Dennoch
besteht ein hoher Bedarf nach neuen, topisch anwendbaren immunsuppressiven
Agenzien, die die genannten Nachteile bzw. Risiken des Standes der
Technik möglichst
weitgehend vermeiden.
Überraschenderweise
wurde gefunden, dass Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, bei topischer Anwendung auf der Haut
einen immunsuppressiven Effekt ausüben.
Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist daher eine kosmetische oder pharmazeutische
Zubereitung zur Prophylaxe und/oder Behandlung epithelialen Deckgewebes,
insbesondere zur Prophylqaxe und/oder Behandlung entzündlich veränderten
epithelialen Deckgewebes, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv enthält,
die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen.
Die
erfindungsgemäße Zubereitung
kann die Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, auch in Kombination mit anderen geeigneten, insbesondere
entzündungshemmenden
Wirkstoffen (z. B. Kortikoiden) enthalten.
Unter
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen geeignete Sequenzen
umfassen, sind Nukleinsäuren
zu verstehen, die
- a) kein CpG-Motiv enthalten
und
- b) mindestens eine Sequenz enthaften, die sich in sich selbst
zurückfalten
kann; wobei zwei im wesentlichen spiegelsymmetrische Teilsequenzen
den stem bilden und ein zwischen den Teilsequenzen liegender Bereich
den loop bildet. Der stem weist im wesentlichen Watson-Crick-Basenpaare auf.
Unter
der Sequenz einer DNA versteht man eine Zeichenkette, die diese
beschreibt. Genauer definiert sie die lineare Abfolge ihrer Basen
und bestimmt damit im wesentlichen die physikalisch und chemischen
Eigenschaften der DNA. Man nennt die Kette auch Primärstruktur
der DNA.
In
der Natur tritt die DNA sehr selten als einzelne Kette auf. Vielmehr
können
sich Paarungen zwischen einzelnen Basen, die sich auf ein und dem
selben DNA-Strang befinden, ausbilden. Man sagt dazu, dass sich ein
DNA Strang auf sich selbst zurück
faltet. Hauptsächlich
entstehen Paarungen zwischen komplementäre Basen, aber auch (viel seltener)
zwischen anderen Basen.
Die
Sekundärstruktur
einer DNA beschreibt nun welche Basen mit welchen gepaart sind.
Sie enthält dadurch
mehr Informationen als die Sequenz. Man unterscheidet so genannte
Stems (dies sind zusammenhängende
Strukturen, die nur aus Basenpaarungen bestehen) und alle weiteren
Anordnungen, die als Schleifen (Loops) bezeichnet werden.
Ob
eine Sequenz eine Stem-Loop-Struktur ausbilden kann, läßt sich
mittels geeigneter Computerprogramme vorhersagen, beispielsweise
mit dem unter der URL hitp://www.bioinfo.rpi.edu/applications/mfold/old/rna/form1.cgi
online verfügbaren
Programm „Mfold" von Michael Zuker
(Mfolqd web server for nucleic acid folding and hybridization prediction.
Nucleic Acids Res. 31 (13), 3406-15, (2003)).
Vorzugsweise
enthalten erfindungsgemäß einsetzbare
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, am 5'- und/oder am 3-Ende des Stems C-, G-
oder I-reiche Sequenzen
mit einem Gehalt von von C, G oder I im Bereich von 25 % bis 100
%, bevorzugt 50 % bis 100 %, besonders bevorzugt 75 % bis 100 %
und ganz besonders bevorzugt 100 % (d. h. Homopolymere).
Bevorzugt
sind poly-1-Homopolymere, poly-C-Homopolymere oder poly-G-Homopolymere; besonders
bevorzugt poly-I-Homopolymere oder poly-G-Homopolymere. Ganz besonders bevorzugt
sind poly-G-Homopolymere. Hierbei steht C für Cytosin, G für Guanin
und 1 für
Inosin.
Die
Länge der
C-, G- oder I-reichen Sequenzen liegt vorzugsweise im Bereich von
2 bis 12 Nukleotiden, insbesondere im Bereich von 2 bis 10 Nukleotiden,
bevorzugt im Bereich von 2 bis 8 Nukleotiden, besonders bevoreugt
im Bereich von 2 bis 6 Nukleotiden und ganz besonders bevorzugt
im Bereich von 4 bis 6 Nukleotiden. Die C-, G- oder I-reichen Sequenzen
können
entweder nur an einer Seite des Stems angeordnet sein; in diesem
Fall ist das 3'-Ende
bevorzugt, oder an beiden Seiten des Stems angeordnet sein.
Wenn
die C-, G- oder I-reichen Sequenzen an beiden Seiten des Stems angeordnet
sind, kann eine symmetrische Anordnung vorliegen (die C-, G- oder
I-reichen Sequenzen
liegen einander genau gegenüber), oder
eine asymmetrische Anordnung (die C-, G- oder I-reichen Sequenzen
liegen einander nicht genau gegenüber). Die asymmetrische Anordnung
ist bevorzugt.
In
besonderem Maße
bevorzugt ist eine Anordnung von 4 Guaninen am 5'-Ende
des Stems und 6 Guaninen am 3'-Ende
des Stems.
Erfindungsgemäß einsetzbare
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen enthalten, weisen eine Länge von 10 bis 100, insbesondere
10 bis 40, vorzugsweise 10 bis 30, bevorzugt 13 bis 27 und ganz
besonders bevorzugt von 16 bis 24 Nukleotiden auf.
Die
erfindungsgemäß einsetzbaren
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, können
eukaryontischen oder prokaryontischen Ursprungs (auch hydrolysiert
oder teilhydrolysiert) sein. Erfindungsgemäß bevorzugt ist jedoch synthetische
DNA.
Die
erfindungsgemäß einsetzbaren
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, können
in dem Fachmann bekannter Weise vollständig (alle Nukleotide) oder
teilweise (nur einige Nukleotide) chemisch modifiziert sein. Bevorzugte
Modifikationen sind beispielsweise:
- a) Veränderung
der Internukleosidbrücken:
Austausch von Phosphodiestern gegen Methylphosphonate, Phosphoramidate,
Phosphorothioate (PTO) oder Hydroxylamine;
- b) Veränderung
der Zuckerkomponenten: Austausch der Ribose gegen diverse Hexo-
bzw. Pentopyranosen oder 3'-5'-carbocyclisch verbrückte Derivate
der 2'-Deoxyribose (Steffens
R & Leumann CJ:
Tricyclo-DNA: A phosphodiesterbackbone based DNA analog exhibiting
strong complementary base-pairing properties. J Am Chem Soc; 119:
11548-11549, 1997);
- c) Austausch des Strangrückgrats:
Austausch der Polyesterketten auf Basis von Zucker-Phosphat-Einheiten
gegen Carboxamidketten auf Basis von Aminosäurederivaten wie N-(2-Aminoethyl)-glycin-Einheiten;
Erfindungsgemäß besonders
bevorzugt sind Phosphorothioate-Phosphodiester-Mixmere.
Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter epithelialem Deckgewebe
zum einen die die äußere Körperoberfläche bedeckende
Haut (bestehend aus Subkutis, Korium und Epidermis) verstanden,
zum anderen das die Hohlorgane und Körperhöhlen auskleidende Gewebe, einschließlich der
Epithelien der Gebärmutter
und des Mundes.
„Entzündlich verändert" bedeutet im Rahmen
der vorliegenden Erfindung „von
einer akuten oder chronischen Entzündung betroffen". Die Entzündung kann
durch biologische (z. B. Krankheitserreger, Autoimmunreaktionen,
TNF), chemische (z. B. Gifte, Reizstoffe) oder physikalische (z.
B. UV-Strahlung, osmotische Veränderungen,
mechanische Beanspruchung, Hitzestress) Noxen oder Stressoren bedingt
sein.
Eine
akute Entzündung
ist durch plötzliches
Auftreten mit raschem, oft heftigem Verlauf über Stunden oder Tage gekennzeichnet.
Die
Kardinalsymptome einer akuten Entzündung sind Rubor (Rötung durch
Vasodilatation), Tumor (Gewebsschwellung durch entzündliches
Exsudat), Calor (Erwärmung
aufgrund der vermehrten Gewebsdurchblutung), Dolor (Schmerz durch
Nervenreizung) sowie Functio leasa (gestörte Funktion).
Die
verschiedenen Phasen einer akuten Entzündung werden durch folgende
Mediatoren gesteuert:
- a) Zelluläre Mediatoren:
Biogene vasoaktive Amine (Histamin und Serotonin), Arachidonsäurederivate (Leukotriene,
Prostaglandine, Prostazyklin, Thromboxan A2), plättchenaktivierender Faktor
(PAF), Zytokine (Interleukine, TNF-α, Interferone), NO.
- b) Plasmamediatoren: Komplementsystem, Gerinnungs- und fibrinolytisches
System, Kallikrein-Kinin-System
Die
bekanntesten Formen der akuten Entzündung sind die exsudative Entzündung, seröse Entzündung, fibrinöse Entzündung, eitrige
Entzündung,
hämorrhagische
Entzündung,
nekrotisierende und ulzerierende Entzündung, gangränöse Entzündung sowie
die akute lymphozytäre
Entzündung.
Typisch
für eine
chronische Entzündung
ist hingegen ein langer Verlauf (Wochen, Monate oder Jahre) mit
häufig
schleichendem Beginn und entwickelnder Symptomatik, insbesondere
eine Persistenz der Schädigung.
Eine
mithilfe einer erfindungsgemäßen Zubereitung
bevorzugt zu behandelnde entzündliche
Erkrankung ist die Parodontose. Parodontose ist eine Infektionskrankheit,
die in den meisten Fällen
hervorgerufen wird durch die Bakterien Porphyramonas gingivalis,
Bacteroides forsythus und Actinobacillus acfinomycetemcomitans.
Das Vorhandensein der Bakterien ist eine notwendige, aber nicht
ausreichende Vorbedingung für das
Auftreten der Krankheit. Die kontinuierliche Ausschüttung von
schädlichen
Substanzen, vor allem Lipopolysacchariden, durch die Bakterien aktiviert
das Immunsystem des Wirtes und löst
die Entlassung von inflammatorischen Mediatoren und MMPs (Matrix-Metallo- Proteasen) durch
die Monocyten aus. Proinflammatorische Cytokine wie IL-1ß und TNF-α aktivieren
wiederum die Fibroblasten des umgebenden Gewebes, die ihrerseits die
Ausschüttung
von MMPs verstärken.
Aktivierte Makrophagen und Fibroblasten verringern zudem die Expression
von TIMPs (tissue inhibitor of metalloproteinase). Die Folge ist
eine Zunahme der Nettoaktivität
von MMPs und die Zerstörung
des umgebenden Gewebes.
Im
Anfangsstadium der Parodontose entsteht durch die MMP-vermittelte
Auflösung
kleiner Mengen des verbindenden Epithelgewebes zwischen Zahnfleisch
und der Zahnwurzeloberfläche
eine Tasche, die den Bakterien Zugang zu dem tieferliegenden Schichten
verschafft und somit das Fortschreiten der Krankheit erlaubt. Die
Verringerung der Zerstörung
der extrazellulären
Matrix ist daher ein vielversprechender Ansatz zur Behandlung und
Prophylaxe von Parodontose.
Die
dem epithelialen Deckgewebe mit Hilfe der erfindungsgemäßen Zubereitung
zugeführten
Nukleinsäuren
sorgen in dem epithelialen Deckgewebe für eine Suppression der überschießenden Immunantwort und
dadureh für
ein geregeltes Gleichgewicht zwischen Auf- und Abbau von Kollagen.
Die
erfindungsgemäße Zubereitung
ist außerdem
zur Prophylaxe und Behandlung verschiedener anderer Erkrankungen
oder unerwünschter
Zustände
geeignet, insbesondere entzündlich
bedingter Alterungsprozesse, Psoriasis, atopisches Ekzem, „trockene
Haut", Alopecia
arreata, Vitiligo, bullöse
Erkrankungen, Abstoßungsreaktionen
(graft-versus-host Reaktionen), UV-bedingte Hautentzündungen
sowie Funktionsstörungen
der epidermqalen Barriere, die auf S. 2 der WO 98/32444 aufgezählt sind,
auf die hiermit in vollem Umfang Bezug genommen wird.
Im
Gegensatz zur Steroidtherapie ist beim Einsatz der erfindungsgemäßen Zubereitung
nicht mit unerwünschten
Wirkungen zu rechnen, da Stem-Loop-Strukturen natürlich vorkommende DNA-Sekundärstrukturen
darstellen.
Die
erfindungsgemäß einsetzbaren
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, können
in dem Fachmann bekannter Weise chemisch synthetisiert oder aus
biologischen Quellen, insbesondere aus Bakterien, gewonnen werden.
Die
Wirksamkeit von Nukleinsäuren
in Formulierungen zur Anwendung insbesondere auf der Haut hängt von
der Verfügbarkeit
der Nukleinsäuren
in den lebenden Zellen der Haut ab. Das Eindringen eines Makromoleküls durch
das Stratum Corneum (natürliche
Barriere der Haut) in die Haut ist nicht immer gewährleistet.
In Liposomen verpackte Nukleinsäuren
können
jedoch das Stratum Comeum von Hautmodellen penetrieren. Erfindungsgemäß bevorzugte
Zubereitungen sind daher solche, die die erfindungsgemäß einsetzbaren Nukleinsäuren ohne
CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen geeignete Sequenzen umfassen,
in Liposomen verpackt enthalten. Gleichermaßen bevorzugt sind Zubereitungen,
die andere geeignete Carrier-Systeme, z. B. Nanotechnologie-basierte
Systeme oder Penetrationsenhancer (beispielsweise Harnstoff, Azone
oder DMSO) enthalten.
Besonders
bevorzugt erfolgt die Herstellung geeigneter Liposomen wie in der
DE-A-197 40 092 beschrieben, auf die hiermit in vollem Umfang Bezug
genommen wird.
Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung
von Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen geeignete Sequenzen
umfassen, zur Prophylaxe und/oder Behandlung epithelialen Deckgewebes,
insbesondere zur Prophylaxe und/oder Behandlung entzündlich veränderten
epithelialen Deckgewebes.
Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zur Herstellung einer kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung,
insbesondere zur Prophylaxe und/oder Behandlung entzündlich veränderten
epithelialen Deckgewebes, dadurch gekennzeichnet, dass man Nukleinsäuren ohne
CpG- Motiv, die zur
Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, wie für die erfindungsgemäßen Zubereitungen
beschrieben, mit kosmetisch und pharmakologisch geeigneten und verträglichen
Trägern
vermischt.
Weitere
Gegenstände
der vorliegenden Erfindung sind Wäscheweichspüler (Fabric Softener), Handwaschmittel,
Körper-
und Haarpflegemittel, Haarfärbemittel
oder Handgeschirrspülmittel,
die Nukleinsäuren ohne
CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, wie für die erfindungsgemäßen Zubereitungen
beschrieben, umfassen.
Die
Nukleinsäuren
ohne CpG-Motiv, die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen geeignete Sequenzen
umfassen, werden im Sinne der vorliegenden Erfindung vorzugsweise
als Komponente in eine kosmetische oder phannazeutische Zubereitung
oder in Wäscheweichspüler, Handwaschmittel,
Handgeschirrspülmittel
oder Körperpflegemittel
eingebracht bzw. eingearbeitet.
Je
nach Art der Formulierung können
die erfindungsgemäßen pharmazeutischen
Zubereitungen mindestens einen weiteren Hilfs- oder Zusatzstoff,
wie z. B. Öle,
Schutzkolloide, Weichmacher, Antioxidantien und/oder Emulgatoren
enthalten.
Im
Falle einer Dispersion, insbesondere im Falle einer Suspension oder
Emulsion, ist es vorteilhaft, zusätzlich ein physiologisch verträgliches Öl wie beispielsweise
Sesamöl,
Maiskeimöl,
Baumwollsaatöl,
Sojabohnenöl
oder Erdnußöl, Ester
mittelkettiger pflanzlicher Fettsäuren oder Fischöle wie beispielsweise
Makrelen-, Sprotten- oder Lachsöl
zu verwenden.
Zur
Erhöhung
der Stabilität
des Wirkstoffes gegen oxidativen Abbau ist es vorteilhaft, Stabilisatoren wie
a- Tocopherol, t- Butylhydroxy- toluol, t- Butylhydroxyanisol, Ascorbinsäure oder
Ethoxyquine zuzusetzen.
Die
Dosierung und Anwendungsdauer der erfindungsgemäß einsetzbaren Nukleinsäuren ohne CpG-Motiv,
die zur Ausbildung von stem-loop-Sekundärstrukturen
geeignete Sequenzen umfassen, kann durch den Fachmann in geeigneter
Weise angepaßt
und variiert werden.
Die
erfindungsgemäßen Wäscheweichspüler, Handwaschmittel
und Handgeschinspülmittel
sowie die kosmetischen Zubereitungen, Körper- und Haarpflegemittel
sowie Haarfärbemittel,
wie beispielsweise Haarshampoos, Haarlotionen, Schaumbäder, Duschbäder, Cremes,
Gele, Lotionen, alkoholische und wäßrig/alkoholische Lösungen,
Emulsionen, Wachs/Fett-Massen, Stiftpräparate, Puder oder Salben können – je nach
Art der Formulierung – als
Hilfs- und Zusatzstoffe milde Tenside, Ölkörper, Emulgatoren, Überfettungsmittel,
Perlglanzwachse, Konsistenzgeber, Verdickungsmittel, Polymere, Siliconverbindungen,
Fette, Wachse, Stabilisatoren, biogene Wirkstoffe, Deodorantien,
Antitranspirantien, Antischuppenmittel, Filmbildner, Quellmittel, UV-Lichtschutzfaktoren,
Antioxidantien, Hydrotrope, Konservierungsmittel, Insektenrepellentien,
Selbstbräuner,
Solubilisatoren, Parfümöle, Farbstoffe
und dergleichen enthalten.
Typische
Beispiele für
geeignete milde, d.h. besonders hautverträgliche Tenside sind Fettalkoholpolyglycolethersulfate,
Monoglyceridsulfate, Mono- und/oder Dialkylsulfosuccinate, Fettsäureisethionate,
Fettsäuresarcosinate,
Fettsäuretauride,
Fettsäureglutamate, α-Olefinsulfonate,
Ethercarbonsäuren,
Alkyloligoglucoside, Fettsäureglucamide,
Alkylamidobetaine und/oder Proteinfettsäurekondensate, letztere vorzugsweise
auf Basis von Weizenproteinen.
Als Ölkörper kommen
beispielsweise Guerbetalkohole auf Basis von Fettalkoholen mit 6
bis 18, vorzugsweise 8 bis 10 Kohlenstoffatomen, Ester von linearen
C6-C22-Fettsäuren mit
linearen C6-C22-Fettalkoholen, Ester
von verzweigten C6-C13-Carbonsäuren mit
linearen C6-C22-Fettalkoholen,
wie z.B. Myristylmyristat, Myristylpalmitat, Myristylstearat, Myristylisostearat,
Myristyloleat, Myristylbehenat, Myristylerucat, Cetylmyristat, Cetylpalmitat,
Cetylstearat, Cetylisostea rat, Cetyloleat, Cetylbehenat, Cetylerucat,
Stearylmyristat, Stearylpalmitat, Stearylstearat, Stearylisostearat,
Stearyloleat, Stearylbehenat, Stearylerucat, Isostearylmyristat,
Isostearylpalmitat, Isostearylstearat, Isostearylisostearat, Isostearyloleat,
Isostearylbehenat, Isostearyloleat, Oleylmyristat, Oleylpalmitat,
Oleylstearat, Oleylisostearat, Oleyloleat, Oleylbehenat, Oleyterucat,
Behenylmyristat, Behenylpalmitat, Behenylstearat, Behenylisostearat,
Behenyloleat, Behenylbehenat, Behenylerucat, Erucylmyristat, Erucylpalmitat,
Erucylstearat, Erucytisostearat, Erucyloleat, Erucylbehenat und
Erucylerucat in Betracht.
Daneben
eignen sich Ester von linearen C6-C22-Fettsäuren
mit verzweigten Alkoholen, insbesondere 2-Ethylhexanol, Ester von
Hydroxycarbonsäuren
mit linearen oder verzweigten C6-C22-Fettalkoholen, insbesondere Dioctyl Malate,
Ester von linearen und/oder verzweigten Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen
(wie z.B. Propylenglycol, Dimerdiol oder Trimertriol) und/oder Guerbetalkoholen,
Triglyceride auf Basis C6-C10-Fettsäuren, flüssige Mono-/Di-/Triglyceridmischungen
auf Basis von C6-C18-Fettsäuren, Ester
von C6-C22-Fettalkoholen und/oder
Guerbetalkoholen mit aromatischen Carbonsäuren, insbesondere Benzoesäure, Ester
von C2-C12-Dicarbonsäuren mit
linearen oder verzweigten Alkoholen mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen
oder Polyolen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen und 2 bis 6 Hydroxylgruppen,
pflanzliche Öle,
verzweigte primäre
Alkohole, substituierte Cyclohexane, lineare und verzweigte G6-C22-Fettalkoholcarbonate,
Guerbetcarbonate, Ester der Benzoesäure mit linearen und/oder verzweigten
C6-C22-Alkoholen
(z.B. Finsolv® TN),
lineare oder verzweigte, symmetrische oder unsymmetrische Dialkylether
mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen pro Alkylgruppe, Ringöffnungsprodukte
von epoxidierten Fettsäureestern
mit Polyolen, Siliconöle
und/oder aliphatische bzw. naphthenische Kohlenwasserstoffe, wie
z. B. Squalan, Squalen oder Dialkylcyclohexane.
Als
Emulgatoren kommen beispielsweise nichtionogene Tenside aus mindestens
einer der folgenden Gruppen in Frage:
- (1) Anlagerungsprodukte
von 2 bis 30 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an
lineare Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen, an Fettsäuren mit
12 bis 22 C-Atomen, an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der
Alkylgruppe sowie Alkylamine mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen im Alkylrest;
- (2) C12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten
von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid an Glycerin;
- (3) Glycerinmono- und -diester und 0Sorbitanmono- und -diester
von gesättigten
und ungesättigten
Fettsäuren
mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und deren Ethylenoxidanlagerungsprodukte;
- (4) Alkyl- und/oder Alkenylmono- und -oligoglycoside mit 8 bis
22 Kohlenstoffatomen im Alk(en)ylrest und deren ethoxylierte Analoge;
- (5) Anlagerungsprodukte von 15 bis 60 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder
gehärtetes
Ricinusöl;
- (6) Polyol- und insbesondere Polygiycerinester;
- (7) Anlagerungsprodukte von 2 bis 15 Mol Ethylenoxid an Ricinusöl und/oder
gehärtetes
Ricinusöl;
- (8) Partialester auf Basis linearer, verzweigter, ungesättigter
bzw. gesättigter
C6/22-Fettsäuren, Ricinolsäure sowie
12-Hydroxystearinsäure
und Glycerin, Polyglycerin, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Zuckeralkohole (z.B.
Sorbit), Alkylglucoside (z.B. Methylglucosid, Butylglucosid, Laurylglucosid)
sowie Polyglucoside (z.B. Cellulose);
- (9) Mono-, Di- und Trialkylphosphate sowie Mono-, Di- und/oder
Tri-PEG-alkylphosphate
und deren Salze;
- (10) Wollwachsalkohole;
- (11) Polysiloxan-Polyalkyl-Polyether-Copolymere bzw. entsprechende
Derivate;
- (12) Mischester aus Pentaerythrit, Fettsäuren, Citronensäure und
Fettalkohol gemäß DE 1165574 PS und/oder Mischester
von Fettsäuren
mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, Methylglucose und Polyolen, vorzugsweise
Glycerin oder Polyglycerin,
- (13) Polyalkylenglycole sowie
- (14) Glycerincarbonat.
Die
Anlagerungsprodukte von Ethylenoxid und/oder von Propylenoxid an
Fettalkohole, Fettsäuren,
Allylphenole, Glycerinmono- und -diester sowie Sorbitanmono- und
-diester von Fettsäuren
oder an Ricinusöl stellen
bekannte, im Handel erhältliche
Produkte dar.
Es
handelt sich dabei um Homologengemische, deren mittlerer Alkoxylierungsgrad
dem Verhältnis
der Stoffmengen von Ethylenoxid und/oder Propylenoxid und Substrat,
mit denen die Anlagerungsreaktion durchgeführt wird, entspricht. C
12/18-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten
von Ethylenoxid an Glycerin sind aus
DE
2024051 PS als Rückfettungsmittel
für kosmetische
Zubereitungen bekannt.
Alkyl-
und/oder Alkenylmono- undq -oligoglycoside, ihre Herstellung und
ihre Verwendung sind aus dem Stand der Technik bekannt. Ihre Herstellung
erfolgt insbesondere durch Umsetzung von Glucose oder Oligosacchariden
mit primären
Alkoholen mit 8 bis 18 C-Atomen. Bezüglich des Glycosidrestes gilt,
dass sowohl Monoglycoside, bei denen ein cyclischer Zuckerrest glycosidisch
an den Fettalkohol gebunden ist, als auch oligomere Glycoside mit
einem Oligomerisationsgrad bis vorzugsweise etwa 8 geeignet sind.
Der Oligomerisierungsgrad ist dabei ein statistischer Mittelwert,
dem eine für
solche technischen Produkte übliche
Homologenverteilung zugrunde liegt.
Typische
Beispiele für
geeignete Polyglycerinester sind Polyglyceryl-2 Dipolyhydroxystearate
(Dehymuls® PGPH),
Polyglycerin-3-Diisostearate (Lameform® TGI),
Polyglyceryl-4 Isostearate (Isolan® GI
34), Polyglyceryl-3 Oleate, Diisostearoyl Polyglyceryl-3 Diisostearate
(Isolan® PDI),
Polyglyceryl-3 Methylglucose Distearate (Tego Care® 450),
Polygiyceryl-3 Beeswax (Cera Bellina®),
Polyglyceryl-4 Caprate (Polyglycerol Caprate T2010/90), Polyglyceryl-3
Cetyl Ether (Chimexane® NL), Potyglyceryl-3 Distearate
(Cremophor® GS
32) und Polyglyceryl Polyricinoleate (Admul® WOL
1403), Polyglyceryl Dimerate Isostearate sowie deren Gemische.
Weiterhin
können
als Emulgatoren zwitterionische Tenside verwendet werden. Als zwitterionische
Tenside werden solche oberflächenaktiven
Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe
und mindestens eine Carboxylat- und eine Sulfonatgruppe tragen.
Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten
Betaine wie die N-Alkyl-N,N-dimethylammoniumglycinate,
beispielsweise das Kokosalkyldimethylammoniumglycinat, N-Acylaminopropyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise
das Kokosacylaminopropyldimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3-carboxylmethyl-3-hydroxyethylimidazoline
mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie
das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinat. Besonders
bevorzugt ist das unter der CTFA-Bezeichnung
Cocamidopropyl Betaine bekannte Fettsäureamid-Derivat. Ebenfalls
geeignete Emulgatoren sind ampholytische Tenside. Unter ampholytischen
Tensiden werden solche oberflächenaktiven
Verbindungen verstanden, die außer
einer C8/18 Alkyl- oder -Acylgruppe im Molekül mindestens
eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOH- oder -SO3H-Gruppe enthalten und zur Ausbildung innerer
Salze befähigt
sind. Beispiele für
geeignete ampholytische Tenside sind N Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodipropionsäuren, N-Hydroxyethyl-N-alkylamidopropylglycine,
N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2 Alkylaminopropionsäuren und
Alkylaminoessigsäuren
mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Acylgruppe. Besonders
bevorzugte ampholytische Tenside sind das N-Kokosalkylaminopropionat,
das Kokosacylaminoethylaminopropionat und das C12/18-Acylsarcosin. Neben
den ampholytischen kommen auch quartäre Emulgatoren in Betracht,
wobei solche vom Typ der Esterquats, vorzugsweise methylquaternierte
Difettsäuretriethanolaminester-Salze,
besonders bevorzugt sind.
Als Überfettungsmittel
können
Substanzen wie beispielsweise Lanolin und Lecithin sowie polyethoxylierte
oder acylierte Lanolin- und Lecithinderivate, Polyolfettsäureester,
Monoglyceride und Fettsäurealkanolamide
verwendet werden, wobei die letzteren gleichzeitig als Schaumstabilisatoren
dienen.
Als
Perlglanzwachse kommen beispielsweise in Frage: Alkylenglycolester,
speziell Ethylenglycoldistearat; Fettsäurealkanolamide, speziell Kokosfettsäurediethanolamid;
Partialglyceride, speziell Stearinsäuremonoglycerid; Ester von
mehrwertigen, gegebenenfalls hydroxysubstituierte Carbonsäuren mit
Fettalkoholen mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, speziell langkettige
Ester der Weinsäure;
Fettstoffe, wie beispielsweise Fettalkohole, Fettketone, Fettaldehyde,
Fettether und Fettcarbonate, die in Summe mindestens 24 Kohlenstoffatome aufweisen,
speziell Lauron und Distearylether; Fettsäuren wie Stearinsäure, Hydroxystearinsäure oder
Behensäure,
Ringöffnungsprodukte
von Olefinepoxiden mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen mit Fettalkoholen
mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder Polyolen mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen
und 2 bis 10 Hydroxylgruppen sowie deren Mischungen.
Als
Konsistenzgeber kommen in erster Linie Fettalkohole oder Hydroxyfettalkohole
mit 12 bis 22 und vorzugsweise 16 bis 18 Kohlenstoffatomen und daneben
Partialglyceride, Fettsäuren
oder Hydroxyfettsäuren in
Betracht. Bevorzugt ist eine Kombination dieser Stoffe mit Alkyloligoglucosiden
und/oder Fettsäure-N-methylglucamiden
gleicher Kettenlänge
und/oder Polyglycerinpoly-12-hydroxystearaten.
Geeignete
Verdickungsmittel sind beispielsweise Aerosil-Typen (hydrophile
Kieselsäuren),
Polysaccharide, insbesondere Xanthan-Gum, Guar-Guar, Agar-Agar, Alginate und
Tylosen, Carboxymethylcellulose und Hydroxyethylcellulose, ferner
höhermolekulare
Polyethylenglycolmono- und -diester von Fettsäuren, Polyacrylate, (z.B. Carbopole® von
Goodrich oder Synthalene® von Sigma), Polyacrylamide,
Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon, Tenside wie beispielsweise
ethoxylierte Fettsäureglyceride,
Ester von Fettsäuren
mit Polyolen wie beispielsweise Pentaerythrit oder Trimethylolpropan,
Fettalkoholethoxylate mit eingeengter Homologenverteilung oder Alkyloligoglucoside
sowie Elektrolyte wie Kochsalz und Ammoniumchlorid.
Geeignete
kationische Polymere sind beispielsweise kationische Cellulosederivate,
wie z.B. eine quaternierte Hydroxyethylcellulose, die unter der
Bezeichnung Polymer JR 400
® von Amerchol erhältlich ist,
kationische Stärke,
Copolymere von Diallylammoniumsalzen und Acrylamiden, quatemierte
Vinylpyrrolidon/Vinylimidazol-Polymere, wie z.B. Luviquat
® (BASF),
Kondensationsprodukte von Polyglycolen und Aminen, quaternierte
Kollagenpolypeptide, wie beispielsweise Lauryldimonium hydroxypropyl
hydrolyzed collagen (Lamequat
®L/Grünau), quaternierte Weizenpolypeptide,
Polyethylenimin, kationische Siliconpolymere, wie z.B. Amidomethicone,
Copolymere der Adipinsäure
und Dimethylaminohydroxypropyldiethylentriamin (Cartaretine
®/Sandoz),
Copolymere der Acrylsäure
mit Dimethyldiallylammoniumchlorid (Merquat
® 550/Chemviron),
Polyaminopolyamide, wie z.B. beschrieben in der
FR 2252540 A sowie deren
vernetzte wasserlöslichen
Polymere, kationische Chitinderivate wie beispielsweise quaterniertes
Chitosan, gegebenenfalls mikrokristallin verteilt, Kondensationsprodukte
aus Dihalogenalkylen, wie z.B. Dibrombutan mit Bisdialkylaminen,
wie z.B. Bis-Dimethylamino-1,3-Propan, kationischer Guar-Gum, wie z.B. Jaguar
® CBS,
Jaguar
® C-17,
Jaguar
® C-16 der
Firma Celanese, quaternierte Ammoniumsalz-Polymere, wie z.B. Mirapol
® A-15,
Mirapol
® AD-1,
Mirapol
® AZ-1
der Firma Miranol.
Als
anionische, zwitterionische, amphotere und nichtionische Polymere
kommen beispielsweise Vinylacetat/Crotonsäure-Copolymere, Vinylpyrrolidon/Vinylacrylat-Copolymere,
Vinylacetat/Butylmaleat/Isobornylacrylat-Copolymere, Methylvinylether/Maleinsäureanhydrid-Copolymere
und deren Ester, unvernetzte und mit Polyolen vernetzte Polyacrylsäuren, Acrylamidopropyltrimethylammoniumchlorid/Acrylat-Copolymere,
Octylacrylamid/Methylmethacrylat/tert.Butylaminoethylmethacrylat/2-Hydroxyproyl-methacrylat-Copolymere,
Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon/Vinylacetat Copolymere, Vinylpyrrolidon/Dimethylaminoethylmethacrylat/Vinylcaprolactam-Terpolymere
sowie gegebenenfalls derivatisierte Celluloseether und Silicone
in Frage.
Geeignete
Siliconverbindungen sind beispielsweise Dimethylpolysiloxane, Methylphenylpolysiloxane, cyclische
Silicone sowie amino-, fettsäure-,
alkohol-, polyether-, epoxy-, fluor-, glykosid- und/oder alkylmodifizierte
Siliconverbindungen, die bei Raumtemperatur sowohl flüssig als
auch harzförmig
vorliegen können.
Weiterhin geeignet sind Simethicone, bei denen es sich um Mischungen
aus Dimethiconen mit einer durchschnittlichen Kettenlänge von
200 bis 300 Dimethylsiloxan-Einheiten und hydrierten Silicaten handelt.
Eine detaillierte Übersicht über geeignete
flüchtige
Silicone findet sich zudem von Todd et al. in Cosm.Toil. 91, 27
(1976).
Typische
Beispiele für
Fette sind Glyceride, als Wachse kommen u.a. natürliche Wachse, wie z.B. Candelillawachs,
Carnaubawachs, Japanwachs, Espartograswachs, Korkwachs, Guarumawachs, Reis-keimölwachs,
Zuckerrohrwachs, Ouricurywachs, Montanwachs, Bienenwachs, Schellackwachs,
Walrat, Lanolin (Wollwachs), Bürzelfett,
Ceresin, Ozokerit (Erdwachs), Petrolatum, Paraffinwachse, Mikrowachse; chemisch
modifzierte Wachse (Hartwachse), wie z.B. Montanesterwachse, Sasolwachse,
hydrierte Jojobawachse sowie synthetische Wachse, wie z.B. Polyalkylenwachse
und Polyethylenglycolwachse in Frage.
Als
Stabilisatoren können
Metallsalze von Fettsäuren,
wie z.B. Magnesium-, Aluminium- und/oder Zinkstearat bzw. -ricinoleat
eingesetzt werden.
Unter
biogenen Wirkstoffen sind beispielsweise Tocopherol, Tocopherolacetat,
Tocopherolpalmitat, Ascorbinsäure,
Desoxyribonucleinsäure,
Retinol, Bisabolol, Allantoin, Phytantriol, Panthenol, AHA-Säuren, Aminosäuren, Ceramide,
Pseudoceramide, essentielle Öle,
Pflanzenextrakte und Vitaminkomplexe zu verstehen.
Kosmetische
Deodorantien (Desodorantien) wirken Körpergerüchen entgegen, überdecken
oder beseitigen sie. Körpergerüche entstehen
durch die Einwirkung von Hautbakterien auf apokrinen Schweiß, wobei unangenehm
riechende Abbauprodukte gebildet werden. Dementsprechend enthalten
Deodorantien Wirk stoffe, die als keimhemmende Mittel, Enzyminhibitoren,
Geruchsabsorber oder Geruchsüberdecker
fungieren.
Als
keimhemmende Mittel, die gegebenenfalls den erfindungsgemäßen Kosmetika
zugesetzt werden, sind grundsätzlich
alle gegen grampositive Bakterien wirksamen Stoffe geeignet, wie
z. B. 4-Hydroxybenzoesäure
und ihre Salze und Ester, N-(4-Chlorphenyl)-N'-(3,4 dichlorphenyl)hamstoff, 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether (Triclosan), 4-Chlor-3,S-dimethylphenol,
2,2'-Methylen-bis(6-brom-4-chlorphenol),
3-Methyl-4-(1-methylethyl)phenol, 2-Benzyl-4-chlorphenol, 3-(4-Chλorphenoxy)-1,2-propandiol, 3-Iod-2-propinylbutylcarbamat,
Chlorhexidin, 3,4,4'-Trichlorcarbanilid
(TTC), antibakterielle Riechstoffe, Thymol, Thymianöl, Eugenol,
Nelkenöl,
Menthol, Minzöl,
Farnesol, Phenoxyethanol, Glycerinmonolaurat (GML), Diglycerinmonocaprinat
(DMC), Salicylsäure-N-alkylamide wie z.
B. Salicylsäure-n-octylamid
oder Salicylsäure-n-decylamid.
Auch
Enzyminhibitoren können
den erfindungsgemäßen Kosmetika
zugesetzt werden. Geeignete Enzyminhibitoren sind beispielsweise
Esteraseinhibitoren. Hierbei handelt es sich vorzugsweise um Trialkylcitrate
wie Trimethylcitrat, Tripropylcitrat, Triisopropylcitrat, Tributylcitrat
und insbesondere Triethylcitrat (Hydagen® CAT,
Henkel KGaA, Düsseldorf/FRG).
Die Stoffe inhibieren die Enzymaktivität und reduzieren dadurch die
Geruchsbildung. Weitere Stoffe, die als Esteraseinhibitoren in Betracht
kommen, sind Sterolsulfate oder -phosphate, wie beispielsweise Lanosterin-,
Cholesterin-, Campesterin-, Stigmasterin- und Sitosterinsulfat bzw -phosphat,
Dicarbonsäuren
und deren Ester, wie beispielsweise Glutarsäure, Glutarsäuremonoethylester, Glutarsäurediethylester,
Adipinsäure,
Adipinsäuremonoethylester,
Adipinsäurediethylester,
Malonsäure
und Malonsäurediethylester,
Hydroxycarbnonsäuren
und deren Ester wie beispielsweise Citronensäure, Äpfelsäure, Weinsäure oder Weinsäurediethylester,
sowie Zinkglycinat.
Als
Geruchsabsorber eignen sich Stoffe, die geruchsbildende Verbindungen
aufnehmen und weitgehend festhalten können. Sie senken den Partialdruck
der einzelnen Komponenten und verringern so auch ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit.
Wichtig ist, dass dabei Parfums unbeeinträchtigt bleiben müssen. Geruchsabsorber
haben keine Wirksamkeit gegen Bakterien. Sie enthalten beispielsweise
als Hauptbestandteil ein komplexes Zinksalz der Ricinolsäure oder
spezielle, weitgehend geruchsneutrale Duftstoffe, die dem Fachmann als "Fixateure" bekannt sind, wie
z. B. Extrakte von Labdanum bzw. Styrax oder bestimmte Abietinsäurederivate.
Als Geruchsüberdecker
fungieren Riechstoffe oder Parfümöle, die
zusätzlich
zu ihrer Funktion als Geruchsüberdecker
den Deodorantien ihre jeweilige Duftnote verleihen. Als Parfümöle seien
beispielsweise genannt Gemische aus natürlichen und synthetischen Riechstoffen.
Natürliche
Riechstoffe sind Extrakte von Blüten,
Stengeln und Blättern,
Früchten,
Fruchtschalen, Wurzeln, Hölzern,
Kräutern
und Gräsern,
Nadeln und Zweigen sowie Harzen und Balsamen. Weiterhin kommen tierische
Rohstoffe in Frage, wie beispielsweise Zibet und Castoreum. Typische
synthetische Riechstoffverbindungen sind Produkte vom Typ der Ester,
Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffs. Riechstoffverbindungen
vom Typ der Ester sind z.B. Benzylacetat, p-tert.-Butylcyclohexylacetat,
Linalylacetat, Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Allylcyclohexylpropionat,
Styrallylpropionat und Benzylsalicylat. Zu den Ethern zählen beispielsweise
Benzylethylether, zu den Aldehyden z.B. die linearen Alkanale mit
6 bis 18 Kohlenstoffatomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd,
Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den
Ketonen z.B. die Jonone und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen
Anethol, Citronellol, Eugenol, Isoeugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol
und Terpineol, zu den Kohlenwasserstoffen gehören hauptsächlich die Terpene und Balsame.
Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener Riechstoffe verwendet,
die gemeinsam eine ansprechende Duftnote erzeugen. Auch ätherische Öle geringerer
Flüchtigkeit,
die meist als Aromakomponenten verwendet werden, eignen sich als
Parfümöle, z.B.
Salbeiöl,
Kamillenöl,
Nelkenöl,
Melissenöl,
Minzenöl,
Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeerenöl, Vetiveröl, Olibanöl, Galbanumöl, Labdanumöl und Lavandinöl. Vorzugsweise
werden Bergamotteöl,
Dihydromyrcenol, Lilial, Lyral, Citronellol, Phenylethylalkohol, α-Hexylzimtaldehyd,
Geraniol, Benzylaceton, Cyclamenal dehyd, Linalool, Boisambrene Forte,
Ambroxan, Indol, Hedione, Sandelice, Citronenöl, Mandarinenöl, Orangenöl, Allylamylglycolat,
Cyclovertal, Lavandinöl,
Muskateller Salbeiöl, β-Damascone,
Geraniumöl
Bourbon, Cyclohexylsalicylat, Vertofix Coeur, Iso-E-Super, Fixolide
NP, Evernyl, Iraldein gamma, Phenylessigsäure, Geranylacetat, Benzylacetat,
Rosenoxid, Romilat, Irotyl und Floramat allein oder in Mischungen,
eingesetzt.
Antitranspirantien
(Antiperspirantien) reduzieren durch Beeinflussung der Aktivität der ekkrinen Schweißdrüsen die
Schweißbildung,
und wirken somit Achselnässe
und Körpergeruch
entgegen. Wässrige oder
wasserfreie Formulierungen von Antitranspirantien enthalten typischerweise
folgende Inhaltsstoffe:
- (a) adstringierende
Wirkstoffe,
- (b) Ölkomponenten,
- (c) nichtionische Emulgatoren,
- (d) Coemulgatoren,
- (e) Konsistenzgeber,
- (f) Hilfsstoffe wie z. B. Verdicker oder Komplexierungsmittel
und/oder
- (g) nichwässrige
Lösungsmittel
wie z. B. Ethanol, Propylenglykol und/oder Glycerin.
Als
adstringierende Antitranspirant-Wirkstoffe eignen sich vor allem
Salze des Aluminiums, Zirkoniums oder des Zinks. Solche geeigneten
antihydrotisch wirksamen Wirkstoffe sind z.B. Aluminiumchlorid,
Aluminiumchlorhydrat, Aluminiumdichlorhydrat, Aluminiumsesquichlorhydrat
und deren Komplexverbindungen z. B. mit Propylenglycol-1,2. Aluminiumhydroxyallantoinat,
Aluminiumchloridtartrat, Aluminium-Zirkonium-Trichlorohydrat, Aluminium-Zirkonium-tetrachlorohydrat,
Aluminium-Zirkonium-pentachlorohydrat und deren Komplexverbindungen
z. B. mit Aminosäuren
wie Glycin.
Daneben
können
in Antitranspirantien übliche öllösliche und
wasserlösliche
Hilfsmittel in geringeren Mengen enthalten sein. Solche öllöslichen
Hilfsmittel können
z.B. sein:
- • entzündungshemmende,
hautschützende
oder wohlriechende ätherische Öle,
- • synthetische
hautschützende
Wirkstoffe und/oder
- • öllösliche Parfümöle.
Übliche wasserlösliche Zusätze sind
z.B. Konservierungsmittel, wasserlösliche Duftstoffe, pH-Wert-Stellmittel,
z.B. Puffergemische, wasserlösliche
Verdikkungsmittel, z.B. wasserlösliche
natürliche oder
synthetische Polymere wie z.B. Xanthan-Gum, Hydroxyethylcellulose,
Polyvinylpyrrolidon oder hochmolekulare Polyethylenoxide.
Als
Antischuppenmittel können
Climbazol, Octopirox und Zinkpyrithion eingesetzt werden.
Gebräuchliche
Filmbildner sind beispielsweise Chitosan, mikrokristallines Chitosan,
quaterniertes Chitosan, Polyvinylpyrrolidon, Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymerisate, Polymere
der Acrylsäurereihe,
quaternäre
Cellulose-Derivate, Kollagen, Hyaluronsäure bzw. deren Salze und ähnliche
Verbindungen.
Als
Quellmittel für
wäßrige Phasen
können
Montmorillonite, Clay Mineralstoffe, Pemulen sowie alkylmodifizierte
Carbopoltypen (Goodrich) dienen. Weitere geeignete Polymere bzw.
Quellmittel können
der Übersicht
von R.Lochhead in Cosm.Toil. 108, 95 (1993) entnommen werden.
Unter
UV-Lichtschutzfaktoren sind beispielsweise bei Raumtemperatur flüssig oder
kristallin vorliegende organische Substanzen (Lichtschutzfilter)
zu verstehen, die in der Lage sind, ultraviolette Strahlen zu absorbieren
und die aufgenommene Energie in Form längerwelliger Strahlung, z.B.
Wärme wieder
abzugeben. UVB-Filter können öllöslich oder
wasserlöslich
sein. Als öllösliche Substanzen
sind z.B. zu nennen:
- • 3-Benzylidencampher bzw. 3-Benzylidennorcampher
und dessen Derivate, z.B. 3-(4-Methylbenzyliden)campher wie in der EP 0693471 B1 beschrieben;
- • 4-Aminobenzoesäurederivate,
vorzugsweise 4-Dimethylamino)benzoesäure-2-ethylhexylester, 4-(Dimethylamino)benzoesäure-2-octylester
und 4-(Dimethylamino)benzoesäureamylester;
- • Ester
der Zimtsäure,
vorzugsweise 4-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester,
4-Methoxyzimtsäurepropylester,
4-Methoxyzimtsäureisoamylester
2-Cyano-3,3-phenylzimtsäure-2-ethylhexylester
(Octocrylene);
- • Ester
der Salicylsäure,
vorzeugsweise Salicylsäure-2-ethylhexylester,
Salicylsäure-4-isopropylbenzylester,
Salicylsäurehomomenthylester;
- • Derivate
des Benzophenons, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxy-4'-methylbenzophenon,
2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon;
- • Ester
der Benzalmalonsäure,
vorzugsweise 4-Methoxybenzmalonsäuredi-2-ethylhexylester;
- • Triazinderivate,
wie z.B. 2,4,6-Trianilino-(p-carbo-2'-ethyl-1'-hexyloxy)-1,3,5-triazin und Octyl Triazon, wie in der EP 0818450 A1 beschrieben
oder Dioctyl Butamido Triazone (Uvasorb® HEB);
- • Propan-1,3-dione,
wie z.B. 1-(4-tert.Butylphenyl)-3-4'methoxyphenyl)propan-1,3-dion;
- • Ketotricyclo(5.2.1.0)decan-Derivate,
wie in der EP 0694521
B1 beschrieben.
Als
wasserlösliche
Substanzen kommen in Frage:
- • 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure und
deren Alkali-, Erdalkali-, Ammonium-, Alkylammonium-, Alkanolammonium-
und Glucammoniumsalze;
- • Sulfonsäurederivate
von Benzophenonen, vorzugsweise 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sulfonsäure und
ihre Salze;
- • Sulfonsäurederivate
des 3-Benzylidencamphers, wie z.B. 4-(2-Oxo-3-bornylidenmethyl)benzolsulfonsäure und
2-Methyl-5-(2-oxo-3-bornyliden)-sulfonsäure und
deren Salze.
Als
typische UV-A-Filter kommen insbesondere Derivate des Benzoylmethans
in Frage, wie beispielsweise 1-(4'-tert.Butylphenyl)-3-(4'-methoxyphenyl)propan-1,3-dion,
4-tert.-Butyl-4'-methoxydibenzoylmethan (Parsol
1789), 1-Phenyl-3-(4'-isopropylphenyl)-Propan-1,3-dion
sowie Enaminverbindungen, wie beschrieben in der
DE 19712033 A1 (BASF).
Die UV-A und UV-B-Filter können
selbstverständlich
auch in Mischungen eingesetzt werden. Neben den genannten löslichen
Stoffen kommen für
diesen Zweck auch unlösliche
Lichtschutzpigmente, nämlich
feindisperse Metalloxide bzw. Salze in Frage. Beispiele für geeignete
Metalloxide sind insbesondere Zinkoxid und Titandioxid und daneben
Oxide des Eisens, Zirkoniums, Siliciums, Mangans, Aluminiums und
Cers sowie deren Gemische. Als Salze können Silicate (Talk), Bariumsulfat
oder Zinkstearat eingesetzt werden. Die Oxide und Salze werden in
Form der Pigmente für
hautpflegende und hautschützende Emulsionen
und dekorative Kosmetik verwendet. Die Partikel sollten dabei einen
mittleren Durchmesser von weniger als 100 nm, vorzugsweise zwischen
5 und 50 nm und insbesondere zwischen 15 und 30 nm aufweisen. Sie
können
eine sphärische
Form aufweisen, es können
jedoch auch solche Partikel zum Einsatz kommen, die eine ellipsoide
oder in sonstiger Weise von der sphärischen Gestalt abweichende
Form besitzen. Die Pigmente können
auch oberflächenbehandelt,
d.h. hydrophilisiert oder hydrophobiert vorliegen. Typische Beispiele
sind gecoatete Titandioxide, wie z.B. Titandioxid T 805 (Degussa)
oder Eusolex
® T2000
(Merck). Als hydrophobe Coatingmittel kommen dabei vor allem Silicone
und dabei speziell Trialkoxyoctylsilane oder Simethicone in Frage.
In Sonnenschutzmitteln werden bevorzugt sogenannte Mikro- oder Nanopigmente
eingesetzt. Vorzugsweise wird mikronisiertes Zinkoxid verwendet.
Weitere geeignete UV-Lichtschutzfilter sind der Übersicht von P.Finkel in SÖFW-Journal
122, 543 (1996) zu entnehmen.
Neben
den beiden vorgenannten Gruppen primärer Lichtschutzstoffe können auch
sekundäre
Lichtschutzmittel vom Typ der Antioxidantien eingesetzt werden,
die die photochemische Reaktionskette unterbrechen, welche ausgelöst wird,
wenn UV-Strahlung in die Haut eindringt. Typische Beispiele hierfür sind Aminosäuren (z.B.
Glycin, Histidin, Tyrosin, Tryptophan) und deren Derivate, Imidazole
(z.B. Urocaninsäure)
und deren Derivate, Peptide wie D,L-Carnosin, D-Carnosin, L-Carnosin
und deren Derivate (z.B. Anserin), Chlorogensäure und deren Derivate, Liponsäure und
deren Derivate (z.B. Dihydroliponsäure), Aurothioglucose, Propylthiouracil
und andere Thiole (z.B. Thioredoxin, Glutathion, Cystein, Cystin,
Cystamin und deren Glycosyl-, N-Acetyl-, Methyl-, Ethyl-, Propyl-,
Amyl-, Butyl- und Lauryl-, Palmitoyl-, Oleyl-, γ-Linoleyl-, Cholesteryl- und Glycerylester)
sowie deren Salze, Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropionat,
Thiodipropionsäure
und deren Derivate (Ester, Ether, Peptide, Lipide, Nukleotide, Nukleoside
und Salze) sowie Sulfoximinverbindungen (z.B. Buthioninsulfoximine,
Homocysteinsulfoximin, Butioninsulfone, Penta-, Hexa-, Heptathioninsulfoximin)
in sehr geringen verträglichen
Dosierungen (z.B. pmol bis μmol/kg),
ferner (Metall)-Chelatoren (z.B. α-Hydroxyfettsäuren, Palmitinsäure, Phytinsäure, Lactoferrin), α-Hydroxysäuren (z.B.
Citronensäure,
Milchsäure, Äpfelsäure), Huminsäure, Gallensäure, Gallenextrakte,
Bilirubin, Bitiverdin, EDTA, EGTA und deren Derivate, ungesättigte Fettsäuren und
deren Derivate (z.B. γ-Linolensäure, Linolsäure, Ölsäure), Folsäure und
deren Derivate, Ubichinon und Ubichinol und deren Derivate, Vitamin
C und Derivate (z.B. Ascorbylpalmitat, Mg-Ascorbylphosphat, Ascorbylacetat),
Tocopherole und Derivate (z.B. Vitamin-E-acetat), Vitamin A und
Derivate (Vitamin A-palmitat) sowie Koniferylbenzoat des Benzoeharzes,
Rutinsäure
und deren Derivate, α-Glycosylrutin, Ferulasäure, Furfurylidenglucitol,
Carnosin, Butylhydroxytoluol, Butylhydroxyanisol, Nordihydroguajakharzsäure, Nordihydroguajaretsäure, Trihydroxybutyrophenon,
Harnsäure
und deren Derivate, Mannose und deren Derivate, Superoxid-Dismutase,
Zink und dessen Derivate (z.B. ZnO, ZnSO4)
Selen und dessen Derivate (z.B. Selen-Methionin), Stilbene und deren
Derivate (z.B. Stilbenoxid, trans-Stilbenoxid) und die erfindungsgemäß geeigneten
Derivate (Salze, Ester, Ether, Zucker, Nukleotide, Nukleoside, Peptide
und Lipide) dieser genannten Wirkstoffe.
Außerdem können erfindungsgemäß Verbindungen
zur Unterdrückung
oder Minderung von Hautstörungen
zugesetzt werden, die durch UV-Strahlung induziert werden, insbesondere
Aktivatoren von Peroxisom-Proliferator-Aktivierten Rezeptoren (PPAR-Aktivatoren),
wie in der W0 02/38150 beschrieben, auf die hiermit in vollem Umfang
Bezug genommen wird.
Zur
Verbesserung des Fließverhaltens
können
ferner Hydrotrope, wie beispielsweise Ethanol, Isopropylalkohol,
oder Polyole eingesetzt werden. Polyole, die hier in Betracht kommen,
besitzen vorzugsweise 2 bis 15 Kohlenstoffatome und mindestens zwei
Hydroxylgruppen. Die Polyole können
noch weitere funktionelle Gruppen, insbesondere Aminogruppen, enthalten
bzw. mit Stickstoff modifziert sein. Typische Beispiele sind
- • Glycerin;
- • Alkylenglycole,
wie beispielsweise Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol,
Butylenglycol, Hexylenglycol sowie Polyethylenglycole mit einem
durchschnittlichen Molekulargewicht von 100 bis 1.000 Dalton;
- • technische
Oligoglyceringemische mit einem Eigenkondensationsgrad von 1,5 bis
10 wie etwa technische Diglyceringemische mit einem Diglyceringehalt
von 40 bis 50 Gew.-%;
- • Methyolverbindungen,
wie insbesondere Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Trimethylolbutan,
Pentaerythrit und Dipentaerythrit;
- • Niedrigalkylglucoside,
insbesondere solche mit 1 bis 8 Kohlenstoffen im Alkylrest, wie
beispielsweise Methyl- und Butylglucosid;
- • Zuckeralkohole
mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Sorbit oder Mannit,
- • Zucker
mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Glucose oder
Saccharose;
- • Aminozucker,
wie beispielsweise Glutamin;
- • Dialkoholamine,
wie Diethanolamin oder 2 Amino-1,3-propandiol.
Als
Konservierungsmittel eignen sich beispielsweise Phenoxyethanol,
Formaldehydlösung,
Parabene, Pentandiol oder Sorbinsäure sowie die in Anlage 6,
Teil A und B der Kosmetikverordnung aufgeführten weiteren Stoffklassen.
Als Insekten-Repellentien kommen N,N-Diethyl-m-toluamid, 1,2-Pentandiol
oder Ethyl Butylacetylaminopropionate in Frage, als Selbstbräuner eignet
sich Dihydroxyaceton.
Als
Parfümöle seien
genannt Gemische aus natürlichen
und synthetischen Riechstoffen. Natürliche Riechstoffe sind Extrakte
von Blüten
(Lilie, Lavendel, Rosen, Jasmin, Neroli, Ylang-Ylang), Stengeln
und Blättern
(Geranium, Patchouli, Petitgrain), Früchten (Anis, Koriander, Kümmel, Wacholder),
Fruchtschalen (Bergamotte, Zitrone, Orangen), Wurzeln (Macis, Angelica,
Sellerie, Kardamon, Costus, Iris, Calmus), Hölzern (Pinien-, Sandel-, Guajak-,
Zedem-, Rosenholz), Kräutern
und Gräsern
(Estragon, Lemongras, Salbei, Thymian), Nadeln und Zweigen (Fichte,
Tanne, Kiefer, Latschen), Harzen und Balsamen (Galbanum, Elemi,
Benzoe, Myrrhe, Olibanum, Opoponax). Weiterhin kommen tierische
Rohstoffe in Frage, wie beispielsweise Zibet und Castoreum. Typische
synthetische Riechstoffverbindungen sind Produkte vom Typ der Ester,
Ether, Aldehyde, Ketone, Alkohole und Kohlenwasserstoffe. Riechstoffverbindungen
vom Typ der Ester sind z.B. Benzylacetat, Phenoxyethylisobutyrat,
p-tert.-Butylcyclohexylacetat, Linalylacetat, Dimethylbenzylcarbinylacetat,
Phenylethylacetat, Linalylbenzoat, Benzylformiat, Ethylmethylphenylglycinat,
Allylcyclohexylpropionat, Styrallylpropionat und Benzylsalicylat.
Zu den Ethern zählen
beispielsweise Benzylethylether, zu den Aldehyden z.B. die linearen
Alkanale mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, Citral, Citronellal, Citronellyloxyacetaldehyd,
Cyclamenaldehyd, Hydroxycitronellal, Lilial und Bourgeonal, zu den
Ketonen z.B. die Jonone, α-Isomethylionon
und Methylcedrylketon, zu den Alkoholen Anethol, Citronellol, Eugenol,
Isoeugenol, Geraniol, Linalool, Phenylethylalkohol und Terpineol,
zu den Kohlenwasserstoffen gehören
hauptsächlich
die Terpene und Balsame. Bevorzugt werden jedoch Mischungen verschiedener
Riechstoffe verwendet, die gemeinsam eine ansprechende Duftnote
erzeugen. Auch ätherische Öle geringerer
Flüchtigkeit,
die meist als Aromakomponenten verwendet werden, eignen sich als
Parfümöle, z.B.
Salbeiöl,
Kamillenöl,
Nelkenöl,
Melissenöl,
Minzenöl,
Zimtblätteröl, Lindenblütenöl, Wacholderbeerenöl, Vetiveröl, Olibanöl, Galbanumöl, Labolanumöl und Lavandinöl. Vorzugsweise
werden Bergamotteöl,
Dihydromyrcenol, Lilial, Lyral, Citronellol, Phenylethylalkohol, α- Hexylzimtaldehyd, Geraniol,
Benzylaceton, Cyclamenaldehyd, Linalool, Boisambrene Forte, Ambroxan,
Indol, Hedione, Sandelice, Citronenöl, Mandarinenöl, Orangenöl, Allylamylglycolat,
Cyclovertal, Lavandinöl,
Muskateller Salbeiöt, β-Damascone,
Geraniumöl
Bourbon, Cyclohexylsalicylat, Vertofix Coeur, Iso-E-Super, Fixolide
NP, Evernyl, Iraldein gamma, Phenylessigsäure, Geranylacetat, Benzytacetat,
Rosenoxid, Romilllat, Irotyl und Floramat allein oder in Mischungen,
eingesetzt.
Als
Farbstoffe können
die für
kosmetische Zwecke geeigneten und zugelassenen Substanzen verwendet
werden, wie sie beispielsweise in der Publikation "Kosmetische Färbemittel" der Farbstoffkommission
der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Verlag Chemie, Weinheim, 1984,
S.81-106 zusammengestellt sind. Diese Farbstoffe werden üblicherweise
in Konzentrationen von 0,001 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Mischung,
eingesetzt.
Zu
den erfindungsgemäßen Körperpflegemitteln
zählen
auch Zahnpflegemittel und allgemein Mittel zur Pflege der Mundhygiene
(Oral Care Produkte).
Zahnpasten
enthalten z. B. typischerweise:
- – Putz-
und Polierkörper
wie z.B. Kreide, Kieselsäuren,
Aluminiumhydroxid, Aluminiumsilikate, Calciumpyrophosphat, Dicalciumphosphat,
unlösliches
Natriummetaphosphat oder Kunstharzpulver;
- – Feuchthaltemittel
wie z.B. Glycerin, 1,2-Propylenglycol, Sorbit, Xylit und Polyethylenglycole
- – Bindemittel
und Konsistenzregler, z.B. natürliche
und synthetische wasserlösliche
Polymere und wasserlösliche
Derivate von Naturstoffen, z.B. Cetlutoseether, Schichtsilikate,
feinteilige Kieselsäuren
(Aerogel-Kieselsäuren, pyrogene
Kieselsäuren)
- – Aromen,
z.B. Pfefferminzöl,
Krauseminzöl,
Eukalyptusöl,
Anisöl,
Fenchelöl,
Kümmelöl, Menthylacetat, Zimtaldehyd,
Anethol, Vanillin, Thymol sowie Mischungen dieser und anderer natürlicher
und synthetischer Aromen
- – Süßstoffe
wie z.B. Saccharin-Natrium, Natrium-cyclamat, Aspartame, Acesulfan
K, Steviosid, Monellin, Glycyrrhicin, Dulcin, Lactose, Maltose oder
Fructose
- – Konservierungsmittel
und antimikrobielle Stoffe wie z. B. p-Hydroxybenzoesäureester, Natriumsorbat, Trilosan,
Hexachlorphen, Phenylsalicylsäureeter,
Thymol usw.
- – Pigmente
wie z.B. Titandioxid oder Pigmentfarbstoffe zur Erzeugung farbiger
Streifen
- – Puffersubstanzen
z.B. primäre,
sekundäre
oder tertiäre
Alkaliphosphate, Citronen-säure/Na-Citrat
- – wundheilende
und entzündungshemmende
Wirkstoffe, z.B. Allantoin, Harnstoff, Azulen, Panthenol, Acetylsalicylsäure-Derivate,
Pflanzenextrakte, Vitamine, z.B. Retinol oder Tocopherol.
Der
Gesamtanteil der Hilfs- und Zusatzstoffe kann 1 bis 50, vorzugsweise
5 bis 40 Gew.-% – bezogen auf
die Mittel – betragen.
Die Herstellung der Kosmetika und Körperpflegemittel kann durch übliche Kalt – oder Heißprozesse
erfolgen; vorzugsweise arbeitet man nach der Phaseninversionstemperatur-Methode.
Die
folgenden Beispiele beschreiben die Erfindung, ohne sie jedoch darauf
einzuschränken:
Beispiel 1
In
in vitro Modellen mit einer Keratinozytenlinie (HaCaT) kann sowohl
die basale als auch die induzierte Freisetzung von pro-inflammatorischen
Zytokinen gemessen werden. In den angeführten Beispielen 1a bis 1d
wurde der Einfluss der ODN auf die basale IL8-Sekretion von HaCaT-Zellen
untersucht. Die Zeiten wurden dazu 18 bis 20 Stunden in Kulturmedium
(Hanks'-Basalmedium
mit 5% fötalem
Kälberserum,
2mM Glutamax I von GibcoTM und 1000/ml Penicillin/Streptomycin)
mit den angegebenen ODN (Endkonzentration 4μM) oder ohne (Kontrolle) inkubiert.
Die Zellüberstände wurden
kurz abzentrifugiert und die IL8-Konzentration mittels ELISA ermittelt.
Anschließend
wurde die relative IL8-Sekretion (Verhältnis zur Kontrolle) berechnet.
Für jedes Experiment
wurden die IL8-Werte von mindestens drei Proben bestimmt und jedes
Experiment mindestens dreimal durchgeführt. Angegeben sind jeweils
die Mittelwerte aus den unabhängigen
Experimenten und die entsprechenden Standardabweichungen. Statistische
Signifikanz von Unterschieden (wenn nicht anders angegeben von Probe
zur Kontrolle) wurde mit Hilfe des Student's t-Tests ermittelt, die entsprechenden
p-Werte sind angegeben.
Beispiel 1a (Vergleichsbeispiel
mit CpG):
Wie
in 1 zu sehen ist, führt ein typischer Vertreter
der CpG-A-ODN (1585 (A)) im Gegensatz zu ODN der CpG-Klassen B (2084
(B)) und C (M362 (C)) zu einer besonders starken Senkung des basalen IL8-Levels
von HaCaT-Keratinozyten.
Die Hemmung ist vergleichbar mit der von 20G-PTO (Poly-G, 20mer, PTO-Rückgrat)
und deutlich stärker
als die von 20C-PTO (Poly-C, 20mer, PTO-Rückgrat). Der anti-inflammatorische
Effekt ist dabei nicht vom CpG-Motiv abhängig, da die GpC-Kontrolle
(2118 (KonA)) eine ähnlich
starke Wirkung zeigt.
CpG-A-ODN
weisen generell, ebenso wie die entsprechende GpC-Kontrolle, ein
chimäres
Rückgrat auf,
das nur an den Enden Phosphorothioat-Verknüpfungen enthält. Sie
besitzen eine palindromische Sequenz, in der im Falle der CpG-A-ODN
das CpG-Motiv eingebettet ist, und über die eine Stem-Loop-Struktur ausgebildet
werden kann. Wahrscheinlich aus sterischen Gründen sind Phosphodiester-Verknüpfungen
im Bereich der postulierten Stem-Loop-Struktur
für eine
optimale Wirkung wichtig. Zusätzlich
weisen sie am 5'-und am 3'-Ende Folgen von
Guaninen auf. 2 zeigt vorhergesagte Strukturen
des ODN 2118 (KonA).
Beispel 1b
Am
Beispiel von 2118 (KonA) wurde der Einfluss der Parameter Stem-Loop-Struktur, Phosphorothioat/Phosphodiester-Verteilung
im Rückgrat
sowie Länge
und Anzahl der Guanin-Folgen untersucht. Wie in 3 zu
sehen ist, hat eine Veränderung
der Stem-Loop-Struktur unter Beibehaltung der Guanin-Folgen und der entsprechenden
Phosphorothioat-/Phosphodiester-Verknüpfungen
wenig Auswirkungen auf die anti-inflammatorische Wirkung der Oligonukleotide.
Eine Veränderung
der Basenzusammensetzung des Loops (2118-11) oder eine Verlängerung
der „Stamm"-Struktur von drei
auf fünf
Basenpaare (2118-13) führt
ebenso wie eine Verlängerung
des Loops von vier auf sieben Basen (2118-12) nur zu geringfügigen Veränderungen
in der Reduktion des basalen IL8-Levels von HaCaT-Zellen. Auch eine
starke Veränderung
der Sequenz von 2118 unter Beibehaltung einer Stem-Loop-Struktur
(2118 (KonA)-P)
hat kaum Auswirkungen. Bemerkenswert ist aber, dass der Ersatz der
Stem-Loop-Struktur
durch eine Thymin-Folge (SS-126) zu einem starken Verlust des anti-inflammatorischen
Potentials führt.
Dies verdeutlicht die Wichtigkeit dieser Sekundärstruktur für die Wirksamkeit dieser Oligonukleotide.
Beispiel 1c
Für die Wirkung
dieser ODN-Klasse ist auch die Position der Phosphorothioat- und Phosphodiester-Verknüpfungen
wichtig. Wie in 4 zu sehen ist, führt ein
ODN gleicher Sequenz, das zu den Phosphorothioat-Verknüpfungen
von 2118 (KonA) solche Veknüpfungen
auch im Loop aufweist (2118-1), zu einer geringeren Absenkung des
basalen IL8-Levels von NaCaT-Zellen als 2118 (KonA). Gleiches gilt
für ein
ODN, das bei gleicher Sequenz ausschließlich Phosphorothioat-Verknüpfungen
enthält
(2118 (KonA)-PTO). Verändert man
die PTO-/PDE-Verteilung aber so, dass im postulierten Loop Phosphodiester-Verknüpfungen
sind und der Rest des Moleküls
weiterhin Phosphorothioat-Verknüpfungen
aufweist (2118-2), so erhält
man wieder die gleiche Wirkung wie bei 2118 (KonA).
Phosphorothioat-Verknüpfungen
im Bereich des Loops sollen für
die Ausbildung der Stem-Loop-Struktur aufgrund mangelnder Flexibilität von Nachteil
sein. Die Ausbildung der Stem-Loop-Struktur bei 2118-1 und 2118
(KonA)-PTO könnte
also durch die Phosphorothioat-Verknüpfungen behindert werden. Da
dies offensichtlich zu einem Wirkungsverlust führt, wird damit die Wichtigkeit
der Stem-Loop-Struktur für
eine optimale Wirkung dieser ODN-Gruppe untermauert. Die Sekundärstruktur
könnte
sich vorteilhaft auswirken, indem sie die Guanin-Folgen am 5'- und am 3'-Ende des ODN „zusammenbringt".
Ein
von 2118 (KonA) abgeleitetes ODN, welches nur aus Phosphodiester-Verknüpfungen
besteht, zeigt eine deutlich reduzierte Wirkung im Hinblick auf
die Senkung des basalen IL8-Levels von HaCaT-Keratinozyten (2118
(KonA)-PDE). Dies
könnte
an der bekanntermaßen
geringeren Stabilität
von Phosphodiestern im Vergleich zu Phosphorothioaten oder Phosphodiester-/Phosphorothioat-Mixmeren
liegen.
Beispiel 1d
Weitere
wichtige Parameter für
die anti-inflammatorische Wirkung dieser ODN-Gruppe sind die Anzahl und die Länge der
Guanin-Folgen am 5'-
und am 3'-Ende. Die ODN, die
zur Bestimmung dieser Parameter getestet wurden, leiten sich alle
von 2118 (KonA) ab. Sequenzänderungen
sind auf die Guanin-Folgen an den Enden beschränkt, wobei ein oder mehrere
Guanine meist durch Adenine und/oder Thymine ersetzt wurden. Die
Verteilung der Phosphorothioat- und Phosphodiester-Verknüpfungen
im ODN blieb unverändert,
ebenso wie die Länge
des ODN. Zur besseren Orientierung wird die Anzahl der Guanine bei
der Bennenung der Moleküle
in Klammern mitaufgeführt.
2118 (KonA) weist vier Guanine am 5'-Ende und sechs Guanine am 3'-Ende auf. Bei 2188-(4-0)
wurden z.B. alle Guanine am 3'-Ende
durch Tymine und Adenine ersetzt, die vier Guanine am 5'-Ende blieben unverändert, was
sich in der Bezeichnung „(4-0)" wiederspiegelt.
Dies gilt für
alle Experimente, die in den 5 bis 10 wiedergegeben
sind.
Wie
in 5 zu sehen ist, führt der Wegfall einer der beiden
Guanin-Folgen am
3'- oder am 5'-Ende zu einem Wirkungsverlust,
unabhängig
davon welche Basen als Ersatz verwendet werden. Besonders dramatisch
fällt der
Wirkungsabfall aus, wenn die Folge von sechs Guaninen am 3'-Ende wegfällt. Der
Wegfall der vier Guanine am 5'-Ende
hat weniger starke Auswirkungen auf die anti-inflammatorische Wirkung.
Für diesen Unterschied
ist nicht nur die unterschiedliche Länge der beiden Guanin-Folgen
ausschlaggebend, sondern auch ihre Lage am 5'- oder am 3'-Ende. Befinden sich die Folgen am 3'-Ende, so führen die
ODN zu einer stärkeren
Senkung des basalen IL8-Levels der HaCaT-Keratinozyten als wenn
sich die gleichen Folgen am 5'-Ende
befinden (6).
Neben
der Lage und dem Vorhandensein von einer oder zwei Guanin-Folgen
ist auch die Länge
der entsprechenden Folgen von großer Bedeutung für das anti-inflammatorische
Potential dieser ODN-Gruppe. Verkürzt man die aus vier Guaninen
bestehende Folge am 5'-Ende
von 2118 (KonA) um ein Guanin, so führt das nur zu einem leichten
Wirkungsverlust. Jede weitere Verkürzung führt aber zu einem starken Anstieg
des basalen IL8-Levels von HaCaT-Keratinozyten
und damit zu einem deutlichem Wirkungsverlust der ODN, unabhängig davon,
ob zwei, ein oder kein Guanin am 5'-Ende verbleiben (7).
Verkürzt man
die aus sechs Guaninen bestehende Folge am 3'-Ende von 2118 (KonA), so zeigt sich mit
zunehmender Verkürzung
ein steigender Wirkungsverlust der ODN. Besonders auffällig ist
der Unterschied zwischen einer aus vier Guaninen bestehenden Folge
am 3'-Ende (2118-(4-4))
und einer, die aus drei Guaninen besteht (2118-(4-3)). Eine weitere
Verkürzung
der Folge auf zwei oder weniger Guanine führt zu keiner weiteren deutlichen
Verschlechterung der Wirkung (8).
Verkürzt man
gleichzeitig sowohl die aus sechs Guaninen bestehende Folge am 3'-Ende als auch die aus
vier Guaninen bestehende Folge am 5'-Ende von 2118 (KonA), so zeigt sich
ein ähnliches
Bild wie bei den oben beschriebenen Experimenten. Mit zunehmender
Verkürzung
der Folgen tritt ein steigender Wirkungsverlust der ODN ein. Besonders
auffällig
ist dies dann, wenn beide Folgen nur noch aus drei Guaninen bestehen (2118-(3-3)).
Eine weitere Verkürzung
hat dann keine zusätzliche
Verschlechterung des antiinflammatorischen Potentials mehr zur Folge.
Allerdings führen
diese ODN nur noch zu einer geringen Absenkung des basalen IL8-Levels
der HaCaT-Zellen (9).
Die
von 2118 (KonA) abgeleiteten Derivate aus 9 sind asymmetrische
Moleküle.
Wie 2118 (KonA) (s. 2) besitzen sie außerhalb
der Stem-Loop-Struktur
unterschiedlich viele Basen auf den beiden Seiten dieser Struktur,
nämlich
vier bis fünf
auf der 5'-Seite
und sechs bis sieben auf der 3'-Seite
der Sekundärstruktur.
Dadurch liegen bei 2118-(4-4), 2118-(3-3), 2118-(2-2) und 2118-(1-1)
die Guanine bzw. Guanin-Folgen nicht direkt gegenüber. Um
den Einfluss dieser Asymmetrie auf die biologische Wirkung zu untersuchen,
wurden ODN getestet, die völlig
symmetrisch aufgebaut sind und mit den asymmetrischen ODN aus 9 verglichen.
In 10 ist deutlich zu sehen, dass mit Ausnahme eines
ODN-Paares immer die asymmetrisch aufgebauten ODN die stärkere anti-inflammatorische
Wirkung aufweisen und die symmetrischen ODN generell nur sehr schwach
bis gar nicht wirksam sind. Da sich die entsprechenden Paare nicht
nur in der Symmetrie, sondern auch in der Sequenz unterscheiden,
können
Einflüsse
durch die Sequenzunterschiede nicht ausgeschlossen werden. Sie sind
aber eher unwahrscheinlich, da alle bisher durchgeführten Experimente
keine besondere Sequenzspezifität
aufzeigen (s. oben sowie H 5623 und H 6026). Ein asymmetrischer
Aufbau der ODN, bei dem die Guanin-Folgen nicht direkt gegenüber liegen,
scheint also für
die antientzündliche
Wirkung nicht von Nachteil zu sein, sondern stellt möglicherweise
sogar einen Vorteil dar.
Mit
den oben beschriebenen Oligonukleotiden konnte eine Gruppe identifiziert
werden, die sich durch ein besonders hohes anti-inflammatorisches
Potential gegenüber
Hautzellen auszeichnet. Die Gruppe ist durch drei Parameter im wesentlichen
zu charakterisieren: 1) ein palindromischer Sequenzabschnitt, über den die
Ausbildung einer Stem-Loop-Sekundärstruktur möglich ist, 2) eine oder mehrere
Guanin-Folgen zu einer oder zu beiden Seiten der Stem-Loop-Struktur und 3) Phosphodiester-Verknüpfungen
im Bereich der Loop-Struktur, Phosphorothioat-Verknüpfungen
zumindest an den beiden Enden. Parameter 3) ist für eine optimale
Wirkung notwendig, hat aber nicht den gleichen Stellenwert wie 1)
und 2).