DE4238779A1

DE4238779A1 - Lyotrophe Mesophasen und ihre Anwendung in der Pharmazie, der Kosmetik und der Dermatologie

Info

Publication number: DE4238779A1
Application number: DE19924238779
Authority: DE
Inventors: Regina Dr Reszka; Karin Golz; Jana Richter; Sabine Pose; Christa Bertag
Original assignee: Max Delbrueck Centrum fuer Molekulare in der Helmholtz Gemeinschaft
Current assignee: Max Delbrueck Centrum fuer Molekulare in der Helmholtz Gemeinschaft
Priority date: 1992-11-12
Filing date: 1992-11-12
Publication date: 1994-05-19

Description

Die Erfindung betrifft lyotrophe Mesophasen und ihre Anwendung in der Pharmazie, der Kosmetik und der Dermatologie.

Liposomen lassen sich als geschlossene, mikroskopische Strukturen charakterisieren, die aus konzentrisch geordneten Amphiphildop pelschichten bestehen, die ihrerseits wäßrige Kompartimente voneinander abtrennen.

Wegen ihrer Ähnlichkeit zu Zellmembranen werden Liposomen seit etwa 22 Jahren als multifunktionelles Träger- und Transportsystem für biologisch aktive Substanzen einschließlich pro- und eukariontischer Gene untersucht (Arndt, D., Fichtner, I. (ed.): Liposomen Darstellung - Eigenschaften - Anwendung, Akademie- Verlag, Berlin [1986], Gregoriadis, G. (ed.): Liposomes as drug carriers: Recent trends and progress. John Wiley and Sons. Chichester [1988], Lopez-Berestein, G., Fidler, I. J. (ed.): Liposomes in the therapy of infections diseases and cancer, Alan R. Liss, New York, [1989], Nicolau, C., Cudd, A.: Liposomes as carrier of DNA. Critical Rev. Therapeutic Drug Carrier Systems 6, 239-271 [1989], Fichtner, I., Arndt, D.: Stand und Perspektiven der Liposomenforschung. Pharmazie 44, 752-757 [1989]).

Seit 1985 erlangen kosmetisch, dermatologisch und pharmazeutisch wirksame Zubereitungen auf Liposomenbasis besondere Bedeutung (Braun-Falco, O., Korting, H.C., Maibach, H.J. (ed.): Liposome Dermatics, Springer Verlag, Berlin-Heidelberg [1992]). Solche Fir men wie L′Oreal und Parfums Christian Dior (Schenk, P., Bendas, F., Nuhn, P.: Internationale Trends in der Entwicklung von Liposo men unter besonderer Berücksichtigung der Patentsituation. Pharma zie 43, 457-463 [1988]) haben Kosmetika auf Liposomenbasis ent wickelt und eingeführt (z. B. Capture^R, Christian Dior). 1989 waren im europäischen Raum ca. 60 verschiedene kosmetische Liposomenprä parate erhältlich.

Liposomen bieten im Vergleich zu anderen Trägersystemen (Nanopartikel, künstliche Zellen, Nisosomen usw.) verschiedene Vorteile, die sich auch für die kosmetisch-pharmazeutische Anwendung ausnutzen lassen, wie:

- die Wählbarkeit der Zusammensetzung, Ladung, Größe und Stabili tät je nach Fragestellung,
- die Möglichkeit des vollständigen biologischen Abbaus,
- die kaum vorhandenen immunologischen bzw. toxischen Reaktionen,
- die häufig veränderte Verteilung bzw. Pharmakokinetik der lipo somal verkapselten Substanzen.

Aufgrund der Möglichkeit in Liposomen sowohl wasserlösliche als auch lipidlösliche Substanzen einschließen zu können (amphiphile Charakter der eingesetzten Lipide), ergeben sich für liposomale Kosmetika eine Reihe von Kombinationsmöglichkeiten.

In der Dermatologie kommt es darauf an, den erforderlichen Wirk stoff möglichst in hoher Konzentration am Wirkort anzureichern, ohne dabei den Gesamtorganismus zu belasten (Martin, G.P.: Phospholipids as skin penetration enhancer. In: Walters, K. Hadgraft, J. (eds.): Skin penetration enhancement. Verlag Marcel Dekker, New York [1992]). Eine Resorption ist in den meisten Fäl len unerwünscht. Gleichzeitig ist man bemüht, eine besonders ver trägliche Grundlage einzusetzen, um die meist beeinträchtigte Hautbarriere der Patienten nicht weiter zu schwächen. Liposomen präparate eignen sich zum einen als Träger von Wirkstoffen und zum anderen als optimale reizlose Grundlage. Die Erwartung Dermatika auf Liposomenbasis lassen sich wie folgt zusammenfassen:

- geringe systemische Belastung
- ausgezeichnete Verträglichkeit
- geringer Wirkstoffeinsatz bei gleicher Wirksamkeit
- Depotwirkung und Wirkstofffreisetzung über längere Zeiträume
- Bildung einer natürlichen Barriere bei krankhaft gesteigerter Permeabilität
- gleichzeitige Schutz- und Pflegewirkung
- bessere therapeutische Breite
- vollständiger biologischer Abbau.

Bisher wird weltweit nur ein Dermatikum auf Liposomenbasis, ein Antimykotikum mit dem Wirkstoff Econazol (Pevary-Lipogel), Fa. Cilag, Schweiz, angeboten.

Die Erfindung wird gemäß der Ansprüche 1-9 realisiert. Es kommen erfindungsgemäß wasser- und lipidlösliche Pflanzeninhaltsstoffe wie z. B. Vitamin B12, Vitamin C, Karotin, Alpha-Tocopherol für eine vesikuläre Umhüllung in Frage. Von besonderer Bedeutung für die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Zubereitung ist das Protein Superoxiddismutase (SOD). Superoxiddismutase ist ein Radikalfän gerenzym mit Antioxidanz-Wirkung und wird bevorzugt aus Hefe (= Helip) gewonnen.

Die Verkapselung von SOD in Liposomen unterschiedlicher Zusammen setzung, Größe, Stabilität und Ladung sowie Einarbeitung dieser Suspension in verschiedene kosmetisch oder dermatologisch ge testete Substanzgrundlagen führte überraschenderweise zu einer deutlichen Verbesserung der Gebrauchseigenschaften im Vergleich zu den bisher bekannten Mitteln.

An Testgruppen, zusammengesetzt aus Hautkranken mit Ekzemen aller Art, Erythematosquamosen oder toxisch-allergischen Dermatosen, My kosen, Virosen, bullösen Dermatosen, Pyodermien, Epizoonosen wur den folgende Eigenschaften der erfindungsgemäßen Zubereitung ge zeigt:

- signifikante Entzündungshemmung,
- verlängerte Schutz- und Pflegewirkung durch tieferes Eindringen in die Hornschicht,
- Glättung der Hautoberfläche durch Okklusionsbildung (Verhinderung des transepidermalen Wasserverlustes, erhöhte Wasserbindung im interzellulären Bereich)
- gesteigerte Elastizität und Plastizität der Hornschicht
- ausgezeichnete Verträglichkeit (aufgrund der Ähnlichkeit mit körpereigenen Strukturen).

Die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Zubereitung kann in wei ten Bereichen der durch die Ansprüche gegebenen Grenzen variieren. Je nach Anwendungszweck ist der He-Lip-Anteil bis zu einer maxima len Menge von 8% variierbar. Für Haarkuren wird z. B. bevorzugt eine Menge von 1,0-1,5% Helip eingesetzt, wohingegen es vor teilhaft ist, diesen Anteil in Shampoos auf etwa das Doppelte zu erhöhen.

Die Erfindung soll nachfolgend durch Ausführungsbeispiele näher erläutert werden.

Ausführungsbeispiele I. Herstellung von HeLip Beispiel 1

Ein Lipidfilm, bestehend aus einer Mischung von 2328 mg Eiphos phatidylcholin (Herstellung entsprechend Singleton et al., J. Am. Oil Chemist′s Soc. 42, 53-56 [1965]) und 1132 mg Cholesterol (entspr. USP XVIII), wird hergestellt, den man mit einem Gemisch, bestehend aus 450 ml Tetrahydrofuran und 60 ml sterilem, Calcium- freiem Wasser, die 500 internationale Einheiten (U) Superoxiddismutase (SOD) enthält, dispergiert. Anschließend wird das organische Lösungsmittel am Rotationsverdampfer, bei unterschiedlichen Vakuumstufen abdestilliert und die sich über eine Gelzwischenphase bildende Liposomendispersion zur Abtrennung des nicht verkapselten Wirkstoffs bei 40 000 l/min., 1 h, zentrifugiert (3 mal mit je der 10-fachen Wassermenge im Überschuß, bei 4 Grad Celcius). Nachdem das Pellet (im Anschluß an die letzte Zentrifugation) in der gewünschten Menge Wasser resuspendiert ist, extrudiert man die Liposomenlösung über Filtermembranen (2,0; 1,0; 0,8; 0,4 und 0,2 µm ).

Die erhaltene Vesikelsuspension ist bei 4 Grad Celcius lagerfähig.

Beispiel 2

Aus einer Mischung von 2328 mg hydriertem Eiphosphatidylcholin (Herstellung entsprechend Reszka et al., Pharmazie 44, 503 [1989]) und 1132 mg Cholesterol (entspr. USP XVIII) werden mit denen in Beispiel 1 beschriebenen Zusätzen in gleicher Weise Liposomen hergestellt und ebenso wie dort weiterbehandelt. Die erhaltene Liposomendispersion ist bei 4 Grad Celcius lagerfähig.

Beispiel 3

Einen Lipidfilm, bestehend aus 1164 mg hydriertem Eiphos phatidylcholin (Herstellung Reszka et al., Pharmazie 44, 503 [1989]) dispergiert man in 225 ml Tetrahydrofuran und 30 ml, sterilem, Calcium-freiem Wasser, indem sich 250 U SOD befinden, und behandelt diese Suspension in gleicher Weise weiter, wie in Beispiel 1 beschrieben. Die erhaltene Liposomendispersion ist bei 4 Grad Celcius lagerfähig.

Beispiel 4

Ein Lipidfilm, bestehend aus 150 mg Eiphosphatidylcholin (Herstellung entsprechend Singleton et al., J Am. Oil Chemist′s Soc. 42, 53-56 [1965]), wird in 3,86 ml sterilem, Calcium-freiem Wasser, das 33 U SOD enthält, dispergiert. Die entstandene Dispersion multischichtiger Liposomen kann nun in schon be schriebener Weise durch Filtermembranen extrudiert werden. Die erhaltene Liposomendispersion ist bei 4 Grad Celcius lagerfähig.

Beispiel 5

Ein Lipidfilm, bestehend aus 150 mg hydriertem Eiphosphatidyl cholin (Herstellung entsprechend Reszka et al., Pharmazie 44, 503 [1989]), wird in 3,86 ml sterilem, Calcium-freiem Wasser, die 33 U SOD enthält, dispergiert. Die entstandene multischichtige Ve sikeldispersion wird nun, wie in Beispiel 4 beschrieben, weiter behandelt.

Beispiel 6

Aus einer Mischung von 129,2 mg hydriertem Eiphosphatidylcholin (Herstellung entsprechend Reszka et al., Pharmazie 44, 503 [1989]), 31,13 mg Cholesterol (entspr. USP XVIII) und 9,04 mg Dicethylphosphat (Dihexadecylhydrogenphosphat), reinst, (Serva) wird ein Lipidfilm hergestellt, der in einem Gemisch, bestehend aus 25 ml Tetrahydrofuran und 2,33 ml sterilem, Calcium-freiem Wasser, in dem 21 U SOD gelöst wurden, dispergiert. Anschließend wird die Suspension, wie im Beispiel 1 beschrieben, weiterbe handelt. Es entsteht eine Liposomendispersion, die bei 4 Grad Celcius lagerfähig.

II. Pharmazeutische Formulierung
Emulgatorensystem\|8,5%
bestehend aus: @	Phosphorsäureester, Isopropylpalmital, Paraffinum	12,2%
Glycerin	5,3%
Talkum	10,0%
Ton	5,0%
Konservierungsmittel	0,5%
HeLip	10,0%
Demineralisiertes H₂O	48,5%

Arbeitsvorschriften Pharmazeutische Formulierung Kaltherstellung

Die Rohstoffe der Reihe nach zugeben und bei Zimmertemperatur gut homogenisieren. Der Zusatz von HeLip erfolgt unter langsamem Rühren.

UV-Blocker
Emulgatorensystem\|8,5%
bestehend aus: @	Polyglycerinester, Stabilisatoren, Wasser, Palmitinsäureisopropyleser, Vaseline	1,5%
Paraffinum	9,5%
MgSO_{4 *}7 H₂O	0,5%
Glycerin	3,0%
Parfümöl	0,5%
Konservierungsmittel	0,5%
UVA-Filter	4,0%
UVB-Filter	4,0%
TiO₂	8,5%
Ton	2,5%
HeLip	5,0%
Demineralisiertes H₂O	52,0%

III. Kosmetische Formulierung Arbeitsvorschriften UV-Blocker

Fettphase auf 80°C erwärmen. Zugabe der auf 80°C erhitzten Wasserphase unter Rühren. Ca. 20 Minuten homogenisieren und abkühlen. Bei einer Temperatur von ca. 30°C werden die HeLip der Emulsion zugegeben und langsam untergerührt.

Emulsion mit HeLip
Gelbilder\|0,8%
Emulgator	1,0%
Konservierungsmittelsystem	0,6%
Naturöl 1	8,0%
Naturöl 2	4,0%
Glycerin	3,0%
Parfümöl	0,5%
TEA	0,6%
HeLip	10,0%

Phase A

Wasser, Gelbilder und Konservierungsmittel bei 60°C homogeni sieren.

Phase B

Emulgator, Glycerin, Naturöl 1 und 2 und Konservierungsmittel auf 60°C erwärmen und Phase A unter Rühren zugeben - homogenisieren - abkühlen.

Phase C

TEA bei ca. 40°C unter Rühren zugeben.

Phase D

Parfümöl und HeLip bei ca. 35°C der Emulsion langsam unterrühren.

Gesichtsmaske
Gelbilder 1\|1,0%
Gelbilder 2	0,1%
Naturöl	3,0%
Propylenglykol	5,0%
Glycerin	4,0%
HeLip	5,0%
Konservierungsmittelsystem	0,5%
TEA	0,06%
Parfümöl	0,2%
destilliertes H₂O	Rest

Wie Emulsion

Fluid mit "HeLip"
Gelbilder\|0,6%
Natronlauge	0,6%
Konservierungsmittelsystem	0,5%
Propylenglykol	3,5%
Glycerin	4,0%
Naturöl	2,0%
HeLip	5,0%
Parfümöl	0,5%
entionisiertes H₂O	Rest

Phase A

Wasser und Gelbilder bei Zimmertemperatur homogenisieren.

Phase B

Konservierungsmittel Propylenglykol, Glycerin, Naturöl werden der Phase A unter Rühren zugegeben.

Phase C

Zugabe von Natronlauge und Parfümöl kurz und intensiv verrühren.

Phase D

Unter sehr langsamen Rühren "HeLip" zugeben und gut in das gelige Fluid verteilen.

Haarkur
Gelbilder\|0,6%
Propylenglykol	4,0%
Konservierungsmittelsystem	0,5%
TEA	0,35%
Parfümöl	0,2%
HeLip	1,0%
destilliertes H₂O	Rest

Wasser, Gelbilder, Konservierungsmittel, Propylenglykol und Parfümöl einrühren und homogenisieren.

Zugabe von HeLip unter langsamem Rühren bis zur Homogenität mischen.

Shampoo mit "HeLip"
Tensidrohstoff A\|18%
Tensidrohstoff B	5%
Salz	1,5%
Zitronensäure	0,01%
Konservierungsmittel	0,5%
HeLip	2,0%
Parfümöl	0,2%
destilliertes H₂O	Rest

Wasser wird bei Zimmertemperatur vorgelegt. Unter Rühren Zugabe von Tensidrohstoff A und B, Salz, Zitronensäure, Konservierungs mittel und Parfümöl. Gut durchmischen. Zum Schluß unter langsamem Rühren Zugabe von HeLip.

SUN-Lotion
Gelbilder\|0,2%
Emulgator	1,0%
Glycerin	4,0%
Naturöl 1	8,0%
Naturöl 2	4,0%
Konservierungsmittelsystem	0,5%
Lichtschutzfilter A	1,0%
Lichtschutzfilter B	1,0%
Lichtschutzfilter A/B	3,5%
Parfümöl	0,5%
HeLip	3,0%
TEA	0,2%
destilliertes H₂O	Rest

Phase A

Wasser und Gelbilder bei 60°C homogenisieren.

Phase B

Emulgator, Glycerin, Naturöl 1 und 2, Konservierungsmittel bei 60°C gut vermischen.

Phase A und Phase B bei 60°C homogenisieren und danach abkühlen auf 40°C.

Phase C

Lichtschutzfaktoren zugeben und vermischen.

Phase D

Zugabe von TEA und Parfümöl unter Rühren.

Phase E

HeLip wird bis 30°C langsam unter Rühren der Emulsion zugegeben.

Claims

1. Pharmazeutische Zubereitung für die Dermatologie und/oder kosmetische Anwendung in vesikulärer Form, vorzugsweise in liposomaler Form, gekennzeichnet durch wasser- oder lipidlös liche Pflanzeninhaltsstoffe und/oder wirksame Proteine, ggf. mit anderen Zusätzen in lyotrophen Mesophasen, wie

- mizellulären Systemen
- Mikroemulsionen
- lamellaren Phasen
- hexagonalen Phasen.

2. Pharmazeutische Zubereitung mit ausgeprägt kosmetischer Wirkung gemäß Anspruch 1 zur Verwendung als

a) Hauptpflegemittel
b) Sonnenschutzformulierungen mit UV-Absorbern
c) Bräunungsmittel
d) nachfettendes After-shaves
e) Reinigungslotionen und -öle
f) verkapselte Radikalfänger
g) Formulierung gegen Schwangerschaftsstreifen
h) Haar- und Haarbodenpflegemittel
i) Ölbäder
j) Fitness-Friktionen.

3. Pharmazeutische Zubereitung gemäß Anspruch 1 zur Verwendung als Antimykotikum oder als Mittel mit Antimelanomwirkung.

4. Pharmazeutische Zubereitung gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch

a) ein natürliches, halbsynthetisches oder vollsynthetisches Amphiphil, wie Lipid, Tensid, Emulgator
b) ein Steroid
c) eine geladene Lipidkomponente
d) eine oder mehrere wasser- oder lipidlösliche Pflanzenin haltsstoffe und/oder wirksame Proteine.

5. Pharmazeutische und kosmetische Zubereitung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch

a) ein natürliches, halbsynthetisches oder vollsynthetisches Amphiphil der allgemeinen Formel I worin R₁ und R₂ = C₁₀-C₂₀-Alkanoyl, -Alkenoyl, -Alkyl, Alkenyl bedeuten,
b) ein Steroid der allgemeinen Formel II in der R = H -Cholesterol
oder CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-OH = Diethoxycholesterol bedeutet,
c) das Anion des Dicethylphosphats, der Palmitinsäure, der Stearinsäure, das Anion eines Phospholipids, wie Phospha lidylserin, Phosphatidsäure oder das Anion eines Sphing lipids, wie Sulfatid, ein Kation, wie Stearylamin
d) ein oder mehrere Pflanzeninhaltsstoffe und/oder wirksame Proteine.

6. Pharmazeutische und kosmetische Zubereitung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Pflanzeninhalts stoffe Vitamine, wie Vitamin B12, Vitamin C, Karotin oder Alpha-Tocopherol und als wirksame Proteine Superoxidismutase enthalten.

7. Pharmazeutische und kosmetische Zubereitung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie als wirksames Protein Super oxiddismutase aus Hefe (HeLip) enthält.

8. Pharmazeutische und kosmetische Zubereitung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Komponenten a : b : c im Molverhältnis 1 : 0, 1 : 0,01 bis 1 : 1 : 0,1 bis 0,5 enthält.

9. Pharmazeutische und kosmetische Zubereitung nach den Ansprü chen 4, 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Komponenten c:d im Verhältnis 2 : 1 bis 10 : 1 enthält.