DE3941534A1

DE3941534A1 - Haarkonditioniermittel

Info

Publication number: DE3941534A1
Application number: DE3941534A
Authority: DE
Inventors: Joji Mitamura; Hideo Kurokawa
Original assignee: Lion Corp
Current assignee: Lion Corp
Priority date: 1988-12-19
Filing date: 1989-12-15
Publication date: 1990-06-21
Anticipated expiration: 2009-12-16
Also published as: JPH02243614A; US4975275A; JP2536109B2; DE3941534C2

Description

Die Erfindung betrifft Haarkonditioniermittel mit einem Wirkstoff, der gut vom Haar adsorbiert wird und ihm eine verbesserte Beschaffenheit in Bezug auf Weichheit und Feuchthaltevermögen verleiht.

Im allgemeinen sind Haare mit Sebum oder ähnlichen Substan zen, die von den Haaren selbst ausgeschieden werden, be deckt. Eine Shampoobehandlung mit Detergentien, Seifen oder dgl. sowie eine Dauerwellungsbehandlung bewirken eine über mäßig starke Entfernung von Sebum. Aufgrund des Verlustes an Glätte wird das der Shampoobehandlung oder Dauerwellungsbe handlung unterzogene Haar trocken und locker, fühlt sich hart an, ist schwierig zu kämmen und neigt zu Spaltung. Um diese Nachteile aufgrund der Entfernung des Sebums zu besei tigen, wurden eine Reihe von Haarpflegemitteln als soge nannte Haarkonditioniermittel entwickelt. Bekannte Haarpfle gemittel enthalten typischerweise als Wirkstoff ein quater näres Ammoniumsalz, beispielsweise ein Alkylammoniumsalz mit zwei langkettigen und zwei kurzkettigen Alkylresten, wie Di alkyldimethylammoniumchlorid, oder ein Alkylammoniumsalz mit einem langkettigen und drei kurzkettigen Alkylresten, wie Alkyltrimethylammoniumchlorid.

Diese quaternären Ammoniumsalze besitzen zwar eine stimulie rende Wirkung auf Haar und Kopfhaut, jedoch weisen sie beim Spülen eine geringe Adsorptionsfähigkeit am Haar auf, was auf eine sterische Hinderung insofern zurückzuführen ist, daß das geladene Stickstoffatom die Rolle eines Adsorp tionszentrums spielt, das von langkettigen und kurzkettigen Alkyl- oder Alkenylresten umgeben ist. Haarpflegemittel mit einem Gehalt an quaternären Ammoniumsalzen als Wirkstoffe bedürfen somit einer weiteren Verbesserung der haarpflegen den Eigenschaften, insbesondere der Weichheit und Glätte, die dem der Shampoobehandlung unterzogenen Haar verliehen werden soll. Wie bereits erwähnt, ist diese Verbesserungsbe dürftigkeit insbesondere auf die unzureichende Adsorption dieser Substanzen am Haar zurückzuführen. Es besteht ein Be dürfnis zur Entwicklung von Haarpflegemitteln, die einen Wirkstoff enthalten, der in ausreichendem Maße am Haar ad sorbiert wird, wodurch sich die bisher nach der Shampoobe handlung oder Dauerwellungsbehandlung auftretenden Schwie rigkeiten beseitigen lassen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues und verbessertes Haarpflegemittel bereitzustellen, dessen Wirkstoff gut am Haar adsorbiert wird und dem Haar eine weiche und feuchte Beschaffenheit verleiht.

Gegenstand der Erfindung ist ein Haarkonditioniermittel, das als Wirkstoff mindestens ein Guanidinderivat mit einer Amid gruppe im Molekül der allgemeinen Formel I oder ein Salz da von enthält

in der R¹ einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Al kenylrest mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet, A einen linearen oder verzweigten Alkylen- oder Alkenylenrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet, m den Wert 0 oder 1 hat und n eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 bis 5 ist. Derar tige Wirkstoffe werden am Haar gut adsorbiert, so daß das Haar eine weiche Beschaffenheit erhält und Feuchtigkeit zu rückhält.

Die erfindungsgemäß verwendeten mono-N-substituierten Gua nidinderivate weisen im Molekül einen Guanidinrest auf, d.h. eine stark basische Gruppe, die eine starke elektrostatische Wirkung besitzt und zur Bildung eines stark dipolaren Ions mit einwertigen Anionen vom Resonanztyp, wie Carboxylanio nen, sowie zur Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen in der Lage ist. Somit besitzt das Guanidinderivat eine hohe Affinität gegenüber faserigen Proteinen, wie Keratin, die an einer endständigen Seitenkette einwertige Anionen vom Reso nanztyp aufweisen. Somit bilden die Guanidinderivate mit diesen Anionen dipolare Ionen und schaffen damit die Voraus setzung für starke Adsorptionskräfte. Das Derivat der Formel I, das durch Einführen einer Amidgruppe in den Substituenten des mono-N-substituierten Guanidinderivats erhalten wird, weist, wie bereits erwähnt, eine starke Affinität gegen faserige Proteine, wie Keratin, auf, und haftet gut am Haar und verleiht ihm eine verbesserte weiche Beschaffenheit. Da die eingeführte Amidgruppe das Derivat der Formel I mit ei ner erhöhten Fähigkeit zur Fixierung von Wassermolekülen verleiht, bewirkt es ein verbessertes Feuchtigkeitsrückhal tevermögen des Haars. Aufgrund seiner Molekülstruktur weist das Derivat der Formel I ein hohes Adsorptionsvermögen am Haar auf, das durch Dauerwellungsbehandlung oder dgl. hydro phil gemacht worden ist, so daß dieses Derivat nicht nur an normalem Haar nach der Shampoobehandlung adsorbiert wird, sondern auch an Haar, das durch eine Dauerwellungsbehandlung oder eine ähnliche Behandlung geschädigt worden ist. Wie be reits erwähnt, wird dadurch dem Haar eine weiche Beschaffen heit verliehen und das Feuchtigkeitsrückhaltevermögen des Haare verbessert. Auf diese Weise lassen sich die Nachteile durch eine übermäßige Entfernung von Sebum durch Shampoobe handlung oder Dauerwellungsbehandlung beseitigen. Somit stellt das Derivat der Formel I einen Wirkstoff für Haarkon ditioniermittel mit zufriedenstellender Aktivität dar.

In der Formel I wird R¹ unter linearen und verzweigten Al kyl- und Alkenylresten mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise mit 11 bis 19 Kohlenstoffatomen ausgewählt. Be vorzugte Beispiele sind C₁₁H₂₃-, C₁₂H₂₅-, C₁₃H₂₇-, C₁₄H₂₉-, C₁₅H₃₁-, C₁₆H₃₃-, V₁₇H₃₅-, (C₈H₁₇)CH- und 4-C₂H₅C₁₅H₃₀-.

Der Substituent A wird unter linearen und verzweigten Alky len- und Alkinylenresten mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen ausgewählt. Be vorzugte Beispiele hierfür sind die Methylen-, Ethylen-, Propylen-, Butylen-, Pentylen-, Hexylen-, Isopropylen-, 2- Pentenyl- und 2-Ethylbutylengruppe.

Der Buchstabe m hat den Wert 0 oder 1 und n bedeutet eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 bis 5.

Häufig wird das Guanidinderivat der Formel I dem Mittel in Form eines Salzes zugemischt. Beispiele für Salze sind Salze mit anorganischen Säuren, wie Salze mit Salzsäure, Salpeter säure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, Orthophos phorsäure und Perchlorsäure, und mit organischen Säuren, wie Salze mit Glykolsäure, Essigsäure, Citronensäure, Dimethyl schwefelsäure, Diethylschwefelsäure, Äpfelsäure und Amino säuren. Aufgrund ihrer Löslichkeit in Wasser werden unter den Salzen mit anorganischen Säuren die Hydrochloride und unter den Salzen mit organischen Säuren die Glykolate bevor zugt.

Die Guanidinderivate der Formel I und deren Salze können den Mitteln einzeln oder im Gemisch aus zwei oder mehr Verbin dungen zugemischt werden. Die Menge des zugemischten Deri vats oder Salzes unterliegt keinen speziellen Beschränkun gen, liegt jedoch meistens im Bereich von etwa 0,05 bis etwa 10 Gew.-% und insbesondere im Bereich von etwa 0,7 bis etwa 5 Gew.-%, bezogen auf das Mittel. Ein Wirkstoffanteil von weniger als 0,05 Gew.-% verleiht keine ausreichende Weich heit. Bei einem Wirkstoffanteil von mehr als 10 Gew.-% wird das Mittel zu teuer und führt zu einer zu klebrigen, schwer fälligen Haarbeschaffenheit.

Die erfindungsgemäßen Haarkonditioniermittel können in Form von Haarspülungen, Haarkonditioniermitteln in Spray- oder Dispenserform, Haarbehandlungsmitteln, Haarlotionen oder dgl. vorliegen. Die Mittel können zu beliebigen gewünschten Pro duktformen unter Einschluß von Lösungen, homogenen Disper sionen, heterogenen Dispersionen und Emulsionen verarbeitet werden.

Sehr häufig enthalten die erfindungsgemäßen Haarkondi tioniermittel neben dem Wirkstoff je nach dem Verwendungsz weck, der Art des Auftrags und der Darreichungsform belie bige geeignete Additive. Beispielsweise können sie mit fol genden zusätzlichen Bestandteilen vermischt werden: Alko hole, insbesondere höhere Alkohole mit 14 bis 20 Kohlen stoffatomen, wie Cetanol, Stearylalkohol, Cetostearylalkohol und Isoacetanol, typischerweise in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-%, Silikonöle, wie Dimethylpolysiloxan und andere ölige Produkte, typischerweise in einer Menge von 0 bis 10 Gew.-% und insbesondere von 0,1 bis 10 Gew.-%; nicht-ionogene ober flächenaktive Mittel, wie Polyoxyethylenderivate, wie mit Polyoxyethylen addiertes, gehärtetes Rizinusöl-Triisostearat und Sorbitanmonostearat, typischerweise in einer Menge von 0,05 bis 10 Gew.-%; kationaktive, oberflächenaktive Mittel, wie Stearyltrimethylammoniumchlorid und Distearyldimethylam moniumchlorid, typischerweise in einer Menge von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere von 0,05 bis 5 Gew.-%; Aminosäuren, wie Glycin, Asparaginsäure und Glutaminsäure, typischerweise in einer Menge von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere von 0,1 bis 5 Gew.-%; sowie Lösungsmittel, Emulgatoren, Feuchthalte mittel, Schuppenentfernungsmittel, Antioxidantien, chelat bildende Mittel, UV-Absorber, Duftstoffe, farbgebende Mittel und andere Additive, wie sie in herkömmlichen Haarpflegemit teln üblich sind. Hinsichtlich der Mengen der zugesetzten Additive gibt es keine speziellen Beschränkungen. Sie können ohne übermäßige Vorversuche gemäß üblicher Praxis festgelegt werden. Weitere fakultative Additive sind Esteröle, hydroly sierte Proteine und anionogene oberflächenaktive Mittel, wie Laurylethersulfat, die jeweils typischerweise in Mengen von 0 bis 5 Gew.-% und insbesondere von 0,1 bis 5 Gew.-% zuge mischt werden.

Die erfindungsgemäßen Haarkonditioniermittel gewährleisten eine erhöhte Sorption des Wirkstoffs am Haar, so daß das mit dem Mittel behandelte Haar sehr weich wird und Feuchtigkeit zurückhält. Das Mittel bewirkt, daß Haar, das infolge eines übermäßigen Sebumverlustes durch Shampoo- und Dauerwellungs behandlung trocken und schlaff geworden ist und sich hart anfühlt, wieder weich und glatt wird.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Beispielen erläu tert. Sofern nichts anderes angegeben ist, beziehen sich sämtliche Prozentangaben auf das Gewicht.

Zunächst werden Versuche beschrieben, die die Wirksamkeit der erfindungsgemäß verwendeten Wirkstoffe belegen.

Versuch 1

Es werden Haarbündel mit einem Gewicht von jeweils 10 g und 20 cm Länge verwendet. Ein Bündel aus normalen Haaren wird durch Waschen mit einem anionogenen, oberflächenaktiven Mit tel vorbereitet.

Das Bündel von Normalhaaren wird 7 Minuten in ein 5% Ammo niumthioglykolat enthaltendes Bad vom pH-Wert 9,6 bei Ein haltung eines Gewichtsverhältnisses von Haar zu Bad von 1 : 30 getaucht. Sodann wird das Haarbündel mit Wasser gewaschen und nochmals 10 Minuten in ein 3% Kaliumbromat enthaltendes Bad in einem Gewichtsverhältnis von Haar zu Bad von 1 : 40 ge taucht. Das gründlich mit Wasser gewaschene und an der Luft getrocknete Haarbündel weist Haarschädigungen auf, die einer Kaltwellungsbehandlung entsprechen.

Mit normalen Haarbündeln und auf die vorstehende Weise ge schädigten Haarbündeln wird ein Test durchgeführt, indem man 1,0 g einer Lösung mit einem Gehalt an 1,0% des in Tabelle I angegebenen Wirkstoffs auf das Haar aufbringt und das Haar gründlich kämmt. Die Haarbündel werden in 2, 4 bzw. 8 Zyklen gespült, wobei bei jedem Zyklus das Haar in 250 ml warmem Wasser von 40°C fünfmal auf- und abbewegt wird. Die nach dem Spülen an den einzelnen Haarbündeln verbleibenden Bestand teile werden mit einem Soxhlet-Extraktor unter Verwendung von Ethanol als Lösungsmittel extrahiert. Nach Vakuumdestil lation des Ethanols werden die verbleibenden Bestandteile quantitativ durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie unter Verwendung einer absoluten Eichkurve bestimmt.

Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt. Die Menge der verbleibenden Bestandteile wird als Mittelwert von vier Messungen angegeben.

Tabelle I

Wie aus den Daten von Tabelle I hervorgeht, ergibt sich im Vergleich zu den herkömmlichen quaternären Ammoniumsalzen eine bessere Adsorption der Salze der Guanidinderivate mit einer Amidgruppe am Haar. Die Restmenge an adsorbierten Sal zen ist beim normalen Haar zu Beginn (nach zwei Spülzyklen) höher. Nach Wiederholung der Spülzyklen ergibt sich eine im Vergleich zum Stand der Technik geringere Abnahme der zu rückbleibenden Wirkstoffmenge.

Die herkömmlichen quaternären Ammoniumsalze zeigen zu Beginn eine stärkere Adsorption an geschädigtem Haar (der Kaltwel lung unterworfenem Haar) als an normalem Haar (gewaschenem Haar), jedoch besteht eine Tendenz zur Abnahme der verblei benden Wirkstoffmenge am geschädigten Haar nach Durchführung weiterer Spülzyklen, so daß nach acht Spülzyklen in etwa der gleiche Zustand wie bei normalem Haar erreicht ist. Im Ge gensatz dazu werden die Guanidinderivatsalze am geschädigten Haar zu Beginn in höheren Mengen adsorbiert, wobei diese Ad sorption auch nach Wiederholung der Spülzyklen erhalten bleibt.

Somit ergibt sich, daß die Guanidinderivatsalze nicht nur eine hohe Adsorption an normalem Haar, sondern auch eine rasche Adsorption an geschädigtem Haar, bei dem die hydrophilen faserigen Proteine durch eine Kaltwellung oder eine ähnliche Behandlung geschädigt worden sind, zeigen.

Wie bereite erwähnt, enthalten die meisten handelsüblichen Haarspülmittel und Haarbehandlungsmittel, die zur Behandlung von durch Shampoobehandlung und Dauerwellungsbehandlung ge schädigtem Haar vorgesehen sind, quaternäre Ammoniumsalze als hauptsächlichen Wirkstoff. Es hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäß verwendeten Guanidinderivatsalze einen wir kungsvollen Ersatz für die quaternären Ammoniumsalze in Kon ditioniermitteln für geschädigtes Haar darstellen.

Versuch 2

Ein gemäß Versuch 1 gewaschenes Bündel von normalem Haar wird durch Aufbringen einer Lösung mit einem Gehalt an 1,0% des in Tabelle II angegebenen Wirkstoffs, Durchführung von zwei Spülzyklen und Lufttrocknung behandelt. Nach dem Trock nen an der Luft werden Haare mit größeren und kleineren Durchmessern im Bereich zwischen 60 und 80 µm von etwa zy linderförmiger Gestalt aus dem Haarbündel ausgewählt. 100 Haare werden an den gegenüberliegenden Enden an im Abstand von 12 mm voneinander angeordnete Papierstücke von 40 mm Breite und 52 mm Länge in Längsabständen von 0,5 mm geklebt. Unter Verwendung eines KFS-FB2-Biegetestgeräts wird die Bie gesteifigkeit der so angeordneten Haare bei der in Tabelle II angegebenen relativen Luftfeuchtigkeit (RH) gemessen.

Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt. Die an gegebene Biegesteifigkeit ist ein Mittelwert aus vier Mes sungen.

Tabelle II

Wie aus Tabelle II hervorgeht, zeigen die mit Salzen von Guanidinderivaten mit einer Amidgruppe behandelten Haare eine geringere Biegesteifigkeit als die (unbehandelten) Kon trollhaare und als die mit Alkylguanidin-hydrochlorid und mit quaternärem Ammoniumsalz behandelten Haare. Dies bedeu tet, daß die Guanidinderivatsalze in stärkerem Maße eine weiche Haarbeschaffenheit gewährleisten.

Versuch 3

Ein gemäß Versuch 2 behandeltes Haarbündel wird auf die in Tabelle III angegebene relative Luftfeuchtigkeit eingestellt und sodann vereinzelt. Zwei geteilte Gruppen von Haaren mit einem Querabstand von 4 cm werden mit einem Kreuzungswinkel von 90° ausgelegt. Die Kreuzung wird durch eine Haltevor richtung mit einem kreisförmigen Loch von 4 cm Durchmesser gesichert. Bei den Haaren in der Halterungszone wird die Oberflächenfeuchtigkeit mittels eines im nahen Infrarotbereich arbeitenden Oberflächenfeuchtigkeits- Meßgeräts gemessen.

Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt. Beim Koeffizienten der Oberflächenfeuchtigkeit handelt es sich um den Mittelwert von drei Messungen.

Tabelle III

Aus den Daten von Tabelle III ist ersichtlich, daß die mit den Salzen von Guanidinderivaten mit einer Amidgruppe behan delten Haare im Vergleich zu den (unbehandelten) Kontroll haaren und im Vergleich zu den mit dem Alkylguanidin-hydro chlorid und dem quaternären Ammoniumsalz behandelten Haaren bei hohen Feuchtigkeitsbedingungen einen gleichwertigen Koeffizienten der Oberflächenfeuchtigkeit aufweisen, aber bei niedrigen Feuchtigkeitsbedingungen einen höheren Koeffi zienten der Oberflächenfeuchtigkeit besitzen. Dies bedeutet, daß die Guanidinderivatsalze auch bei niedriger Feuchtigkeit eine sehr wirksame Fixierung von Wasser gewährleisten und somit das Haar feucht halten.

In den nachstehenden Beispielen für erfindungsgemäße Haar konditioniermittel bedeutet die Abkürzung POE Polyoxyethy len.

Beispiel 1

Ein Haarspülmittel wird aus folgenden Bestandteilen herge stellt:

Zu Vergleichszwecken wird ein weiteres Haarspülmittel der gleichen Zusammensetzung hergestellt, mit der Abänderung, daß das Guanidinderivatsalz durch Stearyltrimethylammonium chlorid ersetzt wird. Ein Gruppe von 10 Frauen wird für eine organoleptische Untersuchung der beiden Haarspülmittel in Bezug auf Tastgefühl und Erscheinungsbild herangezogen. Sechs Mitglieder dieser Gruppe bevorzugen das Mittel mit dem Guanidinderivatsalz aufgrund des nach der Anwendung erziel ten Tastgefähls.

Beispiel 2

Ein Haarspülmittel wird aus folgenden Bestandteilen herge stellt:

Eine Gruppe von 15 Frauen wird für eine organoleptische Untersuchung des Spülmittels herangezogen. 10 Mitglieder dieser Gruppe bevorzugten die erfindungsgemäße Zusammenset zung, da sie eine glatte Beschaffenheit der Haaroberfläche und ein sanft-feuchtes Tastgefühl der Haare ergibt.

Beispiel 3

Aus folgenden Bestandteilen wird ein Haarbehandlungsmittel hergestellt:

Zu Vergleichszwecken wird ein weiteres Haarbehandlungsmittel der gleichen Zusammensetzung hergestellt, mit der Abände rung, daß das Guanidinderivatsalz durch Stearyltrimethylam moniumchlorid ersetzt wird. Eine Gruppe von 20 Frauen wird zu einer organoleptischen Untersuchung dieser Mittel heran gezogen. 14 Versuchspersonen bevorzugen das Mittel mit dem Guanidinderivatsalz wegen des Tastgefühls beim Aufbringen, wobei acht Mitglieder davon für das Tastgefühl die höchst mögliche Bewertung vergeben.

Beispiel 4

Aus folgenden Bestandteilen wird ein Haarkonditioniermittel hergestellt:

Beispiel 5

Aus folgenden Bestandteilen wird ein Haarbehandlungsmittel hergestellt:

Claims

1. Haarkonditioniermittel, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff mindestens ein Guanidinderivat mit einer Amidgruppe im Molekül der allgemeinen Formel I oder ein Salz davon enthält in der R¹ einen linearen oder verzweigten Alkyl- oder Al kenylrest mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet, A einen linearen oder verzweigten Alkylen- oder Alkenylen rest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet, m einen Wert von 0 oder 1 hat und n einen Wert von 1 bis 5 hat.

2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Salz eines Guanidinderivats der Formel I enthält.

3. Mittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Salz um ein Hydrochlorid handelt.

4. Mittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Salz um ein Glykolat handelt.

5. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß das Guanidinderivat der Formel I oder das Salz davon in einer Menge von 0,05 bis 10 Gew.-% des Mit tels enthalten ist.