DE69901280T2

DE69901280T2 - Kationische Aminoanthrachinone, deren Verwendung zum Färben keratinischer Fasern, diese enthaltende Färbemittel sowie Färbeverfahren

Info

Publication number: DE69901280T2
Application number: DE69901280T
Authority: DE
Inventors: Alain Genet; Alain Lagrange
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2002-08-14
Anticipated expiration: 2019-10-23
Also published as: EP1006154A1; ATE216413T1; US6645259B2; ES2175910T3; US6437149B1; JP2000229947A; EP1006154B1; DE69901280D1; JP3531801B2; CA2290843C; CA2290843A1; FR2786484B1; US20030073853A1; FR2786484A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Aminoanthrachinone, die mindestens eine kationische Gruppe aufweisen, die unter den aliphatischen Gruppen ausgewählt ist, die mindestens eine an einem ungesättigten 5-gliedrigen Ring mit mehreren Stickstoffatomen delokalisierte kationische Ladung tragen, ihre Verwendung als Direktfarbstoffe zum Färben von Keratinsubstanzen, insbesondere zum Färben von menschlichen Keratinfasern und besonders Haaren, und spezieller Farbmittelzusammensetzungen, die sie enthalten.
Es ist bekannt, Keratinfasern und insbesondere Haare mit Farbmittelzusammensetzungen zu färben, die Direktfarbstoffe enthalten, d. h., färbende Moleküle, die eine Affinität für die Fasern aufweisen. Das Verfahren zum Färben unter Verwendung dieser Farbstoffe ist eine sogenannte Direktfärbung, die darin besteht, die Direktfarbstoffe auf den Fasern zu belassen und anschließend zu spülen.
Bei den daraus resultierenden Färbungen handelt es sich um temporäre oder semipermanente Färbungen, wobei die Art der Wechselwirkungen zwischen den Direktfarbstoffen und der Haarfaser und die Desorption der Farbstoffe von der Oberfläche und/oder aus dem Inneren der Faser für die geringe Färbekraft und ihre schlechte Beständigkeit gegenüber Wäschen und Schweiß verantwortlich sind.
Von den kationischen Direktfarbstoffen wurden bereits kationische Aminoanthrachinone beschrieben, deren Ladung am Stickstoffatom lokalisiert ist. Diese Aminoanthrachinone sind beispielsweise in dem französischen Patent 1 422 016 und seinem Zusatzpatent 87.902, den französischen Patenten 1 391 675, 1 401 163, 1 379 649, 1 430 089, 1 584 965, 2 050 397 und 2 548 895, den amerikanischen Patenten 5 169 403, 5 314 505, 5 486 629 und 5 520 707 und den europäischen Patenten 818 193 und 852 136 beschrieben.
Auf dem Gebiet der Haarfarbänderungsmittel werden jedoch ständig Direktfarbstoffe gesucht, die immer bessere Eigenschaften aufweisen.
Die Anmelderin hat nach umfangreichen, zu dieser Frage durchgeführten Untersuchungen neue kationische Aminoanthrachinone aufgefunden, die mindestens eine kationische Ladung tragen, die an einem ungesättigten 5-gliedrigen Ring mit mehreren Stickstoffatomen delokalisiert ist, und die somit mindestens eine kationische Gruppe Z enthalten, die unter den quaternisierten aliphatischen Gruppen, den aliphatischen Gruppen, die mindestens einen gesättigten quaternisierten Ring enthalten, und den aliphatischen Gruppen, die mindestens einen ungesättigten quaternisierten Ring enthalten, ausgewählt ist.
Diese neue Gruppe von Farbstoffen weist die vorteilhafte Besonderheit einer höheren Solubilität in den zum Färben verwendeten Medien auf; diesen neuen Farbstoffe führen über eine Direktfärbung zu Färbungen, die im Vergleich mit den Färbungen, die mit den kationischen Aminoanthrachinonen des Standes der Technik erzeugt werden, deutlich kräftiger und beständiger (gegenüber verschiedenen Einwirkungen, denen das Haar ausgesetzt sein kann: Licht, ungünstige Witterungsbedingungen, Haarwäschen, Transpirieren) sind.
Die vorliegende Erfindung basiert auf diesen Feststellungen.
Der Gegenstand der Erfindung sind daher Aminoanthrachinone der folgenden Formel (I)
in der Formel:
R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4;, die identisch oder voneinander verschieden sein können, bedeuten Wasserstoff; Halogen; eine nachfolgend definierte Gruppe Z; C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl; Cyano; Nitro; Carboxy; Carbamoyl; Sulfo; eine substituierte oder unsubstituierte Aminogruppe, die die nachstehend angegebenen Bedeutungen der Gruppe NHR&sub5; aufweist und identisch oder verschieden sein kann; eine nachfolgend definierte Gruppe OR&sub6; oder SR&sub6;;
R&sub5; bedeutet Wasserstoff; eine nachfolgend definierte Gruppe Z; C&sub1;&submin;&sub6;- Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl; Alkoxy(C&sub1;&submin;&sub6;)alkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;); Aryl; Benzyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl; N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Thiocarbamoylalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Trifluoralkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Sulfoalkyl; Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfinylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N-Z- C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)aminosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)-aminosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;- Aminoalkyl, wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist und wobei die Aminogruppe mit einer oder zwei Gruppen substituiert ist, die identisch oder voneinander verschieden sind und unter den folgenden Gruppen ausgewählt sind: C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Alkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl, N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoyl, N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- carbamoyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl, Formyl, Trifluoralkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxy, Thiocarbamoyl oder den Gruppen Z (nachstehend definiert); oder die gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden können, der nur Kohlenstoffatome aufweist oder auch ein oder mehrere Heteroatome enthält;
R&sub6; bedeutet Wasserstoff; C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl; eine Gruppe Z (nachstehend definiert); Alkoxy(C&sub1;&submin;&sub6;)alkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;); Aryl; Benzyl; C&sub1;&sub6;-Carboxyalkyl; Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;- 6-Cyanoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl; N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Trifluoralkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N-Z-C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)aminosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)aminosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- sulfinylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)-sulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist; C&sub1;&submin; &sub6;-Aminoalkyl, wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist und wobei die Aminogruppe mit einer oder zwei Gruppen substituiert ist, die identisch oder voneinander verschieden sind und unter den folgenden Gruppen ausgewählt sind: C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;- Polyhydroxyalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Formyl, Trifluoralkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- carbonyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxy, Carbamoyl, N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoyl, N,N- Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoyl, Thiocarbamoyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl oder den Gruppen Z; oder die gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden können, der nur Kohlenstoffatome aufweist oder auch ein oder mehrere Heteroatome enthält;
Z ist unter den ungesättigten kationischen Gruppen der folgenden Formeln (II) und (III) und den gesättigten kationischen Gruppen der folgenden Formel (IV) ausgewählt:
D eine Verbindungsgruppe, die eine Alkylkette mit vorzugsweise 1 bis 14 Kohlenstoffatome bedeutet, die geradkettig oder verzweigt vorliegt und mit einem oder mehreren Heteroatomen, wie beispielsweise Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff, unterbrochen sein kann, mit einer oder mehreren Hydrogruppen oder C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxygruppen substituiert sein kann und eine oder mehrere Ketogruppen tragen kann;
E, G, J, L und M, die identisch oder voneinander verschieden sind, bedeuten ein Kohlenstoffatom, ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder ein Stickstoffatom;
n ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 4;
m ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 5;
die Gruppen R, die identisch oder voneinander verschieden sind, bedeuten eine zweite Gruppe Z, die identisch mit der ersten Gruppe Z oder von ihr verschieden ist, Halogen, Hydroxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;- Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Nitro, Cyano, C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxy, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Amido, Aldehydo, Carboxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkylcarbonyl, Thio, C&sub1;&submin;&sub6;-Thioalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)thio, Amino, eine Aminogruppe, die mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist; eine Gruppe NHR" oder NR"R''', worin R" und R''', die identisch oder voneinander verschieden sind, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl oder C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl bedeuten;
R&sup7; bedeutet C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Alkoxy(C&sub1;&submin;&sub6;)- alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Benzyl oder eine zweite Gruppe Z, die identisch mit der ersten Gruppe Z oder von ihr verschieden ist;
die Gruppen R&sub8;, R&sub9; und Rio, die identisch oder voneinander verschieden sind, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Alkoxy(C&sub1;&submin;&sub6;)-alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, Aryl, Benzyl, C&sub1;&submin;&sub6;- Amidoalkyl, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;) oder C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Aminogruppe mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;- 6)sulfonyl geschützt ist; zwei der Gruppen R&sub8;, R&sub9; und Rio können auch gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen gesättigten 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden, der nur Kohlenstoffatome enthält oder auch ein oder mehrere Heteroatome aufweist, beispielsweise Pyrrolidin, Piperidin, Piperazin oder Morpholin, wobei der Ring unsubstituiert vorliegen kann oder substituiert sein kann mit Halogen, Hydroxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;- Polyhydroxyalkyl, Nitro, Cyano, C&sub2;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxy, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;) silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Amido, Aldehydo, Carboxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Ketoalkyl, Thio, C&sub1;&submin;&sub6;-Thioalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)thio, Amino, einer Aminogruppe, die mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist;
wobei eine der Gruppen R&sub8;, R&sub9; und Rio auch eine zweite Gruppe Z bedeuten kann, die identisch mit der ersten Gruppe Z oder von ihr verschieden ist;
R&sub1;&sub1; bedeutet C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl; Aryl; Benzyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Aminogruppe mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist; C&sub1;&submin;&sub6;-Carboxyalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Trifluoralkyl; Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;) silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Sulfonamidoalkyl; Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfinylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)ketoalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonamidoalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;);
x und y bedeuten 0 oder 1; mit den folgenden Bedingungen:
- in den ungesättigten kationischen Gruppen der Formel (II):
- die Verbindungsgruppe D ist an das Stickstoffatom gebunden, wenn x = 0,
- die Verbindungsgruppe D ist an eines der Atome E, G, J oder L gebunden, wenn x = 1,
- y kann nur den Wert 1 annehmen, wenn:
1) die Gruppe R&sub7; von dem Stickstoffatom des ungesättigten Rings getragen wird, wenn die Atome E, G, J und L gleichzeitig ein Kohlenstoffatom bedeuten; oder
2) mindestens eines der Atome E, G, J und L ein Stickstoffatom bedeutet, an das R&sub7; gebunden ist;
- in den ungesättigten kationischen Gruppen der Formel (III):
- die Verbindungsgruppe D an das Stickstoffatom gebunden ist, wenn x = 0,
- die Verbindungsgruppe D an eines der Atome E, G, J, L oder M gebunden ist, wenn x = 1,
- y nur den Wert 1 annehmen kann, wenn mindestens eines der Atome E, G, J, L und M ein zweiwertiges Atom bedeutet und die Gruppe R&sub7; von dem Stickstoffatom des ungesättigten Rings getragen wird;
- in den kationischen Gruppen der Formel (IV):
- die Verbindungsgruppe D an das Stickstoffatom gebunden ist, das die Gruppen R&sub8; bis Rio trägt, wenn x = 0,
- zwei der Gruppen R&sub8; bis Rio gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen oben definierten gesättigten 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden und die Verbindungsgruppe D von einem Kohlenstoffatom des gesättigten Rings getragen wird, wenn x = 1;
X&supmin; bedeutet ein einwertiges oder zweiwertiges Anion und ist vorzugsweise unter den Halogenatomen, wie Chlor, Brom, Fluor oder Iod, Hydroxid, Hydrogensulfat oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfat, beispielsweise Methyl- oder Ethylsulfat, ausgewählt;
mit der Maßgabe, daß:
- die Anzahl der ungesättigten kationischen Gruppen Z der Formel (II), in denen mindestens eines der Atome E, G, J und L Stickstoff bedeutet, mindestens 1 ist.
Die Verbindungen der Formel (I) können gegebenenfalls mit starken anorganischen Säuren, wie HCl, HBr und H&sub2;SO&sub4;, oder organischen Säuren, wie Essigsäure, Milchsäure, Weinsäure, Citronensäure oder Bernsteinsäure, Salze bilden.
In den oben angegebenen Formeln (I), (II), (III) und (IV) können die Alkyl- und Alkoxygruppen geradkettig oder verzweigt vorliegen.
Von den Ringen der ungesättigten Gruppen Z der oben angegebenen Formel (II) können als Beispiele insbesondere Pyrrol, Imidazol, Pyrazol, Oxazol, Thiazol und Triazol genannt werden.
Von den Ringen der ungesättigten Gruppen Z der oben angegebenen Formel (III) können als Beispiele insbesondere Pyridin, Pyrimidin, Pyrazin, Oxazin und Triazin genannt werden.
Die Verbindungen der Formel (I) sind vorzugsweise ausgewählt unter:
- 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)-ethyl]-3-methyl- 3H-imidazol-1-ium-bromid;
- 1-Methyl-3-[3-(4-methylamino-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1- ylamino)-propyl]-3H-imidazol-1-ium-hydrogensulfat;
- 1-[2-(4-Hydroxy-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)-ethyl]- 3-methyl-3H-imidazol-1-ium-bromid;
- 1-[3-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)-propyl]-3- methyl-3H-imidazol-1-ium-methosulfat;
- 1-[3-(4-Hydroxy-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)- propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-methosulfat;
- 1-{3-[4-(2-Hydroxy-ethylamino)-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1- ylamino]-propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-methosulfat;
- 1-{3-[4-(2,3-Dihydroxy-propylamino)-9,10-dioxo-9,10-dihydroanthracen-1-ylamino]-propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-iummethosulfat;
- 1,4-Bis[3-(9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1,4-diylamino)-propyl]- 3-methyl-3H-imidazol-1-ium-dimethosulfat;
- 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-2-ylamino)-ethyl-3-methyl-3-methyl- 3H-imidazol-1-ium-bromid;
- 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-2-ylamino)-ethyl]-2-methyl- 3H-pyrazol-1-ium-bromid;
1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)-ethyl]-2-methyl- 3H-pyrazol-1-ium-bromid;
- 1,5-Bis[3-(9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1,5-diylamino)-propyl]- 3-methyl-3H-imidazol-1-ium-dimethosulfat;
- 1,8-Bis[3-(9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1,8-diylamino)-propyl]- 3-methyl-3H-imidazol-1-ium-dimethosulfat;
- 1-[2-(5,8-Diamino-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)- ethyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-bromid; und
- 1-[3-(5,8-Diamino-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)- propyl]-3-methyl-3H-pyrazol-1-ium-methosulfat.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I) können nach im Stand der Technik bekannten Verfahren zur Herstellung von quartären Aminen in einfacher Weise hergestellt werden, beispielsweise:
- in einem einstufigen Verfahren durch Kondensation eines Anthrachinons, das eine Halogenalkylgruppe aufweist, mit einer Verbindung, die ein tertiäres Amin trägt, oder durch Kondensation eines Anthrachinons, das ein tertiäres Amin trägt, mit einer Verbindung, die eine Halogenalkylgruppe aufweist;
- in einem zweistufigen Verfahren durch Kondensation eines Anthrachinons, das eine Halogenalkylgruppe aufweist, mit einer Verbindung, die ein sekundäres Amin trägt, oder durch Kondensation eines halogenierten oder hydroxylierten Anthrachinons mit einem Aminoalkylamin, wobei die Aminogruppe disubstituiert ist, und anschließender Quaternisierung mit einem Alkylierungsmittel.
Bei dem Quaternisierungsschritt handelt es sich im allgemeinen der Einfachheit halber um den letzten Syntheseschritt; er kann aber auch vorher im Laufe der zur Herstellung der Verbindungen der Formel (I) durchgeführten Umsetzungen erfolgen.
Die Erfindung betrifft auch Zusammensetzungen zum Färben von Keratinsubstanzen, die in einem zum Färben geeigneten Medium mindestens ein kationisches Aminoanthrachinon der oben definierten Formel (I) in einer wirksamen Menge enthalten.
Die Erfindung betrifft auch Zusammensetzungen zum direkten Färben von menschlichen Keratinfasern und insbesondere dem Haar, die in einem zum Färben geeigneten Medium mindestens ein kationisches Aminoanthrachinon der Formel (I) in einer wirksamen Menge enthalten.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von kationischen Aminoanthrachinonen der Formel (I) als Direktfarbstoffe in Farbmittelzusammensetzungen zum Färben von Keratinsubstanzen und insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie dem Haar, oder zur Herstellung dieser Zusammensetzungen.
Weitere Eigenschaften, Aspekte und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung und den konkreten Beispielen noch klarer hervor, die zur Erläuterung dienen und keinesfalls einschränkend sind.
Die Konzentration der Aminoanthrachinone der Formel (I) liegt vorzugsweise im Bereich von etwa. 0,005 bis 12% und noch bevorzugter etwa 0,05 bis 6 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Farbmittelzusammensetzung.
Die erfindungsgemäße Farbmittelzusammensetzung kann außerdem, um unterschiedliche Farbnuancen zu erzeugen, neben den kationischen Aminoanthrachinonen der Formel (I) einen oder mehrere andere, herkömmlicherweise verwendete direktziehende Farbstoffe, insbesondere Nitrobenzol-Farbstoffe, wie Nitrophenylendiamine, Nitrodiphenylamine, Nitroaniline, Nitrophenolether oder Nitrophenole, Nitropyridine, Anthrachinon-Farbstoffe, die von den Verbindungen der Formel (I) verschieden sind, Mono- oder Diazofarbstoffe, Triarylmethan-Farbstoffe, Azin- Farbstoffe, Acridin-Farbstoffe und Xanthen-Farbstoffe oder auch metallhaltige Farbstoffe enthalten. Der Mengenanteil all dieser zusätzlichen direktziehenden Farbstoffe kann im Bereich von 0,05 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Farbmittelzusammensetzung, liegen.
Die kationischen Aminoanthrachinone der Formel (I) können auch in Farbmittelzusammensetzungen zum oxidativen Färben eingearbeitet werden, die Oxidationsbasen und gegebenenfalls Kuppler enthalten, um die mit den oxidativen Farbmitteln erzielten Färbungen mit Glanz anzureichern.
Das zum Färben geeignete Medium (oder der Träger) 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 niederen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkanole, wie Ethanol und Isopropanol, Glycerin; die Glykole und Glykolether, wie 2- Butoxyethanol, Propylenglykol und Propylenglykolmonomethylether, sowie die aromatischen Alkohole, wie Benzylalkohol oder Phenoxyethanol, 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 Farbmittelzusammensetzung, und noch bevorzugter etwa 5 bis 30 Gew.-% vorliegen.
In die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können in Konzentrationen von etwa 0,05 bis 10 Gew.-% auch Fettamide, wie Mono- oder Diethanolamide von Säuren, die von Kopra abgeleitet sind, von Laurinsäure oder von Ölsäure, eingearbeitet werden.
Es können auch anionische, kationische, nichtionische, amphotere oder zwitterionische grenzflächenaktive Stoffe oder deren Gemische zu der erfindungsgemäßen Zusammensetzung gegeben werden, die im Stand der Technik wohl bekannt sind und die vorzugsweise in einem Mengenanteil im Bereich von etwa 0,1 bis 50 Gew.-% und vorteilhaft von etwa 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, verwendet werden.
Es können auch Verdickungsmittel in Mengenanteilen von etwa 0,2 bis 5 % verwendet werden.
Die Farbmittelzusammensetzung kann außerdem verschiedene gebräuchliche Zusatzstoffe enthalten, wie Antioxidantien, Parfums, Maskierungsmittel, Dispergiermittel, Mittel zum Konditionieren der Haare, Konservierungsmittel, Trübungsmittel sowie beliebige weitere Zusatzstoffe, die gewöhnlich bei der Haarfärbung eingesetzt werden.
Der Fachmann wird die oben erwähnte gegebenenfalls verwendete ergänzende Verbindung oder die gegebenenfalls verwendeten ergänzenden Verbindungen selbstverständlich so auswählen, daß die mit der erfindungsgemäßen Farbmittelzusammensetzung verbundenen vorteilhaften Eigenschaften durch den beabsichtigten Zusatz oder die beabsichtigten Zusätze nicht oder nicht wesentlich verändert werden.
Die erfindungsgemäße Farbmittelzusammensetzung kann bei einem sauren, neutralen oder alkalischen pH-Wert formuliert werden; der pH-Wert liegt beispielsweise im Bereich von etwa 3 bis 12 und vorzugsweise etwa 5 bis 11. Er kann mit herkömmlich beim Färben von Keratinfasern verwendeten Mitteln zum Ansäuern oder Alkalischmachen auf den gewünschten Wert eingestellt werden.
Von den Alkalisierungsmitteln können beispielsweise Ammoniak, die Alkalicarbonate, Alkanolamine, wie Mono- Di- und Triethanolamin, sowie deren Derivate, Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid und die Verbindungen der folgenden Formel (V) genannt werden:
worin W eine gegebenenfalls mit einer Hydroxygruppe oder einer C&sub1;&submin;&sub4;- Alkylgruppe substituierte Propylengruppe bedeutet und R&sub1;&sub2;, R&sub1;&sub3;, R&sub1;&sub4; und R&sub1;&sub5;, die identisch oder voneinander verschieden sind, Wasserstoff, C&sub1;&submin;&sub6;- Alkyl oder C&sub1;&submin;&sub6;-Hydroxyalkyl bedeuten:
Die Ansäuerungsmittel sind herkömmlich die anorganischen oder organischen Säuren, wie Salzsäure, Weinsäure, Citronensäure und Phosphorsäure.
Von den Puffern ist beispielsweise Kaliumhydrogenphosphat/Natriumhydroxid zu nennen.
Die Farbmittelzusammensetzung, die auf die Haare aufgetragen wird, kann in unterschiedlichen Formen vorliegen, beispielsweise als Flüssigkeit, Creme oder Gel, oder in beliebigen anderen Formen, die geeignet sind, eine Färbung von Keratinfasern durchzuführen. Sie kann insbesondere in Gegenwart eines Treibmittels in einem Pumpflakon konfektioniert sein und einen Schaum bilden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Färben von Keratinfasern und insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie dem Haar, durch Direktfärbung, das darin besteht, auf die trockenen oder feuchten Kaeratinfasern eine Farbmittelzusammensetzung aufzutragen, die mindestens ein kationisches Aminoanthrachinon der Formel (I) enthält. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann als Zusammensetzung eingesetzt werden, die nicht ausgespült wird, d. h., nach dem Aufbringen der Zusammensetzung auf die Fasern wird ohne zwischenzeitliches Spülen getrocknet. Nach weiteren Ausführungsformen wird die Zusammensetzung auf die Keratinfasern etwa 3 bis 60 min und vorzugsweise etwa 5 bis 45 min einwirken gelassen, worauf gespült, gegebenenfalls mit Haarwaschmittel gewaschen, nochmals gespült und getrocknet wird.
Die folgenden, nicht einschränkenden Beispiele sollen die Erfindung erläutern.

Herstellungsbeispiele

Beispiel 1: Synthese von 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1- ylamino)-ethyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-bromid (Ladung am Imidazolring delokalisiert)

16,5 g (0,05 mol) 1-(2-Brom-ethylamino)-anthrachinon (RN-3591-05-7) und 4,9 g (0,06 mol) 1Methyl-1H-imidazol (RN-616-47-7) werden in 50 ml Toluol suspendiert.
Dann wird das Gemisch unter Rühren 4 h auf die Rückflußtemperatur des Toluols erwärmt (dies entspricht dem Verschwinden des anfänglich eingesetzten Anthrachinons (Dünnschichtchromatographie)); das siedende Produkt wird abgenutscht und zweimal mit Ethylacetat gewaschen.
Nach Trocknen im Vakuum bei 40ºC fallen rote Kristalle (19,2 g) an (Schmelzpunkt (Kofler) unter Zersetzung 184-186ºC).
Für C&sub2;&sub0;H&sub1;&sub8;N&sub3;O&sub2;Br berechnete Elementaranalyse:

Beispiel 2: Synthese von 1-Methyl-3-[3-(4-methylamino-9,10-dioxo-9,10- dihydro-anthracen-1-ylamino)-propyl]-3H-imidazol-1-ium-hydrogensulfat (Ladung am Imidazolring delokalisiert)

In einem ersten Schritt wird das 1-[3-Imidazolyl-propylamino)-4- methylamino-anthrachinom hergestellt, indem das Gemisch aus 47,4 g (0,15 mol) 1-Brom-4-methylaminoanthrachinon (RN-128-93-8), 56,3 g (0,45 mol) 3-Imidazol-1-yl-propylamin (RN 5036-48-6) und 3,0 g Kupfersulfat-Pentahydrat in 60 ml 1-Methyl-2-pyrrolidon in einem siedenden Wasserbad unter Rühren 9 h erwärmt wird.
Das Gemisch wird dann in 300 g Eiswasser gegossen, der kristallisierte Niederschlag wird abgenutscht, nochmals in Wasser aufgeschlämmt und bei 40ºC im Vakuum über Phosphorsäureanhydrid getrocknet.
Man erhält 45,1 g dunkelblaue Kristalle, die nach Umkristallisieren in siedendem 1,2-Dimethoxyethan bei 140ºC (Kofler) schmelzen.
Für C&sub2;&sub1;H&sub2;&sub0;N&sub4;O&sub2; berechnete Elementaranalyse:
In einem zweiten Schritt werden zur Quaternisierung des im ersten Schritt hergestellten 1-(3-Imidazolyl-propylamino)-4-methylaminoanthrachinon 4,7 g (0,013 mol) 1-[3-Imidazolyl-propylamino)-4- methylamino-anthrachinon und 1,37 ml (0,0143 mol) Dimethylsulfat in 25 ml Chlorbenzol suspendiert und unter Rühren 3 h auf 45ºC erwärmt.
Das in Suspension vorliegende, erhaltene blaue Öl wird dekantiert, mehrmals mit Ethylacetat gewaschen und anschließend im Vakuum bei 50ºC getrocknet.
Es fallen 3, 8 g einer dunkelblauen, nach der Reinigung kristallisierten Verbindung mit einem Schmelzpunkt (Kofler) von 192-194ºC an. Die Struktur wurde mit ¹H und ¹³C-NMR bestätigt.

Beispiele für Zusammensetzungen

Beispiel 3:

Es wird die folgende Farbmittelzusammensetzung hergestellt:
gemäß Beispiel 1 hergestelltes Aminoanthrachinon (10&supmin;³ mol) 0,412 g
Benzylalkohol 4,0 g
Polyethylenglykol 6 EO 6,0 g
Hydroxyethylcellulose 0,7 g
Alkylpolyglycosid in wäßriger Lösung mit 60% Ws* 4,5 g Ws
Phosphatpuffer qs pH7
entmineralisiertes Wasser ad 100 g
* Wirkstoff
Die Zusammensetzung wird auf natürliche oder dauergewellte graue Haarsträhnen mit 90% weißen Haaren aufgebracht und 20 min einwirken gelassen. Die Haare werden anschließend unter laufendem Wasser gespült und dann getrocknet. Die Haare sind in einer kupferrot-roten Farbnuance gefärbt.

Beispiel 4:

Es wird die folgende Farbmittelzusammensetzung hergestellt:
gemäß Beispiel 2 hergestelltes Anthrachinon (10&supmin;³ mol) 0,49 g
Ölsäurediethanolamid 3 g
Laurinsäure 1 g
Ethylenglykolmonoethylether 5 g
Hydroxyethylcellulose 2 g
2-Amino-2-methyl-1-propanol qs pH 9,5
entmineralisiertes Wasser ad 100 g
Die Zusammensetzung wird auf natürliche oder dauergewellte graue Haarsträhnen mit 90% weißen Haaren aufgebracht und 30 min einwirken gelassen. Die Haare werden anschließend unter laufendem Wasser gespült und dann getrocknet. Die Haare sind in einer kräftig blauen Farbnuance gefärbt.

Vergleichsbeispiele 5 und 6:

Parallel zur Zusammensetzung des Beispiels 3 werden zwei Vergleichszusammensetzungen (3A) und (3B) hergestellt, die anstelle des erfindungsgemäßen kationischen Aminoanthrachinons in einer äquivalenten molaren Menge zwei kationische Aminoanthrachinone des Standes der Technik enthalten, die in dem Patent FR-1 379 649 beschrieben sind; bei diesen Verbindungen ist die kationische Ladung an Stickstoffatom lokalisiert:
Vergleichszusammensetzung 3A mit:
Vergleichszusammensetzung 3B mit:
Die weiteren Bestandteile der Vergleichszusammensetzungen (3A) und (3B) sind in ihrer Art und ihren Mengenanteilen mit den Bestandteilen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung 3 identisch.
Dann werden die Haarsträhnen nach der Vorgehensweise des Beispiels 3 unter Verwendung der gleichen Menge mit den Vergleichszusammensetzungen (3A) und (3B) gefärbt.
Die Farbnuance der mit den drei Zusammensetzungen gefärbten Haarsträhnen und der nicht gefärbten Haare (Vergleich) wurden mit einem Colorimeter MINOLTA cm 2002 (Norm ASTM D 1535-68) bestimmt und in MUNSELL-Werten als H, V und C ausgedrückt, wobei H die Farbnuance oder den Farbtonwert Hue, V die Intensität oder den Intensitätswert und C die Reinheit oder Farbsättigung bezeichnet.
Die Werte sind für die dauergewellten Haarsträhnen in der folgenden Tabelle (I) angegeben: Tabelle (I)
Dann werden die mit den drei Zusammensetzungen 3, (3A) und (3B) gefärbten Haarsträhnen einem Lichttest (XENOTEST) unterzogen.

Beschreibung des Tests zur Beständigkeit gegenüber Licht (Xenotest)

Die gefärbten Haarsträhnen werden hierzu auf einem Träger befestigt (Karton oder Kunststoff. Die Träger werden auf Probenhalterungen angebracht, die sich während einer Zeitdauer von 40 h bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60% und einer Temperatur von 25ºC um eine Xenonlampe drehen.
Die Farbnuance der Zusammensetzungen nach dem Lichttest wird mit dem Colorimeter MINOLTA cm 2002 gemessen; die Werte sind in der folgenden Tabelle (II) angegeben: Tabelle (II)
Der Unterschied in der Farbe der Strähnen vor und nach dem Xenotest wird mit der NICKERSON-Gleichung berechnet, die die Indizes der Farbänderung definiert:
I = (C/5) · 2ΔH + 6ΔV + 3ΔC
(diese Gleichung ist in Veröffentlichung Journal of the Optical Society of America, 1944, Sept, Band 34 Nr. 9, Seiten 550-570 beschrieben);
der Prozentsatz der Veränderung der Farbnuancen, die durch den Lichttest hervorgerufen wurde, wird nach der Gleichung Ib/Iax 100 berechnet, wobei
Ib den Index des Unterschiedes der Farbe der Strähnen vor und nach dem Xenotest und Ia den Index des Unterschiedes der Farbe der Strähnen vor dem Xenotest und der Vergleichssträhne angibt.
Die prozentuale Verschlechterung der Farbnuancen, die mit den drei Zusammensetzungen 3, (3A) und (3B) erzeugt wurden, waren:
- für Zusammensetzung 3 17,4%
- für Zusammensetzung (3A) 30,9
- für Zusammensetzung (3B) 28,8%.

Schlußfolgerung:

Die Zusammensetzung zum direkten Färben, die ein erfindungsgemäßes Aminoanthrachinon (Zusammensetzung 3) enthält, erzeugt eine Farbschattierung, die gegenüber Licht wesentlich beständiger sind als die Farbnuancen, die mit den beiden Zusammensetzungen erhalten wurden, die Aminoanthrachinone des Standes der Technik enthalten (Zusammensetzung (3A) und 3(B)): im Vergleich mit 30, 9% und 28,8% Verschlechterung für die beiden Zusammensetzungen des Standes der Technik nur 17,4% Verschlechterung für die erfindungsgemäße Zusammensetzung.

Claims

1. Kationische Aminoanthrachinone der folgenden Formel (I) und ihre Additionssalze mit einer Säure:

in der Formel:

R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4;, die identisch oder voneinander verschieden sein können, bedeuten Wasserstoff; Halogen; eine nachfolgend definierte Gruppe Z; C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl; Cyano; Nitro; Carboxy; Carbamoyl; Sulfo; eine substituierte oder unsubstituierte Aminogruppe, die die nachstehend angegebenen Bedeutungen der Gruppe NHR&sub5; aufweist und identisch oder verschieden sein kann; eine nachfolgend definierte Gruppe OR&sub6; oder SR&sub6;;

R&sub5; bedeutet Wasserstoff; eine nachfolgend definierte Gruppe Z; C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl; Alkoxy- (C&sub1;&submin;&sub6;)alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Aryl; Benzyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl; N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl(Cit)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Thiocarbamoylalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Trifluoralkyl; C&sub1;&submin;&sub6;- Sulfoalkyl; Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfinylalkyl(C&sub1;- &sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N-Z-C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N- Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)aminosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)-aminosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist und wobei die Aminogruppe mit einer oder zwei Gruppen substituiert ist, die identisch oder voneinander verschieden sind und unter den folgenden Gruppen ausgewählt sind: C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Alkyl-(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl, N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- carbamoyl, N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl, Formyl, Trifluoralkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxy, Thiocarbamoyl oder den Gruppen Z (nachstehend definiert); oder die gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6- gliedrigen Ring bilden können, der nur Kohlenstoffatome aufweist oder auch ein oder mehrere Heteroatome enthält;

R&sub6; bedeutet Wasserstoff; C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;- Polyhydroxyalkyleine Gruppe Z (nachstehend definiert); Alkoxy- (C&sub1;&submin;&sub6;)alkyl-(C&sub1;&submin;&sub6;); Aryl; Benzyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Carboxyalkyl; Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl; N-Alkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Trifluoralkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N-Z-C&sub1;&submin;&sub6;-Aminosulfonylalkyl; N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)arninosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N,N-Dialkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;)aminosulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulinylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;)carbonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl; wobei die Alkylgruppe unsubstituiert vorliegt oder mit einer oder mehreren Hydroxygruppen substituiert ist und wobei die Aminogruppe mit einer oder zwei Gruppen substituiert ist, die identisch oder voneinander verschieden sind und unter den folgenden Gruppen ausgewählt sind: C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;- Polyhydroxyalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Formyl, Trifluoralkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- carbonyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)-carboxy, Carbamoyl, N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoyl, N,N-Dialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoyl, Thiocarbamoyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl oder den Gruppen Z; oder die gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden können, der nur Kohlenstoffatome enthält oder auch ein oder mehrere Heteroatome aufweist;

Z ist unter den ungesättigten kationischen Gruppen der folgenden Formeln (II) und (III) und den gesättigten kationischen Gruppen der folgenden Formel (IV) ausgewählt:

worin bedeuten:

D eine Verbindungsgruppe, die eine Alkylkette mit vorzugsweise 1 bis 14 Kohlenstoffatome bedeutet, die geradkettig oder verzweigt vorliegt und mit einem oder mehreren Heteroatomen, wie beispielsweise Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff, unterbrochen sein kann, mit einer oder mehreren Hydroxygruppen oder C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxygruppen substituiert sein kann und eine oder mehrere Ketogruppen tragen kann;

E, G, J, L und M, die identisch oder voneinander verschieden sind, bedeuten ein Kohlenstoffatom, ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder ein Stickstoffatom;

n ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 4;

m ist 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 5;

die Gruppen R, die identisch oder voneinander verschieden sind, bedeuten eine zweite Gruppe Z, die identisch mit der ersten Gruppe Z oder von ihr verschieden sein kann, Halogen, Hydroxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Nitro, Cyano, C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxy, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Amido, Aldehydo, Carboxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkylcarbonyl, Thio, C&sub1;&submin;&sub6;-Thioalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)thio, Amino, eine Aminogruppe, die mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist; eine Gruppe NHR" oder NR''', worin R"nd R" die identisch oder voneinander verschieden sind, Git-Alkyl, C&sub1;&submin; &sub6;-Monohydroxyalkyl oder C&sub2;&submin;-Polyhydroxyalkyl bedeuten;

R&sub7; bedeutet C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Alkoxy(C&sub1;&submin;&sub6;)alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Benzyl oder eine zweite Gruppe Z, die identisch mit der ersten Gruppe Z oder von ihr verschieden ist;

R&sub8;, R&sub9; und R&sub1;&sub0;, die identisch oder voneinander verschieden sind, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Alkoxy(C&sub1;&submin;&sub6;)alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, Aryl, Benzyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Amidoalkyl, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;) oder C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl, wobei die Aminogruppe mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist; zwei der Gruppen R&sub8;, R&sub9; und R&sub1;&sub0; können auch gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen gesättigten 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden, der nur Kohlenstoffatome aufweist oder ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann, beispielsweise Pyrrolidin, Piperidin, Piperazin oder Morpholin, wobei der Ring unsubstituiert vorliegen kann oder substituiert sein kann mit Halogen, Hydroxy; C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Nitro, Cyano, C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, C&sub1;&sub6;-Alkoxy, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;) silanalkyl(C&sub1;- &sub6;), Amido, Aldehydo, Carboxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Ketoalkyl, Thio, C&sub1;&submin;&sub6;-Thioalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)thio, Amino, einer Aminogruppe; die mit Alkyl- (C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist;

wobei eine der Gruppen R&sub8;, R&sub9; und R&sub1;&sub0; auch eine zweite Gruppe Z bedeuten kann, die identisch mit der ersten Gruppe Z oder von ihr verschieden ist;

R&sub1;&sub1; bedeutet C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl; C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl; Aryl; Benzyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Aminoallcyl, wobei die Aminogruppe mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist; C&sub1;&submin;&sub6;-Carboxyalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Carbamoylalkyl; C&sub1;&submin;&sub6;-Trifluoralkyl; Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)- silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); C&sub1;&sub6;-Sulfonamidoalkyl; Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carboxyalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;) sulfinylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)ketoalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N- Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbamoylalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;); N-Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonamidoalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;);

x und y bedeuten 0 oder 1; mit den folgenden Bedingungen:

- in den ungesättigten kationischen Gruppen der Formel (II):

- die Verbindungsgruppe D ist an das Stickstoffatom gebunden, wenn x = 0,

- die Verbindungsgruppe D ist an eines der Atome E, G, J oder L gebunden, wenn x = 1,

- y kann nur den Wert 1 annehmen, wenn:

1) die Gruppe R&sub7; von dem Stickstoffatom des ungesättigten Rings getragen wird, wenn die Atome E, G, J und L gleichzeitig ein Kohlenstoffatom bedeuten; oder

2) mindestens eines der Atome E, G, J und L ein Stickstoffatom bedeutet, an das R7 gebunden ist;

- in den ungesättigten kationischen Gruppen der Formel (III):

- die Verbindungsgruppe D an das Stickstoffatom gebunden ist, wenn x = 0,

- die Verbindungsgruppe D an eines der Atome E, G, J, L oder M gebunden ist, wenn x = 1,

- y nur den Wert 1 annehmen kann, wenn mindestens eines der Atome E, G, J, L und M ein zweiwertiges Atom bedeutet und die Gruppe R&sub7; von dem Stickstoffatom des ungesättigten Rings getragen wird;

- in den kationischen Gruppen der Formel (IV):

- die Verbindungsgruppe D an das Stickstoffatom gebunden ist, das die Gruppen R&sub8; bis R&sub1;&sub0; trägt, wenn x = O,

- zwei der Gruppen Ra bis Rio gemeinsam mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, einen oben definierten gesättigten 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden und die Verbindungsgruppe D von einem Kohlenstoffatom des gesättigten Rings getragen wird, wenn x = 1;

X&supmin; bedeutet ein einwertiges oder zweiwertiges Anion;

mit der Maßgabe, daß:

- die Anzahl der ungesättigten kationischen Gruppen Z der Formel (II), in denen mindestens eines der Atome E, G, J und L Stickstoff bedeutet, mindestens 1 ist.

2. Kationische Aminoanthrachinone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe der ungesättigten Gruppen Z der Formel (II) unter Pyrrolringen, Imidazolringen, Pyrazolringen, Oxazolringen, Thiazolringen und Triazolringen ausgewählt sind.

3. Kationische Aminoanthrachinone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe der ungesättigten Gruppen Z der Formel (III) unter den Pyridinringen, Pyrimidinringen, Pyrazinringen, Oxazinringen und Triazinringen ausgewählt sind.

4. Kationische Aminoanthrachinone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Formel (IV) zwei der Gruppen R&sub8;, R&sub9; und R&sub1;&sub0; einen Pyrrolidinring, Piperidinring, Piperazinring oder Morpholinring bilden, wobei der Ring unsubstituiert vorliegen oder gegebenenfalls mit einem Halogenatom, Hydroxy, C&sub1;&submin;&sub6;- Alkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Monohydroxyalkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Polyhydroxyalkyl, Nitro, Cyano, C&sub1;&submin;&sub6;-Cyanoalkyl, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxy, Trialkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)silanalkyl(C&sub1;&submin;&sub6;), Amido, Aldehydo, Carboxy, C&sub1;&submin;&sub6;-Alkylcarbonyl, Thio, C&sub1;&submin;&sub6;-Thioalkyl, Alkyl(C&sub1;&submin; &sub6;)thio, Amino oder einer Aminogruppe substituiert sein kann, die mit Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)carbonyl, Carbamoyl oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfonyl geschützt ist.

5. Kationische Aminoanthrachinone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß X&supmin; Halogen, Hydroxid, Hydrogensulfat oder Alkyl(C&sub1;&submin;&sub6;)sulfat bedeutet.

6. Verbindungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ausgewählt sind unter:

- 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)-ethyl-3- methyl-3H-imidazol-1-ium-bromid;

- 1-Methyl-3-[3-(4-methylamino-9,10-dioxo-9,10-dihydroanthracen-1-ylamino)-propyl]-3H-imidazol-1-ium-hydrogensulfat;

- 1-[2-(4-Hydroxy-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)- ethyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-bromid;

- 1-[3-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)-propyl]-3- methyl-3H-imidazol-1-ium-methosulfat;

- 1-[3-(4-Hydroxy-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)- propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-methosulfat;

- 1-{3-[4-(2-Hydroxy-ethylamino)-9,10-dioxo-9,10-dihydroanthracen-1-ylamino)-propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium- methosulfat;

- 1-{3-[4-(2,3-Dihydroxy-propylamino)-9,10-dioxo-9,10-dihydroanthracen-1-ylamino)-propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium- methosulfat;

- 1,4-Bis[3-(9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1,4-diylamino)- propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-dimethosulfat;

- 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-2-ylamino)-ethyl]-3- methyl-3H-imidazol-1-ium-bromid;

- 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-2-ylamino)-ethyl]-2- methyl-3H-pyrazol-1-ium-bromid;

- 1-[2-(9,10-Dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1-ylamino)-ethyl]-2- methyl-3 H-pyrazol-1-ium-bromid;

- 1,5-Bis[3-(9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1,5-diylamino)- propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-dimethosulfat;

- 1,8-Bis[3-(9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1,8-diylamino)- propyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-dimethosulfat;

- 1-[2-(5,8-Diamino-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1- ylamino)-ethyl]-3-methyl-3H-imidazol-1-ium-bromid; und

- 1-[3-(5,8-Diamino-9,10-dioxo-9,10-dihydro-anthracen-1- ylamino)-propyl]-3-methyl-3H-pyrazol-1-ium-methosulfat.

7. Kationische Aminoanthrachinone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Additionssalze mit einer Säure unter den Hydrochloriden, Hydrobromiden, Sulfaten, Citraten, Succinaten, Tartraten, Lactaten und Acetaten ausgewählt sind.

8. Verwendung von kationischen Aminoanthrachinonen der Formel (I) nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Direktfarbstoffe in Farbmittelzusammensetzungen oder zur Herstellung von Farbmittelzusammensetzungen zum Färben von Keratinsubstanzen und insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie dem Haar.

9. Zusammensetzung zum Färben von Keratinsubstanzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem zum Färben geeigneten Medium mindestens ein kationisches Aminoanthrachinon der Formel (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einer wirksamen Menge enthält.

10. Zusammensetzung zum direkten Färben von menschlichen Keratinfasern und insbesondere zum Färben der Haare, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem zum Färben geeigneten Medium mindestens ein kationisches Aminoanthrachinon der Formel (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einer wirksamen Menge enthält.

11. Zusammensetzung nach den Ansprüchen 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert im Bereich von 3 bis 12 liegt.

12. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kationischen Aminoanthrachinone der Formel (I) in einer Konzentration von 0,005 bis 12 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegen.

13. Zusammensetzung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die kationischen Aminoanthrachinone der Formel (I) in einer Konzentration von 0,05 bis 6 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, vorliegen.

14. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie weitere Direktfarbstoffe enthält, die unter den Nitrobenzol-Farbstoffen, wie Nitrophenylendiaminen, Nitrodiphenylaminen, Nitroanilinen, Nitrophenolethern oder Nitrophenolen, Nitropyridinen, Anthrachinon-Farbstoffen, die von den Verbindungen der Formel (I) verschieden sind, Mono- oder Diazofarbstoffen, Triarylmethan-Farbstoffen, Azin-Farbstoffen, Acridin- Farbstoffen und Xanthen-Farbstoffen oder metallhaltigen Farbstoffen ausgewählt sind.

15. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Färben geeignete Medium ein wäßriges Medium ist, das aus Wasser und/oder organischen Lösungsmitteln in Mengenanteilen von 1 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, besteht, die unter den Alkoholen, Glykolen und Glykolethern ausgewählt sind.

16. Verfahren zum Färben von Keratinfasern und insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie dem Haar, durch direktes Färben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Farbmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 9 bis 15 auf die trockenen oder feuchten Keratinfasern aufgetragen wird und die Fasern ohne zwischenzeitliches Spülen getrocknet werden.

17. Verfahren zum Färben von Keratinfasern und insbesondere menschlichen Keratinfasern, wie dem Haar, durch direktes Färben, dadurch gekennzeichnet, daß eine Farbmittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 9 bis 15 auf die trockenen oder feuchten Keratinfasern aufgetragen wird und nach einer Einwirkzeit von etwa 3 bis 60 min die Fasern gespült, gegebenenfalls gewaschen, nochmals gespült und getrocknet werden.