Hinweis
Bei dieser Datei handelt es sich um ein Protokoll, das einen Vortrag im Rahmen des Chemielehramtsstudiums an der Uni Marburg referiert. Zur besseren
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Dr. Ph. Reiß, im Juli 2007
Protokoll des 2.Lehramtsvortrags gehalten am 21.12.1989
Veranstaltungsleiter: Dr. J. Btuenuth
Dr. E. Gerstner Pr'of. Dr. u.
~1li11 er Prof. Dr. F. W. Steuber
vorgelegt von Martin Holfeld
Die Haarkosmetik g ewinnt in der neueren Zei t immer mehr an Popularität. Nicht nur die Frauen, sond ern auch die Männer nutzen die Vielfalt der M8glichkeiten, das Haar zu verändern, immer mehr.
Die Struktur des Haares
Das Haar wächst in der Lederhaut. In der Haarpapille werden durch Zellteilung ständig neue Zellen gebildet . In den
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Idarilberli egenden Zonen kommt es zu einer Differenzierung der Zellen . Das Haar wächst dann durch d en Haarschaft und dringt durch die Oberhaut (Epidermis) nach außen.
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Der Generationszyklus des Haares
Die
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Die
k~leggng Eh~§~ist eine Ubergangsphase. Sie dauert ca. 2- 3 \Vochen.
In der
1~lQg~ngQ ~h~~~wächst das Haar nicht mehr. Sie dauert ungefähr 3-6 Wochen. Das nicht wachsende Haar bezeichnet man als Kolbenhaar.
Unter dem Mikroskop betrachtet erkennt man eine feine Strukturierung,des Haarinneren. Das Haarinnere unterscheidet man in M'i kr-o f' i b r i L'l e n , die jeweils aus fünf Protofibrillen aufgebaut sind. Die Protofibrillen sind jeweils aus fUnf Peptidketten zusammengesetzt.
Die Peptidketten besitzen eine <i.. -Helixstruktur.
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Versuch Nr.l
In einem Versu ch sollen d ie Peptidketten d er Haare hydrol y siert werd en . Dazu wird e in Haarbüs chel in Natronla u ge
(c=6mol/l) geko cht .
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Versuch Nr.2
Die durch die Hydrolyse entstehenden isolierten einzelnen Aminosäuren werden mi
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tLo n nachgewiesen.
Anmerkung: Um eine genügende Menge des Haarproteins zu hydrolysieren, muß die Lösung mehrere Stunden gekocht werden.
Vor Verwendung der Biuretreaktion ist eine Neutralisation der Lösung erforderlich, da sonst ein Kupferhydroxokomplex e n t s
te h e n kann, der auch eine Blaufärbung des Hy d r o Ly s a te s verursacht.
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Versuch Nr.3
Da besonders die schwefelhaltigen Aminosäuren eine wichtige Rolle in der Haarkosmetik spielen, werden sie besonders nachgewiesen.
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das ge k o c h te Hydrolysat mit alkalischer Blei(II)chlorid18sung versetzt. Es fällt ein schwarzer Niederschlag von Bleisulfid.
Der Schwefel wird durch eine nukleophile Substitution von den schwefelhaltigen Aminosäuren getrennt.
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Versuch Nr.4
E in BUsch el Haa r e soll o x idativ gefArbt werd en.
Das BUsch el wird in e i n e rn Bgl. mit e i n e r Spat elspitze p- Toluylendiamin und e i n e r Spatelspitze Resor cin in c a , 150ml
desto Wasser gelö st.
Das Prinzip d er Oxidationsf ärbung ist:
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Ein Farbstoffmolekül wird aus zwei Kupplungskomponenten in Anwesenheit eines Entwicklers zusammengesetzt. Das entstandene Farbstoffrnolekül kann e u f g r u nd seiner Größe das Haar nicht mehr durch die natürlichen Poren verlassen. Die
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rdurch di e Po ren in das Haarinnere dringen.
Als Kupplungskomponenten werden Resorcin und p-Phenylendiamin verwendet. Es entsteht ein grünschwarzer Farbstoff.
Entwickler ist Wasserstoffperoxid. das den notwendigen Sauerstoff liefert.
Reso,.c.in .
Als Beispiel für andere mögliche Reaktionen wird die Kupplung von p-Toluylendiamin mit m- Am i n o ph e n o 1 und mit m- Phenylendiamin angeführt:
Die Funktion von Wasserstoffperoxid als Entwickler ist:
a) Die Bereitstellung von nase. Sauerstoff
b) Die Selektivität dieser Reaktion im Haarinneren, verursacht durch die katalytische Wirkung von Kationen im Haarinneren.
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Versuch Nr.5
Eine Haarsträhne soll durch S chaumtönun g g efärbt werden:
In e i n e m Becherglas wird eine blond e Haarsträhne mit käuflicher Schaumtönung (Wella) besprüht , Nach ca. 10 m i n , wird die Haarstrährte kurz unter kaltem Wasser ausgewaschen.
Man unt erscheidet zw ei Sorten der Schaumtönungen:
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Versuch Nr.6
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Dazu werd en eine dunkle und ein e mittelblonde Haarssträhne an einem Schaumkopf b ef estigt . In e i ne m Plastikbecher wird etwas k ä u f I iches Blondi erpul ver mit e i ne r 35% Wasserstoff- peroxidlsg. angerührt und mit einem Pinsel auf den Strähnen v erteilt . Nach ca.25 min. werden die Strähnen unter fließendem kalten Wasser ausgewaschen. Ergebniss : Die dunkle Strähne ist rötlich geworden und die mittelblonde Strähne ist hellblond . Die Blondierwirkung i st eine Oxidation der Ha a r p i g me n
te . Im dunkeln Haar reicht die Reaktionszeit nicht zum vollständig en Abbau all er Haarpigmente. Die roten Haarpigmente (Rhodokeratine) verbleib en im Haar.
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Versuch Nr.7
Di e Persalz e im Blondi erpul v er s oll en na chgewies en werd en : Zu einer g e s ät t i g te n Lösung vo n Blondi ermittel in W asser we rden e i n i g e Tropf e n eine r KJ - Lösung (c=O. 2mol/l) ge g eb en.
Nach kurz er Zeit ist e i ne Braunf ä rbung von elementarem Jod erkennbar.
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Die verschiedenen inter- und intramolekularen Bindungen in der Peptidkette.
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Versuch Nr.8
Zu einer Cysteinlösung
we r d e n einige Tropfen einer Eisen(III)chlorid16sung gegeben. An der
Eintropfstell~entsteht eine blaue Färbung, die bei UmrUhren wieder
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verschwindet. Die blaue Färbung wird durch einen Eisen- Cystein-Komplex hervorgerufen.
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Bei Umrühren oxidiert das Eisen(III)-Ion das Cystein zu Cy s t Ln und die- blaue Farbe verschwindet wieder. Das en t s tandenen Eis en ( I I ) - I on
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0f f wieder zum Eisen(III)-Ion oxidiert.
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Versuch Nr9.
An einer glatten Haarsträhne soll eine Dauerwelle durchgeführt werden. Dazu wird die Strähne auf einen Wickler (möglichst kleine Größe) gedreht und in ein Be c h e r g La s mit Wellösung getaucht. Nach ca. 30 mine wird das auf
d~~Wickler gedrehte Haar aus der Wellösung g e n ornraen , gründlich unter fließend kaltem Wasser
ausgewasche~und in ein Becherglas mit FixierlBsung getaucht. Nach
~eiteren5 min, wird das Haar vom
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8l t u n d wie d e r g u t d ure hg e s pli 1 t. Das Ha a r i s t
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deutlich gewellt.
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Leicht angesäuerte Thioglykolsäurelösung.
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Wasserstoffperoxidlösung 35%
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Im Wellvorgang werden die Schwefelbrlicken notwendigen Elektronen werden von der geliefert, die dabei oxidiert wird.
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gebunden. Der notwendige Sauerstoff wird vom
Wasserstoffperoxid geliefert.
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