原子的线性或分支的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，p是1-10的数。式(III)的季铵化试剂的优选化合物是，其中B为氢，A为羟基，w和v为1，R3、R4和R5为甲基，X-为氯离子。
烷基低聚苷和烯基低聚苷是己知的非离子型表面活性剂，其通式为，R1O-[G]p(I)其中R1是含4-22碳原子的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，p是1-10的数。其可按制备有机化学的有关方法制备。
该烷基低聚苷和/或烯基低聚苷可由含5或6碳原子的醛糖或酮糖，优选葡萄糖所衍生。所以优选的烷基低聚苷和/或烯基低聚苷是烷基低聚葡糖苷和/或烯基低聚葡糖苷。在通式(I)中的标号p表示低聚度(DP)，即单苷和低聚苷的分布，其为1-10的数。在给定化合物中p必定是整数，这里特别可取p＝1-6的数，而对某些烷基低聚苷，该p值是一个分析确定的计算值，所以大多为分数。优选使用平均低聚度p为1.1-3.0的烷基低聚苷和/或烯基低聚苷。从应用技术的观点看，其低聚度小于1.7，特别是1.2-1.5之间的这种烷基低聚苷和/或烯基低聚苷是优选的。该烷基或烯基R1可由含4-11，优选8-10碳原子的伯醇衍生。典型的实例是丁醇、己醇、辛醇、癸醇和十一醇以及其工业混合物，例如在工业脂肪酸甲酯的氢化中或在由Roelen羰基合成法制成的醛的氢化中所得到的这些混合物。优选链长为C8-C10(DP＝1-3)的烷基低聚苷，其可在工业的C8-C18-椰油脂肪醇的蒸馏分离中作为初馏份得到的，并可含有小于6重量％的C12-醇作为杂质，还可优选用基于工业的C9/11-羰基合成醇的烷基低聚苷(DP＝1-3)。该烷基或烯基R1也可由含12-22碳原子，优选12-14碳原子的伯醇衍生。典型实例是月桂醇、肉豆寇醇、鲸蜡醇、棕榈醇、硬脂醇、异硬脂醇、油醇、反十八烯醇、岩芹醇、花生醇、顺-9-二十烯醇、山萮醇、瓢儿菜醇、巴西烯醇以及其工业混合物，该工业混合物可如上述得到。优选是基于DP为1-3的已硬化的C12/14-椰油醇。
此外，本发明方法在一个优选实施方案中的特征是，使用烷基低聚苷和/或烯基低聚苷和式(III)的季铵化试剂，其摩尔比为1∶0.5至1∶4，特别优选为1∶1至1∶1.5。
如果在20-100℃，特别优选40-80℃下进行反应则可达到特别好的产率。
按本发明方法所得的表面活性剂配剂含有式(I)烷基低聚苷和/或烯基低聚苷与式(II)阳离子型烷基低聚苷衍生物和/或烯基低聚苷衍生物的混合物，其可与其它合适的标准成分如其它表面活性剂、乳化剂、油体、有效组分、硅氧烷、脂肪和蜡等组合以用于化妆配剂如洗发剂和洗浴剂或用于清洁配剂中。但本发明的配剂也可通过加入其它合适的标准成分直接或经加工成化妆配剂后而涂于清洁巾上。根据该浸渍过的清洁巾的水含量可判断干擦巾或湿擦巾。这类擦巾可直接或经湿润后用于清洁或调理皮肤和头发。
实施例1.APG-QAV(QUAB 188)在1000ml的三颈烧瓶中使328.1g(0.4mol)的Plantacare 1200与21.2g的NaOH-微粒(0.53mol)和238g的异丙醇混合，并使其与108.4g(0.4mol)的QUAB 188在60℃下搅拌以进行反应。该反应经1小时后以达到理论量的氯离子(4.16％的Cl-)而结束。该产物呈均匀的黄色液体。
干残渣 38.7重量％其中Plantacare 1200 13.5重量％QUAB 188 ＜0.1重量％2.APG-QAV(QUAB 342)在500ml的三颈烧瓶中使164.4g(0.2mol)的Plantacare 1200与11.7g的NaOH-微粒(0.29mol)混合，并与222.3g(0.26mol)的QUAB 342在80℃下搅拌以进行反应。该反应经1小时后以达到理论量的氯离子(4.85％的Cl-)而结束。该产物呈非均匀的黄色粘液。
干残渣 49.1重量％其中Plantacare 1200 6.8重量％QUAB 342 ＜0.1重量％3.APG-QAV(QUAB 360)在500ml的三颈烧瓶中使164.4g(0.2mol)的Plantacare 1200与10.6g的NaOH-微粒(0.265mol)混合，并与180.5g(0.2mol)的QUAB 360在80℃下搅拌以进行反应。该反应经1小时后以达到理论量的氯离子(4.05％的Cl-)而结束。经用113.1g水稀释后得到呈不均匀的黄色粘性产物。
干残渣 35.5重量％
其中Plantacare 1200 6.8重量％4.APG-QAV(QUAB 426)在500ml的三颈烧瓶中使164.4g(0.2mol)的Plantacare 1200与10.6g的NaOH-微粒(0.265mol)混合，并与217.3g(0.2mol)的QUAB 426在80℃下搅拌以进行反应。该反应经1小时后以达到理论量的氯离子(4.05％的Cl-)而结束。经用114.9g水稀释后得到呈不均匀的黄色粘性产物。
干残渣 46.2重量％其中Plantacare 1200 6.7重量％
权利要求
1.一种制剂，其含(a)式(I)的烷基低聚苷和/或烯基低聚苷R1O-[G]p(I)其中R1是含4-22碳原子的线性或分支的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，p是1-10的数，和(b)式(II)的阳离子型烷基低聚苷-衍生物和/或烯基低聚苷-衍生物R2-O-[G]x-Zy(II)其中R2是含4-22碳原子的线性或分支的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，x是1-10的数，和y为1-4的数并同时Z是-OCH2-(CH(B))v-(CH(A))w-N+(R3R4R5)X-基，其中A和B各独立为氢或羟基，v和w各独立为1-18的数，X是选自氯离子、溴离子、碘离子、氟离子、NO3-、SO42-和PO43-的阴离子，R3、R4和R5各独立为氢或含1-22碳原子的烷基和/或烯基，并且R3-R5基中的至少两个是烷基和/或烯基。
2.权利要求1的配剂，其特征在于，该组分(a)和(b)的重量比为10∶90至90∶10。
3.权利要求1和/或2的配剂，其特征在于，在式(II)的组分(b)中，B为氢，A为羟基，w和v为1，R3和R4为甲基，R5为甲基或月桂基，X-为氯离子。
4.权利要求1-3至少之一的配剂，其特征在于，在式(II)的组分(b)中，B为氢，A为羟基，w和v为1，R3、R4和R5为甲基，X-为氯离子。
5.一种用于制备式(II)的阳离子型烷基低聚苷衍生物和/或烯基低聚苷衍生物的方法R2-O-[G]x-Zy(II)其中R2是含4-22碳原子的线性或分支的烷基和/或烯基，G是含5或6碳原子的糖基，x是1-10的数，y是1-4的数，同时Z是-OCH2-(CH(B))v-(CH(A))w-N+(R3R4R5)X--基，其中A和B各独立为氢或羟基，v和w各独立为1-18的数，X-是选自氯离子、溴离子、碘离子、氟离子、NO3-、SO42-和PO43-的阴离子，R3、R4和R5各独立为氢或含1-22碳原子的烷基和/或烯基，并且R3-R5基中的至少两个是烷基和/或烯基，其特征在于，在有强碱存在下烷基低聚苷和/或烯基低聚苷与式(III)的季铵化试剂反应，Cl-CH2-(CH(B))v-(CH(A))w-N+(R3R4R5)X-(III)其中A、B、v、w、R3、R4、R5与式(II)中的意义相同。
6.权利要求5的方法，其特征在于，使用烷基低聚苷和/或烯基低聚苷和式(III)的季铵化试剂，其摩尔比为1∶0.5至1∶4。
7.权利要求5-6至少之一的方法，其特征在于，使用烷基低聚苷和/或烯基低聚苷和式(III)的季铵化试剂，其摩尔比为1∶1至1∶1.5。
8.权利要求5-7至少之一的方法，其特征在于，在40-80℃下进行反应。
9.权利要求5-8至少之一的方法，其特征在于，在式(III)中，B为氢，A为羟基，w和v为1，R3、R4和R5为甲基，X-为氯离子。
10.权利要求1-4至少之一的配剂在化妆配剂或清洁配剂中的应用。
11.权利要求1-4至少之一的配剂在制备清洁巾中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种制剂，其含有(a)式(I)R
文档编号C11D1/62GK101052374SQ200580037691
公开日2007年10月10日 申请日期2005年10月27日 优先权日2004年11月5日
发明者安斯加·贝勒, 弗兰克·克拉森 申请人:考格尼斯知识产权管理有限责任公司