DE4336169A1 - Sonnenschutzmittel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sonnenschutzmittel auf der Basis von Propolis-Extrakt.

Es ist bekannt, daß Lichtstrahlen der Wellenlänge zwischen 280 und 400 nm eine Bräunung der menschlichen Haut bewirken; es ist ebenfalls bekannt, daß Strahlen der Wellenlänge zwischen 280 und 320 nm, die als UV-B-Strahlung bezeichnet wird, daneben auch Erytheme und Hautverbrennungen verursachen, die die Entwicklung einer Bräune nachteilig beeinflussen. UV-B-Strahlung der Wellenlänge zwischen 280 und 320 nm, die die Bildung von Sonnenerythemen verursacht, muß daher filtriert werden; daneben ist aber auch zu berücksichtigen, daß auch UV-A-Strahlung mit einer Wellenlänge zwischen 320 und 400 nm, die eine Bräunung der Haut bewirkt, auch eine Veränderung der Haut hervorruft, und zwar insbesondere bei empfindlicher Haut oder bei einer der Sonnenstrahlung ständig ausgesetzten Haut. Die UV-A-Strahlung verursacht insbesondere einen Verlust der Elastizität der Haut und das Auftreten von Falten, und führt damit zu einem vorzeitigen Altern. UV-A-Strahlung begünstigt außerdem auch das Auslösen der erythematösen Reaktion, kann diese Reaktion in gewissen Fällen verstärken, und ebenfalls auch die Ursache für phototoxische oder photoallergische Reaktionen sein. Vorteilhafterweise sollte deshalb ein insbesondere auch für eine empfindliche Haut gut verträgliches Sonnenschutzmittel den gesamten Wellenlängenbereich zwischen 280 und 400 nm filtrieren.

Mittel zum Schutz der Haut gegen UV-Strahlung sind bekannt. Um eine gute Schutzwirkung gegenüber UV-Strahlung eines breiten Spektrums zu besitzen, und um insbesondere den gesamten Wellenlängenbereich zwischen 280 und 400 nm zu filtrieren, enthalten diese Mittel vorzugsweise eine Kombination von synthetischen Wirkstoffen , wie z. B. von Campher abgeleitete Sulfonsäurederivate und/oder Sulfonamidderivate (vgl. z. B. die DE-A-38 03 537).

Die DE-C-31 13 177 beschreibt selektive Sonnenfilter für den UV-B-Bereich, die Kaffeeöl enthalten.

Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Sonnenschutzmittels, das die menschliche Haut gegenüber UV-Strahlung in einem breiten Spektrum, und insbesondere gegenüber UV-A- und gegenüber UV-B-Strahlung schützt, das auf natürlicher Basis beruht, und das ein sehr mildes und für die Haut auch bei längerer Anwendung gut verträgliches Mittel darstellt.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß diese Aufgabenstellung durch die erfindungsgemäße Verwendung eines Propolis-Extraktes gelöst werden kann.

Propolis ist eine dunkelgelbliche bis hellbraune, harzartige, zwischen den Fingern erweichende Masse mit würzig­ balsamartigem Geruch, einer Dichte von 1.2 und einem Schmelzpunkt von 50 bis 70°C, die von Bienen besonders von den Knospen der Pappeln, der Birken und anderen Bäumen gesammelt und im Bienenstock als Überzug der Wände und zum Befestigen der Waben benutzt wird; es wird deshalb auch als Bienenleim oder Bienenharz bezeichnet. Propolis enthält ca. 10 bis 20% Wachs, größere Anteile an Harz, etherischen Ölen und an Flavonoiden, die für die anti-mikrobiellen Eigenschaften von Propolis verantwortlich gemacht werden; den ebenfalls in Propolis enthaltenen Kaffeesäure-Derivaten werden dagegen besonders die virostatischen Eigenschaften von Propolis zugeschrieben. Aufgrund dieser Eigenschaften werden ethanolische und wässerige Extrakte des "Bienenleims" Propolis deshalb in der Volksheilkunde insbesondere als Einreibmittel gegen Rheuma und Gicht sowie als Räuchermittel verwendet (vgl. Römpp Chemielexikon, 9. Auflage, 1992, Seite 3640).

Aus der Deutschen Patentanmeldung P 43 20 315.9-41 der gleichen Anmelderin wird die Verwendung von Casein enthaltenden Propolis-Extrakten zur Behandlung von entzündlichen Erkrankungen im Hals-, Nasen- und Ohrenbereich beschrieben.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Sonnenschutzmittel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es Propolis-Extrakt umfaßt.

Vorzugsweise liegt der Propolis-Extrakt in Form eines wässerigen oder alkoholisch-wässerigen Propolis-Extraktes vor.

Der erfindungsgemäß eingesetzte wässerige Propolis-Extrakt wird vorzugsweise auf die folgende Weise hergestellt:

Der wachshaltige, ethanolische Extrakt, wie er üblicherweise kommerziell erhältlich ist, muß für seine Einsatzfähigkeit gemäß der Erfindung zunächst in eine wässerige Lösung überführt werden. Als Ausgangsmaterial kann hierfür PEE-40-Extrakt dienen, der kommerziell von der Fa. Salomon, Kopenhagen, erhalten wird.

Ein weiteres Ausgangsmaterial kann unbehandelter, partikelhaltiger Propolis-Rohextrakt darstellen, wie er beispielsweise als PWE-13-Rohextrakt (erhältlich durch Salomon) bekannt ist. Auch dieser Rohextrakt wird den nachfolgenden Aufarbeitungsschriften unterzogen. Die Herstellung des wässerigen Propolis-Extraktes erfolgt zunächst durch Gefriertrocknen des Ausgangsextraktes, wobei aufgrund des Trockengewichtes auf das Ausgangsvolumen zurückgerechnet wird. Für den wässerigen Extrakt ergibt sich eine Ausbeute von 12.9 ± 0.2 mg Trockensubstanz pro 1 ml PWE-13-Rohextrakt und analog für den ethanolischen Extrakt 3.4 ± 0.1 mg Trockensubstanz pro 1 ml PEE-40. Die Reextraktion beider Propolis-Rückstände mit 13.0 ml destilliertem Wasser pro 1 mg Trockengewicht erfolgt für 30 Minuten bei 37°C. Dabei wird die ursprüngliche PWE-13-Konzentration wieder hergestellt und aus der PEE-40-Trockensubstanz eine wässerige Lösung mit vergleichbarer Konzentration gewonnen. Letztere unterscheidet sich grundlegend vom ethanolischen Extrakt und besitzt nur noch dessen wasserlösliche Inhaltsstoffe, die jedoch nicht mit denjenigen des PWE-13-Extraktes übereinstimmen müssen.

Nach 30-minütiger Zentrifugation bei 27 000 g werden die unlöslichen Rückstände durch Filtrieren über eine Glasfritte vollständig entfernt. Auf diese Weise ergeben sich 3 verschiedene Arten von Propolis-Extrakten, die erfindungsgemäß eingesetzt werden können.

• (1) PEE: lyophilisierter, wässeriger PEE-40-Extrakt;
• (2) PWEB: behandelter, d. h. lyophilisierter und partikelfreier PWE-13-Extrakt;
• (3) PWEU: unbehandelter, partikelhaltiger PWE-13-Rohextrakt.

Bevorzugt werden PEE (1) und/oder PWEB (2), oder davon abgeleitete alkoholisch-wässerige Extrakte. Bevorzugt wird erfindungsgemäß ein wässeriger Extrakt verwendet.

Die Standardisierung des Propolis-Extraktes kann wie folgt durchgeführt werden:

Propolis-Extrakte weisen einen beträchtlichen Gehalt an mono- und diphenolischen Inhaltsstoffen auf. Das Peroxidase- Indolessigsäure-System stellt einen empfindlichen Nachweis für diese mono- und diphenolischen Inhaltsstoffe dar. Dabei wird Peroxidase durch Monophenole aktiviert, während sie durch Diphenole gehemmt wird. Enthält ein zu untersuchendes Gemisch beide Komponenten, nämlich Mono- und Diphenole, so ergibt sich durch Addition dieser beiden Kurven zunächst in Abhängigkeit von der Konzentration des Propolis-Extraktes ein Anstieg der Indolessigsäure-Oxidation, der dann durch die sich überlagernde Hemmung der Diphenole abrupt abbricht und bis auf den Wert absinkt, der in Abwesenheit von Peroxidase erhalten wird. Daraufhin steigt die Indolessigsäure-Oxidation bei zunehmender Konzentration des Propolis-Extraktes wieder an.

Um nun Propolis-Extrakte standardisieren zu können, wurde gefunden, daß hierfür der Wert für die 50%ige Indolessigsäure-Oxidation im abfallenden Teil der Kurve als Standardwert gesetzt werden kann. Auf der Basis dieses Standardwertes sind dann die Konzentrationen von Propolis-Extrakten, welche nicht bekannt sind, zu ermitteln.

In den Fig. 1, 2 und 3 sind als Basiskurven die Werte eingetragen, die für unterschiedlich behandelte Propolis-Extrakte (PEE, PWEB und PWEU) bei einer Konzentration von 0.3 mM Indolessigsäure in Abwesenheit von Peroxidase erhalten werden.

Außerdem ist in den Kurven 1 bis 3 die Aktivierung der Indolessigsäure der Propolis-Extrakte PEE, PWEB und PWEU in Gegenwart von Indolessigsäure und Peroxidase aufgezeigt. Durch Überlagerung der Aktivierungskurve infolge von monophenolischen Verbindungen und der Inhibierungskurve durch die diphenolischen Verbindungen ergibt sich ein steiler Abbruch des Kurvenverlaufes. Setzt man den Wert für die 50%ige Indolessigsäure-Oxidation in diesem abbrechenden Kurvenverlauf als Standardwert, so erhält man unter den gegebenen Bedingungen für:

PEE eine 50%ige Indolessigsäure-Oxidation bei etwa 2% im Ansatz (i. A.),
PWEB einen Wert zwischen 0.25 und 0.29% i. A., und
PWEU einen Wert zwischen 0.14 und 0.16% i. A.

Die erfindungsgemäßen Sonnenschutzmittel enthalten Propolis (bezogen auf den lyophilisierten, trockenen Extrakt) in einer Menge von 0.5 bis 20 Gewichtsprozent, insbesondere in einer Menge von 1.0 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Sonnenschutzmittel.

Zweckmäßigerweise enthalten die erfindungsgemäßen Sonnenschutzmittel zusätzlich Casein. Aufgrund seiner Eigenschaften, z. B. als Schutzkolloid, oder seiner schützenden Eigenschaften gegenüber Schleimhäuten und Epithelgewebe kann sich ein Zusatz von Casein vorteilhaft auf die Hautverträglichkeit, insbesondere bei empfindlicher Haut, auswirken. Der Caseingehalt beträgt vorzugsweise 0.5 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel.

Das erfindungsgemäße Sonnenschutzmittel liegt vorzugsweise in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion vor.

Der pH-Wert dieser Emulsionen liegt im allgemeinen zwischen 4 und 9, und vorzugsweise zwischen 5.5 und 8; wenn erforderlich, kann die Emulsion mit Hilfe eines üblichen alkalisierenden oder ansäurenden Mittels auf diesen Bereich eingestellt werden.

Die erfindungsgemäßen Sonnenschutzmittel, insbesondere in Form von Öl-in-Wasser-Emulsionen, besitzen außerdem den Vorteil, daß sie thermisch und photochemisch stabil sind, nicht toxisch sind, und sich gegenüber der Haut, auch bei längerer Anwendung, als unschädlich erweisen.

Die Öl-in-Wasser-Emulsionen enthalten vorzugsweise ca. 10 bis 60% Fettphase und ca. 90 bis 40% wässerige oder alkoholisch- wässerige Phase. Als Fettphase (Fettkörper) können für derartige Zusammensetzungen übliche Stoffe verwendet werden, wie z. B.

• - mineralische Öle, wie Vaselinöl,
• - pflanzliche oder tierische, gegebenenfalls modifizierte Öle, wie Öl von süßen Mandeln, Avocadoöl, Calophyllumöl, Rizinusöl, Olivenöl, Lanolin und dessen Derivaten, Perhydrosqualen, Erdnußöl, Weizenkeimöl, Leinöl, Jojobaöl, Aprikosenkernöl, Nußöl, Palmöl, Pistazienöl, Sesamöl, Rüböl, Kaddigöl, Maiskeimöl, Pfirsichkernöl, Mohnöl, Kinöl, Sojaöl, Carthamöl, Coprahöl, Haselnußöl, Traubenkernöl, sowie Sonnenblumenöl;
• - Ester von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren oder synthetischen Ölen, wie Ethylpalmitat oder Isopropylpalmitat, Alkylmyristate, wie Isopropyl, Butyl- und Cetylmyristat, Hexylstearat, Triglyceride von Fettsäuren mit C8-C18, Cetylricinoleat, Stearyloctanoat (Purcellinöl), Ketostearyl-2-ethyl-hexanoat, Ester von Fettsäuren und Glycerin, hydriertes Polyisobuten.

Die Ölphase der erfindungsgemäßen Emulsionen kann auch bestimmte Wachse enthalten, insbesondere Carnaubawachs, Bienenwachs, Ozokerit, Candelillawachs und mikrokristalline Wachse oder Siliconöle, wie z. B. Dimethylpolysiloxan, sowie außerdem Fettsäuren und Fettalkohole mit C12-C18.

Wenn die wässerige Phase eine alkoholisch-wässerige Phase ist, so enthält sie vorzugsweise bis zu 20 Volumenprozent Alkohol. Als Alkohol werden insbesondere Monoalkohole und Polyalkohole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen eingesetzt;
besonders bevorzugte Monoalkohole oder Polyalkohole sind Ethanol, Isopropanol, Propylenglycol und in erster Linie Glycerin.

Die erfindungsgemäßen Öl-in-Wasser-Emulsionen enthalten vorzugsweise einen geeigneten Emulsionsbildner bzw. Emulgiermittel, das entweder in der Fettphase oder in der wässerigen Phase, oder gleichzeitig in beiden Phasen vorliegen kann. Der Anteil der Emulsionsbildner bzw. Emulgiermittel (Emulgatoren) liegt vorzugsweise zwischen 1 bis 15%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion. Als Emulgatoren können die für derartige Zusammensetzungen üblichen Emulgatoren verwendet werden, z. B. ein oder mehrere der folgenden Mittel:

• - polyoxyethylenierte Alkyl(C8-C18)phenole mit 9 bis 15 Mol Ethylenoxid;
• - polyoxyethylenierte Fettalkohole mit C12-C18, welche mindestens 4 und vorzugsweise 4 bis 35 Ethoxygruppen aufweisen;
• - polyglycerinierte Fettalkohole mit C10-C18, welche 4 bis 10 Glyceringruppen aufweisen;
• - polyethoxylierte und polyglycerinierte Fettsäureester mit C12-C18;
• - polyoxyethylenierte Fettsäureester mit C12 bis C18 von Sorbitan, welche 10 bis 20 Mol Ethylenoxid aufweisen;
• - Copolymere von Propylenoxid/Ethylenoxid;
• - Lecithin aus Soja oder Eigelb;
• - Fettsäureester mit C12-C18 von Polyethylenglykol, welche mindestens 2 Ethoxygruppen und vorzugsweise 4 bis 20 Ethoxygruppen aufweisen;
• - polyoxyethyleniertes Rizinusöl mit 10 bis 60 Mol Ethylenoxid;
• - Sucroglyceride;
• - Seifen;
• - Phosphorsäureester von Fettalkohole;
• - gegebenenfalls oxyethylenierte Fettalkoholsulfate;
• - polyoxyethylenierte Lanolinalkohole, welche mindestens 4 Ethoxygruppen aufweisen.

Die erfindungsgemäßen Öl-in-Wasser-Emulsionen enthalten vorzugsweise auch Verdickungsmittel, lindernde Mittel, anfeuchtende Mittel, oberflächenaktive Mittel, Konservierungsmittel, Antischaummittel, Parfüme, Farbstoffe und/oder Pigmente, wodurch das Mittel selbst und/oder die Haut gefärbt werden kann, Vitamine, etherische Öle, sowie gegebenenfalls weitere in derartigen Sonnenschutz- und kosmetischen Zusammensetzungen verwendete übliche Bestandteile.

Die erfindungsgemäßen Sonnenschutzmittel in Form von Öl-in- Wasser-Emulsionen können in verschiedenen Formen, wie sie auf diesem Gebiet üblich sind, vorliegen, wie z. B. als Milch, Creme, oder sie können z. B. auch als Aerosol konditioniert sein.

Außer dem Propolis-Extrakt können die erfindungsgemäßen Sonnenschutzmittel, insbesondere in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion, gegebenenfalls weitere wasserlösliche und/oder öllösliche, an sich bekannte UV-Filter enthalten, wie z. B. Kaffeeöl, Derivate von Salicylsäure, Derivate von Zimtsäure, Ester und Derivate von p-Aminobenzoesäure, Anthranilate, Benzophenonderivate, Campherderivate, wie z. B. p-Methylbenzyliden-campher, Derivate von Dibenzoylmethan, Benzotriazolderivate, Benzoxazolderivate und/oder Benzimidazolderivate.

Mit den erfindungsgemäßen Sonnenschutzmitteln auf der Basis von Propolis-Extrakt werden Sonnenschutzmittel bereitgestellt, die die menschliche Haut in einem weiten UV-Spektrum, das den UV-A- und UV-B-Bereich umfaßt, schützen, die auf einer natürlichen Basis beruhen, nämlich auf dem altbewährten Propolis-Extrakt, und die sehr milde und für die Haut auch bei längerer Anwendung gut verträgliche, thermisch und photochemisch stabile und nicht toxische Mittel darstellen, die sich auch gegenüber empfindlicher Haut als völlig unschädlich erweisen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist deshalb auch die Verwendung eines Propolis-Extraktes zum Schutz der menschlichen Haut gegenüber UV-A- und UV-B-Strahlung, sowie die Verwendung eines Propolis-Extraktes zur Herstellung eines Sonnenschutzmittels gegenüber UV-A- und UV-B-Strahlung, insbesondere zur Herstellung der vorstehend bevorzugt beschriebenen erfindungsgemäßen Sonnenschutzmittel. Als Propolis-Extrakt wird dabei vorzugsweise ein wässeriger oder alkoholisch-wässeriger Propolis-Extrakt verwendet.

Weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Schutz der menschlichen Haut vor UV-A- und UV-B-Strahlung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf die Haut eine wirksame Menge eines Propolis-Extraktes, vorzugsweise in Form einer Öl- in-Wasser-Emulsion, aufbringt. Als Propolis-Extrakt wird dabei vorzugsweise ein wässeriger oder alkoholisch-wässeriger Propolis-Extrakt eingesetzt. Der Propolis-Extrakt kann dabei auch zusammen mit anderen an sich bekannten wasserlöslichen und/oder öllöslichen UV-Filtern verwendet bzw. aufgetragen werden, z. B. mit den vorstehend genannten UV-Filtern.

Zu UV-Schutzwirkung der erfindungsgemäßen Mittel wurden die folgenden Untersuchungen an Modellsystemen durchgeführt, die die photodynamische Aktivität (Quench-Eigenschaften) der erfindungsgemäß verwendeten Propolis-Extrakte veranschaulichen.

In den nachfolgenden experimentellen Untersuchungen werden folgende Abkürzungen verwendet:

WSD = wasserlösliche Derivate;
ESD = ethanollösliche Derivate;
RB = Rose Bengal;
RF = Riboflavin;
HP = Hematoporphyrin;
KMB = 2-Ketomethylthiobuttersäure.

In den Fig. 1 bis 12 zeigen:

Fig. 1 die Abhängigkeit der Indolessigsäure (IES-)Oxidation von der PEE-Konzentration in Anwesenheit bzw. Abwesenheit von Peroxidase im Ansatz;

Fig. 2 die Abhängigkeit der Indolessigsäure (IES-)Oxidation von der PWEB-Konzentration in Anwesenheit bzw. Abwesenheit von Peroxidase im Ansatz;

Fig. 3 die Abhängigkeit der Indolessigsäure (IES-)Oxidation von der PWEU-Konzentration in Anwesenheit bzw. Abwesenheit von Peroxidase im Ansatz;

Fig. 4 die photodynamische Aktivität von Propolis als Inkubation des aus KMB als Indikatorsubstanz gebildeten Ethylens;

Fig. 5 die Inhibierung der Riboflavin-induzierten Ethylenbildung aus Ketomethylthiobuttersäure (KMB) durch Propolis;

Fig. 6 die Wirkung von Propolis auf die Riboflavin-abhängige Bleichung von Crocin;

Fig. 7 die zeitabhängige Stimulierung und Inhibierung der durch Riboflavin verursachten Crocin-Bleichung durch Propolis;

Fig. 8 die Wirkung von Propolis auf die durch Rose Bengal katalysierte Ethylenbildung aus KMB (ca. 5300 pMol Ethylen entspricht 100%);

Fig. 9 zeigt die Crocin-Bleichung durch Rose Bengal unter Einwirkung von Propolis;

Fig. 10 zeigt den Einfluß von Propolis auf die KMB-Spaltung durch Hämatoporphyrin;

Fig. 11 zeigt den Einfluß von Propolis auf die Crocin-Bleichung durch Hämatoporphyrin;

Fig. 12 die Wirkung von Propolis auf die durch Hämatoporphyrin katalysierte Ethylenbildung aus KMB.

Belichtungsversuche

In diesen Versuchen bedeutet "Propolis" einen der 3 vorstehend bei der Herstellung der Extrakte beschriebenen Propolis-Extrakte PEE, PWE und PWEU.

Die Inkubation photodynamischer Reaktionen erfolgt in einem auf 37°C thermostatisierten Wasserbad unter Schütteln, wobei die Belichtungsstärke etwa 30 kLux beträgt.

1. Photodynamische Aktivität von Propolis

Belichtet man die verschiedenen Propolis-Extrakte mit KMB als Indikatorsubstanz, so zeigen sich deren schwache photodynamische Eigenschaften.

Testansatz:
1 ml Phosphat-Puffer, pH 7.4, 100 mM (50 mM i.A.)
ad 2 ml H₂O
100 µl Propolis
100 µl KMB, 25 mM (1.25 mM i. A.)

Die Reaktion wird durch Belichtung gestartet und die Inkubationszeiten betragen 30, 60 und 90 min.

Die Ergebnisse sind in Fig. 4 graphisch dargestellt.

2. KMB-Spaltung durch Riboflavin

Testansatz:
1 ml Phosphat-Puffer, pH 7.4, 100 mM (50 mM i. A.)
ad 2 ml H₂O
100 µl Propolis
100 µl KMB, 25 mM (1.25 mM i. A.)
100 µl Riboflavin, 20 µm (1 µM i. A.)

Der Reaktionsstart erfolgt durch Belichtung und der Ansatz wird für 5 min im Schüttelbad inkubiert.

Der Propolisextrakt besitzt zwar schwache photodynamische Aktivität (vgl. Punkt 1), doch spielt diese im Vergleich zur Riboflavinaktivität mit nur etwa 1% keine Rolle.

Die Ergebnisse sind in Fig. 5 graphisch dargestellt.

3. Crocinbleichung durch Riboflavin

Crocin ist ein wasserlöslicher Digentiobiose-Diester von Crocetin. Es stellt eine Modellsubstanz für polyungesättigte Verbindungen, wie z. B. Fettsäuren dar (W. Bors, M. Saran und E.F. Elstner, Modern Methods of Plant Analysis (H.F. Linskens, und J.F. Jackson, Eds.), New Series, vol. 13, 277-295, Springer Verlag, Berlin (1992)).

Keine der getesten Konzentrationen der 3 Extrakte von Propolis beeinträchtigten die lichtabsorbierenden Eigenschaften von Crocinlösungen im Dunkeln oder nach Inkubation (45 Min.) im Licht (diese Daten sind nicht angegeben). Nach dieser Inkubationszeit wird Crocin zu ca. 0.40 E in Gegenwart von 5 µM Riboflavin gebleicht.

Testansatz:
1 ml Phosphat-Puffer, pH 7.4, 100 mM (50 mM i. A.)
ad 2 ml H₂O
100 µl Propolis
100 µl Crocinlösung (E₄₄₀ = 1,0)
100 µl Riboflavin, 100 µm (5 µM i. A.)

Der Reaktionsansatz wird 45 min im Belichtungsbad inkubiert und anschließend die Bleichung bei 440 nm im Photometer bestimmt.

Die Propolis-Extrakte selbst sind kaum in der Lage bei Inkubation im Licht oder im Dunkeln mit Crocin zu reagieren; die Bleichrate liegt im Bereich der Standardabweichungen.

Die Ergebnisse sind graphisch in Fig. 6 dargestellt.

4. Zeitkinetik der Crocinbleichung durch Riboflavin

Als Testansatz wurde die vorstehend unter Punkt 3 angegebene verwendet.

Die Ergebnisse sind graphisch in Fig. 7 dargestellt.

Unter 1 Volumenprozent beeinträchtigt keines der 3 Propolis-Extrakte merklich die Crocin-Bleichung durch RF innerhalb von 45 Minuten. Im Gegensatz dazu inhibierten höhere Konzentrationen an WSD (PWEB oder PWEU) die Reaktion, während höhere Konzentrationen an ESD (PEE) die Bleichungsreaktion leicht stimulierten (vgl. Fig. 6). Aufgrund dieses Unterschiedes zwischen PEE und PWEB oder PWEU wurde die Inkubationszeit von 5 Minuten auf 45 Minuten variiert. Da in der RF-katalysierten Fragmentierung von KMB die wässerigen Extrakte ca. 2mal so wirksam sind wie der primäre ethanolische Extrakt, wurden die Wirkungen von 5 Volumenprozent partikelfreier (PWEB) und partikelhaltiger (PWEU) Extrakte mit 10 Volumenprozent PEE verglichen. Wie die Fig. 7 zeigt, stimulierten alle Präparate die Crocin-Bleichung nach kurzer Inkubationszeit (bis zu 10 Minuten). Nach längeren Inkubationszeiten ging diese Stimulierung in eine Inhibierung über, wobei nur die wässerigen Derivate eine Nettoinhibierung von ca. 40%, im Vergleich zu den Riboflavin-Kontrollen, zeigten.

Dieses Ergebnis zeigt, daß Propolis mit dem Photoaktivator RF und polyungesättigten Verbindungen, wie z. B. Crocin, in Wechselwirkung tritt. Nach dem zeitabhängigen Verbrauch oder Abbau der stimulierenden Verbindungen scheinen die wässerigen Propolis-Extrakte als "Schutzfaktoren" zu wirken. Für diese Extrakte scheint das Gleichgewicht zwischen den stimulierenden und inhibierenden Eigenschaften nach Bestrahlung während 30 Minuten in Gegenwart von RF terminiert zu sein. Im Gegensatz dazu ist der ethanolische Propolis-Extrakt im Hinblick auf die Scavenger-Funktion gegenüber reaktivem Sauerstoff und RF sogar bei längeren Inkubationszeiten weniger wirksam.

5. KMB-Spaltung durch Rosa Bengal

Testansatz:
1 ml Phosphat-Puffer, pH 7.4, 100 mM (50 mM i. A.)
ad 2 ml H₂O
100 µl Propolis
100 µl KMB, 25 mM (1.25 mM i. A.)
100 µl Rose Bengal, 20 µm (1 µM i. A.)

Die Reaktion wird durch Belichtung gestartet und für 30 min bei 37°C inkubiert.

Die Ergebnisse sind graphisch in Fig. 8 dargestellt.

Im Gegensatz zu Riboflavin ist der Photoaktivator Rose Bengal (RB) ein relativ spezifischer Singlett-Sauerstoff (¹O₂)-Generator (E.F. Elstner: Der Sauerstoff: Biochemie, Biologie, Medizin (E.F. Elstner, ed.), BI-Wiss.-Verlag, Mannheim, Wien, Zürich (1990)). Die RB-katalysierte Fragmentierung von KMB wird durch den ethanolischen Extrakt im Konzentrationsbereich zwischen 0.01 und 1.0 Volumenprozent merklich stimuliert, während die durch Riboflavin induzierte Ethylen-Freisetzung nicht beeinträchtigt wird. Bei Konzentrationen von höher als 1 Volumenprozent geht die Stimulierung in eine Inhibierung über, die bei 5.0 Volumenprozent 60% erreicht. Keiner der PWEB- oder PWEU-Extrakte stimulierte die durch RB induzierte Ethylenfreisetzung. PWEB wirkt von ca. 0.2 Volumenprozent aufwärts inhibierend, und PWEU bei geringfügig geringeren Konzentrationen (vgl. Fig. 8).

Die Ergebnisse in Fig. 8 zeigen, daß die in ethanolischem Extrakt vorhandenen Verbindungen durch ¹O₂-erzeugende Derivate aktiviert werden, die die Fragmentierung von KMB unterstützen. Bei höheren ESD-Konzentrationen werden angeregte Zustände von ¹O₂ durch vorhandene Inhibitoren entweder gequencht, oder diese Inhibitoren reagieren mit den aktivierenden Derivaten von umgewandeltem ESD. Im Gegensatz dazu weisen beide wässerigen Extrakte keine Komponenten auf, die durch ¹O₂ aktiviert werden können. Es werden deshalb nur die Quench- oder Radikalfänger-Eigenschaften zur Geltung.

Nach 10 Minuten wird Crocin durch RB um ca. 0.31 E gebleicht. Diese Reaktion wird durch Propolis nicht merklich beeinflußt, was anzeigt, daß die Wechselwirkung zwischen Crocin und RB schneller ist als die Umsetzungen zwischen Propolis und den aktiven Zwischenprodukten, die für die Crocin-Bleichung verantwortlich sind (die entsprechenden Daten sind nicht angegeben).

6. Crocin-Bleichung durch Rose Bengal

Testansatz:
1 ml Phosphat-Puffer, pH 7.4, 100 mM (50 mM i. A.)
ad 2 ml H₂O
100 µl Propolis
100 µl Crocinlösung (E₄₄₀ = 1,0)
100 µl Rose Bengal, 100 µm (5 µM i. A.)

Die Belichtungszeit beträgt 10 min bei 37°C.

Die Ergebnisse sind graphisch in Fig. 9 dargestellt.

7. KMB-Spaltung durch Hämatoporphyrin

Testansatz:
1 ml Phosphat-Puffer, pH 7.4, 100 mM (50 mM i. A.)
ad 2 ml H₂O
100 µl Propolis
100 µl KMB, 25 mM (1.25 mM i. A.)
100 µl Hämatoporphyrin, 20 µm (1 µM i. A.)

Die Reaktion wird für 45 min im Belichtungswasserbad inkubiert.

Die Ergebnisse sind graphisch in Fig. 10 dargestellt.

8. Crocin-Bleichung durch Hämatoporphyrin

Testansatz:
1 ml Phosphat-Puffer, pH 7.4, 100 mM (50 mM i. A.)
ad 2 ml H₂O
100 µl Propolis
100 µl Crocinlösung (E₄₄₀ = 1,0)
100 µl Hematoporphyrin, 100 µm (5 µM i. A.)

Die Inkubationszeit im Belichtungsbad beträgt 45 min.

Die Ergebnisse sind graphisch in Fig. 11 dargestellt.

9. Wirkung von Propolis auf durch Hämatopophyrin katalysierte Photoreaktionen

Hematoporphyrin (HP-)Derivate werden häufig als Aktivatoren in der photodynamischen Therapie verwendet (E.F. Elstner in: Der Sauerstoff: Biochemie, Biologie, Medizin (E.F. Elstner, ed.), BI-Wiss.-Verlag, Mannheim, Wien, Zürich (1990)). Analog zur Wirkung von Riboflavin ergeben sich die Produkte der Lichtaktivierung von HP aus verschiedenen Reaktionen, die die beiden photodynamischen Reaktionen vom Typ I und II umfassen. Die Fragmentierung von KMB durch HP ergibt nach einer Bestrahlungszeit von 45 min. ca. 2600 pMol Ethylen. Diese Reaktion wird, ähnlich wie bei Rose Bengal beobachtet, durch geringe Konzentrationen des ethanolischen Propolis-Extrakts (0.02 bis 1 Volumenprozent) stark stimuliert. Nur bei den höchsten Konzentrationen von 5 und 10 Volumenprozent wird eine inhibierende Wirkung beobachtet. Im Gegensatz dazu zeigen PWEB und PWEU stimulierende Wirkungen bei geringen Konzentrationen (zwischen 0.002 und 0.1 Volumenprozent) und bessere inhibitorische Wirkungen oberhalb von 0.2 Volumenprozent (vgl. Fig. 12).

Aus den vorstehenden Versuchen ergibt sich, daß das verschiedene Verhalten des ethanolischen Propolis-Extraktes in den Rose Bengal- und Hämatoporphyrin-Systemen im Vergleich zu den wässerigen Extrakten klar die Gegenwart von photoaktivierbaren Verbindungen in ESD anzeigen. Diese Substanzen treten mit den entsprechenden Photoaktivatoren, RB bzw. HP in Wechselwirkung. Die verringerte Aktivität von ESD im Vergleich zu PWEB und PWEU zeigt in allen Systemen die Abwesenheit von Radikalfängern an.

Die Ergebnisse der Belichtungsversuche belegen somit, daß Propolis ("Bienenleim") eine Mischung von phenolischen Verbindungen enthält, die starke antioxidative Eigenschaften einschließlich des Quenchens von angeregten Zuständen besitzen, wodurch ihre gute Eignung für die Verwendung als Sonnenschutzmittel gegenüber UV-A- und UV-B-Strahlung resultiert.

In den nachfolgenden Beispielen werden einige erfindungsgemäße Sonnenschutzmittel-Zusammensetzungen angegeben.

"Propolis" bedeutet einen der 3 vorstehend bei der Herstellung der Extrakte beschriebenen Propolis-Extrakte PEE, PWE und PWEU, wobei sich die angegebene Menge auf den lyophilisierten, trockenen Extrakt bezieht.

Beispiel 1

Es wird das folgende Sonnenschutzmittel hergestellt:

A-Fettphase
Lanolin|8.0 g
Triester von Glycerin und C10-C18-Fettsäure	5.5 g
Ester aus polyethoxylierter Ölsäure und Glycerin	5.0 g
Cetylalkohol	1.0 g
Stearylsäure	2.5 g
Triethanolamin	0.2 g
Gemisch aus Cetylphosphat und Cetylphosphat und Diethanolamin	0.5 g
Gemisch aus Ketostearyl-2-ethyl-hexanoat und Isopropylmyristat	4.0 g
Sonnenblumenöl	4.0 g
Parfüm, Konservierungsmittel in ausreichender Menge
	32.7 g

B-Wässerige Phase
Propolis|4.0 g
Triethanolamin	2.0 g
Konservierungsmittel in ausreichender Menge Wasser
	57.0 g

Die Emulsion wird hergestellt, indem man die auf ca. 75°C erwärmte Fettphase A zu der auf die gleiche Temperatur gebrachte wässerige Phase B zugibt und kräftig rührt. Die erhaltene Öl-in-Wasser-Emulsion liegt in Form einer Creme vor.

Beispiel 2

Es wird das folgende Sonnenschutzmittel in Form einer Creme hergestellt:

A-Fettphase
Lanolin|8.0 g
Glycerintriester von C10-C18-Fettsäure	5.5 g
Ester aus polyethoxylierter Ölsäure und Glycerin	5,0 g
Cetylalkohol	1.0 g
Stearylsäure	2.5 g
Triethanolamin	0.2 g
Gemisch aus Cetylphosphat Diethanolamin	0.5 g
Gemisch aus Ketostearyl-2-ethyl-hexanoat und Isopropylmyrisat	4.0 g
Sonnenblumenöl	4.0 g
Parfüm, Konservierungsmittel in ausreichende Menge
	32.7 g

B-Wässerige Phase
Propolis|5.5 g
Glycerin	20.0 g
Triethanolamin	2.0 g
Konservierungsmittel in ausreichender Menge Wasser
	34.5 g

Die Emulsion wird wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellt, wobei man eine Öl-in-Wasser-Emulsion in Form einer Creme erhält.

Claims (23)

1. Sonnenschutzmittel, dadurch gekennzeichnet, daß es Propolis-Extrakt umfaßt.

2. Sonnenschutzmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Propolis-Extrakt ein wässeriger oder alkoholisch-wässeriger Propolis-Extrakt ist.

3. Sonnenschutzmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es Propolis in einer Menge von 0.5 bis 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel, enthält.

4. Sonnenschutzmittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es Propolis in einer Menge von 1.0 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel, enthält.

5. Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Casein enthält.

6. Sonnenschutzmittel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Casein in einer Menge von 0.5 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Mittel, enthalten ist.

7. Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion vorliegt.

8. Sonnenschutzmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Öl-in-Wasser-Emulsion aus ca. 10 bis 60% Fettphase und ca. 90 bis 40% wässerige oder alkoholisch- wässerige Phase besteht.

9. Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die alkoholisch-wässerige Phase bis zu 20 Volumenprozent Alkohol enthält.

10. Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Alkohol ausgewählt ist aus Monoalkoholen und Polyalkoholen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen.

11. Sonnenschutzmittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Alkohol, Ethanol, Isopropanol, Propylenglycol und/oder Glycerin ist.

12. Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es Emulgatoren Verdickungsmittel, lindernde Mittel, anfeuchtende Mittel, oberflächenaktive Mittel, Konservierungsmittel, Antischaummittel, Parfüme, Farbstoffe und/oder Pigmente enthält.

13. Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich weitere wasserlösliche und/oder öllösliche UV-Filter umfaßt, die ausgewählt sind aus Kaffeeöl, Salicylsäurederivaten, Zimtsäurederivaten, Estern und Derivaten von p-Aminobenzoesäure, Anthranilaten, Benzophenonderivaten, Campherderivaten, Dibenzoylmethanderivaten, Benzotriazolderivaten, Benzoxazolderivaten und/oder Benzimidazolderivaten.

14. Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es in Form einer Milch oder Creme vorliegt.

15. Verwendung eines Propolis-Extraktes zum Schutz der menschlichen Haut gegenüber UV-A- und UV-B-Strahlung.

16. Verwendung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß man einen wässerigen oder alkoholisch- wässerigen Propolis-Extrakt verwendet.

17. Verwendung eines Propolis-Extraktes zur Herstellung eines Sonnenschutzmittels gegenüber UV-A- und UV-B-Strahlung.

18. Verwendung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß man einen wässerigen oder alkoholisch- wässerigen Propolis-Extrakt verwendet.

19. Verwendung nach Anspruch 17 oder 18 zur Herstellung eines Sonnenschutzmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 14.

20. Verfahren zum Schutz der menschlichen Haut vor UV-A- und UV-B-Strahlung, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Haut eine ausreichende Menge eines Propolis-Extraktes aufbringt.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß man einen wässerigen oder alkoholisch- wässerigen Propolis-Extrakt aufbringt.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß man den Propolis-Extrakt in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion aufbringt.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Sonnenschutzmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 14 aufbringt.