公开了由复分解生成的C10-C17单不饱和酸、十八碳烯-1,18-二酸、或它们的酯衍生物制备的脂肪胺组合物。在另一个方面中，公开了通过复分解生成的C10-C17单不饱和酸、十八碳烯-1,18-二酸、或它们的酯衍生物与氨基烷基取代的叔胺反应而制备的脂肪酰胺基胺。有利地对脂肪胺或脂肪酰胺基胺进行磺化、亚硫酸化、氧化或还原。在其它方面中，酯衍生物为通过天然油的自复分解制备的改性的甘油三酯，或通过天然油与烯烃的交叉复分解制备的不饱和甘油三酯。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及源自天然来源的脂肪胺、脂肪酰胺基胺和衍生物组合物，特别是源自天然油及其复分解产物的脂肪胺、脂肪酰胺基胺和衍生物组合物。
技术介绍
“脂肪胺”通常具有六个或更多个碳原子的非极性链，通常为6-30个碳，以及至少一个极性端基，所述极性端基包括胺或来自胺，所述胺例如叔胺。脂肪胺自身是有价值的，或可以对它们进行修饰以提供不同的效用。例如，叔胺基的氧化提供了性质与游离胺不同的氧化胺。各种季铵化方法进一步扩展了脂肪叔胺作为中间目标的效用。脂肪胺和/或其衍生物已用于多种最终用途应用中，包括织物柔顺或其它抗静电用途(参见第3，468，869号、第3，943，234号和第6，110，886号美国专利)、洗发和头发护理(第4，714，610号和第5，167，864号美国专利)、清洁剂和洗涤剂，包括硬表面清洁剂(第5,858,955号美国专利和第2010/0184855号和第2009/0305938号美国专利申请公开)、腐蚀抑制剂(第5，322，630号美国专利)和农业表面活性剂(第5，226，943号和第5，668，085号美国专利)。脂肪叔胺是可以通过将脂肪酸酯或酸与仲胺转化成酰胺衍生物，接着还原羰基得到末端叔胺来制备的。在一个优选的方法中，通过将脂肪酸酯与氨基烷基取代的叔胺反应来避免还原步骤。例如，N，N- 二甲基-1，3-丙二胺(DMAPA)与脂肪酸甲酯、甘油三酯或脂肪酸反应，得到脂肪酰胺基胺。酰胺基胺具有末端叔胺基，非常适合通过氧化或季铵化进一步官能化。脂肪胺也可通过脂肪醇的直接胺化来制备，所述直接胺化通常使用铜和/或镍基催化剂(参见，例如第3，497，555号、第4，594，455号和第4，994，622号美国专利)，或通过首先将醇转化为卤化物、磺酸酯等，且然后与氨或者伯胺或仲胺反应的多个步骤来制备。用于制备脂肪胺及其衍生物的脂肪酸或酯通常是由甘油三酯的水解或酯交换制备的，所述甘油三酯通常为动物或植物脂肪。因此，酸或酯的脂肪酸部分通常具有6-22个碳，具有饱和和内部不饱和链的混合。根据来源，脂肪酸或酯的C16至C22组分通常是占优势的。例如，豆油的甲醇分解提供了饱和的棕榈酸(C16)和硬脂酸(C18)的甲酯，和不饱和的油酸(C18单不饱和)、亚油酸(C18双不饱和)和α -亚麻酸(C18三不饱和)的甲酯。在这些酸中的不饱和基仅为或主要为顺式构型。近来复分解催化剂的改进(参见J.C.Mol.Green Chem.4 (2002) 5)提供了由富C16至C22天然油如豆油或棕榈油来生成链长度降低的单不饱和原料的机会，所述单不饱和原料对于制备洗涤剂和表面活性剂是有价值的。豆油和棕榈油可以比例如椰子油更加经济，所述椰子油是用于制备洗涤剂的传统的起始原料。如Mol教授所说明的，复分解依赖于通过由过渡金属卡宾复合物引起的碳-碳双键的断裂和重整，将烯烃转化为新产物。不饱和脂肪酸酯的自复分解 可以提供起始原料、内部不饱和的烃、和不饱和二酯的平衡混合物。例如，油酸甲酯(顺式-9-十八碳烯酸甲酯)部分转化为9-十八碳烯和9-十八碳烯-1，18- 二酸二甲酯，两种产物均主要由反式异构体组成。复分解有效地使油酸甲酯的顺式双键异构化以在“未转化的”起始原料和复分解产物中得到顺式和反式异构体的平衡混合物，以反式异构体为主。不饱和脂肪酸酯与烯烃的交叉复分解生成新的烯烃和具有降低的链长度和可能难以制备的新的不饱和酯。例如，油酸甲酯和3-己烯的交叉复分解提供了 3-十二碳烯和9-十二碳烯酸甲酯(也参见第4，545，941号美国专利)。末端烯烃是特别希望的合成目标，并且Elevance Renewable Sciences, Inc.最近描述了通过内烯烃和α-烯烃在钌亚烧基催化剂的存在下的复分解反应制备末端烯烃的改进的方式(参见第2010/0145086号美国专利申请公开)。描述了涉及α-烯烃和不饱和脂肪酸酯(作为内烯烃来源)的各种交叉复分解反应。因此，例如豆油与丙烯反应接着水解得到(其中包括)1_癸烯、2-十一碳烯、9-癸烯酸、和9-十一碳烯酸。尽管具有降低的链长度和/或主要具有反式构型的不饱和基的不饱和脂肪酸酯是可得的(来自天然油和烯烃的交叉复分解)，但是由这些原料制备的脂肪胺及其衍生物似乎是未知的。此外，脂肪胺及其衍生物还没有由C18不饱和二酯制备，所述C18不饱和二酯可以容易地通过天然油的自复分解制备。总之，用于制备脂肪胺及其衍生物的脂肪酸和酯的传统来源通常主要(或仅)具有顺式异构体，并且相对缺少短链(例如，Cltl或C12)不饱和脂肪酸部分。复分解化学提供了生成具有更短的链和主要具有反式异构体的前体的机会，当前体转化为下游组合物(例如，在表面活性剂中)时，可以 使其具有改进的性能。新的C18双官能脂肪胺及衍生物也可能由天然油或Cltl不饱和酸或酯的自复分解得到。除了扩展的各种前体外，存在于前体中的不饱和基允许例如通过磺化或亚硫酸化进一步官能化。专利技术概述在一个方面中，本专利技术涉及脂肪胺组合物。所述脂肪胺由复分解生成的Cltl-C17单不饱和酸、十八碳烯-1，18-二酸、或它们的酯衍生物来制备。脂肪胺可以用几种方式制备。在一个合成方法中，将复分解生成的酸或酯与氨或者伯胺或仲胺反应，并将所得到的脂肪酰胺还原来得到脂肪胺。在另一个方法中，将复分解生成的酸或酯还原以得到脂肪醇，并且在单个步骤或多个步骤中对脂肪醇进行胺化。在另一个方面中，本专利技术涉及脂肪酰胺基胺，所述脂肪酰胺基胺是通过将复分解生成的Cltl-C17单不饱和酸、十八碳烯-1，18- 二酸、或它们的酯衍生物与氨基烷基取代的叔胺如DMAPA反应来制备的。本专利技术包含通过磺化、亚硫酸化或氧化脂肪胺或脂肪酰胺基胺来制备的衍生物。在一个方面中，Cltl-C17单不饱和酸、十八碳烯-1，18- 二酸的酯衍生物是低级烷基酯。在其它方面中，酯衍生物是通过天然油的自复分解制备的改性的甘油三酯，或通过天然油与烯烃的交叉复分解制备的不饱和甘油三酯。脂肪胺和脂肪酰胺基胺及其衍生物对于各种最终用途是有价值的，所述最终用途包括清洁剂、织物处理、头发护理，个人护理(液体清洁产品，护理阜(conditioning bar),口腔护理产品)，抗微生物组合物，农业用途以及油田应用。专利技术详述在一个方面中，本专利技术涉及脂肪胺，所述脂肪胺是由复分解生成的Cltl-C17单不饱和酸、十八碳烯-1，18- 二酸、或其酯衍生物制备的。用作反应物的Cltl-C17单不饱和酸、十八碳烯-1，18- 二酸、或其酯衍生物来自天然油的复分解。传统地，这些物质，特别是短链酸及衍生物(例如，9-癸烯酸或9-十二碳烯酸)是难以获得的，除了以实验室规模的量获得，并且费用相当高之外。然而，由于最近在复分解催化剂中的发展，这些酸及其酯衍生物目前能够以合理的成本大量得到。因此，Cltl-C17单不饱和酸和酯通过天然油与烯烃的交叉复分解来便利地生成，所述烯烃优选α -烯烃，特别是乙烯、丙烯、1- 丁烯、1-己烯、1-辛烯等。当C18 二酸或二酯是希望的产物时,天然油或C10酸或酯前体(例如，9-癸烯酸甲酯)的自复分解以最佳的收率提供C18 二酸或二酯。优选地，至少一部分的Cltl-C17单不饱和酸具有“ Λ 9”的不饱和基，即，在Clt本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·R·艾伦，M·阿隆索，R·J·伯恩哈特，A·布朗，K·布彻克，G·吕贝克，R·鲁卡，A·D·马莱克，R·A·马斯特斯，L·A·穆尼，D·S·墨菲，I·夏皮罗，P·斯克尔顿，B·苏克，M·R·特里，L·L·惠特洛克，M·韦斯特，P·S·沃尔弗，
申请(专利权)人：斯特潘公司，
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