DE2657715A1

DE2657715A1 - Verwendung von oxazolidinen zur strukturverbesserung geschaedigter haare

Info

Publication number: DE2657715A1
Application number: DE19762657715
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl Chem Dr Busch; Heinz-Ulrich Dipl Chem Stracke; Holger Dipl Chem Dr Tesmann
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1976-12-20
Filing date: 1976-12-20
Publication date: 1978-06-29
Also published as: BE861988A; GB1545740A; IT1091578B; FR2374029B1; FR2374029A1; DE2657715C2; CH628806A5; NL7713158A

Description

Düsseldorf, d«n :·6.Γ< >.19 ft Henkel&CieGmbH

Henkel straße 67 Patentabteilung

Z/Pm.

Patentanmeldung D 52*10

"Verwendung von Oxazolidinen zur Strukturverbesserung geschädigter Haare,"

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Oxazolidinen zur Strukturverbesserung durch Well-, Blondier- oder Färbeprozesse geschädigter Haare.

j
Kosmetische Behandlungen, die am menschlichen Haar aus modischen Gründen vorgenommen werden, führen bekanntlich in manchen Fällen zu einer Schädigung der Haarstruktur, Behandlungen, bei denen Schädigungen in mehr oder minder starkem Ausmaß auftreten können, stellen zum Beispiel das Dauerwellen, die wiederholte Kaltwellung, der Blondier— und Aufhellungsprozeß sowie der Färbeprozeß mit Oxidationsfarbstoffen, insbesondere unter gleichzeitiger Aufhellung, dar. Di'e Schädigung des Haares äußert sich dabei durch einen Verlust des natürlichen Glanzes, ein unästhetisches stumpfes Aussehen und bei stärkerer Schädigung durch Aufspaltung der Haarspitzen, Abbrechen der Haare oder auch Auftreten von Knötchen im Haar.

Es ist bereits versucht worden, die Struktur derart geschädigter Haare durch die Behandlung mit verschiedenen Mitteln zu verbessern, ohne daß bisher jedoch eine zufriedenstellende Lösung gefunden werden konnte. So werden gemäß der deutschen Auslegeschrift 1 1'(-8 039 niedermolekulare Formaldehydvorkondensate von Harnstoff bzw. Thioharnstoff auf das Haar

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Blatt 2 _zurPatentanm3l±jng D 52^0 Patentabteilung

aufgebracht, die durch ¥eiterkondensation auf der Haaroberfläche und gegebenenfalls auch in Kapillarräumen zu einer Filmbildung und Festigung der Haare führen. Hierbei wird jedoch keine Strukturverbesserung des geschädigten Haares erreicht, sondern es wird dem geschädigten Haar lediglich durch ein Kunstharzgerüst mehr Halt gegeben. Man hat ferner versucht, die Eigenschaften durch kosmetische Behandlung geschädigter Haare dadurch zu verbessern, daß man diese mit Mitteln behandelte, die Mehrfachaldehyde wie Glykoldialdehyd, Glycerinaldehyde, Glutardialdehyd und andere aliphatisehe oder aromatische Polyaldehyde enthielten. Der Hauptnachteil derartiger Mittel ist darin zu sehen, daß sie bei empfindlichen Personen ernsthafte Reizungen der Kopfhaut hervorrufen können.

Es wurde nun gefunden, daß man Oxazolidine der allgemeinen Formel

R.1 R« Ep

bzw,

•w⁰

in der R₁ Wasserstoff, eine Alkyl-, eine Hydroxyalkyl- oder Aminoallcylgruppe, in denen die Alleylketten 1 - 18 Kohlenstoffatome enthalten können,

R₂ und R3 Wasserstoff, den Hydroxymethylrest oder einen Alkylrest mit 1-18 Kohlenstoffatomen, mit der Maßgabe, daß Rj ^unä ^R3 nicht gleichzeitig Wasserstoff bedeuten,

darstellen können, mit Vorteil zur Strukturverbesserung geschädigter Haare, verwenden kann.

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Blatt 3 zur Patentanrmlijrig D5240

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Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden Oxazolidine kann nach, literaturbekannten Verfahren aus den entsprechenden ß-Hydroxyaminen durch Kondensation mit Formaldehyd erfolgen, wie dies von E.D# Bergmann in Chemical Reviews 53, 309 ff (1953) beschrieben wird. Die Reaktion verläuft dabei nach folgendem Schema:

₀ - CH CHR₀

3 ι ι 2

OH NHR,

+ HCHO

-R,

0 N-R₁

\ ¹

bzw,

CH₂ C CH₂ + 2 HCHO

OH

<W°

In diesen Formelbildern haben die Reste R₁, R„ und R_ die vorgenannte Bedeutung.

Als erfindungsgemäß zu verwendende Oxazolidine sind zum Beispiel folgende Verbindungen zu nennen:

4-Methyl-oxazolidin, 5-Methyl-oxazolidin, 5-Äthyl-oxazolidin, 5,5-Dimethyl-oxazolidin, N-Äthyl-5-hexyl-oxazolidin, 5-Methyl-N-(2-hydroxypropyl)-oxazolidin, 5-Decyl-N~(2-hydroxyäthyl)-oxazolidin, 5-0ctadecyl-N-(2-hydroxyäthyl)-oxazolidin, 4-Decyl-N-(2-hydroxyäthyl)-oxazolidin, 5-Hydroxymethyloxazolidin, 4-Hydroxymethyl-oxazolidin, N-(2-Aminoäthyl)-5-(C -C.g-allcj-·!)-oxazolidin, N-(2-Aminoäthyl)-4-(C_g-C₁₂-alkyl)-oxazolidin, N-(2-Aminoäthyl)-h,5-di-(C -C₁₂~alkyl)-oxazolidin, N-(6—Aminohexyl)-5-decyl-oxazolidin, 1-Aza—3,7—

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Blatt h zur Patentanrrs'dng D 52^0 Patentabteilung

dioxabicyclo-(3, 3,0)octan, 5-Hydroxymethyl-1-aza-3» 7— dioxabicyclo-(3,3,θ)-octan, 5-Decyl-1-aza-3,7-dioxabicyclo-(3,3,O)-öctan.

Die erfindungsgemäße Verwendung der Oxazolidine erfolgt zweckmäßigerweise in Gestalt einer sauren wäßrig-alkoholischen Lösung, die zwischenzeitlich nach der Dauerwellung, KaItwellung, dem Blondier- oder Färbeprozeß vor der Weiterbehandlung der Haare auf diese aufgebracht wird. Soweit sie im sauren Milieu beständig sind, können in diese saure Behandlungslösung auch festigende und avivierende Substanzen eingebracht werden, die zum Beispiel die Kämmbarkeit verbessern. Der pH-Wert der sauren, die erfindungsgemäß zu verwendenden Oxazolidine enthaltenden Behandlungslösung bewegt sich zwischen den Werten 2,5 bis 6,5, vorzugsweise 2,5 bis ^,0. Der Gehalt der Behandlungslösung an den Oxazolidinen beträgt 1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 7 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Lösung.

Die Einstellung der Behandlungslösung auf den gewünschten pH-Wert kann mit Hilfe physiologisch unbedenklicher Säuren, wie z.B. Milchsäure, Weinsäure, Citronensäure erfolgen» Als alkoholische Komponente der wäßrig-alkoholischen Lösung dienen Äthanol und Isopropanol.

Die Konfektionierung der strukturverbessernden Mittel erfolgt als Zweikomponentenpackung, wobei im allgemeinen die eine Komponente die saure wäßrig-alkoholische Lösung einschließlich eventueller festigender und avivierender Zusätze darstellen wird und die zweite Komponente die Oxazolidin— verbindung ist. Vor dem Gebrauch werden die beiden Komponenten vereinigt, wobei die gebrauchsfertige Behändlungslösung entsteht. Mit dieser Lösung werden die geschädigten Haare durch—

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tränlct und anschließend mit dem Fön getrocknet, wobei die Anwendung der strukturverbessernden Behandlungslb'sung in vielen Fällen die letzte Behandlung vor dem Frisieren sein wird.

Die nachfolgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn jedoch hierauf zu beschränken.

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Blatt 6 zur Patentanmeldung C 3 240 ■ Patentabteilung

Beispiele

Zunächst werden einige der erfindungsgemäß zu verwendenden Oxazolidine näher beschrieben,

A) Herstellung des 0/-H₁-

'^{6 1}3"

N-Äthyl—*5—hexyl -oxazolidin.

121 g 2-Hydroxyoctyl-äthylamin und 21,2 g Paraformaldehyd wurden in 250 ml Xylol solange am Wasserabscheider gekocht, bis die berechnete Menge Wasser azeotrop abdestilliert war, was nach etwa 6 Stunden geschehen war. I-Jach Abdestillierer. des Lösungsmittels wurde das Rohpx-odukt fraktioniert destilliert. Es wurden 120 g N-Äthyl—5-hexyl-oxazolidin erhalten, was 92 /£ der theoretischen Ausbeute entspricht. Die Verbindung hatte folgende Kenndaten: Kp 56°C / 0,01 mm, ng⁰ = 1,4442.

Xn analoger ¥eise wurden unter Einsatz jeweils entsprechender · Ausgangsmaterialien die folgenden Produkte hergestellt.

B) 5-Methyl-N-(2-hydroxypropyU- CH„. oxazolidin

,N -CH₂-CHOH

Kp 108 C / 28 mm, ngO - 1,4553 '

Ausbeute 80 # d.Th. ^CH3

C) 5-Decyl-N-(2-hydroxyäthyl)- C^^.1^- oxazolidin

Fp 29°C. Ausbeute 55 fo d.Th.

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Blatt 7 ^zur Patentanmeldung D 52^0 Patentabteilung

D) N-(2-Aminoäthyl)-M5)-(C„-C.--alkyl)-oxazolidln

Kp 135-1^2°C / 0,05 mm, n^O = 1,^723 Isomerengemisch Ausbeute 85 °/o d.Th,

E) N-(6-Aminohexyl)-5-decyl- C_1nH₀₁

oxazolidin J

O N-(CH₂) ₆-,

Fp 81/3°C, hygroskopisch ^"^

Ausbeute 2h ⁰Jo d.Th,

F) 5-Hydroxymethyl-1-aza-3,7~ _{CH 0H} dioxabicyclo-(3♦3 > 0)-octan . i .

i/o I I I

Fp 5^/5 C, kommerzielles O_x^^^v s®

Produkt

G) 5_T5-Dimethyl-oxazolidin CH_

CH„_J_£-

kommerzielles Produkt | |

0. .NH

Zum Nachweis dar strukturverbessernden Wirkuna wurde ein sogenannter Panel-Test durchgeführt. Eine Gruppe von 15 geschulten Personen überprüften und bewerteten Aussehen, Griff und Kämmbarkeit von behandelten Haarsträhnen. Die Bewertungsskala reichte von 0-10, wobei niedrige Zahlen schlechte, hohe Zahlen gute Beurteilungen anzeigten. Es wurden im einzelnen folgende Eigenschaften getestet und wie nachstehend beschrieben beurteilt. Die Punktwerte 1-9 lagen zwischen den beiden Extremen.

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Blattß zur Patentanmeldung D 5 2 4 O Patente und Literatur

■ 7657715

Punktzahl Punktzahl

O stumpf, glanzlos bis 10 hoher Glanz, glatt

0 harter, borstiger Griff bis 10 weicher, seidiger,

angenehmer Griff

0 schlecht kämmbar, wobei ,. 10 gut kämmbar, wobei viele Haare abbrechen keine Haare zerstört

werden.

Die zu prüfenden Haarsträhnen wurden durch Blondier- und Wellbehandlungen geschädigt. Durch eingeschobene Behandlungen mit einer Lösung der strukturverbessernden Verbindung wurde der Schädigungsgrad vermindert. Als Standard dienten eine unbehandelte Strähne braunen, nativen Haares, welchem die Beurteilungsnote 10 zugeteilt wurde und eine durch viermaliges Blondieren und Kaltwellen ohne Behandlung mit strukturverbesserndem Mittel geschädigte Strähne gleichen Ausgangshaares, welches die Beurteilungsnote 0 bekam. Im einzelnen wurde die Behandlung wie folgt durchgeführt:

Die Haarsträhne wurde 45 Minuten lang bei Raumtemperatur blondiert, anschließend mit 40°C warmem Wasser gut gespült, danach mit dem Handtuch frottiert und mit dem Fön getrocknet.

Die Blondierung erfolgte mit einer Mischung folgender Zus ammens e t zung:

Zunächst wurde eine Creme aus folgenden Bestandteilen hergestellt:

Cetyl-Stearylalkohol 11,0 Gew.Teile

Laurylsulfat 12,0 " " Ammoniumsulfat 1,0 " "

Ammoniak cone, Ik₁O " "

Wasser 62,0 " ·'

Zur Herstellung der Blondiermischung wurden 50 g der Creme mit 50 g einer 6 galgen Wasserstoffperoxidlösung und 14 g Arnmoniumperoxidi sulfat vermischt.

— 9 —

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Blatt 9 zur Patentanmeldung D 5 21U Patente und Literatur

Die trockene Haarsträhne wurde mit der auf ihre Wirkung zu untersuchenden sauren Lösung des Oxazolidins getränkt, überschüssige Flüssigkeit mit dem Handtuch aus dem Haar frottiert und anschließend mit dem Fön getrocknet.

Zur Behandlung diente eine Lösung von 5 S des entsprechenden Oxazolidins in einem Gemisch aus 30 g Isopropanol und 65 g ¥asser, die mit Milchsäure auf einen pH-Wert von 2,5 eingestellt war.

Die mit der Lösung der strukturverbessernden Verbindung behandelte blondierte Haarsträhne wurde 30 Minuten mit
einer Wellfiüssigkeit intensiv benetzt und anschließend 10 Minuten mit einer bromathaitigen Fixiermischung behandelt. Nach gründlichem Ausspülen der Haare wurde mit dem Fön getrocknet.

Als WeI!flüssigkeit diente eine 6 folge Thioglykolsäurelösung, die mit Ammoniak auf einen pH-Wert von 9,3 eingestellt worden war.

Die Fixiermischung hatte folgende Zusammensetzung:

1
Kaliumbromat 3,5 Gew.Teile

Weinsäure 0,4 " "
Wasser 96,1 " "

- 10 -

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Blatg_o zurPatentannwiddiigD 524Ü Patente und Literatur

Anschließend erfolgte erneut eine Behandlung mit der Lösung der strukturverbessernden Verbindung wie vorstehend beschrieben. Die Vorgänge wurden in der beschriebenen Reihenfolge wiederholt, bis insgesamt 4 mal blondiert, 4 mal gewellt und 8 mal mit der Lösung der strukturverbessernden Verbindung behandelt war. Die Vergleichssträhne wurde den gleichen Bleich- und Wellprozessen ausgesetzt, jedoch ohne die zwischenaeitliche Behandlung mit der Lösung der strukturverbessernden Verbindung. Nach dieser Gesamtbehandlung erfolgte die Bewertung der Haarsträhnen.

Bei der Bewertung wurden die in nachstehender Tabelle 1 aufgeführten Beurteilungsnoten erhalten, die jeweils den Mittelwert aus den 15 Einzelbewertungen der drei getesteten Eigenschaften darstellen und somit ein Gesamtbild von der strukturverbessernden Wirkung der einzelnen Verbindung liefern.

Tabelle 1 Verbindung Beurteilungsnote

Unbehandeltes, natives Haar 10

N-Äthyl-5-hexyl-oxazolidin 9

5-Methyl-N-(2-hydroxyäthyl)-oxazolidin 9

5-DecyZ-N-(2-hydroxyäthyl)-oxazolidin 6 N-(2-Aminoäthyl)-4(5) - (c -C, ₂-alkyl)-

oxazolidin 7

N-(6—Aminohexyl)-5-decyl-oxazolidin 5 5-Hydroxymethyl-1-aza-3,7-dioxabicyclo—

(3,3»0)-octan 9

5,5-Dimethyl-oxazolidin 9

Ohne Zwischenbehandlung mit der Lösung

der strukturverbessernden Verbindung 0

blondiert und gewellt

Der vorstehenden Tabelle ist zu entnehmen, daß den erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen erhebliche strukturverbessernde Eigenschaften zuzuschreiben sind, da der Wert bedeuten würde, daß sich die durch die wiederholte Blondier- und Wellbehandlung geschädigten Haare durch die eingeschobene Behandlung mit der Lösung der strukturverbessernden Verbindung wie unbehandelte Ausgangshaare verhalten. - 11 -

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Blatt 1 Izur Patentanmeldung D 52 I-C Patentabteilung

Nachstehend werden, noch Zusammensetzungen für Zweikomponenten Behandlungslösungen zur Strulcturverbesserung geschädigter Haare aufgeführt:

Strukturverbessernde Komposition

Komponente I: Isopropanol 25,0 g

Parfümöl 0,3 g

Milchsäure 3^,0 g

Wasser 35,7 g

95,0 s

Komponente II: 5-Decyl-N-(2-hydroxyr-

äthyl)-oxazolidin 5,0 g

Vor Gebrauch werden die Komponenten gut vermischt. Die Behandlungslösung weist einen pH-Wert von 2,5 auf.

Anstelle der Milchsäure können zur Einstellung des säuren pH-Wertes Weinsäure, Citronensäure und andere physiologisch unbedenkliche Säuren eingesetzt werden. Als strukturverbessernde Substanz lassen sich anstelle des 5-Decyl-N-(2-hydroxyäthyl)-oxazolidin die anderen vorstehend genannten Oxazolidine verwenden.

Strukturverbessernde Komposition mit gleichzeitig festigender Wirkung,

Komponente I:

Äthanol	25,	0	S
Parfümöl	o,	3	S
Weinsäure			S
Polyvinylpyrrolidon		0	S
Wasser

95,0 g

- 12 -

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Blatt 1 2zurPatentanfTu!dj;igD 52^0 Patentabteilung

Komponente II: N-(2-Aminoäthyl)-it (5)-

(C -C₁₂-alkyl)-oxazolidin 5,0 g

Vor Gebrauch werden die Komponenten gut gemischt. Der pH— Wert der fertigen Behandlungslösung beträgt 2,5»

An die Stelle des N-(2-Aminoäthyl)-4(5) - (C -C.^-alkylJ-oxazolidin können alle anderen vorstehend genannten Oxazolidine und an die Stelle der ¥einsäure können Milchsäure, Citronensäure und andere physiologisch unbedenkliche Säuren treten.

- 13 -

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Claims

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Blatt\5 ^<air Patentanmeldung ü 52'ί-Ο Patentabteilung

Patentansprüche

Verwendung von Oxazolidinen der allgemeinen Formel

I j bzw. j

^R2

O N - R₁ ONO

X ¹ \/

in der R₁ Wasserstoff, eine Alkyl-, eine Hydroxyalkyl— oder Aminoalkylgruppe, in denen die Alkylketten 1—18 Kohlenstoffatome enthalten können,

R₂ und R₃ Wasserstoff, den Hydroxymethylrest oder einen Alkylrest mit 1-18 Kohlenstoffatomen, mit der Maßgabe, daß R₂ und R₃ nicht gleichzeitig Wasserstoff bedeuten,

darstellen können, mit Vorteil zur Strukturverbesserung geschädigter Haare, verwenden kann.

2, Verwendung von Oxazolidinen nach Anspruch 1 in einer Behandlungslösung vom pH-Wert 2,5 bis 6,5, vorzugsxieise 2,5 Bis 4,0.

3. Verwendung»von Oxazolidinen nach Anspruch 1 und 2 in einer Behandlungslösung in einer Menge von 1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 7 Gewichtsprozent, bezogen auf die gesamte Lösung,

k. Verwendung von Oxazolidinen nach Anspruch 1-3 in einer wäßrigen äthanolischen bzw, wäßrigen isopropanolxschen Lösung,

η 9 q 2 B / >' π y η

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Blatt 14 zur Patentanmeldung D 524C Patentabteilung

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5. Verwendung von Oxazolidinen nach Anspruch 1 - 4, wobei die Behandlungslösungen durch Milchsäure, Feinsäure oder Citronensäure sauer eingestellt sind,

6. Verwendung von Oxazolidinen nach Anspruch 1-5 in Behandlungslösungen, die ferner Haarfestiger und/oder Avivagemittel enthalten.

λ η q ρ '■( π π π η