用于处理基于纤维状氨基酸的基质、尤其是头发的聚脂肪酸盐化合物的制作方法

本发明涉及聚脂肪酸盐化合物、它们的生产方法、含有所述盐化合物的组合物、以及所述盐化合物在包括其的用于皮肤和头发护理的化妆品组合物、特别是头发护理组合物中的用途，以及它们用于处理头发的用途。

背景技术：

1、头发通常可以为直的、波浪形的、卷曲的、卷缩的或扭曲的。人的头发包括三种主要的形态学组分，即角质层(若干同心层的最外面的薄壳)，皮质(头发的主体)，和在较高直径头发的情况下，髓质(细的中央芯)。角质层和皮质提供头发丝的机械性质，即，其具有波浪、卷曲或卷缩(kink)的倾向。直的头发丝可类似于具有圆形横截面的棒，波浪形头发丝可显得被压缩成卵形横截面，卷曲丝可显得被进一步压缩成细长的椭圆横截面，并且卷缩头发丝横截面还可更扁平。

2、头发的主要组分是交联的α-螺旋蛋白角蛋白。角蛋白是特别是在上皮细胞例如人的皮肤和头发、羊毛、羽毛、和指甲中发现的中间丝状蛋白。分子量约45-60kda的α-螺旋i和ii型角蛋白中间丝状蛋白(kif)嵌入到分子量在20至30kda之间的角蛋白关联蛋白(kap)的无定形基体中(m.a.rogers，l.langbein，s.praetzel-wunder，h.winter，j.schweizer，j.int rev cytol.2006；251:209-6)；由胱氨酸提供的分子内和分子间二硫键均对维持细胞支架的细胞骨架蛋白网络作贡献。除了二硫交联体之外，使在头发蛋白中发现的各种氨基酸配对的离子键合或盐桥也对头发丝的外形作贡献。

3、本领域中已知，头发可用提供一种或多种化妆益处例如调理、亮泽和uv防护以及颜色保持的官能化有机硅和烃处理。典型地，这些有机硅和基于烃的衍生物物理地沉积在纤维表面(角质层)上并且因此负责头发的外观即顺滑性、丝滑性、摩擦、齐整性和梳理性。

4、就例如顺滑和丝般头发感觉、减少摩擦、易梳理性和头发颜色防护的属性而言，先进有机硅衍生物通常被认为是高性能材料。在现有技术公开内容中，即在us 4891166、ep282720、us2008027202、us 6730766、us 6240929、wo 02/10257、wo 02/10259、wo 2004/069137、wo 2013/148629、wo 2013/148635、wo 2013/148935中描述了相应的季铵化有机硅。

5、基于烃的调节剂也被广泛地使用。典型地，单季铵化合物是单长烷基-三短烷基季铵化铵盐或二长烷基-二短烷基季铵化铵盐，其中一个或两个烷基取代基选自约8至约30个碳原子的脂族基团，或具有最高达约30个碳原子的芳族、烷氧基、聚氧亚烷基、烷基酰胺基、羟基烷基、芳基或烷基芳基基团；其它烷基基团独立地选自具有约1至约8个碳原子的脂族基团，或具有最高达约8个碳原子的芳族、烷氧基、聚氧亚烷基、烷基酰胺基、羟基烷基、芳基或烷基芳基基团；并且抗衡离子为成盐阴离子，例如选自卤素(例如氯根、溴根)、乙酸根、柠檬酸根、乳酸根、乙醇酸根、磷酸根、硝酸根、磺酸根、硫酸根、烷基硫酸根、谷氨酸根和烷基磺酸根的那些。替代地，这些单季铵化合物为饱和或不饱和的基于脂肪酸的单脂肪酯和二脂肪酯季铵(quat)，以及在烷基链中具有10至24个碳原子的脂肪酰胺基季铵。关于这些包括季铵基团的材料的细节例如公开于如下中：us2009/0000638、wo 2012/027369、us2013/259820和us 5880086、us 6465419、us 6462014、us 6323167、us 6037315、us 5854201、us5750490、us 5463094、us 2003/013627。

6、还知晓二季铵化烃。典型地，这些双子型(gemini)季铵基于c8至c20烷基或脂肪链(d.shukla等人，cationic gemini surfactants:a review，journal of oleo science2006，第55卷，第8期，381-390；m.j.rosen等人，langmuir(2001)，17，6148–6154)。

7、us2003/0007950和us 6972123中描述了基于蓖麻油和不同二羧酸的交替共聚酯的二季铵化烃。

8、使用蓖麻油前体来合成含有三个季铵基团的材料(ep 0283994，a.baydar等人，international journal of cosmetic science(1991)，13(4)，169-90)。

9、使用脂肪酸二聚体来合成聚季铵型脂肪酸二聚体共聚物(us 6982078)。

10、wo 2004/093834描述了用于个人护理应用的基于烃的单季铵化合物。这些化合物必须含有具有结构-ch2ch2o-eox-poy-的连接体。聚合的脂肪酸被提出作为疏水尾。

11、us 6051214提出了含有清洁表面活性剂、增稠剂、水和交内酯(estolide)作为关键成分的香波。此外，还提出了含有调节剂、增稠剂、水和交内酯的调理剂。

12、一直需要如下的用于处理基于氨基酸的纤维状基质、尤其是头发的高效化合物：其可以简单、成本划算且灵活的方式合成，很大程度上基于可持续的原材料，其容易配制并且易于使用，即使在其它性能成分的存在下也得到长期稳定的配制物并且其对于头发的调理、对于改善头发的干和湿梳理性、头发的顺滑性和令人愉快的齐整性是有用的。特别是，应当实现关于接近于基于有机硅的调理剂的改善的湿和干梳理性的益处。

13、本发明人发现，新的基于聚合物型脂肪酸的包括交内酯结构的盐化合物，以及包括此类盐化合物的含水组合物适合于满足以上需要。

14、本发明因此提供新的基于聚合物型脂肪酸的包括含有交内酯结构的羧酸根阴离子的盐化合物，包括其的含水组合物，包括其的化妆品组合物、特别是头发护理组合物，以及其用于处理头发的用途，该基于聚合物型脂肪酸的包括含有交内酯结构的羧酸根阴离子的盐化合物可以简单、成本划算和灵活的方式合成，很大程度上基于可持续的原材料。本发明的化合物易于配制和使用，并且对于头发的调理，对于改善的头发干和湿梳理性、头发顺滑性和令人愉快的齐整性是有用的。

技术实现思路

1、本发明涉及基于脂肪酸的有机铵盐，其中羧酸根阴离子基于交内酯结构，而阳离子不显示这样的结构，以及它们的生产方法，含有盐化合物的组合物，以及所述盐化合物在包括其的用于皮肤和头发护理的化妆品组合物、特别是头发护理组合物中的用途，以及它们用于处理头发的用途。

2、因此，通过本发明，提供包括如下的有机铵盐：

3、含有机铵基团的阳离子，

4、条件是所述含有机铵基的阳离子不包括式(iii)或(iv)的部分:

5、(–z–c(o)–r6)r–z–c(o)–     (iii)或

6、(–c(o)–z–r6)r–c(o)–z–     (iv)，

7、其中

8、z可相同或不同，并且选自–o–或–nr11–，其中

9、r11独立地选自氢，或者任选地被取代的直链、环状或支化的、饱和、不饱和的或芳族烃基团，其具有最高达100个碳原子，其任选地含有选自如下的一个或多个基团：-o-、-nh-、-c(o)-、-c(s)-、叔氨基基团并且可任选地被一个或多个羟基和卤素基团取代，

10、r6独立地选自任选地被取代的直链、环状或支化的、饱和的或不饱和的烃基团，其具有1至36个碳原子，条件是至少一个r6具有多于6个碳原子，并且

11、r为1至20，

12、以及选自式(v)、(vii)和(x)的含羧酸根阴离子(coo-)基团的阴离子：

13、式(v)：

14、r7(-x-c(o)-g)p(v)

15、其中

16、式(v)中的r7选自五价的任选地被取代的烃基团，并且可任选地含有一个或多个选自-o-、-nh-、-c(o)-、-c(s)-、叔氨基基团和季铵基团的基团，并且可任选地被一个或多个选自羧基(-cooh)基团、羧酸根阴离子(-coo-)基团和羟基(-oh)基团的取代基基团取代，

17、p≥1，更优选2-811，

18、x可相同或不同，并且选自-o-或-nr10-，其中r10选自氢，或者任选地被取代的直链、环状或支化的、饱和、不饱和的或芳族烃基团，其具有最高达100个碳原子，其任选地含有选自如下的一个或多个基团：-o-、-nh-、-c(o)-、-c(s)-、叔氨基基团或者在式(v)中，r10可与r7形成键以形成环状结构，

19、g可相同或不同，并且选自任选地被取代的直链、环状或支化的、饱和的、不饱和的或芳族烃基团，其具有最高达1005个碳原子，其任选地含有一个或多个选自-o-、-nh-、-c(o)-、-c(s)-和叔氨基基团的基团，并且可任选地被一个或多个选自羧基(-cooh)基团、羧酸根阴离子(-coo-)基团、羟基(-oh)基团和卤素(-卤)基团的取代基基团取代，

20、条件是基团g的至少一个包括至少一个具有(vi)或(vi*)的部分：

21、-r8(-x-c(o)-r8)m-x-c(o)-r9      (vi)

22、-r8(-x-c(o)-r8)m-x-c(o)-r9*     (vi*)

23、其中

24、x如上文所定义，

25、m＝0至20，优选1至20，

26、r8独立地选自二价的任选地被取代的直链、环状或支化的、饱和或不饱和的烃基团，其具有最高达36个碳原子，

27、r9独立地选自任选地被取代的直链、环状或支化的、饱和或不饱和的烃基团，其具有1至1000个碳原子，任选地含有一个或多个选自-o-、-nh-、-c(o)-、-c(s)-、叔氨基基团季铵基团的基团，并且其可被一个或多个选自羧基(-cooh)基团、羧酸根阴离子(-coo-)基团、羟基(-oh)基团和卤素(-卤)基团的取代基基团取代，其中基团r9不能包括内部羧基(-coo-)基团或(-con(r’)-，r’为氢或有机基团)酰胺基团，即r9不能含有-c(o)-基团和-o-基团的组合或者-c(o)-基团和-nh-或叔氨基基团的组合，和

28、条件是在至少一个具有式(vi)的部分中，r9具有至少2个、优选至少6个碳原子，并且在式(vi)的相同部分中，至少一个r8具有至少6个、优选至少8个碳原子，

29、条件是r7和g中的至少一个包括一个或多个羧酸根阴离子(-coo-)基团，

30、r9*独立地选自任选地被取代的支化的或树枝状烃基团，其具有1至1000个碳原子，任选地含有选自如下的一个或多个基团：-o-、-nh-、-c(o)-、-c(s)-、叔氨基基团季铵基团并且其可被羧基、羟基或卤素基团取代，其中基团r9*被两个或更多个具有如下通式结构的基团封端：

31、-x-c(o)-t

32、其中x如上文所定义，和

33、t为具有最高达36个碳原子的一价的直链、环状或支化的、饱和的或不饱和的烃基团，其任选被羧基、羟基或卤素基团取代，

34、条件是在至少一个具有式(vi*)的部分中，r9*被一个或多个具有至少2个、优选至少6个碳原子的基团t封端，并且在该相同的具有式(vi*)的部分中，至少一个r8具有至少6个、优选至少8个碳原子；

35、并且条件是，式(v)中的r7和g的至少一个包括一个或多个羧酸根阴离子(-coo-)基团，

36、式(vii)：

37、r7(-c(o)-x-y)q  (vii)，

38、其中

39、r7和x如以上定义的，

40、q＝1至55、优选1至40、更优选2至4，和

41、y可相同或不同并且选自任选地被取代的直链、环状或支化的、饱和的、不饱和的或芳族烃基团，其具有最高达1005个碳原子，其任选地含有选自如下的一个或多个基团：-o-、-nh-、-c(o)-、-c(s)-和叔氨基基团并且可任选地被选自羧基(-cooh)基团、羧酸根阴离子(-coo-)基团或羟基基团的一个或多个取代，

42、条件是基团y的至少一个含有至少一个具有式(viii)或(viii*)的部分：

43、-r8(-c(o)-x-r8)m-c(o)-x-r9      (viii)

44、-r8(-c(o)-x-r8)m-c(o)-x-r9*     (viii*)

45、其中式(viii)中的x、m、r8和r9各自如以上对于式(vi)定义的，和

46、式(viii*)中的x、m、r8和r9*各自如以上对于式(vi*)定义的，

47、和条件是式(vii)中的r7和y的至少一个包括一个或多个羧酸根阴离子(-coo-)基团，

48、式(x)：

49、r7(-c(o)-x-r8-coo-)q

50、其中式(x)中的x、r7、r8和q各自如以上对于式(vii)和(viii)定义的。