WO2019063695A1 - Bases para-phenylenediamines a chaine aliphatique et groupe trialkylammonium et leur utilisation pour la teinture d'oxydation des fibres keratiniques - Google Patents

Bases para-phenylenediamines a chaine aliphatique et groupe trialkylammonium et leur utilisation pour la teinture d'oxydation des fibres keratiniques Download PDF

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WO2019063695A1
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formula
compound
linear
compounds
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PCT/EP2018/076266
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Aziz Fadli
Zhibo LIU
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L'oreal
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    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C209/00—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton
    • C07C209/04—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups
    • C07C209/06—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of halogen atoms
    • C07C209/12—Preparation of compounds containing amino groups bound to a carbon skeleton by substitution of functional groups by amino groups by substitution of halogen atoms with formation of quaternary ammonium compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/40—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds containing nitrogen
    • A61K8/41—Amines
    • A61K8/411—Aromatic amines, i.e. where the amino group is directly linked to the aromatic nucleus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q5/00—Preparations for care of the hair
    • A61Q5/10—Preparations for permanently dyeing the hair

Definitions

  • the present invention relates to para-phenylenediamine compounds substituted by an aliphatic chain having a particular trialkylammonium group.
  • the present invention is used in the field of dyeing keratinous fibers and more particularly the coloration of keratinous fibers, especially human fibers such as the hair.
  • para-phenylenediamine bases play an important role in the hair coloring process. They are colorless or weakly colored oxidation dye precursors which in the presence of oxidizing compounds are transformed into colored compounds.
  • the so-called permanent staining is characterized by the use of staining precursors in the presence of oxidizing compounds. In order to be considered as an effective coloring, it must meet certain criteria. It must make it possible to obtain shades in the desired intensity with color differences, between the tip and the root of the same wick (also called selectivity), which is the lowest possible.
  • the dyes must also be resistant over time and not degrade in the presence of external agents such as washing, light, weather, friction and perspiration.
  • International application WO 9903836 discloses compounds of the parent paraphenylenediamine type substituted with a cationic imidazolium group in order to dye the keratinous fibers.
  • Another international application WO 2013087934 also discloses para-phenylenediamine bases with a trimethylammonium cationic group connected to the phenyl group by an oxyethylenated linker for dyeing the keratinous fibers.
  • the present invention addresses these problems. It relates to novel compounds of the parent paraphenylenediamine type substituted by aliphatic chains comprising a trialkylammonium group of formula (I) as defined below. These compounds make it possible to obtain better dyeing properties, and in particular better solubility, increased coloration, chromaticity, toughness and selectivity. They also give access to a wide range of colors, clear, natural and dark.
  • the invention also relates to the use of one or more paraphenylenediamine compounds substituted with aliphatic chains comprising a trialkylammonium group of formula (I) as defined below, in the presence of one or more oxidizing agents for coloring fibers.
  • keratin in particular human keratinous fibers such as the hair.
  • the present invention furthermore relates to a dyeing composition for keratinous fibers, in particular human keratinous fibers such as the hair, comprising, in a medium suitable for dyeing, one or more paraphenylenediamine compounds substituted by aliphatic chains comprising a trialkylammonium group of formula (I) as defined below.
  • the invention relates to the use of said composition for dyeing keratinous fibers, in particular human keratinous fibers such as the hair.
  • the invention also relates to a process for dyeing keratinous fibers, in particular human keratin fibers such as the hair, in which said dye composition according to the invention is applied to said fibers in the presence of one or more oxidizing agents for a period of time. sufficient to obtain the desired color, after which it is rinsed, washed optionally with shampoo, rinsed again and dried or allowed to dry the resulting fibers.
  • Another object of the present invention relates to a multi-compartment device or dyeing kit comprising a first compartment containing a dye composition as described above and a second compartment containing one or more oxidizing agents.
  • the multi-compartment device is thus suitable for carrying out the coloring process according to the invention. / - Trialkylammonium compound paraphenylenediamine compound
  • the subject of the present invention is therefore new compounds of the primary paraphenylenediamine type substituted by an aliphatic chain comprising at least one trialkylammonium group of formula (I), their addition salts of acids or bases, organic or inorganic, optical isomers, geometric isomers, their tautomers, mesomers, and / or their solvates such as hydrates:
  • ALK represents an alkylene chain comprising from 3 to 8 carbon atoms, linear or branched, optionally substituted
  • R 1 , R 2 and R 3 which may be identical or different, represent a linear or branched (C 1 -C 6) alkyl group, optionally substituted, an optionally substituted (hetero) aryl group, in particular an aryl group such as phenyl, preferably R 1 , R 2 and R 3 represent a linear or branched (C 1 -C 6 ) alkyl group, more particularly a linear (C 1 -C 4 ) alkyl group such as methyl or ethyl, and R 3 represents a linear (C 1 -C 6 ) alkyl group. or branched or benzyl; preferably (C1-C) alkyl; and
  • An-, present or absent represents anionic, mineral or organic counterion, ensuring the electroneutrality of the molecule.
  • alkyl denotes a hydrocarbon group, linear or branched, saturated or unsaturated, comprising from 1 to 8 carbon atoms, preferably the alkyl group is saturated, in particular the alkyl group is a saturated C1-C6 group such as methyl, ethyl, n-propyl, / 'so-propyl, n-butyl, /' so-butyl, ter-butyl, 2-butyl, n-pentyl, 2-pentyl, 3-pentyl, or n-hexyl, more particularly the alkyl group is a linear saturated C 1 -C 4 group such as methyl, or ethyl;
  • alkoxy denotes an alkyl-oxy group with alkyl as defined above, preferably methoxy or ethoxy
  • alkylthio denotes an alkyl-S- group with alkyl as defined above, preferably methylthio, or ethylthio
  • alkylene corresponds to a divalent hydrocarbon group, linear or branched C3-C8 of general formula CnH n with 3 ⁇ n ⁇ 8, in particular C3-C6; preferably C 3 -C 4, such as propylene;
  • alkyl or alkylene radical may be substituted by one or more halogen atoms or radicals chosen from the radicals i) hydroxyl, ii) aikoxy Ci-C 4 , iii) acylamino, iv) amino optionally substituted with one or two identical or different C 1 -C 4 alkyl radicals, said alkyl radicals being able to form, with the nitrogen atom carrying them, a heterocycle comprising from 5 to 7; linkages, said cationic or non-cationic heterocycle, aromatic or otherwise, optionally comprising another heteroatom different or different from nitrogen and being optionally substituted, v) carboxy or carboxylate and vi) (hetero) aryl such as phenyl;
  • aryl or heteroaryl radical when the aryl or heteroaryl radical is "optionally substituted", this implies that said radical may be substituted with one or more radicals chosen from the radicals a) hydroxyl, b) alkoxy or C1-C2 alkyl, c) (poly) -hydroxyalkoxy or (poly) hydroxyalkyl, C2-C 4, d) amino substituted by one or two alkyl radicals, identical or different Ci-C 4, optionally bearing at least one hydroxyl group, or the two radicals to forming, with the nitrogen atom to which they are attached, a heterocycle comprising from 5 to 7 members, preferably from 5 to 6 members, said heterocycle formed being saturated or unsaturated and optionally comprising another heteroatom that is identical to or different from nitrogen; ; e) a halogen atom; f) acylamino (-NR-C (O) -R ') in which the radical R is a hydrogen atom, a Ci-C 4 alkyl radical
  • a "(hetero) aryl” radical is an aryl or heteroaryl radical
  • aryl radical represents a mono or polycyclic carbon group, condensed or not, comprising from 6 to 12 carbon atoms, and of which at least one ring is aromatic; preferably the aryl radical is phenyl, biphenyl, naphthyl, indenyl, anthracenyl, or tetrahydronaphthyl, more preferably the aryl radical in the invention represents a phenyl group;
  • Heteroaryl radical represents a mono- or bicyclic group, condensed or otherwise, optionally cationic, comprising from 5 to 10 members, from 1 to 4 heteroatoms chosen from nitrogen, oxygen and sulfur, preferably selected from the nitrogen atom, oxygen, and at least one ring is aromatic; preferably the noncationic heteroaryl is selected from acridinyl, benzimidazolyl, benzobistriazolyl, benzopyrazolyl, benzopyridazinyle, benzoquinolyl, benzothiazolyl, benzotriazolyl, benzoxazolyl, pyridinyl, tetrazolyl, dihydrothiazolyl, imidazopyridinyl, imidazolyl, indolyl, isoquinolyl, naphthoimidazolyle, naphthooxazolyle, naphthopyrazolyle, oxadiazolyl, oxazolyl oxazolopyridyl
  • anionic counterion means an anion or a mixture of anions derived from salt (s) of organic acid (s) or mineral (s) counterbalancing the cationic charge of the dye; more particularly the anionic counterion is selected from i) halides such as chloride, bromide; ii) nitrates; iii) sulfonates, including C1-C6 alkylsulfonates: Alk-S (O) 2O "such as methylsulfonate or mesylate and ethyl sulfonate; iv) arylsulfonates: Ar-S (O) 2O" as benzenesulfonate and toluenesulfonate or tosylate; v) citrate; vi) succinate; (vii) tartrate; viii) lactate; ix) alkyl sulphates: Alk-OS (O) O - such as methysulphate and e
  • the anionic counterion derived from organic or inorganic acid salt, ensures the electroneutrality of the molecule so it is understood that when the anion comprises several anionic charges then the same anion can be used for the electroneutrality of several cationic groups in the same molecule or else can be used for the electroneutrality of several molecules;
  • N + R 1 R 2 R 3 comprises several ammonium cationic groups then it may have several identical or different " An " to ensure the electroneutrality of the molecule;
  • organic or mineral acid addition salt is meant more particularly the salts chosen from a salt derived from i) hydrochloric acid HCl, ii) hydrobromic acid HBr, iii) sulfuric acid H 2 SO 4 iv) alkylsulfonic acids: Alk-S (O) 2 OH such as methylsulfonic acid and ethylsulfonic acid; v) arylsulfonic acids: Ar-S (O) 2 OH such as benzene sulfonic acid and toluene sulfonic acid; (vi) citric acid; vii) succinic acid; viii) tartaric acid; ix) lactic acid, x) alkoxysulfinic acids: Alk-OS (O) OH such as methoxysulfinic acid and ethoxysulfinic acid; xi) aryloxysulfinic acids such as tolueneoxysulfinic acid and phenoxys
  • the compounds of formula (I) are such that:
  • R 1 , R 2 and R 3 which may be identical or different, represent a linear or branched (C 1 -C 6 ) alkyl group, preferably (C 1 -C 4 ) alkyl such as methyl or ethyl. According to an embodiment R 1 , R 2 and R 3 are identical.
  • R 1 , R 2 and R 3 are different.
  • R 1 and R 2 are identical, and R 3 is different from R 1 and R 2 .
  • R 1 and R 2 represent a linear or branched (Ci-C 6 ) alkyl group, preferably (Ci-C 4 ) linear alkyl such as methyl or ethyl, and R 3 represents a (hetero) group.
  • ALK represents a linear alkylene chain unsubstituted C3-C6, preferably linear unsubstituted C3-C5, more preferably linear C 3 -C 4 unsubstituted, even more preferred linear C3 unsubstituted, such as propylene - (CH 2) 3 -.
  • the compounds of formula (I) are chosen from the following compounds 1 to 22, their addition salts of organic or inorganic acids, optical isomers, geometric isomers, their tautomers, mesomers, and / or their solvates, such as hydrates. :
  • An " identical or different, represents as before an anionic counterion, in particular halides, preferably chloride.
  • the cationic paraphenylenediamines containing trialkylammoinium (I) groups according to the invention are chosen from compounds 1 and 2, as well as their mixtures, and in particular compound 1
  • the subject of the invention is also a process for the preparation of cationic para-phenylenediamines of formula (I) as defined below according to the following scheme:
  • R 1 , R 2 , R 3 are as defined above, ALK as defined above, ALK-i representing an alkylene chain comprising 2 to 7 carbon atoms, linear or branched, optionally substituted and LG (leaving group ) representing a nucleofuge group such as halogen, tosyl, triflate, and PG (protecting group) representing a protecting group resistant to the reaction conditions of the entire synthesis up to the deprotection step;
  • step v) either in the second step v) to reduce the alpha-substituted 4-nitroaniline derivative of the amino with a hydroxypropyl group (b), preferably by catalytic hydrogenation, to yield the alpha-substituted 1, 4-phenylenediamine compound by a hydroxypropyl group (e), then in a third step vi) to protect the amino groups with a protective group in particular via a reagent such as RC (Y a ) -Y a -C (Y a ) -R 'with R and R ', which may be identical or different, represent a (C 1 -C 6) alkyl group, and Y a , which may be identical or different, represents an oxygen or sulfur atom, preferably said reagent is acetic anhydride; followed by steps vii and viii) of substitutions 1 and 2 under the same conditions as in steps ii) and iii) to yield compounds (c) and (d) respectively, and then the compound
  • the invention also relates to the use of one or more cationic paraphenylenediamine compounds of formula (I) as defined above, preferably in the presence of one or more oxidizing agents, for the coloration of keratinous fibers, in particular human keratinous fibers such as the hair.
  • the present invention also relates to a dyeing composition for keratinous fibers, in particular human keratinous fibers such as the hair, comprising, in a medium suitable for dyeing, one or more paraphenylenediamine compounds substituted with aliphatic chains comprising a trialkylammonium group of formula (I) as defined above.
  • the dyeing composition comprises one or more cationic paraphenylenediamine compounds of formula (I), in particular those for which ALK denotes a propylene chain - (CH 2) 3 -. More particularly, the dyeing composition according to the invention contains at least one compound chosen from 1 to 22, preferably at least one compound 1 as defined above.
  • the trialkylammonium paraphenylenediamines of formula (I) as defined above may be present in the composition according to the invention in a content ranging from 0.1 to 20% by weight, preferably in a content ranging from 0.1 to 5. % by weight relative to the total weight of the dye composition.
  • the composition of the invention and the method further comprises or use one or more coupling agents or "couplers" chosen from those conventionally used in the dyeing of keratinous fibers.
  • the coupler or couplers conventionally used for dyeing keratinous fibers are chosen from meta-phenylenediamines, meta-aminophenols, meta-diphenols, naphthalenic couplers, heterocyclic couplers and their addition salts.
  • the coupler (s) used in the invention are chosen from 1,3-dihydroxybenzene, 1,3-dihydroxy-2-methylbenzene, 4-chloro-1,3-dihydroxybenzene, 2,4-diamino-1,4-dihydroxybenzene and 1,3-dihydroxy-2-methylbenzene.
  • addition salts of oxidation bases and coupling agents which may be used in the context of the invention are in particular chosen from acid addition salts, such as hydrochlorides, hydrobromides, sulphates, citrates, succinates, tartrates, lactates, tosylates, benzenesulfonates, phosphates and acetates.
  • acid addition salts such as hydrochlorides, hydrobromides, sulphates, citrates, succinates, tartrates, lactates, tosylates, benzenesulfonates, phosphates and acetates.
  • the dyeing composition of the invention further comprises one or more additional oxidation bases conventionally used for dyeing keratinous fibers, different from the compounds of formula (I).
  • the additional oxidation base (s) represent (s) each advantageously from 0.001% to 10% by weight relative to the total weight of the composition and preferably from 0.005% to 5% by weight relative to the total weight composition and ready-to-use composition.
  • the dye (s) of formula (I) as defined above are in the presence of additional oxidation bases.
  • additional bases are preferably chosen from para-phenylenediamines other than (I), bis (phenyl) alkylenediamines, ortho-aminophenols and heterocyclic bases and the corresponding addition salts.
  • para-phenylenediamines different from the compounds of formula (I) which may be mentioned, there are in particular para-phenylenediamine (PPD), para-toluenediamine (PTD), 2-chloro-1,4-phenylenediamine, 2 3-dimethyl-1,4-phenylenediamine, 2,6-dimethyl-1,4-phenylenediamine, 2,6-diethyl-1,4-phenylenediamine, 2,5-dimethyl-1,4-phenylenediamine, N, N-dimethyl-1,4 phenylenediamine, ⁇ , ⁇ -diethyl-para-phenylenediamine, N, N-dipropyl-para-phenylenediamine, 4-amino-N, N-diethyl-3-methylaniline, N, N-bis (p-hydroxyethyl) para-phenylenediamine, 4-N, N-bis (p-hydroxyethyl) amino-2-methyl
  • the oxidation base (s) of the invention are chosen from PPD, PTD, N, N-bis (-hydroxyethyl) -para-phenylenediamine, 2-hydroxyethyl-1,4-phenylenediamine, and 2-hydroxy-1,4-phenylenediamine. methoxyoxyethyl-1,4-phenylenediamine, and 2-isopropyloxyethyl-1,4-phenylenediamine.
  • para-phenylenediamine para-toluenediamine, 2-isopropyl-para-phenylenediamine, 2-hydroxyethyl-para-phenylenediamine and 2- ⁇ -hydroxyethyloxy-para-phenylenediamine are particularly preferred.
  • bis (phenyl) alkylenediamines which may be mentioned are, for example, N, N'-bis (-hydroxyethyl) -N, N'-bis (4'-aminophenyl) -1,3-diaminopropanol, N, N'-bis (-hydroxyethyl) -N, N'-bis (4'-aminophenyl) ethyldiamine, N, N'-bis (4-aminophenyl) tetramethylenediamine, N, N'-bis (-hydroxyethyl) N, N'-bis (4-aminophenyl) tetramethylenediamine, N, N'-bis (4-methylaminophenyl) tetramethylenediamine, N, N'-bis (ethyl) -N, N'-bis (4'-bis (4'-bis (4-aminophenyl) tetramethylenediamine); amino-3'-methylphenyl) ethylene
  • ortho-aminophenols which may be mentioned are, for example, 2-aminophenol, 2-amino-5-methylphenol, 2-amino-6-methylphenol and 5-acetamido-2-aminophenol and the salts thereof. corresponding additions.
  • heterocyclic bases which may be mentioned are, for example, pyridine, pyrimidine and pyrazole derivatives.
  • pyridine oxidation bases which are useful in the present invention are the 3-aminopyrazolo [1,5-a] pyridine oxidation bases or the corresponding addition salts described, for example, in the application FR 2 801 308.
  • Examples which may be mentioned include 2-acetylaminopyrazolo [1,5-a] pyrid-3-ylamine, 2-morpholin-4-ylpyrazolo [1,5-a] pyrid-3- ylamine, 2-methoxypyrazolo [1,5-a] pyrid-3-ylamine, (3-aminopyrazolo [1,5-a] pyrid-7-yl) methanol, 2- (3-aminopyrazolo [1.5] -a] pyrid-5-yl) ethanol, 2- (3-aminopyrazolo [1,5-a] pyrid-7-yl) ethanol, (3-aminopyrazolo [1,5-a] pyrid-2-yl
  • the additional oxidation bases in the present invention are chosen from 3-aminopyrazolo- [1, 5-a] -pyridines and preferably substituted on the 2-carbon atom by:
  • alkyl a (di) (Ci-C6) (alkyl) amino group, said alkyl group may be substituted by at least one hydroxy, amino, imidazolium group;
  • the additional oxidation bases are chosen from pyrazoles and preferably 4,5-diamino pyrazoles optionally substituted in position 1 and / or 3 by a (C 1 -C 10) alkyl group.
  • the pyrazoles are chosen from the compounds of formula (Va) below:
  • R represents a (C 1 -C 10) alkyl group, optionally substituted by one or more hydroxyl groups,
  • R ' represents a hydrogen atom or a (C 1 -C 4 ) alkyl group optionally substituted by a hydroxyl or amino group, preferably R' represents a (C 1 -C 4 ) alkyl group such as methyl.
  • the heterocyclic bases are chosen from the bases of formula (Va) in which R 'represents a hydrogen or methyl atom, and R represents an ethyl, ⁇ -hydroxyethyl or n-hexyl group.
  • the heterocyclic bases are selected from the following compounds (VIIa1) to (VIIa4) and their organic or inorganic acid salts and solvates such as hydrates:
  • pyrimidine derivatives which may be mentioned are the compounds described, for example, in DE 2359399; JP 88-169571; JP 05-63124; EP 0770375 or the patent application WO 96/15765, such as 2,4,5,6-tetraaminopyrimidine, 4-hydroxy-2,5,6-triaminopyrimidine, 2-hydroxy-4,5,6-triaminopyrimidine , 2,4-dihydroxy-5,6-diaminopyrimidine, 2,5,6-triaminopyrimidine and their addition salts and tautomeric forms, when a tautomeric equilibrium exists.
  • addition salts of the additional oxidation bases and couplers that can be used in the context of the invention are chosen especially from the addition salts with an acid such as hydrochlorides, hydrobromides and sulphates. , citrates, succinates, tartrates, lactates, tosylates, benzenesulfonates, phosphates and acetates and addition salts with a base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, amines or alkanolamines .
  • an acid such as hydrochlorides, hydrobromides and sulphates.
  • a base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonia, amines or alkanolamines .
  • the coloring composition in accordance with the invention may also contain one or more direct dyes which may be chosen in particular from nitro dyes of the benzene series, azo direct dyes and methine direct dyes. These direct dyes may be nonionic, anionic or cationic in nature.
  • the medium suitable for dyeing also known as a dyeing medium
  • a dyeing medium is cosmetically acceptable, ie it generally comprises water or a mixture of water and one or more solvents, for example lower C 1 -C 4 alkanols, such as ethanol and isopropanol, polyols such as propylene glycol, dipropylene glycol or glycerol, and polyol ethers such as dipropylene glycol monomethyl ether.
  • solvents for example lower C 1 -C 4 alkanols, such as ethanol and isopropanol
  • polyols such as propylene glycol, dipropylene glycol or glycerol
  • polyol ethers such as dipropylene glycol monomethyl ether.
  • the solvent or solvents are generally present in proportions which can be between 1 and 40% by weight approximately relative to the total weight of the dyeing composition, and even more preferably between 3 and 30% by weight approximately.
  • the coloring composition in accordance with the invention may also contain various adjuvants conventionally used in compositions for dyeing hair, such as anionic, cationic, nonionic, amphoteric or zwitterionic surfactants, or mixtures thereof, anionic polymers.
  • adjuvants conventionally used in compositions for dyeing hair such as anionic, cationic, nonionic, amphoteric or zwitterionic surfactants, or mixtures thereof, anionic polymers.
  • cationic, nonionic, amphoteric, zwitterionic or mixtures thereof inorganic or organic thickeners, and in particular anionic, cationic, nonionic and amphoteric polymeric associative thickeners, antioxidants, penetrating agents, sequestering agents, perfumes, buffers, dispersing agents, conditioning agents such as, for example, volatile or non-volatile silicones, modified or unmodified, film-forming agents, ceramides, preserving agents, opacifying agents.
  • the adjuvants above are generally present in an amount for each of them between 0.01 and 20% by weight relative to the weight of the composition.
  • this or these optional additional compounds such that the advantageous properties intrinsically attached to the oxidation dyeing composition according to the invention are not, or not substantially impaired by the addition or additions envisaged.
  • the pH of the dyeing composition according to the invention is generally between 3 and 12 approximately, and preferably between 5 and 1 1 approximately. It can be adjusted to the desired value by means of acidifying or alkalizing agents usually used for dyeing keratin fibers or else using conventional buffer systems.
  • acidifying agents mention may be made, by way of example, of mineral or organic acids such as hydrochloric acid, orthophosphoric acid, sulfuric acid, carboxylic acids such as acetic acid, tartaric acid, citric acid, lactic acid, sulphonic acids.
  • mineral or organic acids such as hydrochloric acid, orthophosphoric acid, sulfuric acid, carboxylic acids such as acetic acid, tartaric acid, citric acid, lactic acid, sulphonic acids.
  • alkalinizing agents that may be mentioned, for example, are ammonia, alkali carbonates, (C 1 -C 6) alkanolamines such as mono-, di- and triethanolamines and their derivatives, hydroxides of sodium or potassium and the compounds of formula (II) below:
  • W is a (C 1 -C 10) alkylene group such as propylene optionally substituted by one or more hydroxyl groups;
  • Ra, Rb, Rc and Rd identical or different, represent a hydrogen atom, an alkyl radical Ci-C 4 hydroxyalkyl or Ci-C 4.
  • composition according to the invention may comprise one or more oxidizing agents.
  • composition which comprises one or more compounds of formula (I) as defined above further comprises one or more oxidizing agents.
  • oxidizing agent is meant the chemical oxidizing agents different from the oxygen of the air.
  • the oxidizing agents are those conventionally used for the oxidation dyeing of keratinous fibers and are in particular chosen from hydrogen peroxide, urea peroxide, alkali metal bromates, persalts such as perborates and persulfates, peracids and oxidase enzymes, among which mention may be made of peroxidases, 2-electron oxidoreductases such as uricases and 4-electron oxygenases such as laccases. Hydrogen peroxide is particularly preferred.
  • the coloring composition with or without an oxidizing agent according to the invention may be in various forms, such as in the form of liquids, creams, gels, or in any other form suitable for dyeing keratinous fibers, in particular human and in particular hair.
  • compositions can result from mixing at the time of use of several compositions.
  • it results from the mixture of at least two compositions, one comprising one or more oxidation bases selected from compounds of formula (I) and / or their addition salts with an acid, optionally one or more additional oxidation bases different from the compounds of formula (I) or their salts, and optionally one or more couplers and a second composition comprising one or more oxidizing agents as described above.
  • the present application relates to a process for dyeing keratinous fibers, in particular human keratinous fibers such as the hair, in which said dyeing composition according to the invention is applied to said fibers in the presence of one or more oxidizing agents for a period of sufficient time to obtain the desired color, after which it is rinsed, washed optionally with shampoo, rinsed again and dried or allowed to dry the resulting fibers.
  • the color can be revealed at acidic, neutral or alkaline pH and the oxidizing agent can be added to the composition of the invention just at the time of use or it can be implemented from an oxidizing composition on containing, applied simultaneously or sequentially to the composition of the invention.
  • the composition which comprises the compound (s) of formula (I) as defined above is free of oxidizing agent and is mixed, preferably at the time of use, with a composition containing, in a medium suitable for dyeing, one or more oxidizing agents as defined above, these oxidizing agents being present in an amount sufficient to develop a coloration.
  • the mixture obtained is then applied to the keratinous fibers.
  • a ready-to-use composition which is a mixture of a composition according to the invention with one or more oxidizing agents. After a laying time of the composition according to the invention from 3 to about 50 minutes, preferably from 5 to about 30 minutes, the keratinous fibers can be rinsed, washed with shampoo, rinsed again and then dried.
  • the oxidizing composition may also contain various adjuvants conventionally used in compositions for dyeing hair and as defined above.
  • the pH of the oxidizing composition containing the oxidizing agent is such that, after mixing with the coloring composition, the pH of the resulting composition applied to the keratinous fibers preferably varies between 3 and 12 approximately, and even more preferably between 5 and 12. and 1 1. It can be adjusted to the desired value by means of acidifying or alkalizing agents usually used in dyeing keratinous fibers and as defined above.
  • the invention also relates to a multi-compartment device or "kit" of dyeing in which a first compartment contains a composition without an oxidizing agent and comprising one or more oxidation bases selected from compounds of formula (I) or their salts addition of an acid, as defined above, and another compartment comprising one or more oxidizing agents as defined above.
  • These devices may be equipped with means for delivering the desired mixture onto the hair, such as the devices described in patent FR-2,586
  • a /, / V '- [2- (3-chloropropyl) benzene-1,4-diyl] diacetamide is synthesized in 2 steps as described below.
  • Step 1
  • N, N '- [2- (3-hydroxypropyl) benzene-1,4-diyl] diacetamide is carried out in two batches from 3- (2,5-diaminophenyl) propan-1-dichlorohydrate. ol.
  • 1st batch In a three-necked flask of 250 ml, equipped with a thermometer and a magnetic bar, 7.45 g of 3- (2,5-diaminophenyl) propan-1-ol dihydrochloride are introduced into 45 ml of water, followed by stirring with a solution of 6.22 g of sodium sulfite in 20 ml of water. While cooling, 10 ml of acetic anhydride are added dropwise and then the mixture is stirred at room temperature for 3 hours (TLC control eluent AcOEt / MeOH: 90/10). The reaction medium is transferred into a flask containing 50 ml of n-BuOH.
  • the aqueous phase is extracted twice with n-BuOH.
  • the combined organic phases are washed once with water, then once with a saturated solution of sodium chloride and then dried over anhydrous magnesium sulphate before being concentrated under reduced pressure to give a white powder which is washed with water. hot ethyl acetate to yield the expected N, N '- [2- (3-hydroxypropyl) benzene-1,4-diyl] diacetamide as a white powder.
  • 2nd batch In a 1 L flask equipped with a dropping funnel and a magnetic bar, 100.62 g of 3- (2,5-diaminophenyl) propan-1-ol dihydrochloride are introduced into 500 ml. of water, then a solution of 58.0 g of sodium sulphite in 30 ml of water is added with stirring. 84 ml of acetic anhydride are added dropwise during cooling for 30 minutes. keeps stirring ambient temperature for 3 h. TLC control (AcOEt / MeOH: 90/10) shows that the reaction is not complete. 57 ml of acetic anhydride are then added in three portions and the mixture is stirred at room temperature for 3 hours after each addition.
  • the reaction medium (suspension) is filtered and a portion of the product is obtained in the form of a white powder after washing and drying.
  • the filtrate is transferred to a separatory funnel and extracted several times with AcOEt.
  • the combined organic phases are concentrated under reduced pressure and another part of the product is obtained in the form of a white powder after washing and drying.
  • N, N '- [2- (3-chloropropyl) benzene-1, 4-diyl] diacetamide intermediate is carried out from N, N' - [2- (3-hydroxypropyl) benzene-1, 4-diyl] diacetamide.
  • reaction medium is then transferred to a water / AcOEt mixture and then the insoluble material corresponding to a portion of the expected product is filtered, washed and dried.
  • the filtrate is evaporated under reduced pressure and the residue is purified by flash chromatography on silica gel (eluent MeOH / AcOEt 5 / 95-10 / 90). After removing the solvent, another part of the product is obtained in the form of a white powder.
  • Example 2 The dye compositions (A) to (D) are prepared from the following ingredients:
  • composition (A) to (D) obtained is applied to strands of natural Caucasian hair 90% white 1 g. After a 30-minute break at 27 ° C, the The locks are rinsed, washed with standard shampoo, rinsed again and dried.
  • L * a * b * L * represents the brightness
  • a * indicates the green / red color axis
  • b * the blue / yellow color axis.
  • L * represents the brightness
  • a * indicates the green / red color axis
  • b * the blue / yellow color axis.
  • the higher the L value the lighter or less intense the color.
  • the lower the value of L the darker or more intense the color.
  • the rise of the color on hair thus corresponds to the variation of color between the locks of colored hair BN (natural white at 90% white) and the non-colored hair ie non-treated BN which is measured by ( ⁇ ) according to the following equation :
  • ⁇ E V (L * - L 0 * ) 2 + (a * - a 0 * ) 2 + (b * - b 0 * ) 2
  • L * , a * and b * represent the values measured after hair coloring BN and Lo *
  • ao * and bo * represent the measured values before hair dye BN.
  • composition (A) according to the present invention was prepared from the ingredients whose contents are indicated in the table below:
  • the oxidation bases are numbered as follows:
  • B is 3- (2,5-diaminophenyl) -N, N, N-trimethylpropan-1-aminium dihydrochloride chloride (Invention)
  • D1 is 2- (2,5-diaminophenoxy) -N, N, N-trimethylethanaminium dihydrochloride chloride (Comparative 1)
  • D 2 is 3- (2,5-diaminophenoxy) -N, N, N-trimethylpropan-1-aminium chloride hydrochloride dihydrochloride (Comparative 2)
  • the oxidation couplers are numbered as follows:
  • C1 is 3,4-dihydro-2H-1,4-benzoxazin-6-ol
  • C2 is 5 - [(2-hydroxyethyl) amino] -2-methylphenol
  • C3 is 2-aminopyridin-3-ol
  • the comparative evaluation was carried out with the same dyeing support (A) as described in Example 2, and according to the same operating conditions.
  • the colorimetric data for each of the wicks are measured with a Minolta CM-3610d spectrophotometer.

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Abstract

La présente invention a pour objet des composés paraphénylènediamine primaire substitué par une chaîne aliphatique comportant un groupement trialkylammonium selon la formule (I): (I) Formule (I) dans laquelle: - ALK représente une chaîne alkylène comportant de 3 à 8 atomes de carbone, linéaire ou ramifiée, éventuellement substituée; - R1,, R2 et R3, identiques ou différents, représentent un groupe (C1-C8)alkyle 1 linéaire ou ramifié,éventuellement substitué, un groupe (hétéro)aryle éventuellement substitué en particulier aryle tel que phényle; et - An¯, présent ou absent,représente un contre ion anionique,minéral ou organique,assurant l'électroneutralité de la molécule. La présente invention a également pour objet une composition comprenant un ou plusieurs de ces composés tels que définis précédemment dans un milieu approprié pour la teinture. La présente invention concerne également un dispositif de teinture composé d'un premier compartiment contenant ladite composition ainsi que second compartiment renfermant un ou plusieurs agents oxydants.

Description

BASES PARA-PHENYLENEDIAMINES A CHAINE ALIPHATIQUE ET GROUPE TRIALKYLAMMONIUM ET LEUR UTILISATION POUR LA TEINTURE D'OXYDATION
DES FIBRES KERATINIQUES
La présente invention a pour objet des composés paraphénylènediamine substitués par une chaîne aliphatique comportant un groupement trialkylammonium particulier.
La présente invention est utilisée dans le domaine de la coloration des fibres kératiniques et plus particulièrement la coloration des fibres kératiniques notamment humaines telles que les cheveux.
II est déjà connu de l'art antérieur que les bases paraphénylènediamine jouent un rôle important dans le processus de coloration des cheveux. Ce sont des précurseurs de colorants d'oxydation, incolores ou faiblement colorés qui en présence de composés oxydants se transforment en des composés colorés.
En combinant un précurseur de colorants d'oxydation avec des composés oxydants et des coupleurs de coloration on obtient une large palette riche en couleur.
La coloration dite permanente se caractérise par l'utilisation de précurseur de coloration en présence de composés oxydants. Afin d'être considérée comme une coloration efficace, celle-ci doit répondre à certains critères. Elle doit permettre d'obtenir des nuances dans l'intensité souhaitée avec des écarts de coloration, entre la pointe et la racine d'une même mèche (également appelé sélectivité), qui soit les plus faibles possibles.
Les colorants doivent également être résistants dans le temps et ne pas se dégrader en présence d'agents extérieurs tels que le lavage, la lumière, les intempéries, les frottements et la transpiration. La demande internationale WO 9903836 divulgue des composés de type paraphénylènediamine primaire substituée par un groupement cationique imidazolium afin de colorer les fibres kératiniques. Une autre demande internationale WO 2013087934 divulgue également des bases paraphénylènediamine à groupe cationique triméthylammonium relié au groupe phényle par un linker oxyéthyléné pour colorer les fibres kératiniques. Néanmoins les résultats de coloration obtenus ne sont pas toujours très satisfaisants notamment en termes de montée de la couleur, de sélectivité, de chromaticité, d'intensité et/ou de rémanence en particulier aux shampooings successifs, ou de tenue à la lumière ou à la transpiration. Il existe donc un réel besoin de proposer des colorations qui présentent de meilleures propriétés tinctoriales, notamment en termes de chromaticité, de sélectivité, de puissance, de ténacité et qui soit également capables de conduire à une large palette de couleurs.
La présente invention répond à ces problèmes. Elle a pour objet de nouveaux composés de type paraphénylènediamines primaires substituées par des chaînes aliphatiques comportant un groupement trialkylammonium de formule (I) telle que définie ci-après. Ces composés permettent d'obtenir de meilleures propriétés tinctoriales, et notamment une meilleure solubilité, montée en coloration, chromaticité, ténacité et sélectivité. Ils donnent également l'accès à une large palette de couleurs, claires, naturelles et foncées.
L'invention concerne également l'utilisation d'un ou plusieurs composés paraphénylènediamines substitués par des chaînes aliphatiques comportant un groupement trialkylammonium de formule (I) tels que définis ci-après, en présence d'un ou plusieurs agents oxydants pour la coloration des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
La présente invention concerne en outre une composition de coloration des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, comprenant, dans un milieu approprié pour la teinture, un ou plusieurs composés paraphénylènediamines substitués par des chaînes aliphatiques comportant un groupement trialkylammonium de formule (I) tels que définis ci-après.
En particulier, l'invention est relative à l'utilisation de ladite composition pour la coloration des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
L'invention concerne également un procédé de teinture des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, dans lequel on applique sur lesdites fibres ladite composition tinctoriale selon l'invention en présence d'un ou plusieurs agents oxydants pendant un temps suffisant pour obtenir la coloration désirée, après quoi on rince, on lave éventuellement au shampooing, on rince à nouveau et on sèche ou on laisse sécher les fibres résultantes.
Un autre objet de la présente invention concerne un dispositif à plusieurs compartiments ou kit de teinture comprenant un premier compartiment contenant une composition tinctoriale telle que décrite ci-avant et un deuxième compartiment contenant un ou plusieurs agents oxydants. Le dispositif à plusieurs compartiments est ainsi approprié à la mise en œuvre du procédé de coloration selon l'invention. /- Composé paraphénylènediamine à groupe trialkylammonium
La présente invention a donc pour objet de nouveaux composés de type paraphénylènediamine primaire substituée par une chaîne aliphatique comportant au moins un groupement trialkylammonium de formule (I), leurs sels d'addition d'acides ou de bases, organiques ou minéraux, isomères optiques, isomères géométriques, leurs tautomères, mésomères, et/ou leurs solvates tels que les hydrates :
Figure imgf000004_0001
Formule (I) dans laquelle :
• ALK représente une chaîne alkylène comportant de 3 à 8 atomes de carbone, linéaire ou ramifiée, éventuellement substituée ;
• R1, R2 et R3, identiques ou différents, représentent un groupe (Ci-Cs)alkyle linéaire ou ramifié, éventuellement substitué, un groupe (hétéro)aryle éventuellement substitué en particulier aryle tel que phényle, de préférence R1, R2 et R3 représentent un groupe alkyle en (Ci-Ce)alkyle linéaire ou ramifié, plus particulièrement linéaire en (Ci-C4) tel que méthyle ou éthyle et R3 représente un groupe alkyle en (Ci-Ce)alkyle linéaire ou ramifié ou benzyle ; de préférence (Ci-C )alkyle; et
• An-, présent ou absent, représente un contre ion anionique, minéral ou organique, assurant l'électroneutralité de la molécule.
Dans le cadre de la présentation sauf s'il est fait mention contraire :
Le terme « alkyle » désigne un groupe hydrocarboné, linéaire ou ramifié, saturé ou insaturé, comprenant de 1 à 8 atomes de carbone, de préférence le groupe alkyle est saturé, en particulier le groupe alkyle est un groupe en C1-C6 saturé tel que méthyle, éthyle, n-propyle, /'so-propyle, n-butyle, /'so-butyle, ter-butyle, 2-butyle, n-pentyle, 2- pentyle, 3-pentyle, ou n-hexyle, plus particulièrement le groupe alkyle est un groupe en Ci-C4 saturé linéaire tel que méthyle, ou éthyle ;
Le terme « alkoxy » désigne un groupe alkyle-oxy avec alkyle tel que défini précédemment de préférence méthoxy, ou éthoxy ; Le terme « alkylthio » désigne un groupe alkyle-S- avec alkyle tel que défini précédemment de préférence méthylthio, ou éthylthio ;
Le terme « alkylène » correspond à un groupement divalent hydrocarboné, linéaire ou ramifié, en C3-C8 de formule générale CnH n avec 3<n<8, en particulier en C3-C6 ; de préférence en C3-C4, tel que propylène ;
L'expression « éventuellement substitué » attribuée au radical alkyle ou alkylène sous- entend que ledit radical alkyle ou alkylène peut être substitué par un ou plusieurs atome d'halogène ou radicaux choisis parmi les radicaux i) hydroxyle, ii) aikoxy en Ci-C4, iii) acylamino, iv) amino éventuellement substitué par un ou deux radicaux alkyle, identiques ou différents, en Ci-C4, lesdits radicaux alkyles pouvant former avec l'atome d'azote qui les porte un hétérocycle comprenant de 5 à 7 chaînons, ledit hétérocycle cationique ou non, aromatique ou non, comprenant éventuellement un autre hétéroatome différent ou non de l'azote et étant éventuellement substitué, v) carboxy ou carboxylate et vi) (hétéro)aryle tel que phényle ;
Lorsque le groupement aikoxy est éventuellement substitué, cela sous-entend que le groupe alkyle de l'alkyle-oxy est éventuellement substitué tel que défini supra ;
Lorsque le radical aryle, ou hétéroaryle est « éventuellement substitué » cela sous- entend que ledit radical peut être substitué par un ou plusieurs radicaux choisis parmi les radicaux a) hydroxyle, b) aikoxy ou alkyle en C1-C2, c) (poly)-hydroxyalkoxy ou (poly)-hydroxyalkyle en C2-C4, d) amino substitué par un ou deux radicaux alkyle, identiques ou différents, en Ci-C4, éventuellement porteurs d'au moins un groupement hydroxyle ou, les deux radicaux pouvant former avec l'atome d'azote auquel ils sont rattachés, un hétérocycle comprenant de 5 à 7 chaînons, de préférence de 5 ou 6 chaînons, ledit hétérocycle formé étant saturé ou insaturé et comprenant éventuellement un autre hétéroatome identique ou différent de l'azote ; e) un atome d'halogène; f) acylamino (-NR-C(O)-R') dans lequel le radical R est un atome d'hydrogène, un radical alkyle en Ci-C4 éventuellement porteur d'au moins un groupement hydroxyle et le radical R' est un radical alkyle en C1-C2 tel que méthyle; g) carbamoyle ((R)2N-C(O)-) dans lequel les radicaux R, identiques ou non, représentent un atome d'hydrogène, un radical alkyle en Ci-C4 éventuellement porteur d'au moins un groupement hydroxyle ; h) alkylsulfonylamino (R'-S(O)2-N(R)-) dans lequel le radical R représente un atome d'hydrogène, un radical alkyle en Ci-C4 éventuellement porteur d'au moins un groupement hydroxyle et le radical R' représente un radical alkyle en Ci-C4, un radical phényle ; i) aminosulfonyle ((R)2N-S(O)2-) dans lequel les radicaux R, identiques ou non, représentent un atome d'hydrogène, un radical alkyle en Ci-C4 éventuellement porteur d'au moins un groupement hydroxyle ; j) carboxy sous forme acide ou salifiée = carboxylate C(O)O" (de préférence avec un métal alcalin ou un ammonium, substitué ou non) ; k) cyano ; I) nitro ou nitroso m) polyhalogéno(Ci- C4)alkyle tel que trifluorométhyle , n) -N+(Re)(Rf)(Rg), An" avec Re, Rf, Rg désignant indépendamment un radical (Ci-Ce)alkyle ou un radical hydroxy(Ci-C6)alkyle et An" tel que défini précédemment et o) oxo ;
Un radical « (hétéro)aryle » est un radical aryle ou hétéroaryle ;
Un radical « aryle » représente un groupement carboné mono ou polycyclique, condensé ou non, comprenant de 6 à 12 atomes de carbone, et dont au moins un cycle est aromatique ; préférentiellement le radical aryle est un phényle, biphényle, naphtyle, indényle, anthracényle, ou tétrahydronaphtyle plus préférentiellement le radical aryle dans l'invention représente un groupe phényle ;
Un « radical hétéroaryle » représente un groupement mono ou bicyclique, condensé ou non, éventuellement cationique, comprenant de 5 à 10 chaînons, de 1 à 4 hétéroatomes choisis parmi l'atome d'azote, d'oxygène, et de soufre, de préférence choisis parmi l'atome d'azote, d'oxygène, et dont au moins un cycle est aromatique ; préférentiellement l'hétéroaryle non cationique est choisi parmi acridinyle, benzimidazolyle, benzobistriazolyle, benzopyrazolyle, benzopyridazinyle, benzoquinolyle, benzothiazolyle, benzotriazolyle, benzoxazolyle, pyridinyle, tetrazolyle, dihydrothiazolyle, imidazopyridinyle, imidazolyle, indolyle, isoquinolyle, naphthoimidazolyle, naphthooxazolyle, naphthopyrazolyle, oxadiazolyle, oxazolyle, oxazolopyridyle, phénazinyle, phénooxazolyle, pyrazinyle, pyrazolyle, pyrilyle, pyrazoyltriazyle, pyridyle, pyridinoimidazolyle, pyrrolyle, quinolyle, tétrazolyle, thiadiazolyle, thiazolyle, thiazolopyridinyle, thiazoylimidazolyle, thiopyrylyle, triazolyle, xanthylyle; et l'hétéroaryle cationique est choisi parmi (benzo)imidazolium, (benzo)pyrazolinium, (benzo)oxazolinium, (benzo)thiazolinium, indolinium, et (benzo)triazolinium ;
Le terme « contre-ion anionique » désigne un anion ou un mélange d'anions issu(s) de sel(s) d'acide(s) organique(s) ou minéral(aux) contrebalançant la charge cationique du colorant ; plus particulièrement le contre-ion anionique est choisi parmi i) les halogénures tels que le chlorure, le bromure ; ii) les nitrates ; iii) les sulfonates parmi lesquels les C1-C6 alkylsulfonates : Alk-S(O)2O" tels que le méthylsulfonate ou mésylate et l'éthylsulfonate ; iv) les arylsulfonates : Ar-S(O)2O" tel que le benzènesulfonate et le toluènesulfonate ou tosylate ; v) le citrate ; vi) le succinate ; vii) le tartrate ; viii) le lactate ; ix) les alkylsulfates :Alk-O-S(O)O" tels que le méthysulfate et l'éthylsulfate ; x) les arylsulfates : Ar-O-S(O)O" tels que le benzènesulfate et le toluènesulfate ; xi) les alkoxysulfates : Alk-O-S(O)2O" tel que le méthoxy sulfate et l'éthoxysulfate ; xii) les aryloxysulfates : Ar-O-S(O)2O", xiii) les phosphates O=P(OH)2- O-, O=P(O-)2-OH 0=P(0")3 , HO-[P(O)(O-)]w-P(O)(O-)2 avec w étant un entier ; xiv) l'acétate ; xv) le tnflate ; et xvi) les borates tels que le tétrafluoroborate, xvii) le disulfate (O=)2S(O-)2 ou SO 2" et le monosulfate HSO " ;
Le contre ion anionique, issu de sel d'acide organique ou minéral, assure l'électroneutralité de la molécule ainsi il est entendu que lorsque l'anion comprend plusieurs charges anioniques alors le même anion peut servir à l'électroneutralité de plusieurs groupes cationiques dans la même molécule ou alors peut servir à l'électroneutralité de plusieurs molécules ;
Lorsque An" est « présent », si N+R1R2R3 comprend plusieurs groupes cationiques ammonium alors il peut avoir plusieurs An", identiques ou différents, pour assurer l'électroneutralité de la molécule ;
Lorsque An" est « absent » cela sous-entend qu'il y a autant de groupe anionique présent sur la molécule pour compenser la charge cationique des groupes cationiques dont le groupe trialkylammonium N+R1R2R3, par exemple un groupe carboxylate C(O)O" pour compenser un groupe cationique trialkylammonium N+R1R2R3 ;
Par « sel d'addition d'acide organique ou minéral » on entend plus particulièrement les sels choisis parmi un sel dérivé i) d'acide chlorhydrique HCI, ii) d'acide bromhydrique HBr, iii) d'acide sulfurique H2SO4, iv) d'acides alkylsulfoniques : Alk-S(O)2OH tels que d'acide méthylsulfonique et d'acide éthylsulfonique ; v) d'acides arylsulfoniques : Ar- S(O)2OH tel que d'acide benzène sulfonique et d'acide toluène sulfonique ; vi) d'acide citrique ; vii) d'acide succinique ; viii) d'acide tartrique ; ix) d'acide lactique, x) d'acides alkoxysulfiniques : Alk-O-S(O)OH tels que d'acide méthoxysulfinique et d'acide éthoxysulfinique ; xi) d'acides aryloxysulfiniques tels que d'acide toluèneoxysulfinique et d'acide phénoxysulfinique ; xii) d'acide phosphorique HsPO4; xiii) d'acide acétique CH3C(O)OH ; xiv) d'acide triflique CF3SO3H et xv) d'acide tétrafluoroborique HBF4 ; de préférence les sels d'acide selon l'invention sont des sels d'acides minéraux tels que les sels d'acide chlorhydrique.
Selon un mode de réalisation particulier les composés de formule (I) sont tels que :
R1, R2 et R3, identiques ou différents, représentant un groupe (Ci-Ce)alkyle, linéaire ou ramifié, de préférence (Ci-C4)alkyle tel que méthyle ou éthyle. Selon un mode de réalisation R1, R2 et R3 sont identiques.
Selon un autre mode de réalisation R1, R2 et R3 sont différents.
Selon encore une autre variante avantageuse R1 et R2 sont identiques, et R3 est différent de R1 et R2.
Selon un mode de réalisation particulier R1 et R2 représentent un groupe (Ci- C6)alkyle, linéaire ou ramifié, de préférence (Ci-C4)alkyle linéaire tel que méthyle ou éthyle, et R3 représente un groupe (hétéro)aryl(Ci-C4)alkyle avec le groupe aryle ou hétéroaryle étant éventuellement substitué, de préférence R3 représente un groupe benzyle.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention ALK représente une chaîne alkylène linéaire en C3-C6 non substituée, de préférence linéaire en C3-C5 non substituée, plus particulièrement linéaire en C3-C4 non substituée, encore plus préféré linéaire en C3 non substituée tel que propylène -(CH2)3-.
Préférentiellement les composés de formule (I) sont choisis parmi les composés 1 à 22 suivants, leurs sels d'addition d'acides organiques ou minéraux, isomères optiques, isomères géométriques, leurs tautomères, mésomère, et/ou leurs solvates tels que les hydrates :
Figure imgf000008_0001
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000010_0001
Figure imgf000011_0001
Avec An", identique ou différent, représente comme précédemment un contre-ion anionique, en particulier les halogénures de préférence le chlorure.
De préférence, les paraphénylènediamines cationiques à groupe trialkylammoinium (I) selon l'invention sont choisies parmi les composés 1 et 2, ainsi que leurs mélanges, et en particulier le composé 1
L'invention a également pour objet un procédé de préparation de paraphénylènediamines cationiques de formule (I) tels que définies ci-après selon le schéma suivant :
Figure imgf000012_0001
schéma dans lequel R1,R2,R3 sont tels que définis précédemment, ALK tel que défini précédemment, ALK-i représentant une chaîne alkylène comportant de 2 à 7 atomes de carbone, linéaire ou ramifiée, éventuellement substituée et LG (leaving group) représentant un groupement nucléofuge tel que halogène, tosyle, triflate, et PG (protecting group) représentant un groupe protecteur résistant aux conditions de réaction de toute la synthèse jusqu'à l'étape de déprotection ;
Procédé consistant : * Soit dans une première étape i) à réduire le dérivé bicyclique amido (a) pour conduire au composé 4-nitroaniline substitué en alpha de l'amino par un groupe hydroxypropyle (b), de préférence cette étape est réalisée dans un solvant organique polaire protique ou aprotique tel que (Ci-Ce)alcanol en particulier méthanol ou tétrahydrofurane (THF), en présence d'un agent réducteur en particulier choisi parmi les borohydrures d'agent alcalin tel que le NaBH4 ; puis dans une deuxième étape ii) à transformer le groupe hydroxy du composé (b) en un groupement partant nucléofuge LG tel que halogène, triflate, tosylate, mésylate, par exemple via un halogénure de (Ci-C6)alkylsulfonyle tel que le chlorure de méthanesulfonyle, étape ii) réalisée en particulier dans un solvant protique polaire ou non tel que le THF, de préférence en présence d'agent alcalin tel que la N,N- diisopropyléthylamine (DIPEA); puis dans une troisième étape iii) à substituer le groupe nucléofuge LG par une aminé NR1 ,R2,R3 avec R1 ,R2,R3 tels que définis précédemment, de préférence en milieu alcalin ; puis dans une quatrième étape iv) à réduire le composé nitré (d) en particulier par hydrogénation catalytique de préférence avec du palladium, nickel, zinc, fer, étain de préférence sur graphite tel que Pd(ll)/C, pour conduire au composé de formule (I) de l'invention;
*soit dans deuxième étape v) à réduire le dérivé 4-nitroaniline substitué en alpha de l'amino par un groupe hydroxypropyle (b) de préférence par hydrogénation catalytique pour conduire au composé 1 ,4-phénylènediamine substitué en alpha de l'amino par un groupe hydroxypropyle (e), puis dans une troisième étape vi) à protéger les groupes amino avec un groupement protecteur en particulier via un réactif tel que R-C(Ya)-Ya-C(Ya)-R' avec R et R', identiques ou différents, représentant un groupe (Ci-Ce)alkyle, et Ya, identique ou différent, représentant un atome d'oxygène ou de soufre, de préférence ledit réactif est de l'anhydride acétique ; suivie des étapes vii) et viii) de substitutions 1 et 2 dans les mêmes conditions que lors des étapes ii) et iii) pour conduire aux composés (c) et (d) respectivement, puis le composé (h) est déprotégé, en particulier dans un solvant organique de préférence protique polaire plus préférentiellement en présence d'un ou plusieurs acide minéraux ou organique plus préférentiellement minéraux tels que l'acide chlorhydrique.
L'invention concerne également l'utilisation d'un ou plusieurs composés paraphénylènediamines cationiques de formule (I) tels que définis précédemment, de préférence en présence d'un ou plusieurs agents oxydants, pour la coloration des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
//- Composition tinctoriale
La présente invention concerne également une composition de teinture des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, comprenant, dans un milieu approprié pour la teinture, un ou plusieurs composés paraphénylènediamines substitués par des chaînes aliphatiques comportant un groupement trialkylammonium de formule (I) tels que définis ci-dessus.
De préférence, la composition tinctoriale comprend un ou plusieurs composés paraphénylènediamines cationiques de formule (I), en particulier ceux pour lesquels ALK désigne une chaîne propylène -(CH2)3-. Plus particulièrement la composition tinctoriale selon l'invention contient au moins un composé choisi parmi 1 à 22, de préférence au moins un composé 1 tel que défini précédemment.
Les paraphénylènediamines à groupement trialkylammonium de formule (I) telles que définies précédemment peuvent être présentes dans la composition selon l'invention dans une teneur allant de 0,1 à 20 % en poids, de préférence dans une teneur allant de 0,1 à 5 % en poids par rapport au poids total de la composition tinctoriale.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention la composition de l'invention et le procédé comprend ou mettent en œuvre en outre un ou plusieurs agents de couplage ou « coupleurs » choisis parmi ceux conventionnellement utilisés dans la coloration de fibres kératiniques.
De préférence le ou les coupleurs conventionnellement utilisés pour la teinture des fibres kératiniques sont choisis parmi les méta-phénylènediamines, les méta- aminophénols, les méta-diphénols, les coupleurs naphtaléniques, les coupleurs hétérocycliques et leurs sels d'addition.
Plus particulièrement le ou les coupleurs utilisés dans l'invention sont choisis parmi le 1 ,3-dihydroxybenzène, le 1 ,3-dihydroxy-2-méthylbenzène, le 4-chloro-1 ,3- dihydroxybenzène, le 2,4-diamino-1 -^-hydroxyéthyloxy)benzène, le 2-3ηηίηο-4-(β- hydroxyéthylamino)-1 -méthoxybenzène, le 1 ,3-diaminobenzène, le 1 ,3-bis(2,4- diaminophénoxy)propane, la 3-uréidoaniline, le 3-uréido-1 -diméthylaminobenzène, le sésamol, le 1 ^-hydroxyéthylamino-3,4-méthylènedioxybenzène, Γα-naphtol, le 2- méthyl-1 -naphtol, le 6-hydroxyindole, le 4-hydroxyindole, le 4-hydroxy-N-méthylindole, la 2-amino-3-hydroxypyridine, la 6-hydroxybenzomorpholine, la 3,5-diamino-2,6- diméthoxypyridine, le 1 -N-^-hydroxyéthyl)amino-3,4-méthylènedioxybenzène, le 2,6- bis^-hydroxyéthylamino)toluène, la 6-hydroxyindoline, la 2,6-dihydroxy-4-méthyl- pyridine, la 1 -H-3-méthylpyrazol-5-one, la 1 -phényl-3-méthylpyrazol-5-one, le 2,6- diméthylpyrazolo[1 ,5-b]-1 ,2,4-triazole, le 2,6-diméthyl[3,2-c]-1 ,2,4-triazole et le 6- méthylpyrazolo[1 ,5-a]benzimidazole, le 2-méthyl-5-anninophénol, le 5-Ν-(β- hydroxyéthyl)amino-2-nnéthylphénol, le 3-aminophénol , le 3-amino-2-chloro-6- méthylphénol, les sels d'addition correspondants avec un acide et les mélanges correspondants ; le plus préférentiellement 2,4-diamino-1 -^-hydroxyéthyloxy)- benzène.
En général, les sels d'addition de bases d'oxydation et d'agents de couplages qui peuvent être utilisés dans le contexte de l'invention sont en particulier choisis parmi les sels d'addition avec un acide, tels que les chlorhydrates, les bromhydrates, les sulfates, les citrates, les succinates, les tartrates, les lactates, les tosylates, les benzènesulfonates, les phosphates et les acétates.
Selon un mode de réalisation particulier la composition de coloration de l'invention comprend en outre une ou plusieurs bases d'oxydation additionnelles conventionnellement utilisées pour la teinture de fibres kératiniques, différentes des composés de formule (I).
La/les base(s) d'oxydation additionnelle(s) représente(nt) chacune avantageusement 0,001 % à 10% en poids par rapport au poids total de la composition et de préférence 0,005% à 5% en poids par rapport au poids total de la composition et de la composition prête à l'emploi.
La/les agent(s) de couplage, s'ils sont présents, représente(nt) chacun avantageusement 0,001 % à 10% en poids par rapport au poids total de la composition et de préférence 0,005% à 5% en poids par rapport au poids total de la composition et de la composition prête à l'emploi.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention le ou les colorants de formule (I) tels que définis précédemment se trouvent en présence de bases d'oxydation additionnelle. De préférence ces bases additionnelles sont choisies parmi les para-phénylènediamines différentes de (I), les bis(phényl)alkylènediamines, les ortho-aminophénols et les bases hétérocycliques et les sels d'addition correspondants.
Parmi les para-phénylènediamines différentes des composés de formule (I) qui peuvent être mentionnées, on trouve notamment la para-phénylènediamine (PPD), la para-toluènediamine (PTD), la 2-chloro-1 ,4-phénylènediamine, la 2,3-diméthyl-1 ,4- phénylènediamine, la 2, 6-diméthyl-1 ,4-phénylènediamine, la 2,6-diéthyl-1 ,4- phénylènediamine, la 2, 5-diméthyl-1 ,4-phénylènediamine, la N,N-diméthyl-1 ,4- phénylènediamine, la Ν,Ν-diéthyl-para-phénylènediamine, la N,N-dipropyl-para- phénylènediamine, la 4-amino-N,N-diéthyl-3-nnéthylaniline, la N,N-bis(p- hydroxyéthyl)-para-phénylènediamine, la 4-N,N-bis(p-hydroxyéthyl)amino-2- méthylaniline, 4-N,N-bis(β-hydroxyéthyl)annino-2-chloroaniline, la 2-p-hydroxyéthyl- 1 ,4-phénylènediamine, la 2-méthoxynnéthyl-1 ,4-phénylènediamine, la 2-fluoro-1 ,4- phénylènediamine, la 2-isopropyl-1 ,4-phénylènediamine, la N-(p-hydroxypropyl)-para- phénylènediamine, la 2-hydroxyméthyl-1 ,4-phénylènediamine, la N,N-diméthyl-3- méthyl-1 ,4-phénylènediamine, la N-éthyl-N-(p-hydroxyéthyl)-para-phénylènediamine, la N-( ,y-dihydroxypropyl)-para-phénylènediamine, la N-(4'-aminophényl)-para- phénylènediamine, la N-phényl-para-phénylènediamine, la 2- -hydroxyéthyloxy-1 ,4- phénylènediamine, la 2- -acétylaminoéthyloxy-1 ,4-phénylènediamine, la Ν-(β- méthoxyéthyl)-para-phénylènediamine, la 4-aminophénylpyrrolidine, la 2-thiényl-1 ,4- phénylènediamine, le 2- -hydroxyéthylamino-5-aminotoluène et la 3-hydroxy-1 -(4'- aminophényl)pyrrolidine et les sels d'addition correspondants avec un acide. Préférentiellement le ou les bases d'oxydation de l'invention sont choisies parmi la PPD, la PTD, la N,N-bis( -hydroxyéthyl)-para-phénylènediamine, la 2- -hydroxyéthyl- 1 ,4-phénylènediamine, la 2-méthoxyoxyéthyl-1 ,4-phénylènediamine, et la 2- isopropyloxyéthyl-1 ,4-phénylènediamine.
Parmi les para-phénylènediamines susmentionnées, on préfère en particulier la para-phénylènediamine, la para-toluènediamine, la 2-isopropyl-para- phénylènediamine, la 2- -hydroxyéthyl-para-phénylènediamine, la 2-β- hydroxyéthyloxy-para-phénylènediamine, la 2,6-diméthyl-para-phénylènediamine, la 2,6-diéthyl-para-phénylènediamine, la 2,3-diméthyl-para-phénylènediamine, la N,N- bis( -hydroxyéthyl)-para-phénylènediamine, la 2-chloro-para-phénylènediamine et la 2- -acétylaminoéthyloxy-para-phénylènediamine et les sels d'addition correspondants avec un acide.
Parmi les bis(phényl)alkylènediamines qui peuvent être mentionnées, on trouve par exemple le N,N'-bis( -hydroxyéthyl)-N,N'-bis(4'-aminophényl)-1 ,3- diaminopropanol, la N,N'-bis( -hydroxyéthyl)-N,N'-bis(4'-aminophényl)éthylène- diamine, la N,N'-bis(4-aminophényl)tétraméthylènediamine, la N,N'-bis( - hydroxyéthyl)-N,N'-bis(4-aminophényl)tétraméthylènediamine, la N,N'-bis(4- méthylaminophényl)-tétraméthylènediamine, la N,N'-bis(éthyl)-N,N'-bis(4'-amino-3'- méthylphényl)éthylène-diamine et le 1 ,8-bis(2,5-diaminophénoxy)-3,6-dioxaoctane et les sels d'addition correspondants. Parmi les ortho-aminophénols qui peuvent être mentionnés, on trouve par exemple le 2-aminophénol, le 2-amino-5-méthylphénol, le 2-amino-6-méthylphénol et le 5-acétamido-2-aminophénol et les sels d'addition correspondants.
Parmi les bases hétérocycliques qui peuvent être mentionnées, on trouve par exemple les dérivés de pyridine, de pyrimidine et de pyrazole.
D'autres bases d'oxydation de pyridine qui sont utiles dans la présente invention sont les bases d'oxydation de type 3-aminopyrazolo[1 ,5-a]pyridine ou les sels d'addition correspondants décrits, par exemple, dans la demande de brevet FR 2 801 308. Des exemples qui peuvent être mentionnés comprennent la 2- acétylaminopyrazolo[1 ,5-a]pyrid-3-ylamine, la 2-morpholin-4-ylpyrazolo[1 ,5-a]pyrid-3- ylamine, la 2-méthoxypyrazolo[1 ,5-a]pyrid-3-ylamine, le (3-aminopyrazolo[1 ,5-a]pyrid- 7-yl)méthanol, le 2-(3-aminopyrazolo[1 ,5-a]pyrid-5-yl)éthanol, le 2-(3- aminopyrazolo[1 ,5-a]pyrid-7-yl)éthanol, le (3-aminopyrazolo[1 ,5-a]pyrid-2-yl)méthanol, le 2-[(3-aminopyrazolo[1 ,5-a]pyrid-5-yl)(2-hydroxyéthyl)-amino]éthanol, le 2-[(3- aminopyrazolo[1 ,5-a]pyrid-7-yl)(2-hydroxyéthyl)amino]éthanol, le 3- aminopyrazolo[1 ,5-a]pyridin-5-ol, le 3-aminopyrazolo[1 ,5-a]pyridin-4-ol, le 3- aminopyrazolo[1 ,5-a]pyridin-6-ol, le 3-aminopyrazolo[1 ,5-a]pyridin-7-ol, la 2-β- hydroxyéthoxy-3-amino-pyrazolo[1 ,5-a]pyridine ; la 2-(4-diméthylpipérazinium-1 -yl)-3- amino-pyrazolo[1 ,5-a]pyridine ; et les sels d ' addition correspondants.
Plus particulièrement, les bases d'oxydation additionnelles dans la présente invention sont choisies parmi les 3-aminopyrazolo-[1 ,5-a]-pyridines et de préférence substituées sur l'atome de carbone 2 par :
a) un groupe (di)(Ci-C6)(alkyl)amino, ledit groupe alkyle pouvant être substitué par au moins un groupe hydroxy, amino, imidazolium ;
b) un groupe hétérocycloalkyle contenant 5 à 7 chaînons et 1 à 3 hétéroatomes, éventuellement cationique, éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes (Ci-C6)alkyle, tel qu'un groupe di(Ci-C4)alkylpipérazinium ou imidazolium; ou
c) un groupe (Ci-Ce)alcoxy éventuellement substitué par un ou plusieurs groupes hydroxy tels qu'un groupe β-hydroxyalcoxy et les sels d'addition correspondants.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les bases d'oxydation additionnelles sont choisies parmi les pyrazoles et de préférence les 4,5-diamino pyrazoles éventuellement substituées en position 1 et/ou 3 par un groupe (Ci- Cio)alkyle, (poly)hydroxy(Ci-Cio)alkyle, (di)(Ci-C4)(alkyle)amino(Ci-Cio)alkyle ou hétérocyclo-(Ci-Cio)alkyle : En particulier les pyrazoles sont choisis parmi les composés de formule (Va) suivante :
Figure imgf000018_0001
ainsi que ses sels d'addition d'acides minéraux ou organiques, ses tautomères, et ses solvates tels que les hydrates :
Formule (Va) dans laquelle :
• R représente un groupe (Ci-Cio)alkyle, éventuellement substituée par un ou plusieurs groupe hydroxy,
• R' représente un atome d'hydrogène ou un groupe (Ci-C4)alkyle éventuellement substitué par un groupe hydroxy ou amino, de préférence R' représente un groupe (Ci-C4)alkyle tel que méthyle.
De préférence les bases hétérocycliques sont choisies parmi les bases de formule (Va) dans laquelle R' représente un atome d'hydrogène ou méthyle, et R représente un groupe éthyle, β-hydroxyéthyle, ou n-héxyle. Les bases hétérocycliques sont choisies parmi les composés (Vllal) à (Vlla4) suivants ainisi que leurs sels d'acide organiques ou minéraux et leurs solvates tels que les hydrates :
Figure imgf000018_0002
(Va1) (Mal) (Va3) (Va4)
Parmi les dérivés de pyrimidine qui peuvent être mentionnés, on trouve les composés décrits, par exemple, dans les brevets DE 2359399 ; JP 88-169571 ; JP 05- 63124 ; EP 0770375 ou la demande de brevet WO 96/15765, tels que la 2,4,5,6- tétraaminopyrimidine, la 4-hydroxy-2,5,6-triaminopyrimidine, la 2-hydroxy-4,5,6- triaminopyrimidine, la 2,4-dihydroxy-5,6-diaminopyrimidine, la 2,5,6- triaminopyrimidine et leurs sels d'addition et leurs formes tautomères, lorsqu'un équilibre tautomère existe. D'une manière générale, les sels d'addition des bases d'oxydation additionnelles et des coupleurs utilisables dans le cadre de l'invention sont notamment choisis parmi les sels d'addition avec un acide tels que les chlorhydrates, les bromhydrates, les sulfates, les citrates, les succinates, les tartrates, les lactates, les tosylates, les benzènesulfonates, les phosphates et les acétates et les sels d'addition avec une base telles que la soude, la potasse, l'ammoniaque, les aminés ou les alcanolamines.
La composition de coloration conforme à l'invention peut en outre contenir un ou plusieurs colorants directs pouvant notamment être choisi(s) parmi les colorants nitrés de la série benzénique, les colorants directs azoïques, les colorants directs méthiniques. Ces colorants directs peuvent être de nature non ionique, anionique ou cationique.
Le milieu approprié pour la teinture appelé aussi support de teinture est cosmétiquement acceptable i.e. comprend généralement de l'eau ou un mélange d'eau et d'un ou plusieurs solvants comme par exemple les alcanols inférieurs en Ci- C4, tels que l'éthanol et l'isopropanol, les polyols comme le propylèneglycol, le dipropylèneglycol ou le glycérol, et les éthers de polyols comme le monométhyléther de dipropylèneglycol.
Le ou les solvants sont en général présents dans des proportions pouvant être comprises entre 1 et 40 % en poids environ par rapport au poids total de la composition de coloration, et encore plus préférentiellement entre 3 et 30 % en poids environ.
La composition de coloration conforme à l'invention peut également renfermer divers adjuvants utilisés classiquement dans les compositions pour la teinture des cheveux, tels que des agents tensio-actifs anioniques, cationiques, non-ioniques, amphotères, zwitterioniques ou leurs mélanges, des polymères anioniques, cationiques, non-ioniques, amphotères, zwitterioniques ou leurs mélanges, des agents épaississants minéraux ou organiques, et en particulier les épaississants associatifs polymères anioniques, cationiques, non ioniques et amphotères, des agents antioxydants, des agents de pénétration, des agents séquestrants, des parfums, des tampons, des agents dispersants, des agents de conditionnement tels que par exemple des silicones volatiles ou non volatiles, modifiées ou non modifiées, des agents filmogènes, des céramides, des agents conservateurs, des agents opacifiants.
Les adjuvants ci-dessus sont en général présents en quantité comprise pour chacun d'eux entre 0,01 et 20% en poids par rapport au poids de la composition. Bien entendu, l'homme de l'art veillera à choisir ce ou ces éventuels composés complémentaires de manière telle que les propriétés avantageuses attachées intrinsèquement à la composition de teinture d'oxydation conforme à l'invention ne soient pas, ou substantiellement pas, altérées par la ou les adjonctions envisagées.
Le pH de la composition de coloration conforme à l'invention est généralement compris entre 3 et 12 environ, et de préférence entre 5 et 1 1 environ. Il peut être ajusté à la valeur désirée au moyen d'agents acidifiants ou alcalinisants habituellement utilisés en teinture des fibres kératiniques ou bien encore à l'aide de systèmes tampons classiques.
Parmi les agents acidifiants, on peut citer, à titre d'exemple, les acides minéraux ou organiques comme l'acide chlorhydrique, l'acide orthophosphorique, l'acide sulfurique, les acides carboxyliques comme l'acide acétique, l'acide tartrique, l'acide citrique, l'acide lactique, les acides sulfoniques.
Parmi les agents alcalinisants on peut citer, à titre d'exemple, l'ammoniaque, les carbonates alcalins, les (Ci-C6)alcanolamines telles que les mono-, di- et triéthanolamines ainsi que leurs dérivés, les hydroxydes de sodium ou de potassium et les composés de formule (II) suivante :
Ra Rb
N-W-N
/ \
Rc NRd
dans laquelle W est un groupe (Ci-Cio)alkylène tel que propylène éventuellement substitué par un ou plusieurs groupements hydroxyle ; Ra, Rb, Rc et Rd, identiques ou différents, représentent un atome d'hydrogène, un radical alkyle en Ci-C4 ou hydroxyalkyle en Ci-C4 .
La composition selon l'invention peut comprendre un ou plusieurs agents oxydants. Selon un mode de réalisation préféré la composition qui comprend un ou plusieurs composés de formule (I) tels que définis précédemment comprend en outre un ou plusieurs agents oxydants.
Par « agent oxydant » on entend les agents oxydants chimiques différents de l'oxygène de l'air.
Les agents oxydants sont ceux classiquement utilisés pour la teinture d'oxydation des fibres kératiniques et sont en particulier choisis parmi le peroxyde d'hydrogène, le peroxyde d'urée, les bromates de métaux alcalins, les persels tels que les perborates et persulfates, les peracides et les enzymes oxydases parmi lesquelles on peut citer les peroxydases, les oxydo-réductases à 2 électrons telles que les uricases et les oxygénases à 4 électrons comme les laccases. Le peroxyde d'hydrogène est particulièrement préféré.
La composition de coloration avec ou sans agent oxydant selon l'invention peut se présenter sous des formes diverses, telles que sous forme de liquides, de crèmes, de gels, ou sous toute autre forme appropriée pour réaliser une teinture des fibres kératiniques, en particulier humaines et notamment des cheveux.
Elle peut résulter du mélange au moment de l'emploi de plusieurs compositions. En particulier, elle résulte du mélange d'au moins deux compositions, l'une comprenant une ou plusieurs bases d'oxydation choisies parmi les composés de formule (I) et/ou leurs sels d'addition avec un acide, éventuellement une ou plusieurs bases d'oxydation additionnelles différentes des composés de formule (I) ou leurs sels, et éventuellement un ou plusieurs coupleurs et une seconde composition comprenant un ou plusieurs agents oxydants tels que décrits précédemment.
La présente demande concerne un procédé de teinture des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, dans lequel on applique sur lesdites fibres ladite composition tinctoriale selon l'invention, en présence d'un ou plusieurs agents oxydants, pendant un temps suffisant pour obtenir la coloration désirée, après quoi on rince, on lave éventuellement au shampooing, on rince à nouveau et on sèche ou on laisse sécher les fibres résultantes.
La couleur peut être révélée à pH acide, neutre ou alcalin et l'agent oxydant peut-être ajouté à la composition de l'invention juste au moment de l'emploi ou il peut être mis en œuvre à partir d'une composition oxydante le contenant, appliquée simultanément ou séquentiellement à la composition de l'invention.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la composition qui comprend le ou les composés de formule (I) tels que définis précédemment est exempte d'agent oxydant et est mélangée, de préférence au moment de l'emploi, à une composition contenant, dans un milieu approprié pour la teinture, un ou plusieurs agents oxydants tels que définis précédemment, ces agents oxydants étant présents en une quantité suffisante pour développer une coloration. Le mélange obtenu est ensuite appliqué sur les fibres kératiniques.
Conformément à ce mode de réalisation particulier, on dispose d'une composition prête à l'emploi qui est un mélange d'une composition selon l'invention avec un ou plusieurs agents oxydants. Après un temps de pose de la composition selon l'invention de 3 à 50 minutes environ, de préférence 5 à 30 minutes environ, les fibres kératiniques peuvent être rincées, lavées au shampooing, rincées à nouveau puis séchées.
La composition oxydante peut également renfermer divers adjuvants utilisés classiquement dans les compositions pour la teinture des cheveux et tels que définis précédemment.
Le pH de la composition oxydante renfermant l'agent oxydant est tel qu'après mélange avec la composition de coloration, le pH de la composition résultante appliquée sur les fibres kératiniques varie de préférence entre 3 et 12 environ, et encore plus préférentiel lement entre 5 et 1 1 . Il peut être ajusté à la valeur désirée au moyen d'agents acidifiants ou alcalinisants habituellement utilisés en teinture des fibres kératiniques et tels que définis précédemment.
L'invention a aussi pour objet un dispositif à plusieurs compartiments ou "kit" de teinture dans lequel un premier compartiment renferme une composition sans agent oxydant et comprenant une ou plusieurs bases d'oxydation choisies parmi les composés de formule (I) ou leurs sels d'addition avec un acide, telles que définies précédemment, et un autre compartiment comprenant un.ou plusieurs agents oxydants tels que définis précédemment.
Ces dispositifs peuvent être équipés d'un moyen permettant de délivrer sur les cheveux le mélange souhaité, tel que les dispositifs décrits dans le brevet FR-2 586
913 au nom de la demanderesse. Les exemples qui suivent servent à illustrer l'invention sans toutefois présenter un caractère limitatif.
EXEMPLES
Exemples de synthèses
Exemple 1 : synthèse du dichlorhydrate de chlorure de 3-(2,5-diaminophenyl)- Λ/,Λ/,/V-trinnethylpropan-l -anniniunn
Figure imgf000023_0001
Schéma général de synthèse
Figure imgf000023_0002
Préparation de l'intermédiaire : synthèse du A/,/V'-[2-(3-chloropropyl)benzène-1 ,4- diyl]diacétamide
Le A/,/V'-[2-(3-chloropropyl)benzène-1 ,4-diyl]diacétamide est synthétisé en 2 étapes comme décrit ci-après.
Etape 1 :
Figure imgf000024_0001
La synthèse du A/,/V'-[2-(3-hydroxypropyl)benzène-1 ,4-diyl]diacétamide est effectuée en deux batchs à partir du dichlohydrate de 3-(2,5-diaminophenyl)propan-1 -ol.
1 er batch : Dans un tricol de 250 ml, muni d'un thermomètre et d'un barreau aimanté, on introduit 7,45 g de dichlorhydrate de 3-(2,5-diaminophenyl)propan-1 -ol dans 45mL d'eau, puis on ajoute sous agitation une solution de 6,22 g de sulfite de sodium dans 20 mL de l'eau. En refroidissant, on ajoute au goutte-à-goutte 10 mL d'anhydride acétique et puis on laisse agiter à température ambiante pendant 3 h (contrôle CCM éluant AcOEt/MeOH : 90/10). Le milieu réactionnel est transféré dans un ballon contenant 50ml de n-BuOH. Après agitation et séparation des deux phases, la phase aqueuse est extraite deux fois par du n-BuOH. Les phases organiques réunies sont lavées une fois à l'eau, puis une fois par une solution saturée de chlorure de sodium puis séchées sur sulfate de magnésium anhydre avant d'être concentrées sous pression réduite pour conduire à une poudre blanche qui est lavée avec de l'acétate d'éthyle chaud pour conduire au A/,/V'-[2-(3-hydroxypropyl)benzène-1 ,4- diyljdiacétamide attendu sous forme de poudre blanche.
2ème batch : Dans un ballon de 1 L, muni d'une ampoule de coulée et d'un barreau aimanté, on introduit 100,62 g de dichlorhydrate de 3-(2,5-diaminophenyl)propan-1 -ol dans 500mL de l'eau, puis on ajoute sous agitation une solution de 58,0 g de sulfite de sodium dans 30 mL d'eau.. En refroidissant, on ajoute pendant 30 min au goutte- à-goutte 84 mL d'anhydride acétique et maintient sous agitation température ambiante pendant 3 h. Un contrôle CCM (AcOEt/MeOH : 90/10) montre que la réaction n'est pas totale. On ajoute alors 57 mL d'anhydride acétique en trois fois et on laisse agiter à température ambiante pendant 3 h après chaque ajout.
Le milieu réactionnel (suspension) est filtré et on obtient une partie du produit sous forme de poudre blanche après lavage et séchage. Le filtrat est transféré dans une ampoule à décanter et est extrait plusieurs fois par de l'AcOEt. Les phases organiques réunies sont concentrées sous pression réduite et on obtient une autre partie du produit sous forme de poudre blanche après lavage et séchage.
Etape 2
Figure imgf000025_0001
La synthèse de l'intermédiaire N,N'-[2-(3-chloropropyl)benzene-1 ,4-diyl]diacétamide est effectuée à partir du N,N'-[2-(3-hydroxypropyl)benzène-1 ,4-diyl]diacétamide.
Dans un tricol de 2L muni d'un thermomètre, d'une ampoule de coulée et d'un barreau aimanté, on introduit 60 g de N,N'-[2-(3-hydroxypropyl)benzene-1 ,4-diyl]diacétamide dans 1 150mL du THF anhydre (suspension lactée) puis on ajoute sous agitation 50 mL de Ν,Ν-diisopropyléthylamine dans 30mL de THF anhydre. En refroidissant, on ajoute en 1 h au goutte-à-goutte 23mL du chlorure de méthanesulfonyle, puis on maintient l'agitation à température ambiante, puis au reflux jusqu'à un contrôle CCM (AcOEt/MeOH : 80/20) indiquant une réaction totale. Le milieu réactionnel est alors transféré dans un mélange eau/AcOEt et puis l'insoluble correspondant à une partie du produit attendu est filtré, lavé et séché. Le filtrat est évaporé sous pression réduite et le résidu est purifié par flash chromatographie sur silica gel (éluant MeOH/AcOEt 5/95-10/90). Après élimination du solvant, on obtient une autre partie du produit sous forme de poudre blanche.
Synthèse du dichlorhydrate de chlorure de 3-(2,5-diaminophényl)-/V,/V,/V- triméthylpropan-1 -aminium
Figure imgf000026_0001
Dans un tricol de 100 mL muni d'un thermomètre et d'un barreau aimanté, on introduit 3,5 g de N,N'-[2-(3-chloropropyl)benzène-1 ,4-diyl]diacétamide dans 35 mL d'acétonitrile puis on ajoute 7 mL de triméthylamine en solution à 50 % dans l'eau. Après 33 h de reflux, on évapore le milieu réactionnel sous pression réduite. On reprend dans l'éthanol puis on évapore à sec et on fait sécher le produit au dessiccateur. On obtient le chlorure de 3-[2,5-bis(acétylamino)phényl]-N,N,N- triméthylpropan-1 -aminium sous forme de poudre marron.
Dans un tricol de 100 mL muni d'un thermomètre et d'un barreau aimanté, on introduit avec précaution 3,8 g de chlorure 3-[2,5-bis(acétylamino)phényl]-N,N,N- trimethylpropan-1 -aminium obtenu précédemment dans 32 mL d'éthanol et 32 mL d'acide chlorhydrique 37 %. Après 7 h de reflux, on évapore le milieu réactionnel sous pression réduite. On reprend dans l'isopropanol et on évapore à sec sous pression réduite. On solubilise le produit obtenu dans un minimum de méthanol puis on verse goutte-à-goutte cette solution dans de l'éther diisopropylique. On filtre le précipité formé puis on le lave à l'éthanol avant de le sécher au dessiccateur. On obtient le dichlorhydrate de chlorure de 3-(2,5-diaminophényl)-/V,/V,/\/-tnméthylpropan-1 - aminium sous forme de poudre beige. Les analyses physico-chimiques sont en accord avec la structure du composé.
Exemples de teinture
Exemple 2 : Les compositions tinctoriales (A) à (D) sont préparées à partir des ingrédients suivants :
Figure imgf000027_0001
Chaque composition (A) à (D) obtenue est appliqué sur des mèches de cheveux caucasiens naturels 90 % blanc de 1 g. Après 30 minutes de pause à 27 °C, les mèches sont rincées, lavées avec un shampooing standard, rincées à nouveau puis séchées.
Résultats L a, b :
Les données colorimétriques de chacune des mèches sont ensuite mesurées avec un spectrophotomètre Minolta CM-3610d. Dans ce système L* a* b*, L* représente la luminosité, a* indique l'axe de couleur vert/rouge et b* l'axe de couleur bleu/jaune. Plus la valeur de L est élevée, plus la couleur est claire ou peu intense. Inversement, plus la valeur de L est faible, plus la couleur est foncée ou très intense. Plus la valeur de a* est élevée plus la nuance est rouge et plus la valeur de b* est élevée plus la nuance est jaune.
La montée de la couleur sur cheveux correspond donc à la variation de coloration entre les mèches de cheveux colorés BN (blanc naturels à 90 % blancs) et les cheveux non colorés i.e. non traité BN qui est mesurée par (ΔΕ) selon l'équation suivante :
Δ E = V(L* - L0 *)2 + (a* - a0 *)2 + (b* - b0 *)2 Dans cette équation, L*, a* et b* représentent les valeurs mesurées après coloration des cheveux BN et Lo*, ao* et bo* représentent les valeurs mesurées avant coloration des cheveux BN. Plus la valeur de ΔΕ est élevé est meilleure est la montée de la coloration.
La chromaticité est calculée selon la formule suivante :
Figure imgf000028_0001
Plus la valeur de la chromaticité C* est élevée plus la couleur des fibres kératiniques traitées est chromatique.
Tableau 1 : Résultats de teinture sur l'intensité, la chromaticité et la montée de la couleur
Figure imgf000028_0002
Il apparaît des résultats du tableau que les fibres kératiniques colorées avec les composés de formule (I) selon l'invention sont colorées de façon intense, chromatique et avec une bonne montée de couleur Exemple 3 : Comparatif : a) Composition
La composition (A) selon la présente invention a été préparée à partir des ingrédients dont les teneurs sont indiquées dans le tableau ci-dessous :
Figure imgf000029_0001
Les bases d'oxydations sont numérotées ainsi :
- B est le chlorure de dichlorhydrate de 3-(2,5-diaminophenyl)-N,N,N- trimethylpropan-1 -aminium (Invention)
- D1 est le chlorure de dichlorhydrate de 2-(2,5-diaminophenoxy)-N,N,N- trimethylethanaminium (Comparatif 1 )
- D2 est le chlorure de dichlorhydrate de 3-(2,5-diaminophenoxy)-N,N,N- trimethylpropan-1 -aminium chloride hydrochloride (Comparatif 2)
Les coupleurs d'oxydations sont numérotées ainsi :
- C1 est le 3,4-dihydro-2H-1 ,4-benzoxazin-6-ol
- C2 est le 5-[(2-hydroxyethyl)amino]-2-methylphenol
- C3 est le 2-aminopyridin-3-ol
- C4 est le 3-amino-2-chloro-6-methylphenol a) Mode opératoire
Chaque composition obtenue est appliquée sur des mèches de cheveux caucasiens naturels 90% blanc de 1 g. Après 30 minutes de pause à 27°C, les mèches sont rincées, lavées avec un shampooing standard, rincées à nouveau puis séchées. Les données colorimétriques de chacune des mèches sont ensuite mesurées avec un spectrophotomètre Minolta CM-3610d. b) Résultats
L'évaluation comparative a été réalisée avec le même support de teinture (A) tel que décrit dans l'exemple 2, et selon les mêmes conditions opératoires. Les données colorimétriques de chacune des mèches sont mesurées avec un spectrophotomètre Minolta CM-3610d.
Tableau 2 : évaluation de la chromaticité des composition B (invention) vs. D1
Figure imgf000030_0002
Tableau 3 : évaluation de la chromaticité des composition B (invention) vs. D1
Figure imgf000030_0001
Figure imgf000030_0003
Tableau 4 : évaluation de la chromaticité des composition B (invention) vs. D2 avec le coupleur C4
Figure imgf000030_0004
Il apparaît des résultats ci-dessus que les colorations obtenues avec le procédé de l'invention sont significativement plus chromatiques que les comparatifs.

Claims

REVENDICATIONS
1. Composé de formule (I) suivante leurs sels d'addition d'acides ou de bases, organiques ou minéraux, isomères optiques, isomères géométriques, leurs tautomères, mésomères, et/ou leurs solvates tels que les hydrates :
Figure imgf000031_0001
Formule (I) dans laquelle :
• ALK représente une chaîne alkylène comportant de 3 à 8 atomes de carbone, linéaire ou ramifiée, éventuellement substituée ;
• R1, R2 et R3, identiques ou différents, représentent un groupe (Ci-C8)alkyle linéaire ou ramifié, éventuellement substitué, ou un groupe (hétéro)aryle éventuellement substitué en particulier aryle tel que phényle ; et
• An-, présent ou absent, représente un contre ion anionique, minéral ou organique, assurant l'électroneutralité de la molécule.
2. Composé de formule (I) selon la revendication précédente dans lequel ALK représente une chaîne alkylène linéaire en C3-C6 non substituée, de préférence linéaire en C3-C5 non substituée, plus particulièrement linéaire en C3-C4 non substituée, encore plus préféré linéaire en C3 non substituée tel que propylène -(CH2)3-.
3. Composé de formule (I) selon une quelconque des revendications précédentes dans lequel R1, R2 et R3 représentent un groupe alkyle en (Ci-Ce)alkyle linéaire ou ramifié, particulièrement linéaire en (Ci-C4)alkyle tel que méthyle ou éthyle.
4. Composé de formule (I) selon une quelconque des revendications précédentes dans lequel R1, R2 et R3 sont identiques.
5. Composé de formule (I) selon une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel R1, R2 et R3 sont différents.
6. Composé de formule (I) selon une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel R1 et R2 sont identiques, et R3 est différent de R1 et R2.
7. Composé de formule (I) selon une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel R1 et R2 représentent un groupe (Ci-C6)alkyle, linéaire ou ramifié, de préférence (Ci-C4)alkyle linéaire tel que méthyle ou éthyle, et R3 représente un groupe (hétéro)aryl(Ci-C4)alkyle avec le groupe aryle ou hétéroaryle étant éventuellement substitué, de préférence R3 représente un groupe benzyle.
8. Composé de formule (I) selon une quelconque des revendications précédentes qui est choisis parmi les composés 1 à 22, ainsi que ses sels d'acide minéral ou organique, ses mésomères, tautomères ou ses solvates tels que les hydrates :
Figure imgf000032_0001
Figure imgf000033_0001
Figure imgf000034_0001
Figure imgf000035_0001
Avec An", identique ou différent, représente comme précédemment un contre-ion anionique, en particulier les halogénures de préférence le chlorure ; de préférence, choisi parmi les composés 1 et 2, ainsi que leurs mélanges, et en particulier le composé 1 .
9. Utilisation des composés de formule (I) tels que définis selon un quelconque des revendications précédentes, en tant que base d'oxydation pour la teinture d'oxydation des fibres kératiniques, et en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux.
10. Composition de teinture des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, comprenant, dans un milieu approprié pour la teinture, un ou plusieurs composés de formule (I) tels que définis selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.
11. Composition selon la revendication précédente qui comprend un ou plusieurs coupleurs choisis parmi les méta-phénylènediamines, les méta-aminophénols, les méta-diphénols, les coupleurs naphtaléniques, les coupleurs hétérocycliques et leurs sels d'addition ; plus particulièrement le ou les coupleurs sont choisis parmi le 1 ,3- dihydroxybenzène, le 1 ,3-dihydroxy-2-méthyl benzène, le 4-chloro-1 ,3-dihydroxy- benzène, le 2,4-diamino-1 -^-hydroxyéthyloxy)benzène, le 2-amino-4-^-hydroxy- éthylamino)-1 -méthoxybenzène, le 1 ,3-diaminobenzène, le 1 ,3-bis(2,4-diamino- phénoxy)propane, la 3-uréidoaniline, le 3-uréido-1 -diméthylaminobenzène, le sésamol, le 1 ^-hydroxyéthylamino-3,4-méthylènedioxybenzène, Γα-naphtol, le 2-méthyl-1 - naphtol, le 6-hydroxyindole, le 4-hydroxyindole, le 4-hydroxy-N-méthylindole, la 2- amino-3-hydroxypyridine, la 6-hydroxybenzomorpholine, la 3,5-diamino-2,6- diméthoxypyridine, le 1 -N-^-hydroxyéthyl)amino-3,4-méthylènedioxybenzène, le 2,6- bis^-hydroxyéthylamino)toluène, la 6-hydroxyindoline, la 2,6-dihydroxy-4-méthyl- pyridine, la 1 -H-3-méthylpyrazol-5-one, la 1 -phényl-3-méthylpyrazol-5-one, le 2,6- diméthylpyrazolo[1 ,5-b]-1 ,2,4-triazole, le 2,6-diméthyl[3,2-c]-1 ,2,4-triazole et le 6- méthylpyrazolo[1 ,5-a]benzimidazole, le 2-méthyl-5-aminophénol, le 5-Ν-(β- hydroxyéthyl)amino-2-nnéthylphénol, le 3-aminophénol, le 3-amino-2-chloro-6- méthyl phénol, les sels d'addition correspondants avec un acide et les mélanges correspondants.
12. Composition selon la revendication précédente qui comprend un ou plusieurs agents oxydants ; en particulier choisis parmi le peroxyde d'hydrogène, le peroxyde d'urée, les bromates de métaux alcalins, les persels tels que les perborates et persulfates, les peracides et les enzymes oxydases parmi lesquelles on peut citer les peroxydases, les oxydo-réductases à 2 électrons telles que les uricases et les oxygénases à 4 électrons comme les laccases.
13. Procédé de teinture des fibres kératiniques, en particulier des fibres kératiniques humaines telles que les cheveux, caractérisé en ce qu'on applique sur lesdites fibres la composition tinctoriale telle que définie selon une quelconque des revendications 10 à 12.
14. Procédé de préparation de composé de formule (I) selon le schéma suivant :
Figure imgf000037_0001
schéma dans lequel R1, R2, R3 sont tels que définis dans une quelconques de revendications 1 , 3 à 7, ALK tel que défini dans la revendication 1 ou 2, ALK-i représentant une chaîne alkylène comportant de 2 à 7 atomes de carbone, linéaire ou ramifiée, éventuellement substituée et LG représentant un groupement nucléofuge tel que halogène, tosyle, triflate, et PG représentant un groupe protecteur résistant aux conditions de réaction de toute la synthèse jusqu'à l'étape de déprotection ; Procédé consistant :
* Soit dans une première étape i) à réduire le dérivé bicyclique amido (a) pour conduire au composé 4-nitroaniline substitué en alpha de l'amino par un groupe hydroxypropyle (b), de préférence cette étape est réalisée dans un solvant organique polaire protique ou aprotique tel que (Ci-Ce)alcanol en particulier méthanol ou tétrahydrofurane (THF), en présence d'un agent réducteur en particulier choisi parmi les borohydrures d'agent alcalin tel que le NaBH4 ; puis dans une deuxième étape ii) à transformer le groupe hydroxy du composé (b) en un groupement partant nucléofuge LG tel que halogène, triflate, tosylate, mésylate, par exemple via un halogénure de (Ci-C6)alkylsulfonyle tel que le chlorure de méthanesulfonyle, étape ii) réalisée en particulier dans un solvant protique polaire ou non tel que le THF, de préférence en présence d'agent alcalin tel que la N,N- diisopropyléthylamine (DIPEA); puis dans une troisième étape iii) à substituer le groupe nucléofuge LG par une aminé NR1,R2,R3 avec R1,R2,R3 tels que définis précédemment, de préférence en milieu alcalin ; puis dans une quatrième étape iv) à réduire le composé nitré (d) en particulier par hydrogénation catalytique de préférence avec du palladium, nickel, zinc, fer, étain de préférence sur graphite tel que Pd(ll)/C, pour conduire au composé de formule (I) tel que défini dans une quelconque des revendications 1 à 8;
*soit dans deuxième étape v) à réduire le dérivé 4-nitroaniline substitué en alpha de l'amino par un groupe hydroxypropyle (b) de préférence par hydrogénation catalytique pour conduire au composé 1 ,4-phénylènediamine substitué en alpha de l'amino par un groupe hydroxypropyle (e), puis dans une troisième étape vi) à protéger les groupes amino avec un groupement protecteur en particulier via un réactif tel que R-C(Ya)-Ya-C(Ya)-R' avec R et R', identiques ou différents, représentant un groupe (Ci-Ce)alkyle, et Ya, identique ou différent, représentant un atome d'oxygène ou de soufre, de préférence ledit réactif est de l'anhydride acétique ; suivie des étapes vii) et viii) de substitutions 1 et 2 dans les mêmes conditions que lors des étapes ii) et iii) pour conduire aux composés (c) et (d) respectivement, puis le composé (h) est déprotégé, en particulier dans un solvant organique de préférence protique polaire plus préférentiellement en présence d'un ou plusieurs acide minéraux ou organique plus préférentiellement minéraux tels que l'acide chlorhydrique.
15. Dispositif à plusieurs compartiments ou "kit" de teinture dans lequel un premier compartiment renferme une composition sans agent oxydant et comprenant une ou plusieurs bases d'oxydation choisies parmi les composés de formule (I) ou leurs sels d'addition avec un acide, telles que définies dans une quelconque des revendications 1 à 8, et un deuxième compartiment comprenant un ou plusieurs agents oxydants tels que définis dans la revendication 12.
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