通过使用可生物降解络合剂而减少的在漂白期间的毛发损伤

技术领域

本发明涉及用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂。此外，本发明涉及用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化漂色(lightening)的多组分单元，其包含作为第一组分的根据本发明的化妆品试剂和作为第二组分的含H

背景技术

改变毛发颜色代表了现代化妆品的重要领域。可以改变毛发的外观以适应当前的流行趋势以及人的个人意愿。在装饰化妆品(decorative cosmetics)的领域，尤其是漂白(bleaching)或染色毛发的化妆品的领域，非常需要有效且同时易于处理而不会造成损伤的产品。在该领域，消费者可以使用漂白和毛发染色体系，其非常有效，但会损伤毛发，并且正在讨论其环境方面。

引起漂白或染色效果的反应早已为人所知：漂白剂中所含的氧化剂能够通过氧化破坏毛发自身的色素黑色素来对毛发纤维漂色。为了获得适度的漂白效果，仅使用过氧化氢——可能添加氨或其它碱化剂——作为氧化剂是足够的；为了获得更强的漂白效果，通常使用过氧化氢和过二硫酸盐和/或过一硫酸盐的混合物。

然而，过氧化氢水溶液在该应用所需的碱性pH值下不稳定，因此市售可得的氧化漂白和染色产品通常由至少两个组分组成。第一组分是含有过氧化氢的酸性氧化剂制剂，其在使用前不久与碱性第二组分混合。

对于持久性染料，使用所谓的氧化染料，其通常可分为两部分获得。所使用的第一部分是所谓的氧化染料前体(OFV)的碱性制剂，其包含所谓的显色剂组分和成色剂组分，它们在氧化剂(例如过氧化氢)的作用下相互之间形成实际的染料。作为第二部分的氧化剂制剂(其通常也被称为显色剂)至少含有水和过氧化氢，并且出于稳定性原因是酸性的。在使用前不久将酸调节的氧化剂制剂与碱调节的第一部分混合。将该施用混合物施用在毛发上，保留在那里一小段时间，然后漂洗。在此期间，氧化染料前体(OFV)在过氧化氢的作用下彼此反应形成低聚物，从而形成所需的毛发颜色。

所描述的用于氧化漂白或漂色或者用于氧化染色的步骤会攻击毛发结构或破坏毛发结构的部分。化妆品试剂的使用者对机械阻力降低以及毛发表面变粗糙到何种程度会防止光泽和增加毛发的脆性感到困惑。

在所描述的步骤中，或在使用所描述的任何步骤之前，毛发或者化妆品试剂的成分会遇水。所用的水中含有大量的钙和镁离子，以及少量的铜和铁离子。在很小程度上，由于先前的毛发洗涤，在毛发中也可能存在微量铜或铁成分。在毛发氧化处理期间，金属成分可以在碱性条件下与过氧化物反应，并且可以形成活性氧(ROS，reactive oxygenspecies)。这些ROS与毛发蛋白发生反应，会导致毛发损伤。为了抑制这些不想要的过程，将络合剂添加到化妆品试剂中。

在用于毛发氧化处理的化妆品试剂中使用的标准络合剂是乙二胺四乙酸盐(EDTA)。由于其差的生物降解性，正在对EDTA进行讨论。此外，由于与铜和铁相比，EDTA对镁和钙的亲和性更高，因此EDTA不是理想的。

因此，本发明的一个根本问题是提供包含强的络合剂的化妆品组合物，其中该化妆品组合物对毛发施加尽可能少的应力，从而与常规试剂相比实现相当的毛发机械强度，并且其中所实现的毛发漂色效果与用常规试剂进行的施用相比得到改善。

发明内容

通过根据权利要求1所述的化妆品试剂解决了本发明的根本问题。因此，本发明的第一主题是用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述络合剂是具有2个或更多个羧基的含氮羧酸的盐。

具体实施方式

根据本发明的化妆品试剂用于角蛋白纤维的氧化处理。在本发明的上下文中，术语“氧化处理”应理解为是指基本上氧化性的颜色变化。这些颜色变化是通过漂白剂和用于对角蛋白纤维漂色的试剂来实现的。化妆品试剂包含氧化剂，该氧化剂包含过氧化合物的盐，其优选为过硫酸盐或过碳酸盐。如果要进行纯漂白或漂色，则该试剂不包含任何其它染色剂。然而，除了漂白/漂色之外，还可能想要使角蛋白纤维产生细微差别(Nuancierung)。为了产生细微差别，根据本发明的化妆品试剂还可以另外包含染色组分，例如直接染料和/或氧化染料前体。然而，这些试剂的优选用途是用于染金发(blonding)或漂色。

角蛋白纤维包括羊毛、毛皮、羽毛，以及尤其是人毛发。然而，原则上，根据本发明的染料也可用于染色其它天然纤维，例如棉、黄麻、剑麻、亚麻或蚕丝；改性天然纤维，例如再生纤维素、硝化纤维素、烷基纤维素、羟烷基纤维素或乙酰纤维素。

作为必需组分，化妆品试剂含有碱化剂，该碱化剂用于调节化妆品试剂的碱性pH。该化妆品试剂使得通过与水混合而获得的即用的组合物具有碱性pH值。为此目的，化妆品试剂含有碱化剂。

当使用氧化性颜色改变剂(color modifier)时，存在于角蛋白纤维中的一些胱氨酸桥被氧化降解。在此过程中，胱氨酸的二硫基团被氧化裂解并转化为磺酸单元。这样，连接不同肽链的胱氨酸被氧化成两个离散的(即不再桥接的)磺基丙氨酸单元。即，当毛发损伤时，毛发中的半胱氨酸含量增加。令人惊奇地发现，使用包含具有2个或更多个羧基的含氮羧酸的盐的络合剂可以减少对毛发的损伤。可以通过测定毛发中的半胱氨酸含量来量度这种有益效果。

与在使用品牌产品“Fibreplex Technik”时所发现的相比，在使用具有2个或更多个羧基的含氮羧酸的盐时，根据本发明的化妆品试剂在毛发中显示出较低的半胱氨酸含量。同时，与品牌产品“Fibreplex”相比，使用新配制物改善了增白效果(L值，参见实施例)。

具有2个或更多个羧基的含氮羧酸应理解为具有氮原子的有机二羧酸或高级有机羧酸。优选地，含氮羧酸是有机胺。更优选地，使用其烃基带有2个或更多个羧基的伯胺、仲胺或叔胺，特别是叔胺。优选地，含氮羧酸的盐具有2、3、4或5个羧基；特别地，含氮羧酸的盐为甲基甘氨酸二乙酸三钠(MGDA)、谷氨酸二乙酸四钠(GLDA)或二亚乙基三胺五乙酸五钠(DTPA)，特别是谷氨酸二乙酸四钠(GLDA)。GLDA的优势还在于其易于生物降解。

当在本发明中使用其离子具有特定官能团(function)的盐时，将生理学上可接受的抗衡离子用作其抗衡离子。

因此，含氮羧酸的盐优先包含生理学上可接受的抗衡离子。因此，碱金属或碱土金属阳离子或者铵离子优选作为羧酸盐的抗衡离子。更优选地，含氮羧酸的盐是具有生理学上可接受的抗衡离子的谷氨酸二乙酸盐；最优选地，含氮羧酸的盐是谷氨酸二乙酸四钠。

根据本发明的化妆品试剂中所用的络合剂是常规试剂中所用的乙二胺四乙酸盐(EDTA)的替代物。因此，优选地，化妆品试剂中不存在常规的络合剂，特别是化妆品试剂中不存在EDTA。

根据优选的实施方案，基于化妆品试剂的总重量，根据本发明的化妆品试剂包含0.1至5重量％、优选0.5至4重量％、更优选1至3重量％的量的络合剂。在这些量范围内，络合剂是常规络合剂的强替代物。

化妆品试剂包含作为氧化剂的一种或多种过氧化合物，优选过碳酸盐和/或过硫酸盐。根据本发明的优选实施方案，化妆品试剂包含无机过二硫酸盐。因此，过氧化合物的盐包含具有碱金属或碱土金属阳离子或者铵离子作为抗衡离子的过碳酸盐和/或过硫酸盐。

在本发明的优选实施方案中，化妆品试剂包含过二硫酸铵、过二硫酸钾和/或过二硫酸钠。进一步发现，如果化妆品试剂包含至少两种选自过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾的过硫酸盐，则是有利的。因此，化妆品试剂更优选包含过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物。如果根据本发明的化妆品试剂包含所有三种过硫酸盐(即过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾)，则是非常优选的。过二硫酸铵或者被称为过硫酸铵并且具有分子式(NH

过硫酸盐还优选以一定总量用于根据本发明的化妆品试剂中，以既优化漂色性能又最小化毛发损伤。根据本发明的优选实施方案，基于化妆品试剂的总重量，过二硫酸钾以20至50重量％、优选25至40重量％、更优选29至35重量％的量用于化妆品试剂中。除了所述量的过二硫酸钾之外或者作为所述量的过二硫酸钾的替代，基于化妆品试剂的总重量，过二硫酸铵以1至20重量％、优选3至16重量％、更优选5至15重量％的量用于化妆品试剂中。

根据本发明的优选实施方案，碱化剂是碱金属或碱土金属的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐(hydrogen carbonate)、碱式碳酸盐(hydroxy carbonate)、硅酸盐或偏硅酸盐(metasilicate)，或者相应的铵盐。优选地，碱化剂是碱金属或碱土金属硅酸盐，更优选地是硅酸钠、硅酸钾、或者硅酸钠和硅酸钾的混合物。更优选地，碱化剂可以是水合硅酸钠。这是Na

专家根据即用的化妆品试剂中要设置的pH值来选择所使用的碱化剂的数量。根据优选的实施方案，基于化妆品试剂的总重量，化妆品试剂包含25至50重量％、优选30至45重量％、更优选35至43重量％的量的碱化剂。

化妆品试剂优选使得通过与水混合而获得的即用的化妆品试剂具有碱性pH值。当化妆品试剂打算与包含H

根据优选的实施方案，化妆品试剂以单组分的形式存在，该单组分仅需要与水混合以制备即用的化妆品试剂。以此方式可以省去与单独包装的第二制剂的混合。当与水混合时，过氧化氢(或“活性氧”)从过碳酸盐或过硫酸盐中原位释放出来。由于与水接触将化妆品试剂转化为即用形式，因此化妆品试剂本身基本上是无水的，并且因此含有少于10.0重量％、更优选少于5重量％、甚至更优选少于2重量％的水。例如，100g的根据本发明的试剂包含不多于9.9重量％(＝9.9g)的水。含水量可以通过用于根据本发明的化妆品试剂的原料来调节。实际上，各种原料可能含有少量的水，例如，如果它们以乳液形式使用、含有结晶水、或如果水作为少量成分存在。然而，选择尽可能低的根据本发明的化妆品试剂中的含水量是有利的。

根据本发明的优选实施方案，漂白剂组合物进一步包含基于丙烯酸酯的分散共聚物，其中该分散共聚物优选包含含有一个或多个丙烯酸或甲基丙烯酸单元的共聚物，其中该分散共聚物更优选为甲基丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物或丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物。特别优选的市售可得产品是Degalan RG S hv。根据本发明，通过将化妆品试剂与水混合，将其转化为即用的试剂。当将粉末与水混合时，可能发生的是，形成增稠(thickening)或团块，而粉末的其它部分仍未被水润湿。用水润湿通常可能是困难的。添加分散剂以改善润湿性。已经证明上述共聚物和上述市售可得产品是特别有利的。

根据本发明的优选实施方案，化妆品试剂进一步包含增稠剂。优选地，即用的化妆品试剂具有5至100Pa·s、优选10至50Pa·s、特别是10至20Pa·s、更优选10至16Pa·s的粘度(Brookfield，22℃，5号转子(spindle)，4rpm)。无机物质和有机物质均适合作为增稠剂或胶凝剂。

一方面，增稠剂应大部分以自由流动的粉末的形式存在于化妆品试剂中；另一方面，它们应在与水混合后尽快将即用的化妆品试剂的粘度提高到用户友好范围。因此，优选地，增稠剂选自羧甲基纤维素、其Na盐和羟甲基纤维素。非常特别优选的是羧甲基纤维素(例如来自CP Kelco的

根据本发明的化妆品试剂可以包含其它辅助材料(Hilfsstoffe)和/或添加剂(Zusatzstoffe和Additive)。例如，根据本发明的优选实施方案，化妆品试剂可以包含填充剂。合适的填充剂是碳酸镁。

此外，化妆品试剂可以包含抑制化妆品试剂的粉尘形成的辅助材料。在这方面，烃是合适的。

权利要求7的主题进一步解决了本发明的根本问题。因此，本发明的第二主题是用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化漂色的多组分单元，其包含作为第一组分的根据本发明的第一主题的化妆品试剂和作为第二组分的含H

多组分单元包含至少两个组分。第一组分是根据本发明的化妆品试剂。第二组分是含H

权利要求8的主题进一步解决了本发明的根本问题。因此，本发明的第三主题是用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化染色的多组分单元，其包含作为第一组分的根据本发明的第一主题的化妆品试剂和作为第二组分的氧化染料前体，其中所述氧化染料前体优选选自一种或多种显色剂组分以及任选存在的一种或多种成色剂组分。

多组分单元包含至少两个组分。第一组分是根据本发明的化妆品试剂。第二组分是含有氧化染料前体的试剂。该多组分单元有利地适合于对角蛋白纤维进行染色。尽管根据本发明的第一主题的优选实施方案，化妆品试剂为单组分的形式，但是使用者可能想要颜色细微差别。分为两个组分提供氧化染料前体组分的稳定性。多组分单元还具有使用含氮羧酸的优点。

权利要求9的主题进一步解决了本发明的根本问题。因此，本发明的第四个主题是具有2个或更多个羧基的含氮羧酸的盐——优选地甲基甘氨酸二乙酸三钠、谷氨酸二乙酸四钠或二亚乙基三胺五乙酸五钠，特别是谷氨酸二乙酸四钠——用作化妆品试剂中络合剂的用途。

由于其良好的生物降解性，并且由于对铁或铜离子的亲和性与对镁或钙离子的亲和性相差不是特别大，因此含氮羧酸特别适合用作化妆品试剂中的络合剂。

根据本发明的优选实施方案，具有2个或更多个羧基的含氮羧酸的盐用于根据本发明的化妆品试剂中或根据本发明的多组分单元中。更优选地，根据本发明的化妆品试剂是一种用于人毛发的氧化处理的化妆品试剂，更优选地是一种用于人毛发的氧化染色的化妆品试剂或一种用于人毛发的氧化漂色的化妆品试剂；或更优选地，根据本发明的多组分单元是一种用于人毛发的氧化处理的多组分单元，更优选是一种用于人毛发的氧化染色的多组分单元或一种用于人毛发的氧化漂色的多组分单元。

根据本发明非常特别优选的化妆品试剂包括以下实施方案A)至J)中的至少一个：

A)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐。

B)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐，该化妆品试剂不含EDTA。

C)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐；基于所述化妆品试剂的总重量，所述络合剂以0.1至5重量％、优选0.5至4重量％、更优选1至3重量％的量存在于所述化妆品试剂中。

D)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述过氧化合物的盐是无机过二硫酸盐，优选过二硫酸铵、过二硫酸钾和/或过二硫酸钠，更优选过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物，并且其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐。

E)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述过氧化合物的盐是过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物；各自基于所述化妆品试剂的总重量，所述化妆品试剂中包含存在量为20至50重量％、优选25至40重量％、更优选29至35重量％的过二硫酸钾，和存在量为1至20重量％、优选3至16重量％、更优选5至15重量％的过二硫酸铵；并且其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐，其中基于所述化妆品试剂的总重量，所述络合剂以0.1至5重量％、优选0.5至4重量％、更优选1至3重量％的量包含在所述化妆品试剂中。

F)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述过氧化合物的盐是无机过二硫酸盐，优选过二硫酸铵、过二硫酸钾和/或过二硫酸钠，更优选过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物；其中所述碱化剂是Na

G)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂；其中所述过氧化合物的盐是过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物，其中在每种情况下基于所述化妆品试剂的总重量，过二硫酸钾以20至50重量％、优选25至40重量％、更优选29至35重量％的量存在，并且过二硫酸铵以1至20重量％、优选3至16重量％、更优选5至15重量％的量存在；其中所述碱化剂是Na

H)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂和至少一种络合剂，其中所述过氧化合物的盐是过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物，其中各自基于所述化妆品试剂的总重量，过二硫酸钾以20至50重量％、优选25至40重量％、更优选29至35重量％的量存在，并且过二硫酸铵以1至20重量％、优选3至16重量％、更优选5至15重量％的量存在；所述碱化剂以使得当所述化妆品试剂成为其即用形式时所述化妆品试剂的pH值在8和12之间、优选在8.5和11.5之间、更优选9和11之间的量存在于所述化妆品试剂中；并且其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐，其中基于所述化妆品试剂的总重量，所述络合剂以0.1至5重量％、优选0.5至4重量％、更优选1至3重量％的量存在。

I)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂、至少一种增稠剂和至少一种络合剂，其中所述过氧化合物的盐是无机过二硫酸盐，优选过二硫酸铵、过二硫酸钾和/或过二硫酸钠，更优选过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物；其中所述增稠剂选自羧甲基纤维素、其Na盐和羟甲基纤维素；并且其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐。

J)

用于角蛋白纤维、特别是人毛发的氧化处理的化妆品试剂，其包含至少一种过氧化合物的盐、至少一种碱化剂、至少一种增稠剂、至少一种基于丙烯酸酯的分散共聚物和至少一种络合剂，其中所述过氧化合物的盐是无机过二硫酸盐，优选过二硫酸铵、过二硫酸钾和/或过二硫酸钠，更优选过二硫酸钾和过二硫酸铵的混合物；其中所述增稠剂选自羧甲基纤维素、其Na盐和羟甲基纤维素；其中所述分散共聚物更优选为甲基丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物或丙烯酸/(甲基)丙烯酸甲酯共聚物；并且其中所述络合剂包含具有生理学上可接受的抗衡离子的含有4个羧基的含氮羧酸的盐。

如果实施方案A)至J)中列出了各量，则各量加起来为100重量％。在适当的情况下，这些实施方案的化妆品试剂包含辅助材料和/或添加剂。例如，化妆品试剂可以含有填充剂，从而使得总量加起来为100重量％。

当然，与本发明的第一主题的优选实施方案有关的特征(以上仅针对其进行了描述)在细节上作必要修改后作为优选实施方案的特征适用于第二、第三和第四主题。特别地，本发明的主题涉及不含EDTA的化妆品试剂。

以下实施例旨在解释本发明的主题，而不以任何方式限制它们。

实施例

制备了以下配制物(除非另有说明，其量均对应于重量％)

染金发粉

将根据以上实施例1的染金发粉、Fibreplex系列染金发粉和根据以上EDTA对照的染金发粉与过氧化氢以1:2的比例(1重量份的染金发粉与2重量份的过氧化氢)混合。将以此方式获得的即用的漂白剂各自施用于发束(hair strand)(来自Fischbach&Miller的Kerling euro-natur 7-0，浅棕色)上，并且使其作用45分钟。之后，用标准洗发香波和水清洗发束。

在漂白之前和之后比色测量每个发束(来自X-right的Spectraflash 450型分光光度计，精确(exact)型)。由测量期间获得的实验室值测定色差(ΔE值)。

L值指示颜色的亮度(L＝0，黑色；L＝100，白色)。经处理的发束的L值越高，该发束越呈金色。

令人惊讶地，根据本发明的实施例显示出改善的漂白效果。

角蛋白纤维或发束中的磺基丙氨酸含量可以通过近红外光谱法(NIR光谱法)测定。NIR光谱法允许磺基丙氨酸含量的直接定量，而不因分析而改变或破坏毛发的结构(也参见Y.Miyamae等人，IFSCC Magazine,9,219(2006)和Y.Miyamae等人,Appl.Opt.Spectroscopy,61,(2)212(2007))。在此，用红外线照射(近红外线范围内的热辐射)来辐照毛发。这样，不仅分析了毛发的表面，而且由于吸收截面小，NIR辐射也穿透毛发。辐射激发毛发成分振动，从而吸收确定波长的辐射。磺基丙氨酸导致NIR光谱中的特征吸收。基于这些吸收的强度，可以测定角蛋白纤维中磺基丙氨酸的含量。

令人惊讶地，根据本发明的实施例显示出对毛发的损伤较小。