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Die
Erfindung betrifft Zusammensetzungen aus mindestens einem Schichtsilicat
oder einem eisenreichen Rohstoff einerseits und Biomassen und/oder
Extrakten mindestens eines terrestrischen Pilzes, vorzugsweise einer
Art der Gattung Ganoderma andererseits. Die Zusammensetzungen eignen
sich u.a. als UV-Schutzmittel auf der Basis von Naturstoffen, verhindern
die Zellalterung und besitzen einen Anti-Aging-Effekt. Bevorzugt
werden Biomassen in Form von Mikro- und Nanopartikeln eingesetzt.
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I. Sonnenschutzmittel
auf der Basis von Titandioxid (TiO2)
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Bei
herkömmlichen
Sonnenschutzmitteln wird die Reflektion und Adsorption durch mineralische
Bestandteile ausgenutzt, um eine Erythembildung (Sonnenbrand) zu
vermeiden. Präparate
auf dieser Basis besitzen einen hohen Lichtschutzfaktor und ermöglichen
deshalb einen stundenlangen Aufenthalt in der Sonne. Als anorganische
UV-Filter fungieren mikrofeine Partikel aus Titandioxid oder Zinkoxid,
die das einfallende UV-Licht reflektieren. Sie decken den längerwelligen
UV-A-, aber auch den kürzerwelligen
UV-B-Bereich ab und werden vor allem in Sonnenschutzmitteln mit
sehr hohem Lichtschutzfaktor eingesetzt. Da diese Pigmente weiß sind,
können
sie bei höheren
Konzentrationen einen unerwünschten
Weißeffekt
auf der Haut verursachen. Um das zu verhindern, werden die Pigmentpartikel
auf etwa 200 Nanometer verkleinert – dadurch wirken sie transparent.
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Bei
Exposition mit ultraviolettem (UV-) Licht absorbieren photokatalytische
Substanzen wie Titandioxid (TiO
2;) in hohem
Maße UV-Strahlung.
Bei der Reaktion von Titandioxid mit UV-Strahlung bilden sich jedoch
in Anwesenheit von Wasser und Sauerstoff freie Radikale. Dieser
photokatalytische Effekt wird für
verschiedene kommerzielle Anwendungen wie die Wasser- und Luftreinigung
genutzt und verleiht Oberflächen
selbst reinigende, antimikrobielle und Anti-Algen-Eigenschaften
(DE199623055). Bei der photokatalytischen Reaktion entstehen sehr
reaktionsfähige
freie OH-Radikale, die eine starke antimikrobielle Wirkung haben
(A. Heller: Chemistry and Applications of Photocatalytic Oxidation
of Thin Organic Films. Acc. Chem. Res., Vol. 28, No. 12 (1995) 503/D.
Bahnemann: Photocatalytic Detoxification of Polluted Waters. The
Handbook of Environmental Chemistry, Springer Verlag 1999, Volume
2, Part L, 285–351.
In
DE 102 31 731 A1 wird
eine antimikrobielle Wirksamkeit einer Titandioxid Schicht auf keramischem
Substrat nachgewiesen. Es wird unter photokatalytischer Aktivierung
durch UV-Licht eine sehr starke Reduktion des Ausgangskeimgehaltes
bei E. faecium auf 0,01 %, bei S. aureus auf = 0,001 % und bei E.
coli auf 0,00002 % erreicht.
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Es
ist daher zu erwarten, dass es durch den photokatalytischen Effekt
von Titandioxid bei Anwendung von Titandioxid in UV-Schutzmittel
zu einer Reduktion der normalen Standortflora der Haut kommt, die äußerst unerwünscht ist
und auf jeden Fall vermieden werden sollte. Zur Überprüfung dieser Hypothese haben
wir Modellversuche an Mäuseohren
durchgeführt,
die mit Modellkeimen kontaminiert, anschließend mit kommerziellen UV-Schutzmitteln geschützt und
danach mit einer UV-Lampe bestrahlt wurde.
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In
der Tat haben wir bei Anwendung eines kommerziellen Produktes mit
dem Lichtschutzfaktor 15 eine Reduktion des Modellkeims für die Hautflora
auf < 5 % beobachtet.
Unter Bedingungen, bei der die Standortflora der Haut abstirbt,
sind auch weitere Schädigungen
der Hautzellen zu erwarten, insbesondere Schäden, die zu einer vorzeitigen
Hautalterung führen.
Um diese nachzuweisen, haben wir Hautzellen mit UV-Licht bestrahlt
und die austretende Lactat-Dehydrogenase als ein Maß für die Zellschädigung bestimmt.
Auch in einer Versuchsanordnung, bei der die direkte Schädigung der
Zellen durch freie Radikale ausgeschlossen wird, lässt sich
nach einigen Stunden eine Zellschädigung nachweisen. Bei übermäßiger Einwirkung
von UV-Licht sind daher neben einer vorzeitigen Zellalterung auch
Schäden
der DNA durch freie Radikale zu erwarten, deren Bildung durch das
Schutzmittel nicht verhindert wird bzw. die durch photokatalytische
Reaktion sogar verstärkt gebildet
werden.
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II UV-Schutz
durch organische Substanzen
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Verschiedene
chemische Substanzen können
UV-Strahlung wirksam absorbieren. Es wird intensiv nach Materialien
gesucht, die die dabei aufgenommene Energie vollständig in
Wärme umwandeln,
um schädliche
Nebenwirkungen zu reduzieren. Bei allen chemischen Wirkstoffen kann
jedoch eine Hautirretation und vor allem eine allergisierenden Wirkung
nicht sicher ausgeschlossen werden.
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III. Die anti-oxidativen
Eigenschaften von terrestrischen Pilzen, insbesondere von Pilzen
der Gattung Ganoderma
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Die
anti-oxidativen Eigenschaften von Ganoderma lucidum sind bekannt
(Mau JL; Lin HC; Chen CC: Antioxidant properties of several medicinal
mushrooms. J Agric Food Chem 2002 Oct 9;50 (21):6072-7;. You YH;
Lin ZB: Protective effects of Ganoderma lucidum polysaccharides
peptide on injury of macrophages induced by reactive oxygen species.
Acta Pharmacol Sin 2002 Sep;23(9):787-91). Bioaktive Substanzen
mit Radikalfängerkapazität können auch
aus den Sporen von G. lucidum extrahiert werden.
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Um
die antioxidative Wirkung zu verstärken ist es möglich, G.
lucidum mit Grapefrucht-Kernextrakten zu mischen (WO 02/11744 A1).
Es ist ferner möglich,
G. lucidum während
der Kultivierung mit Selen anzureichern (WO 01/05938 A1). Eine vorteilhafte
Nutzung der antioxidativen Eigenschaften ergibt sich in der Menopause
bei Männern
(US2003/0054014 A1). Es entspricht dem Stand der Technik, Extrakte
aus G. lucidum durch Behandlung mit Lösungsmitteln herzustellen.
Es entspricht ebenfalls dem Stand der Technik, Extrakte aus G. lucidum
durch Behandlung mit superkritischem CO2 zu
gewinnen (WO 98/13512 A1).
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Nahrungsergänzungsmittel
mit Extrakte aus G. lucidum können
erfolgreich eingesetzt werden zur unterstützenden Behandlung von immunologischen
Störungen,
Krebs, AIDS, Hepatitis, Diabetes und cardiovasculären Erkrankungen.
Ein Wasser-Extrakt bzw. ein Extrakt mit niedrigem Alkoholgehalt
von G. lucidum kann als Kosmetikum eingesetzt werden (WO 01/32192
A1). Ein alkoholischer Extrakt von G. lucidum kann bei Dermatosen
zur Verhinderung von Entzündungen
eingesetzt werden (
JP
11180889 A ).
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Aus
WO 00/53207 A1 bzw.
US
6,726,911 B1 sind neue biologisch aktive Verbindungen aus
Pilzen der Species Ganoderma pfeifferi, Verfahren zu ihrer Herstellung
und ihre Verwendung. bekannt. Aus dem Fruchtkörper und dem Mycel der Spezies
Ganoderma pfeifferi werden Extrakte erhältlich, die antimikrobiell
wirksam sind und sich als Konservierungsmittel, für pharmazeutische
und kosmetische Zubereitungen, zur Bekämpfung von Infektionen sowie
zum Einsatz in der Fischzucht eignen. Bekannt ist die Verwendung
einer oder mehrere der Verbindungen und/oder Extrakte aus G. pfeifferi
als Radikalfänger,
zur Hemmung der Aktivität
von neutralen Endopeptidasen und/oder zur Hemmung der Aktivität des Angiotensin-Konverting-Enzyms
sowie die darauf beruhende Verwendung der Extrakte als vitalisierender
und keimmindernder Zusatzstoffe für Lebensmittel und als Nahrungsergänzungsmittel
und als Gesundheitspflegemittel.
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Aus
einer von der Anmelderin zeitgleich hinterlegten Anmeldung ist bekannt,
dass auch Kombinationen von Ganoderma-Arten mit einem der nachfolgend
aufgeführten
Pilze
Auricularia auricula-judae – Judasohr
Grifola frondosa – Maitake
Hericium
erinaceus – Igelstachelbart
Lentinula
edodes – Shii-take
Pleurotus
ostreatus – Austernseitling
Pleurotus
eryngii – Kräuterseitling
über ausreichende
antioxidative Eigenschaften verfügen.
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IV. Schichtsilicate
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Schichtsilicate,
auch als Phyllo- oder Blattsilicate bezeichnet, sind Salze der Kieselsäure, in
denen die [SiO4]-Tetraeder jeweils in einer
Ebene miteinander verkettet sind und somit Schichtengitter bilden.
Sie sind Polymere des Anions [Si4O10]4–. Teilweise sind die
Silicium-Atome durch Magnesium oder Aluminium ersetzt. Man unterscheidet
Ein-, Zwei-, Drei- und Vierschichtsilicate.
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Zu
den Schichtsilicaten zählen
beispielsweise Kaolonit, Talk, Ton oder Glimmer.
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Es
ist bekannt, das Tonminerale die Stabilität von Emulsionen beeinflussen.
Die Fähigkeit
zur Stabilisierung von Emulsionen hängt u.a. von der chemischen
Zusammensetzung einzelner Minerale oder der Gesamtprobe, der Teilchengrößenverteilung,
der Oberflächenmorphologie
und dem pH-Wert ab.
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Zusammensetzungen,
umfassend Schichtsilicate und Biomassen terrestrischer Pilze insbesondere der
Gattung Ganoderma sind bisher nicht beschrieben worden. Aus der
Druckschrift WO 03/072118 A1 sind lediglich Aggregate von Algen
und Phyllosilicaten bekannt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Präparate bereitzustellen, welche
die Nachteile der im Stand der Technik beschriebenen Lösungen beseitigt.
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Die
Aufgabe wurde – wie
in den Patentansprüchen
beschrieben – gelöst.
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Erfindungsgemäß werden
erstmals UV-Schutzmittel mit stark verbesserten Anwendungseigenschaften – ausschließlich auf
Basis von Naturstoffen – bereitgestellt,
die durch Mischungen von Schichtsilikaten und Biomassen und/oder
Extrakten aus Fruchtkörper
oder Mycel von terrestrischen Pilzen erhalten wurden. Als besonders
vorteilhaft hat sich die Verwendung von Biomassen aus der Gattung
Ganoderma erwiesen. Es wurde überraschend
gefunden, das beispielsweise der Ton-Rohstoff „Friedländer Ton" (Fa. FIM Friedland Industrial Minerals
GmbH, Berlin), der ohne weitere Zusätze nur eine relativ geringe
UV-Adsorption besitzt,
durch Zusätze
von Biomassen von Ganoderma pfeifferi in Höhe von 1 bis 10 % über den
gesamten Wellenlängenbereich von
250 bis 400 nm eine den Handelspräparaten auf Basis Titandioxid
vergleichbare, z. T. sogar überlegene UV-Absorption (oder
Reflektion) besitzt. Als besonders günstig hat sich dabei herausgestellt,
wenn die Biomassen aus Ganoderma-Spezies in Form von Mikro- und
Nanopartikel mit einen mittleren Durchmesser von 10 nm–10 µm vorliegt.
Erfindungsgemäß wird dies
durch Umwandlung der Biomassen der terrestrischen Pilze in Mikro-
und Nanopartikel durch Homogenisierung oder Emulsionsbildung erreicht.
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Bei
der Mischung von Tonmineralen mit Biomassen aus terrestrischen Pilzen
wird erfindungsgemäß ein Netzwerk
mit Tonpartikel-Biomassepartikel-Kontakt erhalten.
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Die
Ausbildung dieses Netzwerks kann beispielsweise beeinflusst werden
durch:
- – pH-Wertänderung
- – Veränderung
der Teilchengrößenverteilung
und Separationen (durch Mahlen, Sieben, Schlämmen, Sedimentation, Flockung,
Hydrozyklonieren, Windsichtung, ladungsdifferenzierte Trennung,
Lösungs-
und Ausfällungsreaktionen,
Delamination)
- – Veränderung
der Oberflächenmorphologie
(Aktivierung mittels Säure
oder Soda, Calcinierung)
- – Veränderung
der chemischen Zusammensetzung einzelner Minerale oder der Gesamtprobe
(Lösungs- und
Ausfällungsreaktionen,
Ionenaustausch, Calcinierung)
- – Veränderung
der Ionenkonzentration in der Probe (per Zugabe von Ionen und/oder
Molekülen,
Verdünnung,
Soda-Aktivierung; Ionenaustausch; Veränderung der Feuchtigkeit)
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Damit
ist es möglich,
das Netzwerk unterschiedlichen Aufgabenstellungen anzupassen, z.B.
Zubereitungen mit unterschiedlichen Lichtschutzfaktoren bereit zustellen
oder Zubereitungen zu gewinnen, die die Hautzellen auch vor den
Auswirkung der Reststrahlung schützen
und darüber
hinaus die Hautalterung verzögern
können.
Jegliche aus dem Stand der Technik bekannte Beeinflussung des Materials,
die eine Veränderung
der Emulsionseigenschaften nach sich zieht, führt auch zu einer Beeinflussung
des Netzwerkes aus Tonmineralien und Biomassen-Mikro- und Nanopartikel
und ist daher in die Erfindung einbezogen.
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Während bei
Mischung Schichtsilikat mit Salbengrundlage der Fe-Gehalt der Tonminerale
sich gravierend auf die UV-Absorptionseigenschaften auswirkt zeigte
sich überraschend
der wesentlich bedeutendere Einfluss der Stabilisierung des Netzwerkes
aus Tonmineralien und Biomassen-Mikro- und Nanopartikel.
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Bei
den derzeitigen Handelspräparaten
und bei den erfindungsgemäßen Produkten
wird eine Herabsetzung der Transmission auf 5 bis 10 % des Ausgangswertes
erreicht. Einige Handelspräparate
z.B. Ladival Allerg 20 besitzen darüber hinaus eine Lücke im Bereich
von 260 bis 280 nm, bei der die Strahlung nur auf 20 % reduziert
wird. Die verbleibende Strahlung kann die Hautzellen schädigen.
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Es
ist daher von ganz besonderem Vorteil, dass durch die erfindungsgemäßen Produkte
nicht nur eine starke UV-Absorption erreicht wird sondern darüber hinaus
auch eine Schädigung
der Zellen durch die nicht absorbierte Reststrahlung weitgehend
verhindert wird. Als Schädigung
durch die nicht absorbierte Reststrahlung ist vor allem eine vorzeitige
Zellalterung zu erwarten. Völlig überraschend
wurde gefunden, dass Zubereitungen, die Extrakte von G. pfeifferi
enthalten, den Glucosestoffwechsel von Zellen stimulieren, die Respiration verstärken, die
Bildung von Proteinen fördern
und die Zellalterung deutlich verlangsamen. Die direkte Schädigung von
Zellen durch UV-Strahlung, die sich u. a. in einer LDH -Freisetzung äußert, wird
sowohl durch Extrakte aus G. pfeifferi als auch die erfindungsgemäßen Zubereitungen
weitgehend vermieden.
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Im
Gegensatz zu UV-Schutzmitteln auf der Basis von Titandioxid, bei
dem durch die Photokatalyse die Entstehung freier Radikale unter
UV-Strahlung gefördert
wird, reduzieren G.-pfeifferi-Extrakte und/oder Biomassen aus terrestrischen
Pilzen den oxidativen Stress und verstärken die endogene Radikalabwehr.
Damit wird der Anti-Aging-Effekt wirksam unterstützt.
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Als
besonders vorteilhaft hat sich deshalb die Verwendung von Nanopartikel
aus einer Ganoderma-Art in Kombination mit Extrakten aus der gleichen
oder einer anderen Art erwiesen. Als Spezies der Gattung Ganoderma
können
vorteilhaft Ganoderma lucidum, Ganoderma pfeifferi, Ganoderma applanatum,
G. resinaceum oder G. adspersum verwendet werden. Bei diesen Spezies
haben wir überraschenderweise
gefunden, dass effektive Mechanismen eine Vermehrung auch bei starker
UV-Strahlung ermöglichen.
Es ist erfindungsgemäß diese
herausragende Eigenschaft dieser Pilze in UV-Schutzpräparaten
auszunutzen.
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Aus
der Gruppe von Schichtsilikaten können in besonders vorteilhafter
Weise Kaoline, Tone, Bentonite und andere tonmineralhaltige Gesteine
eingesetzt werden. Auch nichttonmineralische, aber Fe-reiche Rohstoffe
sind vorteilhaft einsetzbar. Lücken,
die bei einzelnen Tonmineralgruppen, wie in Kaolinen z.B. im Bereich 280
nm bestehen, können
durch die erfindungsgemäße Kombination
mit Biomassen aus Ganoderma-Arten sicher vermieden werden.
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Die
UV-Adsorption kann dadurch erhöht
werden, dass Rohstoffe mit Fe-reichen Tonmineralen und anderen Fe-reichen
mineralischen Beimengungen ausgewählt werden. Außerdem ist
es erfindungsgemäß, derartige
Rohstoffe und Tonminerale insbesondere hinsichtlich ihrer Emulsionseigenschaften,
ihrer sonstigen Verhaltensweise zur Vernetzung mit den natürlichen
organischen Wirkstoffen und der Fe-Verfügbarkeit vorzubehandeln.
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Die
Erfindung hat darüber
hinaus Verfahren zur Herstellung der UV-Schutzmittel zum Gegenstand,
die dadurch gekennzeichnet sind, das die tonmineral-haltigen Rohstoffe
getrocknet, gemahlen, und separiert werden und danach mit einer
Salbengrundlage, in die entweder die Biomasse einer Ganoderma-Art
oder Extrakte aus einer Ganoderma eingearbeitet wurden, im Verhältnis 1:10
bis 1:1 gemischt werden.
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Das
Verfahren zur Herstellung der UV-Schutzmittel kann auch in der Weise
durchgeführt
werden, das die Tone getrocknet und/oder gemahlen und/oder separiert
und/oder anderweitig oberflächenseitig
behandelt, danach mit einer Wasser/Öl-Emulsion, in die entweder
die Biomasse einer Ganoderma-Art oder Extrakte aus einer Ganoderma
eingearbeitet wurden, im Verhältnis
1:10 bis 1:1 gemischt werden, wobei zur Biomassen- und Extraktgewinnung
sowohl Fruchtkörper
als auch das Mycel eingesetzt werden können.
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Ein
besonders vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen wird
durch die Kultivierung des Pilzes der Gattung Ganoderma auf nicht
fermentierbaren Blättern
der von Camellia sinensis erreicht, denen gegebenenfalls Holzauszüge von Eiche
und/oder Buche beigemischt werden. Es ist auch möglich, die Kultivierung der
Ganodema-Arten auf Mischungen aus tonhaltigen Mineralien und Blättern von
Camellia sinensis durchzuführen,
die Mischung nach Ausbildung des Mycels zu trocknen, mahlen, separieren
und oberflächen-behandelt
anschließend
kosmetischen Zubereitungen zuzusetzen.
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Bei
der Herstellung der Zubereitungen nach einem der erfindungsgemäßen Verfahren
können
pflegende oder heilende Wirkstoffe zugesetzt werden. Da sowohl die
Tonmineralien als auch die Biomassen terrestrischer Pilze eine hohe
Absorptivkraft haben, wird auf diese Weise eine kontrollierte Abgabe
des Wirkstoffes ermöglicht.
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Schließlich umfasst
die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen synergistischen Kombinationen
in kosmetischen Zubereitungen in Form von Ölen, Sprays und/oder Salben
allein oder in Kombination mit anderen Kosmetika oder Zusatzstoffen
incl. Insekten-Repellentien für
die Anwendung im Outdoor-Bereich.
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Die
Merkmale der Erfindung gehen außer
aus den Ansprüchen
auch aus der Beschreibung hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils
für sich
allein oder zu mehreren in Form von Kombinationen vorteilhafte schutzfähige Ausführungen
darstellen, für
die mit dieser Schritt Schutz beantragt wird. Die Kombination besteht
aus bekannten (Extrakte und Biomassen aus terrestrischen Pilzen,
Schichtsilikate) Elementen, die sich gegenseitig beeinflussen und
in ihrer neuen Gesamtwirkung einen Vorteil (synergistischen Effekt)
und den erstrebten Erfolg ergeben, der darin liegt, dass nunmehr
erstmals UV-Schutzpräparate
auf der Basis von Naturstoffen bereitgestellt werden können.
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Die
Erfindung soll anschließend
an einigen Beispielen erläutert
werden, ohne die Erfindung auf diese Beispiele zu beschränken.
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Ausführungsbeispiele
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Beispiel
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Die
erfindungsgemäßen Zubereitungen
können
auf folgendem Wege hergestellt werden.
- a) Herstellung
von Mikro- und Nanopartikel aus Biomassen terrestrischer Pilze,
wobei drei Alternativen (s. Beispiele 1 bis 3) eingesetzt werden
können
- b) Gewinnung und Aufbereitung der Minerale, wobei beispielhaft
folgende Alternativen beschrieben werden (Beispiele 4 bis 7)
- c) Mischung der Tonminerale und der Biomassen (Beispiel 8)
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Beispiel 1: Herstellung
der Mikro- und Nanopartikel aus der Biomasse terrestrischer Pilze
im Homogenisationsverfahren
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Schema
1: Herstellungsprozess von Pilzbiomassepartikeln (Homogenisationsprinzip)
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Die
terrestrischen Pilze werden erwärmt,
so dass eine Verflüssigung
der darin enthaltenen Fettsäuren erreicht
wird. Bei geringen Fettgehalt können
auch Zellbestandteile zur Verkapselung oder Bindung der Wirkstoffe
verwendet werden. Parallel dazu wird ein Tensid-Wasser-Gemisch hergestellt. Dieses Tensid-Wasser-Gemisch
wird auf eine Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur der Fettsäuren erwärmt. Die
beiden Phasen werden bei der gewählten
Temperatur vereint. Anschließend
wird mit Hilfe eines Rührers
(Rotor-Stator-Prinzip)
oder mit Hilfe von Ultraschall eine Vorsuspension hergestellt. Die
Vorsuspension wird danach mit Hilfe eines Hochdruckhomogenisators
homogenisiert, wobei die Zahl der Homogenisationszyklen und der
Arbeitsdruck nach der erwünschten
Partikelgröße und Stabilität der Zubereitung
gewählt
werden. Zwischen den einzelnen Zyklen ist darauf zu achten, dass
die Herstellungstemperatur immer wieder eingestellt wird. Das Tensid
dient zur Stabilisierung der Suspension. Außer dem Tensid können zur
Stabilisierung des Systems weitere feststoffstabilisierende Emulgatoren
oder polymerstabilisierende Emulgatoren (siehe Verfahrensschritt
2) verwendet werden.
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Die
erfindungsgemäßen Zubereitungen
können
auch zur kontrollierten Abgaben von pflegenden oder heilenden Wirkstoffen
genutzt werden.
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Wird
dies angestrebt, können
der Biomasse ein oder mehrere Wirkstoffe (fest oder flüssig) hinzugefügt werden.
Der Wirkstoff wird in den Fettsäuren
der Pilze bzw. der gesamten lipidhaltigen Pilze suspendiert, dispergiert
bzw. adsorbiert (Schema 1).
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Sollte
es bei der Herstellung Probleme mit der Höhe der Temperatur (z. B. empfindliche
Inhaltsstoffe) geben, so besteht die Möglichkeit, das gesamte Verfahren
auch bei Raumtemperatur durchzuführen.
In diesem Falle wird das Verfahren in gleicher Weise, wie zuvor
beschrieben, durchgeführt,
wobei der Wirkstoff an den terrestrischen Pilzen adsorbiert oder
bei Zusatz einer geringen Wassermenge dispergiert wird.
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Beispiel 2
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Herstellung
der Mikro- und Nanopartikel im Lösungsmittel-Homogenisations-Verfahren
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- siehe Schema 2: Herstellungsprozess von Pilzpartikeln (Lösungsmittel-Homogenisations-Verfahren),
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Auf
bei diesem Verfahren ist es möglich,
die Biomassen gegebenenfalls zusätzlich
mit Wirkstoffen zu dotieren.
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Die
terrestrischen Pilze und der Wirkstoff werden in einem verdampfbaren
organischen Lösungsmittel suspendiert.
Danach wird dieses Gemisch vordispergiert (Stator-Rotor-Prinzip oder
Ultraschall), homogenisiert (Hochdruckhomogenisator) und anschließend sprühgetrocknet
oder gefriergetrocknet (2).
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Beim
Gefriertrocknen ist zu beachten, dass geeignete Kryoprotektoren
eingesetzt werden. Es besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit,
das organische Lösungsmittel
durch geeignete Verdampfer (z. B. Rotationsverdampfer) zu entfernen.
Anschließend
können
die Partikel aus lipidhaltigen den Organismen in geeigneten wässrigen
Tensid-Lösungen
redispergiert werden. Danach ist eine erneute Dispergierung (Stator-Rotor-Prinzip
oder Ultraschall) und Homogenisierung (Hochdruckhomogenisator) notwendig.
Sollte kein Wirkstoffzusatz erforderlich sein so, können die
Verfahrensschritte auch ohne diesen durch Suspendierung in organischen
Lösungsmittel,
Vordispergierung, Entfernung des Lösungsmittels, Redispergierung
und anschließender
Homogensation in Analogie zum oben beschriebenen Herstellungsschema
durch geführt
werden. Als stabilisierende Zusatzstoffe können außer den tensidartigen Emulgatoren
auch Polymere wie z. B. die grenzflächenaktiven Makromoleküle Carbomer
1342 oder Methylhydroxypropylcellulose verwendet werden. Weitere Stabilisierung
der Pilzpartikeln kann mit tensidfreien Emulsionssystemen den sog.
Pickering-Emulsionen durchgeführt
werden. Dazu wird ein stabiler Grenzflächenfilm mit gutem Koaleszenzschutz
durch eine dichte Packung von Feststoffteilchen in der Phasengrenzfläche erreicht.
Als Feststoffemulgatoren können
beispielsweise Schichtsilikate wie Bentonit aber auch Substanzen
wie Aluminiumoxid, hochdisperses Siliziumdioxid, kristalline Fette,
Magnesiumoxid, Magnesiumtrisilikat, Veguum oder Zinkoxid verwendet
werden.
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Beispiel 3
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Herstellung
der Mikro- und Nanopartikel aus der Biomasse terrestrischer Pilze
im Lösungsmittel-Emulsions-Verfahren
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Auch
dieses Verfahren kann statt mit der Pilzbiomasse mit einer Pilzbiomasse-Wirkstoff-Mischung durchgeführt werden,
wenn eine Dotierung mit einem Wirkstoff und dessen kontrollierte
Freisetzung gewünscht
oder erforderliche wird.
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Dieses
Verfahren basiert auf der Bereitung einer Emulsion aus Wasser und
einer Lösung
der Pilzbiomasse in einem geeigneten organischen Lösungsmittel
(3). Dazu wird ein Emulgator zur Dispergierung des
Pilzbiomasse eingesetzt. Emulgator und Pilzbiomasse werden in einem
geeigneten organischen Lösungsmittel
gelöst.
Zu dieser Lösung
wird eine wässrige
Phase, die ein wasserlösliches
Cotensid enthält,
hinzugefügt.
Danach wird dieses Gemisch vordispergiert (Stator-Rotor-Prinzip
oder Ultraschall). Nach einem Homogenisationsschritt mit Hilfe eines
Hochdruckhomogenisators wird das organische Lösungsmittel durch Verdampfen
entfernt, wobei die Wirkstoff enthaltende Biomasse in Form von festen
Partikeln ausfällt.
Auch hier können
außer
den Tensid bzw. Cotensiden zur Stabilisierung des Systems feststoffstabilisierende
Emulgatoren oder polymerstabilisierende Emulgatoren verwendet werden.
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Schema
3: Herstellungsprozess nach dem Lösungsmittel-Emulsions-Verfahren
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Beispiel 4: Herstellung
von Mikro- und Nanopartikeln aus Biomasse von Ganoderma pfeifferi
mit Zusatz von Vitamin C als Beispiel für einen wasserlöslichen
Wirkstoff und von Prednisolon
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Es
wurde Biomasse von Fruchtkörpern
aus Ganoderma pfeifferi eingesetzt.
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Zur
Herstellung dotierter Zubereitungen wurden in die Biomasse 5 g Vitamin
C bzw. 1 g Prednisolon eingearbeitet.
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Davon
getrennt wird eine wässrige
Emulgatorlösung
auf die entsprechende Temperatur (50°C) erwärmt. Danach werden beide Phasen
bei der gewünschten
Homogenisierungstemperatur vereint. Das Gemisch wird mit Hilfe eines
Ultra Turrax T25 der Fa. Janke und Kunkel GmbH & Co KG (Staufen, Deutschland) in
einem Emulgierungsprozess bei 8000 Umdrehungen pro Minute und einer
Dauer von 30 Sekunden verarbeitet. Die Suspension wird danach mit
einem Kolbenspalt-Hochdruckhomogenisator Micron Lab 40 (APV-Gaulin,
Lübeck)
bei einem Druck von 500 bar und einer Temperatur von 50°C vier mal
homogenisiert.
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Beispiel 5
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Herstellung
von Mikro- und Nanopartikeln aus Mycel von Lentinula edodes
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Tabelle
2: Rezeptur der Lentinula edodes – (Shii-take)- Mikro- und Nanopartikeln
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Die
Biomasse wird auf eine Temperatur von 50°C erwärmt. Davon getrennt wird eine
wässrige
Emulgatorlösung
auf die entsprechende Temperatur (50°C) erwärmt. Danach werden beide Phasen
bei der gewünschten
Homogenisierungstemperatur vereint. Dann wird das Gemisch mit Hilfe
eines Ultra Turrax T25 der Fa. Janke und Kunkel GmbH & Co KG (Staufen,
Deutschland) in einem Emulgierungsprozess bei 8000 Umdrehungen pro
Minute und einer Dauer von 30 Sekunden verarbeitet. Die Suspension
wird danach mit einem Kolbenspalt-Hochdruckhomogenisator Micron
Lab 40 (APV-Gaulin, Lübeck)
bei einem Druck von 500 bar und einer Temperatur von 50°C vier mal
homogenisiert.
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Beispiel 6
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Herstellung von Mikro-
und Nanopartikeln aus Lentinula edodes mit Zusätzen von Vitamin C
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Es
wurde das Mycel des Pilzes Shii-take (Lentinula edodes) eingesetzt.
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Tabelle
3: Rezeptur der Shii-take (Lentinula edodes) – Mikro- und Nanopartikeln
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Anschließend wurden
in die Biomasse 5 g Vitamin C eingearbeitet. Davon getrennt wird
eine wässrige Emulgatorlösung auf
die entsprechende Temperatur (50°C)
erwärmt.
Danach werden beide Phasen bei der gewünschten Homogenisierungstemperatur
vereint. Das Gemisch wird mit Hilfe eines Ultra Turrax T25 der Fa. Janke
und Kunkel GmbH & Co
KG (Staufen, Deutschland) in einem Emulgierungsprozess bei 8000
Umdrehungen pro Minute und einer Dauer von 30 Sekunden verarbeitet.
Die Suspension wird danach mit einem Kolbenspalt-Hochdruckhomogenisator
Micron Lab 40 (APV-Gaulin, Lübeck)
bei einem Druck von 500 bar und einer Temperatur von 50°C vier mal
homogenisiert.
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Beispiel 7
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Herstellung von Mikro-
und Nanopartikeln aus dem Fruchtkörper des Pilzes Judasohr (Auricularia
auricula-judge)
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Es
wurden Fruchtkörper
des Judasohr-Pilzes eingesetzt.
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Tabelle
4: Rezeptur des Judasohr (Auricularia auricula-judge) -Pilzes – Mikro-
und Nanopartikeln
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Die
Biomasse wird bei einer Temperatur von 25°C in eine wässrige Emulgatorlösung dispergiert.
Anschließend
wird das Gemisch mit Hilfe eines Ultra Turrax T25 der Fa. Janke
und Kunkel GmbH & Co
KG (Staufen, Deutschland) in einem Emulgierungsprozess bei 8000 Umdrehungen
pro Minute und einer Dauer von 30 Sekunden verarbeitet. Die Suspension
wird danach mit einem Kolbenspalt – Hochdruckhomogenisator Micron Lab
40 (APV-Gaulin, Lübeck)
bei einem Druck von 500 bar und einer Temperatur von 50°C vier mal
homogenisiert.
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Beispiel 8
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Herstellung von Mikro-
und Nanopartikeln aus dem Fruchtkörper des Pilzes Ganoderma lucidum – (Glänzender
Lackporling)
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Es
wurden Fruchtkörper
der Ganoderma lucidum -Pilze eingesetzt.
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Tabelle
5: Rezeptur der Ganoderma lucidum -Pilze – Partikel
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Die
Biomasse wird bei einer Temperatur von 25°C in eine wässrige Emulgatorlösung dispergiert.
Anschließend
wird das Gemisch mit Hilfe eines Ultra Turrax T25 der Fa. Janke
und Kunkel GmbH & Co
KG (Staufen, Deutschland) in einem Emulgierungsprozess bei 8000
Umdrehungen pro Minute und einer Dauer von 30 Sekunden verarbeitet.
Die Suspension wird danach mit einem Kolbenspalt-Hochdruckhomogenisator
Micron Lab 40 (APV-Gaulin, Lübeck)
bei einem Druck von 500 bar und einer Temperatur von 50°C vier mal
homogenisiert.
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Beispiele 9
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Es
wurden folgende Schichtsilikate eingesetzt Probenübersicht
Smectit: | Wyoming – Na-Montmorillonit
(Handelsprodukt MX-80) aus
County of Crook, State of Wyoming/USA
Garfield – Nontronit
aus Garfield Area, State of Washington/USA |
Ton: | Thierfeld – Referenz-Ton
Thierfeld – Na-Dithionit-Behandlung
nach MEHRA & JACKSON
(1960)
Friedland – Ton
(FIM GmbH, Berlin; Lokalität:
Friedland. MV)
Friedland HCl – behandelt mit 2.0 m HCl bei
80°C für 2 h |
Kaolin: | Wolfka – Referenz-Kaolin |
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Mineralogische Zusammensetzung
der des als Beispiele untersuchten Schichtsilikatproben
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Legende:
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- * Wyoming: Cristobalit, Calcit, Pyrit; ** Thierfeld: 6,4
% Chlorit, 4,5 Hämatit,
1,5 % Rutil/Anatas; *** Friedland: Calcit, Dolomit, Pyrit; i vorwiegend Illit; m vorwiegend
Montmorillonit;
- + Friedland: Kaolinit + Chlorit;
-
Mineralformeln des als
Beispiele untersuchten Schichtsilikate
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GARFIELDHGW:
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Nontronit (per TEM-EDX):
-
- Mg0.03 Ca0.02 Fe0.07 Na0.07 Al0.20 Fe3+ 1.79 Mg0.00 Ti0.01 [(OH)2 Si0.60 Al0.39 Fe<0.01 O10]
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FRIEDLANDHGW:
-
Unbehandelte IS-Wechsellagerung
mit einem Illit-Schichtanteil von 30 % (per TEM-EDX):
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- Mg0.07 Ca0.05 Na0.03 K0.28 Al1.19 Fe3+ 0.56 Mg0.19 Ti<0.01 [(OH)2 Si3.80 Al0.20 O10]
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Beispiel 10
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In
dem Beispiel sollte die Aufbereitungsvariante genau beschrieben
werden, die für
die Proben die in den weiteren Versuchen eingesetzt wurden.
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Beispiel 11
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Herstellung der erfindungsgemäßen Zubereitungen
aus Biomassen terrestrischer Pilze und Schichtsilikaten
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Rezepturen
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- a) 0.1 g Schichtsilikat (< 63 µm gemörsert) + 1.0 g Wollwachs-Alkohol als Kontrolle
- b) 0.1 g Schichtsilikat (< 63 µm gemörsert) +
1.0 g Wollwachs-Alkohol 1 ml einer 5 % Suspension
von Mikro- und Nanopartikeln entsprechend den Beispielen 1 bis 8
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Die
Zubereitung sind durch einfaches Mischen und durch Verreibung im
Mörser
erhältlich
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Beispiel 12
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Prüfung der Beeinflussung der
Standortflora am Mausohr
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Methodik
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Als
Modellkeim wurde E. coli (Stamm 25922) ausgewählt. Mausohren wurden auf Stempel
gespannt, mit Alkohol desinfiziert und anschließend mit einer Suspension dieses
Modellkeims (MF 0.125, Verdünnung 1:20)
kontaminiert. Nach 1.5 h Inkubation bei 30°C wurden die Ohren mit der zu
prüfenden
Zubereitung eingerieben. Danach wurden sie für 30 sec. mit UV-Licht (Spektrum
s. 1) bestrahlt. Die Entfernung Haut zur Lampe betrug
30cm.
siehe 1
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Nach
der UV-Bestrahlung wurden die Platten auf Müller-Hinton-Agar ausgestrichen.
Nach einer Bebrütung
von 24 h bei 37 °C
wurden die gewachsenen Kolonien gezählt.
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Ergebnisse:
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Bei
der Kontrolle ohne UV-Bestrahlung, die die normale Standortflora
simuliert, wurde eine Koloniezahl von 192 KbE beobachtet, die durch
die UV-Bestrahlung auf 160 KbE reduziert wird. Durch das Handelspräparat L'oréal – Solar
expertise LSF 15 wird die Standortflora durch den photokatalytischen
Effekt stark geschädigt.
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Dagegen
wurde bei keinem der geprüften
erfindungsgemäßen Zubereitungen
ein negativer Einfluss auf die Standortflora beobachtet.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Produkt
A(5), bei dem die Mikro- und Nanopartikel aus G. pfeifferi nach Beispiel
5 hergestellt wurden, die dann mit Wyoming – Montmorillonite, aufbereitet
nach Beispiel 9, entsprechend dem Beispiel 8 vermischt wurden, wurden
235 KbE gezählt.
Bei dem erfindungsgemäßen Produkt
B (bei dem die Mikro- und Nanopartikel aus G. resinaceum nach Beispiel
2 hergestellt wurden, die dann mit Wyoming – Montmorillonite, aufbereitet
nach Beispiel 5, entsprechend dem Beispiel 8 vermischt wurden, wurden
sogar ein Anstieg auf 365 KbE beobachtet. Die übrigen geprüften erfindungsgemäßen Zubereitungen
lagen zwischen 235 und 365 KbE.
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Im
Gegensatz dazu wurde bei den als Ausgangsmaterial verwendeten Schichtsilikaten
eine negative Beeinflussung der Standortflora beobachtet, beispielsweise
bei Garfield-Nontronite
auf 21 KbE, Thierfeld – Reference
Clay auf 16 KbE und bei Friedland-Ton auf 120 KbE.
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Beispiel 13 UV-Schutz
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Methodik
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- Die Messung der UV-Transmission erfolgte mit dem UV-Photometer
AnalytikJenaAG SPECORD 50
- Lampe: 483 V, 0.3 A, 200 Hz; Distanz Probe-Lampe: 10 cm; Präparat jeweils
0,003 mm dick; Quarz-Küvette; Messwert
= Mittelwert aus 20 Wiederholungsmessungen (jeweils neue Präparatbeschickung)
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Ergebnisse
-
Mit
den erfindungsgemäßen Zubereitungen
wird eine starke, mit Handelspräparaten
mit dem Lichtschutzfaktor 15 vergleichbare Herabsetzung der UV-Transmission
erreicht. Dagegen ist die Herabsetzung der UV-Transmission durch
die als Ausgangsmaterial verwendeten Tone deutlich geringer.
siehe 2
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Beispiel 14
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Korngrößenverfeinerung und Mineralanreicherung
bei Schichtsilikaten mit permanenter Ladung und Quellfähigkeit
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Methodik:
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- Bentonit Garfield < 63 µm – lufttrockene
Probe, per hand gemörsert
und < 63 µm gesiebt
-
Bentonit
Garfield < 6.3 µm–30 g lufttrockene
Original-Probe geschlämmt
in 2 L 0.01 n NH4-Lösung; 24 h im "Überkopf-Schüttler" dispergiert, im Attaberg-Zylinder bei
30 cm Fallhöhe
bei 20°C
Umgebungstemperatur nach 125 min dekantiert, diese Suspension bei
40°C getrocknet
und gemörsert
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Ergebnisse
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Wir
haben gefunden, dass bei Schichtsilikaten mit einer permanenten
Ladung und Quellfähigkeit
der Partikel (z.B. Minerale der Smectit-Gruppe) eine Kornverfeinerung
und damit verbunden eine Anreicherung, z.B. der Smectit-Phase, das
Netzwerk aus Schichtsilikatpartikeln und Biomassepartikel besser
stabilisiert.
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Der
Einfluss auf die UV-Transmission ist relativ gering, aber die Standortflora
wird weitgehend geschont (Kolonien E. coli nach 30 sec UV-Bestrahlung:
Garfield < 63 µm + Ganoderma
= 151, Garfield < 6.3 µm + Ganoderma
= 305).
siehe 3
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Beispiel 15
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Einfluss der
Korngröße bei Schichtsilikaten
ohne permanente Ladung
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Methodik
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- Kaolin Wolfka grob – lufttrockene
Probe, keinerlei Kornverfeinerung
- Kaolin Wolfka < 63 µm – lufttrockene
Probe, per hand gemörsert
und < 63 µm gesiebt
- Kaolin Wolfka < 2 µm–30 g lufttrockene
Original-Probe geschlämmt
in 2 L 0.01 n NH4-Lösung;
24 h im "Überkopf-Schüttler" dispergiert, im
Attaberg-Zylinder bei 30 cm Fallhöhe bei 20°C Umgebungstemperatur nach 21 h
dekantiert, diese Suspension bei 40°C getrocknet und gemörsert
siehe 4
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Es
zeigt sich, dass sich der synergistische Effekt bei der Mischung
von Schichtsilikaten mit Biomassen von Ganoderma-Arten in einem
sehr großen
Korngrößenbereich
nachweisen lässt.
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Vorteile
ergeben sich bei der gezielt grob gehaltenen Wolfka-Probe gegenüber den
beiden feineren Wolfka-Proben in der Erhaltung der Hautflora (Kolonien
E. coli nach 30 sec UV-Bestrahlung: Wolfka grob = 313, Wolfka < 63 µm = 114,
Wolfka < 2 µm = 130).
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Beispiel 16
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Einfluss des Eisengehaltes
auf die Ausbildung des Tonmineralpatikel-Biomassen-Partikel-Netzwerkes anhand von
Mischungen aus Ganoderma-Biomasse mit Bentonit bzw. Ton:
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Methodik
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Verwendete Schichtsilikate:
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- Garfield – Nontronit
(luftgetrocknet, handgemörsert < 63 µm), 31,79
Fe2O3
- Friedland – Ton
(reich IS-Wechsellagerungen; luftgetrocknet, handgemörsert < 63 µm), 7,31
Fe2O3
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Ergebnisse
-
-
Während bei
Mischung Schichtsilikat mit einer Salbengrundlage der Fe-Gehalt
der Tonminerale sich gravierend auf die UV-Absorptionseigenschaften
auswirkt (linkes Bild) zeigte sich überraschend der wesentlich bedeutendere
Einfluss der Stabilisierung des Netzwerkes durch das verwendete
Mineral. Obwohl Friedland Ton einen wesentlich geringeren Fe-Anteil
aufweist als der Garfield-Bentonit sind durch die bessere Vernetzungsstruktur
der Friedland-Tonmineralpartikel bei Erhalt der Standortflora wesentlich
bessere UV-Absorptionsergebnisse
zu erzielen (rechtes Bild)..
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Beispiel 17
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Freisetzung von Prednisolon
aus den erfindungsgemäßen Produkten
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Methodik
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Die
Freisetzung wurde mit Hilfe der Paddle-Apperatur bestimmt. Dazu
wurden in kontinuierlichen Abständen
Proben gezogen und anschließend
photometrisch untersucht.
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Die
zu prüfende
Partikel-Dispersion wird direkt in das Rundbodengefäß gegeben,
und nach bestimmten Zeiten werden Proben gezogen. Die in der Messlösung enthaltenen
Partikel werden abfiltriert und verworfen. Sie werden so dem weiteren
Freisetzungsverlauf entzogen. Zum Ausgleich wird das Probenvolumen
nicht ersetzt, so dass man davon ausgehen kann, dass das Ausgangsverhältnis Partikel
zu Dispersionsmedium während
des Versuchsverlaufs konstant bleibt. Das Filtrat wird UV-spektrometrisch
auf seinen Wirkstoffgehalt untersucht.
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Für die Filtration
wurden Membranfilter aus Polyamid der Fa. Schleicher & Schuell (Dassel,
Deutschland) mit einer Porenweite von 0,2 µm verwendet.
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Die
Messbedingungen zur Bestimmung der Wirkstofffreisetzung wurden wie
folgt definiert:
• Akzeptorflüssigkeit: | 1000,0
ml demineralisiertes Wasser |
• Versuchstemperatur: | 25°C |
• Rührfrequenz: | 100
min–1 |
• Probenvolumen: | 3
ml |
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Es
wurden Proben untersucht, die nach Beispiel 5 mit Prednisolon dotiert
waren.
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Ergebnisse
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Der
Wirkstoff Prednisolon wurde innerhalb von 4 Tage kontinuierlich
und kontrolliert freigesetzt.
siehe 6: Zeitlicher
Verlauf der Wirkstofffreisetzung aus Ganoderma-Partikel, die mit
1 % Prednisolon dotiert waren (bezogen auf den tatsächlichen
Gehalt)
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Beispiel 18
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Nachweis des schützenden
Effektes von Ganoderma-Extrakten auf Hautzellen
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Methodik
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Unter
Standardbedingungen (37°C,
95% Feuchtigkeit, 5% CO2, RPMI-Medium mit
8% FKS) wurden in 60mm2 Zellkulturschalen
adhärente
humane Zellen (HaCaT, DKFZ) bis zur einer Konfluenz von 50% gezüchtet. Das
Medium wurde durch 2ml PBS ersetzt und die Zellen mit einer Dosis
von 20mJ/cm2 UV-Licht (medizinisches UVB,
Breitband, Maximum 311 nm) bestrahlt.
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Ergebnisse
-
Ganoderma-Extrakte
können
UV-bedingte Schädigungen
der Keratinozyten deutlich vermindern.
siehe 7
-
Beispiel 19
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Nachweis der schützenden
Wirkung der erfindungsgemäßen Zubereitungen
auf Hautzellen im Vergleich zu TiO2
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Methodik s. Beispiel 16
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Die
Versuchanordnung wurde dadurch modifiziert, dass in den Strahlengang
entweder nur eine Quarzplatte (Kontrolle) oder eine Quarzplatte,
die mit einer entsprechende Zubereitung der Erfindung (Tonmineral plus
Biomasse, Herstellung siehe Beispiel...) bzw. TiO2 (in
Form einer Nanopartikelsuspension) bestrichen war. Die Quarzplatte
allein absorbiert in diesem Bereich nachweißlich kein UV-Licht. Anschließend wurde
das PBS entfernt und durch RPMI-Medium mit 8% FKS ersetzt. In den
darauf folgenden 12 Stunden wurde die morphologische Entwicklung
der Zellen sowie die Freisetzung des zytoplasmatischen Enzyms Laktatdehydrogenase verfolgt.
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Ergebnisse
-
- siehe 8: LDH-Freisetzung aus HaCaT-Zellen
nach Bestrahlung mit medizinischem UVB (Breitband)
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Die
Laktatfreisetzung ist unter dem Einfluss von TiO2 gegenüber der
Kontrolle erhöht.
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TiO2 hat als selbst in dieser Versuchsanordnung,
bei der sich der photokatalytische Effekt nicht erfasst wird, einen
ungünstigen
Effekt auf Hautzellen. Dagegen ist die Lactatfreisetzung als Maß für UV-bedingte Schäden unter
dem Einfluss der erfindungsgemäßen Zubereitung
geringer als bei den Kontrollen.
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Dieser
Versuch wurde mit weiteren erfindungsgemäßen Zubereitungen wiederholt,
wobei die Beobachtungszeit auf 36 heraufgesetzt wurde.
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Nachweis der schützenden
Wirkung der erfindungsgemäßen Zubereitungen
auf Hautzellen
-
Methodik s. Beispiel 17
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Dabei
wurde eine im Vergleich zu ungeschützten Zellen (blau,) Reduktion
der phototoxischen Effekte ab 10 Stunden nach Bestrahlung sichtbar.
Die starken Schäden,
die bei der Kontrolle ab der 16 h sichtbar werden, werden sicher
verhindert.
siehe 9: LDH-Freisetzung aus HaCaT-Zellen
nach Bestrahlung mit medizinischem UVB (Breitband)
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Beispiel 20
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Nachweis des Anti-Aging-Effekts
-
Methodik:
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Es
wurde eine Versuchsanordnung, beschrieben in Jülich, W.-D., Woedtke, Th. von,
Abel, P.: Messanordnung zur Erfassung von toxischen, subtoxischen,
chronisch toxischen oder stimulierenden Effekten von Wirk- und Schadstoffen
mit Hilfe von Perfusionszellkulturen. DP 19709649.2 benutzt. Die
Zellkulturen wurden von der 20 bis zur 30 h mit einem handelsüblichem
Medium (Dulbecco's
Minimal Essential Medium with 10 % Kälberserum) versorgt, das mit
0,025 mg eines ethanolischen Extraktes aus G. pfeifferi pro ml Kulturmedium versetzt
wurde. Danach wurde die Perfusionszellkultur mit Medium ohne Zusätze fortgeführt. Es
wurde die Zeit gemessen, in der sich der Glucosestoffwechsel auf
50 % des Ausgangswertes (vor der Gabe des mit G. pfeifferi angereichten
Mediums) reduzierte.
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Ergebnisse
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Durch
die Zellalterung sinkt der Glucosestoffwechsel nach etwa 150 h ab.
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Eine
einmalige Behandlung mit G. pfeifferi-Extrakt verzögert diese
Entwicklung (Tab.).
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Tab.
Anti-Aging-Effekt von G.pfeifferi
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Das
Ergebnis ist signifikant (t-Test im paarweisen Vergleich) mit einer
Irrtumswahrscheinlichkeit < 1
%