СРЕДСТВО ДЛЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ОКРАШИВАНИЯ ВОЛОС Российский патент 1995 года по МПК A61K7/13 

Изобретение относится к области производства косметических средств.

Для окрашивания волос значительное применение получили окислительные красители. При этом окрашивание возникает за счет реакции определенных проявителей с определенными краскообразующими веществами в присутствии пригодного окислителя.

Предпочтительно используемыми краскообразующими веществами являются м-фенилендиамин и его производные, как, например, 2,4-диаминоанизол, 2,4-диаминофенетол, 2,4-диаминофеноксиэтанол, 3,5-диамино-2,6-диметоксипиридин и 2-амино-4-(2'-оксиэтил)-аминоанизол в качестве голубой (синей) краскообразующей компоненты; 1-нафтол, м-аминофенол, 3-амино-5-окси-2,6-диметоксипиридин и 5-амино-о-крезол в качестве красной краскообразующей компоненты и резорцин, 2-метилрезорцин и 4-хлоррезорцин в качестве краскообразующей компоненты для светло-русой; каштановой области.

В качестве проявителей используют, предпочтительно, 2,5-диаминотолуол, 4-аминофенол и 1,4-диаминобензол, однако, также получили известное значение 2,5-диаминоанизол, 2,5-диаминобензиловый спирт и 2-(2'-оксиэтил)-1,4-диаминобензол. В определенных случаях можно использовать также тетрааминопиримидин в качестве проявителя.

К окислительным красителям, которые находят применение для окрашивания человеческих волос, предъявляются многочисленные особенные требования, так как они должны быть безопасны в токсикологическом и дерматологическом отношении и позволять достигать окрасок желательной интенсивности. Далее, необходимо, чтобы благодаря комбинации пригодных проявителей и краскообразующих веществ можно было получать широкую палитру различных цветовых оттенков. Кроме того, для достигаемых окрашиваний волос требуется хорошая светостойкость, устойчивость перманента, кислотостойкость и устойчивость (окраски) к закрашиванию при трении. В любом случае, однако, такие окраски волос без воздействия света, химических средств и трения должны оставаться стабильными в течение промежутка времени минимально 4-6 недель.

Используемые в настоящее время в средствах для крашения волос комбинации из вышеуказанных проявителей и краскообразующих веществ, правда, удовлетворяют указанным требованиям в отношении свойств для технического применения, однако, они не в состоянии удовлетворять требованиям относительно токсикологических свойств. В особенности, также требуется, чтобы используемые в красителях для волос соединения не являлись или только незначительно являлись мутагенными в тест-системах, как таковые В.П.А е.

Так, 2,4-диаминотолуол, который обладает хорошими красящими свойствами, из-за своего мутагенного действия во многих странах запрещен в качестве красителя для волос.

Красный оттенок, который получается с помощью известного краскообразующего вещества 2-амино-4-(2-оксиэтил)-аминоанизола, затрудняет нюансирование цветовых тонов, так как доля красного, которая получается наряду с желательным синим (голубым) должна компенсироваться за счет добавки других цветовых компонентов. Появляющийся при этом сдвиг глубины тона должен дополнительно приниматься во внимание.

Таким образом, проблематичен зеленый оттенок, который получается, например, при окрашивании с помощью 3,5-диамино-2,6-диметоксипиридина. Такой зеленый оттенок затрудняет получение пепельных тонов, в случае которых желателен голубоватый оттенок. Компенсация зеленоватого окрашивания также требует добавки других цветовых компонентов, благодаря чему затрудняется нюансирование светлых цветовых тонов.

Известный 2,4-диамино-5-тетрафторэтокситолуол, правда, в тесте по Al не обладает никакими мутагенными действиями, однако, глубина окраски и светостойкость достигаемых с помощью этого соединения окрашиваний неполностью удовлетворительны. Кроме того, приготовление чистого 2,4-диамино-5-тетрафторэтокситолуола удается только благодаря дорогостоящим хроматографическим разделениям в грамм-масштабе, благодаря чему краситель для волос с содержанием 2,4-диамино-5-тет- рафторэтокситолуола сильно удорожается.

Задачей изобретения поэтому является разработка красящего вещества на основе новых краскообразующих веществ, которые получаются легко и дешево, в комбинации с пригодными проявителями дают чистую голубую окраску большой глубины тона и светостойкости, а также обладают физиологически благоприятными свойствами.

К тому же, в настоящее время неожиданно найдено, что токсикологические свойства определенных, обычно используемых в окислительных красителях для волос краскообразующих веществ можно существенно улучшать путем введения различных алкоксигрупп в эти соединения.

В предлагаемом изобретении используют 5-алкокси-2,4-диаминоалкилбензолы общей формулы
(I) где R¹ - метил или этил;
R² - алкильный остаток с 2-4 атомами углерода, монооксиалкильный остаток с 2-4 атомами углерода или диоксиалкильный остаток с 3-4 атомами углерода, а также их соли присоединения кислот.

В качестве примеров новых краскообразующих веществ формулы [1] следует назвать 2,4-диамино-5-(2'-оксиэтил)-окси- толуол и 2,4-диамино-5-этокситолуол.

Получение репрезентативных представителей новых краскообразующих веществ (компонентов) описано в примерах.

Достигаемые с помощью новых краскообразующих веществ окраски обладает высокой глубиной цвета и неожиданно высокой светостойкостью.

Из известных проявителей в качестве составных частей предлагаемых, согласно изобретению, красителей для волос принимают во внимание прежде всего 1,4-диаминобензол, 2,5-диаминотолуол, 2,5-диами- ноанизол, 2,5-диаминобензиловый спирт, 3-метил-4-аминофенол и 4-аминофенол.

Общее количество содержащейся в описанных здесь красителях для волос комбинации проявитель - краскообразующее вещество должно составлять примерно 0,1-5,0 мас.%, предпочтительно 0,5-3,0 мас.%.

Для достижения известных цветовых нюансов (оттенков), далее могут также содержаться обычные прямо выбираемые красители, например трифенилметановые красители, как Diamond Fachsine (С.1. 42 510) и Leather Ruby HE (С.1. 42 520), ароматические нитрокрасители, как 2-амино-4,6-динитрофенол, 2-нитро-1,4-диамино- бензол, 2-амино-4-нитрофенол и 2-амино-5-нитрофенол, азокрасители, как Acid Brоwn 4 (С.1. 14805), а также антрахиноновые красители, как 1,4-диаминоантрахинон.

Новые красители для волос, далее, могут содержать также сами по себе проявляющиеся предварительные стадии красителя, как, например, 2-амино-5-метилфенол, 2-амино-6-метилфенол, 2-амино-5-этоксифенол, или также 2-пропиламино-5-аминопиридин.

Само собой разумеется, краскообразующие вещества и проявители также, как другие цветовые компоненты, поскольку они являются основаниями, могут использоваться в форме физиологически совместимых солей присоединения кислот, как, например, в виде гидрохлоридов, сульфатов, ацетатов и лактатов, или, если они содержат ароматические ОН-группы, в форме солей с основаниями, например в виде фенолятов щелочных металлов. Сверх того, в красителях для волос могут содержаться еще другие обычные косметические добавки, например, антиоксиданты, как аскорбиновая кислота или сульфит натрия, парфюмерные масла, комплексообразователи, смачиватели, эмульгаторы, сгустители, бытовые средства и другие.

Формой композиции может быть, например, раствор, в особенности водный или водно-спиртовой раствор. Особенно предпочтительными формами композиций являются, однако, крем, гель или эмульсия.

Их состав представляет собой смесь компонентов красителя с обычными для таких композиций добавками.

Обычными добавками в растворы, кремы, эмульсии или гели являются, например, растворитель, как вода, низшие алифатические спирты, например этанол, пропанол и изопропанол, а также многоатомные спирты, как этиленгликоль, 1,2-пропиленгликоль и глицерин, далее, смачиватели или эмульгаторы из классов анионных, катионных амфотерных или неионных поверхностно-ак- тивных веществ, как сульфаты жирных спиртов, алкилсульфонаты, алкилбензолсульфонаты, алкилтриметиламмониевые соли, алкилбетаины, этоксилированные жирные спирты, этоксилированные нонилфенолы, алканоламиды жирных кислот, этоксилированные сложные эфиры жирных кислот, далее сгустители, как высшие жирные спирты, бентонит, крахмал, полиакриловая кислота, производные целлюлозы, альгинаты, вазелины, парафиновое масло и жирные кислоты, а также, кроме того, бытовые вещества, как производные ланолина, холестерин, пантотеновая кислота и бетаин. Упомянутые составные части применяются в обычных для таких целей количествах, например, смачиватели и амульгаторы в концентрациях примерно 0,5-30 мас.%, в то время, как сгустители могут содержаться в композициях в количестве примерно 0,1-25 мас.%.

В зависимости от состава, предлагаемые согласно изобретению красители для волос могут реагировать как слабо кислые, нейтральные или щелочные. В особенности они имеют рН-значение в щелочной области 8,0 - 11,5, причем установление осуществляется предпочтительно с помощью аммиака. Однако могут найти применение также органические амины, например, моноэтаноламин и триэтаноламин, или также неорганические основания, как гидроксид натрия и гидроксид калия.

Для применения для окислительного крашения волос выше описанные красители для волос непосредственно перед употреблением смешивают с окислителем и наносят достаточное для окрашивающей обработки волос количество, в зависимости от количества волос (шевелюры), в общем, примерно 60-200 г этой смеси на волосы. В качестве окислителей для проявления окраски волос принимают во внимание в основном перекись водорода, например, в виде 6%-ного водного раствора, соответственно, его аддитивные соединения с мочевиной, меланином или боратом натрия. Смесь оставляют воздействовать на волосы при 15-50^оС примерно в течение 10-45 мин, предпочтительно 30 мин, затем волосы промывают водой и высушивают. При известных условиях вслед за этим cполаскиванием моют шампунем и, при случае, дополнительно споласкивают с помощью слабой, физиологически совместимой органической кислоты, как, например, лимонная кислота или винная кислота.

В отношении красящей возможности предлагаемые, согласно изобретению, красители для волос, в зависимости от рода и состава цветовых компонентов, дают широкую палитру различных цветовых оттенков, которая простирается от светло-русых (белокурых) через каштановые, пепельные, матовые, золотые, вплоть до синих цветовых тонов. При этом цветовые тона отличаются хорошей интенсивностью окраски и достаточной светостойкостью.

Примеры получения
П р и м е р 1. 2,4-Диамино-5-этокситолуолдигидрохлорид
· 2HCl
Стадия 1: 2,4-динитро-5-этокситолуол.

2,5 г (12,5 ммоль) 2,4-динитро-5-метилфенола, растворяют в 12,5 мл диоксана, смешивают с 1,5 мл (19 ммоль) 2-йод-этана и 3,5 мл (25 ммоль) триэтиламина и нагревают в течение 24 ч при 80^оС. Затем реакционную смесь выливают в лед. Выделившиеся желтые кристаллы выделяют путем отсасывания. Получается 2,2 г (77% от теории) этоксисоединения с т.пл. 92-93^оС.

ЯМР-спектр (растворитель СDCl₃): 8,67 (синглет, 3-Н); 6,97 (синглет, 6-Н); 4,30 квартет, -0-СН₂-; J = 7 Гц; 2,72 (синглет СН₃); 1,53 (триплет, O-CH₂CH₃). J = 7 Гц.

Для этого и всех последующих ЯМР-спектров имеет значение: прибор: Вариан ХL 100; спектр на 100 мГц; с. = синглет; д. = =дублет; т. = триплет; к. = квартет; м. = мультиплет. внутренний стандарт: тетраметилсилан с δ_тмс = 0 ррm.

Стадия 2: 2,4-диамино-5-этокситолуолдигидрохлорид.

Нитросоединение стадии 1 растворяют в этаноле и каталитически гидрируют водородом на платине. После поглощения теоретического количества водорода отфильтровывают от катализатора и раствор после концентрирования смешивают с концентрированным водным раствором соляной кислоты. Образовавшийся дигидрохлорид 2,4-диамино-5-этокситолуола отсасывают и высушивают. Он разлагается при 210^оС.

П р и м е р 2. 2,4-диамино-5-(2-оксиэтил)-окситолуолдигидрохлорид.

Стадия 1. 2,4-Диамино-5-(2-оксиэтил)-окситолуол.

1,0 г (5 ммоль) 2,4-динитро-5-метилфенола (см. пример 1) растворяют в 5 мл диаксана, смешивают с 0,5 мл (7 ммоль) 2-бромэтанола и 1,7 мл (12 ммоль) триэтиламина и нагревают в течение 36 часов при 85^оС. Затем реакционную смесь выливают на лед.

Желтые кристаллы выделяют путем отсасывания. Получают 0,6 г (49% от теории) простого динитрофенолового эфира с т.пл. 100^оС.

ЯМР-спектр (растворитель CDCL₃): 8,72 (с., 3-Н); 7,02 (с., 6-Н; 4,34) т. , -СН₂-; J = 4,5 Гц; 4,05 (т., -СН₂-, J = 4,5 Гц); 2,73 (с., СН₃); 2,5-1,7 (уширенная, ОН; сигнал исчезает при встряхивании пробы с Д₂О).

Масс-спектр: 242 (М+ 22%), 198 (10%), 182 (25%), 181 (84%), 165 (10%), 135 (16%), 109 (16%), 107(17%), 73(37%), 46(100%).

Данные в м/е (относительная интенсивность).

Стадия 2: 2,4-Диамино-5-(2'-оксиэтил-)-окси-толуол.

Каталитическое восстановление микросоединения стадия 1, аналогично примеру 1, дает диамино-соединение в виде дигидрохлорида, который разлагает без плавания начиная с 45^оС.

ЯМР-спектр (растворитель ДМСО-d₆)
7,62 (с. , 3-Н); 7,18 (с., 6-Н); 8,6-6,0 (очень широкая, +NH₃; сигнал исчезает при встряхивании пробы с Д₂О), 4,13 (т., -СН₂-, J=4,5 кГц); 3,78 (т., -СН₂-, J= 4,5 Гц); 2,40 (с., СН₃).

П р и м е р 3. Краситель для волос в гель-форме:
0,10 г 2,4-диамино-5-(2', N-оксиэтил)-окситолуолдигидрохлорид 0,05 г м-аминофенола.

0,90 г п-толуилендиаминсульфата
0,40 г резорцина
0,30 г аскорбиновой кислоты
1,00 г оксиэтилцеллюлозы, высоковязкой.

5,00 г простого дигликолевого эфир-сульфата лаурилового спирта, натриевая соль, (28%-ный водный раствор)
10,0 г аммиака (22%-ный водный раствор)
82,25 г воды
100,00 г
50 г вышеуказанного красителя для волос незадолго до употребления смешивают с 50 мл раствора пероксида водорода (6%-ного/и смесь затем наносят на седые волосы. После времени воздействия 30 мин при 40^оС волосы споласкивают водой и высушивают. Волосы окрашивают в пепельно-белокурый цвет.

П р и м е р 4. Краситель для волос в форме водного раствора
0,15 г 2,4-диамино-5-этокситолуолдигидрохлорида
0,80 г 4-амино-2-оксиметилфенола
0,20 г 5-амино-2-метилфенола
0,95 г н-толуилендиаминсульфата
0,05 г 2-нитро-п-фенилендиамина
0,02 г 4-(2-уреидоэтил)-аминонитробензола
0,15 г сульфита натрия
10,00 г этанола (96%-ного)
10,00 г аммиака (25%-ного водного раствора)
5,00 г простого дигликолевого эфир-сульфата лаурилового спирта, натриевая соль (28%-ный водный раствор)
72,68 г воды
100,0 г
25 г вышеуказанного красителя для волос незадолго до употребления смешивают с 25 мл раствора перекиси водорода (6%-ного) и смесь затем наносят на седые человеческие волосы. После времени воздействия 45 мин при 35^оС волосы споласкивают водой и разбавленным раствором лимонной кислоты и высушивают. Волосы окрашиваются в естественный каштановый тон.

П р и м е р 5. Раствор для окрашивания волос.

1,00 г 2,4-диамино-5-(2-оксиэтил)-окситолуолдигидрохлорида
3,00 г 2-этил-1,4-диаминобензолдигидрохлорида
0,60 г N-(2-оксиэтил)-3,4-метилендиокси-анилина
0,50 г 3-амино-5-окси-2,6-диметокси-пиридин-гидрохлорида
0,10 г м-аминофенола
10,00 г аммиака (25%-ный водный раствор)
84,80 г воды
100,00 г
Незадолго до употребления 10 г вышеуказанного красителя для волос смешивают с 10 мл раствора пероксида водорода (6%-ного) и смесью воздействуют в течение 30 мин при 40^оС на натуральные белокурые волосы. Затем волосы ополаскивают водой и высушивают. Волосы окрашиваются в черный цвет.

Все указанные в настоящем изобретении данные в процентах представляют собой, если не указано ничего другого, массовые проценты.

Новые 5 -алкокси-2, 4-диаминоалкилбензолы общей формулы (1) , где R¹ представляет собой метил или этил и R² имеет значение алкильного остатка с 2 - 4 атомами углерода, монооксиалкильного остатка с 2 - 4 атомами углерода или диоксиалкильного остатка с 3 - 4 атомами углерода, а также их соли присоединения кислот, и средства для окислительного окрашивания волос с содержанием соединений формулы.

СРЕДСТВО ДЛЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ОКРАШИВАНИЯ ВОЛОС, содержащее краскообразующее вещество, проявитель, основу и воду, отличающееся тем, что, с целью достижения однородности окраски, оно содержит в качестве краскообразующего вещества 5-алкокси-2,4-диаминоалкилбензол общей формулы

где R₁ - метил или этил;
R₂ - C₂ - C₄-алкил, C₂ - C₄-моногидрооксиалкил или C₃ - C₄-дигидроксиалкил,
или его физиологически приемлемую водорастворимую соль с кислотой при следующем соотношении компонентов, мас.%:
5-Алкокси-2,4-диаминалкилбензол или его соль - 0,01 - 3,0
Проявитель - 0,01 - 3,0
Основа - 0,1 - 5,0
Вода - Остальное