AT200728B

AT200728B - Hautpflege- und Hautschutzmittel

Info

Publication number: AT200728B
Authority: AT
Inventors: Alexander Dr Med Szakall
Original assignee: Chem Fab Promonta Ges Mit Besc
Priority date: 1957-07-22
Filing date: 1957-07-22
Publication date: 1958-11-25

Description

Hautpflege- und Hautschutzmittel
Die Hornschicht der Epidermis ist die alleinige Trägerin der gegen die Aussenwelt gerichteten Ab- wehrkräfte der Haut. Bis zu einem gewissen Grade vermag sie sich durch Verdickung erhöhten Anfordern- gen, Insulten chemischer und physikalischer Art anzupassen, wenn es sich um eine gesunde leistungs- fähige Haut handelt und die fremden Einwirkungen einen Grad nicht überschreiten, der obligatorisch zu
Hautschäden führt. Das ständige Ansteigen derjenigen Hautkrankheiten, die im Alltags- und Berufsleben infolge des Umgangs mit Chemikalien (Netzmittel, Öle, Plastikstoffe, Konservierungsmittel, Farben usw.) auftreten, spricht aber dafür, dass die Haut den Anforderungen des modernen Lebens nicht mehr unbedingt gewachsen ist.

Besonders sind Menschen gefährdet, deren Epidermis schon konstitutionell nicht in der Lage ist, eine einwandfreie, funktionstüchtige Hornschicht zu bilden, da ihr wichtige Bestandteile fehlen.

Die Abwehrkräfte der einwandfrei funktionierenden Hornschicht sind an wasserlösliche Inhaltstoffe gebunden. Ihre Menge beträgt in den frisch verhornten Zellen der Barriere rund 42goO Das Stoffgemisch ist hygroskopisch, besitzt eine erhebliche Pufferkapazität, ist sauer und zeigt ein Reduktionsvermögen. Dieses Stoffgemisch regelt zum grössten Teil das Wasserbindungsvermögen der Hornschicht, ihre Pufferkapazität, das Reduktionsvermögen und die saure Reaktion. Werden diese hygroskopen Substanzen der Hornschicht durch Extraktion entzogen, so gehen die genannten physikalischen Eigenschaften praktisch verloren. Bei ihrer mangelhaften Bildung, z. B. bei Verhornungsanomalien oder durch Herabsetzung ihrer Menge durch Extraktion beim Lebenden, z.

B. durch oft wiederholtes Waschen mit alkalischen Seifen oder aggresiven Netzmitteln werden sie durch Einwirkung von Chemikalien im Berufsleben unwirksam gemacht ; es treten dann infolge Verlust der auf ihnen beruhenden Schutzwirkungen Ausfallserscheinungen auf, die als Beginn krankhafter Erscheinungen zu werten sind.

Die oberen und mittleren Zellagen der Hornschichtvermögen wegen ihres ungenügenden strukturellen Zusammenhanges keine einwandfreie, ununterbrochene Deckschicht zu bilden ; eine solche Schicht ist aber in der Tiefe der Hornschicht als Barriere unmittelbar auf dem Stratum granulosum ausgebreitet. Diese Deckschicht (Barriere) ist die einzige zusammenhängende und wirksame Trennschicht zwischen der Aussenwelt und dem Inneren der Haut. Die Barriere besitzt die grösste Hygroskopizität und das grösste Wasserbindungsvermögen, weil in ihr die wasserlöslichen Inhaltstoffe am reichlichsten enthalten sind (etwa 42lao wie oben angegeben).

Die chemische Analyse der wasserlöslichen Inhaltstoffe der Barriere führte zu bemerkenswerten Er- kennissen. Es zeigte sich, dass diese Inhaltstoffe neben zahlreichen andern Verbindungen freie Aminosäuren und Pentosen enthalten. Versuche an Modellgemischen ergaben, dass die Anteile des Gemisches der wasserlöslichen Inhaltstoffe, welches aus zahlreichen verschiedenartigen Verbindungen besteht, an Pentosen und freien Aminosäuren bzw. den Reaktionsprodukten von Pentosen und Aminosäuren sowohl für die Hygroskopizität als auch die Pufferkapazität, das Reduktionsvermögen und die saure. Reaktion von entscheidender Bedeutung sind.

Es ist ausserordentlich bemerkenswert, dass Pentosen und Aminosäuren indem Gemisch wasserlöslicher Inhaltstoffe, welches aus zahlreichen verschiedenartigen Verbindungen besteht, diese Sonderstellung einnehmen. Dieser lebenswichtige Mehrfacheffekt kommt nicht den Pentosen für sich oder den freien Aminosäuren für sich, sondern der Kombination von Pentosen und Aminosäuren bzw. den Umsetzungsprodukten aus Pentosen und Aminosäuren zu.

ChrDmatographisch wurden beim Auftropfen von 0, 1 cms Iloigem wässerigen Barriere-Extrakt auf der Ausgangsstelle nur sehrwenig bewegliche, Triphenyltetrazoliumchlorid reduzierende Flecke nachgewiesen.

Der gleiche Fleck mit den gleichen reduzierenden Eigenschaften lässt sich nachweisen, wenn man vorzugsweise Glykokoll oder Histidin mit Pentosen auftropft und wandern lässt. Hiebei findet eine Reaktion zwischen derAldehydgruppe der Pentosen und der Aminogruppe der Aminosäuren statt. Diese Umlagerungen führen zu hygroskopischen, sauren reduzierenden und wasserlöslichen Zwischen- und Endprodukten. Die stärkste Reaktion ergibt sich bei der Umsetzung vom Glykokoll oder Histidin mit Ribose, eine noch kräftige Reaktion ergibt Xylose, eine schwache dagegen die Arabinose. Auf der Auftragsstelle ergeben unter gleichen Bedingungen Hexosen, wie Glukose, Galaktose und Mannose - in Gegensatz zu den Pentosen-keine Reaktion.

Weitere Untersuchungen ergaben, dass die aus Pentosen und Glykokoll oder Histidin entstandenen Ver- bindungen hygroskopisch sind, Tillman's Reagens reduzieren und gegenüber dem Ausgangswert eine erhebt - liche Säuerung aufweisen. Die Reihenfolge der Wirksamkeit ist wiederum : Ribose-Xylose-Arabinose. Mit
Phenylhydrazin können zwei Eigenschaften der Pentose-Aminosäure-Verbindungen und der natürlichen
Hautextrakte, nämlich die saure Reaktion und die Pufferung im sauren Bereich, aufgehoben werden. Dies beweist, dass in der Pufferung und sauren Reaktion der Haut die Pentosen wesentlich mitwirken.

Die Reaktion ist in dem Sinne temperaturempfindlich, dass das Reaktionsoptimum bei 35 C, aIso- etwa bei Hauttemperatur, liegt.

Weitere Versuche zeigten, dass die Reaktion zwischen Pentosen und Aminosäuren nur in relativ trok- kenem Medium stattfindet. Bei Anwesenheit von Wasser findet die Reaktion unter den gezeigten Tempe- raturverhälimssen nicht statt. Damit ist die Reaktion dem trockenen Milieu der Hornschicht angepasst.

Von diesen Erkenntnissen ausgehend, wurden Hautpflege-und Hautschutzmittel entwickelt, welche die erwähnten Schutzmassnahmen der gesunden Hornschicht ergänzen, verstärken bzw. wiederherstellen, und sowohl Pentosen als auch Aminosäuren mit oder ohne Verwendung von Fettstoffen enthalten.

Praktische Versuche erwiesen die Wirksamkeit derartiger Hautpflege- und Hautschutzmittel.

Für einen Versuch wurde eine Creme mit einem Gehalt von 20/0 Xylose und O. 50/0 Glykokoll hergestellt ; mit dieser Creme wurden die Unterarme von hautgesunden Versuchspersonen an zwei aufeinanderfolgenden Tagen mit täglich dreimaligem Einreiben behandelt. Es zeigte sich, dass eine mit einem Pentose-Aminosäure-Gemisch behandelte Haut durch den Insult des Abziehens der einzelnen Zellagen der Hornschicht mittels eines Klebestreifens (nach der in der amerikanischenLiteratur strip method genannten Abrissmethode) weniger geschädigt und verletzt wird, als eine unbehandelte oder mit einer kein PentoseAminosäure-Gemisch enthaltenden Creme behandelte Haut. Bei diesem Versuch wurde als Mass für die Verletzung der Hornschicht die Wasserabgabe durch die Hornhaut bestimmt.

Die Wasserabgabe ist erheblich geringer, wenn die Haut nach Abziehen der einzelnen Zellagen der Hornschicht mit einem PentoseAminosäure-Gemisch behandelt wurde.

Ferner liess mit einem Gemisch nach der Erfindung behandelte Haut eine Zunahme der Pufferkapazität erkennen. Die Wirksamkeit der Pentosen nimmt von Arabinose über Xylose bis zur Ribose zu. Am wirksamsten von. den Aminosäuren sind Glykokoll und Histidin. Zu nennen sind ausserdem als Beispiele Arginin, Lysin, Alanin.

Weitere Versuche bewiesen eine erhebliche Herabsetzung der Alkaliempfindlichkeit der mit einer erfindungsgemässen Creme behandelten Haut.

Somit ist erwiesen, dass das auf Grund vorliegender Erkenntnisse hergestellte Pentosen und Aminosäuren enthaltende Gemisch den Schutz der Haut gegenüber den Umwelteinflüssen zu verstärken vermag.

Die Hautpflege- und Hautschutzmittel nach der Erfindung können Pentosen und Aminosäuren als freie Verbindungen oder in Form von Umsetzungsprodukten enthalten.

Die Pentosen und Aminosäuren setzen sich, wenn sie in freier Form auf die Haut zur Einwirkung gebracht werden, auf der Haut zu Kondensationsprodukten um. Eine vorzeitige Kondensation in dem Mittel kann man dadurch vermeiden, dass das Mittel die Pentosen und Aminosäuren im wässerigen Medium enthält. Die Reaktion tritt dann nach Eintrocknung in der Hornschicht ein, optimal bei 350. also bei Hauttemperatur.

Es ist bekannt, aus Netzmitteln bestehenden oder solche enthaltenden Salben aliphatische Aldehyde
EMI2.1
Reaktion umzuwandeln. Diese Umwandlung erfolgt dadurch, dass der Aldehyd durch biologische Vorgänge in Säure umgesetzt wird.

Anderseits ist es bekannt, Hautpflegemitteln Aminosäuren zuzusetzen, wenn Protein-Mangelerschei- nungen vorliegen, welche eine Wundheilung verzögern.

Dieser Stand der Technik konnte den Fachmann nicht dazu führen, Hautpflege- und Hautschutzmittel sowohl mit Pentosen als auch mit Aminosäuren auszustatten, deren Umsetzungsprodukte auf der Haut die Schutzmassnahmen der gesunden Hornschicht verstärken bzw. wiederherstellen.

Abgesehen davon konnte der Fachmann durch diesen Stand der Technik nicht auf die Anregung gebracht werden, diese beiden Komponenten gemeinsam einem Hautpflege- und Hautschutzmittel zuzusetzen. Wenn man die ausserordentlich grosse Anzahl von Zusatzstoffen für Hautpflegemittel berücksichtigt, lag es nicht nahe, nun gerade Aminosäuren mit Pentosen zu kombinieren, um ein Hautpflege- und Hautschutzmittel zu schaffen. Das Verhalten von Hautpflegemitteln, welche Aminosäuren für sich oder Pentosen für sich enthalten, liess nicht darauf schliessen, dass die gemeinsame Anwendung dieser beiden Komponenten eine synergistische Wirkung ergeben würde.

Die synergistische Wirkung ist in zwei Abbildungen in Form von Diagrammen zur Anschauung gebracht.

In das Diagramm von Fig. 1 sind drei Vergleichswerte für die Behandlung von gesunder Haut mit Xylose+ Glykokoll haltiger Creme, mit Glykokoll bzw. mit Xylose haltiger Creme und für unbehandelte, normale Haut eingetragen. Man sieht, dass nach Anwendung von Xylose + Glykokoll der Durchgang von Wasser durch die Haut bis zur 25. Schichttiefe kaum beeinflusst wird, dagegen nach Anwendung von Xylose allein und Glykokoll allein von der 7. Abrisstiefe das Durchdringen von Wasser rapide und in erheblichem Masse ansteigt. Zwar zeigen Kurven 2 und 3 gegenüber der Norm (Kurve 1) gewisse Abnahme der Verletzlichkeit, bedingt durch den eigenen Gehalt der Hornschicht sowohl an freien Aminosäuren als auch
EMI3.1
waren.

Anschliessend wurde der Extraktionsrückstand der Barriere-Präparate mit jeweils einer der drei
Versuchsmischungen imprägniert und bei 360C und mittlerer relativer Feuchtigkeit in der Klimakammer gehalten (entspricht den natürlichen Verhältnissen im Körper). An diesen Versuchen wird demonstriert, dass die Pentose + Glykokollmischung auch am Horngewebe, dem die wasserlöslichen Bestandteile vorher entzogen wurden, wirksam ist. Ähnlich liegt der Fall bei rauhen, rissigen Waschfrauenhänden. An Kurve 1 sieht man, dass in dem Bereich bis PH 9 die Pufferung erheblich grösser ist, als bei den Barriereproben mit den getrennt imprägnierten Substraten. Diese Pufferung ist selbst gegenüber Kurve 4 grösser, in der als Vergleich eine Barriereprobe, die noch die natürlichen Inhaltstoffe enthielt, titriert wurde.

Beispiel 1 : 45 mg Ribose, Xylose oder Arabinose und 22, 5 mg Glykokoll werden in 1 cm3 Wasser bei Zimmertemperatur gelöst und anschliessend im Vakuum (12 mm Hg) über festem KOH als Trockenmittel eingedunstet. Um die Reaktion zwischen den Pentosen und der Aminosäure zu vervollständigen, wird das eingedunstete Substanzgemisch 4 Stunden in Klimakammer bei mittlerer relativer Feuchtigkeit und bei 300C ausgesetzt. Hiebei kann unter Wasserbindung eine bräunliche Verfärbung auftreten. Nach der Zugabe von 2 cm3 destilliertem Wasser weist die Lösung nunmehr folgende Eigenschaften auf. l. Der PH-Wert liegt im sauren Bereich. 2.

Die Pufferkapazität kommt bei Zusatz von n/50 NaOH dadurch zum Ausdruck, dass die auftretende PH-Verschiebung erstens viel geringer als bei einem reinen Aminosäuregemisch ist und zweitens fast genau denjenigen Werten entspricht, oder sogar günstiger liegt als die, die an wässerigen Hornschichtextrakten gemessen werden. 3. Reduktionsvermögen : Die Lösung weist gegenüber Tillman's Reagens (Dichlorphenolindophenol) und Triphenyl-Tetrazoliumchlorid ein starkes Reduktionsvermögen auf. Die Reihenfolge der Wirksamkeit steigt von Arabinose über Xylose bis Ribose.

Beispiel 2 : Durchführung und Ergebnisse entsprechen den Angaben des Beispiels 1 mit der Abweichung, dass Histidin an Stelle von Glykokoll benutzt wird.

Beispiel 3 : 100 mg Ribose, Xylose oder Arabinose werden mit 40 mg Glykokoll in 1 cm3 destilliertem Wasser bei Zimmertemperatur aufgelöst. Die Lösung wird auf etwa 100 cm ? Hautfläche so verteilt und eingerieben, dass die überschüssige Flüssigkeit verdunstet. Hiebei ist es gleichgültig, ob wässerige Emulsionen in Fetten oder andere übliche Trägersubstanzen der Kosmetik zur Anwendung kommen. Nach 4 Stunden Verweildauer auf der Hautoberfläche wird folgendes beobachtet : Es kann Bräunung auf der Hautoberfläche auftreten. Aus der mit diesen Gemischen behandelten Hornschicht hergestellte wässerige Extrakte weisen gegenüber Extrakten aus nicht behandelter Hornschicht folgende Vorzüge auf : l. Der Wassergehalt der Hornschicht, gemessen an der Verletzbarkeit, steigt.

2. Die Pufferkapazität ist im physiologischen sauren Bereich erheblich grösser geworden.

3. Die Reduktionskraft weist beträchtlich höhere Werte auf. Die Wirksamkeit der Pentosen steigt hiebei von der Arabinose über Xylose bis zur Ribose.

Beispiel 4 : Durchführung und Ergebnisse entsprechen den Angaben des Beispiels 3 mit der Abweichung, dass Histidin an Stelle von Glykokoll benutzt wird.

An Stelle einer Pentose und bzw. oder einer Aminosäure können mehrere Pentosen und bzw. oder Aminosäuren angewandt werden.

An Stelle der oben erwähnten Pentosen können andere Pentosen und an Stelle der oben erwähnten Aminosäuren können andere Aminosäuren benutzt werden.

Eine Salbengrundlage für die aktiven Bestandteile kann beispielsweise bestehen aus 3, 25je Methylcellulose oder Carboxymethylcellulose und 3, 700/0 Traganth in wässerigem Medium. Das Hautpflege- und Hautschutzmittel gemäss der Erfindung kann in Form von Lösungen z. B. wässerigen Lösungen oder als Trockengemisch Anwendung finden.

PATENTANSPRÜCHE : l. Hautpflege-und Hautschutzmittel mit einem Gehalt an Aminosäuren, dadurch gekennzeichnet, dass sie Gemische von Aminosäuren, vorzugsweise Glykokoll und bzw. oder Histidin, und Pentosen, wie insbesondere Ribose, Xylose oder Arabinose bzw. die Umsetzungsprodukte von Aminosäuren mit Pentosen, gegebenenfalls in Mischung mit üblichen Bestandteilen und Zusätzen für Hautpflege- und Hautschutzmittel, enthalten.

Claims

2. Hautpflege- und Hautschutzmittel nach Anspruch l, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Pentosen und Aminosäuren oder deren Umsetzungsprodukten in wässerigem Medium.

3. Hautpflege- und Hautschutzmittel nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Umsetzungsprodukte von Pentosen und Aminosäuren in Gegenwart eines Konservierungsmittels enthält.