DE69818991T2

DE69818991T2 - Haarfärben mit melanin-prekursoren in der anwesenheit von jodat und peroxid

Info

Publication number: DE69818991T2
Application number: DE69818991T
Authority: DE
Inventors: Gottfried Wenke; Giuseppe Prota
Original assignee: P&G Clairol Inc
Current assignee: P&G Hair Care Holding Inc
Priority date: 1997-05-16
Filing date: 1998-04-09
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2018-04-10
Also published as: US5792220A; AU738463B2; EP0981319B1; WO1998051269A1; CA2290098A1; DE69818991D1; AU6894698A; BR9808796A; EP0981319A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft verbesserte Verfahren zum Färben von keratinhaltigen Fasern, vor allem Haaren auf der menschlichen Kopfhaut unter Verwendung eines Zwei-Stufen-Oxidationsverfahrens für die Oxidation der Melaninvorläufer 5,6-Dihydroxyindolin (DHIN), 5,6-Dihydroxyindol (DHI) und deren Derivaten wie 5,6-Dihydroxyindol-2-carbonsäure (DHICA).
Hintergrund der Erfindung
Ein bekanntes Verfahren zum Haarefärben basiert auf der Synthese von Melanin und melaninartigen Materialien aus Melaninvorläufern. Melanin ist ein durch eine Reihe metabolischer Reaktionen aus Tyrosin hergestelltes Polymer, doch in der Technik gehört es zur Praxis, DHI oder seine Derivate als Zwischenprodukte oder Vorläufer bei der chemischen Synthese von Melanin oder melaninartigen Materialien zu verwenden.
Allerdings treten bei der Verwendung von DHI verschiedene Probleme auf. Die Synthese von DHI ist schwierig und teuer, und seine Lösungen sind an der Luft instabil, denn sie oxidieren rasch und bilden unerwünschte Nebenprodukte, die als Haarfärbemittel ineffektiv sind. Trotz der Anfälligkeit von DHI für eine Oxidation ist es sinnvoll, ein Oxidans zu verwenden, um DHI während des Haarfärbeverfahrens zu Melanin umzuwandeln. Bekannte für die oxydative Polymerisation verwendeten Oxidantien sind beispielsweise Wasserstoffperoxid, Natriumchlorit, Natriumiodid zusammen mit Wasserstoffperoxid und die Behandlung mit einem Salz eines Übergangsmetallkations wie Kupfersulfat als Katalysator für die Oxidation an der Luft.
Ein Nachteil der bekannten Haarfärbeverfahren liegt darin, dass die üblicherweise beim Haarefärben verwendeten Melaninvorläufer unbehandeltes Haar nicht intensiv und dunkel färben. Dieser Nachteil zeigt sich insbesondere dann, wenn man versucht, intensiv schwarzes Haar zu erreichen. Ein weiterer Mangel liegt darin, dass die bekannten Haarfärbeverfahren zwar eine dunkle Farbe ergeben, Melanin jedoch nur an der äußeren Oberfläche des Haarschafts gebildet wird. Dadurch sind die Trageeigenschaften wie Lichtechtheit oder Beständigkeit gegen Shampoo unzufriedenstellend.
In der Technik sucht man schon lange nach einem geeigneten Oxidationsmittel zur Verwendung mit DHI und dessen Derivaten, das ohne die vorstehend erörterten Probleme verwendet werden kann. Genauer gesagt sucht man in der Technik nach Färbezusammensetzungen, die Melanin in der Haarfaser erzeugen und dem Haar die gewünschte Farbe, welche lange haltbar ist, verleihen. Vorteilhafterweise ist das Haar glatt und lässt sich leicht kämmen, wenn sich das Melanin innerhalb der Haarfaser befindet. Im Gegensatz dazu macht Melanin auf der Haaroberfläche das Haar rau, wenn man es anfasst, und schwierig zu kämmen.
Stand der Technik
Die deutsche OS DE 362 83 97 A1 betrifft ein Verfahren zum Haarefärben durch Oxidation oxydativer Farbstoffe unter sauren Bedingungen mit Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalzen wie Kaliumiodid oder Dichromat.
US-A-4,804,385 beschreibt die Anwendung von DHI und Iodidionen bei einem sauren pH gefolgt von einer Wasserstoffperoxidbehandlung. Bei diesem Verfahren wird die endgültige Farbe durch die Konzentration der Iodidionen und des Wasserstoffperoxids bestimmt.
US-A-5,173,085 beschreibt ein Verfahren zum Haarefärben mit DHI, bei dem das Haar vor dem Aufbringen von DHI mit einem Übergangsmetallsalz wie Kupfer-(II)-sulfat behandelt wird. Man nimmt an, dass das Übergangsmetallion die Oxidation von DHI an der Luft katalysiert. Mit diesem Verfahren wird Haar intensiv schwarz gefärbt, wobei die Farbe durch eine Nachbehandlung mit Wasserstoffperoxid aufgehellt werden kann. Abgesehen von Luft wird beim Färbeverfahren kein externes Oxidationsmittel verwendet.
US-A-3,194,734 lehrt die Verwendung verschiedener Oxidationsmittel mit DHI oder mit 1-, 2- oder 3-Methyl substituierten DHI-Derivaten in alkalischen Medien in einem Ein- oder Zwei-Stufen-Verfahren zum Haarefärben. Eine Kombination von Wasserstoffperoxid mit ausgewählten Iodaten wird nicht erwähnt.
US-A-4,746,322 beschreibt das Färben von Haar mit einer Zusammensetzung, die einen organischen Farbstoff, einen Melaninvorläufer wie D-, L- oder DL-Dopa zusammen mit einem Iodat- oder Periodatsalz umfasst. Es ist keine Rede von der Verwendung einer Kombination aus Wasserstoffperoxid und ausgewählten Iodatsalzen.
US-A-2,934,396 beschreibt ein Zwei-Stufen-Verfahren zum Haarefärben unter Verwendung von DHI in saurer Lösung, gefolgt von einer Behandlung entweder mit Wasserstoffperoxid oder einem Bromat-, Iodat-, Periodat- oder Persulfatsalz als Oxidationsmittel.
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
Wir haben jetzt herausgefunden, dass die Nachteile der Verfahren des Standes der Technik vermieden werden können, wenn man menschliches Haar in einem sauren Milieu mit Zusammensetzungen färbt, die enthalten: (a) einen Melaninvorläufer wie 5,6-Dihydroxyindolin (DHIN), 5,6-Dihydroxyindol (DHI) und deren Derivate (einschließlich Analoge und Homologe) und (b) eine oxidierende Komponente, die (i) ein Alkalimetalliodat, Erdalkalimetalliodat oder Ammoniumiodat zusammen mit (ii) einem geeigneten Peroxid, insbesondere Wasserstoffperoxid, umfasst. Die Erfindung schließt außerdem ein Verfahren ein, bei dem das Haar in einem Zwei-Stufen-Verfahren gefärbt wird, in dem zuerst die wässrige Lösung des Melaninvorläufers und dann die oxidierende Komponente auf das Haar aufgebracht wird. Gegebenenfalls kann das Haar vor oder während des Auftragens der wässrigen Melaninvorläuferzusammensetzung mit einem Reduktionsmittel behandelt werden. Die Verfahren können auch angewendet werden, wenn man diese Zusammensetzungen zusammen mit anderen bekannten oxydativen Farbstoffen und deren Gemischen einsetzt. Die Erfindung umfasst ferner Kits, die solche Zusammensetzungen enthalten.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden zwei oder mehr aufeinanderfolgende Schritte in Betracht gezogen, um das Färben der Haare der Kunden zu erreichen. Durchgeführt wird es mit einem Kit, das zwei oder mehr nacheinander aufgetragene, im Verfahren verwendete Zusammensetzungen enthält.
Im ersten Schritt des Verfahrens wird nach bedarfsweise durchgeführten Vorbehandlungen wie Spülen, Waschen mit Shampoo oder sanfte Reduktion des Haares mit einem Reduktionsmittel wie Thioglycolsäure oder einem anderen bekannten Reduktionsmittel das Haar in Kontakt mit einer ersten wässrigen Zusammensetzung (der Haarfärbelotion) mit einem pH von etwa 3 bis 10, die den Melaninvorläufer enthält, in Kontakt gebracht. Gegebenenfalls nach dem Spülen wird das Haar dann mit einer oxidierenden Komponente in Kontakt gebracht, die ein Iodatsalz (wie nachstehend beschrieben) und Wasserstoffperoxid umfasst. Der pH der sauren oxidierenden Komponente liegt zwischen etwa 2 und 10, vorzugsweise im Bereich von 2 bis 6,5. Um die erfindungsgemäßen Haarfärbeergebnisse zu erreichen, ist es sehr wichtig, dass die Haarfärbelotion vor dem Auftragen der oxidierenden Komponente aufgebracht wird. Außerdem ist es wesentlich, dass die Oxidation des Melaninvorläufers auf dem Haar nach dem Auftragen der oxidierenden Komponente bei einem sauren pH abläuft.
Die Haarfärbelotion wird typischerweise 5 bis 60, vorzugsweise 10 bis 30 Minuten auf dem Haar belassen und kann den Melaninvorläufer allein oder den Vorläufer in Kombination mit einem oder mehreren herkömmlichen oxydativen primären Zwischenprodukten von Haarfärbemiteln und/oder Kupplern umfassen. In einer alternativen Ausführungsform können der oder die oxydativen primären Zwischenprodukte und/oder Kuppler von Haarfärbemitteln in einer zweiten Haarfärbelotionszusammensetzung enthalten sein, die vor oder nach dem Auftragen der den Melaninvorläufer enthaltenden Haarfärbelotion auf das Haar aufgetragen werden kann. In einer Abwandlung dieser Ausführungsform kann ein Teil der kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteile in der zweiten Haarfärbelotion und der Rest in der den Vorläufer enthaltenden Haarfärbelotion oder in der oxidierenden Komponente enthalten sein, wie nachstehend beschrieben. Ein Teil der kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteile kann auch in der den Vorläufer enthaltenden Haarfärbelotion und der Rest in der oxidierenden Komponente enthalten sein, wie nachstehend beschrieben.
In der bevorzugten Ausführungsform sind die ausgewählten Iodat- und Peroxidoxidationsmittel-Komponentenbestandteile in einer Zusammensetzung enthalten, die die oxidierende Komponente darstellt. Die oxidierende Komponente wird ausreichend lange auf das Haar aufgebracht, um die wesentliche Oxidation des Melaninvorläufers und der anderen Farbkomponenten zu bewirken. Üblicherweise handelt es sich um einen Zeitraum von etwa 1 bis 30 Minuten, vorzugsweise 5 bis 15 Minuten, je nach der Konzentration der Peroxid- und Iodatbestandteile. In einer Abwandlung des bevorzugten Verfahrens werden die Iodat- und Peroxidbestandteile jeweils als getrennte wässrige Zusammensetzungen bereitgestellt, die zusammen die oxidierende Komponente ausmachen und anschließend an das Auftragen der den Melaninvorläufer enthaltenden Haarfärbelotion nacheinander auf das Haar aufgebracht werden sollen. In einem solchen Fall erzeugen die kombinierten Zusammensetzungen so wie sie auf das Haar aufgetragen werden einen sauren pH, obwohl vorzugsweise jede Zusammensetzung beim Auftragen auf das Haar bereits sauer ist.
In einer anderen Ausführungsform können die kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteile der wässrigen Iodatzusammensetzung, der wässrigen Peroxidzusammensetzung bzw. der gemischten Iodatperoxidzusammensetzung unmittelbar vor dem Auftragen auf das Haar zugesetzt werden. In diesem Fall enthält das Kit eine das DHI enthaltende Haarfärbelotion, eine oxidierende Komponente, bei der es sich um eine einzelne Zusammensetzung oder eine in zwei Behältern enthaltene Zusammensetzung handeln kann, und eine Zusammensetzung aus den kein Melanin enthaltenden oxydativen Haarfärbebestandteilen, die in Pulver- oder Lösungsform vorliegen können. Jede der Zusammensetzungen kann in einem getrennten Behälter zur Verfügung gestellt werden und wird vorzugsweise vorher abgemessen, wobei jedes Kit vorzugsweise für eine einzige Anwendung geeignet ist.
Das saure Milieu, in dem die Oxidation des Melaninvorläufers stattfindet, kann auf verschiedene Arten erzeugt werden. Vorzugsweise hat die oxidierende Komponente einen ausreichend sauren pH, so dass die Oxidationsreaktion in einem sauren Milieu abläuft. Um ein saures Milieu im Haar nach dem Auftragen der oxidierenden Komponente sicherzustellen, sollte eine durch das Zusammenmischen der Haarfärbelotion und der oxidierenden Komponente erzeugte Verbundzusammensetzung sauer sein. Im Allgemeinen erreicht man das dadurch, dass man eine leicht basische (pH 7 bis 8,5) Haarfärbelotion und eine saure (pH 2 bis 6,5) oxidierende Komponente verwendet. Jedoch liegt es auch im Rahmen der Erfindung, die Haarfärbelösung sauer und die oxidierende Komponente leicht basisch oder beide Zusammensetzungen sauer zu halten. Es ist auch möglich, von außen eine dritte Zusammensetzung mit einem sauren pH bereitzustellen, die entweder mit der Haarfärbelotion oder der oxidierenden Komponente gemischt wird. Selbstverständlich würde die erwähnte Verbundzusammensetzung nicht auf das Haar der Kunden aufgebracht, weil es sich bei dem erfindungsgemäßen Prozess um ein Zwei-Stufen-Verfahren handelt, bei dem die Haarfärbelotion und die oxidierende Komponente nacheinander aufgebracht werden.
Melaninvorläufer, die bei der Anwendung der Erfindung verwendet werden können, umfassen DHIN und seine Derivate (einschließlich Analoge und Homologe) und andere melaninbildende Verbindungen der Formel
mit folgenden Bedeutungen:
R ist Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl, Aminoalkyl, Aryl oder substituiertes Aryl mit bis zu drei bezüglich der Reaktion inerten Substituenten wie OH, NH₂, NO₂, Alkyl und Alkoxy, wobei die Alkylgruppe eines solchen bezüglich der Reaktion inerten Substituenten bis zu zwei Kohlenstoffatome enthält und die Alkylgruppe des R-Substituenten bis zu sechs Kohlenstoffatome enthält,
R₁ und R₂, die gleich oder voneinander verschieden sein können, stehen für Wasserstoff und Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen oder, wenn R₂ H ist, kann R₁ COOR₃ sein, wobei R₃ H oder ein C₁-C₆-Alkyl oder eine Mischung solcher Verbindungen sein kann. Unter den hier verwendeten sauren Bedingungen eignet sich DHIN, weil es zu Dopaminchrom oxidiert wird, das sich zu DHI umgruppiert. Das DHI wandelt sich dann erfindungsgemäß zu Melanin um. Erfindungsgemäß kann jedes Derivat, Analogon oder Homologon von DHIN, das eine Verbindung der vorstehenden Struktur I bildet, verwendet werden.
Die bevorzugten N-substituierten erfindungsgemäßen Verbindungen sind solche der Struktur I, in der R Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl und Aminoalkyl ist, wobei die Alkylgruppe 1 bis 2 Kohlenstoffatome hat. R₁ ist vorzugsweise H und COOH, wobei R₂ vorzugsweise H ist. Die am meisten bevorzugten Verbindungen sind DHI und DHIN.
Der Einfachheit halber wird die Erfindung nachstehend hauptsächlich anhand von DHI beschrieben, doch man sollte nicht vergessen, dass sie auch für alle anderen hier definierten Verbindungen und deren Äquivalente gilt. Die verschiedenen Verbindungen können allein oder in verschiedenen Gemischen, darunter Gemische mit anderen oxydativen Farbstoffen oder mit DHICA oder dessen Niedrigalkylestern, verwendet werden, um verschiedene Tönungen und Tonqualitäten bei den Haarfasern zu erreichen.
Die Konzentration des Melaninfarbstoffvorläufers in der Haarfärbelotion beträgt im Allgemeinen etwa 0,05 bis 10%, vorzugsweise etwa 0,1 bis 5%, insbesondere 0,1 bis 2,5%. DHI ist bekanntlich ziemlich instabil und oxidiert an der Luft. Daher wird es normalerweise unter Bedingungen bereitgestellt, die Luft im Wesentlichen ausschließen. Beispielsweise erfolgt seine Herstellung gemäß der Lehre von US-A-5,492,541. Sämtliche in dieser Offenbarung und den Ansprüchen genannten Gewichtsprozentsätze basieren auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
Die Iodatsalze scheinen für diese Anwendung einzigartig zu sein. Man erreicht nicht die gleichen Ergebnisse, wenn man andere Halogenatsalze als Ersatz für die Iodate verwendet. Überraschenderweise sind die Ergebnisse, die man mit einem Periodatsalz zusammen mit Wasserstoffperoxid erzielt, auch nicht so gut wie die mit den erfindungsgemäßen Iodatsalzen ereichten Ergebnisse.
Geeignete Iodatsalze sind die Alkalimetall-, Ammonium- und Erdalkalüodatsalze. Die brauchbaren Salze sind in den Medien, in denen sie bereitgestellt werden, ausreichend löslich, um die im folgenden aufgeführte Konzentration bereitzustellen. Außerdem müssen sie löslich genug sein, um zusammen mit der Peroxidkomponente die erforderliche Oxidation des Melaninvorläufers wie hier beschrieben zu bewirken. Die bevorzugten Iodatsalze sind Ammoniumiodat, Natriumiodat und Kaliumiodat. Besonders bevorzugt wird Natriumiodat. Die Iodatkomponente kann in der gleichen Zusammensetzung wie die Peroxidkomponente enthalten sein, in einem getrennten Behälter bereitgestellt und unmittelbar vor der Verwendung mit der Peroxidkomponente vermischt oder nach dem Auftragen der Haarfärbelösung getrennt auf das Haar der Kundin aufgebracht werden. Bei getrenntem Auftragen kann das Iodat vor, während oder nach dem Auftragen des Peroxids aufgebracht werden. Bevorzugt werden das Iodat und das Peroxid als Einzelkomponenten aufgetragen. Das Iodat in der oxidierenden Komponente liegt in einer Menge vor, die zusammen mit der Peroxidkomponente die Umwandlung des Melaninvorläufers zu Melanin innerhalb des hier genannten Zeitraums bewirkt.
Typischerweise beträgt die Iodatkonzentration etwa 0,1 bis etwa 10%, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 8% des Gesamtgewichts der oxidierenden Komponente.
Die Peroxidkomponente ist vorzugsweise Wasserstoffperoxid, obwohl auch andere Peroxide wie feste Addukte von Wasserstoffperoxid, z. B. Harnstoffperoxid, dafür bekannt sind, dass sie Haare oxydativ färben. Eine Peroxidquelle wie Percarbonat oder Perborat kann bei der Durchführung der Erfindung ebenfalls nützlich sein. Das Peroxid liegt zusammen mit der Iodatkomponente in einer Menge in der oxidierenden Komponente vor, die die Umwandlung des Melaninvorläufers zu Melanin innerhalb des genannten Zeitraums bewirkt. Typischerweise beträgt die Peroxidkonzentration etwa 0,5 bis etwa 10%, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 8% des Gesamtgewichts der oxidierenden Komponente. Im Allgemeinen liegt das Gewichtsverhältnis von Peroxid zu Iodatsalz in der oxidierenden Komponente bei etwa 2 : 1, typischerweise zwischen 5 : 1 und 25 : 1.
Es wurde beobachtet, dass die Vorbehandlung des Haars mit einem Reduktionsmittel oft nützlich dabei ist, die Farbbildung mit dem gewählten Melaninvorläufer zu verbessern. Diese Behandlung scheint das Haar poröser zu machen und macht es dem Melaninvorläufer leichter, in dieses einzudringen, so dass mehr Melamin im als auf dem Haar erzeugt wird. Alternativ kann das Reduktionsmittel in die Haarfärbelotion(en) inkorporiert werden. Die Wirksamkeit eines spezifischen Reduktionsmittels schwankt mit seiner Konzentration. Brauchbare Reduktionsmittel umfassen beispielsweise Sulfate, Bisulfite und Thioglycolsäure.
Natriumsulfit liefert brauchbare Ergebnisse bei einer Konzentration von etwa 1 bis 10%. Thioglycolsäure kann in einer Menge von etwa 1 bis 2% verwendet werden. Bei höheren Konzentrationen scheint es die Melaninbildung zu hemmen und stellt bei der anschließenden Behandlung mit der erfindungsgemäßen oxidierenden Iodat/Wasserstoffperoxid-Oxidationskomponente nur hellbraune Töne zur Verfügung. Ammoniumbisulfit mit einer Konzentration von etwa 0,1 bis 5%, vorzugsweise 1 bis 2%, ist das bevorzugte Reduktionsmittel.
Kein Melanin enthaltende primäre Zwischenprodukte und Kupplungsmittel (nachstehend manchmal auch "Reaktanten" genannt), die bei der Anwendung der Erfindung verwendet werden, werden in Mengen bereitgestellt, die in etwa die gleichen sind wie bei herkömmlichen oxydativen Haarfärbeverfahren. Die tinktorisch effektive Menge schwankt wie in der Technik bekannt mit den gewählten Reak tanten. Der Fachmann wird keine Schwierigkeiten haben, die Reaktanten und die verwendeten Mengen auszuwählen. Im allgemeinen liegt jeder Reaktant in einer Menge von etwa 0,01 bis 5%, vorzugsweise 0,1 bis 2% vor. Alle herkömmlichen oxidierbaren primären Zwischenprodukte und Kupplungsmittel können in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendet werden, um zusammen mit dem DHI eine Vielzahl von Tönungen und Farbschattierungen zu erreichen.
Die folgende Tabelle 1 führt einige der bevorzugten primären Zwischenprodukte und Kupplungsmittel auf, die in der Erfindung verwendet werden können.
Tabelle 1
Primäre Zwischenprodukte

3-Methyl-4-aminophenol
2-Hydroxyethyl-p-phenylendiamin
p-Phenylendiamin
p-Aminophenol
o-Aminophenol
N,N-bis(2-Hydroxyethyl)-p-phenylendiamin
2,5-Diaminopyridin
p-Toluoldiamin

Kupplungsmittel

Resorcinol
o-Aminophenol
1-Naphthol
5-Amino-o-cresol
2-Methylresorcinol
2-Methyl-1-naphthol
2,4-Diaminophenoxyethanol
4,6-Di(hydroxyethoxy)-m-phenylendiamin
m-Phenylendiamin
m-Aminophenol

Bekannte herkömmliche Additive, die üblicherweise bei oxydativen Haarfärbezusammensetzungen verwendet werden, wie Eindickungsmittel, Tenside, Antioxi dantien und Duftstoffe können in den verschiedenen erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eingeschlossen sein. Solche Zusammensetzungen sind vorzugsweise flüssige Lösungen, können jedoch auch in Form von Emulsionen, Suspensionen, Lotionen oder Gels vorliegen.
In den erfindungsgemäßen Färbezusammensetzungen verwendete Tenside können amphoter, anionisch, nichtionogen oder kationisch sein. Erwähnenswerte Beispiele für die verschiedenen Tensidtypen sind höhere Alkylbenzolsulfonate, Alkylnaphthalinsulfonate, sulfonierte Ester von Alkoholen und polybasischen Säuren, Taurate, Fettalkoholsulfate, Sulfate verzweigtkettiger oder sekundärer Alkohole, Alkyldimethylbenzylammoniumchloridsalze von Fettsäuren oder Fettsäuregemischen, N-oxyalkoxylierte Fettsäurealkanolamide und dergleichen. Beispielhafte spezifische Tenside sind Natriumlaurylsulfat, Polyoxyethylenlaurylester, Myristylsulfat, Glycerylmonostearat, Triethanolaminoleat, Natriumsalz von Palmitinmethyltaurin, Cetylpyridiniumchlorid, Laurylsulfonat, Myrystylsulfonat, Laurindiethanolamid, Polyoxyethylenstearat, ethoxyliertes Oleoyldiethanolamid, Polyethylenglycolamide von hydriertem Talg, Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid, Dodecylbenzolnatriumsulfonat, 2-Amino-2-methylpropanol, Triethanolaminsalz von p-Dodecylbenzolsulfonat, Triethanolaminsalz von p-Dodecylbenzolsulfonat, Nonylnaphthalinnatriumsulfonat, Dioctylnatriumsulfosuccinat, Natrium-N-methyl-N-oleyl-taurat, Ölsäureester von Natriumisethionat, Natriumdodecylsulfat und das Natriumsalz von 3-Diethyltridecanol-6-sulfat und dergleichen. Die Menge des Tensids kann in einem weiten Bereich schwanken und liegt typischerweise zwischen etwa 0,05 und 15 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 0,01 und 5% Gew.-% der Zusammensetzung.
Ein Eindickungsmittel kann ebenfalls in die erfindungsgemäße Zusammensetzung inkorporiert werden; dabei kann es sich um eines oder mehrere der üblicherweise beim Haarefärben verwendeten Mittel handeln. Beispiele für solche Produkte sind Natriumalginat oder Gummi arabicum bzw. Cellulosederivate wie Methylcellulose, z. B. Methocel 60 HG, oder das Natriumsalz von Carboxymethylcellulose oder Hydroxyethylcellulose, z. B. Cellosize QP 40, oder Acrylpolymere wie Polyacrylsäurenatriumsalz, oder anorganische Eindickungsmittel wie Bentonit. Die Menge dieses Eindickungsmittels kann ebenfalls in einem weiten Bereich schwanken und bis zu 20% erreichen. Üblicherweise liegt sie im Bereich von etwa 0,5 bis 5 Gew.-% der Zusammensetzung. Die Viskosität der Zusammensetzung kann von etwa 1 bis etwa 100.000 cps schwanken. Insbesondere reicht eine Viskosität von etwa 250 bis etwa 10.000 cps aus, um ein merkliches "Verlaufen" der Zusammensetzung ins Gesicht der Kunden zu vermeiden.
Die auf das Haar aufgebrachten erfindungsgemäßen Haarfärbelotionen und die oxidierenden Komponenten sind vorzugsweise wässrige Zusammensetzungen. Der Begriff "wässrige Zusammensetzung" wird hier in seinem üblichen generischen Sinn so ausgelegt, dass er alle wasserhaltigen Zusammensetzungen einschließt, die für die erfindungsgemäßen Zwecke geeignet sind. Dazu gehören echte Lösungen der Färbekomponenten in einem wässrigen Medium entweder allein oder zusammen mit anderen Materialien, die sich ebenfalls im wässrigen Medium lösen bzw. darin dispergiert werden können. Der Begriff wässrige Zusammensetzung schließt auch alle Gemische aus dem Iodat/Wasserstoffperoxid und dem Färbemittelvorläufer mit dem wässrigen Medium entweder allein oder mit anderen Bestandteilen ein. Die verschiedenen Komponenten können kolloidal im Medium dispergiert oder lediglich innig damit vermischt werden. Darüber hinaus kann das wässrige Medium Wasser oder Wasser und ein als Hilfsstoff verwendetes Lösungsmittel enthalten. Typische Hilfslösungsmittel, die zur Verbesserung der Löslichkeit der Komponenten verwendet werden können, umfassen Ethanol, Carbitol, Isopropanol, Propylenglycol, Ethylenglycol, Diethylenglycol, Diethylenglycolmonoethylether, Glycerin usw.
Die in dieser Erfindung verwendeten Verbindungen sind alle bekannt oder können durch bekannte Verfahren hergestellt werden.
Typischerweise verwendet man gleiche Volumina der Haarfärbelotion und der oxidierenden Komponente, obwohl dies nicht kritisch ist, solange die Menge der flüssigen Zusammensetzung ausreicht, um ins Haar eingearbeitet werden zu können. Beispielsweise kann eine Packung das Haarfärbemittel mit oder ohne Oxidationsfarbstoffvorläufer enthalten. Eine zweite Packung kann das Wasserstoffperoxid mit einem pH von etwa 3 bis 4 enthalten. Jede herkömmliche organische oder anorganische Säure kann dazu verwendet werden, den erwünschten pH zu erreichen. Die Zusammensetzungen können beispielsweise mit einen Stannatsalz stabilisiert werden. Volumenverhältnisse von Färbelotion zur oxidierenden Komponente von 1 : 3 bis 3 : 1 sind für die Durchführung dieser Erfindung geeignet.
Das gewählte Iodat kann in Form des trockenen Salzes oder in einer wässrigen Zusammensetzung vorliegen, die sauer sein und Eindickungsmittel oder Tenside der vorstehend beschriebenen Art enthalten kann.
Der Begriff "Packung" wird im weitestmöglichen Sinne verwendet. Er schließt Packungen der Art ein, die an Einzelverbraucher verkauft werden und in denen alle Packungen im gleichen Behälter enthalten sind. Ferner umfasst er getrennte Zusammensetzungen in großen Mengen, die z. B. an einen Friseursalon verkauft werden, unabhängig davon, ob die getrennten Zusammensetzungen im gleichen Behälter verkauft werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist ein Kit zum Haarefärben, umfassend

(a) einen ersten Behälter, enthaltend eine Haarfärbelotion mit 0,05 bis 10 Gew.-% eines aus der aus 5,6-Dihydroxyindolin und seinen Derivaten, einem Dihydroxyindol und dessen Gemischen bestehenden Gruppe ausgewählten Melaninvorläufers, wobei das Dihydroxyindol dargestellt wird durch die Formel
mit folgenden Bedeutungen: R ist Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl, Aminoalkyl, Aryl oder substituiertes Aryl mit bis zu drei bezüglich der Reaktion inerten Substituenten, wobei die Alkylgruppe bis zu sechs Kohlenstoffatome enthält, R₁ und R₂, die gleich oder voneinander verschieden sein können, stehen für Wasserstoff und Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen oder, wenn R₂ H ist, kann R₁ COOR₃ sein, wobei R3 H oder ein C₁-C₆-Alkyl sein kann;
(b) einen zweiten Behälter;
(c) ggfs. einen dritten Behälter und
(d) eine schriftliche Anleitung zum Haarefärben gemäß Anspruch 1,

Die Zusammensetzung kann mit einem beliebigen der üblichen Verfahren auf das Haar aufgebracht werden. Ein komfortables Verfahren besteht darin; die Haarfärbelösung in einer alkalischen Lösung aufzutragen und nach einer für die Einwirkung ausreichenden Zeit, z. B. 5 bis 30 Minuten, insbesondere 10 bis 20 Minuten, die Iodat- und Peroxidzusammensetzung(en) in saurer Lösung 1 bis 30, vorzugsweise 5 bis 15 Minuten zu applizieren.
Die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen zum Haarefärben wird durch die Bestimmung der Normalfarbwerte bewertet. Die Normalfarbwerte sind die Standardchromatizitätswerte nach Hunter, die durch ein in der Technik allgemein bekanntes Verfahren erhalten werden. Diese Werte zeigen die Brauchbarkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen für Haarfärbeverfahren. Im Normalfarbwertsystem nach Hunter ist L ein Maß für Helligkeit und Dunkelheit, das heißt die Farbtiefe in der Haarsträhne. Je niedriger der Wert L, desto dunkler die Farbe. Eine Abnahme des Wertes L steht für eine Dunkelfärbung der Haarsträhne. Der Wert a ist ein Maß für die Grün- oder Rotfärbung des Haares. Je höher der Wert a, desto deutlicher die Rottönung des Haares. Ein Absinken des Wertes a bedeutet grünlichere Töne. Der Wert b ist ein Maß für die Gelb- und Blaufärbung. Höhere b-Werte zeigen eine stärkere Gelbtönung im Haar an.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung veranschaulichen.
Beispiel 1
Eine Probe graues Haar (Hunter-Werte L 34,6 a 0,1 b 7,7) wurde in eine wässrige Lösung gelegt, die 5,6-Dihydroxyindol (0,5%) und Natriumbisulfit (0,2%) enthielt. Der pH der Lösung wurde mit Bicarbonat/Citronensäure auf etwa 7,5 einge stellt. Das Haar wurde 20 Minuten in Kontakt mit der Lösung belassen. Anschließend wurde das Haar mit Wasser gespült. Die Probe wurde 5 Minuten in eine wässrige Lösung aus NH₄IO₃ (1%) und H₂O₃ (3%) gelegt, die man durch 1 : 1 Mischen (nach Gewicht) einer handelsüblichen H₂O₂-Lösung (Clairoxide, 20 Volumen) mit einer 2%igen wässrigen Lösung von NH₉IO₃ erhalten hatte. Schließlich wurde das Haar gespült, mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Die Probe war dunkelbraun bis schwarz gefärbt (Hunter-Werte L 15,2 a 0,7 b 0,9).
Beispiel 2
Eine Probe von handelsüblich gebleichtem Haar (Hunter-Werte L 64,7 a 1,4 b 18,50) wurde wie in Beispiel 1 beschrieben behandelt. Das Haar war dunkelbraun bis schwarz gefärbt (L 13,8 a 0,6 b 1,2).
Beispiel 3
Die gefärbte Haarprobe von Beispiel 1 wurde in eine 12%ige Lösung eines handelsüblichen Shampoos gelegt und eine Stunde lang geschüttelt. Anschließend wurde das Haar gespült und getrocknet. Auch nach der Wäsche mit Shampoo war keine Veränderung in der Haarfarbe festzustellen (Hunter-Werte L 15,0 a 0,8 b 1,8). Dieses Beispiel zeigt, dass erfindungsgemäß gefärbtes Haar farbecht ist.
Beispiel 4
Die gefärbte Haarprobe aus Beispiel 2 wurde in einen Fade-O-Meter gelegt und 72 Stunden bei 50°C der Einwirkung von Licht ausgesetzt. Nach dieser Behandlung war nur eine geringe Veränderung der Haarfarbe festzustellen (Hunter-Werte L 15,4 a 1,1 b 2,8). Dies ist ein weiterer Beweis für die Haltbarkeit von Haarfärbemitteln unter Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen.
Beispiel 5
Piedmont-Haar (Hunter-Werte L 66,6 a 0,8 b 21,8) wurde 30 Minuten in einer wässrigen Lösung aus 1% DHI und 0,1% Na₂SO₃ eingeweicht und dann mit Wasser ausgespült. Anschließend wurde das Haar 5 Minuten der Einwirkung einer Lösung ausgesetzt, die 2% NaIO₃ und 6% H₂O₂ enthielt. Das Haar wurde dunkelgrau gefärbt (Hunter-Werte L 17,1 a 0,9 b 1,1). Als Piedmont-Haar mit den gleichen Hunter-Werten auf ähnliche Weise behandelt wurde mit dem Unterschied, dass man 0,5% NH₉IO₃ anstelle von 2% NaIO₃ verwendete, war das Haar schwarz gefärbt (Hunter-Werte L 12,9 a 0,4 b 0,2). Dies zeigt, dass Ammoniumiodat signifikant wirksamer ist als Natriumiodat.
Beispiel 6
Dieses Beispiel zeigt, dass Iodatsalze bei der Farbentwicklung wesentlich effizienter als Bromat- oder Chloratsalze sind. In jedem Fall kam das verwendete Haar aus der gleichen Charge kommerziell gebleichten Haars (Hunter-Werte L 61,3 a 4,0 b 22,2).
Eine Haarprobe wurde 20 Minuten mit einer wässrigen Lösung von DHI (0,5%) und Natriumsulfat (0,2%) behandelt. Das Haar wurde mit Wasser gespült. Anschließend wurde das Haar der Einwirkung einer wässrigen Lösung ausgesetzt, die 3% H₂O₂ und 5% NaIO₃ enthielt. Das Haar wurde schwarz gefärbt (Hunter-Werte L 12,0 a 0,3 b 0,1).
Eine Haarprobe wurde auf ähnliche Weise behandelt mit dem Unterschied, dass man anstelle von 5% NaIO₃ 5% NaBrO₃ verwendete. Das Haar wurde grau gefärbt (Hunter-Werte L 19,2 a 0,4 b 1,0).
Eine dritte Haarprobe wurde auf die gleiche Weise behandelt mit dem Unterschied, dass man anstelle von 5% NaIO₃ 5% NaCIO₃ verwendete. Das Haar wurde grau gefärbt (Hunter-Werte L 19,2 a 0,4 b 1,0).
Beispiel 7
Dieses Beispiel zeigt die Verwendung der erfindungsgemäßen neuen Farbstoffzusammensetzungen zusammen mit Standardoxidationsfarben.
Eine graue Haarprobe (Hunter-Werte L 34,6 a 0,1 b 7,7) wurde 20 Minuten der Einwirkung einer Lösung aus 0,5% DHI, 0,5% 5-Amino-o-cresol und 0,1% Natriumsulfit ausgesetzt und dann mit Wasser ausgespült. Anschließend ließ man 5 Minuten eine Lösung von 3% H₂O₂ und 1% NH₄IO₃ einwirken. Schließlich wurde das Haar ausgespült, mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Das Haar wurde braun gefärbt (Hunter-Werte L 17,0 a 2,5 b 4,2).
Eine gebleichte Haarprobe (Hunter-Werte L 64,7 a 1,4 b 18,5) wurde 20 Minuten der Einwirkung einer Lösung aus 0,5% DHI, 0,5% 5-Amino-o-cresol, 0,5 p-Aminophenol und 0,1% Natriumsulfat ausgesetzt und dann mit Wasser ausgespült. Anschließend ließ man 5 Minuten eine Lösung von 3% H₂O₂ und 1% NH₄IO₃ einwirken. Schließlich wurde das Haar ausgespült, mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Das Haar wurde braun gefärbt (Hunter-Werte L 14,5 a 2,1 b 2,9).
Beispiel 8
Eine graue Haarprobe (Hunter-Werte L 34,6 a 0,1 b 7,7) wurde in eine wässrige Lösung gelegt, die 5,6-Dihydroxyindol (0,5%) enthielt. Der pH der Lösung wurde mit Bicarbonat/Citronensäure auf etwa 7,5 eingestellt. Man beließ das Haar 20 Minuten in Kontakt mit der Lösung und spülte es dann mit Wasser aus. Die Probe wurde 5 Minuten in eine wässrige Lösung aus NH₄IO₃ (1%) und H₂O₂ (3%) gelegt. Diese Lösung hatte man durch 1 : 1 Mischen (nach Gewicht) einer handelsüblichen 6%igen H₂O₂-Lösung (Clairoxide, 20 Volumen) mit einer 2%igen wässrigen Lösung von NH₄IO₃ hergestellt. Schließlich wurde das Haar ausgespült, mit Shampoo gewaschen und getrocknet. Die Probe war dunkelbraun bis schwarz gefärbt (Hunter-Werte L 16,0 a 0,8 b 1,0).

Claims

Verfahren zum Färben von Haaren, umfassend (a) das Auftragen einer wässrigen Haarfärbelotion auf das Haar, die einen Melaninvorläufer in einer zum Färben von Haar wirksamen Menge enthält, und (b) danach das Auftragen einer wirksamen oxidierenden Menge einer Oxidationsmittelkomponente auf das Haar, die ein Wasserstoffperoxid als oxidierendes Mittel enthält zusammen mit einem wasserlöslichen Ammoniumiodat, Alkalimetaliodat oder Erdalkalimetaliodat, wobei mindestens eines unter der Haarfärbelotion oder der Oxidationsmittelkomponente ausreichend sauer ist, so dass die Oxidation des Melaninvorläufers auf dem Haar im Anschluss an Schritt (b) bei saurem pH abläuft.
Verfahren nach Anspruch 1, worin der Melaninvorläufer in der Haarfärbelotion in einer Menge von etwa 0,05 bis etwa 10 Gew.-% der Haarfärbelotion vorliegt und worin die Haarfärbelotion einen basischen pH-Wert aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1, worin in Gesamtgewicht der Oxidationsmittelkomponente das Peroxid in einer Menge von 0,5 bis etwa 10% vorliegt und das Iodat in einer Menge von 0,1 bis 10% vorliegt, wobei die Oxidationsmittelkomponente einen sauren pH-Wert aufweist.
Verfahren nach Anspruch 3, worin die Oxidationsmittelkomponente auf das Haar in zwei Stufen aufgetragen wird, wobei die erste Stufe die Applikation einer Iodat-enthaltenden Zubereitung und die zweite Stufe die Applikation einer Peroxid-enthaltenden Zubereitung ist, wobei entweder die erste oder die zweite Stufe auf das Haar nach dem Auftrag der Haarfärbelotion auf das Haar aufgetragen wird.
Verfahren nach Anspruch 3, worin die Oxidationsmittelkomponente eine einzige Zubereitung darstellt.
Verfahren nach Anspruch l, worin der Melaninvorläufer ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus 5,6 Dihydroxyindolin und dessen Derivaten, Dihydroxyindol und Mischungen derselben, wobei das Dihydroxyindol durch die folgende Formel dargestellt wird:
worin R bedeutet Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl, Aminoalkyl, Aryl oder substituiertes Aryl, enthaltend bis zu drei bezüglich der Reaktion inerte Substituenten, wobei die Alkylgruppe bis zu sechs Kohlenstoffatome enthält; R₁ und R₂, die gleich oder verschieden sind, Wasserstoff oder ein Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen darstellen, oder dann, wenn R₂ H ist, R₁ COOR₃ darstellen kann, worin R₃ Wasserstoff oder ein Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffen ist.
Verfahren nach Anspruch 6, worin der Melaninvorläufer 5,6-Dihydroxyindol ist.
Verfahren nach Anspruch 4, worin eine Menge eines oxidativen primären Intermediats und eines Kupplers, die ausreicht, um reaktiv eine bezüglich des Färbens wirksame Menge an Haarfarbstoff zu bilden, in mindestens einem unter der Haarfärbelotion, der Peroxid enthaltenden Zubereitung oder der Iodat enthaltenden Zubereitung enthalten ist.
Verfahren nach Anspruch 5, worin eine Menge eines oxidativen primären Intermediats und eines Kupplers, die ausreicht, um reaktiv eine bezüglich des Färbens wirksame Menge eines Haarfarbstoffes zu bilden, in mindestens einem unter der Haarfärbelotion, der Oxidationsmittelkomponente enthalten ist oder in einer zweiten wässrigen Haarfärbelotion enthalten ist.
Verfahren nach Anspruch 1, worin das Haar mit einer wässrigen Lösung eines Reduktionsmittels vor oder gleichzeitig mit dem Auftrag der Haarfärbelotion behandelt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, worin es sich bei dem Reduktionsmittel um Thioglycolsäure oder ein Sulfat- oder Bisulfitsalz handelt und worin die Reduktionsmittelkonzentration in der wässrigen Lösung von 1 bis 2% beträgt, wenn es sich bei dem Reduktionsmittel um Thioglycolsäure handelt, und 1 bis 10%, wenn das Reduktionsmittel ein Sulfat- oder Bisulfitsalz ist.
Verfahren zum Färben menschlichen Haars, umfassend (a) das in Kontakt bringen des zu färbenden Haars mit einer wässrigen Haarfärbelotion, umfassend 0,05 bis 10 Gew.-% eines Melaninvorläufers, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus 5,6-Dihydroxyindolin und dessen Derivaten, einem Dihydroxyindol und Mischungen davon, wobei das Dihydroxyindol durch die folgende Formel dargestellt wird:
worin R bedeutet Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl, Aminoalkyl, Aryl oder substituiertes Aryl mit bis zu drei bezüglich der Reaktion inerten Substituenten, wobei die Alkylgruppe bis zu sechs Kohlenstoffatome enthält; R₁ und R₂, die gleich oder verschieden sein können, darstellen Wasserstoff oder Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen, oder dann, wenn R₂ H ist, R₁ COOR₃ darstellen. kann, worin R₃ H oder Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffen bedeutet, und (b) anschließendes in Kontakt bringen des Haares mit einer wässrigen Oxidationsmittelkomponente, enthaltend von etwa 0,5 bis 10% eines Wasserstoffperoxids als Oxidationsmittel zusammen mit etwa 0,1 bis 10% eines Iodats, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkali- und Erdalkalimetalliodaten und Ammoniumiodat, wobei die Oxidationsmittelkomponente eine einzige Zubereitung ist, enthaltend das Peroxid und das Iodat, oder separate wässrige Zubereitungen darstellt, enthaltend das Peroxid bzw. Iodat, wobei die separaten Zubereitungen sequentiell auf das zu färbende Haar in Anschluß an Schritt (a) aufgetragen werden, wobei mindestens eines unter der Oxidationsmittelkomponente, unabhängig ob einfache Zubereitung oder zwei getrennte Zubereitungen, oder der Haarfärbelotion ausreichend sauer ist, so dass die Oxidation des Melaninvorläufers auf dem Haar nach Schritt (b) bei saurem pH abläuft.
Verfahren nach Anspruch 12, worin eine Menge eines oxidativen primären Intermediats und Kupplers, die ausreicht, um reaktiv eine bezüglich des Färbens wirksame Menge an Haarfarbstoff zu bilden, in mindestens einem unter der Haarfärbelotion, der Oxidationsmittelkomponente in Form einer einzigen Zubereitung, der Iodatzusammensetzung oder der Peroxidzusammensetzung enthalten ist.
Verfahren nach Anspruch 12, worin R H, Methyl, Ethyl oder Hydroxyethyl bedeutet; R₁ H oder COOH ist und R₂ H bedeutet.
Verfahren nach Anspruch 12, worin der Melaninvorläufer 5,6-Dihydroxyindol ist.
Kit zum Färben von Haaren, umfassend (a) einen ersten Behälter, enthaltend eine Haarfärbelotion, enthaltend 0,05 bis 10 Gew.-% eines Melaninvorläufers, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend 5,6-Dihydroxyindolin und dessen Derivaten, Dihydroxyindol und Mischungen davon, wobei das Dihydroxyindol durch die folgende Formel dargestellt wird:
worin R Wasserstoff, Alkyl, Hydroxyalkyl, Aminoalkyl, Aryl oder substituiertes Aryl mit bis zu drei bezüglich der Reaktion inerten Substituenten ist, wobei die Alkylgruppe bis zu sechs Kohlenstoffatome enthält; R₁ und R₂, die gleich oder verschieden sein können, darstellen Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit bis zu sechs Kohlenstoffatomen oder dann, wenn R₂ H ist, R₂ COOR₃ sein kann, worin R₃ H oder Alkyl mit bis zu sechs Kohlenstoffen ist; (b) einen zweiten Behälter, (c) einen optionalen dritten Behälter, und (d) schriftliche Anweisungen zum Färben der Haare gemäß Anspruch 1, worin der zweite Behälter eine wässrige Zubereitung eines Peroxids als Oxidationsmittel und wahlweise ein Iodat enthält, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Alkali- und Erdalkalimetalliodaten und Ammoniumiodat, wobei der wahlweise Container das Iodat enthält, wenn das Iodat nicht in dem zweiten Behälter enthalten ist.