DK148011B - Haarfarvemidler paa basis af oxidationsfarvestoffer - Google Patents

Description

i 148011

Den foreliggende opfindelse angår hårfarvemidler på basis af oxidationsfarvestoffer med et indhold af fremkalderkomponent af typen hydroxyalkylsubstituerede p-phenylendiaminer samt de i oxidationsfarvemidler sædvanlige koblingsforbindelser.

Til farvning af hår spiller de såkaldte oxidationsfarvestoffer, som dannes ved oxidativ kobling af en fremkalderkomponent med en koblingskomponent, en fremtrædende rolle på grund af deres intensive farver og meget gode ægthedsegenskaber. Som fremkalderforbindelser anvendes sædvanligvis nitrogenbaser, såsom p-phenylendiaminderivater, diaminopyridiner, 4-amino-pyrazolonderivater og hetero-cykliske hydrazoner. Som såkaldte koblingskomponenter kan nævnes m-phenylendiaminderivater, phenoler, naphtholer, resorcinolderivater og pyrazoloner.

Gode oxidationshårfarvestof-komponenter skal i første række opfylde følgende forudsætninger:

De skal ved den oxidative kobling med de pågældende fremkalder- eller koblingskomponenter danne de ønskede farvenuancer med tilstrækkelig intensitet. De skal endvidere have en tilstrækkelig til udmærket påføringsevne på menneskehår, og de skal derudover i toksikologisk og dermatologisk henseende være ufarlige.

Den som fremkalderforbindelser sædvanligvis benyttede forbindelsesklasse omfattende de substituerede eller usub-stituerede p-phenylendiaminer har den ulempe, at den hos en række personer fremkalder overfølsomhed og som følge deraf kraftige allergier. De til undgåelse af disse dermatologiske ulemper i den senere tid foreslåede fremkalderforbindelser er ikke altid fuldt ud tilfredsstillende i henseende til deres anvendelsestekniske egenskaber.

2 148011

Der forelå derfor ved søgningen efter brugbare oxidations-hårfarvestoffer den opgave at finde frem til egnede komponenter, der ikke er behæftet med de nævnte ulemper,og som opfylder de nævnte forudsætninger på optimal måde.

Hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen er ejendommelige ved, at de som fremkalder indeholder N-(2-hydroxypropyl)-p-pheny-lendiamin eller uorganiske eller organiske salte deraf.

Det har vist sig, at sådanne hårfarvemidler i særlig høj grad opfylder de ovenfor nævnte krav til et hårfarvemiddel.

N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin kan opnås ved hjælp af den organiske synteses sædvanlige metoder. En egnet fremstillingsmåde er anført i den specielle del af beskrivelsen.

Ved anvendelsen som fremkalderkomponent resulterer N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin sammen med de i almindelighed til oxidationshårfarvning benyttede koblingsforbindelser i et bredt spektrum af meget intensive farvenuancer, som ikke kunne opnås med disse koblingsforbindelser og de hidtil kendte fremkaldere. Følgelig frembyder hårfarvemidler med et indhold af N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylen= diamin en væsentlig berigelse af mulighederne for oxidativ hårfarvning. Derudover udmærker de med denne forbindelse opnåede farvninger sig ved overlegne ægthedsegenskaber.

Endvidere er N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin og saltene deraf toksikologisk og dermatologisk ufarlige og har en god opløselighed i vand samt en god lagringsstabilitet.

I hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen kan N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin enten anvendes som sådan eller i form af salte deraf med uorganiske eller organiske syrer, f.eks. som chlorid, sulfat, phosphat, acetat, propionat, lactat eller citrat.

3 148011

Som yderligere farvestofkomponenter er de sædvanligvis som koblingsforbindelser benyttede forbindelser indeholdt i hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen. Eksempler på sådanne koblingskomponenter er; a-naphthol, o-cresol, m-cresol, 1,6-dimethylphenol, 2,5-dimethylphenol, pyro= catechol, pyrogallol, 1,5- eller 1,7-dihydroxynaphthalen, 5-amino-2-methylphenol, m-aminophenol, 2,4-diaminoanisol, m-toluylendiamin, resorcinol, resorcinolmonomethylether, m-phenylendiamin, l-phenyl-3-methylpyrazolon-5, 1-amino- 3-acetylacetamino-4-nitrobenzen eller l-amino-3-cyanacetyl= amino-4-nitrobenzen, 2-methylresorcinol, 2,4-diaminophenol, 3,5-diamino-2-methoxybenzen, l-ethoxy-2-bis-(β-hydroxyethyl)-amino-4-aminobenzen, 2,4-dichlor-3-aminophenol, l-phenyl-3-ethylureidopyrazolon-5, 1,3-bis-(2,4-diaminophenoxy)-propan og 4-chlorresorcinol.

I hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen anvendes fremkalderkomponenterne i almindelighed i cirka molære mængder, regnet i forhold til de benyttede koblingsforbindelser.

Selv om den molære anvendelse har vist sig hensigtsmæssig, er det imidlertid ikke nogen ulempe, når fremkalderkomponenten foreligger i et vist overskud eller underskud.

Det er ikke nødvendigt, at fremkalderkomponenten og koblings-forbindelsen foreligger som enkelte forbindelser, idet såvel fremkalderkomponenten som koblingsmidlet tværtimod kan foreligge som blandinger af de ovenfor nævnte forbindelser.

Derudover kan hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen indeholde andre kendte og sædvanlige fremkalderkomponenter samt eventuelt også sædvanlige farvestoffer til direkte påføring i blanding, såfremt dette er nødvendigt til opnåelse af visse farvenuancer.

Den oxidative kobling, d.v.s. fremkaldelsen af farvningen, kan principielt ligesom i tilfælde af andre oxidationshårfarvestoffer også foregå ved hjælp af luftens oxygen.

4 148011

Hensigtsmæssigt anvendes imidlertid kemiske oxidationsmidler. Som sådanne kommer især hydrogenperoxid eller dettes tillejringsprodukter til urinstof, melamin og natriuraborat samt blandinger af sådanne hydrogenperoxid-tillejringsforbindelser med kaliumperoxodisulfat i betragtning.

Hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen bliver med henblik på anvendelsen indarbejdet i passende kosmetiske præparater, såsom cremer, emulsioner, geler eller simple opløsninger og tilsat et af de nævnte oxidationsmidler umiddelbart før anvendelsen på håret. Sådanne farvningspræparaters koncentration af koblingsmiddel-fremkalderkombination andrager 0,2-5 vægt%, fortrinsvis 1-3 vægt%. Til fremstilling af cremer, emulsioner eller geler blandes farvestofkomponenterne med de til sådanne præparater sædvanlige yderligere bestanddele. Som sådanne yderligere bestanddele kan eksempelvis nævnes befugtnings- eller emulgeringsmidler af anionisk eller ikke-ionisk type, såsom alkyIbenzensulfonater,fedtalkoholsulfater, alkyl= sulfonater, fedtsyrealkanolamider, tillejringsprodukter af ethylenoxid til fedtalkoholer, fortykkelsesmidler,såsom methylcellulose, stivelse, højere fedtalkoholer, paraffinolie, fedtsyrer og endvidere parfumeolier og hårplejemidler, såsom pantothensyre og cholesterol.

De nævnte tilsætningsstoffer anvendes i de til disse formål sædvanlige mængder, såsom eksempelvis befugtnings- og emulgeringsmidler i koncentrationer på 0,5 - 30 vægt% og fortykkelsesmidler i koncentrationer på 0,1 - 25 vægt%, regnet i forhold til det samlede præparat.

Anvendelsen af hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen kan, uafhængigt af om der er tale om en opløsning, en emulsion, en creme eller en gel, foregå i svagt surt, neutralt eller især alkalisk miljø ved en pH-værdi på 8 - 10. Anvendelses- 5 148011 temperaturerne ligger i området fra 15 til 40°C. Efter en indvirkningstid på ca. 30 minutter fjernes hårfarvemidlet fra håret, som skal farves, ved hjælp af skylning. Derefter bliver håret eftervasket med en mild shampoo og tørret.

De med hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen opnåelige farvetoner udviser under anvendelse af forskellige fremkalder- og koblingskomponenter en overordentlig stor variationsmulighed, som går fra mørkebrun til rubinrød, sortblå og violet. De opnåede farvetoner har gode lys-, vaske- og gnideægthedsegenskaber og kan let atter fjernes ved hjælp af reduktionsmidler.

Anvendelsen af N-hydroxyalkylsubstituerede p-phenylendiami= ner som komponenter i oxidationshårfarver er kendt fra U.S.A. patentskrift nr. 1.932.901 og fra tysk fremlæggelsesskrift nr. 2.240.495. N- (2-hydroxypropyl)-p-phenylen= diamin bliver imidlertid i intet af de to trykskrifter nævnt som kemisk enkelt-individ eller særtilfælde. Følgelig findes deri heller ikke nogen henvisning til de overraskende og fremragende lysægthedsegenskaber af farvningerne, der kan opnås med N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin som fremkalderkomponent i oxidationsfarvestoffer.

Fra U.S.A. patentskrift nr. 3.970.423 kendes endvidere p-phenylendiaminderivater, der imidlertid adskiller sig mere fra den i hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen benyttede fremkalderkomponent end tilfældet er for de sammenligningsforbindelser, der er nævnt i det i det følgende omtalte sammenligningsforsøg vedrørende lysægthed. De fra U.S.A. patentskriftet kendte p-phenylendiaminderivater bærer mindst to substituenter på benzenkernen, idet mindst to af substi-12 3 4 tuenterne R , R , R og R er andet end hydrogen. Forbindelsen omtalt i patentskriftets eksempel 11 (4-amino-2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)-anilin har f.eks. en yderligere substituent på benzenkernen, og forbindelsen omtalt i eksempel 16 (N-ethyl-N-hydroxyethyl-p-phenylendiamin) har en yderligere substituent knyttet til nitrogenatomet.

De efterfølgende eksempler belyser opfindelsen nærmere.

6 148011 EKSEMPLER.

Den til anvendelse i de efterfølgende eksempler på hårfarvemidler ifølge opfindelsen bestemte N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin blev fremstillet som dihydrochlorid ved hjælp af den organiske synteses sædvanlige metoder. Den valgte fremstilling beskrives kort i det følgende: A) N-(2-hydroxypropylamino)-4-nitrobenzen.

En blanding af 21,2 g (0,15 mol) 4-fluornitrobenzen, 15 g (0,2 mol) l-amino-2-propanol og 10,4 g kaliumcarbonat blev i 2 timer opvarmet til kogning under tilbagesvaling i 25 ml dimethylformamid. Efter afkøling blev reaktionsblandingen udhældt i isvand, og bundfaldet blev frafiltreret.

Ved hjælp af omkrystallisation fra toluen opnåedes gule krystaller med smeltepunkt 79°C.

B) N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin-dihydrochlorid.

15 g N-(2-hydroxypropylamino)-4-nitrobenzen blev i 100 ml ethanol i nærværelse af 5 vægt% palladium på carbon hydrogeneret ved 25°C og et hydrogentryk på 2 bar. Efter afsluttet hydrogenoptagelse blev katalysatoren frafiltreret, og filtratet blev syrnet med fortyndet saltsyre og inddampet til tørhed. Der opnåedes grå krystaller med smeltepunkt 230°C.

I de følgende eksempler blev N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylen= diamin-hydrochlorid anvendt i kombination med de nedenfor anførte forbindelser som koblingsmidler: 7 148011 K 1: α-naphthol, Κ 2: 1,7-dihydroxynaphthalen, Κ 3: Resorcinol, Κ 4: 2-methylresorcinol, Κ 5: m-aminophenol, Κ 6: 5-amino-2-methylphenol, Κ 7: 2,4-dichlor-3-aminophenol, Κ 8: l-phenyl-3-methylureido-pyrazolon.

Hårfarvemidlerne ifølge opfindelsen blev benyttet i form af en creme-emulsion. Med henblik herpå blev der i en emulsion af 10 vægtdele fedtalkoholer med kædelængden 10 vægtdele fedtalkoholsulfat (natriumsalt) med kædelængden C^2-("18 °9 75 vægtdele vand indarbejdet 0,01 mol N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin-dihydrochlorid som fremkalderforbindelse og 0,01 mol af de i den efterfølgende tabel anførte koblingsmidler. Derefter blev emulsionens pH-værdi ved hjælp af ammoniak indstillet på 9,5, og emulsionen blev bragt op på 100 vægtdele med vand. Den oxidative kobling blev gennemført med en 1% hy= drogenperoxidopløsning som oxidationsmiddel, idet 100 vægtdele af emulsionen blev tilsat 10 vægtdele hydrogenperoxid-opløsning. Farvecremerne med tilsætning af oxidationsmidler blev påført på 90% gråt, ikke særligt forbehandlet menneskehår og efterladt der i 30 minutter. Efter afslutning af farveprocessen blev håret udvasket med et sædvanligt hårvaskemiddel og derpå tørret. De derved opnåede farvninger fremgår af den efterfølgende tabel 1.

148011 δ TABEL 1.

Med 1% I^Oj-opløsning

Eksempel Koblingsmiddel opnået farvetone 1 Kl Sortblå 2 K 2 Sortblå 3 K 3 Brunsort 4 K 4 Brungrå 5 K 5 Sortviolet 6 K 6 Mørk violet 7 K 7 Violetsort 8 K 8 Mørk rubinrød

Sammenligningsforsøg vedrørende lysaegthed.

Lysægthedsegenskaberne blev bedømt ifølge DIN 54 004. Til fremstilling af farvningerne blev der fremstillet farvemidler med følgende koblingsmidler:

Kl: a-naphthol, K 3: Resorcinol, K 6: 5-amino-2-methylphenol, K 9: l-phenyl-3-acetamidopyrazolon.

Som fremkalderkomponenter blev benyttet følgende p-phenylen= diaminer: E 1: N-(2-hydroxypropyl)-p-phenylendiamin, E 2: N- (2-hydroxy-2-methylpropyl-2)-p-phenylendiamin, E 3: N- (6-hydroxyhexyl)-p-phenylendiamin, hvoraf E 2 og E 3 repræsenterer sammenligningsforbindelser.

De ved bedømmelsen ifølge DIN 54 004 opnåede resultater er anført i den efterfølgende tabel 2.