使用至少一种有机亲核试剂和至少一种氢氧离子发生剂的 用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维的组合物和方法 本发明涉及包含至少一种有机亲核试剂和至少一种氢氧离子发生剂的用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维的组合物，其中所述至少一种有机亲核试剂以能有效提高角蛋白纤维拉伸强度的量存在，以及使用该组合物的方法。本发明的组合物可以使头发松弛或者伸直，并使其具有改进的机械性能。本发明还提供包含至少一种有机亲核试剂的用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维的预处理组合物，以及使用该预处理组合物的方法。
使非常卷曲的头发的卷曲伸直或者松弛，可以提高这种头发的易处理性和使之易于造型。在当今市场上，对称为“头发松弛剂”的可以松弛或者弄直自然卷曲或者绞结地头发的头发护理产品存在增长的需求。头发松弛剂可以在发屋中由专业人员施加，也可以在家中由个体消费者施加。
头发纤维是角蛋白材料，其包含蛋白质(多肽)。头发纤维中的许多多肽通过二硫键(-S-S-)键接在一起或者交联。二硫键可以由两个巯基(-SH)的反应形成，该巯基的每一个位于两个半胱氨酸残基的每一个上，该反应导致胱氨酸残基的形成。胱氨酸残基包含在2个多肽之间的通式为-CH2-S-S-CH2-的交联。虽然在头发纤维中存在其他类型的多肽之间的键合，例如离子(盐)键合，但是头发的永久卷曲或者形态基本上取决于胱氨酸残基的二硫键。
因此，头发的松弛或者伸直可以借助于碱性试剂或者还原剂使头发纤维的二硫键断裂来达到。借助于碱性试剂使二硫键化学断裂通常与机械弄直头发结合，例如梳理，并且弄直通常是由于头发纤维中相对的多肽链的相对位置发生了变化。该反应通常通过漂洗和/或施加中和组合物来终止。
使用碱性试剂的反应通常借助于氢氧离子引发。具体地，氢氧离子引发这样的反应，其中胱氨酸交联(-CH2-S-S-CH2-)被切断并形成羊毛硫氨酸交联(-CH2-S-CH2-)。羊毛硫氨酸交联通过一个硫原子，因此比胱氨酸交联短，因此反应的净效果是减小了多肽之间的距离。氨基酸分析表明，25mol％到40mol％的胱氨酸残基被转化为羊毛硫氨酸残基。
不受理论限制，本领域中主要使用两个反应顺序来解释头发纤维中二硫键被氢氧离子断裂。正如前面提到的那样，这些反应顺序两者均导致羊毛硫氨酸残基形成。因此，术语“羊毛硫氨酸化”用以指本领域技术人员所说的借助于氢氧离子使角蛋白纤维松弛或者伸直。
一个反应顺序包括至少一种双分子亲核取代反应，其中可用的氢氧离子直接攻击胱氨酸残基的二硫键。结果形成羊毛硫氨酸残基和HOS。参见Zviak，C.，头发护理科学(The Science of Hair Care)，185-186(1986)。第二个反应顺序包括至少一种β-消除反应，其通过可用的氢氧离子对键接到碳原子的氢原子的亲核攻击来引发，该碳原子相对于胱氨酸残基的二硫键处于β-位。出处同前。结果形成脱氢丙氨酸残基，其包括反应性的双键(＝CH2)。脱氢丙氨酸残基的双键可以与半胱氨酸残基的硫醇基团反应形成羊毛硫氨酸残基。
最常见地，商品松弛组合物为凝胶或者乳液形式，并且包含不同比例的强水溶性碱，例如氢氧化钠(NaOH)，或者是包含微溶性金属氢氧化物的组合物，例如氢氧化钙(Ca(OH)2)，其可以被就地转化为可溶性碱，例如胍氢氧化物。
传统上，用于头发护理工业的用于产生氢氧离子的两种主要的头发松弛剂被称为“碱液”(碱液＝氢氧化钠)松弛剂和“非碱液”松弛剂。“碱液”松弛剂通常包含相对于组合物总重量浓度范围为1.5％到2.5％重量的氢氧化钠(0.38M-0.63M)，其取决于使用的载体、头发纤维的状况和松弛过程需要的持续时间。氢氧化钠对于弄直头发可能是非常有效的，但是可能导致头发纤维强度的降低，并且在某些情况下，由于头发纤维断裂，导致头发部分或者全部损失。
某些制造商将氢氧化锂和氢氧化钾松弛剂作为“非碱液”投放市场，然而虽然它们在技术上不包含碱液，但是这些松弛剂仍然依赖于无机金属例如钾和锂的可溶性氢氧化物。例如，使用巯基乙酸、二巯基乙酸和氢氧化钾的用于永久性头发伸直的固化方法是已知的。参见Ogawa，S.等，J.Cosmet.Sci.，51，379-399(2000)。该方法包括三个步骤：(1)使用巯基乙酸(3％到9％)、二巯基乙酸(最多4％)、氢氧化钾、EDTA和单乙醇胺还原；(2)热处理，然后(3)氧化头发。
其他“非碱液”松弛剂可以使用从例如微溶源例如Ca(OH)2获得的氢氧离子。例如，微溶Ca(OH)2与碳酸胍混合形成可溶性但不稳定的氢氧离子源，胍氢氧化物，和不溶的碳酸钙(CaCO3)。通过沉淀CaCO3使反应完成，这实际上是用不溶的钙盐取代微溶钙盐。
其他松弛剂可以包括组合物，该组合物包含至少一种多价金属氢氧化物和至少一种配位剂，该配位剂可有效地离解所述至少一种多价金属氢氧化物，使其量足以进行角蛋白纤维的羊毛硫氨酸化。还已知包含至少一种多价金属氢氧化物和至少一种离子交换树脂的组合物，该离子交换树脂能有效地离解所述至少一种多价金属氢氧化物，使其量足以进行角蛋白纤维的羊毛硫氨酸化。此外，用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维的包含至少一种氢氧化物化合物和至少一种活化剂的组合物也是已知的，其中所述活化剂选自半胱氨酸和其衍生物。
使用产生氢氧离子的组合物进行羊毛硫氨酸化的头发的机械性能表明，虽然头发可能不因为多肽间间距的减小而显著地弱化(并且事实上可能具有高屈服力)，但是头发在断裂前可能具有较低的伸长率。高屈服力联同低伸长率产生的“脆性”以及本身的弱点(其中头发具有天然转曲)会导致在整饰期间断裂。
因此，仍然存在对用于松弛角蛋白纤维的组合物和方法的需要，该组合物能保留产生氢氧离子的组合物在羊毛硫氨酸化头发中的松弛效率，同时还能为羊毛硫氨酸化头发提供至少一种需要的机械性能。
一方面，本发明提供用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维的组合物，其包含至少一种有机亲核试剂和至少一种氢氧离子发生剂，其中所述至少一种有机亲核试剂以相对于组合物总重量为大于0.1％但是小于3％重量的能有效提高角蛋白纤维拉伸强度的量存在，条件是如果所述至少一种亲核试剂选自半胱氨酸和其衍生物，则所述至少一种亲核试剂以相对于组合物总重量为大于1.5％但是小于3％重量的量存在。在此，“至少一种”指一种或多种，因此包括单独组分以及混合物/混合剂。根据本发明，角蛋白纤维选自人角蛋白纤维，例如头发、睫毛和眉毛。在一个实施方案中，所述角蛋白纤维是头发。
另一方面，本发明提供用于角蛋白纤维的预处理组合物，其包含至少一种有机亲核试剂，其中所述预处理组合物在施加松弛组合物之前施加到角蛋白纤维，其中所述至少一种有机亲核试剂以能有效提高角蛋白纤维拉伸强度的量存在。在此，“松弛组合物”指包含至少一种氢氧离子发生剂的组合物，所述至少一种氢氧离子发生剂的量足以进行角蛋白纤维的羊毛硫氨酸化。
在本发明的另一方面，本发明提供用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维以达到松弛角蛋白纤维目的的方法，其包括将一种组合物以足以羊毛硫氨酸化所述角蛋白纤维的时间应用于角蛋白纤维，该组合物包含(i)至少一种有机亲核试剂和(ii)至少一种氢氧离子发生剂。当角蛋白纤维达到了所需水平的松弛时，终止羊毛硫氨酸化。所述至少一种有机亲核试剂以相对于组合物的总重量为大于0.1％但是小于3％重量的能有效提高角蛋白纤维拉伸强度的量存在。
本发明还涉及用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维以达到松弛角蛋白纤维的目的的方法，其包括施加一种包含至少一种有机亲核试剂的预处理组合物。施加预处理组合物后，以足以羊毛硫氨酸化所述角蛋白纤维的时间施加松弛组合物。当角蛋白纤维达到了所需水平的松弛时，终止羊毛硫氨酸化。所述至少一种有机亲核试剂以能有效提高角蛋白纤维拉伸强度的量存在。
此外，本发明还提供用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维的多组分试剂盒，其中所述试剂盒包含至少两个组分。所述试剂盒的第一组分包含至少一种有机亲核试剂，和第二组分包含至少一种氢氧离子发生剂。
应当理解，上述概述和以下的详细说明均是示例性的和解释性的，并且不限制如权利要求所限定的本发明的范围。
如上所述，角蛋白纤维的羊毛硫氨酸化通过释放氢氧离子来驱动，该氢氧离子断裂胱氨酸的二硫键，并且使形成羊毛硫氨酸交联成为可能。据信，这些羊毛硫氨酸交联使头发更脆。
使用氨基酸分析，本发明人发现，除羊毛硫氨酸交联外，在处理的头发中形成了其他不同的交联。这说明，形成羊毛硫氨酸交联的反应速率相对于竞争反应是足够慢的，或者通过“平滑”头发的多肽运动使潜在的反应性物质分离，由此使形成不同的交联(即，非羊毛硫氨酸交联)成为可能。
这些非羊毛硫氨酸交联可以由有机亲核试剂与脱氢丙氨酸残基的反应性双键(＝CH2)的反应形成。例如，松弛的头发可以包含羊毛硫氨酸交联和赖氨酸丙氨酸交联(-CH2-NH-(CH2)3-)两者。赖氨酸丙氨酸交联可以通过赖氨酸残基的侧链(H2N-(CH2)3-)与脱氢丙氨酸残基的反应形成。此外，处理的头发中可以观察到丝氨酸残基(其具有-CH2OH侧链)数目的增加。丝氨酸残基可以由水与脱氢丙氨酸残基的双键的反应形成。显然，丝氨酸残基的形成排斥多肽之间交联的形成。
此外，本发明人已经发现，当碳酸胍和氢氧化钙被混合，和得到的胍氢氧化物被用作松弛组合物中的氢氧离子发生剂时，在处理的头发中形成β-胍基丙氨酸残基(具有-CH2NH-C(NH)-NH2-侧链)。这些β-胍基丙氨酸残基可以由胍残基与脱氢丙氨酸中的双键反应形成。如在形成丝氨酸残基的情况下相似，β-胍基丙氨酸残基的形成也导致多肽之间缺少交联。值得注意的是，已经观察到，用胍氢氧化物处理的头发比用碱液松弛剂处理的头发的机械性能更好。
因此，虽然不希望受限于理论，本发明人相信，有机亲核试剂(例如以上那些，例如半胱氨酸、水和胍)的反应，其与形成羊毛硫氨酸交联的反应相竞争，提高了所述角蛋白的纤维的至少一种机械性能，例如拉伸强度。利用这种竞争反应改进羊毛硫氨酸交联程度，可以提供至少一种需要的头发性能，同时保留松弛组合物的松弛效率。例如，在预处理组合物中或者在松弛组合物中使用至少一种有机亲核试剂可以提高松弛的头发的拉伸强度，同时保留松弛组合物的松弛效率。此外，本发明可以获得松弛效果和拉伸强度的平衡。
虽然已知的松弛组合物可以包含有机亲核试剂，但是这种亲核试剂的存在可能不是被控制的，和/或这种亲核试剂可能不是以能有效地为所述角蛋白纤维提供提高的拉伸强度的量存在。控制地使用至少一种有机亲核试剂可以提供改进的对松弛度的控制和精确度，并且在任何情况下可以提供需要的控制和精确度两者的水平。例如，通过改变所述至少一种有机亲核试剂的相对浓度，可以控制松弛组合物的松弛效率，即控制羊毛硫氨酸交联与非羊毛硫氨酸交联和/或残基(例如β-胍基丙氨酸残基)的比例。本领域普通技术人员将认识到，改变这些相对浓度不是唯一影响相对反应速率、进而影响松弛效率的方法。此外，本领域技术人员将认识到如何平衡需要的处理的头发的松弛度和拉伸强度性能，因为他们将认识到很高浓度的至少一种有机亲核试剂可以预防头发的松弛，这部分地是由于与羊毛硫氨酸化的竞争，部分地是由于消耗产生的氢氧离子。特别地，为了获得至少一种需要的机械性能，本领域普通技术人员将认识到如何考虑各种因素，例如至少一种有机亲核试剂的类型，松弛组合物的类型，至少一种有机亲核试剂的渗透度(时间和浓度)，产生的氢氧离子的量(时间和浓度)，头发类型和施加的模式。
因此，相信用高局部化浓度的至少一种有机亲核试剂在角蛋白纤维的羊毛硫氨酸化之前或者期间处理角蛋白纤维，将导致得到的脱氢丙氨酸残基的反应性双键在所述至少一种有机亲核试剂和半胱氨酸残基的硫醇基团之间的竞争反应。即，相信在所述至少一种有机亲核试剂的导致形成残基(即，缺少交联)的反应和形成羊毛硫氨酸交联之间会有竞争。正如前面提到的那样，所述至少一种有机亲核试剂可以引入松弛组合物本身，所述至少一种有机亲核试剂可以与所述松弛组合物在施加到角蛋白纤维之前混合，和/或所述至少一种有机亲核试剂可以在施加松弛组合物之前施加到角蛋白纤维。
在此，短语“松弛效率”指松弛组合物使头发伸直的能力。该效率，％RE，如以下实施例中的描述进行测量。松弛效率的保持通过对比以下两种情况下松弛组合物的％RE的保持来证明，即一种情况是在使用松弛组合物之前或同时使用包含至少一种有机亲核试剂的组合物，另一种情况是使用相同的松弛组合物，但是在之前或同时不使用至少一种有机亲核试剂。
在此，短语“提高的拉伸强度”指对比以下两种情况观察到的角蛋白纤维拉伸强度的提高，即一种情况是在使用松弛组合物之前或与其一起使用包含至少一种有机亲核试剂的组合物，另一种情况是使用相同的松弛组合物，但是不事先或者同时使用至少一种有机亲核试剂。拉伸强度的提高通过如以下实施例中描述的程序测定的功(W)的％降低值的减少来表明，即与不用至少一种有机亲核试剂处理的头发相比，用至少一种有机亲核试剂处理的头发具有较小的损伤(和提高的拉伸强度)，此时W的％降低值相对较低。
在此，短语“至少一种有机亲核试剂”指任何有机亲核试剂，无论其为稳定的或者不稳定的形式，其能有效地与羊毛硫氨酸化处理竞争而提高角蛋白纤维的拉伸强度。例如，所述至少一种有机亲核试剂可以选自碱性的氨基酸、胺、醇和硫醇。同样，在此，“所述至少一种有机亲核试剂源”指任何至少一种有机亲核试剂的源，无论其为稳定的或者不稳定的形式，其能有效地与羊毛硫氨酸化处理竞争而提高角蛋白纤维的拉伸强度。例如，所述至少一种有机亲核试剂源可以选自碱性氨基酸衍生物、胺衍生物、醇衍生物、硫醇衍生物和任何就地反应产生至少一种有机亲核试剂的化合物。所述衍生物的非限制性例子包括盐。
在此，短语“碱性氨基酸”指天然的碱性氨基酸，例如赖氨酸、精氨酸和组氨酸，其异构和消旋形式，以及合成的碱性的氨基酸，其异构和消旋形式，和任何上述化合物的衍生物。在本发明的一个实施方案中，所述至少一种有机亲核试剂选自赖氨酸和精氨酸，其可以是非离子的形成(例如赖氨酸)和/或其衍生物的形式，例如铵形式(例如盐酸赖氨酸)和/或羧酸盐形式(例如赖氨酸钠)。
按照本发明使用的胺可以选自通式(I)的胺和其盐：
N(R)3 (I)
其中，每个R独立地选自氢原子，直链、支链、取代和未取代的C1-C10烷基基团，和直链、支链、取代和未取代的C1-C10烯基基团，其中R可以任选地被至少一种选自-COOR、-COON(R)2、-OH、-SH、-N(R)2和任何上述基团的盐的基团取代。显然，所述至少一种基团的每个R独立地选自氢原子，直链、支链、取代和未取代的C1-C10烷基基团，和直链、支链、取代和未取代的个C1-C10烯基基团。适合于本发明的盐的非限制性例子包括铵盐、碱金属盐、碱土金属盐、有机酸加成盐和无机酸加成盐。例如，适合的碱金属盐是所述胺形成的盐，其中至少一个R选自-COOH。在本发明的一个实施方案中，所述胺选自异丙胺、单乙醇胺和氨基甲基丙醇。
根据本发明，所述至少一种有机亲核试剂可以选自通式(II)的醇和其盐：
R-OH (II)
其中，R选自直链、支链、取代和未取代的C1-C10烷基基团，和直链、支链、取代和未取代的C1-C10烯基基团，其中R可以任选地被至少一个选自-COOR’、-COON(R′)2、-OH、-SH、-N(R′)2和任何上述基团的盐的基团取代，其中R’选自氢原子，直链、支链、取代和未取代的C1-C10烷基基团，和直链、支链、取代和未取代的C1-C10烯基基团。
按照本发明使用的硫醇可以选自通式(III)的硫醇和其盐：
R-SH (III)
其中，每个R独立地选自氢原子，直链、支链、取代和未取代的C1-C10烷基基团，和直链、支链、取代和未取代的C1-C10烯基基团，其中R可以任选地被至少一个选自-COOR、-COON(R)2、-OH、-SH、-N(R)2和任何上述基团的盐的基团取代。适合于本发明的盐的非限制性例子包括铵盐、碱金属盐、碱土金属盐、有机酸加成盐和无机酸加成盐。例如，适合的碱金属盐是所述硫醇形成的盐，其中至少一个R选自-COOH。本领域技术人员将认识到，在某些实施方案中，半胱氨酸可能不是可接受的亲核试剂，因为其具有作为还原剂的活性。
在一个实施方案中，通式(I)、(II)和(III)中的R的烷基基团可以包含1到4个碳原子。例如，在该实施方案中，这些基团可以选自甲基、乙基和丙基。的另一个实施方案中，通式(I)、(II)和(III)中的R的烷基基团可以包含1到6个碳原子。在另一个实施方案中，碱金属盐和碱土金属盐可以选自钠盐、钾盐和钙盐。在另一个实施方案中，有机酸加成盐和无机酸加成盐可以选自衍生自盐酸、硫酸、磷酸、乙酸、柠檬酸和酒石酸的盐。
在一个实施方案中，本发明组合物可以进一步包含至少一种不同于所述至少一种有机亲核试剂的附加的有机亲核试剂。
能有效提高角蛋白纤维拉伸强度的所述至少一种有机亲核试剂的量是许多参数的函数。本领域普通技术人员将认识到，该量至少是以下参数的函数：有机亲核试剂的类型，松弛的量和类型，头发类型，施加的模式和预期效果(拉伸强度和松弛效率的水平的平衡)。
当本发明的组合物包含至少一种有机亲核试剂和至少一种氢氧离子发生剂时，所述至少一种有机亲核试剂可以相对于组合物的总重量为大于0.1％但是小于3％重量的量存在。当包括在预处理组合物中时，所述至少一种有机亲核试剂在用所述松弛组合物处理以前首先被头发吸收。本领域普通技术人员将认识到，预处理的渗透程度至少是以下参数的函数：时间、浓度、有机亲核试剂类型、头发类型和施加模式。但是，实验显示，甚至在利用至少一种有机亲核试剂的预处理产生最高水平的渗透时，松弛组合物仍能有效伸直头发。在一个实施方案中，所述至少一种有机亲核试剂可以相对于包含至少一种有机亲核试剂的预处理组合物的总重量为最多100％重量的任何量存在。在另一个实施方案中，所述至少一种有机亲核试剂以相对于所述预处理组合物总重量为0.001％到10.0％重量的量存在，而在另一个实施方案中，其量为0.01％到2％。在一个实施方案中，所述至少一种有机亲核试剂以相对于所述预处理组合物的总重量为0.2％的量存在。
无论是预处理组合物或者松弛组合物的形式，本发明的组合物可以进一步包含至少一种其他构分，其是化妆品中惯用的，选自溶剂例如醇和水；防腐剂；香料；紫外线滤光剂；活性头发护理；增塑剂；阴离子、阳离子、两性、非离子和两性离子表面活性剂；头发调节剂例如硅氧烷流体、脂肪酸酯、脂肪醇、脂肪链烃、润肤剂、润滑剂和渗透剂例如羊毛脂化合物、蛋白质水解物和其他蛋白质衍生物；阴离子、阳离子、两性、非离子和两性离子聚合物；染料；色调剂；漂白剂；还原剂；pH调节剂；日光屏蔽剂；和增稠剂。
所述至少一种氢氧离子发生剂可以选自生产氢氧离子的适合于羊毛硫氨酸化头发的那些组合物。在此，“氢氧离子发生剂”指产生氢氧离子的化合物和组合物，以及包含氢氧离子的化合物和组合物。例如，在一个实施方案中，所述松弛组合物包含至少一种就地产生氢氧离子的氢氧离子发生剂。例如，氢氧离子发生剂可以选自传统的“碱液”和“非碱液”头发松弛组合物以及其他可溶性或者微溶氢氧离子源。
此外，所述至少一种氢氧离子发生剂可以与至少一种试剂的混合剂形式使用，该试剂不同于所述至少一种有机亲核试剂，选自螯合剂、多价螯合剂和其盐。所述至少一种试剂的非限制性例子包括酸和其衍生物，其在相对于酸官能团的α-位包含至少一个吸电子部分。这些酸可以例如选自羧酸类、硫代羧酸类、磷酸类和膦酸类。所述吸电子部分可以例如选自包含至少一个吸电子原子、例如氮、氧和硫的基团和其衍生物。所述至少一个试剂的其他非限制性例子包括螯合剂、多价螯合剂和其盐，如共同待审美国专利申请09/516,942中所述的，该公开在此引入作为参考。因此，本发明的组合物，无论是预处理组合物或者松弛组合物的形式，可以进一步包含至少一种选自螯合剂、多价螯合剂和任何这些化合物的盐的试剂。
本发明也涉及用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维以使角蛋白纤维松弛的方法。本发明的一种方法包括：将预处理组合物施加到角蛋白纤维，该预处理组合物包含如前面描述的至少一种有机亲核试剂，其中所述至少一种有机亲核试剂以相对于所述组合物总重量为大于0.1％但是小于3％重量的能有效提高头发拉伸强度的量存在。然后，将松弛组合物施加到角蛋白纤维达到足够的时间，以羊毛硫氨酸化角蛋白纤维。当角蛋白纤维达到了所需水平的松弛时，终止羊毛硫氨酸化。
本发明的第二种方法包括：以足够的时间将松弛组合物施加到角蛋白纤维以羊毛硫氨酸化角蛋白纤维，该组合物进一步包含至少一种如前面描述的有机亲核试剂。所述至少一种有机亲核试剂以有效提高角蛋白纤维拉伸强度的量存在。当角蛋白纤维达到了所需水平的松弛时，终止羊毛硫氨酸化。当角蛋白纤维达到了所需水平的松弛时，终止羊毛硫氨酸化。
本发明的组合物还可以单部分组合物提供，其包含至少一种氢氧离子发生剂和至少一种有机亲核试剂，或者以多组分试剂盒形式提供。所述用于羊毛硫氨酸化角蛋白纤维的多组分试剂盒包括至少两种分离的组分。所述试剂盒的第一组分包括至少一种组合物，其包含至少一种有机亲核试剂。该第一组分可以是选自乳液、溶液、悬浮液、凝胶、乳脂和糊状物形式。所述试剂盒的第二组分包括至少一种用于产生氢氧离子的组合物。该第二组分也可以是选自乳液、溶液、悬浮液、凝胶、乳脂和糊状物形式。技术人员，基于组合物的稳定性和设想的应用，将能决定如何贮藏和/或组合所述组合物和/或多组分试剂盒。
在一个多组分试剂盒的实施方案中，第一组分是在施加所述第二组分之前施加到头发的预处理组合物。预处理组合物可以在引入氢氧离子之前提供高局部化浓度的有机亲核试剂。在另一个实施方案中，所述第一组分与所述第二组分在施加以前混合。在另一个实施方案中，所述试剂盒的组分之一包含足够的水或者其他离子化溶剂，以在混合时保证足够的产生的氢氧离子保留在溶液中，以进行角蛋白纤维的羊毛硫氨酸化。
除了操作实施例中的情况，或者另外指明的，说明书和权利要求中用于表示成分的量、反应条件等等的数应被理解为在一切情况下均是由术语“大约”修饰的。因此，除非相反地指明，在以下说明书和附带的权利要求中提出的数字参数是近似值，其可以根据要通过本发明获得的需要的性能来改变。至少，而不试图限制权利要求范围的等同原则的应用，每个数字参数应该根据有效数字和普通近似方法解释。
尽管限定本发明宽范围的数值范围和参数是近似值，然而在具体实施例中提出的数值是尽可能精密地报告的。然而，任何数值本身包含某些误差，这些误差必然地由各自试验测定中存在的标准偏差产生。以下实施例用以说明本发明，而不限制其范围。百分数基于重量基础给出。
实施例
实施例1.用进一步包含有机亲核试剂的松弛组合物处理的头发的拉伸强度
通过在市售可得的包含碱液的松弛组合物中加入各种量的赖氨酸钠，研究了赖氨酸盐(有机亲核试剂)在松弛组合物中对松弛的头发的影响。赖氨酸钠的加入使得最终混合物包含2.50％重量的可用的产生的氢氧离子，赖氨酸盐浓度如表1中所示。
将总共100根自然卷缩发纤维在水中平衡24小时，然后通过Dia-Stron机械拉伸试验机拉伸到3％伸长。延伸头发到3％的功记录为Wi。将相同的头发纤维在水中平衡24小时，然后用各种松弛混合物之一处理20min。在彻底漂洗之后，再次记录将松弛的头发延伸3％的功，并且记录为Wf。在3％伸长时功的％降低(W的％降低)按照以下公式计算：
W的％降低＝(Wf/Wi)×100％
结果示于表1中。
表1： ％赖氨酸盐 最终混合物的pH W的％降低 0 13.96 44.88 0.1 14.00 46.00 0.5 13.99 40.20 3.0 13.99 52.40 10.0 14.00 61.40
表1结果显示，当赖氨酸盐浓度大于0.1％但是小于3.0％时，处理的头发的拉伸强度提高(由较低的W的％降低反映)。换言之，对于上述浓度范围，用进一步包含至少一种有机亲核试剂(赖氨酸钠)的松弛组合物处理的头发与用单独的松弛组合物(即不包含至少一种有机亲核试剂)处理的头发相比，具有较高的拉伸强度。
实施例2.进一步包含有机亲核试剂的松弛组合物的松弛效率
通过在市售可得的包含碱液的松弛组合物中加入各种量的赖氨酸钠，研究了赖氨酸盐在松弛组合物中对松弛的头发的影响。赖氨酸钠的加入使得最终混合物包含2.50％重量的可用的产生的氢氧离子，赖氨酸盐浓度如表2中所示。在混合30秒之后，将每种最终混合物施加到被拉伸和以直线构型固定的自然卷缩发样品上。将最终混合物在头发样品中操作5min。处理的头发样品在环境温度下放置另外15min。将头发样品漂洗和用洗发剂洗涤，然后放入90％相对湿度的湿度试验室中24小时。％松弛效率(％RE)定义为：
％RE＝(Lf/Li)×100％
其中Lf＝在90％RH下24小时之后的松弛的头发的长度
Li＝直线构形的头发的长度
松弛效率(％RE)越大，处理后的头发越直。结果示于表2。
表2： ％赖氨酸盐 最终混合物的pH ％RE 0 13.96 100 0.1 14.00 100 0.5 13.99 100 3.0 13.99 85 10.0 14.00 60
表2的结果显示，当大于0.1％但是小于3.0％的赖氨酸盐存在于所述松弛组合物(如实施例1所示)时，具有提高的拉伸强度的松弛的头发，还保持了不包含至少一种有机亲核试剂的松弛组合物的所需松弛效率(％RE)。进一步包含至少一种有机亲核试剂的松弛组合物的100％RE证明了这一点，其中所述至少一种有机亲核试剂以大于0.1％和小于3.0％的赖氨酸盐(例如0.1％和0.5％)的量存在。
实施例3.用进一步包含不同于赖氨酸盐的有机亲核试剂的松弛组合物处理的头发的拉伸强度
按照实施例1的程序，将各种量的异丙胺和单乙醇胺(有机亲核试剂)加入市售可得的包含碱液的松弛组合物。这些有机亲核试剂的加入使得最终混合物包含2.50％重量的可用的产生的氢氧离子和0.404％的有机亲核试剂，如表3中报告的。结果示于表3。
表3：亲核试剂 最终混合物中亲核试剂％ W的％降低无 0 44.88异丙胺 0.404 39.80单乙醇胺 0.404 40.45
表3的结果显示，当所述松弛组合物进一步包含有机亲核试剂(异丙胺或者单乙醇胺)时，处理的头发的拉伸强度提高(由较低的W的％降低反映)。
同样按照实施例1的程序，将10克5.0％精氨酸溶液加入90克市售可得的包含碱液的松弛组合物，该组合物包含2.90％重量NaOH，使得最终混合物包含2.50％重量可用的产生的氢氧离子，所述有机亲核试剂浓度如表4中报告的。结果示于表4。
表4亲核试剂 最终混合物中亲核试剂％ W的％降低无 0 44.88精氨酸 0.5 31.59
表4的结果显示，当所述松弛组合物进一步包含精氨酸时，处理的头发的拉伸强度提高(如由较低的W的％降低反映的)。
实施例4.用进一步包含有机亲核试剂的非碱液松弛组合物处理的头发的拉伸强度
按照实施例1的程序，测定用市售可得的非碱液松弛剂处理的头发的W的％降低。在与商品的氢氧化钙膏基混合之前，将各种量的有机亲核试剂赖氨酸钠加入活化剂溶液，使得最终混合物包含相当于2.50％重量NaOH的可用的产生的氢氧离子，和所述亲核试剂浓度如表5中报告的。结果示于表5。
表5： ％赖氨酸盐 W的％降低 0 79.57 0.5 78.75 1.0 74.74
表5的结果显示，当非碱液松弛组合物进一步包含所述有机亲核试剂时，处理的头发的拉伸强度提高(如由较低的W的％降低反映的)。
实施例5.用包含有机亲核试剂的预处理组合物和包含碱液的松弛组合物处理的头发的拉伸强度
将自然卷缩发用两种不同的预处理组合物处理，每种均包含有机亲核试剂。因此，在室温下将头发用赖氨酸溶液(1g溶液/g头发)或者精氨酸溶液(1g溶液/g头发)处理10min，然后干燥。然后将处理的头发用市售可得的包含碱液的松弛组合物松弛20min并且漂洗，该松弛组合物包含2.50％重量NaOH。在预处理组合物中有机亲核试剂的浓度如表6(有机亲核试剂＝赖氨酸)和7(有机亲核试剂＝精氨酸)所示进行变化。按照实施例1的程序测定W的％降低。结果示于表6和7中。
表6： 预处理组合物中赖氨酸％ W的％降低 0 44.88 0.5 30.31 2.0 39.65 5.0 34.40 10.0 35.22
表7： 预处理组合物中精氨酸％ W的％降低 0 44.88 0.5 39.48
表6和7的结果显示，当在用包含至少一种有机亲核试剂(表6中的赖氨酸，或者表7中的精氨酸)的预处理组合物松弛之前将头发进行处理时，用包含碱液的松弛组合物松弛的头发的拉伸强度得到提高(如由较低的W的％降低反映的)。表6的结果显示，当赖氨酸在预处理组合物中的浓度为0.5％到10.0％时，处理的头发的拉伸强度得到提高。
实施例6.用包含有机亲核试剂的预处理组合物和非碱液松弛组合物处理的头发的拉伸强度
将自然卷缩发用包含各种浓度的有机亲核试剂(赖氨酸钠)的预处理组合物处理。在室温下将头发用赖氨酸钠溶液(1g溶液/g头发)处理10min，然后干燥。然后将处理的头发用市售可得的非碱液松弛组合物松弛20min并且漂洗。溶液中的有机亲核试剂的浓度如表8所示进行变化。按照实施例1的程序测定W的％降低。结果示于表8。
表8： 预处理组合物中赖氨酸钠％ W的％降低 0 79.57 0.5 80.88 1.0 73.39
表8的结果显示，当头发在用包含1.0％赖氨酸钠的预处理组合物松弛之前进行处理时，用非碱液松弛组合物松弛的头发的拉伸强度得到提高(如由较低的W的％降低反映的)。