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Die
Erfindung betrifft Zusammensetzungen zum oxidativen Färben von
Keratinfasern und insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie dem
Haar, die in einem zum Färben
geeigneten Medium mindestens einen Oxidationsfarbstoff, mindestens
einen kationischen Direktfarbstoff und mindestens ein Enzym vom
Laccase-Typ enthalten, sowie das Verfahren zum Färben unter Verwendung dieser
Zusammensetzungen.
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Es
ist bekannt, Keratinfasern und insbesondere menschliches Haar mit
Färbemittelzusammensetzungen
zu färben,
die Farbstoffvorprodukte von Oxidationsfarbstoffen, insbesondere
o- oder p-Phenylendiamine, o- oder p-Aminophenole oder heterocyclische
Basen, enthalten, die im Allgemeinen als Oxidationsbasen bezeichnet
werden. Die Farbstoffvorprodukte von Oxidationsfarbstoffen oder
Oxidationsbasen sind farblose oder schwach farbige Verbindungen,
die, wenn sie mit oxidierenden Produkten kombiniert werden, über eine
oxidative Kondensation farbige und färbende Verbindungen ergeben
können.
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Es
ist ferner bekannt, dass die mit den Oxidationsbasen erzielten Farbnuancen
variiert werden können,
indem sie mit Kupplern oder Farbnuancierungsmitteln kombiniert werden,
wobei diese insbesondere unter den aromatischen m-Diaminen, m-Aminophenolen,
m-Dihydroxybenzolen
und verschiedenen heterocyclischen Verbindungen ausgewählt sind.
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Durch
die Mannigfaltigkeit der Moleküle,
die als Oxidationsbasen und Kuppler verwendet werden, kann eine
große
Farbpalette erzeugt werden.
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Es
ist auch bekannt, dass in Kombination mit den Oxidationsbasen und
Kupplern Direktfarbstoffe eingesetzt werden können, d. h. farbige Substanzen,
die ohne Oxidationsmittel färben,
um die erhaltenen Farbnuancen noch weiter zu variieren und sie mit
Glanz anzureichern.
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Die
meisten Direktfarbstoffe stammen aus der Gruppe der nitrierten Verbindungen
aus der Benzolreihe; sie weisen den Nachteil auf, dass sie in Färbemittelzusammensetzungen
zu Färbungen
führen,
die nicht lange anhalten, insbesondere wenn sie mit Haarwaschmitteln
gewaschen werden.
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Die
durch die Oxidationsfarbstoffe erzielte sogenannte ”permanente” Färbung muss
im Übrigen
verschiedenen Anforderungen genügen.
So darf sie keine Nachteile bezüglich
der Toxikologie aufweisen, es müssen
Farbnuancen in der gewünschten
Intensität
erzeugt werden können,
und sie muss eine gute Haltbarkeit gegenüber äußeren Einwirkungen aufweisen
(Licht, ungünstige
Witterungseinflüsse,
Wäschen,
Dauerwellen, Transpirieren, Reibung).
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Durch
die Färbemittel
müssen
ferner weiße
Haare abgedeckt werden können
und sie müssen
schließlich
so wenig selektiv wie möglich
sein, d. h. mit ihnen dürfen
nur möglichst
geringe Farbabweichungen über die
Länge einer
Keratinfaser auftreten, die nämlich
von ihrer Wurzel bis zu ihrer Spitze unterschiedlich sensibilisiert
(d. h. strapaziert) sein kann.
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Das
oxidative Färben
von Keratinfasern wird im Allgemeinen in Gegenwart von Wasserstoffperoxid
in alkalischen Medien durchgeführt.
Die Verwendung von alkalischen Medien in Gegenwart von Wasserstoffperoxid
hat jedoch den Nachteil, dass die Keratinfasern in nicht zu vernachlässigendem
Maße geschädigt und
entfärbt
werden, was nicht immer wünschenswert
ist.
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Keratinfasern
können
auch unter Verwendung von Oxidationssystemen oxidativ gefärbt werden,
die von Wasserstoffperoxid verschieden sind, beispielsweise enzymatischen
Systemen. In dem Patent
US 3251742 und
den Patentanmeldungen
FR-A-2
112 549 ,
FR-A-2
694 018 ,
EP-A-0
504 005 ,
WO95/07988 ,
WO95/33836 ,
WO95/33837 ,
WO96/00290 ,
WO97/19998 und
WO97/19999 wurde bereits vorgeschlagen,
Keratinfasern mit Zusammensetzungen zu färben, die mindestens einen
Oxidationsfarbstoff in Kombination mit Enzymen vom Laccase-Typ enthalten,
wobei die Zusammensetzungen mit Luftsauerstoff in Kontakt gebracht werden.
Diese Formulierungen zum Färben
werden zwar unter Bedingungen verwendet, unter denen die Keratinfasern
im Vergleich mit in Gegenwart von Wasserstoffperoxid durchgeführten Färbungen
nicht in gleichem Maße
geschädigt
werden, sie führen
jedoch zu Färbungen,
die bezüglich
der Homogenität
der Farbe über
die Länge
der Keratinfaser (<<Egalisierung>>) und der Farbsättigung (Leuchtkraft) und Färbekraft
noch unzureichend sind.
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Die
Druckschrift
WO97/39727 offenbart
eine Zusammensetzung, die einen Oxidationsfarbstoff, einen kationischen
Direktfarbstoff und ein Oxidationsmittel enthält, das jedoch keine Laccase
ist.
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Die
vorliegende Erfindung soll die oben dargelegten Probleme lösen.
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Die
Anmelderin hat festgestellt, dass es möglich ist, neue Färbemittel
herzustellen, die zu kräftigen
und leuchtenden Färbungen
führen,
ohne die Keratinfasern erheblich zu schädigen, die wenig selektiv sind
und die gegenüber äußeren Einwirkungen,
denen die Fasern ausgesetzt sein können, besonders beständig sind,
indem mindestens ein Oxidationsfarbstoff, mindestens ein nachstehend
beschriebener kationischer Di rektfarbstoff und mindestens ein Enzym
vom Laccase-Typ bei einem pH-Wert
von 6 bis 9 kombiniert werden.
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Die
vorliegende Erfindung basiert auf diesen Feststellungen.
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Ein
erster Gegenstand der Erfindung ist daher eine gebrauchsfertige
Zusammensetzung zum oxidativen Färben
von Keratinfasern und insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie
dem Haar, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie in einem zum
Färben
geeigneten Medium enthält:
- – mindestens
einen Oxidationsfarbstoff,
- – mindestens
einen kationischen Direktfarbstoff, der ausgewählt ist unter:
(a) den
Verbindungen der folgenden Formel (V): worin bedeuten:
- – D
ein Stickstoffatom oder die Gruppe -CH,
- – die
Gruppen R19 und R20,
die identisch oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff; eine
C1-4-Alkylgruppe, die mit -CN, -OH oder
-NH2 substituiert sein kann oder mit einem
Kohlenstoffatom des Benzolrings einen gegebenenfalls sauerstoff-
oder stickstoffhaltigen Heterocyclus bildet, der mit einer oder
mehreren C1-4-Alkylgruppen substituiert
sein kann; 4'-Aminophenyl,
- – die
Gruppen R21 und R'21, die identisch
oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff oder ein Halogenatom,
das unter Chlor, Brom, Iod und Fluor ausgewählt ist, Cyano, C1-4-Alkoxy
oder Acetyloxy,
- – X– ein
Anion, das vorzugsweise unter Chlorid, Methylsulfat und Acetat ausgewählt ist,
- – A
eine Gruppe, die unter den folgenden Strukturen A1 bis A19 ausgewählt ist: worin
R22 eine C1-4-Alkylgruppe,
die mit Hydroxy substituiert sein kann, und R23 eine
C1-4-Alkoxygruppe bedeutet;
(b) den
Verbindungen der folgenden Formel (VI): worin bedeuten:
- – R24 Wasserstoff oder eine C1-4-Alkylgruppe,
- – R25 Wasserstoff, eine Alkylgruppe, die mit
-CN oder einer Aminogruppe substituiert sein kann, 4'-Aminophenyl, oder
R25 bildet mit R24 einen
gegebenenfalls sauerstoff- und/oder stickstoffhaltigen Heterocyclus, der
mit C1-4-Alkyl substituiert sein kann,
- – die
Gruppen R26 und R27,
die identisch oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff oder
ein Halogenatom, wie Chlor, Iod und Fluor, C1-4-Alkyl, C1-4-Alkoxy
oder -CN,
- – X– ein
Anion, das vorzugsweise unter Chlorid, Methylsulfat und Acetat ausgewählt ist,
- – B
eine Gruppe, die unter den folgenden Strukturen B1 bis B6 ausgewählt ist: worin
R28 eine C1-4-Alkylgruppe
und R23 und R30,
die identisch oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff oder
eine C1-4-Alkylgruppe bedeuten;
(c)
den Verbindungen der folgenden Formel (VII) und (VII'): worin
bedeuten:
- – R31 Wasserstoff, C1-4-Alkoxy,
ein Halogenatom, wie Brom, Chlor, Iod und Fluor, oder Amino,
- – R32 Wasserstoff oder C1-4-Alkyl
oder R32 bildet mit einem Kohlenstoffatom
des Benzolrings einen gegebenenfalls sauerstoffhaltigen und/oder
mit einer oder mehreren C1-4-Alkylgruppen
substituierten Heterocyclus,
- – R33 Wasserstoff oder ein Halogenatom, wie
Brom, Chlor, Iod und Fluor,
- – die
Gruppen R34 und R35,
die identisch oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff oder
C1-4-Alkyl,
- – D1 und D2, die identisch
oder voneinander verschieden sind, Stickstoff oder -CH,
- – m
= 0 oder 1,
- – mit
der Maßgabe,
dass D1 und D2 gleichzeitig
-CH bedeuten und m = 0, wenn R31 eine unsubstituierte Aminogruppe
ist,
- – X– ein
Anion, das vorzugsweise unter Chlorid, Methylsulfat und Acetat ausgewählt ist,
- – E
eine Gruppe, die unter den folgenden Strukturen E1 bis E8 ausgewählt ist: worin
R36 eine C1-4-Alkylgruppe
bedeutet,
wenn m Null ist und D1 Stickstoff
bedeutet, kann E auch eine Gruppe der folgenden Struktur E9 sein: worin R36 eine
C1-4-Alkylgruppe bedeutet, und
- – mindestens
ein Enzym vom Laccase-Typ,
und dadurch, dass sie einen
pH-Wert von 6 bis 9 besitzt.
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Die
erfindungsgemäße gebrauchsfertige
Färbemittelzusammensetzung
führt zu
kräftigen
und leuchtenden Färbungen,
die eine geringe Selektivität
und hervorragende Eigenschaften bezüglich der Beständigkeit gegenüber in der
Atmosphäre
vorhandenen Mitteln, wie Licht und ungons tigen Witterungseinflüssen, und
gegenüber
Schweiß und
verschiedenen Behandlungen, denen das Haar ausgesetzt sein kann
(Haarwäschen, Dauerwellen),
aufweisen.
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Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum oxidativen Färben von
Keratinfasern unter Verwendung dieser gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzung.
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Die
Laccase(n), die in der erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzung
verwendet werden, können
insbesondere unter den Laccasen pflanzlicher Herkunft, den Laccasen
tierischer Herkunft, den Laccasen, die von Pilzen gebildet werden
(Hefepilze, Schimmelpilze, Champignons), oder den Laccasen bakterieller
Herkunft ausgewählt
werden, wobei die Organismen, aus denen sie stammen, ein- oder mehrzellig
sein können.
Sie können
auch biotechnologisch hergestellt werden.
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Von
den Laccasen pflanzlicher Herkunft, die erfindungsgemäß verwendbar
sind, können
die Laccasen genannt werden, die von Pflanzen gebildet werden, die
Chloropyll synthetisieren, und die in der Anmeldung
FR-A-2 694 018 angegeben
sind, wie die Laccasen, die in Extrakten von Anacardiaceae, beispielsweise
Extrakten von Mangifera indica, Schinus molle oder Pleiogynium timoriense,
und in Extrakten von Podocarpaceae, Rosmarinus off., Solanum tuberosum,
Iris sp., Coffea sp., Daucus carrota, Vinca minor, Persea americana, Catharenthus
roseus, Musa sp., Malus pumila, Gingko biloba, Monotropa hypopithys
(Fichtenspargel), Aesculus sp., Acer pseudoplatanus, Prunus persica
und Pistacia palaestina vorkommen.
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Von
den erfindungsgemäß verwendbaren,
gegebenenfalls biotechnologisch hergestellten Laccasen, die von
Pilzen gebildet werden, können
die Laccase(n) aus Polyporus versicolor, Rhizoctonia praticola und Rhus
ver nicifera, die in den Patentanmeldungen
FR-A-2 112 549 und
EP-A-504005 angegeben sind, und
die in den Patentanmeldungen
WO95/07988 ,
WO95/33836 ,
WO95/33837 ,
WO96/00290 ,
WO97/19998 und
WO97/19999 , auf deren Inhalt in der
vorliegenden Beschreibung als Referenz Bezug genommen wird, beschriebenen
Laccasen angegeben werden, wie beispielsweise die Laccasen aus Scytalidium,
Polyporus pinsitus, Myceliophtora thermophila, Rhizoctonia solani,
Pyricularia oryzae oder deren Varianten. Es können auch die Laccasen aus
Tramates versicolor, Fomes fomentarius, Chaetomium thermophile,
Neurospora crassa, Coriolus versicol, Botrytis cinerea, Rigidoporus
lignosus, Phellinus noxius, Pleurotus ostreatus, Aspergillus nidulans,
Podospora anserina, Agaricus bisporus, Ganoderma lucidum, Glomerella
cingulata, Lactarius piperatus, Russula delica, Heterobasidion annosum,
Thelephora terrestris, Cladosporium cladosporioides, Cerrena unicolor,
Coriolus hirsutus, Ceriporiopsis subvermispora, Coprinus cinereus,
Panaeolus papilionaceus, Panaeolus sphinctrinus, Schizophyllum commune,
Dichomitus squalens und deren Varianten genannt werden.
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Es
werden vorzugsweise Laccasen verwendet, die von Pilzen gebildet
werden und die gegebenenfalls biotechnologisch hergestellt sind.
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Die
enzymatische Aktivität
der erfindungsgemäßen Laccasen
mit Syringaldazin als Substrat kann durch die Oxidation des Syringaldazin
unter aeroben Bedingungen definiert werden. Die Einheit lacu entspricht der
Enzymmenge, die bei 30°C
und pH 5,5 die Umwandlung von 1 mmol Syringaldazin pro Minute katalysiert. Die
Einheit u entspricht der Enzymmenge, die unter Verwendung von Syringaldazin
als Substrat bei 30°C
und pH 6,5 eine Änderung
der optischen Dichte bei 530 nm von 0,001 pro Minute hervorruft.
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Die
enzymatische Aktivität
der erfindungsgemäßen Laccasen
kann auch über
die Oxidation von p-Phenylendiamin definiert werden. Die Einheit ulac
entspricht der Enzymmenge, die unter Verwendung von p-Phenylendiamin (64
mM) als Substrat bei 30°C
und pH 5 eine Änderung
der optischen Dichte bei 496,5 nm von 0,001 pro Minute hervorruft.
Die enzymatiche Aktivität
wird erfindungsgemäß vorzugsweise
in Einheiten ulac bestimmt.
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Die
Laccasemenge, die in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eingesetzt
wird, kann in Abhängigkeit
von der Art der gewählten
Laccase variieren. Sie liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis
2000 lacu oder 1000 bis 4·107 Einheiten u oder 20 bis 2·106 Einheiten ulac pro 100 g Zusammensetzung.
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Die
Art der Oxidationsbase(n) und/oder Kuppler, die in der gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzung
verwendet werden, ist nicht kritisch.
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Die
Oxidationsbasen können
insbesondere unter den p-Phenylendiaminen, Doppelbasen, p-Aminophenolen,
o-Aminophenolen und den heterocyclischen Oxidationsbasen ausgewählt werden.
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Von
den p-Phenylendiaminen, die als Oxidationsbasen in den erfindungsgemäßen Färbemittelzusammensetzungen
verwendet werden können,
können
insbesondere die Verbindungen der folgenden Formel (I) und deren
Additionssalze mit einer Säure
genannt werden:
worin bedeuten:
R
1 Wasserstoff, C
1-4-Alkyl,
C
1-4-Monohydroxyalkyl, C
2-4-Polyhydroxyalkyl,
C
1-4-Alkoxy-C
1-4-alkyl,
eine mit einer stickstoffhaltigen Gruppe substituierte C
1-4-Alkyl-gruppe, Phenyl oder 4'-Aminophenyl,
R
2 Wasserstoff, C
1-4-Alkyl,
C
1-4-Monohydroxyalkyl, C
2-4-Polyhydroxyalkyl,
C
1-4-Alkoxy-C
1-4-alkyl
oder eine mit einer stickstoffhaltigen Gruppe substituierte C
1-4-Alkylgruppe,
R
3 Wasserstoff,
Halogen, wie Chlor, Brom, Iod oder Fluor, C
1-4-Alkyl,
C
1-4-Mono-hydroxyalkyl,
C
1-4-Hydroxyalkoxy, C
1-4-Acetylaminoalkoxy,
C
1-4-Mesylaminoalkoxy
oder C
1-4-Carbamoylaminoalkoxy, und
R
4 Wasserstoff, Halogen oder C
1-4-Alkyl.
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Von
den stickstoffhaltigen Gruppen der Formel (I) können insbesondere die Gruppen
Amino, C1-4-Monoalkylamino, C1-4-Dialkylamino,
C1-4-Trialkylamino,
C1-4-Monoydroxyalkylamino, Imidazolinium
und Ammonium angegeben werden.
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Von
den p-Phenylendiaminen der obengenannten Formel (I) können insbesondere
p-Phenylendiamin, p-Toluylendiamin, 2-Chlor-p-phenylendiamin, 2,3-Dimethyl-p-phenylendiamin,
2,6-Dimethyl-p-phenylendiamin,
2,6-Diethyl-p-phenylendiamin, 2,5-Dimethyl-p-phenylendiamin, N,N-Dimethyl-p-phenylendiamin, N,N-Diethyl-p-phenylendiamin, N,N-Dipropyl-p-phenylendiamin,
4-Amino-N,N-diethyl-3-methyl-anilin, N,N-Bis(β-hydroxyethyl)-p-phenylendiamin,
4-N,N-bis(β-Hydroxyethyl)amino-2-methyl-anilin,
4-N,N-bis(β-Hydroxyethyl)amino-2-chlor-anilin, 2-β-Hydroxyethyl-p-phenylendiamin,
2-Fluor-p-phenylendiamin, 2-Isopropyl-p-phenylendiamin, N-(β-Hydroxypropyl)-p-phenylendiamin, 2-Hydroxymethyl-p-phenylendiamin,
N,N-Dimethyl-3-methyl-p-phenylendiamin,
N,N-(Ethyl, β-hydroxyethyl)-p-phenylendiamin, N-(β,γ-Dihydroxypropyl)-p-phenylendiamin,
N-(4'-Aminophenyl)-p-phenylendiamin,
N-Phenyl-p-phenylendiamin, 2-β-Hydroxyethyloxy-p-phenylendiamin,
2-β-Acetylamino-ethyoxy-p- phenylendiamin, N-(β-Methoxyethyl)-p-phenylendiamin und
deren Additionssalze mit einer Säure
genannt werden.
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Von
den p-Phenylendiaminen der Formel (I) werden insbesondere bevorzugt:
p-Phenylendiamin, p-Toluylendiamin, 2-Isopropyl-p-phenylendiamin,
2-β-Hydroxyethyl-p-phenylendiamin,
2-β-Hydroxyethyloxy-p-phenylendiamin, 2,6-Dimethyl-p-phenylen-diamin,
2,6-Diethyl-p-phenylendiamin,
2,3-Dimethyl-p-phenylendiamin, N,N-Bis(β-hydroxyethyl)-p-phenylendiamin, 2-Chlor-p-phenylendiamin,
2-β-Acetylamino-ethyloxy-p-phenylendiamin
und deren Additionssalze mit einer Säure.
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Unter
Doppelbasen werden erfindungsgemäß Verbindungen
verstanden, die mindestens zwei aromatische Ringe aufweisen, an
denen Amino- und/oder
Hydroxygruppen vorhanden sind.
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Von
den Doppelbasen, die als Oxidationsbasen im Rahmen der erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Zusammensetzungen eingesetzt werden können, können insbesondere die Verbindungen
der folgenden Formel (II) und deren Additionssalze mit einer Säure genannt
werden:
worin
bedeuten:
Z
1 und Z
2,
die identisch oder voneinander verschieden sind, eine Gruppe Hydroxy
oder NH
2, die mit C
1-4-Alkyl oder
einer Verbindungsgruppe Y substituiert sein kann,
die Verbindungsgruppe
Y eine geradkettige oder verzweigte Alkylengruppe mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen,
die durch eine oder mehrere stickstoffhaltige Gruppen und/oder ein
oder mehrere Heteroatome, wie Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff,
unterbrochen oder abgeschlossen werden und gegebenenfalls mit einer
oder mehreren Hydroxy- oder C
1-4-Alkoxygruppen substituiert
sein kann,
R
5 und R
6 Wasserstoff,
Halogen, C
1-4-Alkyl, C
1-4-Monohydroxyalkyl,
C
2-4-Polyhydroxyalkyl,
C
1-4-Aminoalkyl oder eine Verbindungsgruppe
Y,
R
7, R
8,
R
9, R
10, R
11 und R
12, die identisch
oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff, eine Verbindungsgruppe
Y oder C
1-4-Alkyl,
mit der Maßgabe, dass
die Verbindungen der Formel (II) nur eine Verbindungsgruppe Y pro
Molekül
aufweisen.
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Von
den stickstoffhaltigen Gruppen der Formel (II) können insbesondere die Gruppen
Amino, C1-4-Monoalkylamino, C1-4-Dialkylamino,
C1-4-Trialkylamino,
C1-4-Mono-hydroxyalkylamino, Imidazolinium
und Ammonium angegeben werden.
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Von
den Doppelbasen der oben genannten Formel (II) können insbesondere N,N'-Bis(β-hydroxyethyl)-N,N'-bis-(4'-aminophenyl)-1,3-diaminopropanol,
N,N'-Bis(β-hydroxyethyl)-N,N'-bis(4'-aminophenyl)-ethylendiamin, N,N'-Bis(4-aminophenyl)-tetramethylendiamin,
N,N'-Bis(β-hydroxyethyl)-N,N'-bis(4-aminophenyl)-tetramethylendiamin,
N,N'-Bis(4-methylaminophenyl)-tetramethylendiamin, N,N'-Bis(ethyl)-N,N'-bis-(4'-amino, 3'-methylphenyl)-ethylendiamin,
1,8-Bis(2,5-diaminophenoxy)-3,5-dioxaoctan und deren Additionssalze
mit einer Säure
genannt werden.
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Von
den Doppelbasen der Formel (II) werden das N,N'-Bis(β-hydroxyethyl)-N,N'-bis(4'-aminophenyl)-1,3-diaminopropanol
und das 1,8-Bis(2,5-diaminophenoxy)-3,5-dioxaoctan oder die Additionssalze
dieser Verbindungen mit einer Säure
besonders bevorzugt.
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Von
den p-Aminophenolen, die als Oxidationsbasen in den erfindungsgemäßen Färbemittelzusammensetzungen
verwendet werden können,
können
insbesondere die Verbindungen der folgenden Formel (III) und deren
Additionssalze mit einer Säure
genannt werden:
worin bedeuten:
R
13 Wasserstoff, Halogen, C
1-4-Alkyl,
C
1-4-Monohydroxyalkyl, C
1-4-Alkoxy-C
1-4-alkyl,
C
1-4-Aminoalkyl oder C
1-4-Hydroxyalkyl-C
1-4-aminoalkyl,
R
14 Wasserstoff,
Halogen, C
1-4-Alkyl, C
1-4-Monohydroxyalkyl,
C
2-4-Polyhydroxyalkyl,
C
1-4-Aminoalkyl, C
1-4-Cyanoalkyl
oder C
1-4-Alkoxy-C
1-4-alkyl,
mit
der Maßgabe,
dass mindestens eine der Gruppen R
13 oder
R
14 Wasserstoff bedeutet.
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Von
den p-Aminophenolen der obengenannten Formel (III) können insbesondere
p-Aminophenol, 4-Amino-3-methyl-phenol, 4-Amino-3-fluor-phenol, 4-Amino-3-hydroxymethyl-phenol,
4-Amino-2-methyl-phenol, 4-Amino-2-hydroxymethyl-phenol,
4-Amino-2-methoxymethyl-phenol, 4-Amino-2-aminomethyl-phenol, 4-Amino-2-(β-hydroxyethylaminomethyl)-phenol, 4-Amino-2-fluor-phenol
und deren Additionssalze mit einer Säure genannt werden.
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Von
den o-Aminophenolen, die als Oxidationsbasen in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verwendbar
sind, können
insbesondere 2-Amino-phenol, 2-Amino-5-methyl-phenol, 2-Amino-6-methyl-phenol, 5-Acetamido-2-amino-phenol
und deren Additionssalze mit einer Säure angegeben werden.
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Von
den heterocyclischen Basen, die als Oxidationsbasen in den erfindungsgemäßen Färbemittelzusammensetzungen
verwendbar sind, können
insbesondere die Pyridinderivate, die Pyrimidinderivate, die Pyrazolderivate,
die Pyrazolo-pyrimidinderivate und deren Additionssalze mit einer
Säure genannt
werden.
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Von
den Pyridinderivaten können
insbesondere die Verbindungen, die beispielsweise in den Patenten
GB 1 026 978 und
GB 1 153 196 beschrieben
sind, wie 2,5-Diamino-pyridin, 2-(4-Methoxyphenyl)amino-3-aminopyridin, 2,3-Diamino-6-methoxy-pyridin,
2-(β-Methoxyethyl)amino-3-amino-6-methoxypyridin,
3,4-Diaminopyridin, und deren Additionssalze mit einer Säure genannt
werden.
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Von
den Pyrimidinderivaten können
insbesondere die Verbindungen, die beispielsweise in dem deutschen
Patent
DE 2 359 399 oder
den japanischen Patenten
JP
88-169 571 und
JP
91-333 495 oder der Patentanmeldung
WO96/15765 beschrieben sind, wie
2,4,5,6-Tetraaminopyrimidin,
4-Hydroxy-2,5,6-triaminopyrimidin, 2-Hydroxy-4,5,6-triaminopyrimidin, 2,4-Dihydroxy-5,6-diaminopyrimidin
und 2,5,6-Triaminopyrimidin,
und
deren Additionssalze mit einer Säure
genannt werden.
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Von
den Pyrazolderivaten können
insbesondere die Verbindungen, die in den Patenten
DE 3 843 892 und
DE 4 133 957 und den Patentanmel dungen
WO 94/08969 ,
WO 94/08970 ,
FR-A-2 733 749 und
DE 195 43 988 beschrieben
sind, wie 4,5-Diamino-1-methylpyrazol, 3,4-Diaminopyrazol, 4,5-Diamino-1-(4'-chlorbenzyl)-pyrazol,
4,5-Diamino-1,3-dimethylpyrazol,
4,5-Diamino-3-methyl-1-phenyl-pyrazol, 4,5-Diamino-1-methyl-3-phenyl-pyrazol, 4-Amino-1,3-dimethyl-5-hydrazino-pyrazol, 1-Benzyl-4,5-diamino-3-methyl-pyrazol, 4,5-Diamino-3-tert.-butyl-1-methyl-pyrazol,
4,5-Diamino-1-tert.-butyl-3-methyl-pyrazol, 4,5-Diamino-1-(β-hydroxyethyl)-3-methyl-pyrazol,
4,5-Diamino-1-ethyl-3-methyl-pyrazol,
4,5-Diamino-1-ethyl-3-(4'-methoxyphenyl)-pyrazol,
4,5-Diamino-1-ethyl-3-hydroxymethyl-pyrazol,
4,5-Diamino-3-hydroxymethyl-1-methyl-pyrazol, 4,5-Diamino-3-hydroxymethyl-1-isopropyl-pyrazol,
4,5-Diamino-3-methyl-1-isopropyl-pyrazol, 4-Amino-5-(2'-aminoethyl)amino-1,3-dimethyl-pyrazol,
3,4,5-Triamino-pyrazol, 1-Methyl-3,4,5-triamino-pyrazol, 3,5-Diamino-1-methyl-4-methylamino-pyrazol, 3,5-Diamino-4-(β-hydroxyethyl)amino-1-methyl-pyrazol,
und deren Additionssalze mit einer Säure genannt werden.
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Von
den Pyrazolo-pyrmidinderivaten können
insbesondere die Pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidine
der folgenden Formel (IV), ihre Additionssalze mit einer Säure oder
mit einer Base und, falls ein tautomeres Gleichgewicht vorliegt,
ihre Tautomeren genannt werden:
worin bedeuten:
- – R15, R16, R17 und R18, die identisch
oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff, C1-4-Alkyl,
Aryl, C1-4-Hydroxyalkyl, C2-4-Polyhydroxyalkyl,
C1-4-Alkoxy-C1-4-alkyl,
C1-4-Aminoalkyl (wobei die Aminogruppe mit Acetyl,
Ureido oder Sulfonyl geschützt
sein kann), C1-4- Alkylamino-C1-4-alkyl,
Di-[C1-4-alkyl]amino-C1-4-alkyl (wobei
die Dialkylgruppen einen Kohlenstoffring oder einen Heterocyclus
mit 5 oder 6 Gliedern bilden können),
Hydroxy-C1-4-alkylamino-C1-4-alkyl
oder Di-[hydroxy-C1-4-alkyl]amino-C1-4-alkyl;
- – die
Gruppen X, die identisch oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff,
C1-4-Alkyl, Aryl, C1-4-Hydroxyalkyl,
C2-4-Polyhydroxyalkyl, C1-4-Aminoalkyl,
C1-4-Alkylamino-C1-4-alkyl,
Di-[C1-4-alkyl]amino-C1-4-alkyl (wobei die
Dialkylgruppen einen Kohlenstoffring oder einen Heterocyclus mit
5 oder 6 Gliedern bilden können),
Hydroxy-C1-4-alkylamino-C1-4-alkyl,
Di-[Hydroxy-C1-4-alkyl]amino-C1-4-alkyl,
Amino, C1-4-Alkylamino, Di-[C1-4-alkyl]amino,
Halogen, Carboxy oder eine Sulfonsäuregruppe;
- – i
0, 1, 2 oder 3;
- – p
0 oder 1:
- – q
0 oder 1;
- – n
0 oder 1;
mit der Maßgabe,
dass - – die
Summe p + q von Null verschieden ist;
- – n
Null bedeutet und die Gruppen NR15R16 und NR17R18 die Stellungen (2,3); (5,6); (6,7); (3,5)
oder (3,7) einnehmen, wenn p + q 2 ist;
- – n
1 bedeutet und die Gruppe NR15R16 (oder
NR17R18) und die
OH-Gruppe die Stellungen
(2,3); (5,6); (6,7); (3,5) oder (3,7) einnehmen, wenn p + q 1 ist.
-
Wenn
die Pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidine der Formel (IV) eine Hydroxygruppe
in einer der Stellungen 2, 5 oder 7 in α-Stellung zu einem Stickstoffatom
aufweisen, existiert ein tautomeres Gleichgewicht, das beispielsweise
durch das folgende Schema dargestellt werden kann:
-
-
Von
den Pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidinen der Formel (IV) können insbesondere
angegeben werden:
- – Pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3,7-diamin,
- – 2,5-Dimethyl-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3,7-diamin,
- – Pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3,5-diamin,
- – 2,7-Dimethyl-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3,5-diamin,
- – 3-Amino-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-7-ol,
- – 3-Amino-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-5-ol,
- – 2-(3-Amino-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-7-ylamino)-ethanol,
- – 2-(7-Amino-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3-ylamino)-ethanol,
- – 2-[(3-Amino-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-7-yl)-(2-hydroxy-ethyl)amino]-ethanol,
- – 2-[(7-Amino-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3-yl)-(2-hydroxy-ethyl)amino]-ethanol,
- – 5,6-Dimethyl-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3,7-diamin,
- – 2,6-Dimethyl-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3,7-diamin,
und
- – 2,5,N7,N7-Tetramethyl-pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidin-3,7-diamin
- – und
deren Additionssalze und deren tautomeren Formen, wenn tautomere
Formen im Gleichgewicht vorliegen.
-
Die
Pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidine der Formel (IV) können ausgehend von einem Aminopyrazol
durch Cyclisierung gemäß den in
den folgenden Referenzen beschriebenen Syntheseverfahren hergestellt
werden:
- – EP 628559 Beiersdorf-Lilly,
- – R.
Vishdu, H. Navedul, Indian J. Chem. 34b (6), 514, 1995,
- – N.
S. Ibrahim, K. U. Sadek, F. A. Abdel-Al, Arch. Pharm. 320, 240,
1987,
- – R.
H. Springer, M. B. Scholten, D. E. O'Brien, T. Novinson, J. P. Miller, R.
K. Robins, J. Med. Chem. 25, 235, 1982,
- – T.
Novinson, R. K. Robins, T. R. Matthews, J. Med. Chem. 20, 296, 1977,
- – US 3907799 ICN Pharmaceuticals.
-
Die
Pyrazolo-[1,5-a]-pyrimidine der Formel (IV) können auch ausgehend von einem
Hydrazin durch Cyclisierung gemäß den in
den folgenden Referenzen beschriebenen Syntheseverfahren hergestellt
werden:
- – A.
McKillop und R. J. Kobilecki, Heterocycles 6(9), 1355, 1977,
- – E.
Alcade, J. DeMendoza, J. M. Marcia-Marquina, C. Almera, J. Elguero,
J. Heterocyclic Chem., 11(3), 423, 1974,
- – K.
Saito, I. Hori, M. Higarashi, H. Midorikawa, Bull. Chem. Soc. Japan,
47(2), 476, 1974.
-
Die
Oxidationsbase(n) machen vorzugsweise etwa 0,0005 bis 12 Gew.-%
des Gesamtgewichts der erfindungsgemäßen Färbemittelzusammensetzung und
noch bevorzugter etwa 0,005 bis 6 Gew.-% des Gesamtgewichts aus.
-
Bei
dem oder den Kupplern, die in der erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzung
verwendet werden können,
handelt es sich um herkömmlich
in Zusammensetzungen zum oxidativen Färben verwendete Verbindungen,
d. h. m-Phenylendiamine, m-Aminophenole, m-Dihydroxybenzole und
heterocyclische Kuppler und deren Additionssalze mit einer Säure.
-
Die
Kuppler können
insbesondere unter 2-Methyl-5-amino-phenol, 5-N-(β-Hydroxyethyl)-amino-2-methyl-phenol,
3-Amino-phenol, 1,3- Dihydroxy-benzol,
1,3-Dihydroxy-2-methyl-benzol, 4-Chlor-1,3-dihydroxy-benzol, 2,4-Diamino-1-(β-hydroxyethyloxy)-benzol,
2-Amino-4-(β-hydroxyethylamino)-1-methoxy-benzol, 1,3-Diamino-benzol,
1,3-Bis(2,4-diaminophenoxy)-propan,
Sesamol, α-Naphthol,
6-Hydroxyindol, 4-Hydroxy-indol, 4-Hydroxy-N-methyl-indol, 6-Hydroxyindolin,
2,6-Dihydroxy-4-methyl-pyridin,
1-H-3-Methyl-pyrazol-5-on, 1-Phenyl-3-methyl-pyrazol-5-on, 2,6-Dimethyl-pyrazolo-[1,5-b]-1,2,4-triazol,
2,6-Dimethyl-[3,2-c]-1,2,4-triazol,
6-Methyl-pyrazolo-[1,5-a]-benzimidazol und den Additionssalzen dieser
Verbindungen mit einer Säure
ausgewählt
werden.
-
Die
Kuppler machen vorzugsweise etwa 0,0001 bis 10 Gew.-% des Gesamtgewichts
der gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzung
und noch bevorzugter etwa 0,005 bis 5 Gew.-% dieses Gewichts aus.
-
Die
kationischen Direktfarbstoffe der Formeln (V), (VI), (VII) und (VII'), die in den erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzungen
verwendbar sind, sind bekannte Verbindungen, die in den Patentanmeldungen
WO95/01772 ,
WO 95/15144 und
EP-A-0 714 954 beschrieben
sind.
-
Von
den kationischen Direktfarbstoffen der Formel (V), die in den erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzungen
verwendbar sind, können
insbesondere die Verbindungen der folgenden Strukturen (V1) bis
(V52) angegeben werden:
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Von
den Verbindungen der oben beschriebenen Strukturen (V1) bis (V52)
werden die Verbindungen der Strukturen (V1), (V2), (V4), (V14) und
(V31) besonders bevorzugt.
-
Von
den kationischen Direktfarbstoffen der Formel (VI), die in den erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzungen
verwendbar sind, können
insbesondere die Verbindungen der folgenden Strukturen (VI1) bis
(VI12) angegeben werden:
-
-
-
-
-
Von
den kationischen Direktfarbstoffen der Formel (VII), die in den
erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzungen
verwendbar sind, können
insbesondere die Verbindungen der folgenden Strukturen (VII1) bis
(VII18) angegeben werden:
-
-
-
-
-
-
Von
den Verbindungen der oben beschriebenen Strukturen (VII1) bis (VII18)
werden die Verbindungen der Strukturen (VII4), (VII5) und (VII13)
besonders bevorzugt.
-
Von
den kationischen Direktfarbstoffen der Formel (VII'), die in den erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzungen
verwendbar sind, können
insbesondere die Verbindungen der folgenden Strukturen (VII'1) bis (VII'3) angegeben werden:
-
-
Der
oder die kationischen Direktfarbstoffe, die erfindungsgemäß verwendet
werden, machen vorzugsweise etwa 0,001 bis 10 Gew.-% des Gesamtgewichts
der gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzung, und
noch bevorzugter ungefähr
0,05 bis 5 Gew.-% dieses Gewichts aus.
-
Die
Additionssalze mit einer Säure,
die im Rahmen der erfindungsgemäßen Färbemittelzusammensetzungen
verwendbar sind (Oxidationsbasen und Kuppler), sind ganz allgemein
insbesondere unter den Hydrochloriden, Hydrobromiden, Sulfaten,
Tartraten, Lactaten und Acetaten ausgewählt.
-
Das
zum Färben
geeignete Medium (oder der Träger)
der erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzung
besteht im allgemeinen aus Wasser oder einem Gemisch von Wasser
und mindestens einem organischen Lösungsmittel zur Solubilisierung
der Verbindungen, die nicht ausreichend wasserlöslich sind. Von den organischen
Lösungsmitteln
können
beispielsweise die C1-4-Alkanole, wie Ethanol
und Isopropanol, sowie die aromatischen Alkohole, wie Benzylalkohol,
analoge Produkte und deren Gemische genannt werden.
-
Die
Lösungsmittel
können
in Anteilen vorzugsweise im Bereich von etwa 1 bis 40 Gew.-%, bezogen auf
das Gesamtgewicht der Färbemittelzusammensetzung,
und noch bevorzugter von etwa 5 bis 30 Gew.-% vorliegen.
-
Der
pH-Wert der erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Zusammensetzung ist so ausgewählt,
dass die enzymatische Aktivität
der Laccase ausreichend ist.
-
Die
erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzungen
können
außerdem
verschiedene Hilfsstoffe enthalten, die herkömm lich in Zusammensetzungen
zum Färben
der Haare verwendet werden, wie beispielsweise anionische, kationische,
nichtionische, amphotere oder zwitterionische grenzflächenaktive
Stoffe oder deren Gemische, Polymere, Verdickungsmittel, Antioxidantien,
Enzyme, die von den erfindungsgemäß verwendeten Laccasen verschieden
sind, beispielsweise Peroxydasen und Oxido-reductasen mit 2 Elektronen,
Penetrationsmittel, Maskierungsmittel, Parfums, Puffer, Dispergiermittel,
Filmbildner, Filter, Vitamine, Konservierungsmittel und Trübungsmittel.
-
Der
Fachmann wird selbstverständlich
die gegebenenfalls vorliegende(n) zusätzliche(n) Verbindung(en) so
auswählen,
dass die mit der erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzung
verbundenen vorteilhaften Eigenschaften durch den beabsichtigten
Zusatz oder die Zusätze
nicht oder im wesentlichen nicht verändert werden.
-
Die
erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Färbemittelzusammensetzungen
können
gegebenenfalls unter Druck in unterschiedlichen Formen vorliegen,
beispielsweise als Flüssigkeit,
Creme oder Gel, oder in beliebigen anderen Formen, die geeignet
sind, eine Färbung
von Keratinfasern und insbesondere von menschlichem Haar durchzuführen. In
diesem Fall liegen der oder die Oxidationsfarbstoff(e) und die Laccase(n)
in der gleichen gebrauchsfertigen Zusammensetzung vor, die daher
keinen gasförmigen
Sauerstoff enthalten darf, um eine vorzeitige Oxidation des Oxidationsfarbstoffes
oder der Oxidationsfarbstoffe zu unterbinden.
-
Die
Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Färben von Keratinfasern und
insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie dem Haar, unter Verwendung
der oben definierten gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzung.
-
Nach
diesem Verfahren wird auf die Fasern mindestens eine oben definierte
gebrauchsfertige Färbemittelzusammensetzung
aufgetragen und während
einer Zeitspanne, die zur Bildung einer Färbung ausreichend ist, einwirken
gelassen, worauf gespült,
gegebenenfalls mit Haarwaschmittel gewaschen, von neuem gespült und getrocknet
wird.
-
Die
Zeitspanne, die zur Bildung einer Färbung auf den Keratinfasern
erforderlich ist, liegt im Allgemeinen im Bereich von 3 bis 60 min
und noch genauer im Bereich von 5 bis 40 min.
-
Die
folgenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern, ohne sie in irgendeiner
Weise einzuschränken.
-
FÄRBEBEISPIELE
1 UND 2
-
Es
wurden die folgenden gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzungen
(Mengenanteile in Gramm) hergestellt:
Zusammensetzung | 1 | 2 |
p-Phenylendiamin
(Oxidationsbase) | 0,550 | - |
p-Aminophenol
(Oxidationsbase) | - | 0,147 |
5-N-(β-Hydroxyethyl)amino-2-methyl-phenol
(Kuppler) | - | 0,165 |
roter
kationischer Direktfarbstoff der Struktur (V1) | 0,470 | - |
oranger
kationischer Direktfarbstoff der Struktur (V4) | - | 0,051 |
Laccase
aus Rhus vernicifera laccase, 180 U/mg, von SIGMA im Handel | 1,8 | 1,8 |
gemeinsamer
Färbemittelträger (*) | (*) | (*) |
entmineralisiertes
Wasser
ad | 100 | 100 |
- (*): gemeinsamer Färbemittelträger:
– Ethanol | 20,0
g |
– C8-20-Alkyl-polyglucosid, wässrige Lösung mit
60% Ws (Wirkstoff), unter der Bezeichnung ORAMIX CG 110® von
SEPPIC im Handel | 4,8
g WS |
– pH-Regulator | ad | pH
= 6,5 |
-
Bei
der Anwendung werden die oben beschriebenen gebrauchsfertigen Färbemittelzusammensetzungen
40 min bei einer Temperatur vom 30°C auf natürliche graue Haare mit 90%
weißen
Haaren aufgebracht. Die Haarsträhnen
werden dann gespült,
mit Standardhaarwaschmittel gewaschen und anschließend getrocknet.
-
Die
Haare sind in den in der folgenden Tabelle angegebenen Farbnuancen
gefärbt:
Beispiel | erhaltene
Farbnuance |
1 | kräftig rot |
2 | kupferrot-rotes
sehr helles blond |
-
In
den oben beschriebenen Beispielen können 1,8% Rhus vernicifera
Laccase (180 U/mg) von der Firma Sigma durch 1% Pyricularia Orizae
Laccase (100 U/mg) von der Firma I. C. N. ersetzt werden.