DE69834834T2

DE69834834T2 - Direktziehende haarfärbemittel und verfahren mit anthrachinonmischungen

Info

Publication number: DE69834834T2
Application number: DE69834834T
Authority: DE
Inventors: S. James Bethel ANDERSON
Original assignee: P&G Clairol Inc
Current assignee: P&G Hair Care Holding Inc
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1998-06-03
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2018-06-04
Also published as: US5961664A; AU737438B2; EP1039876A4; CA2292670C; WO1999002124A3; CN1262612A; NZ502199A; ATE328645T1; AR017252A1; DE69834834D1; CA2292670A1; HK1029061A1; EP1039876A1; JP2002515916A; ES2265164T3; PL337999A1; WO1999002124A2; BR9810691A; AU7815598A; ZA986094B

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Zusammensetzungen und Verfahren zur Herstellung von direkt wirkenden semi-permanenten Haarfarbstoffen, die zu einer echten Farbe führen und die Struktur und den Zustand des Haars nach der Anwendung nicht nachteilig beeinflussen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf Haarfärbemittel-Zusammensetzungen und Verfahren, die neue Anthrachinon("AQ")-Farbstoffe zusammen mit anderen Additiven und Verbindungen umfassen, die typischerweise in semi-permanenten Haarfarbstoff-Formulierungen verwendet werden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Direkt wirkende Farbstoff-basierte Färbemittel sind wesentliche Elemente von Haar-Färbemittel-Präparaten zur semi-permanenten Färbung von Keratinfasern, wie beispielsweise menschlichem Haar. Im Gegensatz zu Oxidations-Farbstoffen, die gewöhnlicherweise mit Hilfe von Oxidationsmitteln entwickelt wurden, wie beispielsweise Wasserstoffperoxid, färben direkt wirkende Farbstoffe das Haar aus eigener Kraft ohne Oxidationsmittel bei Raumtemperatur. Im Unterschied zu oxidativ wirkenden Farbstoffen verursachen semi-permanente oder direkt wirkende Farbstoffe vorteilhafterweise nicht das Auftreten eines Abgrenzungs- oder Grenzlinien-Phänomens zwischen den Enden und den Schaft („half-lengths") des Haars und den wachsenden Wurzeln des Haars.
Eine direkt wirkende Farbstoff-Zusammensetzung zur semi-permanenten Färbung von Haar sollte optimal dazu dienen, graues Haar zu verdecken und einem Haar von jeder Farbe eine neue Farbe zu verleihen. Das gefärbte Haar sollte resistent gegen Ausbleichen durch Licht oder Reibung sein, z.B.
Haar sollte resistent gegen Ausbleichen durch Licht oder Reibung sein, z.B. gegen Rubbeln. Semi-permanente Farbstoffe sollten aus toxikologischer Sicht gutartig sein. Sie sollten gegenüber einer Änderung im Farbton oder der Farbe resistent sein, sofern eine andere Substanz/Behandlung auf das Haar aufgebracht wird, wie beispielsweise eine Dauerwelle und Ähnliches.
Das kommerziell erhältliche Färbemittel Disperse Blue 3 (DB 3) ist ein weithin verwendetes semi-permanentes Haar-Färbemittel. Es ist tatsächlich eine Mischung aus drei blauen Anthrachinonen, Disperse Blue 3, 14 und 23 (d.h. DB 3, DB 14 und DB 23). Die Mischung aus DB 3, DB 14 und DB 23 wird während der Herstellung eines kommerziell erhältlichen Färbemittels DB 3 gefertigt, welche durch Umsetzen von Chinizarin (d.h. 1,4-Dihydroxyanthrachinon) oder Leukochinizarin, mit einer Mischung aus 2-Aminoethanol und Methylamin (Ventkataraman, K., 1952, The Chemistry of Synthetic Dyes, Vol. II, Academic Press Inc., New York, S. 809; Abrahart, E.N., 1968, Dyes and their Intermediates, New York: Pergamon Press, New York, S. 176), wie hier im Folgenden dargestellt:
Wie durch einen Fachmann bevorzugt, lautet der technische Name von spezifischem DB 3-Anthrachinon 1-[(2-Hydroxyethyl)amino]-4-(methylamino)-9,10-anthracendion (International Cosmetic Ingredient Dictionary, Monographien, Sechste Ausgabe, Hrsg., J.A. Wenninger und G.N. McEwen, Jr., The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association (CTFA), Washington, D.C., 1995, Seiten 350-351). DB 23 ist chemisch bekannt als 1,4-bis[(2-Hydroxyethyl)amino]-9,10-anthracendion, und DB 14 ist chemisch bekannt als 1,4-bis(Methylamino)-9,10-anthracendion.
Von der Mischung aus verschiedenen Anthrachinonen, die das kommerziell erhältliche Färbemittel DB 3 umfasst, wurde gezeigt, dass sie als Haar-Farbstoff aufgrund des synergistischen Effekts der Anwesenheit von multiplen Anthrachinonen in der Mischung aktiv ist (Ventkataraman, K., 1952, ebed.). Als direkte Folge der Natur des als eine Mischung erhältlichen Färbemittels DB 3 weist dieses bei Haarfärbe-Formulierungen gleichwohl einige Nachteile auf. Ein Nachteil sind die möglichen chargenweise auftretenden Variationen in den DB 3 : DB 14 : DB 23 – Verhältnissen, die in einem Produkt enthalten sind, das das kommerziell erhältliche Färbemittel DB 3 umfaßt; solche Variationen beeinflussen wahrscheinlich die Haarfärbe-Eigenschaften. Ein anderer Nachteil ist die Variation von Hersteller zu Hersteller bei den Verhältnissen der Anthrachinon-Bestandteile (Bide, M.J. & McConnell, R.L., Textile Chemist and Colorist 28(3):14, 1996), welche zu verschiedenen Zusammensetzungen (siehe Tabelle 1) und verschiedenen Färbeeigenschaften führen. Ein anderer Nachteil liegt darin, dass verschiedene Hersteller Toner verschiedener Farben hinzugegeben können, wie beispielsweise Disperse Violet 1 (DV 1), d.h. 1,4-Diaminoanthrachinon (Tabelle 1); solche Toner werden ebenfalls die Ergebnisse der Färbung verändern. Ebenso macht die Verwendung der Mischung, die DB 3 umfasst, eine quantitative Analyse verhältnismäßig schwierig, da eine chromatische Auftrennung zur Auflösung der Bestandteile und zumindest drei Quantifizierungen routinemäßig erforderlich sind.

* Die Restbestandteile der Proben sind andersfarbige Bestandteile oder farblose Dispergiermittel

Es wäre daher eine Verbesserung und ein Vorteil im Stand der Technik, ein direkt wirkendes Haarfärbeprodukt zu haben, welches Anthrachinon-Farbstoffe zur dunkleren und intensiveren Färbung von Haar enthält, das jedoch die oben aufgeführten Nachteile vermeidet, die mit der Verwendung bekannter Anthrachinon-Mischungen in Haarfärbungs-Zusammensetzungen verknüpft ist.
Die Verwendung von 1,4-Di(mono- oder poly)hydroxyalkylamino-9,10-anthrachinonen zur Färbung von Haar wird im U.S.-Patent Nr. 5,226,924 für A. Junino et al. offenbart. Die Synthese und die Verwendung spezifischer Mischungen von Anthrachinonen wird nicht beschrieben. Der/die offenbarte(n) Anthrachinon-Farbstoff(e), der (die) durch Junino et al. offenbart ist (sind), erfordert (erfordern) spezifisch eine 2,3-Dihydroxypropylamino-Gruppe an Position 4 des Moleküls.
Das U.S.-Patent Nr. 3,368,942 für W.). Kaiser et al. offenbart wasserlösliche Aminoanthrachinon-Haar-Farbstoffe, schweigt sich jedoch in Bezug auf spezifische Anthrachinon-Mischungen aus, wie gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Das U.S.-Patent Nr. 4,834,768 für J.F. Grollier offenbart Färbe-Zusammensetzungen zur direkten Färbung von Haar, welche neben anderen Färbemitteln Anthrachinone umfassen, und welche die Verwendung eines Xanthans (Xanthan-Gummi) erfordern.
Patente, die Anthrachinon-Farbstoffe zur Färbung von Haar offenbaren, sind U.S.-Patent Nr. 3,168,441 für M. Bil et al.; U.S.-Patent Nr. 3,449,056 für F. Pum et al.; die U.S.-Patente Nr. 5,486,629; 5,360,930; 5,169,403; 5,314,505 für A. Chan et al.; das U.S.-Patent Nr. 5,112,359 für B. Murphy et al.; und das U.S.-Patent Nr. 5,520,707 für M.-I. Lim et al. Keines dieser Patente offenbart die neuen Anthrachinon-Farbstoff-Mischungen, die verstärkte Färbeeigenschaften und eine verbesserte Farbintensität aufweisen, wenn diese mit anderen Farbstoffen verwendet werden, wie durch die vorliegende Erfindung beschrieben.
DE 4,031,342 offenbart 1,4-bis-(Hydroxyalkyl)aminoanthrachinone, lehrt oder offenbart jedoch nicht besondere Mischungen an Anthrachinonen, die chemische Strukturen aufweisen, die für die Anthrachinon-Bestandteile der vorliegenden Erfindung beschrieben sind.
Die Verwendung von Anthrachinon-Farbstoffen, wie beispielsweise DB 23, zum Färben von synthetischen Fasern, z.B. Polyolefinfasern, wurde beispielsweise in den U.S.-Patenten Nr. 2,199,813 und 3,235,322 beschrieben, ist jedoch klar unterschiedlich von der Verwendung der Anthrachinon-Farbstoffe in Zusammensetzungen zur Färbung von Keratinfasern, wie beispielsweise tierischem und menschlichem Haar. Es wurden ebenfalls disperse 1,4-Diaminoanthrachinon-Farbstoffe in einem nicht verwandten Fachgebiet zur Verwendung für synthetische Polymersubstrate, wie beispielsweise Celluloseacetate, Nylons und Polyester (R.S. Sinclair et al., 1975, J.S.D.C., 91:399-405) beschrieben.
Das blaue Anthrachinon DB 23 wurde in den U.S.-Patenten Nr. 4,835,314, 4,921,504, 5,030,241 und 5,037,446 offenbart, wird jedoch in jedem einzelnen als der einzige Anthrachinon-Farbstoff in den Farbstoff-Formulierungen verwendet. Die vorangegangenen Patente offenbaren nicht DB 23 als einen Bestandteil neuer Anthrachinon-Mischungen, die stärkere synergistische Effekte als DB 3 aufweisen, wenn dieses mit anderen Anthrachinonen, wie beispielsweise Disperse Violet 1, zur Färbung von menschlichem Haar verwendet wird.
Die Anthrachinon-Verbindungen und Mischungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind von Haarfärbe-Verbindungen aus dem Stand der Technik unterschiedlich und bieten nach deren Verwendung überraschende und vorteilhafte Haarfärbeeigenschaften.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung direkt wirkender Farbstoff-Zusammensetzungen zur semi-permanenten Färbung von Keratinfasern, einschließlich tierischem und menschlichem Haar, insbesondere in Bezug auf menschliches Haar. Die Zusammensetzungen der Erfindung umfassen neue Mischungen aus Anthrachinonen, die drei Anthrachinon-Bestandteile umfassen. Die Zusammensetzungen umfassen weiterhin andere Bestandteile, die gewöhnlicherweise in solchen semi-permanenten Farbstoff-Formulierungen verwendet werden. Durch die vorliegende Erfindung werden ebenfalls Verfahren unter Verwendung der Zusammensetzungen als direkt wirkende Farbstoffe zur Verfügung gestellt.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung neuer Anthrachinon-Mischungen, die eine geringere Variation von Charge zu Charge und Hersteller zu Hersteller aufweisen als das kommerziell erhältliche DB 3-Färbemittel. Die Leistungsfähigkeit der neuen Anthrachinon-Farbstoff- Mischungen bei der Haarfärbung ist in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung stark, intensiv und lang andauernd.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung neuer Anthrachinon-Farbstoff-Mischungen, wie beschrieben, die einen überraschend und unerwartet stärkeren synergistischen Färbe-Effekt aufweisen, als das üblicherweise bekanntes DB 3 vermag, wenn die Anthrachinon-Farbstoff-Mischungen der vorliegenden Erfindung alleine oder in Kombination mit anderen üblicherweise zur Haarfärbung eingesetzten Anthrachinonen verwendet werden, z.B. Disperse Violet 1.
Weitere Aufgaben (Gegenstände) und Vorteile, die durch die Erfindung ermöglicht werden, werden durch die hier folgende detaillierte Beschreibung offenbart.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt neue Anthrachinon-Farbstoffe zur Verfügung, stärker bevorzugt neue Mischungen von Anthrachinonen zur direkten Färbung von Haar, insbesondere zur semi-permanenten Färbung von menschlichem Haar. Es wurde überraschenderweise festgestellt, dass in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung die neuen Anthrachinon-Mischungen Haar intensiver färben als dies kommerziell erhältliches DB 3 oder DB 23 vermag.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung enthalten die neuen Anthrachinon-Farbstoff-Mischungen drei blaue Anthrachinone, die die unten gezeigte allgemeine Formel aufweisen:
wobei R₁ und R₂ unabhängig voneinander Monohydroxy-C₂-C₆-alkyl, eine gerade oder verzweigte Kette sein können, unter der Voraussetzung, dass bei zwei der Anthrachinone R₁ und R₂ gleich sind, mit der Konsequenz, dass diese Anthrachinone symmetrisch sind, und sich beim dritten der Anthrachinone R₁ und R₂ mit der Konsequenz unterscheiden, dass ein solches Anthrachinon asymmetrisch ist.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden die neuen Anthrachinon-Mischungen durch Umsetzen von Chinizarin mit zwei Aminen hergestellt, bevorzugt primären Monohydroxyalkylaminen, wobei jedes Amin eine substituierte Gruppe aufweist, und zwar eine geradkettige oder eine verzweigte Monohydroxyalkylgruppe. Das Alkyl ist bevorzugt ein C₂-C₆-Alkyl. Zur Synthese von Mischungen von Anthrachinonen gemäß der vorliegenden Erfindung wird beispielsweise eine Amin-Mischung, wie beispielsweise NH₂R₁ + NH₂R₂ verwendet, wobei R₁ und R₂ wie oben definiert sind.
Beispiele geeigneter Hydroxyalkylamine zur Verwendung bei der Synthese der AQ-Mischungen der vorliegenden Erfindung enthalten, ohne darauf eingeschränkt zu sein, 1-Amino-2-propanol, 3-Aminopropanol und 2-Aminoethanol. Zusätzlich können alle Isomere von Aminobutanol, Aminopentanol und Aminohexanol bei der Synthese der Mischungen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, unter der Voraussetzung, dass das Amin ein primäres Amin ist. Die Synthese der Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung ist dem für die DB 3-Herstellung oben gezeigten Synthese-Schema ähnlich.
Die vorliegende Erfindung verkörpert verschiedene unterschiedliche Anthrachinon-Mischungen, wie im Folgenden beschrieben und dargestellt. Es wird Mischung 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie in Reaktionsschema A gezeigt, durch Behandlung von Chinizarin mit 2-Aminoethanol und 3-Aminopropanol hergestellt. Mischung 1 umfasst drei verschiedene Anthrachinon-Bestandteile, und zwar DB 23; 1-[(2-Hydroxyethyl)amino-4-[(3-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion (1); und 1,4-bis[3-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion (2).
Eine zweite und davon unterschiedliche Mischung, Mischung 2, wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, wie in Reaktionsschema B gezeigt, durch Behandlung von Chinizarin mit 2-Aminoethanol und 1-Amino-2-propanol hergestellt und umfasst drei verschiedene Anthrachinon-Bestandteile, und zwar DB 23; 1-[(2-Hydroxyethyl)amino]-4-[(2-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion (3); und 1,4-bis[2-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion (4).
In Mischung 2 ist 1-[(2-Hydroxyethyl)amino]-4-[(2-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion, d.h. Bestandteil (3) eine entsprechend der vorliegenden Erfindung hergestellte neue Verbindung. Bestandteil (3) wurde von den anderen Anthrachinon-Bestandteilen in der Mischung unter Verwendung einer Umkehrphasen-Hochdruck-Flüssigkeits-Chromatographie abgetrennt. Die eingesetzten Chromatographie-Bedingungen waren eine Bondclone Chromatographie-Säule (150 × 3,9 mm); eine mobile Phase aus Acetonitril/Wasser, 75:25 (v/v); eine Fließrate von 1,5 ml/Minute und eine Säulentemperatur von 25 °C. Die Detektion der Peaks der abgetrennten Probenbestandteile wurde bei 260/635 nm durchgeführt. Die Elutionszeiten für die entsprechenden Bestandteile der Mischung 2 waren wie folgt: 5,9 Minuten für DB 23; 8,5 Minuten für die neue Verbindung (3) und 12,8 Minuten für Verbindung (4). Wie durch einen Fachmann erkannt wird, werden die einzelnen Anthrachinon-Verbindungen isoliert werden, beispielsweise durch Sammeln des Elutions-Materials zu einem geeigneten Zeitpunkt der Elution und durch Entfernung des Lösungsmittels im Vakuum unter Verwendung von im Stand der Technik bekannten Routineverfahren.
Die Bedingungen für die Flüssigkeits-Chromatographie, die zur Abtrennung und Isolierung der die Mischung 2 umfassenden Anthrachinon-Verbindungen beschrieben wurden, wurden ebenfalls verwendet, um die drei Anthrachinon-Bestandteile abzutrennen, die Mischung 1 umfassen. Die Elutionszeiten für die entsprechenden Bestandteile der Mischung 1 sind wie folgt: 5,9 Minuten für DB 23; 8,2 Minuten für Verbindung (1) und 11,6 Minuten für Verbindung (2).
Eine dritte und davon unterschiedliche Mischung der vorliegenden Erfindung, Mischung 3, wird wie durch Reaktionsschema C gezeigt, durch Behandlung von Chinizarin mit 1-Amino-2-propanol und 3-Aminopropanol hergestellt, wie im Folgenden gezeigt. Die Mischung 3 umfasst drei verschiedene Anthrachinon-Bestandteile, und zwar 1,4-bis[(2-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion (4); 1-[(2- Hydroxypropyl)amino]-4-[(3-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion (5); und 1,4-bis[3-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion (2).
Mischung 3
Die relativen Anteile jeder der Anthrachinon-Bestandteile in den Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung werden variieren und können durch die Anteile der zwei in der Synthese der Mischungen verwendeten Amine kontrolliert werden. Ungeachtet dessen enthalten die Mischungen drei Anthrachinon-Bestandteile. Die Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung umfassen weiterhin sowohl asymmetrische als auch symmetrische Anthrachinon-Bestandteile. In Mischung 1 ist beispielsweise Verbindung (1) asymmetrisch, während DB 23 und Verbindung (2) jeweils symmetrisch sind. In Mischung 2 ist Verbindung (3) asymmetrisch, während DB 23 und Verbindung (4) jeweils symmetrisch sind. In ähnlicher Weise ist in Mischung 3 Verbindung (5) asymmetrisch, während die Verbindungen (4) und (2) jeweils symmetrisch sind.
Die zwei symmetrischen Anthrachinon-Verbindungen können in den Mischungen der vorliegenden Erfindung in gleichen oder ungleichen Konzentrationen vorliegen und, bevorzugt, kann jede davon etwa 1 Gew.-% bis et wa 80 Gew.-% umfassen, ausgehend von dem Gesamtgewicht der Mischung. Das asymmetrische Anthrachinon umfasst bevorzugt etwa 10 Gew.-% bis 70 Gew.-%, ausgehend vom Gesamtgewicht der Mischung.
Es ist selbstverständlich, dass, sofern nicht anderweitig angegeben, die Konzentrationen der bestandteilsmäßigen Inhaltsstoffe in den Mischungen und/oder Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung in Gew.-% (w/w), ausgehend vom Gesamtgewicht der Mischung oder Zusammensetzung, angegeben sind.
In einer Anthrachinon-Mischung der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise das asymmetrische Anthrachinon (z.B. Verbindung (1) in Mischung 1 und Verbindung (3) in Mischung 2) etwa 10 % bis 70 % der Gesamtmischung umfassen und die vereinigten symmetrischen Anthrachinone (z.B. DB 23 und Verbindung (2) in Mischung 1, und DB 23 und Verbindung (4) in Mischung 2) können etwa 30 % bis etwa 90 % der gesamten Mischung umfassen.
Eine stärker bevorzugte Mischung entsprechend der vorliegenden Erfindung umfasst etwa 25 % bis etwa 65 % des asymmetrischen Anthrachinons und etwa 3 % bis etwa 70 % jeder der symmetrischen Anthrachinon-Verbindungen. Eine am stärksten bevorzugte Mischung umfasst etwa 30 bis etwa 60 % des asymmetrischen Anthrachinons und etwa 5 % bis etwa 50 % jeder der symmetrischen Anthrachinon-Verbindungen.
Die Anthrachinon-Bestandteile, die jede der Mischungen der vorliegenden Erfindung umfassen, weisen sehr ähnliche Polaritäten auf und sollten daher beim Färben nicht die oben erwähnten Nachteile der Variationen von Charge zu Charge und von Hersteller zu Hersteller aufweisen, die mit der Verwendung des kommerziell erhältlichen DB 3-Färbemittels verknüpft sind. Die Verwendung von Standarddünnschicht-Chromatographie-Bedingungen zur Abtrennung der drei Bestandteile von kommerziell erhältlichem DB 3 (z.B. 9:1 Chloroform:Methanol auf einem Silica-Träger) trennt beispielsweise überhaupt nicht die Bestandteile der Mischung 1 der vorliegenden Erfindung ab, und trennt kaum die Bestandteile der Mischung 2 der vorliegenden Erfindung ab. Diese Ergebnisse zeigen die benachbarten Polaritäten der Bestandteile in jeder der Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung gegenüber den ungleichen Polaritäten der verschiedenen Bestandteile von kommerziell erhältlichem DB 3. Als Konsequenz aus den Ähnlichkeiten der Polaritäten der Bestandteile der neuen Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung (wie durch Mischungen 1, 2 und 3 beschrieben) wird erwartet, dass Variationen in den Verhältnissen dieser Bestandteile nahezu keinen Effekt auf die Farbstoffwirkung bzw. -aufnahme (Dyetake) aufweisen. Im Gegensatz dazu wird diese verbesserte Eigenschaft der Mischungen der vorliegenden Erfindung nicht mit kommerziell erhältlichem DB 3 erreicht.
Entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die direkt wirkenden Farbstoffmischungen, so wie beschrieben, in Zusammensetzungen zur semi-permanenten Färbung von Keratinfasern, einschließlich menschlichem oder anderem Haar, formuliert. Die Zusammensetzungen umfassen zur Färbung effektive Mengen der Anthrachinon-Mischungen der Erfindung in einem kosmetisch geeigneten Vehikel wie im Folgenden weiter beschrieben.
Die neuen Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung werden in der Praxis zumeist in Verbindung mit einer oder mehreren anderen üblicherweise bekannten Farbstoff-Verbindungen eingesetzt, die in direkt wirkenden Haar-Farbstoff-Formulierungen verwendet werden. Es sind eine Vielzahl direkt färbender Färbemittel bekannt und schließen Nitro-Farbstoffe, Azo-Farbstoffe oder andere Anthrachinon-Farbstoffe und Ähnliches mit ein. Die Beimischung der Farbstoffe der vorliegenden Erfindung mit weiteren Farbstoffen ergibt die gewünschte Farbe oder Schattierung. Die Menge jedes verwendeten Farbstoffs hängt sowohl von der Helligkeit oder Dunkelheit der gewünschten Schattierung als auch von der gewünschten Tönung ab. Vorteilhafterweise liefern die Anthrachinon-Mischungen gemäß der vorliegenden Erfindung eine intensive Farbe und eine ausreichende Affinität für die Haftung am Haar. Nicht einschränkende Beispiele der Vielzahl an Farbstoff-Bestandteilen, die zur Formulierung von Haarfärbemittel-Zusammensetzungen zusammen mit den Anthrachinon-Mischungen dieser Erfindung eingesetzt werden können, schließen die folgenden ein:
Gelb/Orange:

Acid Orange 3, Disperse Orange 3, Disperse Black 9, HC Orange 1, HC Orange 2, HC Orange 3, HC Yellow 2, HC Yellow 4, HC Yellow 5, HC Yellow 6, HC Yellow 7, HC Yellow 9, HC Yellow 10, HC Yellow 11, HC Yellow 12, HC Yellow 13, HC Yellow 14, HC Yellow 15, 4-Nitro-o-phenylendiamin, 2-Nitro-5-glycerylmethylanilin, 4-Nitrophenylaminoethylharnstoff, Hydroxyethyl-2-nitro-p-toluidin, 3-Methylamino-4-nitrophenoxyethanol, 2-Amino-6-chlor-4-nitrophenol, 2-Chlor-6-ethylamino-4-nitrophenol, Basic Yellow 57, Solvent Orange 45, 4-Nitro-m-phenylendiamin, Natural Orange 6, 2-Hydroxyethylamino-5-nitroanisol, 2-Amino-3-nitrophenol, 6-Nitro-o-toluidin, N-Ethyl-3-nitro-PABA, N-Hydroxyethyl-2,6-dinitro-p-anisidin, 6-Nitro-2,5-pyridindiamin und 4-Chlor-5-methyl-2-nitrophenol.

Bevorzugt zur Verwendung sind unter den gelb/orangen Farbstoffen: Acid Orange 3, Disperse Orange 3, Disperse Black 9, HC Orange 1, HC Yellow 2, HC Yellow 4, HC Yellow 5, HC Yellow 6, HC Yellow 7, HC Yellow 9, HC Yellow 10, HC Yellow 12, HC Yellow 14, HC Yellow 15, 4-Nitro-o-phenylendiamin, 2-Nitro-5-glycerylmethylanilin, 4-Nitrophenylaminoethylharnstoff, Hydroxyethyl-2-nitro-p-toluidin, 3-Methylamino-4-nitrophenoxyethanol, 2-Amino-6-chlor-4-nitrophenol, 2-chlor-6-ethylamino-4-nitrophenol und Basic Yellow 57.
Rot-Orange/Rot:

HC Red 1, HC Red 3, HC Red 7, HC Red 10, HC Red 11, HC Red 13, HC Red 14, 2-Nitro-phenylendiamin, 3-Nitro-p-hydroxyethylaminophenol, 4-Hydroxypropylamino-3-nitrophenol, 4-Amino- 3-nitrophenol, Pikraminsäure, N-(2-Hydroxyethyl)pikraminsäure, Basic Red 76, Disperse Red 17, N-Methyl-3-nitro-p-phenylendiamin, 2-Chlor-5-nitro-N-hydroxyethyl-p-phenylendiamin, 4-Amino-2-nitrodiphenylamin-2'-carbonsäure und 4-Amino-4'-dimethylamino-2-nitrodiphenylamin-2'-carbonsäure.

Bevorzugt unter den rot-orangenen/roten Farbstoffen sind zur Verwendung: HC Red 1, HC Red 3, HC Red 7, HC Red 10, HC Red 11, 2-Nitro-p-phenylendiamin, 3-Nitro-p-hydroxyethylaminophenol, 4-Hydroxypropylamino-3-nitrophenol, 4-Amino-3-nitrophenol, Pikraminsäure und Basic Red 76.
Violett:

Disperse Violet 1, Disperse Violet 4, HC Blue 2, HC Blue 6, HC Blue 9, HC Blue 10, HC Blue 11, HC Blue 12, HC Violet 1, HC Violet 2, N,N'-bis(2-Hydroxyethyl)-2-nitro-p-phenylendiamin, 2-Nitro-4-[bis(2-hydroxy-ethyl)amino]diphenylamin und Basic Violet 14.

Bevorzugt zur Verwendung unter den violetten Farbstoffen sind: Disperse Violet 1, HC Blue 2, HC Blue 12, HC Violet 2 und Basic Violet 14.
Blau:

Disperse Blue 1, Disperse Blue 3, Basic Blue 7, Basic Blue 9, Basic Blue 17, Basic Blue 26 und Basic Blue 99.

Bevorzugt zur Verwendung unter den blauen Farbstoffen sind: Disperse Blue 1, Disperse Blue 3, Basic Blue 9, Basic Blue 7, Basic Blue 26 und Basic Blue 99.
Braun/Schwarz:

Basic Brown 16, Basic Brown 17 und Acid Black 1.

Bevorzugt zur Verwendung unter den braunen/schwarzen Farbstoffen sind: Basic Brown 16 und Basic Brown 17.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung können die Anthrachinon-Mischungen und Zusammensetzungen davon optional ein oder mehrere Dispergiermittel, wie beispielsweise Lignosulfate, enthalten. Sofern eingesetzt, kann (können) das (die) Dispergiermittel in der Mischung oder Zusammensetzung mit etwa 30 Gew.-% bis etwa 70 Gew.-% vorliegen.
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können ebenfalls derart formuliert sein, dass diese andere üblicherweise verwendete kosmetische Bestandteile enthalten, einschließlich, ohne darauf eingeschränkt zu werden, Lösungsmittel, oberflächenaktive Mittel, Verdickungsmittel, Antioxidantien, Konservierungsmittel, Duftmittel, Befeuchtungsmittel und andere Inhaltsstoffe, die üblicherweise in Haar-Farbstoff-Formulierungen, wie im Weiteren unten beschrieben, eingesetzt werden. Insbesondere sind solche Materialien oder Mittel nützlich, die dem Produkt ein ästhetischeres Äußeres verleihen können, wie beispielsweise Duftmittel, Proteinhydrolysate, Vitamine und Pflanzenextrakte. Beispiele schließen Kamille, Eukalyptusöl, Aloe Vera, Ginseng und Pro-Vitamin B ein.
Die Farbstoff-Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung können bei alkalischem, saurem oder neutralem pH, in einem pH-Bereich von etwa 5 bis 12, und bevorzugt von etwa 6 bis 11, formuliert werden. Der geeignete pH kann mit einem geeigneten Mittel zum Einstellen des pHs eingestellt werden, welches unter seinen Verwendungsbedingungen keine Toxizität mit einbringt.
Falls die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung zu alkalisch sind, kann ein alkalisierendes Mittel über einen großen Konzentrationsbereich eingesetzt werden, in Abhängigkeit des verwendeten Farbstoffs und des verwendeten besonderen alkalisierenden Mittels, wie auch des gewünschten pH. Zur Veranschaulichung kann der Gewichtsprozent-Anteil des alkalisierenden Mittels von 0 % bis etwa 10 %, bevorzugt von etwa 0,05 % bis etwa 5 %, und am stärksten bevorzugt von etwa 0,10 % bis etwa 3 % variieren.
Jedes aus der großen Vielfalt an alkalisierenden Mitteln kann zur Einstellung des pHs der vorliegenden färbenden Zusammensetzungen auf die basische Seite verwendet werden, unter der Voraussetzung, dass solche Mittel chemisch nicht mit dem (den) eingesetzten Farbstoff(en) interagieren, den (die) Farbstoffe) nicht fällen, und gegenüber der Kopfhaut nicht-verletzend und nicht-toxisch wirken. Aufgrund ihrer fehlenden Toxizität über einen breiten Konzentrationsbereich und aufgrund ihrer Wirtschaftlichkeit sind Ammoniumhydroxid und wässriges Ammoniak geeignete alkalisierende Mittel. Gleichwohl schließen andere nicht beschränkende Beispiele an alkalisierenden Mitteln, die anstelle oder zusammen mit Ammoniak oder mit jedem anderen kompatiblen Ammoniak-Derivat eingesetzt werden, Alkylamine, z.B. Monoethylamin, Diethylamin, Dipropylamin oder Triethylamin; ein Alkandiamin, z.B. 1,3-Diaminopropan; die Mono-, Di- und Trialkanolamine, z.B. Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, 2-Amino-2-methylpropanol und 2-Amino-2-methyl-1,3-propandiol; Polyalkylenpolyamine, z.B. Diethylentriamin; oder heterozyklische Amine, z.B. Morpholin, Piperidin, 2-Pipecolin und Piperazin ein. Kombinationen und Mischungen der oben genannten Mittel sind ebenfalls zur Verwendung geeignet.
Azidifizierende Mittel, die verwendet werden können, schließen anorganische oder organische Säuren und Salze von Säuren, wie beispielsweise Schwefelsäure, Ameisensäure, Ölsäure, Milchsäure, Essigsäure, Weinsäure, Phosphorsäure, Salzsäure und Zitronensäure, als nicht beschränkende Beispiele ein. Andere verwendbare Mittel zur Einstellung des pHs schließen Ammoniumsulfat, Natriumdihydrogenphosphat oder Kaliumdisulfat ein. Beispielhaft kann die Menge des azidifizierenden Mittels bei etwa 0 % bis etwa 5 %, bevorzugt von etwa 0,05 % bis etwa 1 % liegen. Zusätzlich können die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung Puffermittel enthalten, die den pH innerhalb eines bestimmten und/oder gewünschten Bereichs aufrecht erhalten. Im Gesamten werden die in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendeten alkalisierenden Mittel, azidifizierenden Mittel und Puffermittel als pH-Modifikatoren bezeichnet.
Wie durch einen Fachmann ohne weiteres erkannt wird, können die semipermanenten färbenden Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung ebenfalls sowohl verschiedene gebräuchliche Adjuvantien oder Additive, wie beispielsweise Duftmittel, Parfüme, absondernde Mittel, filmbildende Produkte und Haarbehandlungsmittel, Dispergiermittel, Tenside, Haarspülungsmittel, Emulgiermittel, Chelator-Mittel, Konservierungsmittel, Trübungsmittel, Befeuchtungsmittel, anti-mikrobiell wirkende Mittel und anti-oxidierende Mittel, als auch jedes andere üblicherweise in kosmetischen Zusammensetzungen verwendete Adjuvanz, und wie weiter im Folgenden beschrieben, enthalten. Üblicherweise werden solche Additive, sofern verwendet, in Mengen vorhanden sein, die in einem Bereich von etwa 0,01 bis etwa 60 % liegen, stärker bevorzugt etwa 0,5 % bis etwa 55 %.
Übliche Chelator-Mittel, die in den Zusammensetzungen der Erfindung verwendet werden können, schließen die Salze von Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA), Nitriltriessigsäure, Phosphate, Pyrophosphate und Zeolithe mit ein.
Oberflächenaktive Mittel, d.h. Tenside, die in die direkt wirkenden Farbstoff-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung formuliert werden können, schließen anionische, kationische, nicht-ionische oder amphotere Tenside oder Mischungen davon ein. Beispiele geeigneter Arten an oberflächenaktiven Mitteln schließen ein, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, höhere Alkylbenzolsulfonate; Alkylnaphthalinsulfonate; sulfonierte Ester von Alkoholen und polybasischen Säuren; Taurate; Fettalkoholsulfate; Sulfate von Alkoholen mit einer verzweigten Kette oder von sekundären Alkoholen; Alkyldimethylbenzylammoniumchloride; Salze von Fettsäuren oder Fettsäure-Mischungen; N-oxyalkylierte Fettsäurealkanolamide und Ähnliches.
Beispielhaft für verschiedene Tenside, die in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können, sind die folgenden: Natriumlaurylsulfat; Polyoxye thylenlaurylester; Myristylsulfat; Glycerylmonostearat; Triethanolaminoleat; Natriumsalz von Palmitinmethyltaurin; Cetylpyridinchlorid; Laurylsulfonat; Myristylsulfonat; Laurindiethanolamid; Polyoxyethylenstearat; ethoxyliertes Oleyldiethanolamid; Polyethylenglycolamide von hydrogeniertem Talg; Stearyldimethylbenzylammoniumchlorid; Dodecylbenzolnatriumsulfonat; Triethanolaminsalz von p-Dodecylbenzolsulfonat; Nonylnaphthalinnatriumsulfat; Dioctylnatriumsulfosuccinat; Natrium-N-methyl-N-oleyl-taurat; Ölsäureester von Natriumisothionat; Natriumdodecylsulfat und Ähnliches. Die Menge des oberflächenaktiven Mittels kann über einen weiten Bereich variieren, wie beispielsweise von etwa 0,05 % bis etwa 15 % und bevorzugt von etwa 0,10 % bis etwa 5 %.
Geeignete Verdickungsmittel, die optional den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung hinzugegeben werden können, schließen eines oder mehrere solcher Mittel ein, die üblicherweise bei der Haarfärbung verwendet werden. Insbesondere sind beispielhafte nicht beschränkende Beispiele Produkte wie beispielsweise Natriumalginat oder Gummi Arabicum, Guargummi, Xanthan (Xanthan-Gummi) oder Cellulosederivate, wie beispielsweise Methylcellulose, z.B. Methocel 60HG oder das Natriumsalz von Carboxymethylcellulose, oder Hydroxyethylcellulose, z.B. Cellosize QP-40. Ebenfalls zur Verwendung geeignet sind Acrylsäurepolymere, wie beispielsweise Polyacrylsäurenatriumsalz. Zusätzlich können anorganische Verdickungsmittel, wie beispielsweise Bentonit verwendet werden. Die Verdickungsmittel werden allein oder in Beimischung verwendet und die Mengen können über einen weiten Bereich variieren, wie beispielsweise von etwa 0,1 % bis etwa 20 %. Gewöhnlich wird die Menge der Verdickungsmittel in den vorliegenden Zusammensetzungen in einem Bereich von etwa 0,5 % bis 5 % liegen. Die Viskosität der Zusammensetzung kann in einem Bereich von etwa 1 cp bis etwa 100.000 cp liegen. Für eine typische Lotions-Formulierung liegt die Viskosität der Zusammensetzung zwischen etwa 100 cp bis etwa 10.000 cp.
Antioxidantien, die ebenfalls in die vorliegenden Farbstoff-Zusammensetzungen aufgenommen werden können, schließen eine Vielzahl an Verbindungen ein, die bekannt sind und üblicherweise im Stand der Technik für diesen Zweck eingesetzt werden. Unter den geeigneten Antioxidantien sind die anorganischen Sulfite, z.B. Natriumsulfit, Thioglycolsäure und andere Mercaptane; butyliertes Hydroxytoluol (BHT); Natriumdithionit; verschiedene Arten an Ascorbinsäure und deren Derivate, beispielsweise Natriumascorbat, Erythorbinsäure, Ascorbylpalmitat, Ascorbyllaurat, und Ähnliches. Die Menge an Antioxidanz, sofern verwendet, kann in geeigneter Weise variieren. Gleichwohl wird allgemein die Menge an Antioxidanz in der Größenordnung von etwa 0,001 % bis etwa 1 % liegen.
Spülungen, die in die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung aufgenommen werden können, enthalten, ohne darauf eingeschränkt zu sein, eingekapselte Silicone; Silicone, wie beispielsweise aminofunktionale und Carboxysilicone, flüchtige Silicone; Kombinationen eines Pflanzenextraktes und eines Polypeptids; Dimethyldialkylammoniumchlorid (DMDAAC/Acrylsäure-artiges Polymer) und eine Dialkyl-quaternäre Ammoniumverbindung, in welcher die Alkylgruppen C₁₂-C₁₆ sind. Andere gut bekannte Spülungen, wie beispielsweise Lanolin, Glycerin, Oleyl-Alkohol, Cetyl-Alkohol, Mineralöl und Petroleum (Petrolatum) können ebenfalls aufgenommen werden.
Wie beschrieben, werden die neuen Anthrachinon-Mischungen in die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung in zur Färbung effektiven Mengen formuliert, d.h. in Konzentrationen, die zum Färben des Haars geeignet sind. Diese Mengen können über einen weiten Bereich variieren, jedoch werden diese allgemein bei etwa 0,001 % bis mehr als etwa 5 % liegen, beispielsweise 10 %. Bevorzugt werden die Farbstoffe von etwa 0,05 bis etwa 5 % umfassen, stärker bevorzugt etwa 0,1 % bis etwa 3 % der Zusammensetzung.
Für deren Anwendung können die Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung Wasser als geeigneten Träger umfassen, das gewöhnlicherweise den Hauptbestandteil der Zusammensetzung ausmacht. Die Menge an Wasser kann über einen weiten Bereich variieren, in weiten Teilen in Abhängigkeit der Mengen der anderen in den Zusammensetzungen eingesetzten Additive. Der Wassergehalt kann entsprechend so klein sein wie etwa 10 %, wird jedoch bevorzugt von etwa 70 % bis etwa 99 % der Haarfärbemittel-Zusammensetzung liegen.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung liegen die färbenden Zusammensetzungen bevorzugt wässrig vor. Der Begriff wässrige Zusammensetzung, wie hier verwendet, hat hier den üblichen allgemeinen Sinn, dass jede Wasserenthaltende Zusammensetzung, die für die vorliegenden Zwecke geeignet ist, umfasst wird. Dies schließt wirkliche Lösungen des Farbstoffs in wässrigem Medium ein, entweder allein oder in Verbindung mit anderen Materialien oder Additiven, welche ebenfalls im wässrigen Medium gelöst oder dispergiert sind. Die wässrigen Farbstoff-Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen ebenfalls jede Mischung des Farbstoffs mit dem wässrigen Medium, entweder allein oder zusammen mit anderen Inhaltsstoffen. Der Farbstoff kann im Medium kolloidal dispergiert sein oder kann darin eng gemischt (intimately mixed) vorliegen.
Das wässrige Medium kann weiterhin Wasser umfassen, oder Wasser und ein zusätzliches oder hilfsweise verwendetes, kosmetisch geeignetes organisches Lösungsmittel. Das Letztere kann als gewöhnliches Lösungsmittel zur Steigerung der Löslichkeit des Farbstoffs oder eines anderen organischen Materials eingesetzt werden. Andere hilfsweise eingesetzte Lösungsmittel, die für diese Zwecke geeignet sind, schließen ein, ohne darauf eingeschränkt zu sein, Ethanol, Carbitol, Benzylalkohol, Phenylethylalkohol, Isopropanol; oder Glycole oder Glycolether, beispielsweise Propylenglycol, Ethylenglycol, Butylenglycol, Diethylenglycol, Dipropylenglycol, Diethylenglycolmonoethylether, Glycerin und Ähnliches. Die Konzentration dieser organischen Lösungsmittel in den Zusammensetzungen der Erfindung liegt allgemein beispielsweise zwischen 0,5 % und 20 %, und bevorzugt bei etwa 2 bis 10 % der Zusammensetzung.
Die Zusammensetzungen entsprechend der vorliegenden Erfindung können in verschiedenen üblichen Formulierungen zur Behandlung von Keratinfasern und zur Erzielung einer Haarfärbung bereitgestellt werden. Üblicherweise sind die neuen Anthrachinon-Farbstoff-Mischungen der vorliegenden Erfindung oder Kombinationen davon in ein flüssiges Haarfärbemittel-Vehikel einer Art eingeschlossen, die zur Anwendung direkt wirkender färbender Farbstoff-Verbindungen auf das Haar geeignet sind. Es ist eine Vielzahl solcher Vehikel bekannt und wird durch Fachleute erkannt. Diese können von einfachen wässrigen Lösungen und/oder Suspensionen des Farbstoffs bis zu sehr anspruchsvollen wässrigen Zusammensetzungen oder verdickten oder gelierten Flüssigkeiten variieren, wie beispielsweise Cremes, Schäume, Mousses, Lotionen, Pasten, Gele und Ähnliches. Wie beschrieben, werden oftmals die Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung in kosmetisch geeigneten Vehikeln formuliert, die einen zweiten Farbstoff oder eine Mischung anderer Farbstoffe, nicht-ionischer, anionischer oder kationischer Tenside, Lösungsmittel, Verdickungsmittel, Antioxidantien, Konservierungsstoffe, Duftstoffe, etc. enthalten. In solchen wässrigen Zusammensetzungen können die Träger oder Vehikel Wasser oder eine Kombination aus Wasser mit anderen Lösungsmitteln sein, wie beispielsweise Ethanol oder Polyethylenglycol. Die Farbstoffe der vorliegenden Erfindung können ebenfalls als Aerosole in Aerosolsystemen formuliert werden, z.B. ein Aerosol-Emulsionssystem, in welchem der Farbstoff oder die Farbstoffmischungen in einer wässrigen Phase des Systems enthalten sind (beispielsweise wie im U.S.-Patent Nr. 4,021,486 für Halasz et al. beschrieben).
Es können Emulgiermittel verwendet werden, falls die endgültige Form des Haarfärbemittels eine Emulsion sein soll. Viele Emulgiermittel sind aufgrund ihrer Natur ebenfalls Tenside. Beispielhafte allgemeine Kategorien von E mulgiermitteln schließen anionische, kationische, nicht-ionische, amphotere, Fettsäureester und Sorbitanfettsäureester mit ein. Beispiele schließen ein, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Mono-, Di- und Trialkyletherphosphate, langkettige Fettsäuren mit hydrophilen Verbindungen, wie beispielsweise Glycerin, Polyglycerin oder Sorbitol und primäre und sekundäre Amine langkettiger Alkyle, quaternäre Ammonium- und quaternäre Pyridinverbindungen.
Die wässrigen färbenden Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung werden durch übliche im Gebiet der Haarfärbung verwendete Verfahren hergestellt. Diese können daher durch Auflösen oder Suspendieren des Farbstoffs in Wasser in den gewünschten Konzentrationen hergestellt werden. Mit Wasser mischbare organische Lösungsmittel, z.B. aliphatische C₁-C₄-Alkohole, wie beispielsweise Ethanol oder Glycolether, können eingesetzt werden, um das Erhalten von Lösungen des Farbstoffs zu erleichtern. Gemäß einer Ausführungsform kann der Farbstoff zuerst im Lösungsmittel gelöst werden und diese Lösung wird anschließend mit Wasser verdünnt. Die Dispersion der verschiedenen Inhaltsstoffe kann entweder vor Verdünnung mit Wasser oder danach ebenfalls durch Erhitzen der Zusammensetzung bei Temperaturen erleichtert werden, die von 40 °C bis 110 °C variieren. Als allgemeine Richtlinie können die Konzentrationen von Co-Lösungsmitteln oder Verdünnungsmitteln von etwa 5 % bis etwa 95 % in Abhängigkeit der Überlegungen bezüglich Lagerung, Handhabbarkeit und Anwendung liegen.
Es ist ebenfalls eine übliche Praxis, Lösungsmittel oder Schwellmittel zur Erhöhung der Penetration von Haarfärbemitteln hinzuzugeben. Materialien, die zum Anschwellen von Haar geeignet sind, schließen Essigsäure, Ameisensäure, Formamid, Harnstoff, Ethylamin und verschiedene alkalische Halogenide ein (z.B. Kaliumiodid, Natriumbromid, Lithiumbromid und Lithiumchlorid. Es können möglicherweise N-Alkylpyrrolidine und Epoxypyrrolidine eingesetzt werden, um die Penetration des Farbstoffs in das Haar zu steigern. Imidazole, wie beispielsweise solche, die im U.S.-Patent Nr. 5,030,629 offenbart sind, können in den Zusammensetzungen zur Steigerung der Penetration von Haarfärbemitteln eingesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls ein Verfahren zur Färbung von Keratinfasern zur Verfügung, insbesondere von menschlichem Haar, in welchem eine Zusammensetzung gemäß der Erfindung auf Haar für dessen direkte Färbung aufgetragen wird. Für das direkt wirkende Färbungsverfahren werden die Zusammensetzungen der Erfindung auf Haar über konventionelle, im Stand der Technik eingesetzte Techniken aufgebracht.
Wenn diese auf lebendes Haar auf dem menschlichen Kopf aufgebracht werden, können beispielhaft die Zusammensetzungen der Erfindung mit einer Bürste, einem Schwamm oder anderen Kontaktmitteln, wie beispielsweise durch Gießen der Zusammensetzung direkt in das Haar, bis dieses gesättigt ist, und/oder durch manuelles Massieren oder Durchwalken des Haares aufgetragen werden. Die Reaktionszeit oder Kontaktzeit der Färbungszusammensetzung mit dem Haar ist nicht kritisch und kann über einen weiten Bereich variiert werden, der im Gebiet der Haarfärbung eingesetzt wird, wie beispielsweise für Zeiträume von etwa 1 Minute bis etwa 2 Stunden. Bevorzugt wird ein Zeitraum von etwa 5 Minuten bis etwa 60 Minuten verwendet; am stärksten bevorzugt wird ein Zeitraum von 10 Minuten bis etwa 40 Minuten verwendet. Die Färbungstemperatur kann über weite Bereiche variieren, so wie dies im Stand der Technik üblich ist. Die Färbungstemperatur kann daher in einem Bereich von etwa 20 °C bis etwa 45 °C liegen. Am Ende des Zeitraums wird die Zusammensetzung aus dem Haar mit Wasser ausgespült. Falls gewünscht, kann ebenfalls ein Shampoo oder eine Lösung einer schwachen Säure eingesetzt werden.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung können die neuen direkt wirkenden färbenden Zusammensetzungen auf natürliches oder gefärbtes Haar, auf dauergewelltes Haar, nicht-gewelltes Haar, oder auf Haar aufgebracht werden, das stark oder schwach gebleicht ist.
Andere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus den unten gezeigten Beispielen offenbar werden, die zur Veranschaulichung bereitgestellt werden.
BEISPIELE
Die folgenden Beispiele, wie hier dargelegt, sollen die verschiedenen Aspekte zur Durchführung der Erfindung beispielhaft und illustrativ darstellen und sollen die Erfindung in keiner Weise einschränken.
BEISPIEL 1
Um die färbenden Eigenschaften der Mischungen der Erfindung auf menschliches Haar zu bewerten, wurden gemischte Musterabschnitte von grauem Haar und gebleichtem Haar mit Mischung 1 der vorliegenden Erfindung gefärbt, die etwa 10 %-70 % von 1-[(2-Hydroxyethyl)amino-4-[(3-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion und etwa 30 %-90 % einer Kombination aus DB 23 und 1,4-bis[3-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion umfassen. Die Musterabschnitte wurden ebenfalls mit 1 DB 3a (Artisil Blue B) und mit 1 % DB 3b (Intrasperse Brilliant Blue B Supra) gefärbt. Artisil Blue B (Sandoz Corporation) und Intrasperse Brilliant Blue B Supra (Crompton & Knowles Corporation) sind Beispiele zweier kommerziell erhältlicher DB 3-Farbstoff-Präparationen, die üblicherweise für Haar-Farbstoff-Formulierungen verwendet werden (siehe Tabelle 1). Die Gesamtmenge an verwendeten Färbemitteln war für Mischung 1 der vorliegenden Erfindung, DB 3a und DB 3b, gleich. Die Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse der Haarfärbungs-Leistung von Mischung 1 der vorliegenden Erfindung im Vergleich mit der Haarfärbungs-Leistung der kommerziell erhältlichen Disperse-Blue-3a- und -3b-Produkte.

Artisil Blue B (Sandoz Corporation)
⁺⁺ Intrasperse Brilliant Blue B Supra (Crompton & Knowles Corporation)

Für diese Analysen wurde das Haar 30 Minuten lang bei Raumtemperatur mit 1 % Farbstoff in einer kommerziell erhältlichen semi-permanenten Haar-Farbstoff-Base gefärbt. Anschließend wurden die Musterabschnitte mit Wasser gespült und luftgetrocknet. Um jeden (alle) Unterschiede) zu beseitigen, die aufgrund von Effekten der Haar-Farbstoff-Base aufgetreten sein könnten, wurde in allen Tests die gleiche Haar-Farbstoff-Base verwendet.
Die L-Werte für die mit der Mischung 1 gefärbten Musterabschnitte zeigen, dass diese Musterabschnitte am intensivsten gefärbt sind (d.h. je niedriger der L-Wert, desto dunkler die Farbe). Die Ergebnisse dieser Analyse sind sogar noch aufschlussreicher, wenn gebleichtes Haar untersucht wird, da dieses Substrat den Effekt großer Anthrachinon-Moleküle besser zeigt. Die b- (und Δb-) und die L-(und ΔE-)Werte, wie in Tabelle 2 gezeigt, zeigen, dass Mischung 1 gebleichtes Haar blauer und stärker intensiv färbte als irgendeines der kommerziell erhältlichen getesteten DB 3-Produkte, d.h. je stärker negativ der b-Wert, desto blauer die Färbung.
BEISPIEL 2
Die Haar-Färbungs-Leistung der neuen Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung wurde in Kombination mit anderen Anthrachinon-Farbstoffen bewertet, die üblicherweise zur Haarfärbung verwendet werden. Als erläuterndes Beispiel wurde Mischung 1 der vorliegenden Erfindung in Kombination mit Disperse Violet 1 (DV 1) verwendet. Es wurde gebleichtes Haar für 30 Minuten bei Raumtemperatur mit einer 1 %-igen Mischung 1 oder DB 3a und 1 % Intrasperse Red Violet RH New (Disperse Violet 1, Crompton & Knowles) in einer kommerziell erhältlichen semi-permanenten Formulierung gefärbt. Das Haar wurde anschließend mit Wasser gespült und luftgetrocknet. Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.

⁺: Artisil Blue B (Sandoz Corporation)

Die Untersuchung der in Tabelle 3 gezeigten L- und b-Werte zeigt deutlich eine signifikant erhöhte Intensität und Bläue der Farbe durch die Kombination der Mischung 1 + DV 1 gegenüber der Kombination DB 3a + DV 1. Für die Mischung 1 wurde daher festgestellt, dass diese einen stärkeren synergistischen Färbeeffekt aufweist, als dies für DB 3 der Fall war, sofern diese in Kombination mit DV 1 verwendet wurde.
BEISPIEL 3
Es wurde ein Vergleich der relativen Haarfärbungs-Leistung der neuen Anthrachinon-Mischungen der vorliegenden Erfindung, Mischung 1 und Mischung 2, durchgeführt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt. Es wurde gebleichtes Haar für 30 Minuten bei Raumtemperatur mit einer direkt wirkenden Farbstoff-Formulierung gefärbt, die 1 % einer Mischung 1 oder 1 % einer Mischung 2 enthält. Das Haar wurde anschließend mit Wasser gespült und luftgetrocknet.
Die L-Werte für die mit Mischung 1 gefärbten Musterabschnitte zeigen, dass diese Musterabschnitte stärker intensiv gefärbt wurden als solche, die mit Mischung 2 gefärbt wurden (d.h. je niedriger der L-Wert, desto dunkler die Farbe). Falls als Substrat gebleichtes Haar untersucht wird, wird ein ähnliches Ergebnis beobachtet. Ein Unterschied der Affinität für das Haar der Mischung 1 und der Mischung 2 trägt wahrscheinlich zu den Unterschieden bei der Färbungs-Leistung jeder Mischung für graues und gebleichtes Haar bei, wie in Tabelle 4 gezeigt.
Da im oben beschriebenen Gegenstand verschiedene Änderungen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang und Wesen der Erfindung abzuweichen, ist es beabsichtigt, dass alle in der oben genannten Beschreibung, in den begleitenden Ansprüche oder in den beigefügten Figuren definierten Gegenstände als beschreibend und beispielhaft interpretiert werden sollen und (zwar) nicht in einem beschränkenden Sinn. Im Lichte der oben gezeig ten Lehre sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich. Es ist daher offenbar, dass innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche die Erfindung anders durchgeführt werden kann, als im Genauen beschrieben.

Claims

Haar-Farbstoff-Zusammensetzung enthaltend eine Anthrachinon-Mischung, umfassend drei verschiedene Anthrachinon-Verbindungen, die die Formel aufweisen:
wobei R₁ und R₂ unabhängig voneinander ein Monohydroxy-C₂-C₆-Alkyl, eine gerade oder verzweigte Kette sein können, unter der Voraussetzung, daß bei zwei Anthrachinonen R₁ und R₂ gleich sind mit der Konsequenz, daß diese Anthrachinone symmetrisch sind, und sich beim dritten Anthrachinon R₁ und R₂ unterscheiden mit der Konsequenz, daß dieses Anthrachinon asymmetrisch ist.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das asymmetrische Anthrachinon 10 Gew.-% bis 70 Gew.-% umfaßt, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung, und wobei die symmetrischen Anthrachinone jeweils etwa 1 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% umfassen, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 2, wobei die asymmetrische Anthrachinon-Verbindung 25 Gew.-% bis 65 Gew.-% umfaßt, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung, und jede der symmetrischen Anthrachinon-Verbindungen 3 Gew.-% bis 70 Gew.-% umfassen, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 3, wobei die asymmetrische Anthrachinon-Verbindung 30 % bis 60 % der Anthrachinon-Mischung umfaßt und jede der symmetrischen Anthrachinon-Verbindungen 5 % bis 50 % der Anthrachinon-Mischung umfaßt.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei R₁ und R₂ unabhängig voneinander aus der Gruppe ausgewählt werden, bestehend aus 2-Hydroxyethyl, 2-Hydroxypropyl, 3-Hydroxypropyl, Hydroxybutyl, Hydroxypentyl und Hydroxyhexyl.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Anthrachinon-Verbindungen 1,4-bis[(2-Hydroxyethyl)amino]-9,10-anthracendion, 1-[(2-Hydroxyethyl)amino] -4-[(3-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion und 1,4-bis[3-Hydroxypropyl) amino]-9,10-anthracendion sind.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Anthrachinon-Verbindungen 1,4-bis[(2-Hydroxyethyl)amino]-9,10-anthracendion, 1-[(2-Hydroxyethyl)amino] -4-[(2-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion und 1,4-bis[2-Hydroxypropyl) amino]-9,10-anthracendion sind.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Anthrachinon-Verbindungen 1,4-bis[(2-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion, 1-[(2-Hydroxypropyl)amino]-4-[(3-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion und 1,4-bis[3-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion sind.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 6, wobei das 1-[(2-Hydroxyethyl)amino]-4-[(3-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion 10 Gew.-% bis 70 Gew.-% umfaßt, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung, und wobei das 1,4-bis[(2-Hydroxyethyl)amino]-9,10-anthracendion und das 1,4-bis[3-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion jeweils 1 Gew.-% bis 80 Gew.-% umfassen, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 7, wobei das 1-[(2-Hydroxyethyl)amino]-4-[(2-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion 10 Gew.-% bis 70 Gew.-% umfasst, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung, und wobei das 1,4-bis[(2-Hydroxyethyl)amino]-9,10-anthracendion und das 1,4-bis[2-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion jeweils 1 Gew.-% bis 80 Gew.-% umfassen, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung.
Zusammensetzung gemäß Anspruch 8, wobei das 1-[(2-Hydroxypropyl)amino]-4-[(3-hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion etwa 10 Gew.-% bis 70 Gew.-% umfaßt, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung, und wobei das 1,4-bis[(2-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion und das 1,4-bis[3-Hydroxypropyl)amino]-9,10-anthracendion jeweils 1 Gew.-% bis 80 Gew.-% umfassen, ausgehend vom Gesamtgewicht der Anthrachinon-Mischung.
Verfahren zur Färbung einer Keratin-Haarfaser, umfassend das Kontaktieren der Haarfaser mit einer zur Färbung effektiven Menge der Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei das Kontaktieren für einen Zeitraum durchgeführt wird, der ausreicht, die Faser zu färben.
Verfahren zur Färbung einer Keratin-Haarfaser, umfassend das Kontaktieren der Haarfaser mit einer zur Färbung effektiven Menge der Zusammensetzung gemäß Anspruch 2, wobei das Kontaktieren für einen Zeitraum durchgeführt wird, der ausreicht, die Faser zu färben.
Verfahren zur Färbung einer Keratin-Haarfaser, umfassend das Kontaktieren der Haarfaser mit einer zur Färbung effektiven Menge der Zusammensetzung gemäß Anspruch 3, wobei das Kontaktieren für einen Zeitraum durchgeführt wird, der ausreicht, die Faser zu färben.