"2-Hydroxy-l-ethanon-Derivate zum Färben keratinhaltiger Fasern"

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von 2-Hydroxy-l-ethanon- Derivaten zum Färben von keratinhaltigen Fasern sowie diese Verbin¬ dungen enthaltende Färbemittel.

Für das Färben von keratinhaltigen Fasern, z. B. Haaren, Wolle oder Pelzen, kommen im allgemeinen entweder direktziehende Farbstoffe oder Oxidationsfarbstoffe, die durch oxidative Kupplung einer oder mehrerer Entwicklerkomponenten untereinander oder mit einer oder mehreren Kupplerkomponenten entstehen, zur Anwendung. Mit Oxidati- onsfarbstoffen lassen sich zwar intensive Färbungen mit guten Echt¬ heitseigenschaften erzielen, die Entwicklung der Farbe geschieht jedoch unter dem Einfluß von Oxidationsmitteln wie z. B. H2O2, was häufig Schädigungen der Faser zur Folge hat. Direktziehende Farb¬ stoffe werden unter schonenderen Bedingungen appliziert, ihr Nach¬ teil liegt jedoch darin, daß die Färbungen häufig nur über unzurei¬ chende Echtheitseigenschaften verfügen.

Färbesysteme auf Basis der unten näher beschriebenen 2-Hydroxy-l- ethanon-Derivate sind zum Färben von keratinhaltigen Fasern bislang nicht bekannt.

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß sich 2-Hydroxy-l-etha- non-Derivate auch in Abwesenheit von oxidierenden Agentien hervorra¬ gend zum Färben von keratinhaltigen Fasern eignen. Der Einsatz von oxidierenden Agentien soll dabei jedoch keineswegs prinzipiell aus¬ geschlossen werden.

Als keratinhaltige Fasern kommen z.B. Wolle, Pelze, Felle und menschliche Haare in Betracht. Die unten näher bezeichneten 2-Hy- droxy-1-ethanon-Derivate können prinzipiell aber auch zum Färben anderer Naturfasern, wie z.B. Baunwolle, Jute, Sisal, Leinen oder Seide, modifizierter Naturfasern, wie z.B. Regeneratcellulose, Ni- tro-, Alkyl- oder Hydroxyalkyl- oder Acetylcellulose und syntheti¬ scher Fasern, wie z.B. Polyamid-, Polyacrylnitril,-, Polyurethan- und Polyesterfasern verwendet werden.

Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von 2-Hydroxy-l-etha- non-Derivaten der Formel I

OH

/ \ (I),

Rl R2

in der R* für einen Alkylrest mit 1 bis 5 C-Atomen, der gegebenen¬ falls mit einer Hydroxygruppe substituiert sein kann, für einen un- substituierten oder mit Cχ-C4-Alkyl-, Ci-C-j-Alkoxy-, Ci-C/j-Alkyl- a ino-, Cι-C4-Dialkylamino-, Amino-, Hydroxy-, Sulfo-, Carboxylgrup- pen oder Halogenatomen substituierten Arylrest, für einen unsubsti- tuierten oder mit Ci-Ctj-Alkyl- , Ci-C-j-Alkoxy-, Cι-C4-Alkylamino-, Cι-C4-Dialkylaminogruppen oder Halogenatomen substituierten Furyl-, Thienyl- oder Pyridylrest steht,

R ² für die gleichen Reste wie R ¹ steht, zusätzlich aber - unabhängig von der Bedeutung von R ¹ - ein Wasserstoffato darstellen kann,

und Rl und R ² gemeinsam auch einen, gegebenenfalls Sauerstoff- oder stickstoffhaltigen, 4-, 5-, 6- oder 7-Ring darstellen können, zum Färben von keratinhaltigen Fasern.

Bevorzugte Verwendung finden 2-Hydroxy-l-ethanon-Derivate der Formel I: in denen R ¹ und R ² für Phenylreste oder 4-Methoxyphenylreste ste¬ hen; in denen R für einen Dimethylaminophenylrest und R ² für einen Phenylrest steht; ^* in denen R* für eine Methyl- oder Hydroxymethyl- gruppe und R ² für ein Wasserstoff steht.

Als Beispiele für die erfindungsgemäß einzusetzenden 2-Hydroxy-l- ethanon-Derivate können genannt werden: Acetoin, Butyroin, Caproin, Benzoin, Furoin, 4,4'-Anisoin, 2,2'-, 3,3'-, 4.4'-Pyridoin, 2,2'-Di- hydroxybenzoin, 4,4'-Dimethylbenzoin, Hydroxyaceton, 2'-Hydroxyace- tophenon, Adipoin, l-(4-Dimethylamino)-2-hydroxy-2-phenyl-l-ethanon, Dihydroxyaceton.

Diese Substanzen sind i.a. literaturbekannt oder im Chemikalienhan¬ del erhältlich.

Die 2-Hydroxy-l-et-hanon-Derivate der Formel I alleine färben Kera- tinfasern nur schwach. Brillante Färbungen im Orange-, Braun-, Rot¬ braun-, Blauschwarz- und Schwarzbereich mit guten Echtheitseigen¬ schaften (Lichtechtheit, Waschechtheit, Reibechtheit) werden er¬ zielt, wenn die 2-Hydroxy-l-ethanon-Derivate der Formel I gemeinsam mit Verbindungen mit primärer oder sekundärer Aminogruppe, z.B. Ani¬ linderivaten, mit einer Stickstoff enthaltenden heterocyclisehen Verbindung, z.B. primären heteroaromatischen Aminen, oder einer aro¬ matischen Hydroxyverbindung verwendet werden. Dies sind einerseits Verbindungen, die für sich alleine Haare ebenfalls nur schwach fär¬ ben und erst gemeinsam mit den 2-Hydroxy-l-ethanon-Derivaten der Formel I brillante Färbungen ergeben. Andererseits sind darunter aber auch Verbindungen, die als Oxidationsfarbstoffvorprodukte Ver-

wendung finden und für sich allein zum Haarefärben geeignet sind; in Gegenwart der 2-Hydroxy-l-ethanon-Derivaten der Formel I jedoch wer¬ den noch kräftigere, brillantere Nuancen mit noch besseren Echt¬ heitseigenschaften erzielt.

Geeignete Verbindungen mit primärer oder sekundärer Aminogruppe sind z.B. primäre aromatische Amine wie N-(2-Hydroxyethyl)-N-ethyl-, N,N- Bis-(2-hydroxyethyl)-, N-(2-Methoxyethyl-), 2,3-, 2,4-, 2,5-Dichlor- p-phenylendiamin, 2-Chlor-p-phenylendiamin, 2,5-Dihydroxy-4-morpho- l noanilin-dihydrobromid, 2-, 3-, 4-Aminophenol, o-, -, p-Phenylen- diamin, 2,5-Diaminotoluol, -phenol, -anisol, -phenethol, 2-Chlor-p- phenylendiamin, 4-Methylamino-, 3-, 4-Dimethylamino-, 3,4-Methylen- dioxyanilin, 3-Amino-2,4-dichlor-, 4-Methylamino-, 2-Methyl-5-ami- no-, 3-Methyl-4-amino-, 2-Methyl-5-(2-hydroxyethylamino)-, 2-Me- thyl-5-amino-δ-chlor-, 2-Methyl-5-amino-4-chlor-, 2-Methyl-5-amino- 6-chlor-, 5-(2-Hydroxyethylamino)-4-methoxy-2-methyl-, 4-Amino-2- aminomethyl-phenol, l,3-Diamino-2,4-dimethoxybenzol, 2-, 3-, 4-Ami- nobenzoesäure, -phenylessigsäure, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 3,4-, 3,5-Di- a inobenzoesäure, 4-, 5-Aminosalicylsäure, 3-Amino-4-hydroxy-, 4-Amino-3-hydroxy-benzoesäure, 2-, 3-, 4-Aminobenzolsulfonsäure, 3-Amino-4-hydroxybenzolsulfonsäure, 4-Amino-3-hydroxynaphthalin-l- sulfonsäure, 6-Amino-7-hydroxynaphthalin-2-sulfonsäure, 7-Amino-4- hydroxynaphthalin-2-sulfonsäure, 4-Amino-5-hydroxynaphthalin-2,7-di- sulfonsäure, 3-Amino-2-naphthoesäure, 3-Aminophthalsäure, 5-Amino- isophthalsäure, 1,3,5-, 1,2,4-Triaminobenzol, 1,2,4,5-Tetraaminoben- zol-tetrahydrochlorid, 2,4,5-Triaminophenol-trihydrochlorid, Penta- aminobenzol-pentahydrochlorid, Hexamaminobenzol-hexahydrochlorid, 2,4,6-Triaminoresorcin-trihydrochlorid, 4,5-Diaminobrenzcatechin- sulfat, 4,6-Diaminopyrogallol-dihydrochlorid, 3,5-Diamino-4-hydroxy- brenzcatechin-sulfat, aromatische Aniline bzw. Phenole mit einem weiteren aromatischen Rest wie 4,4'-Diaminostilben-dihydrochlorid, 4,4 ^, -Diaminostilben-2,2'-disulfonsäure, Na-Salz, 4,4'-Diaminodiphe- nylmethan, -sulfid, -sulfoxid, -amin, 4,4 ^, -Diaminodiphenylamin-2-

sulfonsäure, 4,4'-Diaminobenzophenon, -diphenylether, 3,3',4,4'-Te- traaminodiphen 1-tetrahydroch1orid, 3,3' ,4,4'-Tetraamino-benzophe- non, l,3-Bis-(2,4-diaminophenoxy)-propan-tetrahydrochlorid, 1,8-Bis- (2,5-diaminophenoxy)-3,6-dioxaoctan-tetrahydrochlorid, l,3-Bis-(4- aminophenylamino)-propan, -2-propanol, l,3-Bis-[N-(4-aminophenyl)-2- hydroxyethylamino]-2-propanol, N,N-Bis-[2-(4-aminophenoxy)-ethyl]- methylamin-trihydrochlorid.

Geeignete stickstoffhaltige Heterocyclen sind z.B. 2-, 3-, 4-Amino-, 2-Amino-3-hydroxy-, 2,6-Diamino-, 2,5-Diamino-, 2,3-Diamino-, 2-Di- methylamino-5-amino-, 3-Amino-2-methylamino-6-methoxy-, 2,3-Diami- no-6-methoxy-, 3,5-Diamino-2,6-dimethoxy-, 2,4,5-Triamino-, 2,6-Di- hydroxy-3,4-dimethylpyridin, 4,5,6-Triamino-, 4-Hydroxy-2,5,6-tri- a ino-, 2,4,5,6-Tetraamino-, 2-Methylamino-4,5,6-triamino-, 2,4-, 4,5-Diamino-, 2-Amino-4-methoxy-6-methyl-pyrimidin, 3,5-Diamino- pyrazol, -1,2,4-triazol, 3-Amino-, 3-Amino-5-hydroxypyrazol, 2-,3-, 8-Aminochinolin, 4-Amino-chinaldin, 2-, 6-Aminonicotinsäure, 5-Ami- noisochinolin, 4-, 5-, 6-, 7-Aminoindol, 5-, 6-Aminoindazo , 5-, 7-Amino-benzimidazol, -benzothiazol, 2,5-Dihydroxy-4-morpholino- anilin sowie Indol- und Indolinderivate, z.B. 5,6-Dihydroxyindol, 5,6-Dihydroxyindolin und 4-Hydroxyindolin, sowie deren mit vor¬ zugsweise anorganischen Säuren wie z. B. Salz- oder Schwefelsäure gebildeten Salze.

Geeignete aromatische Hydroxyverbindungen sind z.B. 2-, 4-, 5-Me- thylresorcin, Resofcin, 3-Methoxyphenol, Brenzkatechin, Hydrochinon, Pyrogallol, Phloroglucin, Hydroxyhydrochinon, 2-, 3-, 4-Methoxy-, 3-Dimethylamino-, 2-(2-Hydroxyethyl)- _f 3,4-Methylendioxyphenol, 2,4-, 3,4-Dihydroxybenzoesäure, -phenylessigsäure, Gallussäure, 2,4,6-Trihydroxybenzoesäure, -acetophenon, 2-, 4-Methyl-, 2-, 4-Chlorresorcin, 1-, 2-Naphthol, 1,5-, 2,3-, 2,7-Dihydroxynaph- thalin, 6-Dimethylamino-4-hydroxy-2-naphthalinsulfonsäure, 3,6-Di- hydroxy-2,7-naphthalinsulfonsäure.

Auch Aminosäuren oder aus 2 bis 9 Aminosäuren aufgebaute 01igopep¬ tide sind geeignet. Als Aminosäuren kommen alle natürlich vorkom¬ menden und synthetischen Aminosäuren in Frage, z.B. die durch Hy¬ drolyse aus pflanzlichen oder tierischen Proteinen, z.B. Kollagen, Keratin, Casein, Elastin, Sojaprotein, Weizengluten oder Mandelpro¬ tein zugänglichen Aminosäuren. Dabei können sowohl sauer als auch alkalisch reagierende Aminosäuren eingesetzt werden. Geeignete 01i- gopeptide sind alle aus natürlich vorkommenden und synthetischen Aminosäuren aufgebauten Oligopeptide.

Die Oligopeptide können dabei natürlich vorkommende oder syntheti¬ sche Oligopeptide, aber auch die in Polypeptid- oder Proteinhydro- lysaten enthaltenen Oligopeptide sein, sofern sie über eine für die Anwendung in den erfindungsgemäßen Färbemitteln ausreichende Was¬ serlöslichkeit verfügen. Als Beispiele sind z.B. Glutathion oder die in den Hydrolysäten von Kollagen, Keratin, Casein, Elastin, Sojapro¬ tein, Weizengluten oder Mandelprotein enthaltenen Oligopeptide zu nennen.

In allen Färbemitteln können auch mehrere verschiedene 2-Hydroxy-l- ethanon-Derivate der Formel I gemeinsam zum Einsatz kommen; ebenso können auch mehrere verschiedene Komponenten aus den Gruppen von Verbindungen mit primärer oder sekundärer Aminogruppe, von stick¬ stoffhaltigen Heterocyclen, aromatischen Hydroxyverbindungen oder Aminosäuren gemeinsam verwendet werden.

Die Färbemittel ergeben bereits bei physiologisch verträglichen Temperaturen von ynter 45°C intensive Färbungen. Sie eignen sich deshalb besonders zum Färben von menschlichen Haaren. Zur Anwendung auf dem menschlichen Haar können die Färbemittel in einen wasser¬ haltigen kosmetischen Träger eingearbeitet werden. Geeignete was¬ serhaltige kosmetische Träger sind z.B. Cremes, Emulsionen, Gele oder auch tensidhaltige schäumende Lösungen wie z.B. Shampoos oder

andere Zubereitungen, die für die Anwendung auf dem Haar geeignet sind.

Der wasserhaltige kosmetische Träger enthält üblicherweise Netz- und Emulgiermittel wie anionische, nichtionische oder ampholytische Ten- side, z.B. Fettalkoholsulfate, Alkansulfonate, αc-Olefinsulfonate, Fettalkoholpolyglykolethersulfate, Alkylglycoside, Ethylenoxidanla- gerungsprodukte an Fettalkohole, an Fettsäuren, an Alkylphenole, an Sorbitanfettsäureester, an Fettsäurepartialglyceride und Fettsäure- alkanolamide; Verdickungsmittel, z. B. Fettalkohole, Fettsäuren, Paraffinöle, Fettsäureester und andere Fettkomponenten in e ulgier- ter Form; wasserlösliche polymere Verdickungsmittel wie natürliche Gummen, z. B. Gummi arabicum, Karaya-Gummi, Guar-Gummi, Johannis¬ brotkernmehl, Leinsamengum en und Pektin, biosynthetische Gummen, z.B. Xanthan-Gum i und Dextrane, synthetische Gummen, z. B. Agar- Agar und Algin, Stärke-Fraktionen und Derivate wie Amylose, Amylo- pektin und Dextrine, modifizierte Cellulose oleküle, z. B. Methyl- cellulose, Hydroxyalkylcellulose und Carboxymethylcellulose, Tone wie z. B. Bentonit oder vollsynthetische Hydrokolloide, z.B. Poly- vinylalkohol oder Polyvinylpyrrolidon, haarpflegende Zusätze, wie z.B. wasserlösliche kationische Polymere, anionische Polymere, nichtionische Polymere, a photere oder zwitterionische Polymere, Pantothensäure, Vitamine, Pflanzenextrakte oder Cholesterin, pH- Stellmittel, Komplexbildner und Parfumöle sowie Reduktionsmittel zur Stabilisierung der Inhaltsstoffe, z. B. Ascorbinsäure, schließlich können auch Farbstoffe zum Einfärben der kosmetischen Zubereitungen enthalten sein.

Außerdem kann der Zusatz von Lösungsvermittlern wie Ethylen-, 1,3- Propylen-, 1,2-Propylen-, 1,2-Butylenglykol, Glycerin, Ethanol, tert. Butanol, 2-Propanol oder Phenethol in Mengen von 2 - 50 % nützl ch sein.

Die 2-Hydroxy-l-ethanon-Derivate der Formel I sowie die Verbindungen mit primärer oder sekundärer Aminogruppe, die Aminosäuren oder aus 2 bis 9 Aminosäuren aufgebaute Oligopeptide, die stickstoffhaltigen Heterocyclen bzw. die aromatischen Hydroxyverbindungen sind dabei in einer Menge von jeweils 0,3 bis 65, vorzugsweise 6 bis 20 mMol, je¬ weils bezogen auf 100 g des gesamten Färbemittels, enthalten.

Für das Färbeergebnis kann es vorteilhaft sein, den Färbemitteln Ammonium- oder Metallsalze zuzugeben. Geeignete Metallsalze sind z.B. die Formiate, Carbonate, Halogenide, Sulfate, Butyrate, Va- leriate, Capronate, Acetate, Lactate, Glykolate, Tartrate, Citrate, Gluconate, Propionate, Phosphate und Phosphonate des Kaliums, Na¬ triums, Lithiums, Magnesiums, Calciums, Strontiums, Bariums, Mangans, Eisens, Kobalts, Kupfers, Zinks; bevorzugt sind Natrium- acetat, Lithiumbromid, Calciumbromid, Calciumgluconat, Zinkchlorid, Zinksulfat, Magnesiumchlorid, Magnesiumsulfat, Ammoniumcarbonat, -chlorid und -acetat, die im gegebenen Falle in einer Menge von 0,3 bis 65, vorzugsweise 6 bis 20 mMol, bezogen auf 100 g des gesamten Färbemittels, enthalten sind.

Der pH-Wert der gebrauchsfertigen Färbezubereitungen liegt zwischen 2 und 11, vorzugsweise zwischen 5 und 9.

Zum Haarefärben werden die Färbemittel in Form des wasserhaltigen, kosmetischen Trägers in einer Menge von 100 g auf das Haar aufge¬ bracht, ca. 30 Minuten dort belassen und dann ausgespült oder mit einem handelsüblichen Haarshampoo ausgewaschen.

Die beiden reaktiven Komponenten können entweder gleichzeitig auf das Haar aufgebracht werden oder aber auch nacheinander, wobei es keine Rolle spielt, welche der beiden Komponenten zuerst aufgetragen wird; die Ammonium- oder Metallsalze können dabei der ersten oder zweiten Komponente zugesetzt werden. Zwischen dem Auftragen der

ersten und der zweiten Komponente können bis zu 30 Minuten Zeitab¬ stand liegen. Auch eine Vorbehandlung der Haare mit der Salzlösung ist möglich.

Die beiden reaktiven Komponenten können getrennt und zusammen entwe¬ der wasserfrei oder bereits in der fertigen Formulierung gelagert werden. Bei der getrennten Lagerung werden die reaktiven Komponenten erst unmittelbar vor der Anwendung miteinander innig vermischt. Da¬ bei ist bei der trockenen Lagerung eine definierte Menge warmen (50 - 80°C) Wassers hinzuzufügen und eine homogene Mischung herzustel¬ len.

Die folgenden Beispiele sollen den Erfindungsgegenstand näher erläu¬ tern, ohne ihn jedoch hierauf zu beschränken.

B e i s p i e l e

Herstellung einer Färbelösung:

Es wurde eine Aufschlämmung von 10 mMol eines 2-Hydroxy-l-ethanon- Derivats der Formel I und 10 mMol eines Reaktants, 10 mMol Natrium- acetat und ein Tropfen einer 20 %igen Fettalkylethersulfat-Lösung in 100 ml Wasser bereitet. Die Aufschlämmung wurde auf Siedetemperatur erhitzt und nach dem Abkühlen filtriert, der pH-Wert wurde anschlie¬ ßend auf 6 eingestellt.

In diese Färbelösung wurden bei 30°C 30 Minuten lang zu 90 % ergrau¬ te, nicht vorbehaodelte Menschenhaare eingebracht. Die jeweiligen Färbetemperaturen, Färbedauern, Farbnuancen und Farbtiefen sind den Tabellen 1 bis 5 zu entnehmen.

Die Farbtiefe wurde dabei nach folgender Skala bewertet:

keine oder eine sehr blasse Ausfärbung

( ^♦ ) schwache Intensität

+ mittlere Intensität

^♦ ( ^♦ > mittlere bis starke Intensität

++ starke Intensität

₊₊ ( ₊ ) starke bis sehr starke Intensität +++ sehr starke Intensität

T a b e l l e 1

Λusfarbunαen «it Benzoin

T a b e l l e 2

Ausfarbunoen mit An isoin

T a b e l l e 3

Ausfärbunoen Bit Acetoin

T a b e l l e 4

Λusfarbunoen «it Hvdroxyaceton

. . .

T a b e l l e 5

Λusfarbunoeit ait Dihvdroxyaceton