アルキルポリグルコシドの紹介

アルキルグルコシドは、脂肪族アルコールに由来する疎水性アルキル残基と、D-グルコースに由来する親水性糖構造からなり、これらはグリコシド結合を介して結合しています。アルキルグルコシドは、他のカテゴリーの物質、例えばよく知られているアルキルポリグリコールエーテルのほとんどの界面活性剤と同様に、約 C6 ～ C18 原子を持つアルキル残基を示します。顕著な特徴は親水性の頭部基であり、1 つまたはいくつかのグリコシド結合した D-グルコース単位を含む糖構造で構成されています。有機化学では、D-グルコース単位は炭水化物に由来し、炭水化物は糖、オリゴ糖、多糖の形で自然界に広く存在します。炭水化物は事実上無尽蔵で再生可能な原料であるため、D-グルコース単位が界面活性剤の親水性頭部基として当然の選択肢となるのはこのためです。アルキルグルコシドは、実験式によって簡略化および一般化して表すことができます。

D-グルコース単位の構造は 6 個の炭素原子を示します。アルキル ポリグルコシドの D-グルコース単位の数は、アルキル モノグルコシドでは n=1、アルキル ジグルコシドでは n=2、アルキル トリグルコシドでは n=3 などとなります。文献では、異なる数の D-グルコース単位を持つアルキル グルコシドの混合物は、アルキル オリゴグルコシドまたはアルキル ポリグルコシドと呼ばれることがよくあります。この文脈では「アルキル オリゴグルコシド」という呼称は完全に正確ですが、界面活性剤のアルキル ポリグルコシドには 5 つを超える D-グルコース単位が含まれることはほとんどなく、したがってポリマーではないため、「アルキル ポリグルコシド」という用語は通常誤解を招きます。アルキルポリグルコシドの式において、n は D-グルコース単位の平均数、つまり通常 1 ～ 5 の重合度 n を表します。疎水性アルキル残基の鎖長は、通常 X=6 ～ X= の間です。炭素原子が 8 個。

界面活性剤アルキルグルコシドの製造方法、特に原材料の選択により、化学的に純粋なアルキルグルコシドまたはアルキルグルコシド混合物となる最終製品の幅広いバリエーションが可能になります。前者については、炭水化物化学で使用される従来の命名規則が本書に適用されます。工業用界面活性剤として頻繁に使用されるアルキルグルコシド混合物には、一般に「アルキルポリグルコシド」または「APG」などの卑劣な名前が付けられています。必要に応じて本文中に解説を記載しております。

実験式は、アルキル グルコシドの複雑な立体化学と多官能性を明らかにしません。長鎖アルキル残基は直鎖状または分枝鎖状の炭素骨格を有していてもよいが、直鎖状のアルキル残基が優先されることが多い。化学的に言えば、すべての D-グルコース単位はポリヒドロキシアセタールであり、通常は環構造 (フラン 5 員環またはピラン 6 員環に由来) とアセタール構造のアノマー配置が異なります。さらに、アルキルオリゴ糖の D-グルコース単位間のグリコシド結合の種類にはさまざまな選択肢があります。特にアルキルポリグルコシドの糖残基では、これらの考えられる変化により多様で複雑な化学構造が生じ、これらの物質の指定がますます困難になっています。