DEP0049924DA - Mittel zur Änderung der Struktur von schwefelhaltigen Skleroproteinen - Google Patents

Description

Skleroproteine haben im Tierreich die Rolle von Gerüststoffen und sind in Wasser und Salzlösungen unlöslich. Man rechnet zu ihnen vor allen das Keratin, d.h. die Substanz der Haare, Wolle, Federn, Nägel usw., ferner das Gerüsteiweiss der Sehnen und anderer elastischer Gewebe, Seidenfibroin, das Kollagen der Knochen, Knorpel, Bindegewebe usw. Es wurde gefunden, dass man derartige Skleroproteine, soweit sie schwefelhaltig sind, dadurch in ihrer Struktur verändern kann, dass man sie mit Lösungen von Alkylestern der Thiokohlensäuren behandelt. Als solche Alkylester der Thiokohlensäuren kommen wegen der leichten Eindringbarkeit in die Gerüstsubstanz vor allen niedere aliphatische Alkylester, insbesondere solche, die hydrophile Gruppen, wie Carboxygruppen, Sulfonsäuregruppen, Oxygruppen usw. enthalten, in Betracht.

Derartige Alkylester der Thiokohlensäuren sind z.B. der Trithiokohlensäure-bis-(carboxymethylester) von der Formel OH.CO . CH(sub)2 . S . CS .S .CH(sub)2 . COOH, der Thiokohlensäure-0 . S -bis-(carboxymethylester) von der Formel OH . CO . CH(sub)2 . O . CS . S . CH(sub)2 . COOH, der Dithiokohlensäure-S' -bis-(carboxymethylester) von der Formel OH . CO . CH(sub)2 . S . CO . S . CH(sub)2 . COOH, der Trithiokohlensäure-bis-(carboxyäthylester) von der Formel OH . XO . CH . (CH(sub)3) . S . CS .S . CH (CH(sub)3) . COOH, der Trithiokohlensäure-bis-(-sulfonsäure-n-butylester) von der Formel CH(sub)3 . CH (SO(sub)3H) . CH(sub)2 . CH(sub)2 . S . CS...CH(sub)2 . CH(sub)2 .CH (SO(sub)3H) . CH(sub)3 u.a. mehr.

Die Alkylester der Thiokohlensäuren werden im allgemeinen in wässrigen Lösungen angewandt. Enthalten sie hydrophile Säuregruppen, so ist es vorteilhaft, die löslichen Salze einzusetzen; jedoch ist es mitunter auch angebracht, Alkohole, wie Methyl-, Äthyl-, Propylalkohol o.dgl. Lösungsmittel mit zu verwenden.

Je nach den Temperatur- und Konzentrationsbedingungen den pH-Verhältnissen und dem angestrebten Zweck muss die Behandlung der schwefelhaltigen Skleroproteine kürzere oder längere Zeit erfolgen. Es ist im allgemeinen nicht notwendig, hohe Temperaturen anzuwenden. Z.B. erweichen Haare bereits bei Temperaturen von 25-40° in durchaus tragbaren Zeiträumen, z.B. bei einer Konzentration der Lösungen von etwa 5 - 25% in 1/2 Stunde bis 2 Stunden.

Durch Einwirkung der Alkylester der Thiokohlensäuren werden vermutlich in den Skleroproteinen vorhandene disulfidartige

Schwefelbindungen unter Bildung von -SH-Gruppen aufgespalten. Diese Wirkung wird im allgemeinen gefördert, wenn die Lösungen ausserdem alkalisch reagierende Stoffe enthalten. Es ist daher vorteilhaft, den Lösungen alkalisch reagierende Salze, wie Trinatriumphosphat, Soda, Borax, Metaborat oder Ammoniak u.dgl. zuzusetzen. Mitunter ist es jedoch auch erwünscht, in schwach saurem Bereich zu arbeiten.

Ausser den erwähnten alkalischen Zusatzstoffen können die Erzeugnisse auch noch andere Zusätze enthalten, wie z.B Duftstoffe, Netz- und Emulgiermittel usw. Man kann auch weitere Reduktionsmittel, wie Hydroxylamin, zufügen. Bei längeren Aufbewahren der alkalischen Lösungen zersetzen sich die Alkylester der Thiokohlensäuren leicht unter Bildung von Mercaptogruppen enthaltenden Verbindungen. Derartige Lösungen können trotzdem noch mit ausgezeichneten Erfolg angewendet werden. Es ist jedoch zweckmässig, in solchen Fällen Alkylester der Thiokohlensäuren zu wählen, die im Alkylrest hydrophile Gruppen der oben genannten Art aufweisen, weil deren Zersetzungsprodukte nicht den intensiven unangenehmen Geruch anderer Mercaptane aufweisen.

Die Wirkung der Alkylester der Thiokohlensäuren kann durch eine nachträgliche Behandlung mit oxydierenden Mitteln wieder aufgehoben werden. Solche oxydierenden Mittel sind z.B. Wasserstoffsuperoxid und seine Derivate, wie Perverbindungen, und Anlagerungsverbindungen an Harnstoff u.dgl. mehr, ferner Bromate u.dgl., in manchen Fällen sogar der Luftsauerstoff. Durch diese Reoxydation werden wieder Disulfidbindungen hergestellt. Man kann die gebildeten -SH-Gruppen aber auch mit anderen reaktionsfähigen Verbindungen umsetzen, z.B. mit alkylierenden Mitteln, wie Alkylendibromiden, ferner mit Aldehyden, wie Formaldehyd oder Glyoxal.

Die vorliegende Erfindung lässt sich vielfach ausnutzen. So kann man z.B. mit den Alkylestern der Thiokohlensäuren behandelten schwefelhaltigen Skleroproteine, die dadurch ihre Elastizität verloren haben, verformen und danach die erweichende Wirkung durch Reoxydation oder Reaktion mit Aldehyden oder Alkylendihalogeniden wieder Aufheben. Die Skleroproteine bleiben dann unter Wiedergewinnung ihrer elastischen Eigenschaften in den verformten Zustand. Man kann sich dieser Eigenschaften z.B. zur Darstellung von Dauerwellen in lebendem oder totem Haar auf kaltem Wege oder auch zum Glätten von naturkrausem Haar, z.B. bei Negern, bedienen. Eine andere Anwendungsmöglichkeit ist das Entfernen von Haaren u.dgl. Schliesslich lässt sich durch Behandlung der erweichten Skleroproteine mit Aldehyden, wie Formaldehyd oder Alkylendihalogeniden, auch die Beständigkeit gegen chemische Einflüsse, z.B. die Alkalifestigkeit von Wolle ganz erheblich steigern. Auch lassen sich in die behandelten Proteine vielfach Farbstoffe, Mottenschutzmittel u.dgl. besser einbauen.

Beispiel 1

10 g Trithiokohlensäure-bis-(carboxymethylester) werden unter Zusatz von 15 ccm konz. Ammoniak mit Wasser zu 100 ccm Lösung gelöst.

Zur Anfertigung einer kalten Dauerwelle wird das lebende menschliche Haar auf etwa 50-60 Papierwickeln von Bleistiftstärke aufgewickelt und danach mit der vorgenannten Lösung durchfeuchtet. Zur Stauung der Körperwärme wir um das Haar ein trockenes Tuch gelegt. Nach etwa einer Stunde wird gewaschen und die Erweichung des Keratins durch mehrmaliges Behandeln des Haares mit verdünnter Wasserstoffsuperoxydlösung aufgehoben und dadurch das Haar in der Wellenform fixiert. Nach einer gründlichen Kopfwäsche ist das Haar bleibend in Form einer Krause gewellt. Den Verlauf der Wellenform kann man durch kürzere oder längeres Stehenlassen der Lösung vor dem Gebrauch regulieren.

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Claims (7)

1.) Verfahren zur Änderung der Struktur von schwefelhaltigen Skleroproteinen, wie Keratinen, dadurch gekennzeichnet, dass man die Skleroproteine mit Lösungen von Alkylestern der Thiokohlensäuren behandelt.

2.) Verfahren zur Änderung der Struktur von schwefelhaltigen Skleroproteinen, wie Keratinen, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Skleroproteine mit Lösungen von Alkylestern der Thiokohlensäuren, deren Alkylgruppen durch hydrophile Reste substituiert sind, behandelt.

3.) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man den wässrigen Lösungen wasserlösliche Lösungsmittel, insbesondere niedere Alkohole zusetzt.

4.) Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass man den Lösungen alkalisch reagierende Stoffe zusetzt.

5.) Verfahren nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass man den Lösungen Netzmittel zusetzt.

6.) Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man anschliessend an die Behandlung der Skleroproteine mit den Alkylestern der Thiokohlensäuren mit oxydierenden Mitteln nachbehandelt.

7.) Verfahren nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man anschliessend an die Behandlung der Skleroproteine mit den Alkylestern der Thiokohlensäuren mit alkylierenden Mitteln nachbehandelt.