天津大学
硕士学位论文
氨基酸型表面活性剂的合成及其在泡沫分离中的应用
姓名：胡永亮
申请学位级别：硕士
专业：有机化学
指导教师：张明杰
20090501
1(总136) 日本糖基和氨基酸系表面活性剂的开发及应用 黄汉生摘编 摘要:以糖和氨基酸为原料的表面活性剂因其温和性、安全性和生物降解性近年来在日本受到高度重视,在日本已开发与应用这两类无公害的表面活性剂,并有良好的市场前景。关键词:糖系表面活性剂;氨基酸系表面活性剂;开发中图分类号:T Q42313+1 文献标识码:A 文章编号:1006-7264(2000)04-0001-02 Develo p ment and A pp lications of Su g ar -and Amino Acid -based Surfactants in Ja p an HUANG H an -shen g Abstract :In recent y ears ,su g ar -and am ino acid -based surfactants have been hi g hl y interested in Ja p an due to their m ildness ,safet y and bi 2o g radabilit y .T hese tw o t y p es of surfactants w ith no env ironm ent p ollution have been develo p ed and used in Ja p an ,and the m arket p otential is ver y g reat. K e y w ords :su g ar -based surfactant ;am ino acid -based surfactant ;develo p m ent 收稿日期:1999-08-10 日本现在使用的主要表面活性剂的生物降解性虽 然比过去合成洗衣粉中使用的支链烷基苯磺酸盐好,100万t ,使用后大部分随废水排放,故要求开发和使用生物降解性好、有利于环境保护的表面活性剂;另一方面在香波、护发剂等中的表面活性剂与人体直接接触,要求表面活性剂对人体安全、温和。以糖和氨基酸为原料制造的表面活性剂能适合温和性、安全性和生物降解性的要求,故日本近年来大力开发并推广应用以糖和氨基酸为原料的无公害表面活性剂。以蔗糖为原料的蔗糖脂肪酸酯和以谷氨酸为原料的N -酰基谷氨酸盐早已商品化,近年来以葡萄糖为原料的烷基多葡糖苷和链烷基-N -甲基葡糖酰胺也已实用化,葡糖胺季铵盐正在开发之中。此外,氨基酸系表面活性剂中,除谷氨酸以外,还包括以甘氨酸、丙氨酸和精氨酸等的氨基酸为原料的品种也开始商品化。 1蔗糖脂肪酸酯 蔗糖脂肪酸酯是以有8个羟基的蔗糖为亲水基,以置换了蔗糖的羟基的脂肪酸部分为亲油基的非离子表面活性剂,是通过蔗糖与脂肪酸甲酯的酯交换反应制成的,除单酯外,在某些条件下还有二酯和三酯生成。 日本第一工业制药公司、三菱化学食品公司有高H LB 值至低H LB 值多个品级的蔗糖脂肪酸酯产品。蔗糖脂肪酸酯在日本是被许可作食品添加剂的5种乳化剂之一(其他4种是失水山梨醇脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯和大豆卵磷脂),它无毒、无臭、无刺激性,生物降解性优良。其洗净力不大,但有W /O 型乳化、增溶、起泡等表面活性剂的多种性能,并且有抑制淀粉陈化和油脂结晶变换的作用与 防止鱼油氧化的功能,广泛用于罐装咖啡、冰淇淋、糖果、饼干、巧克力、面包、蛋糕、人造奶油和起酥油等,用于乳制品、面粉加工制品、油脂制品、鱼肉加工食品等品质的改善,此外,作为低刺激性的表面活性剂也用作香波等盥洗、化妆品和食品洗净剂的活性成分。蔗糖脂肪酸酯的安全性也得到国际上的公认。 2烷基多葡糖苷(APG ) APG 是以葡萄糖部分作亲水基,以烷基为疏水 基的非离子表面活性剂。用淀粉糖化制得的葡萄糖与高级醇在酸性催化剂催化下脱水缩合制成。生产厂家有日本花王、日本精化公司和德国汉高公司(产品由汉高日本公司输入日本)。花王公司和汉高公司拥有关于APG 应用的许多专利。 一般的非离子表面活性剂起泡力弱,不适合用作厨房洗涤剂的主成分,APG 起泡性好,而且没有一般厨房洗涤剂使手皮肤皲裂的问题,故花王公司10年前就已将APG 用作厨房洗涤剂的主成分。此外,与其他洗涤剂配合还用于轻垢洗涤剂,这种洗涤剂用于洗涤绒线、呢绒不会引起毡缩的问题。日本精化公司生产并以Sucra p li 的商品名销售,具有C 8～C 18烷基多葡糖苷,因受花王、汉高公司的应用专利的限制,该公司的APG 应用于渗透助剂和其拥有专利的酶稳定化技术等领域。汉高公司除在德国设有5万t /a (含APG 50%的产品)的生产装置外,在美国也有一套同等规模的生产装置。该公司的APG 由汉高日本公司以 … 的商品名(通用品级)和? 的商品名(化妆品用品级)在日本出售。化妆品用品级用于体用洗涤剂等,通用品级用于厨房洗涤、玻璃研磨等。在日本市场上虽然其 日用化学品科学 DETERGENT &COSMETICS 第23卷第4期2000年8月 环球科技
第一章基本情况 一、项目概况 （一）项目名称 氨基酸表面活性剂项目 （二）项目选址 xxx工业新城 项目选址应符合城乡建设总体规划和项目占地使用规划的要求，同时具备便捷的陆路交通和方便的施工场址，并且与大气污染防治、水资源和自然生态资源保护相一致。投资项目对其生产工艺流程、设施布置等都有较为严格的标准化要求，为了更好地发挥其经济效益并综合考虑环境等多方面的因素，根据项目选址的一般原则和项目建设地的实际情况，该项目选址应遵循以下基本原则的要求。 （三）项目用地规模 项目总用地面积47523.75平方米（折合约71.25亩）。 （四）项目用地控制指标 该工程规划建筑系数76.05%，建筑容积率1.70，建设区域绿化覆盖率7.19%，固定资产投资强度175.85万元/亩。 （五）土建工程指标
项目净用地面积47523.75平方米，建筑物基底占地面积36141.81平 方米，总建筑面积80790.38平方米，其中：规划建设主体工程54062.21 平方米，项目规划绿化面积5810.16平方米。 （六）设备选型方案 项目计划购置设备共计162台（套），设备购置费6187.02万元。 （七）节能分析 1、项目年用电量1263451.25千瓦时，折合155.28吨标准煤。 2、项目年总用水量24954.22立方米，折合2.13吨标准煤。 3、“氨基酸表面活性剂项目投资建设项目”，年用电量1263451.25 千瓦时，年总用水量24954.22立方米，项目年综合总耗能量（当量值）157.41吨标准煤/年。达产年综合节能量52.47吨标准煤/年，项目总节能 率27.96%，能源利用效果良好。 （八）环境保护 项目符合xxx工业新城发展规划，符合xxx工业新城产业结构调整规 划和国家的产业发展政策；对产生的各类污染物都采取了切实可行的治理 措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项目建设不会对区域生态环境 产生明显的影响。 （九）项目总投资及资金构成 项目预计总投资17069.71万元，其中：固定资产投资12529.31万元，占项目总投资的73.40%；流动资金4540.40万元，占项目总投资的26.60%。
氨基酸类表面活性剂 摘要 氨基酸是具有氨基和羧基的化合物的总称,作为蛋白质和酶的构成成分是生物体必需的化合物之一。此外,从工业观点来看,最近由于氨基酸制造技术的进步,可以得到比较廉价的氨基酸,利用其多官能基性、光学活性或氨基酸支链的多种功能,可以制成各种功能材料。对氨基酸系表面活性剂的研究开发,首先是在化妆品领域,接着在各种领域,新功能材料的种类、用途也正在扩展。本文对氨基酸系表面活性剂的物性和应用,以氨基酸衍生物为中心,包括最近开发的材料进行介绍。 关键词：简介，结构，物理化学性质，作用，国外研究现状（常用的合成工艺路线、流程和设备、产品检验），结论（对全文的评述做出简明扼要的总结，重点说明对毕业论文重要论述依据的相关文献已有成果的学术意义、应用价值和不足，提出今后研究的目标） 一、简介 表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。 氨基酸型两性表面活性剂是一种以氨基酸为基础的环保表面活性剂,其良好的无毒、生物可降解和配伍性能,越来越多地被应用到众多工业中 氨基酸与疏水物质发生反应，生成的表面活性物质称为氨基酸型表面活性剂。近年来氨基酸型表面活性剂广泛用于化妆品和卫生用品生产中，其年产量快速增长着。 二、结构
氨基酸类表面活性剂-论文
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氨基酸类表面活性剂 摘要 氨基酸是具有氨基和羧基的化合物的总称,作为蛋白质和酶的构成成分是生物体必需的化合物之一。此外,从工业观点来看,最近由于氨基酸制造技术的进步,可以得到比较廉价的氨基酸,利用其多官能基性、光学活性或氨基酸支链的多种功能,可以制成各种功能材料。对氨基酸系表面活性剂的研究开发,首先是在化妆品领域,接着在各种领域,新功能材料的种类、用途也正在扩展。本文对氨基酸系表面活性剂的物性和应用,以氨基酸衍生物为中心,包括最近开发的材料进行介绍。 关键词：简介，结构，物理化学性质，作用，国内外研究现状（常用的合成工艺路线、流程和设备、产品检验），结论（对全文的评述做出简明扼要的总结，重点说明对毕业论文重要论述依据的相关文献已有成果的学术意义、应用价值和不足，提出今后研究的目标） 一、简介 表面活性剂(surfactant)，是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为疏水基团；亲水基团常为极性基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，羟基、酰胺基、醚键等也可作为极性亲水基团；而疏水基团常为非极性烃链，如8个碳原子以上烃链。表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。 氨基酸型两性表面活性剂是一种以氨基酸为基础的环保表面活性剂,其良好的无毒、生物可降解和配伍性能,越来越多地被应用到众多工业中 氨基酸与疏水物质发生反应，生成的表面活性物质称为氨基酸型表面活性剂。近年来氨基酸型表面活性剂广泛用于化妆品和卫生用品生产中，其年产量快速增长着。 二、结构
科普收录于百度百科和新浪微博ladolcevita的日志lz是搬用工 以氨基酸为表面活性剂的洗面奶；通常纯正的氨基酸体系的洗面奶，其体系PH绝对不会超过6。一般会在 5.5左右，与人的皮肤PH相接近。而且氨基酸洗面奶，会在温度在40度以上以后，有变软的现象，但不影响产品的使用质量。真正好的氨基酸表活做的洗面奶，或洗护产品，其味道及刺激性很小。主要还是针对爱发痘痘皮肤比较敏感的女生使用。 常见洁面产品主要分为两大类——皂基型和表面活性剂型。如何看一款洁面是皂基、SLS、SLES还是氨基酸系表活呢？纯理论的知识大家都没耐心看，我就简单总结一下这三种的区别和如何判断吧，自认为还算通俗易懂。 皂基的特点是去污力强，洁面后，给人感觉面部特别干净，但是很容易使肌肤发干，导致角质层变薄，痘皮、外油内干皮、干皮以及敏感皮均不宜长期使用碱性产品。 皂基是由脂肪酸和强碱反应生成的，高中化学有个皂化反应的实验，不知道学理科的MM还记得不？想想那个反应式，一个原理哈。比如月桂酸、肉豆蔻酸等都属于脂肪酸，强碱中比较常用的有氢氧化钠、氢氧化钾以及三乙醇胺。 如何辨别？在成分表中，如果同时出现了“脂肪酸与碱剂”，就是皂化配方。列表如下： 脂肪酸： 1、肉豆蔻酸(Myristic acid) 2、月桂酸(Lauric acid) 3、棕榈酸(Palmitic acid) 4、硬脂酸(Stearic acid) 碱剂：
1、氢氧化钠(Sodium hydroxide) 2、氢氧化钾(Potassium hydroxide) 3、三乙醇胺(Triethanol amine) 4、AMP(2-Amino-2-methyl propanol) SLS的全称是Sodium lauryl sulfate，中文名称为硫酸月桂酸钠，是一种去脂力极强的表面活性剂。SLES的全称是： Sodium Laureth Sulfate，中文名又叫： 月桂醇聚醚硫酸酯钠。 两者的清洁力和去脂力很强，属于刺激性较大的表面活性剂之一，广泛用于洁面、洗发水、沐浴露等清洁用品中，刺激性一般认为SLES比SLS略低一点点，但由于去脂力过于强大，不建议敏感皮肤以及干性皮肤长期使用，实在要用的话，只建议健康皮肤和油性皮肤偶尔使用一段时间。【这点我持保留意见，SLS没有那么可怕，具体还是要看使用感】 如何辨别？成分表中，叫做月桂醇聚醚硫酸酯钠或者与此类似的名称。 氨基酸系表面活性剂，乃采天然成分【？】为原料制造而得，成分本身可调为弱酸性，所以对皮肤刺激性很小，亲肤性又特别好。是目前高级洗面乳清洁成分的主流，价格也较为昂贵。 长期使用，可以不需顾虑对皮肤有伤害。 如何辨别？ 一般名字的前面是某酰基，中间是一个氨基酸的名字，最后是钠或钾。比如，最常见的氨基酸系表面活性剂有： Sodium coyl glutamate： 椰油酰谷氨酸钠
7大类型氨基酸洁面产品全分析指南 氨基酸洁面其最主要的就是其温和性，其次是适合东方人的肤感。而这一篇，是关于所有宣称是氨基酸洗面奶以及氨基酸表活清洁产品的全类型的解释与说明。希望看过此文，能胸有成竹地面对宣称氨基酸的洁面产品。 辨别氨基酸洁面乳 如果你不知道哪些成分是氨基酸表面活性剂(下文将表面活性剂简称为表活)，有一个简单的方法， 当你看到"氨酸“这两个字，(去掉了氨基酸中的“基”)，而前面有一堆文字形如"月桂酰肌”，“椰油酰谷”后面跟着”钠”，”钾”，”三乙醇胺”时，比如：”椰油酰甘氨酸钠”，“月桂酰肌氨酸钠”等等，这类产品就是含氨基酸表活的。 总体说来，那些含氨基酸表活的洁面产品从配方设计的角度可以分为以下7种类型。 1.皂基+氨基酸表面活性剂 皂基其实是国内市场洗面奶的主流产品，而将氨基酸产品是随大流将氨基酸表面活性剂加到皂基洁面乳中，可以摇身一变对外宣称是氨基酸洗面奶。用在皂基里面的氨基酸表面活性剂一般有月桂酰肌氨酸钠，肉豆蔻酰谷氨酸钠等等。 特点：此类氨基酸产品外观极为漂亮，而将氨基酸表面活性剂加入到皂基洁面乳中，对降低刺激性大有好处。而且由于是皂基体系，泡沫的致地可以做得非常致密，有堆积感。但总体而言，因为其皂基的本质，不能真正称之为氨基酸洗面奶，只能说沾了一点氨基酸的光。 代表产品：爱茉莉纯净洁肤泡沫 2.膏状氨基酸洗面奶-结晶型 膏状洁面产品是市场的主流产品形式。而膏状的氨基酸是利于水，多元醇，以及溶解性差的氨基酸表面活性剂这三者之间的形成的相图中的特定区域来达到增稠的目的，简单一点可以理解为氨基酸表面活性剂在那个点溶不了，只能均匀分散，而在一定温度以下形成结晶状及膏体结构。这类结晶型的氨基酸表面活性需要相当大的量，以及大量的多元醇组成，因而原料成本高，配方开发复杂，再加上生产工艺麻烦，所以价格一般卖得较贵。但这是真魅博客推荐使用的一类氨基酸洗面奶。最常用的氨基酸表面活性剂为椰油酰甘氨酸钠类表活。
2019年第6期广东化工 第46卷总第392期https://www.doczj.com/doc/c39105411.html, · 125 · 化妆品用氨基酸表面活性剂的分类及应用 王普兵，谭晓延，王雪敏 (广州市娇兰化妆品有限公司产品研发部，广东广州510080) [摘要]氨基酸表面活性剂由于是以生物质为基础的表面活性剂，具有对环境和生物体的安全性高，对皮肤和头发有亲和性等特性，在化妆品洗发、沐浴、洁面中得到广泛的应用。本文综述了化妆品用氨基酸表面活性剂的分类及应用。 [关键词]氨基酸表面活性剂；洗发；沐浴；洁面 [中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2019)06-0125-01 The Classification and Application of Amino Acid Surfactants for Cosmetics Wang Pubing, Tan Xiaoyan, Wang Xuemin (R&D Center, Guangzhou Jiaolan cosmetics Co., Ltd., Guangzhou 510080, China) Abstract: The amino acid surfactants are biomass-based surfactants, which have high safety to the environment and organisms, affinity to skin and hair, etc. They have been widely used in cosmetics like shampoo, bath and facial cleansing. This paper reviews the classification and application of amino acid surfactants for cosmetics. Keywords: amino acid surfactants；shampoo；bath；facial cleansing 随着人们越来越关注化妆品产品的安全性、温和性以及对环境保护要求的提高，研究并开发氨基酸表面活性剂已经成为表面活性剂工业的主要方向。氨基酸表面活性剂就是以生物物质为基础的表面活性剂，具有优良表面活性、刺激性小、生物降解性好、抗菌性好等特点，在化妆品中得到广泛的应用[1]。 1 化妆品用氨基酸表面活性剂的分类 氨基酸表面活性剂具有氨基与羧基的化合物的总称，根据氨基与羧基的不同，化妆品中常见有肌氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、甲基牛磺酸五种氨基酸表面活性剂。 市场上常见的月桂酰肌氨酸钠为淡黄色含量30 %的液体和白色含量95 %的固体粉末，有特殊气味。其对皮肤刺激性较小，脱脂作用较弱，溶于水、乙醇或甘油等醇水溶液中。在通常条件下，对热、酸、碱都比较稳定。它与阳离子表面活性剂有很好的协同作用，具有洗涤、乳化、渗透、增溶等特性；优越的发泡性，并且泡沫细腻、持久，适用作牙膏和香波的起泡剂；具有抗菌杀菌性、防霉和抗腐蚀、抗静电能力；低毒、低刺激性；生物降解性好，对环境无污染。 市场上常见的谷氨酸盐为含量30 %的月桂酰谷氨酸钠、月桂酰谷氨酸钾、椰油酰谷氨酸钠液体，含量95 %的月桂酰谷氨酸钠、椰油酰谷氨酸钠、肉豆蔻酰谷氨酸钠固体粉末。具有良好的易降解性、抗菌性、安全性、无过敏性，而且由于它特殊的结构决定了其作为两性表面活性剂具有水溶性好、抗盐性强以及具有pH 响应性等许多优良的性质。 市场上常见的甘氨酸盐为含量30 %的椰油酰甘氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾液体，含量95 %的椰油酰甘氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾固体粉末。椰油酰甘氨酸钠是泡沫最丰富的氨基酸表活，泡沫丰富程度和月桂酸钾类似，类似皂基的过水感，不紧绷，可以方便的加入含AES表活体系，增强过水感的同时降低刺激性；也可以加入皂基配方，保证配方发泡性的同时有效降低皂基的脱脂力。椰油酰甘氨酸钾它不仅在清洁皮肤的同时还能养肤，被称为洁面明星成分，温和亲肤的洁净能力，清爽与滋润兼得，抗硬水能力强，泡沫丰富、稳定且有弹性；清洗后皮肤洁净不紧绷，既可作为主表面活性剂使用，又能和其他表面活性剂复配，复配性能好且在其他表面活性剂的作用下可提高其溶解度，可制成透明产品，具有生物可降解性，使用安全对环境无负面影响。 市场上常见的椰油酰氨基丙酸钠为含量为30 %的液体，它以天然原料为基础，性能极其温和，抗硬水能力强，极易生物降解，对环境无影响，泡沫丰富，稳定且有弹性，是洁面产品、沐浴产品、婴儿清洁产品良好的清洁剂。 市场上常见的甲基牛磺酸为含量30 %的椰油酰甲基牛磺酸钠、椰油酰甲基牛磺酸牛磺酸钠液体，它在大pH值范围拥有更为优异的起泡性与泡沫稳定性，是对皮肤刺激极低的温和洁净成分，为头发与头皮带来润泽感。 氨基酸表面活性剂根据其自身结构不同以及溶于水时不同的离子类型，也可以分为阳离子型、阴离子型、两性离子型、非离子型氨基酸表面活性剂[1]。 阴离子型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOO- Q表示中性或酸性集团； 阳离子型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOOR Q表示碱性集团，R为烷基； 两性型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOO- Q表示碱性集团； 非离子型氨基酸表面活性剂： CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOOR Q表示中性集团，R为烷基。 2 化妆品用氨基酸表面活性剂的性质 2.1 表面活性优良 化妆品用氨基酸表面活性剂表面活性剂具有优良的去污、抗钙、发泡和乳化功能，以及良好的抗硬水性能。钱慧超等人研究了氨基酸表面活性剂的表面性能，研究了0.05 %质量分数的椰油酰甲基牛磺酸钠的抗硬水性能，在1500 mg/Kg硬水条件下的泡沫与纯水条件下的泡沫高度几乎一致，都在1700 mm左右[2]。 2.2 生物降解性好 氨基酸表面活性剂以可再生物质为原料，具有良好的生物降解性，该类物质能被人体内的酶分解为脂肪酸和氨基酸。Akinari[3]等人以脂肪酸和氨基酸为主体原料合成一系列氨基酸表面活性剂，并对它们的生物降解性进行了测定，在14天的时候生物降解率在57~73之间。 2.3 安全性高 研究人员对白鼠、家兔进行了亚急性试验、慢性毒性试验、粘膜刺激性等试验，结果表明N-酰基氨基酸钠比十二烷基硫酸钠刺激性更很小，安全性更高。 2.4 抗菌能力强 氨基酸表面活性剂由于酰基链中存在羟基或者不饱和键，因此具有一定的抗菌性，并且抗菌性会随着羟基和不饱和度的增加而增加。曲荣君[4]等人研究了N-酰基氨基酸型表面活性剂对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌以及大肠杆菌的抗菌性，并考察了pH对抗菌性的影响，结果表明：N-酰基氨基酸型表面活性剂对这三种菌都有很好的抗菌性，当pH＞6时，抗菌活性下降。 3 氨基酸表面活性剂在化妆品中的应用 氨基酸表面活性剂具有良好的润湿性、起泡性、抗菌、抗蚀、抗静电能力等特点，无毒无害，对皮肤温和，降解产物为氨基酸和脂肪酸，对环境基本无影响，而且与其他表面活性剂相容性良好、可广泛用于化妆品产品洗面奶、沐浴露、香波中，现已经形成了以氨基酸作为主清洁剂的氨基酸绿色日化产品。 (下转第124页) [收稿日期] 2019-03-06 [作者简介] 王普兵(1973-)，男，湖北孝感人，大专，主要研究方向为化妆品洗涤美发品配方及工艺。
学号： 精细化学品化学 课程论文 题目：氨基酸类表面活性剂 院系化学与化学工程学院 专业化学（师范）专升本 姓名
摘要 氨基酸是具有氨基和羧基的化合物的总称,作为蛋白质和酶的构成成分是生物体必需的化合物之一。此外,从工业观点来看,最近由于氨基酸制造技术的进步,可以得到比较廉价的氨基酸,利用其多官能基性、光学活性或氨基酸支链的多种功能,可以制成各种功能材料。对氨基酸系表面活性剂的研究开发,首先是在化妆品领域,接着在各种领域,新功能材料的种类、用途也正在扩展。本文对氨基酸系表面活性剂的物性和应用,以氨基酸衍生物为中心,包括最近开发的材料进行介绍。 关键词：氨基酸系表面活性剂中性氨基酸非离子表面活性剂谷氨酸阴离子表面活性剂两性表面活性剂化妆品功能材料化合物
一前言 氨基酸型两性表面活性剂是一种以氨基酸为基础的环保表面活性剂,其良好的无毒、生物可降解和配伍性能,越来越多地被应用到众多工业中 氨基酸与疏水物质发生反应，生成的表面活性物质称为氨基酸型表面活性剂。近年来氨基酸型表面活性剂广泛用于化妆品和卫生用品生产中，其年产量快速增长着。 氨基酸分子中既有氨基又有羧基，为两性电解质，在水溶液中发生解离，如下式所示： 性的氨基酸在中性介质中为两性，既有正离子基，也有负离子基，此区域称为等电区域；在碱性介质中，氨基酸变为阴离子型(R-)，形成游离氨基；在酸性介质中，氨基酸变为阳离子型(R+)，生成游离的羧酸。利用氨基酸的胺反应和羧酸反应引入脂肪链疏水基，即生成表面活性剂 二文献研究综述 1氨基酸型表面活性剂结构分类 1.1按氨基酸的不同分类 根据分子中所含氨基和梭基的相对数目，分为： ①中性，如N-酰基肌氨酸、二(辛氨基乙基)甘氨酸; ②酸性:如N-酰基谷氨酸、N-酰基谷氨酸二酷; ③碱性，如Nβ-酰基-L-赖氨酸(R=十二烷基)、Nα-二甲基-Nα-酰基赖氨酸(R=十二烷基)。 ④根据氨基酸结构不同，及其溶于水时的离子类型不同可分为: ⑤阴离子型，如N-酰基谷氨酸、N-酰基肌氨酸;②阳离子型，如Nα-椰子酰精氨酸乙醋 (CAE);③两性型，如N-烷基天冬氨酸-β-烷基酯、Nα-L-赖氨酸(R=十二烷基);④非离子型，如N-酰基谷氨酸二酯、甘油单毗咯烷酮梭酸酯。 1.2脂肪酰基氨基酸型表面活性剂合成原理
氨基酸表面活性剂在化妆品中的应用 摘要：表面活性剂已经广泛应用与日常生活、工农业生产及高新技术领域，是重要的工业助剂之一，被誉为”工业味精”。在许多行业中，表面活性剂起着画龙点睛的作用，只要很少量即可显著地改善物质表面（界面）的物理化学性质，改进生产工艺、降低消耗和提高产品质量。其中，本文所研究的是氨基酸型表面活性剂，它属于以生物物质为基础的表面活性剂，除了具有优良的表面性能外，还可以作为防腐剂，并且具有较好的抗菌、抗毒性能，因此对氨基酸型表面活性剂的进行研究具有十分重大的意义。本文就氨基酸表面活性剂在化妆品中的应用进行探讨，并提供一些可供参考的意见和建议。 关键词：氨基酸表面活性剂化妆品应用 一、氨基酸表面活性剂的介绍 1.氨基酸表面活性剂 氨基酸表面活性剂是以生物质为基础的表面活性剂，由于分子中有氨基酸的骨架，除兼有其它系列的表面活性剂的性能之外，它还有自身独特的功能，例如有讲解安全迅速、生物相容性好、抑菌效果好等。氨基酸是亲水结构，需要引入疏水基才可以合成氨基酸表面活性剂，依照氨基酸的碱性和溶于水时的离子有不同的类型，能够把表面活性剂分为阳离子型、阴离子型、非离子型和两性离子型。 2.氨基酸型两性表面活性剂 氨基酸型两性表面活性剂的水溶液呈碱性。如果在搅拌下，慢慢加入盐酸，变为中性时仍无变化。至微酸性时则生成沉淀。如果再加入盐酸至强酸性时，沉淀又溶解。这就说明，呈碱性时表现为阴离子表面活性剂，呈酸性时，表现为阳离子表面活性剂。但是，当阳离子性和阴离子性正好在平衡的等电点时，亲水性变小，就生成沉淀。 分子中的阳离子是铵盐，阴离子是羧基。这种类型的表面活性剂的表面活性跟随着介质中pH的变化而改变，例如十二烷基氨基丙酸置于氢氧化钠的介质之中能够转化为十二烷基氨基丙酸钠，成为阴离子表面活性剂可以溶于水中。它置于盐酸的介质之中能转化为十二烷基氨基丙酸的盐酸盐，成为阳离子表面活性剂可以溶于水中。如果改变介质中的pH大小，使阴阳电性正好处于平衡，它就转化为了内盐，因难溶于水而析出沉淀，此时的pH称为等电点。为了充分发挥氨基酸型两性表面活性剂的作用，必须在偏离等电点pH的水溶液中使用。制备氨基酸型两性表面活性剂常用的原料为高级脂肪伯胺、丙烯酸甲酯（见丙烯酸酯）、丙烯腈和氯乙酸等。 应用研究：表面活性剂除了在日用化工领域得到广泛应用外，还被广泛应用懂到印染纺织，纤维合成、开采石油、冶金、建材、水处理、交通、农药乳化化
氨基酸型表面活性剂研究动态 陈 丽Ξ 周美华 (东华大学环境科学与工程学院,上海200051) 摘 要:氨基酸型表面活性剂是以生物物质为基础的环境友好表面活性剂。本文综述了氨基酸型表面活性剂的研究动态,并按亲水基2氨基酸的不同以及结构的不同分别介绍了氨基酸型表面活性剂的分类;同时重点介绍了氨基酸型表面活性剂的合成制备方法,其中包括化学合成法、酶合成法以及化学2酶合成法。最后通过氨基酸型表面活性剂诸多优良的表面性能展望了其发展方向。 关键词:氨基酸型表面活性剂;分类结构;化学合成法;酶合成法;化学2酶合成法 R esearch T rend of Amino Acid 2based Surfactants CH EN L i ,ZHO U Mei 2hua (College of Environmental Science and Engineering ,Donghua University ,Shanghai 200051,China ) Abstract :Amino acid 2based surfactant is a kind of environmental friendly surfactants based on biological substance.And its research status was summarized.The classification of amino acid 2based surfactants was introduced on the basis of differences of its hydrophilic amino groups and its structures.The introduction was centered on s ynthetic methods of amino acid 2based surfactants including the chemical synthesis ,enzymatic synthesis ,chemo 2enzymatic synthesis.Finally ,the development trends of amino acid 2based surfactants were viewed based on its merits of surface performance. K ey w ords :amino acid 2based surfactant ;classification and structure ;chemical s ynthesis ;enzymatic synthesis ;chemo 2enzymatic synthesis 随着人们越来越关注各类产品的安全性、温和 性以及对环境保护要求的提高,研究并开发多功能高质量的环境友好表面活性剂已成为表面活性剂工业的主要方向。环境友好的表面活性剂包括生物表面活性剂(biosurfactants )〔1～3〕和以生物物质为基础的表面活性剂(bio 2based surfactants )。前者是指由细菌、酵母和真菌等多种微生物产生的具有表面活性剂特征的两亲化合物如糖脂、多糖脂、肽脂、中性类脂衍生物等;而后者是以生物表面活性剂的自然结构为基础的合成的两性结构化合物,可通过生物技术或化学方法使用可循环的(renewable )原材料(氨基酸、糖类、植物油)来合成。氨基酸型表面活性剂就是属于以生物物质为基础的表面活性剂,其研究始于40多年前,最初主要用作医药及化妆品中的 防腐剂,且研究发现其具有较好的抗病毒性能〔4〕 。 近年来,氨基酸型表面活性剂因其具有的优良表面性能越来越受到人们的重视,应用领域也越来越广泛。但目前氨基酸型表面活性剂的生产规模较小、成本较高,仍主要用于个人卫生用品等传统领域〔5～8〕。随着生物技术在不断发展,不仅可以解决对环境的污染问题,同时还能降低能耗及原材料的消耗以降低成本,因此采用生物技术方法合成氨基酸型表面活性剂将具有广阔的发展前景。目前国内在氨基酸型表面活性剂研究、开发、应用方面与发达国家相比有相当差距。很多产品仍依赖于进口,且价格昂贵,所以我国有必要大力加强这方面的研究,以满足国内日益扩大的市场需求。 ? 7?Ξ 收稿日期:2004207212 作者简介:陈丽(19812),女-硕士研究生,研究方向环境材料。 第12卷第19期精细与专用化学品Vol.12,No.19 2004年10月6日 Fine and Specialty Chemicals
谈谈表面活性剂中的“酰胺基团” 提到酰胺，首先想到神经酰胺、烟酰胺、尿素（碳酰胺）等酰胺衍生物。其实，在表面活性剂中，酰胺二字的出镜率也很高。 酰胺类表面活性剂是指含有酰胺基团类物质。酰胺基团的引入，使表面活性剂的皮肤相容性提高，刺激性降低，同时有利于生物降解，因而被广泛研究。 在生物化学中，多肽中的肽键也是酰胺基团，由一分子氨基酸的氨基与另一分子氨基酸的羧基脱水反应而来。然而，酰胺基团所指的范围比肽键的大。或者可以说，肽键都是酰胺基团，酰胺基团包括肽键但不等同于肽键。 表面活性剂中的酰胺基团可以看作是由脂肪酸酰基与氨或胺基进行亲核取代反应得到。 由于酰胺基团属于极性基团，含有酰胺基团的表面活性剂分子更容易通过分子间氢键或者偶极矩的相互作用，使吸附层表面活性剂分子更紧密的排布，从而增加吸附层的粘性和弹性，增强吸附膜的稳定性，提高表面活性剂的起泡、稳泡性能。 那么酰胺类表面活性剂有哪些呢？ 首先，含有酰胺基团的表活主要为氨基酸型表面活性剂。其中尤以N-脂酰氨基酸及其盐的表面张力、润湿性能和渗透性能为优。 常用的N-脂酰氨基酸及其盐类表面活性剂以阴离子表面活性剂（N-脂酰氨基羧酸盐类）为主，例如：月桂酰两性乙酸钠、月桂酰肌氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾、椰油酰甘氨酸钠等。 N-脂酰氨基羧酸盐类表面活性剂是脂肪酰氯和氨基酸在碱性水溶液或其它有机溶剂中一次反应完成制得。 与脂肪酸皂不同，N-脂酰氨基酸型阴离子表面活性剂因脂肪酸羧基和氨基酸α-氨基间的酰胺键，其钠盐比相应的脂肪酸钠有更好的水溶性、表面活性和胶束聚集能力，在高碱度与高电解质浓度下也不会盐析。 除了表活分子本身含有，还可以引入酰胺基团。例如在与氨基酸型表面活性剂同属于两性表面活性剂的甜菜碱型表面活性剂中引入酰胺基团。 椰油酰胺丙基甜菜碱就是在羧酸型甜菜碱中引入酰胺基团：由椰油酰胺丙基二甲胺与氯乙酸钠进行反应制成的。
氨基酸洁面乳配方说明 首先，你要明白，什么是氨基酸洗面奶，不是那种添加了氨基酸的洗面奶，就叫做氨基酸洗面奶，必需是添加了氨基酸表面活性剂（能发泡的）才能叫做氨基酸洗面奶。 其次，不是所有添加了氨基酸表面活性剂的洗面奶，在行业内就叫做氨基酸洗面奶，氨基酸洗面奶按照不同的配方技术，也是分等级的，就如一款普通的洁面，加一丁点儿氨基酸表面活性剂，当然也不能叫做氨基酸洗面奶。下面将这2个问题分开讨论： 第1部分：不是含氨基酸的洗面奶，就叫氨基酸洗面奶 之前有妹纸，把成分表发过来让我看是不是氨基酸。我才想起我之前写过的那篇如何判断氨基酸洗面奶分类的方法，对于大多数人来说，还是无法从成分上分辨出来。那位妹纸让我看的那款洗面奶，是商家利用一些文字游戏来虚假地在包装上宣称自己的洗面奶是氨基酸洗面奶。但是，这种宣传从逻辑上看，并没有错，但实际上，却是完完全全地在欺骗消费者。所以，这篇文章就是来教育大家如何从成分表判断出什么是真正的氨基酸洗面奶或氨基酸洗发水，而不是被商家的钻空子而忽悠。 假的氨基酸洗面奶的欺骗招数 最具欺骗性的莫过于那种根本不添加氨基酸的洗面奶了。或是在成分表上乱标成分。我们这次说的是商家如何巧妙地玩游戏让产品可以宣称是氨基酸洗面奶。还是以那款产品为例，其实与普通乳化型的洗面奶结构是差不多的，矿油、单甘酸与卡波这类最传统老式的组合，洗出来是无泡或是低泡的。但是，此产品中添加了一些氨基酸成分，比如胶原氨基酸，精氨酸，缬氨酸，以及各类x氨酸。然后鼓吹自己的产品是氨基酸洗面奶。我们对此尽然一时无法反驳！因为，它确实是个洗面奶，而且加了氨基酸！你说叫氨基酸洗面奶有错吗？ 但是，从行业的角度来看，这种产品确实不是氨基酸洗面奶。 首先，从传统氨基酸洗面奶的定义来看，至少是添加了氨基酸表面活性剂，也就是氨基酸发泡剂的洗面奶，才有最低限度地称之为氨基酸洗面奶，为什么称之为最低限度呢？因为在化妆品技术圈内，氨基酸洗面奶还有更严格的定义。最严格的定义就是结晶型的氨基酸洗面奶，稍微放松一点要求，那也必需是增稠型的氨基酸洗面奶，但无论如何增稠，都是以氨基酸表面活性剂为主要发泡剂的洗面