NO862759L

NO862759L - Oxydasjonshaarfarvemiddel paa basis av 4-amino-2-hydroxyalkylfenoler.

Info

Publication number: NO862759L
Application number: NO86862759A
Authority: NO
Inventors: Thomas Clausen; Eugen Konrad
Original assignee: Wella Ag
Priority date: 1984-11-10
Filing date: 1986-07-08
Publication date: 1986-07-08
Also published as: ZA858549B; KR860700339A; JPS62500870A; FI862895A0; NO862759D0; DE3441148A1; WO1986002829A1; EP0182187A1; BR8507023A; PH21812A; AU5061585A; DK324986A; PT81451A; ES8701713A1; GR852724B; DK324986D0; FI862895A; ES548657A0; PT81451B

Description

Oppfinnelsens gjenstand er midler for oxyderende farving av hår, på basis av 4-amino-2-hydroxyalkylfenoler som fremkallingsstoff, såvel som nye 4-amino-2-hydroxyalkyl-fenoler.

Innen området hårfarving har oxydasjonsfarvestoffer fått en vesentlig betydning. Farvingen oppstår herved ved reaksjon av visse fremkallingsstoffer med visse koplingsstoffer i nærvær av et egnet oxydasjonsmiddel.

Som fremkallingsstoffer anvendes spesielt 2,5-diaminotoluen, 2t 5-diaminobenzylalkohol, p-aminofenol og 1,4-diamino-benzen. Av de fortrinnsvis anvendte koplingsstoffer er resorcinol, 4-klorresorcinol, 1-naftol, m-aminofenol og derivater av m-fenylendiamin å nevne.

Til oxydasjonsfarvestoffer som finner anvendelse for farving av menneskehår stilles tallrike spesielle krav. De må således i toxikologisk og dermatologisk henseende være uten betenkeligheter og muliggjøre farvinger med den ønskede intensitet. Dessuten kreves en god lys-, permanentbølge-, syre- og gnidningsekthet for de oppnådde hårfarvinger. I ethvert tilfelle må imidlertid slike hårfarvinger holde seg stabile uten innvirkning av lys, gnidning og kjemiske midler over et tidsrom av minst 4 til 6 uker. Dessuten er det nødvendig at et bredt spektrum av forskjellige farvenyanser kan oppnås ved kombinasjoner av egnede fremkallings-og koplingskomponenter. For å oppnå naturlige og spesielt moteriktige nyanser innen rødområdet blir fremfor alt p-aminofenol, alene eller i blanding med andre fremkallingsstoffer, anvendt i kombinasjon med egnede koplingsstoffer.

I den senere tid er betenkeligheter hva gjelder den fysiologiske forlikelighet blitt reist mot fremkalleren p-aminofenol som for farveskalaens rødområde hittil hovedsakelig er blitt anvendt, mens de i nyere tid utviklede fremkallingsstoffer, som f.eks. pyrimidinderivater, i farve-messig henseende ikke har vært fullstendig tilfredsstillende.

Det var derfor en oppgave på basis av fremkallingsstoffer for rødområdet å utvikle oxydasjonshårfarvemidler som bedre tilfredsstiller de nevnte krav.

Det har i den forbindelse nu vist seg at denne oppgave på fremragende måte løses ved hjelp av et midler for oxyderende farving av hår på basis av en fremkallingsstoff-koplingsstoff-kombinasjon,karakterisert vedat de som fremkallingsstoff inneholder et 4-amino-2-hydroxyalkylfenol med den generelle formel I

hvori R betyr en monohydroxyalkylgruppe med 1-4 carbonatomer eller dets salt.

I hårfarvemidlene skal fremkallingsstoffene ifølge oppfinnelsen, hvori den nye 4-amino-2-(2'-hydroxyethyl)-fenol og 4-amino-2-hydroxymethylfenolen foretrekkes, inneholdes i en konsentrasjon av ca. 0,01 til 3,0 vekt%, fortrinnsvis 0,1 til 2,5 vekt%.

Selv om de fordelaktige egenskaper ved de her beskrevne nye fremkallingsstoffer gjør det nærliggende å anvende disse alene som fremkaller, er det selvfølgelig også mulig å anvende de nye fremkallingsstoffer med formelen I sammen med kjente fremkallingsstoffer, som f.eks. 1,4-diamonobenzen, 2,5-diaminotoluen eller 2,5-diaminobenzylalkohol.

Blant de kjente koplingsstof fer, kommer som bestanddel av de her beskrevne hårfarvemidler fremfor alt resorcinol, 4- klorresorcinol, 4,6-diklorresorcinol, 2-methylresorcinol, 2-amino-4-(2<1->hydroxyethylamino)-anisol, 2,4-diaminobenzylalkohol, 2,4-diaminofenylethylalkohol, m-fenylendiamin, 5- amino-2-methylfenol, 2,4-diaminofenoxyethanol, 4-amino-2-hydroxyfenoxyethanol, 1-naftol, m-aminofenol, 3-amino-2-methylfenol, m-toluylendiamin, 4-hydroxy-l,2-methylen-dioxybenzen, 4-amino-l,2-methylendioxybenzen, 4-(2<1->hydroxy-ethylamino)-1,2-methylendioxybenzen, 2,4-diaminoanisol, 2-4-diaminofenetol, 4-hydroxyindol, 3-amino-5-hydroxy-2,6-dimethoxypyridin og 3,5-diamino-2,6-dimethoxypyridin i betraktning. De nevnte koplings- og fremkallingsstoffer kan begge inneholdes enkeltvis eller i blanding med hverandre i hårfarvemidlene.

Den samlede mengde av den i de her beskrevne hårfarvemidler inneholdte fremkallingsstoff-koplingsstoff-kombinasjon skal utgjøre 0,1 til 5,0 vekt%, fortrinnsvis 0,5 til 4,0 vekt%.

Fremkallingskomponentene blir generelt anvendt i tilnærmet ekvimolekylære mengder, basert på koplingskomponenten. Det er imidlertid ikke en ulempe når fremkallingskomponenten

i dette henseende er tilstede i et visst overskudd eller underskudd.

Dessuten kan hårfarvemidlene ifølge denne søknad i tillegg inneholde andre farvekomponenter, for eksempel 6-amino-2-methylfenol og 2-amino-5-methylfenol, såvel som ytterligere vanlige direktetrekkende farvestoffer, for eksempel trifenylmethanfarvestoffer som Diamond Fuchsine (CI. 42519) og Leather Ruby HF (CI. 42520), aromatiske nitrofarvestoffer som 2-nitro-l,4-diaminobenzen, 2-amino-4-nitrofenol, 2-amino-5-nitrofenol, 2-amino-4,6-dinitrofenol, 2-amino-5-(2'-hydroxymethylamino)-nitrobenzen og 2-methyl-amino-5-bis-(2<1->hydroxyethyl)-aminonitrobenzen, azofarve-stoffer som Acid Brown 4 (CI. 14805) og dispersjonsfarve-stoffer, som for eksempel 1,4-diaminoanthrachinon og 1,4,5,8-tetraminoanthrachinon. Hårfarvemidlene kan inneholde

disse farvekomponenter i en mengde fra ca. 0,1 til 4,0 vekt%.

Selvfølgelig kan koplings- og fremkallingsstoffene såvel som de andre farvekomponenter, forutsatt at dette er baser, også anvendes i form av de fysiologisk tolererbare syreaddisjonssalter, som for eksempel som hydroklorid hen-holdsvis sulfat eller - dersom de har aromatiske OH-grupper - i form av saltene med baser, for eksempel som alkalifenolater.

I tillegg til dette kan ennu ytterligere vanlige kos-metiske tilsetninger være tilstede i hårfarvemidlene, for eksempel antioxydasjonsmidler som ascorbinsyre, thioglycol-syre eller natriumsulfitt, parfymeoljer, kompleksdannere, fuktemidler, emulgatorer, fortykningsmidler, pleiestoffer og andre.

Preparatformen kan for eksempel være en oppløsning, spesielt en vandig eller vandig-alkoholisk oppløsning.

De spesielt foretrukne preparatformer er imidlertid en krem, en gel eller en emulsjon.

Deres sammensetning utgjør en blanding av farvestoff-komponentene med de tilsetninger som er vanlige for slike preparater.

Vanlige tilsetninger i oppløsninger, kremer, emulsjoner eller geler er for eksempel oppløsningsmidler som vann, lavere alifatiske alkoholer, for eksempel ethanol, propanol og isopropanol, eller glykoler som glycerin og 1,2-propylen-glycol, dessuten fuktemidler eller emulgatorer fra gruppen anioniske, kationiske, amfotere eller ikke-ioniske over-flateaktive stoffer som fettalkoholsulfater, oxethylerte fettalkoholsulfater, alkylsulfonater, alkylbenzensulfonater, alkyltrimethylammoniumsalter, alkylbetainer, oxethylerte fettalkoholer, oxethylerte nonylfenoler, fettsyrealkanol-amider, oxethylerte fettsyreestere, videre fortykningsmidler som høyere fettalkoholer, stivelse, cellulosederivater, vaseliner, parafinolje og fettsyrer såvel som pleiestoffer som kationiske harpikser, lanolinderivater, kolesterol, pantothensyre og betain. De nevnte bestanddeler anvendes i de for slike formål vanlige mengder, for eksempel fuktemidler og emulgeringsmidler i konsentrasjoner fra ca. 0,5 til 3 0 vekt%, fortykningsmidlene i en mengde fra ca. 0,1 til 25 vekt% og pleiestoffene i en konsentrasjon fra ca.

0,1 til 5,0 vekt%.

Alt efter sammensetning kan hårfarvemidlene ifølge oppfinnelsen reagere svakt surt, nøytralt eller alkalisk. Spesielt oppviser de en pH-verdi innen det alkaliske om-råde mellom 8,0 og 11,5, hvorved reguleringen fortrinnsvis finner sted med ammoniakk. Det kan imidlertid også anvendes organiske aminer, for eksempel monoethanolamin og triethanolamin, eller også uorganiske baser som natrium-hydroxyd og kaliumhydroxyd.

For anvendelsen for oxyderende farving av hår blander man de ovenfor beskrevne hårfarvemidler umiddelbart før bruk med et oxydasjonsmiddel og påfører en for hårfarvebe-

handlingen tilstrekkelig mengde, alt efter hårfyldigheten,

i alminnelighet ca. 60 til 200 g, av denne blanding på håret.

Som oxydasjonsmiddel for fremkalling av hårfarvingen kommer hovedsakelig hydrogenperoxyd eller dets addisjonsfor-bindelser til urinstoff, melamin eller natriumborat i form av de 3 til 12%-ige, fortrinnsvis 6%-ige, vandige oppløs-ninger i betraktning. Dersom en 6%-ig hydrogenperoxydopp-løsning anvendes som oxydasjonsmiddel, utgjør vektforholdet mellom hårfarvemiddel og oxydasjonsmiddel 5:1 til 1:2, fortrinnsvis imidlertid 1:1. Større mengder av oxydasjonsmiddel blir fremfor alt anvendt ved høyere farvestoffkon-sentrasjoner i hårfarvemidlet eller når samtidig en sterkere bleking av håret skal oppnås. Man lar blandingen innvirke på håret ved 15 til 50°C i ca. 10-45 minutter, fortrinnsvis 30 minutter, og skyller derefter håret med vann og tørker dette. Eventuelt blir det i tilknytning til denne skylling vasket med en sjampo og eventuelt efterskylt med en svak organisk syre, som for eksempel sitronsyre eller vinsyre. Derpå blir håret tørket.

Fremstillingen av de ifølge oppfinnelsen anvendte fremkallingsstoffer er tildels kjent. Således er for eksempel fremstillingen av 4-amino-2-hydroxymethylfenol beskrevet i tysk patentskrift 148977. I den grad fremstillingen av disse ikke er beskrevet, kan fremkallingsstoffene med formelen I fremstilles i henhold til det følgende reaksjons-skjerna.

Idet det gås ut fra 2-hydroxyalkylanilin (VI), blir først alkoholgruppen og aminogruppen beskyttet ved reaksjon med eddiksyreanhydrid (reaksjonstrinn 1). Den dannede diacetylforbindelse (V) blir derefter nitrert (reaksjonstrinn 2a) og reaksjonsproduktet ved oppvarming med fortyn-net saltsyre forsåpet til 4-nitro-2-hydroxyalkylanilin (III) (reaksjonstrinn 2b). Ved diazotisering av forbindelsen III og påfølgende diazoniumsaltkoking blir 4-nitro-2-hydroxyalkylfenolen (II) erholdt (reaksjonstrinn 3). Til slutt kommer man ved katalytisk reduksjon av nitrofor-bindelsens (II) nitrogruppe med hydrogen på platinakataly-satoren frem til den ønskede 4-amino-2-hydroxyalkylfenol.

4-amino-2-(2'-hydroxyethyl)-fenol kan dessuten fremstilles ved nitrering eller nitrosering av 2-hydroxyfenyl-ethylalkohol og påfølgende reduksjon av nitrogruppen.

Saltene av forbindelsene med formelen I kan oppnås ved reaksjon med organiske eller uorganiske syrer eller baser.

Fremkallingsstoffene med formelen I skal anvendes i hårfarvemidlene enten som frie baser eller i form av deres fysiologisk tolererbare salter med uorganiske eller organiske syrer, for eksempel som klorid, sulfat, fosfat, acetat, propionat, lactat eller sitrat. I et sterkt alkalisk medium kan de dessuten foreligge som fenolat. Forbindelsene med formelen I er godt oppløselige i vann, og de oppviser dessuten en utmerket lagringsstabilitet, spesielt som bestanddel av de her beskrevne hårfarvemidler.

Hårfarvemidlene ifølge oppfinnelsen på basis av 4-amino-2-hydroxyalkylfenolene som fremkallingsstoff fører til hårfarvinger med utmerkede ekthetsegenskaper, spesielt hva lys-, vaske- og gnidningsekthet angår, og lar seg igjen fjerne med reduksjonsmidler.

Av spesiell betydning er dessuten det ved anvendelsen av 4-amino-2-hydroxyalkylfenolene i hårfarvemidlene ifølge den foreliggende patentsøknad oppnådde fremskritt i toxikologisk og dermatologisk henseende sammenlignet med kjente vanlige fremkallingsstoffer for å oppnå rødtoner.

Hva gjelder farvemessige muligheter, byr hårfarvemidlene ifølge oppfinnelsen alt efter type og sammensetning av farvekomponentene på et bredt spektrum av forskjellige farvenyanser som strekker seg fra blonde via brune, purpur, fiolette til blåe og sorte farvetoner. Herved fremhever farvetonene seg med deres gode farveintensitet.

Dette blir spesielt tydelig ved sammenligning av hårfarvemidler som på den ene side som fremkallingsstoff inneholder de kjente fremkallere p-aminofenol, 4-amino-2-methyl-fenol eller 4-amino-3-methylfenol og på den annen side 4-amino-2-hydroxymethylfenolen ifølge søknaden.

Mens 4-amino-2-methylfenolen sammenlignet med den standard p-aminofenol gir svakere og blåere farvinger, fører 4-amino-2-hydroxymethylfenolen til tilnærmet de samme farvetoner og sammenlignbare farvedybder. 4-amino-3-methyl-fenolen som utgjør en likeledes strukturmessig lignende forbindelse, gir betydelig mindre farvedybder enn 4-amino-2-hydroxyalkylfenolene ifølge oppfinnelsen.

De meget gode farvemessige egenskaper for hårfarve midlene ifølge den foreliggende søknad viser seg dessuten ved at disse midler muliggjør en problemløs anfarving av grånet, kjemisk ikke på forhånd beskadiget hår og med god dekkraft.

I de nedenstående eksempler skal oppfinnelsesgjen-standen beskrives nærmere.

FREMSTILLINGSEKSEMPEL

Eksempel 1

Fremstilling av 4-amino-2-(2'-hydroxyethyl)-fenol Trinn 1: Diacetylforbindelse av 2-aminofenylethylalkoholen

100,0 g (0,73 mol) 2-aminofenylethylalkohol oppvarmes i 400 ml (4,23 mol) eddiksyreanhydrid i 1 time til 80°C. Derefter lar man blandingen avkjøle og heller den på vann.

Den utfelte diacetylforbindelse blir fraskilt ved filtrering. Efter tørkingen får man 125 g (78% av den teoretiske) farveløse krystaller med smeltepunkt 103°C.

Trinn 2: 2-amino-5-nitrofenylethylalkohol

110,5 g (0,50 mol) av diacetylforbindelsen fra trinn 1 blir ved -10°C oppløst i 375 ml konsentrert svovelsyre og ved

-5 til 0°C nitrert med 36 ml (0,87 mol) salpetersyre

(d =1,5) i 285 ml konsentrert svovelsyre. Efter avsluttet reaksjon blir blandingen helt på is, og 4- og 5-nitro-diacetylforbindelsen blir avsuget fra blandingen.

For å skille p-nitroforbindelsen fra m-nitroforbindelsen blir blandingen av begge diacetylnitroforbindelser forsåpet med halvkonsentrert vandig svovelsyreoppløsning ved oppvarming. Efter avspaltningen av acetylgruppene for-tynner man med vann og lar avkjøle. Fra det utfelte bunn-fall blir væsken avsuget, og resten omrøres med vann. Der-ved blir hydrokloridet av p-forbindelsen hydrolysert.

Denne p-forbindelse fås i fast form og kan skilles fra oppløsningen av hydrokloridet av m-forbindelsen ved filtrering. Den frie base av 2-amino-5-nitrofenylethyl-alkoholen blir rekrystallisert fra kloroform og smelter da ved 108°C.

Utbytte: 10 g (8% av det teoretiske) 5-nitroforbind-else idet 4-nitroforbindelsen dannes i tilnærmet 8 ganger denne mengde.

Trinn 3: 5-nitro-2-hydroxyfenylethylalkohol

3,3 g (18 mmol) av 2-amino-5-nitrofenylethylalkoholen fra trinn 2 oppløses i 50 ml 35%-ig svovelsyre og diazotiseres med 1,36 g (20 mmol) natriumnitritt i 5 ml vann ved 3°C.

Diazoniumsaltoppløsningen blir derefter filtrert og helt over i varm 50%-ig svovelsyre. Man oppvarmer blandingen til 100°C og lar den derefter avkjøle. 5-nitro-2-hydroxyfenylethylalkoholen utfelles og blir rekrystallisert fra toluen for å fraskille biprodukter. Man får gule krystaller med smeltepunkt 157°C.

Trinn 4: 4-amino-2-(2<1->hydroxyethyl)-fenol

Nitroforbindelsen fra trinn 3 blir redusert katalytisk

i ethanol med hydrogen på platina ved normalt trykk og værelsetemperatur. Efter opptak av den teoretiske mengde hydrogen blir filtrering fra katalysatoren foretatt og oppløsningsmidlet fordampet under vakuum. Man får 4-amino-2-(2<1->hydroxyethyl)-fenol i form av svakt rosafarvede krystaller med smeltepunkt 94°C.

EKSEMPLER PÅ HÅRFARVEMIDLER

Eksempel 2 Hårfarvemiddel i gelform

50 gram av det ovenstående hårfarvemiddel blir kort før bruk blandet med 50 g hydrogenperoxydoppløsning (6%-ig) og blandingen derefter påført på blondt naturhår. Efter en innvirkningstid på 30 minutter ved 40°C skylles med vann og tørkes. Håret har fått en intensiv lysende rød farving med fiolett stikk.

Eksempel 3 Hårfarvemiddel i gelform

Man blander kort før bruk 50 g av dette hårfarvemiddel med 50 g hydrogenperoxydoppløsning (6%-ig) og lar blandingen innvirke i 30 minutter ved 40°C på hvitt menneskehår. Derefter skylles med vann og tørkes. Håret er farvet med en oransje farvetone.

Eksempel 4 Hårfarvemiddel i kremform

50 g av dette hårfarvemiddel blir kort før bruk blandet med 50 g hydrogenperoxydoppløsning (6%-ig). Derefter påføres blandingen på blondt naturhår og får innvirke i 30 minutter ved 40°C. Derefter skylles med vann og tørkes. Håret har fått en intensiv rødfarving. Eksempel 5 Hårfarveoppløsning

Man blander kort før bruk 5 0' g av det ovenstående hårfarvemiddel med 50 g hydrogenperoxydoppløsning (6%-ig) og lar blandingen innvirke i 30 minutter ved 40°C på blondt naturhår. Derefter skylles med vann og tørkes. Håret er farvet med en guloransje motefarvetone.

Eksempel 6: Farvemiddel i gelform

50 g av det ovenstående hårfarvemiddel blir kort før bruk blandet med 50 g hydrogenperoxydoppløsning (6%-ig) og blandingen derefter påført på blondt, naturhår. Efter en innvirkningstid på 30 minutter ved 40°C skylles med vann og tørkes. Håret har fått en motebrun farving.

Alle i den foreliggende søknad angitte prosenttall er vektprosenter.

Claims

1. Middel for oxyderende farving av hår på basis av en fremkallingsstoff-koplingsstoff-kombinasjon, karakterisert ved at det som fremkallingsstoff inneholder en 4-amino-2-hydroxyalkylfenol med den generelle formel

hvori R betyr en monohydroxyalkylgruppe med 1-4 carbonatomer eller dets salt.

2. Middel ifølge krav 1, karakterisert ved at som 4-amino-2-hydroxyalkylfenol er 4-amino-2-hydroxymethylfenolen, 4-amino-2-(2'-hydroxyethyl)-fenolen eller saltet av disse forbindel-ser inneholdt.

3. Middelifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at koplingsstoffet er valgt fra 1-naftol, resorcinol, 4-klorresorcinol, 4,6-diklorresorcinol, 2-methylresorcinol, 2-amino-4-(2'-hydroxy-ethylamino)-anisol, 5-amino-2-methylfenol, 2,4-diaminofenoxyethanol, 4-amino-2-hydroxyfenoxyethanol, m-aminofenol, 3-amino-2-methylfenol, 4-hydroxy-l,2-methylendioxy-benzen, 4-amino-l,2-methylendioxybenzen, 4-(2'-hydroxy-ethylamino)-1,2-methylendioxybenzen, 2,4-diaminoanisol,

2.4- diaminofenetol, 2,4-diaminobenzylalkohol, m-fenylendiamin, m-toluylendiamin, 2,4-diaminofenylethylalkohol, 4-hydroxyindol, 3-amino-5-hydroxy-2,6-dimethoxypyridin og 3.5- diamino-2,6-dimethoxypyridin.

4. Middel ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at fremkallingsstoffet med formelen I inneholdes i en mengde fra 0,01 til 3,0 vekt%.

5. Middel ifølge krav 1 til 4, karakterisert ved at den samlede mengde av fremkaller-koplingsstoff.-kombinasjonene utgjør 0,1 til 5,0 vekt%, fortrinnsvis 0,5- til 4,0 vekt%.

6. Middel ifølge krav 1 til 5, karakterisert ved at det inneholder en farvekomponent som er valgt fra 6-amino-2-methylfenol, 2-amino-5-methylfenol, Diamond-Fuchsine (CI. 42510), Leather Ruby HF (CI. 42520), 2-nitro-l,4-diaminobenzen, 2-amino-4-nitrofenol, 2-amino-5-nitrofenol, 2-amino-4,6-dinitrofenol, 2-amino-5-(2 <1-> hydroxyethylamino)-nitrobenzen, 2-methylamino-5-bis-(2'-hydroxyethyl)-aminonitrobenzen, Acid Brown 4 (CI. 14805), 1,4-diaminoanthrachinon og 1,4,5,8-tetraaminoanthrachinon.

7. Middel ifølge krav 5 til 6, karakterisert ved at det inneholder antioxydasjonsmidler, fortrinnsvis ascorbinsyre eller natriumsulfitt.

8. Middel ifølge krav 1 til 7, karakterisert ved at det har en pH-verdi mellom 8,0 og 11,5.

9. 4-amino-2-(2 <1-> hydroxyethyl)-fenol.