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Procédé de teinture des fibres kératiniques avec le 5, 6-dihydroxy- indole ou@ses dérivés et un anion metallique
La teinture des fibres keratiniques humaines, et en particulier des cheveux humafns; avec l'aide du 5,6-dihydroxyindole, est bien connue et A fait l'objet de différents brevets français de. la demanderesse n 1' 133 594, 1 166 172, 2 390 158 et de la demande de brevet français 2 536 993.
? armi les \procedes de teinture des cheveux décrits dans ces
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différents documents, il a etg mentionné la possibilite d'utiliser, ä titre de catalyseur d'oxydation, différents sels de métaux t.'els que les sels de manganèse. de cobalt, de fer, de cuivre, d'argent. La
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derniare demande de brevet préconise l'utilisation d'ions cupriques an solution alcaline mais également d'ions de métaux tels que ceux de fe. r, cobalt, manganase, arperlt, titane, zirconium, taritale, chrome, nickel, palladium, platine, or, mercure, cadmium, zinc, étain. antimoine, plomb et bismuth.
Ces différents procédés mettent en oeuvre des cations metalliques utilises comme "promoteurs de melanognese"ou"catalyseurs d'Oxydation".
On a par ailleurs déjà préconisé l'utilisation, en teinture des cheveux, du permanganate de potassium ou du bichromate da sodium mais dans des conditions telles que ces derives ne pouvaient reagir au niveau des cheveux que sous leur forme réduite, c'est-ä-dire de cations métalliques.
La demanderesse a decouvert, ce qui fait l'objet de l'invention, 'qu'il était possible d'améliorer de fagon importante la puissance tinctoriale du 5, 6-dihydroxyindole ou de certains de ses dérives en retraitant les fibres keratiniques avec un anion métallique ayant une bonne affinite pour la keratine et ayant un potentiel d'oxydoréduction supérieur ä celui du 5, 6-dihydroxyindole ou de ses dérivés.
Les avantages de ce prétraitement se manifestent en particulier lors de traitements de coloration repentes ou pour la teinture de fibres keratiniques comme par exemple les cheveux tels que les cheveux "non naturels" c'est-à-dire déjà sensibilisés par un traitement cosmetique tel que la decoloration ou la permanente.
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Sans que-cette explication soit limitative, la demanderesse pense que Tan1on une fois fixe sur la fibre, agit comme oxydant vis-ä-vis du 5, 6-dihydroxyindole ou de ses derives.
L'invention a donc pour objet un procédé de teinture des fibres kératiniques, en@par@iculier des cheveux humains, mettant en oeuvre un retraitement avec un anion métallique ayant une bonne. affinité pour la keratine, ce prétraitement gtant suivi de l'application du 5, 6-dihydröxyindole ou de certains de ses derives.
Un autre objet de l'invention est constitué par un dispositif ä plusieurs compartiments, ou "kit" de teinture, permettant la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention.
D'autres objets de l'invention apparaitront a la lecture de la description et des exemples qui suivent.
Le procédé de teinture des fibres keratiniques, et en particulier des chevew # humains, conforme à l'invention est essentiellement caractérisé par le fait que l'on applique successivement : (a) une composition contenant dans un milieu approprié pour la teinture à un pH compris entre 2 et 10, un anion d'un metal presentant une affinité pour la keratine et ayant un potentiel d'oxydo-
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reduction superieur A celui du 5, 6-dihydroxyindole ou de ses derives de formule I, (b) une composition contenant, dans un milieu approprie pour la teinture, de preference ä un pH compris entre 7 et 10, un colorant de formule 1
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dans laquelle R. et R2 indépendamment l'un de l'autre,. désignent hydrogène. methyle ou ethyle.
Par exemple, le potentiel d'oxydoreduction, extrapole ä pH 0, du 5,6-dihydroxyindole étant de + 0,25 volts/H2, les anions mis en oeuvre conformément ä l'invention devront donc avoir un potentiel d'oxydoréduction superieur, dans ces conditions, ä celui du colorant.
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beiprocédé est appliqué de préférence ä la teinture des cheveux e@ten particulier des cheveux humains vivants. Le milieu approprie ä la teinture est dans ce cas cosmetiquement acceptable.
Les colorants préférés de formule I sont le 5, 6-dihydroxyindole, le 2-méthyl 5,6-dihydroxyindole, le 3-méthyl 5,6-dihydroxyindole et le 2,3-diméthyl 5,6-dihydroxyindole.
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Les anions partic. ulièrement préférés sont constitués par les - 2anions permanganate'- (MtiO,) et bichromate.- (CrO-) et derivant plus w 4 2 7 particulieremeat du permanganate de potassium et du bichromate de sodium.
La composition contenant les anions métalliques a de préférence une molalité en anion supérieure à 10-3 mole/1000 g, et de préférence
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- 2 -1 située entre 10 mole/1000 g et 10 mole/1000 g. Ceci correspond pour MnO4-à une concentration supérieure ä 0, 012 g % et comprise de 2- préférence entre 0, 12 et 1, 18 g %. et pour Cor207 une concentration
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superieure ä 0, 022 g X, et comprise de preference entre 0, 22 et 2, 16 g %.
Le pH de la composition contenant l'anion est ajusté avec des agents acidifiants ou alcalinisants n'ayant aucun effet réducteur sur les anions.
Dans une forme de réalisation particul1èrement préférée la composition utilisée pour le pré-traitement est acide et a un pH de preference compris entre 2 et 5 et en particulier voisin de 3. Un acide inorganique utilisable peut être par exemple l'acide sulfurique.
La composition de pretiaitement peut également contenir d'autres adjuvants inorganiques. A titre d'exemple, on peut citer les silices ou les argiles, permettant en particulier d'épaissir ou de gonfler cette composition. Elle ne contient pas d'adjuvants susceptibles de
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réduire l'anion.
Cette composition a de preference une viscosité suffisante pour une application sur tête.
La cooposition contenant le 5, 6-dihydroxyindole ou un dérivé, de formule I, est ajustee de préférence ä un pH compris entre 7 et 10 ä l'aide d'un agent alcalinisant, inorganique ou organique, connu en
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#lui-Même. A cet effet, on peut citer comme agents alcalinisants l'ammoniaque ou des amines telles que la monoethanolamine, la diétha##
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nolamine, la triéthanolam1ne. la morpholine, la diethylamin, l'hydroxylamine.
#en. L8 concentration en 5, 6-dihydroxyindole ou de ses derives, de < formule I, peut varier entre 0,5 et 2% en@poids, et de préférence "e'ntre 1 et 1, 5% en poids par rapport au poids total de la composition mise en oeuvre dans le deuxième temps du procède f Cette composition peut contenir:
en plus de l'eau, différents solvants parmi lesquels on peut citer les alcanols inférieurs en ci-c4 comme l'ethanol, l'isopropanol, le propanol, l'alcool tertio- butylique, l'éthylèneglycol, les ethers mononiethylique, monoéthylique ou monobutylique de l'éthylèneglycol et l'acetate de monodthylether de l'éthylène glycol, le propyleneglycol, les monométhyléthers du propylenglycol ou du dipropylèneglycol et le lactate de méthyle. Les solvants sont utilisés dans des proportions comprises de préférence entre 1 et 30% en poids, et plus particulièrement entre 3 et 20%.
Cette composition peut contenir également d'autres adjuvants tels que des agents tensio-actifs, des Electrolytes, des agents anti-oxydants, des tampons, des parfums, des amides gras, des agents de gonflement de la fibre keratinique tel que l'urée, des seques- trants, des agents filmogènes, des conservateurs, etc. Ces composi- tions peuvent également etre épaissies, notamment avec des agents choisis parmi l'alginate de sodium, la gomme arabique, la gomme de guar, des biopolymères tels que la gomme de xanthane ou les sclero- glucanes, les dérivés de la cellulose tels que la methylcellulose, l'hydroxyethylcellulose, l'hydroxypropylmethylcellulose, la. carboxy- methylcellulose et des polymères divers ayant des fonctions épais- sissantes tels que des dérivés d'acide acrylique.
Ces compositions peuvent également être épaissies avec des agents épaississants minéraux tels que la bentonite. Les agents épaississants sont présents de préférence dans des proportions comprises entre 0, 1 et
5% en poids, et en particulier comprises entre 0, 5 et 3% en poids par rapport au poids total de la composition.
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Une forme de réalisation de l'invention peut également consister ä stocker le colorant en milieu anhydre comme décrit dans@e brevet fracçais n 2 390 158 de la demanderesse et ä mélanger. juste avant l'amploi cette composition avec un milieu aqueux approprie pour la teinture. Le milieu anhydre peut etre constitué par les solvants 5 définis ci-dessus contenant moins de 1% d'eau.
Le procédé conforme ä l'invention consiste essentiellement ä appliquer, dans un premier temps et pendant une durée de 3 ä 30 minutes, depréférence 5sà 20 minutes la composition contenant l'anion définie ci-dessus, ä la température ambiante de l'ordre de 25 ä 35 C. 11 est possible éventuellement d'accélérer le traitement par un léger chauffage jusqu'a environ 40 C.
Les fibres sont rincées. On applique aprês ce traitement la composition tinctoriale pendant une duree de 2 ä 10 minutes, on rince ä l'eau et on effectue éventuellement un ahampooing et un nouveau rinçage.
Ce procédé peut être utilisé pour teindre les cheveux naturels ou déjà teints, permanentés ou non, ou défrisés ou des cheveux fortement ou légèrement décolorés et Eventuellement permanentés.
11 est. également possible de le mettre en oeuvre pour teindre des fourrures ou la laine.
Un autre objet de l'invention est constitué par un dispositif à plusieurs compartiments, ou "kit" de teinture, comportant dans une présentation unique, une pluralité de conteneurs dont 1'un contient la composition colorante, l'autre l'anion, et eventuellement un troisième contenant le milieu aqueux lorsque le colorant est conservé sous forme anhydre.
La composition de prétraitement peut être conditionnée en deux parties, l'une renfermant l'anion sous forme de solution aqueuse, l'autre renfermant une solution aqueuse épaissie. 11 est bien entendu ! que ces différents compartiments sont destines ä être mélanges juste avant emploi.
Lorsque le procédé de coloration conforme ä l'invention s'applique la teinture des cheveux il peut éventuellement encore
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entre précédé ou suivi d'autres traitements cosmétiques connus an eux-mêmes.
Les exemples suivants sont destinés a illustrer l'invention sans pour autant présenter un caractère limitatif.
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EXEMPLE L
Une solution mère de permanganate de potassium stable est préparée en dissolvant 1, 58 g de KMnO, dans 100 ml d'eau (volume final) ajustée ä pH 3 avec H2SO4# Cette solution est maintenue dans un flacon l'abri de la lumière.
A un gel préparé en malaxant 7 g de silice, Aerosil 200 (Degussa) avec 85 grammes d'eau amenée a pH 3 avec H2SO4, on incorpore intimement sous agifation 9 g de la solution mure de permanganate da potassium.
Le cheveu est recouvert du gel ainsi préparé ä l'aide d'une spatule ou d'un pinceau.
La pose dure 10 minutes.
Le cheveu est rincé à l'eau pour éliminer le gel.
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On prépare avant l'emploi une solution épaisse contenant :
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<tb>
<tb> - <SEP> NH4Cl <SEP> 5. <SEP> 0 <SEP> g
<tb> - <SEP> Cellosize <SEP> WPO3H <SEP> 5,0 <SEP> g
<tb> - <SEP> NH40H <SEP> qs <SEP> pH <SEP> 9, <SEP> 0
<tb> - <SEP> Sau <SEP> qs <SEP> 80 <SEP> g
<tb>
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On incorpore juste avant l'emploi et tcäs rapidement, 1 g de 5,6-dihydroxyindole préalablement solubilisé dans 20 g d'éthanol anhydre.
Le cheveu prétraité est recouvert de cette solution.
La pose dure 5 minutes.
Le cheveu est abondamment rincé à l'eau. Un shampooing au laurylsulfate de sodium est appliqué sur la tête.
Le cheveu initialement gris, ä 90% blanc, est devenu noir.
EXEMPLE 2
Le retraitement est identique ä celui de l'exemple 1.
On prepare avant l'emploi, une solution epaissie contenant :
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<tb>
<tb> - <SEP> Hydrogénophosphate <SEP> de <SEP> dipotassium <SEP> 5, <SEP> 6 <SEP> g
<tb> - <SEP> Dihydrogénophosphate <SEP> de <SEP> potassium <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> g
<tb> - <SEP> Cellosize <SEP> WP03H <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> g
<tb> - <SEP> HC1 <SEP> ou <SEP> NaOH <SEP> qs <SEP> pH <SEP> 7, <SEP> 0
<tb> - <SEP> Eau <SEP> qs <SEP> 80 <SEP> g
<tb>
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On incorpore juste avant l'emploi et tres rapidement, 1 g de.-'' 5,6-dihydroxyindole préalablement solubilisé dans 20 g d'ethanol) anhydre.
Le cheveu prétraité et rincé est recouvert de cette solution.
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La pose dure 5 minutes. 1 ;
Le neveu est abondamment rincé à l'eau. Un shampooing au. laurylsulfate de sodium est applique sur la tete.
Le cheveu initialement gris, à 90% blanc, a pris une teinte grise très intense.
EXEMPLE 3
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La solution mere de permanganate de potassium est celle décrite A l'exemple 1.
On prepare un gel en malaxant 7 g de silice, Aerosil 200 (Degussa) avec 76 g d'eau amenée ä pH 3 avec HSO, ; on incorpore 2 41 intimement sous agitation 18 g de la solution mere de permanganate de potassium.
Le cheveu est recouvert du gel et la pose dure 5 minutes.
Le cheveu est rincé a l'eau.
On utilise pour teindre ce cheveu la memo composition tinctoriale et le même procédé que celui décrit ä l'exemple 1.
Le cheveu initialement gris, ä 90Z blanc, est devenu noir.
EXEMPLE 4
La solution mère de permanganate de potassium est celle decrite l'exemple 1.
On prépare une solution épaissie en mélangeant 15 g d'argile Gel White H/USP ä 70 g d'eau. On ajuste le pH ä 3 avec un minimum d'acide sulfurique. On incorpore alors 11, 5 g de solution mere de permanganate de potassium.
#Le poids final est ajuste ä 100 g avec un peu d'eau pH 3
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(4)' Le cheveu est recouvert de cette solution epaissie.
La pose dure 5 minutes.
Le cheveu est rince ä l'eau.
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On prepare avant l'emploi, une solution épaissie contenant :
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<tb>
<tb> - <SEP> NH4Cl'5. <SEP> 0 <SEP> g
<tb> - <SEP> Carbopol <SEP> 940 <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> g
<tb> - <SEP> NH40H <SEP> qs <SEP> pH <SEP> 9, <SEP> 0
<tb> - <SEP> Eau <SEP> qs <SEP> 80g
<tb>
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On incorpore juste avant l'emploi et'tres rapidentent, 1, 2 g de 5,6-dihydroxyindole préalablement solubilisé dans 20 g d'ethanol.
Le cheveu prétraité est recouvert de cette solution.
La pose dure 5 minutes.
Le cheveu est abondamment rince ä l'eau. Un shampooing au laurylsulfate de sodium est appliqué sur la tête.
Le cheveu initialement gris, ä 90% blanc, est devenu noir.
EXEMPLE 5
Une solution de bichromate de potassium est préparée en dissolvant 2, 94 g de K2Cr207 dans 100 ml d'eau (volume final), ajustée A pH 3 avec H2SO4 Cette solution est maintenue dans un flacon ä l'abri de
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la lumière.
Une solution épaissie est préparée en mélangeant 15 g d'argile Gel White H/USP a 50 g d'eau. On ajuste le pH 3 avec de l'acide sulfurique. On incorpore alors 30 g de solution mère de bichromate de potassium.
Le poids final est ajusté ä 100 g avec un peu d'eau ä pH 3 par
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HSO, Le cheveu est recouvert de cette solution épaissie.
La pose dure 10 minutes.
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Le cheveu est rincé a l'eau.
On Prépare avant l'emploi, une solution épaissie de 5, 6-dihydroxyindole, comme dans l'exemple 4.
Le cheveu prétraité est recouvert de cette solution.
La pose dure 5 minutes.
Le cheveu est abondamment rince à l'eau. Un shampooing laurylsulfate de sodium est appliqué.
Le cheveu initialement gris, à 90% blanc, est devenu noir.
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EXEMPLE 6 On präpare un gel de permanganate comme décrit à l'exemple 1.
On traite une meche de cheveux décolorés par le gel sus-mention-
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ne, pendant 10 minutes ä température ambiante, puis les cheveux sont rincés ä l'eau pour éliminer le gel.
On incorpore, juste avant l'emploi 1,2 g de 5,6-dihydroxyindole dans une solution épaissie contenant :
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<tb>
<tb> - <SEP> Alkylether <SEP> de <SEP> glycoside <SEP> (TRITON <SEP> CG <SEP> 110 <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> g
<tb> 1--Gomme <SEP> de <SEP> guar <SEP> (JAGUAR <SEP> HP <SEP> 60) <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> g
<tb> - <SEP> Chlorure <SEP> d'ammonium <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> g
<tb> - <SEP> Ammoniaque <SEP> qsp. <SEP> pH <SEP> 9
<tb> - <SEP> Eau <SEP> qsp. <SEP> 80 <SEP> g
<tb>
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On applique cette solution épaissie pendant 10 minutes sur cette meche, on rince ä l'eau, on lave et l'on sèche. Les cheveux sont teints en noir corbeau.
EXEMPLE'7
On prepare les mêmes solutions que dans l'exemple 6 mais en remplaçant le 5, 6-dihydroxyindole : - soit par 1,3 g de 2-méthyl 5, 6-dihydroxyindole,
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- soit par l,4 g de 2, 3-dimêthyl 3, 6-dihydroxyindole, - soit par 1, 2 g de 3-méthyl 5, 6-dihydroxyindole, et en remplaçant egalement la mèche de cheveux décolorés par une mèche de cheveux gris naturels ä 90% de blancs.
On obtient respectivement les colorations suivantes :
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- gris marron fonce, - gris vert fonce, - gris bleu fonce.
EXEMPLE 8
On reprend l'exemple l et on remplace les cheveux naturels par des cheveux permanentes et l'on obtient une coloration noire intense.
EXEMPLE 9
On prepare une solution de permanganate de potassium en dissolvant 1, 58 g de K Mn 04 dans 1000 ml d'eau (volume final) ajustée ä pH 3 avec l'acide sulfurique.
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Un ruban tissé de 1 g de lainetest immergé dans 30 ml de la solution de KMn 04 pendant 10 mminutes ä 300C le ruban est ensuite
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rince ä. l'eau.
- On prépare par ailleurs une solution en dissolvant 1, 2 g de.. 5,6-dihydroxyindole dans 20 ml d'éthanol@anhydre. On y ajoute 80 ml d'une #solution tampon a pH 9 comprenant 62, 5 g de NH4Cl dans 1000 ml d'eau ajustée ä pH 9 avec de l'ammoniaque.
Le ruban tisse de 1 g de laine traité au préalable avec la
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solution de permanganate est badigeonne avec 10 ml de cette composition puis place 10 minutes ä 30GC dans un parafilm. Le ruban est ensuite rince ä l'eau, lavé au laurylsulfate de sodium ä 10% et seche.
Le tissu de laine est teint en noir corbeau.
Les noms commerciaux utilisés dans les exemples désignent les produits suivant9 :
CARBOPOL 940 : homopolymere d'acide acrylique reticule par un agent polyfonctionnel vendu par la Société G00DRICH
CELLOSIZE WP03H : hydroxyethylcellulose vendue par la
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Société UNION CARBIDE. GEL WHITE H/USP : Montmorillonite vendue par la Société
GEORGIA KAOLIN.