用于增强毛发纤维结构的组合物和方法
【专利说明】用于增强毛发纤维结构的组合物和方法
[0001] 本发明为待审申请US13/487526的部分继续申请。 发明领域
[0002] 本发明属于毛发处理组合物和方法，更具体地讲属于增大人毛发纤维的直径和易 处理性的组合物和方法。
[0003] 发明背景 拥有丰富、健康和易处理的一头毛发是男性和女性共同关心的问题。除了一个人头上 的毛发纤维数目，一头丰富的自然、健康、易处理的毛发取决于毛发纤维的直径和横截面积 及其各种机械特性。对于本说明书的目的，我们定义纤细毛发的直径为小于约65h中等毛 发的直径为约65 约90h和粗毛发的直径为大于约90K
[0004] 人毛发纤维通常理解为具有3个主要层。髓质为最里面的一层，并发现于较厚的 毛发纤维中，但是通常发现不存在于较纤细的毛发纤维中。毛发纤维的最外面一层为角质 层，其由以重叠方式排列的扁平细胞组成，厚度约6-12个细胞。角质层的最外面一层覆有 脂类物质，使得毛发的外表面为疏水的。重叠的细胞排列和脂类覆层给予纤维阻挡特性。角 质层细胞的重叠结构也允许细胞在纤维自内部膨胀时彼此滑过。在三种毛发类型当中角质 层是基本相同的，因此纤维直径的差异是由于角质层下面的结构（或其缺乏）。
[0005] 皮质层为毛发纤维的中间层，具有以棒状结构排列的毛发角蛋白束（不同于上皮 细胞角蛋白）。至少15种不同的人毛发角蛋白为已知的，其为I型（酸性）中间丝或II型 (中性_碱性）中间丝。每种类型中的一个结合形成异质二聚体。两个异质二聚体结合形 成四聚体（角蛋白丝）。除了角蛋白，皮质层还包含角蛋白关联蛋白（KAP)。皮质层占毛发 纤维的毛发质量的约80%，并且提供毛发纤维的大部分机械强度。这种强度中的许多是由于 半胱氨酸残基以共价二硫键的交联，但是许多毛发纤维强度以及其它特性还由于广泛的氢 键键合网络。
[0006] 然而，在较纤细的毛发中，皮质层倾向于比在中等或粗毛发中的量少。因此，较纤 细的毛发纤维没有中等和粗毛发的坚固、弹性和机械强度。因此，一头纤细的毛发相对地更 加难以造型和控制、不太易处理、更容易受到静电电荷影响和更多地经受"翅状的"样子。此 夕卜，由于纤维直径较小，一头纤细的毛发可能感觉为"薄的"或很不丰富。因此，看起来纤细 毛发中的量较少的皮质层结构为很多美容问题的来源，包括缺乏弹性、缺乏体积、缺乏易处 理性和缺乏控制。
[0007] 解决这些问题中一些的常见方法是喷发定型剂。喷发定型剂可用于把毛发固定在 合适的位置，但是从健康和废物流的观点来看，喷发定型剂不是理想的解决方案。喷发定型 剂使得毛发发粘、沉重和感觉不自然。其易于自毛发清洗掉，使得任何益处不会持续很久。 而且，喷发定型剂和停留在角质层的外表面的其它处理未能解决较纤细毛发的皮质层结构 的相对缺乏。
[0008] 看来增加一头毛发的丰富或体积的丰盈产品为已知的。然而，各种常规的丰盈产 品只能通过在毛发的外表面沉积膜，从而看来增大毛发纤维直径实现短期的体积增大。许 多这种产品采用合成成分例如聚乙烯吡咯烷酮（PVP)、醋酸乙烯酯（VA)和丙烯酸酯来形成 膜。与这些类型的产品有关的缺点包括：使毛发沉重、僵硬和毛发发粘、毛发造型品质不佳 和短期益处，因为组合物易于通过冲洗自毛发去除。
[0009] 某些产品要求通过一些形式的交联构建结构，但是重要的是要注意意指在哪里和 什么种类的交联。例如，一些产品可能含有被设计"修复"对角质层的结构损伤的成分例如 某些蛋白和/或氨基酸。这种产品可能不会直接影响皮质层的机械特性和尺寸，并且仅得 到纤维直径的相对轻微增大。而且，一些产品要求提供的交联主要在所应用的产品本身内 部，并且如果有任何程度的话，也不是显著地存在于天然毛发结构之间。尽管这些产品试图 修复受损的角质层，但是它们不能解决较纤细毛发的皮质层结构的相对缺乏。
[0010] 其它产品可向毛发的皮质层内提供成分，从而引起毛发自内部膨胀。Kerastase ResistanceVolumorphose为一种市售可得到的产品，其包含以相对液态穿透角质层，但是 其一旦在皮质层内经历形态转变和膨胀的聚合物。
[0011]ACVolumizingComplex不是成品，而是销售给毛发护理行业的成分。根据 ActiveCone印ts，LLC的产品资料，复合物包含大米氨基酸（18%-26%)、乳酸菌/枣果 发酵提取物（16%_24%)、聚全氟乙氧基甲氧基二氟乙基PEG磷酸酯（1%-3%)、季铵盐-15 (quaternium-15) (0? 18%-0.22%)和水（适量），全部按复合物的重量计。氨基酸据说穿透 毛干，并提供给毛发结构完整性和强度。枣果提取物据说含多达70%的简单碳水化合物，例 如转化糖1和果糖。剩余的30%或更多的提取物据报道包括有机酸（即乳酸、抗坏血酸、叶 酸）和钾、钙、镁、生物素及其它成分。建议复合物以总组合物的1%-5%使用，复合物分散在 总组合物中，用于毛发增厚、增大体积和卷曲保持。有趣的是，枣果提取物的有机酸据报道 收缩角质层，而碳水化合物据说增加厚度。增加什么厚度，或者其如何发生不清楚。含氟聚 合物材料据说产生有弹性的卷曲并且增大体积。该想法似乎是含氟聚合物通过增加卷曲保 持，但没有实际增大毛发的直径，来提供明显的体积增大。
[0012] 对于ACVolumizingComplex对实际毛发直径的效果（如果有的话）感到好奇， 我们测量了复合物以全强度使用时的效果。记住以推荐量的20倍或更多应用聚全氟乙氧 基甲氧基二氟乙基PEG磷酸酯不是对商业可接受的毛发护理产品要做的实际可行的事情。 如所周知，并且如同ACVolumizingComplex资料本身所说，太多的含氟材料倾向于使毛发 下沉，这对增大体积不利。然而，我们对初始发纤维以全强度应用复合物，并使得在毛发上 停留10分钟。我们观察到以全强度使用复合物时直径增大约30%-36%。这意味着我们可以 预计，如果以所建议的水平使用复合物，直径增大仅有1.5%或者更少。这种增大在商业上 是没有用的。
[0013] 使毛发的角质层膨胀以向毛发纤维的内部递送活性物质的方法是熟知的。各种各 样的护发产品采用这种方法，包括使毛发着色或造型的产品。然而，使角质层膨胀会对毛发 造成某些损伤，尤其是如果随着时间推移反复这样做时。通常，以这种方式处理的毛发变得 脆弱并且使得更加易碎。因此，以下的毛发护理产品提供独特的优势：此类产品解决较纤细 毛发的角质层结构的相对缺乏，而不采用使角质层膨胀或对于可比益处需要使角质层较少 膨胀的物质。
[0014] 因此，消费者仍然需要安全、天然、有效的方法和组合物，用于显著增加毛发纤维 的皮质层的质量和结构，其中质量和结构的增加是长久的。用此类方法和组合物，使得较纤 细的毛发更丰富和更易处理、更硬和更具弹性，并且这些益处比常规处理持续相对更长的 时间。优选的组合物可实现这些益处，而不采用合成的聚合物、非天然材料、外用膜、喷发定 型剂或含氟成分，并且不损伤角质层或毛发纤维。
[0015] 发明目的 本发明的一个主要目的是提供商业上可行的局部用组合物，这种组合物增加皮质层的 质量、直径和分子结构。
[0016] 另一个目的是提供商业上可行的局部用组合物，这种组合物在单次使用之后使毛 发纤维的直径增大至少10%。
[0017] 另一个目的是提供商业上可行的局部用组合物，这种组合物改善纤细毛发的易处 理性。
[0018] 另一个目的是提供增大毛发纤维直径的方法，使得通过10次用洗发剂清洗保留 至少50%的增大。
[0019] 发明概述 本发明包括组合物，此类组合物当应用于毛发时能够在角质层下面沉积有益成分，其 中它们可影响和/或补充皮质层。一旦在角质层下，一些有益成分能够增加皮质层内的分 子结构与交联的程度，结果是使毛发纤维膨胀。膨胀和交联一起作用，来增加纤维的结构、 直径和弹性。而且，所提高的交联往往把有益的成分"锁定"或捕集在角质层下，因此实现 通过几次用洗发剂清洗和冲洗循环继续存在的长期效果。此类结果先前以安全、天然、商业 上可行的局部毛发护理组合物没有实现。
[0020] 发明详述 本发明包括毛发构建组合物，和任选地一种或多种预处理组合物，以及一种或多种后 处理组合物。毛发构建组合物为本发明的基本部分，而预处理和后处理组合物为任选的，并 且用于延长毛发构建组合物的益处。
[0021] 本发明的毛发构建组合物包括至少一种能够通过角质层的重叠层到达皮质层的 成分。优选，本发明的组合物包含几种这样的成分。这些成分的主要目的是构建皮质层中 的质量和结构、使毛发纤维直径膨胀、或两者。在该说明书自始至终，当组合物局部应用时 能够通过角质层，并且能够增加共价结构的量和/或增大皮质层的直径的组合物的成分， 称为"毛发构建剂"或"毛发构建"成分，除了这个定义不包括水以外。要考虑的两个因素 是毛发构建成分如何能够快速穿透角质层以进入皮质层、其中其参与的键合类型、以及所 述成分一旦在皮质层内的交联活性的程度