新型糖衍生物凝膠化劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種含有糖衍生物的新型凝膠化劑。該凝膠化劑是由下述式(1)或式(2)表示的化合物組成的凝膠化劑(式中,R1及R3各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1至20的直鏈狀或支化鏈狀的烷基、碳原子數(shù)3至20的環(huán)狀烷基、或碳原子數(shù)2至20的直鏈狀或支化鏈狀的烯基,n表示0或1~4的整數(shù),R2表示氫原子、碳原子數(shù)1至10的直鏈狀或支化鏈狀的烷基、或可以具有取代基的芳基,R4及R5表示羥基)。
【專利說明】新型糖衍生物凝膠化劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及含有糖衍生物的新型凝膠化劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 由具有凝膠形成能力的物質(zhì)(以下稱凝膠化劑)形成的三維網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)中含有流體 的結(jié)構(gòu)體被稱為凝膠,通常流體為水時(shí)被稱為水凝膠4 F' α凝膠),為水以外的有機(jī)液 體(有機(jī)溶劑或油等)時(shí)被稱為有機(jī)凝膠或油凝膠。油凝膠(有機(jī)凝膠)在化妝品、醫(yī)藥 品、農(nóng)藥、食品、粘接劑、涂料、樹脂等領(lǐng)域中被用于化妝品及涂料的流動(dòng)性調(diào)節(jié)。另外,還在 例如,將廢油凝膠化而形成固形物來防止水質(zhì)污染等環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。
[0003] 關(guān)于凝膠化劑的研究主要是對高分子化合物來進(jìn)行,但是近年來正在針對與高分 子化合物相比,容易引入多種多樣功能的低分子化合物進(jìn)行研究開發(fā)。如上所述,油凝膠 (有機(jī)凝膠)已在廣闊的領(lǐng)域中得到的應(yīng)用,且被期待今后的應(yīng)用領(lǐng)域繼續(xù)擴(kuò)大。因此,對 于低分子化合物凝膠化劑(以下有時(shí)稱為低分子凝膠化劑),面對油凝膠的用途擴(kuò)展,要求 其對廣泛種類的有機(jī)溶劑都有凝膠形成能力。對于這種課題,到目前為止已公開了作為對 于各種有機(jī)溶劑僅以少量添加量即可形成穩(wěn)定性優(yōu)異的凝膠的低分子凝膠化劑的尿素化 合物(例如,專利文獻(xiàn)1、2)。另外,還公開了 α-氨基內(nèi)酰胺衍生物對于角鯊?fù)榧耙后w石蠟 等具有凝膠化能力(例如專利文獻(xiàn)3)。
[0004] 另一方面,已報(bào)導(dǎo)了由于衍生自各種單糖類的糖衍生物相互間容易形成氫鍵的結(jié) 構(gòu),使各種有機(jī)溶劑發(fā)生凝膠化(非專利文獻(xiàn)1)。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-256303號公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-359643號公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)3:日本特開平10-265761號公報(bào) [0010] 非專利文獻(xiàn)
[0011] 非專利文獻(xiàn) l:S.Shinkai et al.,Chem.Eur. J. 2001,7, Ν〇20, 4327-4334
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 發(fā)明所要解決的問題
[0013] 到目前為止,雖然已提出了面向有機(jī)溶劑等非水性介質(zhì)的由低分子化合物組成的 油凝膠化劑,但存在著能夠進(jìn)行凝膠化的介質(zhì)受限等問題,由此,在具有新用途、功能性的 新型油凝膠的創(chuàng)制中,正在摸索能夠使各種介質(zhì)凝膠化的新的低分子油凝膠化劑的方案。 另外在糖衍生物的凝膠化劑方面雖然可以通過改變糖的種類來使各種溶劑凝膠化,但反過 來用一種糖衍生物使廣泛的溶劑凝膠化就相當(dāng)困難。另外由非專利文獻(xiàn)1記載的糖衍生物 得到的凝膠不具備貯存穩(wěn)定性。
[0014] 另外,就本發(fā)明人所知還沒有能夠使水和油(親水性有機(jī)溶劑及疏水性有機(jī)溶 齊IJ)兩方面的溶劑都可進(jìn)行凝膠化的凝膠化劑的報(bào)道例,人們期望開發(fā)表現(xiàn)出這樣的凝膠 化性能的凝膠化劑。特別是即使不使用表面活性劑也能夠使水和油(疏水性有機(jī)溶劑)的 混合溶劑進(jìn)行凝膠化的凝膠化劑,可用于生物體安全性要求高的化妝品及醫(yī)藥產(chǎn)品基材方 面,盡管如此至今還未提出這種劃時(shí)代的凝膠化劑方案。
[0015] 本發(fā)明是基于上述情況做出的,其所要解決的課題是提供具有至今未提出的結(jié)構(gòu) 的新型凝膠化劑。特別是本
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)了不但能夠使水或油(親水性有機(jī)溶劑及疏水性有 機(jī)溶劑)各自單獨(dú)地進(jìn)行凝膠化,而且即使對于水和油(親水性有機(jī)溶劑及疏水性有機(jī)溶 齊IJ)的混合溶劑,特別是水和油(疏水性有機(jī)溶劑)的混合溶劑也能進(jìn)行凝膠化的葡萄糖 型凝膠化劑,從而完成了本發(fā)明。
[0016] 解決問題的手段
[0017] 為了解決上述問題,本發(fā)明人進(jìn)行了銳意研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)對糖衍生物上的取代基 進(jìn)行變換,不但適合作為水或有機(jī)溶劑等的凝膠化劑,令人驚奇的是不改變糖衍生物中使 用的糖的種類也能使無論有機(jī)溶劑還是水形成凝膠,通過控制取代基的種類就改變了凝膠 化溶劑的種類,從而完成了本發(fā)明。
[0018] 即,本發(fā)明的第1方面涉及凝膠化劑,包含下述式(1)或式(2)表示的化合物。
[0019]
【權(quán)利要求】
1. 凝膠化劑,包含下述式(1)或式(2)表示的化合物,
式中, 札及R3各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1至20的直鏈狀或支化鏈狀的烷基、碳原子數(shù)3至 20的環(huán)狀的烷基、或碳原子數(shù)2至20的直鏈狀或支化鏈狀的烯基,η表示0或1?4的整 數(shù), R2表示氫原子、碳原子數(shù)1至10的直鏈狀或支化鏈狀的烷基、或可以具有取代基的芳 基, r4及r5表示輕基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝膠化劑,所述式(1)表示的化合物為式(3)表示的化合物,
式中,1^、1?2、1?3及11與所述式(1)中記載的定義含義相同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝膠化劑,所述式(1)表示的化合物為式(4)表示的化合物,
式中,1^、1?2、1?3及11與所述式(1)中記載的定義含義相同。
4. 凝膠,由權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑和疏水性有機(jī)溶劑、親水 性有機(jī)溶劑、水、親水性有機(jī)溶液、疏水性有機(jī)溶液或水溶液形成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的凝膠,所述疏水性有機(jī)溶劑是選自植物油、酯類、硅油及烴類 中的至少一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的凝膠,所述親水性有機(jī)溶劑是選自甲醇、乙醇、2-丙醇、異丁 醇、戊醇、己醇、1-辛醇、異辛醇、丙酮、環(huán)己酮、乙腈、二氧雜環(huán)己烷、甘油、丙二醇、乙二醇及 二甲基亞砜中的至少一種。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的凝膠,所述親水性有機(jī)溶液為權(quán)利要求6所述的親水性有機(jī) 溶劑和水的混合溶劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的凝膠,所述疏水性有機(jī)溶液為權(quán)利要求5所述的疏水性有機(jī) 溶劑和水的混合溶劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的凝膠,所述水溶液是將有機(jī)酸、或無機(jī)酸、或選自無機(jī)碳酸 鹽、無機(jī)硫酸鹽、無機(jī)磷酸鹽及無機(jī)磷酸氫鹽中的至少一種無機(jī)鹽、或選自乙酸鹽、乳酸鹽、 檸檬酸鹽、有機(jī)胺鹽酸鹽及有機(jī)胺乙酸鹽中的至少一種有機(jī)鹽進(jìn)行溶解所形成的水溶液。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的凝膠,所述有機(jī)酸是選自乙酸、檸檬酸、琥珀酸、乳酸、蘋果 酸、馬來酸、富馬酸及三氟乙酸中的至少一種有機(jī)酸,所述無機(jī)酸是選自鹽酸、磷酸、碳酸、 硫酸、硝酸及硼酸中的至少一種無機(jī)酸,所述無機(jī)鹽是選自碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、硫酸 鈉、硫酸鉀、硫酸鎂、磷酸鉀、磷酸鈉、磷酸氫二鈉及磷酸二氫鈉中的至少一種無機(jī)鹽,所述 有機(jī)鹽是選自乙酸鈉、乙酸鉀、乳酸鈉、乳酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、乙二胺鹽酸鹽、乙二胺 四乙酸鹽及三羥基甲基氨基甲烷鹽酸鹽中的至少一種有機(jī)鹽。
11. 化妝品基材或醫(yī)療用基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化 劑。
12. 化妝品基材或醫(yī)療用基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑 及至少一種高分子化合物。
13. 凝膠電解質(zhì),包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑。
14. 細(xì)胞培養(yǎng)基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑。
15. 生物體分子保存用基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑。
16. 外用基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑。
17. 生物化學(xué)用基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑。
18. 食品用基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑。
19. 干燥地農(nóng)業(yè)用基材,包含權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任一項(xiàng)所述的凝膠化劑。
20. 制造權(quán)利要求1中所述的式(1)或式(2)表示的化合物的方法,其特征在于,在乙 醇和對甲苯磺酸的存在下通過一鍋法進(jìn)行下述制造所述式(1)或式(2)表示的化合物的工 序,所述工序是使下述式[A]表示的化合物與縮醛化劑反應(yīng),接著使得到的縮醛衍生物與 葡萄糖或甘露糖或它們的衍生物進(jìn)行縮環(huán)反應(yīng),從而制造所述式(1)或式(2)表示的化合 物的工序,
式中,&及R3各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1至20的直鏈狀或支化鏈狀的烷基、碳原子數(shù) 3至20的環(huán)狀的烷基、或碳原子數(shù)2至20的直鏈狀或支化鏈狀的烯基,η表示0或1?4 的整數(shù)。
【文檔編號】C09K3/00GK104159992SQ201380013053
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年3月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月8日
【發(fā)明者】小野文靖, 新海征治, 平田修 申請人:國立大學(xué)法人九州大學(xué), 財(cái)團(tuán)法人九州先端科學(xué)技術(shù)研究所, 日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會社