DE68903206T2 - N-(mercaptoalkyl)-omega-hydroxyalkylamide und ihre verwendung als reduktionsmittel in einem verfahren zur bleibenden gestaltung von haaren. - Google Patents

N-(mercaptoalkyl)-omega-hydroxyalkylamide und ihre verwendung als reduktionsmittel in einem verfahren zur bleibenden gestaltung von haaren.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft neue N-(Mercaptoalkyl-) ω-hydroxyalkylamide und ihre Verwendung als Reduktionsmittel in einem Verfahren zur bleibenden Gestaltung der Haare.
  • Die Verfahrensweise zur Realisierung der bleibenden Formgebung der Haare besteht in einer ersten Stufe darin, die Öffnung der Disulfid-Bindungen des Keratins (Cystins) mit Hilfe einer Zubereitung zu bewirken, die ein Reduktionsmittel enthält (Reduktionsschritt). Nachdem man danach vorzugsweise das Haar gespült hat, stellt man in einem zweiten Schritt die Disulfid-Bindungen dadurch wieder her, daß man auf die Haare unter Spannung eine oxidierende Zubereitung aufbringt (Oxidationsschritt, auch Fixierung genannt), um den Haaren die gesuchte Form zu geben. Diese Verfahrensweise erlaubt in gleicher Weise die Durchführung einer Ondulation der Haare oder die Auflösung oder Entfernung der Frisur.
  • Die Zubereitungen zur Durchführung des ersten Schritts in einem Verfahren zur bleibenden Haargestaltung liegen im allgemeinen in Form von Lotionen, Cremes, Gelen oder Pudern zur Verdünnung in einem flüssigen Träger vor und enthalten als Reduktionsmittel vorzugsweise ein Mercaptan. Von den Mercaptanen werden gewöhnlich Thioglykolsäure und Thiomilchsäure oder eine Mischung dieser Säuren sowie ihre Ester wie beispielsweise Glycerinmonothioglykolat oder Glykolmonothioglykolat verwendet. Diese Reduktionsmittel sind besonders wirksam zur Reduktion der Disulfid-Bindungen des Keratins. Dies gilt insbesondere für die Thioglykolsäure, die als Produkt der Wahl bei der Herstellung von Dauerwellen angesehen werden kann und die einen Reduktionsanteil von etwa 50% erbringt.
  • Diese Reduktionsmittel weisen jedoch einen größeren Nachteil insoweit auf, als sie schlechte Gerüche freisetzen, wie sie übrigens Schwefelverbindungen eigen sind. Diese machen das Verfahren der Dauerwellen-Bildung manchmal unangenehm nicht nur für die Personen, an denen es durchgeführt wird, sondern in gleicher Weise auch für die Personen, die es durchführen. Im Hinblick darauf, diesen Nachteil zu beheben, setzt man allgemein einen Duftstoff ein, der es erlaubt, den schlechten Geruch zu überdecken.
  • Andererseits wurden Untersuchungen im Hinblick darauf durchgeführt, neue Reduktionsmittel ohne Geruch bereitzustellen. So wurde in der japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. 260,058/86 die Verwendung von N-Mercaptoalkylgluconamiden vorgeschlagen, die wasserlösliche Verbindungen sind, eine geringe Flüchtigkeit aufweisen und praktisch ohne Geruch sind. Diese N-Mercaptoalkylgluconamide werden durch Reaktion von Glucono-δlacton mit einem Aminoalkanthiol erhalten. Wenn diese neuen Reduktionsmittel auch ermöglichen, daß den Nachteilen der bekannten Reduktionsmittel abgeholfen wird, so besitzen sie doch keine ausgezeichneten Reduktions-Eigenschaften, insbesondere im Vergleich mit Thioglykolsäure.
  • Man hat nun in völlig überraschender Weise festgestellt, daß es bei Verwendung einer neuen Klasse von Mercaptoalkylamiden, insbesondere bei Verwendung der N-(Mercaptoalkyl-)ω hydroxyalkylamide, möglich war, den Nachteilen dieser verschiedenen Reduktionsmittel abzuhelfen. Die N-(Mercaptoalkyl-)ω-hydroxyalkylamide gemäß der Erfindung zeigen tatsächlich ausgezeichnete Reduktionseigenschaften, die völlig vergleichbar den Eigenschaften der Thioglykolsäure sind, sind jedoch geruchlos.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft als neue- Industrieprodukte N-(Mercaptoalkyl-)ωhydroxyalkylamide, die in Wasser löslich sind und der folgenden allgemeinen Formel entsprechen:
  • worin n 2 oder 3 ist und
  • m 2 bis 5 einschließlich ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist n 2, und m ist 3 oder 4.
  • Von den N-(Mercaptoalkyl-)ω-hydroxyalkylamiden der Formel (I) sind besonders folgende Verbindungen zu nennen:
  • 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid;
  • 3-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)propionamid;
  • 5-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)valeramid;
  • 4-Hydroxy-N-(3-mercaptopropyl-)butyramid;
  • 6-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)caproamid;
  • und
  • 6-Hydroxy-N(3-mercaptopropyl-)caproamid.
  • Von diesen Verbindungen ist 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid besonders bevorzugt.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch das Verfahren zur Herstellung der Mercaptoalkylamide gemäß der Erfindung, wobei dieses Verfahren darin besteht, ein Mercaptoalkylamin (1) mit einem Lacton (2) gemäß dem folgenden Reaktionsschema umzusetzen:
  • Die eingesetzten Mercaptoalkylamine (1) sind entweder 2-Mercapoethylamin oder Cysteamin (n = 2) oder 3-Mercaptopropylamin (n = 3).
  • Die eingesetzten Lactone (2) sind β-Propiolacton (m = 2), γ-Butyrolacton (m = 3), Valerolacton (m = 4) oder Caprolacton (m = 5).
  • Die Lacton-Öffnungsreaktion wird im allgemeinen unter inerter Atmosphäre in einem Alkohol wie beispielsweise Methanol, Ethanol, Isopropanol oder Butanol und entsprechend dem Siedepunkt des Alkohols bei einer Temperatur zwischen 20 und 110ºC einschließlich durchgeführt. Die Reaktionszeit ist im allgemeinen lang und kann mehrere Tage erfordern, so daß es vorteilhaft sein kann, kein Lösungsmittel zu verwenden und in stöchiometrischen Mengen das Mercaptoalkylamin und das Lacton zu vermischen und die Mischung auf eine Temperatur zwischen 20 und 80ºC einschließlich zu bringen. Der Verlauf der Reaktion wird durch quantitative Bestimmung des nicht umgesetzten Mercaptoalkylamins verfolgt. Wenn die Reaktionszeit zu lang ist, kann es vorteilhaft sein, einen Überschuß an Mercaptoalkylamin zu verwenden. Dieser wird am Ende der Reaktion durch Filtration der Mischung über ein Sulfonsäure-Harz entfernt.
  • Wenn im Verlauf der Reaktion eine bestimmte Menge des Thiols zu dem entsprechenden Disulfid oxidiert wird, wird die Reaktionsmischung mit einer doppelten Volumenmenge Wasser verdünnt und in Gegenwart einer Mischung aus Sulfonharz und Zinkpulver drei bis zehn Stunden lang gerührt. Wenn die überwiegende Menge des Disulfids reduziert ist, wird die Mischung filtriert, und man erhält eine Lösung der erwarteten Verbindung, die unmittelbar eingesetzt werden kann.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung können die Mercaptoalkylamine in Form des Hydrochlorids als Ausgangssubstanz eingesetzt werden, wobei das freie Amin durch Triethanolamin freigesetzt wird. In diesem Fall erhält man nach vollständigem Ablauf der Reaktion die gewünschte Verbindung mit einer äquivalenten Menge Triethanolaminhydrochlorid, dessen Gegenwart die Eigenschaften der N-(Mercaptoalkyl-)ω-hydroxyalkylamide gemäß der Erfindung nicht verändert.
  • Es kann vorteilhaft sein,in einem Autoklaven zu arbeiten. Dies beseitigt die Probleme einer Sublimation des Cysteamins.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft in gleicher Weise als neue Industrieprodukte die Disulfide der Verbindungen der Formel (I). Diese können durch die folgende allgemeine Formel wiedergegeben werden:
  • worin n und m die gleichen Bedeutungen wie diejenigen haben, die oben für die Formel (I) angegeben wurden.
  • Die Disulfide finden Anwendung in sogenannten "selbst-neutralisierenden" Zubereitungen, d. h. wenn sie zusammen mit einem Thiol wie beispielsweise einem N-(Mercaptoalkyl-)ωhydroxyalkylamid der oben genannten Formel (I) in molaren Verhältnissen vorkommen, die sich zwischen 0,5 und 2,5 und vorzugsweise zwischen 1 und 2 bewegen (vgl. USA 3,768,490).
  • Die Disulfide der Formel (II) gemäß der Erfindung werden erhalten durch Oxidation der Verbindungen der Formel (I) entweder mit Luft oder unter Verwendung von beispielsweise Wasserstoffperoxid, gegebenenfalls in Gegenwart von Eisen(II)-Ionen.
  • Die Verbindungen können in gleicher Weise erhalten werden durch Reaktion eines Disulfids der Formel (3) mit einem Lacton (2) gemäß dem nachfolgenden Reaktionsschema:
  • Von den Disulfiden der obigen Formel (II) sind insbesondere die folgenden zu nennen:
  • Bis-(N-ethyl-4-hydroxybutyramid-)disulfid;
  • Bis-(N-ethyl-5-hydroxyvaleramid-)disulfid;
  • Bis-(N-ethyl-6-hydroxycaproamid-)disulfid;
  • Bis-(N-ethyl-3-hydroxypropionamid-)disulfid;
  • Bis-(N-propyl-4-hydroxybutyramid-)disulfid;
  • und
  • Bis-(N-propyl-6-hydroxycaproamid-)disulfid.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft in gleicher Weise auch eine reduzierende Zubereitung für die erste Zeit eines Verfahrens zur bleibenden Verformung der Haare, die in einem geeigneten kosmetischen Träger wenigstens ein N-(Mercaptoalkyl)-ω-hydroxyalkylamid der Formel (I), wie es oben definiert wurde, als Reduktionsmittel enthält.
  • Vorzugsweise ist das Reduktionsmittel in der Zubereitung gemäß der Erfindung in einer Konzentration zwischen 2 und 20 Gew.-% einschließlich und noch mehr bevorzugt zwischen 5 und 10 Gew.-% zugegen, bezogen auf das Gesamtgewicht der reduzierenden Zubereitung Der pH-Wert der Zubereitung liegt im allgemeinen zwischen 6,5 und 10 einschließlich und wird erhalten mit Hilfe von alkalischen Substanzen wie beispielsweise Ammoniak, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin oder einem Alkalimetall- oder Ammoniumcarbonat oder -bicarbonat.
  • Die reduzierende Zubereitung kann in gleicher Weise verschiedene Komponenten enthalten. Beispiele hierfür sind kationische Polymere wie diejenigen, die in den Zubereitungen der französischen Patente Nr. 79.32078 und Nr. 80.26421 verwendet wurden, oder kationische Polymere des Ionen-Typs, wie sie in den Zubereitungen des französischen Patents Nr. 82.17364 verwendet wurden. Weitere Beispiele sind weichmachende Mittel und insbesondere quarternäre Ammonium-Derivate des Lanolins, Protein-Hydrolysate, Wachse, Trübungsmittel, Duftstoffe, Farbstoffe, nicht-ionische oder kationische Tenside, Behandlungsmittel oder auch Durchdringungsmittel wie beispielsweise Harnstoff, Pyrrolidon oder Thiamorpholinon.
  • Die reduzierende Zubereitung gemäß der Erfindung kann in gleicher Weise auch exotherm sein, d. h. eine bestimmte Erwärmung bei der Aufbringung auf die Haare hervorrufen. Dies führt zu einem angenehmen Gefühl bei der Person, die sich dem ersten Schritt der Dauerwellenbehandlung oder der Auflösung der Frisur unterzieht.
  • Der Träger der Zubereitungen gemäß der Erfindung ist vorzugsweise Wasser oder eine wäßrige alkoholische Lösung mit einem niederen Alkohol wie beispielsweise Ethanol, Isopropanol oder Butanol.
  • Wenn die Zubereitungen für eine Behandlung zur Auflösung der Frisur oder Entwellung der Haare bestimmt sind, liegt die reduzierende Zubereitung vorzugsweise in Form einer Creme in der Weise vor, daß sie die Haare so gespannt wie möglich hält. Man stellt diese Cremes in Form von "leichten Emulsionen" beispielsweise auf der Grundlage von Glycerylstearat, Glykolstearat, selbst emulgierbaren Wachsen, Fettalkoholen usw. her. Man kann in gleicher Weise Flüssigkeiten oder Gele einsetzen, die Dickungsmittel wie beispielsweise Carboxyvinyl-Polymere oder -Copolymere enthalten, die die Haare "ankleben" und sie während der Einwirkzeit in geglätteter Stellung halten.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Ondulieren der Haare, in dem man eine reduzierende Zubereitung wie beispielsweise eine solche, wie sie oben definiert wurde, auf die feuchten Haare aufbringt, die zuvor auf Rollen aufgewickelt wurden, die einen Durchmesser von 4 bis 20 mm aufweisen. Dabei kann die Zubereitung gegebenenfalls in dem Maß aufgebracht werden, wie die Haare eingerollt werden. Man läßt danach die reduzierende Zubereitung während einer Zeitspanne von 5 bis 60 Minuten, vorzugsweise von 5 bis 30 Minuten, einwirken. Dann spült man reichlich. Danach bringt man auf die eingerollten Haare eine oxidierende Zubereitung auf, die die Neubildung der Disulfid- Bindung des Keratins ermöglicht. Die Einwirkzeit beträgt 2 bis 10 Minuten. Danach nimmt man die Rollen heraus und spült das Haar reichlich.
  • Die Oxidationszubereitung oder oxidierende Zubereitung ist von der Art, wie sie gewöhnlich verwendet wird, und enthält als Oxidationsmittel Wasserstoffperoxid, ein Alkalimetallbromat, ein Persalz oder eine Mischung eines Alkalimetallbromats und eines Persalzes. Die Konzentration an Wasserstoffperoxid kann zwischen 3 und 10 Volumina schwanken. Die Konzentration an Alkalimetallbromat kann zwischen 2 und 12 Gewichts-% schwanken, und die Konzentration an Persalz kann zwischen 0,1 und 15 Gew.-% schwanken, bezogen auf das Gesamtgewicht der oxidierenden Zubereitung.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft in gleicher Weise auch ein Verfahren zum Auflösen der Frisur oder zum Entwellen der Haare, in dem man auf die Haare eine reduzierende Zubereitung gemäß der Erfindung aufbringt. Danach unterwirft man die Haare einer mechanischen Formänderung, die eine Fixierung der Haare in der neuen Form ermöglicht. Dies geschieht durch eine glättende Behandlung der Haare mit einem Kamm mit großen Zinken, mit der Rückseite eines Kamms oder mit der Hand. Nach einer Einwirkzeit von 5 bis 60 Minuten, insbesondere von 5 bis 30 Minuten, glättet man nochmals erneut. Danach spült man sorgfältig, und man bringt die oxidierende oder fixierende Zubereitung auf, die man etwa 2 bis 10 Minuten einwirken läßt. Danach spült man die Haare reichlich.
  • Nachfolgend werden nun zur Veranschaulichung und ohne beschränkenden Charakter mehrere Beispiele für die Herstellung der N-(Mercaptoalkyl-)ω-hydroxyalkylamide und der entsprechenden Disulfide sowie mehrere Beispiele von Zubereitungen angegegeben, die diese enthalten.
    • Beispiel Herstellung von 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid (a) Bei 80ºC durchgeführte Reaktion, ausgehend von Cysteamin
  • In einem Reaktionsgefäß wurde eine Mischung aus 15,2 g Cysteamin und 15 cm³ γ- Butyrolacton 5 Stunden lang unter inerter Atmosphäre bei einer Temperatur von etwa 80ºC gerührt. Das Verschwinden des γ-Butyrolactons wurde durch gaschromatographische Analyse (GC) verfolgt.
  • Sobald in der Reaktionsmischung kein γ-Butyrolacton mehr bestimmt wurde, wurde diese in 100 cm³ Wasser gegossen, dem man 10 g sulfoniertes Harz "Dowex 50" (zu 45% partiell hydratisiert) und 5 g Zinkpulver zusetzte, um die geringe Menge Disulfid zu reduzieren, die sich im Verlauf der Reaktion gebildet hatte. Die gesamte Mischung wurde zwei Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt und danach unter inerter Atmosphäre filtriert. Man erhielt eine vollkommen farblose wäßrige Lösung. Diese wurde unter vermindertem Druck eingedampft, und man erhielt 25 g 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid.
  • Dieses ist bei Normaltemperatur eine farblose Flüssigkeit. Das ¹H-NMR-Spektrum (80 MHz) stimmte mit der erwarteten Struktur überein. Die quantitative Bestimmung der Thiole in saurem Milieu betrug 95%, und die Elementaranalyse entsprach einem partiell hydratisierten Produkt der Formel C&sub6;H&sub1;&sub3;NO&sub2;S·1/2H&sub2;O (in %):
  • Ber.: C: 41,84 H: 8,19 N: 8,13 O: 23,22 S:18,62
  • Gef.: 41,59 7,83 8,56 22,84 18,85
    • (b) Bei Umgebungstemperatur durchgeführte Reaktion, ausgehend von Cysteamin
  • In einem Rundkolben mischte man 7,72 g Cysteamin und 8,61 g γ-Butyrolacton unter inerter Atmosphäre. Die so erhaltene Mischung wurde 10 Tage bei Umgebungstemperatur gerührt. Die anfänglich pastöse Mischung wurde zunehmend homogen und ergab eine klare und relativ mobile Flüssigkeit. In diesem Stadium verfolgte man die gesamte Umwandlung des γ-Butyrolactons mit GC und die Umwandlung des Cysteamins durch analytische Bestimmung mit Perchlorsäure. Die Umwandlung des Thiols betrug 100%. Auf diesem Wege erhielt man 15 g 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid.
    • (c) Ausgehend von Cysteaminhydrochlorid durchgeführte Reaktion
  • In ein Reaktionsgefäß gab man bei Umgebungstemperatur unter inerter Atmosphäre 11,4 g Cysteaminhydrochlorid und - tropfenweise unter Rühren - 13,5 cm³Triethanolamin. Die so erhaltene Reaktionsmischung brachte man auf eine Temperatur von etwa 60ºC und setzte ihr vorsichtig 7,7 cm³ γ-Butyrolacton zu. Nach dem Ende der Zugabe wurde die Mischung 3 Stunden lang auf eine Temperatur von 90ºC gebracht, an deren Ende die gesamte Menge γ-Butyrolacton umgewandelt war (Nachweis durch GC). Man erhielt so 32 g 4-Hydroxy-N(2-mercaptoethyl-)butyramid, das ein Equivalent Triethanolaminhydrochlorid in Form eines weißen pastösen Feststoffs enthielt, den man unter inerter Atmosphäre konditionierte.
  • Die analytischen Ergebnisse entsprachen denen der erwarteten Mischung.
    • (d) Ausgehend von Cysteaminhydrochlorid durchgeführte Reaktion unter Eliminierung des gebildeten Triethanolaminhydrochlorids
  • In einen mit einem mechanischen Rührer ausgestatteten Reaktor füllte man 228 g Cysteaminhydrochlorid ein, das man unter Argonatmosphäre setzte. Danach gab man unter Rühren tropfenweise 270 cm³ Triethanolamin innerhalb von etwa 1 1/2 Stunden zu. Die pastöse Reaktionsmischung wurde danach auf 60ºC erwärmt, und bei dieser Temperatur setzte man tropfenweise 155 cm³ γ-Butyrolacton zu. Am Ende der Zugabe wurde die Mischung 8 Stunden lang auf 80ºC erhitzt, an deren Ende das gesamte γ-Butyrolacton umgewandelt war. Man setzte dann 350 cm³ absolutes Ethanol zu und setzte das Rühren bei 60ºC während einer halben Stunde fort.
  • Die Mischung wurde danach wieder auf 15ºC abgekühlt, und das Triethanolaminhydrochlorid wurde abgepreßt. Das Filtrat wurde unter verringertem Druck zur Entfernung des Ethanols konzentriert. Man erhielt 250 g 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid.
    • Beispiel II Herstellung von 5-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)valeramid
  • Unter Rühren unter inerter Atmosphäre wurde eine Mischung aus 5 g Cysteamin und 6,05 cm³ δ-Valerolacton auf eine Temperatur von etwa 60 bis 70ºC 15 Stunden lang erhitzt. Das Verschwinden des δ-Valerolactons wurde gaschromatographisch verfolgt. Die Reaktionsmischung wurde danach in 100 cm³ Wasser gegossen, und man setzte 10 g saures Dowex-50-Harz und 3 g Zink in Pulverform zu. Die erhaltene Mischung wurde 4 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt; danach ließ man sie eine Nacht stehen. Am folgenden Tag filtrierte man ab, und man verdampfte das Wasser unter verringertem Druck.
  • Man erhielt 8 g 5-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)valeramid in Form einer farblosen Flüssigkeit. Deren ¹H-NMR-Spektrum sowie die analytischen Werte für das Thiol und Rest- Amin sind in Übereinstimmung mit der erwarteten Struktur.
    • Beispiel III Herstellung von 6-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)caproamid
  • Unter inerter Atmosphäre wurde eine Mischung aus 5 g Cysteamin und 7,2 cm³ε- Caprolacton 6 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt. Man ließ die Mischung eine Nacht stehen. Danach erhitzte man die Mischung 4 Stunden lang auf eine Temperatur von etwa 60ºC, an deren Ende das gesamte ε-Caprolacton umgesetzt war. Die Mischung wurde dann in 100 cm³ Wasser gegossen, dem man 10 g saures Dowex-50-Harz und danach 3 g Zink in Pulverform zusetzte. Die gesamte Mischung wurde 4 Stunden lang bei Umgebungstemperatur gerührt. Das Wasser wurde danach unter verringertem Druck entfernt, und man erhielt 10 g 6-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)caproamid in Form einer bei Umgebungstemperatur viskosen Flüssigkeit. Deren ¹H-NMR-Spektrum und die analytischen Werte von Thiol und Rest-Amin entsprachen der erwarteten Struktur.
    • Beispiel IV Herstellung von Bis-(N-ethyl-4-hydroxybutyramid-)disulfid 1. Verfahren
  • Eine Lösung von 20 g 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl)butyramid in 300 cm³wasserfreien Ethanols wurde an der Luft in Gegenwart von 20 cm³ Triethylamin 48 Stunden lang gerührt. An deren Ende war das Thiol in das entsprechende Disulfid umgewandelt. Das Lösungsmittel und das Triethylamin wurden durch Verdampfung im Vakuum entfernt.
  • Das erhaltene pastöse Produkt wurde unter Rühren in Methylenchlorid verteilt, abgepreßt und danach in 200 cm³ Acetonitril umkristallisiert. Man erhielt 15 g Bis-(N-ethyl-4hydroxybutyramid-)disulfid in Form weißer Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 102ºC.
  • Elementaranalyse für C&sub1;&sub2;H&sub2;&sub4;N&sub2;O&sub4;S&sub2;(in %):
  • Ber.: C: 44,42 H: 7,47 N: 8,64 O:19,72 S:19,76
  • Gef.: 44,55 7,51 8,47 20,02 19,67
    • 2. Verfahren
  • In einen Reaktor füllte man nacheinander und bei Umgebungstemperatur 11,26 g (0,05 Mol) Cysteaminhydrochlorid, 14,92 g (0,1 Mol) Triethanolamin, 8,61 g (0,1 Mol) γ-Butyrolacton und letztlich 20 cm³ absoluten Ethanols ein. Die so erhaltene Mischung wurde 4 Stunden lang auf 80ºC erhitzt.
  • Die erhaltene Reaktionsmischung wurde auf einer Glasfilterfritte abgepreßt. Man behandelte den Feststoff und das Filtrat getrennt voneinander.
  • Der Feststoff wurde mit 75 cm³ Acetonitril unter Sieden aufgenommen. Der unlösliche Rückstand wurde durch Filtration entfernt und das Filtrat durch Abkühlen in 8,3 g eines weißen Feststoffs überführt.
  • Das Filtrat wurde zur Trockene eingedampft und danach mit 30 cm³ Acetonitril beim Siedepunkt aufgenommen. Der unlösliche Rückstand wurde mittels einer Glasfilterfritte entfernt, und das Filtrat ergab bei Abkühlen 2,4 g eines weißen Feststoffs.
  • Man erhielt insgesamt 10,7 g Bis-(N-ethyl-4-hydroxybutyramid-)disulfid mit einem Schmelzpunkt von 99 bis 100ºC.
  • Das ¹H-NMR-Spektrum (80 MHz) ist in Übereinstimmung mit der erwarteten Struktur.
  • Mit derselben Verfahrensweise, wie sie oben beschrieben wurde, erhielt man in gleicher Weise auch die anderen oben erwähnten Disulfide.
    • Beispiel V Herstellung von Bis-(N-ethyl-5-hydroxyvaleramid-)disulfid
  • Eine Lösung von 1,77 g (0,1 Mol) 5-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)valeramid in 20 cm³ absoluten Alkohols wurde auf +5ºC abgekühlt. Man setzte tropfenweise 4,6 cm³(0,045 Mol) Wasserstoffperoxid (30%ig) zu.
  • Man setzte den Rührvorgang danach eine Stunde fort und ließ die Reaktionsmischung wieder auf Umgebungstemperatur kommen. Eine analytische Untersuchung auf Thiole war negativ. Die Reaktionsmischung wurde danach unter verringertem Druck zur Trockene eingedampft. Nach längerer Trocknung im Vakuum bei Umgebungstemperatur erhielt man 1,5 g Bis-(Nethyl-5-hydroxyvaleramid-)disulfid, das langsam in Form eines wachsartigen weißen Feststoffs kristallisierte.
  • Das ¹H-NMR-Spektrum (80 MHz) war in Übereinstimmung mit der erwarteten Struktur.
    • Beispiel VI Herstellung von Bis-(N-ethyl-6-hydroxycaproamid-)disulfid
  • Einer Lösung von 1,92 g (0,1 Mol) 6-Hydroxy-(N-(2-mercaptoethyl-)caproamid in 20 cm³ Ethanol, die auf + 5ºC abgekühlt worden war, setzte man tropfenweise unter Rühren 5,0 cm³(0,049 Mol) Wasserstoffperoxid (30%ig) zu. Nach 2 Stunden Rühren bei Umgebungstemperatur (Test auf Thiole war negativ) wurde die Lösung durch Filtration durch ein Filterpapier geklärt und danach bei verringertem Druck bis zur Trockene eingedampft. Nach längerem Trocknen unter Vakuum bei Umgebungstemperatur erhielt man 1,7 g Bis-(N-ethyl-6-hydroxycaproamid-)disulfid in Form eines dicken, schwachgelben Gels. Das ¹H-NMR-Spektrum (80 MHz) war in Übereinstimmung mit der erwarteten Struktur.
    • Zubereitungsbeispiele
  • (I) Man stellte erfindungsgemäß eine reduzierende Zubereitung zur bleibenden Formung der Haare in der Weise her, daß man die folgenden Komponenten mischte:
  • 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid 9,0 g
  • Ammoniak bis auf einen pH-Wert von 9
  • Duftstoff 0,1g
  • Konservierungsmittel 0,5g
  • Demineralisiertes Wasser auf 100 g
  • Diese Zubereitung wurde auf feuchte Haare aufgebracht, die vorher auf Lockenwickler aufgerollt worden waren. Nachdem man die Zubereitung etwa 15 Minuten lang hatte einwirken lassen, spülte man reichlich mit Wasser. Danach brachte man die folgende oxidierende Zubereitung auf:
  • Wasserstoffperoxid bis auf 8 Volumenteile
  • Stabilisierungsmittel 0,3 g
  • Duftstoff 0,1g
  • Milchsäure bis auf einen pH-Wert von 3
  • Demineralisiertes Wasser auf 100 g
  • Man ließ die oxidierende Zubereitung etwa 10 Minuten lang einwirken. Danach nahm man die Wickler heraus und spülte das Haar reichlich mit Wasser. Nach Trocknen unter einer Trockenhaube zeigten die Haare schöne Locken.
  • In diesem Beispiel kann die reduzierende Zubereitung vorteilhafterweise durch eine der nachfolgend genannten reduzierenden Zubereitungen ersetzt werden:
  • (A) 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid 12 g
  • Monoethanolamin bis auf einen pH-Wert von 9
  • Duftstoff 0,1g
  • Konservierungsmittel 0,5g
  • Demineralisiertes Wasser bis auf 100 g
  • (B) 5-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)valeramid 10 g
  • Monoethanolamin bis auf einen pH-Wert von 8,5
  • Duftstoff 0,1g
  • Konservierungsmittel 0,5g
  • Demineralisiertes Wasser bis auf 100 g
  • (C) 6-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)caproamid 7 g
  • Ammoniak bis auf einen pH-Wert von 8,5
  • Duftstoff 0,1g
  • Konservierungsmittel 0,5 g
  • Demineralisiertes Wasser bis auf 100 g
  • (II) Man stellte erfindungsgemäß eine Zubereitung zur Herstellung einer Dauerwelle her, die als "selbst neutralisierend" bezeichnet wird. Dies erfolgte durch Vermischen der folgenden Komponenten:
  • 4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid 6,4 g
  • Bis-(N-ethyl-4-hydroxybutyramid-)disulfid 17,5 g
  • Harnstoff 8 g
  • Duftstoff 0,1g
  • Konservierungsmittel 0,5g
  • Ammoniak bis auf einen pH-Wert von 9,5
  • Wasser bis auf 100 g
  • Man brachte diese Lösung auf feuchte Haare auf, die vorher auf Lockenwickler aufgerollt worden waren. Man hielt eine Einwirkzeit von etwa 20 Minuten ein. Danach nahm man die Lockenwickler heraus und spülte die Haare reichlich mit Wasser.
  • Nach dem Trocknen unter einer Trockenhaube zeigte das Haar schöne Locken

Claims (15)

1. N-(Mercaptoalkyl-)ω-hydroxyalkylamide, dadurch gekennzeichnet, daß sie der folgenden allgemeinen Formel entsprechen:
in der
n 2 oder 3 ist,
und
m 2 bis einschließlich 5 ist,
und ihre entsprechenden Disulfide.
2. Verbindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß n 2 ist und m 3 oder 4 ist.
3. Verbindungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um die folgenden Verbindungen handelt:
4-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)butyramid;
3-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)propionamid;
5-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)valeramid;
4-Hydroxy-N-(3-mercaptopropyl-)butyramid;
6-Hydroxy-N-(2-mercaptoethyl-)caproamid;
und
6-Hydroxy-N(3-mercaptopropyl)caproamid.
4. Verfahren zur Herstellung von N-(Mercaptoalkyl-)ω-hydroxyalkylamiden gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Umsetzung eines Mercaptoalkylamins der Formel HS(CH&sub2;)n-NH&sub2; mit einem Lacton der Formel
besteht, worin n 2 oder 3 ist und m 2 bis einschließlich 5 ist, wobei die Reaktion mit oder ohne Lösungsmittel bei einer Temperatur im Bereich von 20 bis 110ºC durchgeführt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktion in Gegenwart eines Alkohols aus der aus Methanol, Ethanol, Isopropanol und Butanol bestehenden Gruppe durchgeführt wird.
6. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Mercaptoalkylamin 2-Mercaptoethylamin oder 3-Mercaptopropylamin ist.
7. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton β-Propionolacton, γ-Butyrolacton, Valerolacton oder Caprolacton ist.
8. Verbindungen nach Patentanspruch 1 in Form der Disulfide, die die folgende allgemeine Formel aufweisen:
in der n und m wie in Patentanspruch 1 definiert sind.
9. Verbindungen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um die folgenden Verbindungen handelt:
Bis-(N-ethyl-4-hydroxybutyramid-)disulfid;
Bis-(N-ethyl-5-hydroxyvaleramid-)disulfid;
Bis-(N-ethyl-6-hydroxycaproamid-)disultid;
Bis-(N-ethyl-3-hydroxypropionamid-)disulfid;
Bis-(N-propyl-4-hydroxybutyramid-)disulfid;
und
Bis-(N-propyl-6-hydroxycaproamid-)disulfid.
10. Für die erste Zeit eines Verfahrens zur bleibenden Verformung der Haare reduzierende kosmetische Zubereitung, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem geeigneten kosmetischen Träger als Reduktionsmittel wenigstens ein N-(Mercaptoalkyl-)ω-hydroxyalkylamid der Formel (I) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3 oder erhalten gemäß irgendeinem der Ansprüche 4 bis 7 enthält.
11. Zubereitung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Reduktionsmittel in einer Konzentration im Bereich von 2 bis 20 Gew.-% und bevorzugt im Bereich von 5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung, zugegen ist.
12. Zubereitung nach irgendeinem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß ihr pH-Wert im Bereich zwischen 6,5 und 10 liegt.
13. Zubereitung nach irgendeinem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem wenigstens ein kationisches Polymer, einen Weichmacher, ein Protein-Hydrolysat, ein Wachs, ein opazifizierendes Mittel, ein Parfum, ein Färbemittel, ein nichtionisches oder kationisches oberflächenaktives Mittel, ein Behandlungsmittel oder ein Durchdringungsmittel enthält.
14. Verfahren zur bleibenden Verformung der Haare, welches in einem ersten Schritt aus einer Reduktion der Disulfid-Bindungen des Keratins durch Anwendung einer reduzierenden Zubereitung und danach in einem zweiten Schritt aus einer erneuten Bildung der Bindungen durch Anwendung einer oxidierenden Zubereitung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Reduktionsschritt mit Hilfe einer reduzierenden kosmetischen Zubereitung durchgeführt wird, wie sie in irgendeinem der Ansprüche 10 bis 13 beansprucht ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man die reduzierende Zubereitung während einer Zeit im Bereich von 5 bis 60 Minuten einwirken läßt.
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