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Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft wasserfreie Hautpflegeformulierungen, die mikronisierten
Harnstoff umfassen. Die erfindungsgemäßen Formulierungen sind besonders
geeignet für
medizinische Anwendungen, wie zur Behandlung extrem trockener, empfindlicher
Haut, und zur Therapie verschiedener Hautzustände, wie Ichtyose, Ekzem und
Psoriasis. Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus
ein Verfahren zum Herstellen solcher wasserfreier Hautpflegeformulierungen,
die mikronisierten Harnstoff umfassen.
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Hintergrund der Erfindung
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Menschliche
Haut wirkt als Sperre und Schutzschicht gegen chemische, physikalische
und mechanische Insulte. Die primäre Funktion der Haut-Außenschicht,
der Hornhaut, ist die Verhinderung von Verlust von Wasser und Vitalsubstanzen
in die Umgebung, während
verhindert wird, dass schädliche
exogene Materialien in das Lebendgewebe dringen. Der Fachmann bezeichnet
die äußere Hornhaut
als Stratum corneum (SC). Andere Funktionen des SC umfassen die
Regulation von homöostatischen
Mechanismen zur Gewährleistung von
Gleichgewichtsbedingungen angesichts einer wechselnden Umgebung,
Reparaturmechanismen nach dem Aufbrechen der Sperre durch Krankheit
oder exogene Insulte und die Anwesenheit antibakterieller Substanzen
zum Schutz vor Infektion. Damit diese Funktionen erfüllt werden,
muss das SC hydratisiert und flexibel sein.
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Die
komplizierten Mechanismen in der Haut behalten den essentiellen
Hydratationszustand des SC. Viele Faktoren beeinträchtigen
aber die SC-Sperre und steigern die Rate des Wasserverlusts. Das
Aussetzen gegenüber
strengen Bedingungen, wie u.a. Kälte,
trockenes Winterwetter, häufiges
Waschen mit Seife und heißem
Wasser, das Einwirken von Tensiden oder reizenden Chemikalien oder
Lösungsmitteln,
kann Hauttrockenheit hervorrufen. Abgesehen von externen Faktoren,
die trockene Hautbedingungen provozieren, sind mehrere Krankheiten
bekannt, die durch eine anormale Bedingung oder Verhalten des SC
gekennzeichnet sind. Beispiele für
diese Erkrankungen sind atopische Dermatitis, Psoriasis und Ichthyose.
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Das
SC stößt Cluster
von Zellen, die als Corneocyten bezeichnet werden, von der Hautoberfläche ab, während sie
gleichzeitig von den darunter liegenden Schichten kontinuierlich
erneuert werden. Dieser Prozess ist gewöhnlich aufgrund der geringen
Größe der Cluster
nicht wahrnehmbar, aber bei trockener Haut werden größere Aggregate
dieser Zellen als Schuppen oder Flocken abgestoßen. Trockene Haut ist durch
ein raues trockenes Gefühl
und ein schuppiges Aussehen gekennzeichnet. Sie kann jucken und
rot und gereizt werden, und Personen, die an einer sehr trockenen
Haut (Xerose) leiden, können
die betroffenen Bereiche wiederholt kratzen. Bleiben solche Zustände unbehandelt,
kann schwer trockene Haut reißen
und bluten. Die Ansammlung dicker spröder Schuppen kann auftreten,
wie bei Psoriasis und verschiedenen Formen von Ichtyose.
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Mit
Hilfe von Feuchtigkeitscremes für
die Haut wird verhindert, dass die Haut trocken wird, oder wird die
trockene Haut wieder in ihren normalen Zustand gebracht. Mehrere
Verbindungen sind bekannt, die als Feuchtigkeitscreme für die Haut
oder Feuchthaltemittel wirken. Dazu gehören Glycerol (Glycerin), Harnstoff, Petrolatum,
(Rohvaseline), Polyethylenglycole (PEGs), Lanolin (Wollwachs), Milchsäure (Lactat)
und Ceramide. Bei Hautpflegeprodukten werden diese Inhaltsstoffe gewöhnlich miteinander
mit einer großen
Vielzahl anderer Inhaltsstoffe formuliert, die zur Maximierung der
Effizienz, Compliance, Stabilität
und Lebensdauer verwendet werden. Gewöhnlich umfassen Hautpflegeprodukte
etwa 20 bis 50 verschiedene Inhaltsstoffe, da sich den Erfahrungen
des Fachmanns zufolge kein günstigen
Ergebnisse mit weniger Inhaltsstoffen erzielen lassen.
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Ein
gemeinsames Problem, das bei Hautpflegeprodukten auftritt, ist,
dass sie beim Verbraucher oder Patient Nebenwirkungen verursachen.
Solche ungewünschten
Wirkungen umfassen (subjektive und objektive) Reizung, allergische
Kontaktdermatitis, Photokontaktdermatitis und sofortige Kontaktreaktionen
("Dry Skin and Moisturizers:
Chemistry & Function", S. 403, Hrsg. Loden & Maibach, 2000).
In diesem Zusammenhang sollte es selbstverständlich sein, dass sich Reizreaktionen
von allergenen Reaktionen aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften
und/oder Wirkungsweise unterscheiden. Bestehende Techniken, wie
der "Pflastertest" sind dem Fachmann
geläufig
und können
zur Differenzierung der beiden Reaktionstypen verwendet werden (siehe
beispielsweise. "Unwanted
effects of cosmetics and drugs used in dermatology", S. 6-10, Hrsg.
de Groot, Weyland und Nater, Elsevier 1994).
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Die
am häufigsten
beobachtete Nebenwirkung ist allergische Kontaktdermatitis. Diese
Reaktion wird gewöhnlich
durch Düfte
und Konservierungsmittel verursacht, die in diesen Produkten zugegen
sind. Ein weiterer Ursprung für
allergische Reaktionen sind Feuchtigkeitscremes, wie Lanolin und
seine Derivate, Emulgatoren, wie Cocamidopropylbetain und bestimmte
Weichmacher.
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Es
haben zwar viele der Inhaltsstoffe, die gewöhnlich bei Hautpflegeprodukten
verwendet werden, eine bekannte Reizung oder allergenes Sensibilisierungspotential
und die Geschwindigkeit der allergenen Reaktionen bei den Verbrauchern
oder Patienten ist drastisch über
die letzten Jahre gestiegen, aber diese Inhaltsstoffe werden immer
noch beim Hauptteil der Produkte in dem heutigen Hautpflegemarkt
verwendet. Mehrere Hautpflegeformulierungen beanspruchen, dass sie
eine geringe Menge bestimmter Allergene und/oder Reizstoffe enthalten.
Das US-Patent Nr. 5,863,546 offenbart Kosmetik-Zusammensetzungen,
die bestimmte Allergene und Reizstoffe ausschließen.
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Petrolatum
gehört
zur Gruppe der dermatologischen Inhaltsstoffe, die bekanntlich nicht
komedogen und nicht reizend sind. Es wird als Hautpflegeprodukt
seit seiner Entdeckung durch R. Chesebrough im Jahre 1872 verwendet,
und wird selbst heute weithin verwendet als klassisches Haut-Feuchtigkeitsmittel
in topischen Formulierungen. Es blockiert die Ausdünstung von
Wasser aus der Haut (transepidermaler Wasserverlust, TEWL), so dass
es das SC gut hydratisiert hält.
Ghadially und Mitarbeiter beschrieben die Wirkung von Petrolatum
auf beschädigter
Haut, was zeigt, dass es durch die SC-Zwischenräume permeiert, so dass trotz
seiner verschließenden
Eigenschaften normale Wiederherstellung der Sperre erfolgt (Ghadially
et al., 1992, J. Am. Acad. Dermatol. 26, 387-96).
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Das
US-Patent Nr. 5,552,147 offenbart Kosmetik-Zusammensetzungen, die alpha-Hydroxycarbonsäuren enthalten,
die mit Hilfe eines Phosphatids in Rohvaseline dispergiert sind.
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Von
Harnstoff ist seit langer Zeit bekannt, dass er als feuchthaltende
Verbindung bei der Behandlung von trockener und hyperkeratotischer
Haut wirkt, und es wird üblicherweise
in Konzentrationen von bis zu 20% (Gew./Gew.) verwendet. Man hat
entdeckt, dass harnstoffhaltige Formulierungen die epidermale DNA-Synthese reduzieren
können,
die Epidermis-Differenzierung
induzieren können
und insbesondere nach Langzeitbehandlung TEWL senken (Pigatto et
al., 1996, J. Dermatol. Treatm. 7, 171-75; und Hagemann & Proksch, 1996, Acta
Derm. Venereol. 76, 353-56). In US-Patent Nr. 5,561,166, Sattler
et al., ist eine Zusammensetzung offenbart, die Harnstoff und Salze
von Milchsäure
zur Behandlung von trockener Haut enthält. Harnstoff ist bekanntlich
ein normaler physiologischer Metabolit und wird gewöhnlich als
nicht toxisch angesehen. Trotz seiner weitläufigen Verwendung bei dermatologischen
Präparaten
kann kein Bericht in der Literatur hinsichtlich der Sensibilisierung
gefunden werden.
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Harnstoff
ist hygroskopisch und in Wasser frei löslich. In einer wässrigen
Lösung
hydrolysiert es langsam zu Ammoniak und Kohlendioxid.
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Daher
sind wässrige
harnstoffhaltige Feuchtigkeitsformulierungen, wie Wasser-in-Öl- und Öl-in-Wasser-Emulsionen,
schwer zu stabilisieren oder müssen
in einem Kühlschrank
aufbewahrt werden, damit die Zersetzung des Harnstoffs verhindert
oder reduziert wird.
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Der
Fachmann weiß,
dass die Zersetzung von Harnstoff in topischen Formulierungen durch
Herstellung wasserfreier Formulierungen vermieden werden kann, wobei
der Harnstoff in fester Form in einer hydrophoben Phase dispergiert
ist. Eine solche wasserfreie harnstoffhaltige Formulierung stellt
insofern einen Vorteil gegenüber
einer wässrigen
Formulierung bereit, als der feste Harnstoff stark effizient ist
und gleichzeitig vor Zersetzung geschützt ist.
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Der
feste Harnstoff, der in der hydrophoben Phase dispergiert ist, neigt
oft zum Rekristallisieren oder zur Bildung größerer Aggregate nach partieller
Solvatation. Je nach der Zersetzung der Salbenbasis, dem Herstellungsverfahren,
und dem Alter der Formulierung wird es oft beobachtet, dass die
Harnstoffpartikel in einer solchen wasserfreien Formulierung größere Kristallen
oder Aggregate bilden, die auf der Haut eindeutig wahrnehmbar sind,
so dass der Haut des Patienten ein ungewünschter "Schmirgelpapier"-Effekt zukommt. Das letztere Problem
scheint für
die Tatsache verantwortlich zu sein, dass trotz der bekannten Effizienz
dieser Art der Formulierung derzeit nur sehr wenige harnstoffhaltige
wasserfreie Hautpflegeformulierungen vermarktet werden, beispielsweise
Basodexan® (Kurt
Herrmann GmbH, Deutschland).
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Der
Stand der Technik konnte bisher keine wasserfreie harnstoffhaltige
Hautpflegeformulierung bereitstellen, die reizende und allergische
Inhaltsstoffe rigoros vermeidet, die aber ihre vorteilhaften Eigenschaften, insbesondere
auf dem Gebiet der medizinischen Hautpflege, beibehält. Dies
kann der Tatsache zugeschrieben werden, dass die Vermeidung potentiell
reizender und allergener Inhaltsstoffe andere gewünschte Eigenschaften,
wie die Effizienz, Stabilität
und Patienten/Verbraucher-Compliance
unterminiert.
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Folglich
besteht ein Bedarf an einer wirksamen wasserfreien harnstoffhaltigen
Formulierung, die nicht reizend/hypoallergen ist, und die die Rekristallisation
des festen Harnstoffs oder der Bildung der Harnstoffaggregate vermeidet.
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Aufgabe und Zusammenfassung
der Erfindung
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Lösung der Probleme, die mit
den verfügbaren
und bekannten wasserfreien harnstoffhaltigen Formulierungen einhergehen,
indem neue wasserfreie Hautpflegeformulierungen bereitgestellt werden,
die Harnstoff umfassen, wobei der mikronisierte und homogen dispergierte
Harnstoff selbst nach längerer
Lagerung nicht rekristallisiert oder Aggregate bildet, so dass er
bei topischer Anwendung nicht wahrnehmbar ist.
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Darüber hinaus
sind die erfindungsgemäßen Formulierungen
hypoallergen und nicht reizend und befeuchten effizient trockene
empfindliche Haut. Die erfindungsgemäßen Formulierungen sind schließlich physikochemisch/mikrobiologisch
stabil, geruchlos und für
den Patienten sensorisch angenehm.
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Die
neuen Formulierungen sind Compliancefreundlich und besser als vorher
bekannte harnstoffhaltige wasserfreie Formulierungen, die beanspruchen,
dass sie hypoallergen und nicht reizend sind, und die sich für die medizinische
Hautpflege eignen, wie zur Behandlung von trockener, empfindlicher
Haut und zur Therapie oder Therapieunterstützung von Ichthyose, Psoriasis
und Ekzem. Sie sind besonders geeignet für die Anwendung bei schwer
betroffenen, ausgesetzten Bereichen des Körpers, wie Hände, Ellenbogen
und Knie.
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Bei
einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung wasserfreie Formulierungen
bereit, die in einer Fettphase dispergierten mikronisierten Harnstoff
umfassen. Die Fettphase besteht im Wesentlichen aus Kohlenwasserstoffen
und ist im Wesentlichen frei von Inhaltsstoffen, wie Duftstoffen
oder Duftstoff-Ersatzstoffe
(Düfte),
Konservierungsmittel, Farbstoffe, Pflanzenextrakte, PEGs, Cetylstearylalkohol,
Lanolinalkoholen, niederen Alkoholen, Proteinen und anderen Substanzen
mit bekanntem allergenen Potential, und sie eignet sich somit besonders
für Patienten
mit sehr empfindlicher Haut.
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Bei
einem weiteren Aspekt der Erfindung kann die erfindungsgemäße Hautpflege-Formulierung
zudem einen oder mehrere pharmazeutisch wirksame Verbindungen, Vitamine
oder Vitamin-Analoga und/oder Sonnenschutzmittel umfassen.
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Die
Erfindung stellt darüber
hinaus ein Verfahren zur Prophylaxe und Behandlung von trockener
empfindlicher Haut und/oder zur Therapie oder Therapieunterstützung von
Ichthyose, ekzematöser
und psoriatischer Haut durch topisches Verabreichen einer therapeutisch
wirksamen Menge der dermatologischen Hautpflegeformulierungen der
vorliegenden Erfindung bereit.
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Bei
noch einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein neues Verfahren
zum Herstellen der erfindungsgemäßen Hautpflegeformulierung
bereitgestellt. Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren ermöglicht eine
homogene Dispersion des mikronisierten Harnstoffs, ohne dass Aggregate
oder größere Kristalle
von Harnstoff nach oder während
des Herstellungsverfahrens entstehen. Zudem verhindert das hier
offenbarte Verfahren die ungewünschte
Rekristallisation von Harnstoff in der Formulierung selbst nach
längerer
Aufbewahrung.
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Die
Formulierungen, die durch Verwendung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens
erhältlich
sind, werden durch die homogene feste Harnstoffmatrix stabilisiert,
wodurch ein ungewünschter "Ausblutungs"-Effekt der hydrophoben Phase umgangen
wird.
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Eingehende Beschreibung
der Erfindung.
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Die
Erfindung stellt hypoallergene und nichtreizende wasserfreie Hautpflegeformulierungen
bereit, die mikronisierten Harnstoff mit besseren Eigenschaften
umfassen. Die erfindungsgemäßen Formulierungen,
von der beispielhafte Ausführungsformen
eingehender nachstehend beschrieben sind, sind besonders geeignet für die medizinische
Hautpflege und zur Behandlung von schwer trockener, empfindlicher
Haut. Obschon die erfindungsgemäßen Formulierungen
im Wesentlichen frei von solchen Inhaltsstoffen sind, wie Duftstoffen, Konservierungsmitteln,
Farbstoffen, Pflanzenextrakten, PEGs, Cetylstearylalkohol, Lanolinalkohol,
niederen Alkoholen und Proteinen, behalten sie unerwarterweise viele
der gewünschten
Eigenschaften.
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Es
sind zwar nicht viele der gemeinhin in Hautpflegeformulierungen
verwendeten Inhaltsstoffe zugegen, jedoch sind die erfindungsgemäßen Hautpflegeformulierungen
sehr effizient mit maximaler Hautverträglichkeit, und sie eignen sich
für Anwendungen
in der Klimazone IV.
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Obgleich
sie besonders geeignet zur medizinischen Verwendung bei der Behandlung
schwer betroffener trockener Haut sind, haben die erfindungsgemäßen Hautpflegeformulierungen
vorteilhafte sensorische Eigenschaften. Der mikronisierte feste
Harnstoff, der in der hydrophoben Phase der Formulierungen dispergiert
ist, ist nicht wahrnehmbar und vermittelt der Haut ein weiches Gefühl.
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Die
erfindungsgemäßen Formulierungen
weisen eine hervorragende physikalische/mikrobiologische Stabilität auf (siehe
Beispiel 3) und erfüllen
die Anforderungen der Kosmetik-Richtlinien der Europäischen Union
und der Vereinigten Staaten. Die Formulierungen sind insbesondere
physikochemisch stabil und erfüllen die
Anforderungen der Pharmakopoeia der Vereinigten Staaten (USP) in
Bezug auf die mikrobiologische Stabilität. Die erfindungsgemäßen Formulierungen
enthalten zwar keinerlei Konservierungsmittel, jedoch lässt sich
für sie
eine Lebensdauer von mindestens 2 Jahren erwarten.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung wird eine wasserfreie medizinische Hautpflegeformulierung bereitgestellt,
die mikronisierten Harnstoff, dispergiert in einer Fettphase, enthält, die
im Wesentlichen frei von Duftstoffen, Konservierungsmitteln, Farbstoffen,
Pflanzenextrakten, PEGs, Cetylstearylalkohol, Lanolinalkohol, niederen
Alkoholen und Proteinen ist. "Im
Wesentlichen frei" bedeutet,
dass die Formulierungen nur solche Mengen der Substanzen mit einem
bekannten allergenen Potential enthalten können, die bekanntlich nicht
reizend und hypoallergen sind. Die erfindungsgemäßen Formulierungen sind vorzugsweise
im Wesentlichen frei von solchen Substanzen.
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Die
hydrophobe oder Fettphase der Formulierungen besteht im Wesentlichen
aus Kohlenwasserstoffen. Die Fettphase umfasst vorzugsweise mehr
als 80% (Gew./Gew.), stärker
bevorzugt mehr als 85% (Gew./Gew.) und am stärksten bevorzugt mehr als 90%
(Gew./Gew.) Kohlenwasserstoffe.
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Die
dispergierten Harnstoffpartikel in den Formulierungen haben eine
homogene Partikelgrößenverteilung
mit einer Partikelgröße von weniger
als etwa 100 μm,
vorzugsweise weniger als etwa 70 μm.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
umfasst die hydrophobe oder Fettphase der wasserfreien medizinischen
Hautpflegeformulierungen die Inhaltsstoffe Petrolatum, flüssiges Paraffinöl und/oder
mikrokristallines Wachs, und besteht stärker bevorzugt aus einem oder
mehreren dieser Inhaltsstoffe.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
kann die hydrophobe Phase der Hautpflegeformulierungen zudem Oleylerucat
umfassen.
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Die
erfindungsgemäße wasserfreie
medizinische Hautpflegeformulierung kann ferner ein herkömmliches
Trocknungsmittel umfassen. Dem Fachmann ist es geläufig, dass
ein Trocknungsmittel die Handhabung während des Mikronisierungsverfahrens
der hygroskopischen Substanzen verbessern kann und zu einer höheren Qualität im mikro-
und makroskopischen Aussehen führen
kann. Jedes geeignete Trocknungsmittel des Standes der Technik kann
in der erfindungsgemäßen Praxis
verwendet werden. Maisstärke
ist ein besonders geeignetes und bevorzugtes Trocknungsmittel, das
vor dem Mikronisierungsverfahren zum Harnstoff gegeben werden kann.
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Die
erfindungsgemäßen Formulierungen
haben relativ wenige Inhaltsstoffe, vorzugsweise weniger als 9,
am stärksten
bevorzugt 6 oder 7 Inhaltsstoffe.
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Die
wasserfreie Hautpflegeformulierung ist in der Form einer halbfesten
Salbe, die sich besonders zur topischen Applikation auf schwer betroffene
oder erkrankte freiliegende Bereiche des Körpers eignet. Eine solche Formulierung
umfasst die folgenden Inhaltsstoffe, wobei der Harnstoff zu 0,5
bis 10% (Gew./Gew.) zugegen ist, und jeder Inhaltsstoff in einer
Menge zugegen ist, die von der Menge der anderen unabhängig ist,
und zwar gemäß den Bereichen,
die in der nachstehenden Tabelle angegeben sind und als Gewichtsprozent
(% Gew./Gew.) ausgedrückt
sind.
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Es
ist selbstverständlich,
dass die vorstehend genannten Prozentangaben oder die Prozentbereiche, die
für die
bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung angegeben sind, kleinen Variationen unterliegen können (beispielsweise
aufgrund unterschiedlicher Reinheitsgrade der Inhaltsstoffe), ohne
dass man vom Geist der Erfindung abweicht.
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Die
Inhaltsstoffe, die für
die erfindungsgemäßen Hautpflegeformulierungen
verwendet werden, sollten aber von hoher Qualität und Reinheit sein.
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Die
erfindungsgemäßen Formulierungen
können
zudem einen oder mehrere Inhaltsstoffe aufweisen, ausgewählt aus
einem Sonnenschutzmittel, einem Vitamin oder Vitamin-Analogon, wie
Vitamin E, Vitamin K, Calcipotriol, Tacalcitol, oder einem pharmazeutischen
Wirkstoff, wie Corticoiden, Antimycotika, Immunsuppressiva, Salicylsäure, alpha-
oder beta-Hydroxysäuren, oder
Linolensäure.
Die Gruppe der Corticoide umfasst unter Anderem, ist aber nicht
eingeschränkt
auf Hydrocortison, und Derivate davon, wie Methylprednisolonaceponat,
Diflucortolonvalerat, Fluocortolonpivalat/Hexanoat/Monohydrat, Fluocortinbutyl,
Betamethason und Derivate davon, Clobetasol, Triamcinolonacetonid,
Dexamethason, Prednisolon und Clocrotolonpivalat. Die Gruppe der
Antimycotika umfasst unter Anderem, ist aber nicht eingeschränkt auf
Ketoconazol, Isoconazol, Miconazol, und Clotrimazol, und die Gruppe
der Immunsuppressiva umfasst unter Anderem, ist aber nicht eingeschränkt auf
Ascomycin und Derivate davon, Cyclosporin A, Azathioprin, Methotraxat,
Cyclophosphamid und dergleichen.
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Aufgrund
ihrer vorteilhaften Eigenschaften sind die erfindungsgemäßen neuen
Hautpflegeformulierungen besonders geeignet zur Verwendung als Weichmacher
bei der Therapie oder Therapieunterstützung von Ichthyose, ekzematöser Haut
und psoriatischer Haut, sowie zur therapeutischen täglichen
Hautpflegebehandlung von extrem trockener empfindlicher Haut.
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Die
Erfindung stellt zudem ein robustes und leicht anwendbares Verfahren
zur Herstellung der erfindungsgemäßen Hautpflegeformulierungen
bereit. Das Herstellungsverfahren umfasst die Schritte:
- a) Mikronisierung von Harnstoff, gegebenenfalls in Gegenwart
eines Trocknungsmittels, wie Maisstärke;
- b) Herstellen einer hydrophoben oder Fettphase durch Schmelzen
der Inhaltsstoffe der Fettphase, wie Petrolatum, flüssiges Paraffinöl, mikrokristallines
Wachs und Oleylerucat.
- c) Homogenisieren und Rühren
des mikronisierten Harnstoffs von Schritt (a) und der erhitzten
Fettphase von Schritt (b) bei Schmelztemperatur unter Anlegen eines
Vakuums und Abkühlen
der Formulierung auf unter 35°C
nach der Homogenisierung unter kontinuierlichem Rühren.
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In
Schritt (a) erfolgt die Mikronisierung von Harnstoff geeigneterweise
durch Verwendung bekannter Mahlvorrichtungen, wie einer Strahlmühle. Nach
dem Mahlen haben die Harnstoffpartikel vorzugsweise eine Partikelgröße von weniger
als 100 μm,
stärker
bevorzugt weniger als 70 μm.
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In
Schritt (b) werden die ausgewählten
Inhaltsstoffe in einem geeigneten Schmelzgefäß unter Rühren erwärmt, bis sie vollständig geschmolzen
sind. Die für
die Fettphase gewählten
Inhaltsstoffe hängen
von der gewünschten
Fettphase ab, wie oben beschrieben. Die Fettphase wird vorzugsweise
während
des Schmelzverfahrens auf etwa 75 bis 90°C erhitzt, obschon der Fachmann
wahrnimmt, dass die nötige Schmelztemperatur
von ihrer genauen Zusammensetzung abhängt. Vor dem Vereinigen der
hydrophoben Phase von Schritt (b) mit dem mikronisierten Harnstoff
von Schritt (a) kann die hydrophobe durch Filtereinsätze mit
0,1 mm Filtereinheiten für
die Partikelfiltration filtriert werden.
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Bei
einem bevorzugten Verfahren erfolgt die Homogenisierung von Schritt
(c) durch Verwendung eines Salbenmischers, der mit einem Ultra-TurraxTM-Homogenisator,
einer Lösescheibe
und einem variablen Rührer ausgestattet
ist.
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Bei
einem besonders bevorzugten Herstellungsverfahren erfolgt der Homogenisierungsschritt
(c) in dem vorstehend genannten Salbenmischer und umfasst die Schritte:
- (i) Homogenisieren des mikronisierten Harnstoffs
und der Fettphase mit einem Spaltdurchmesser, der für die Homogenisierung
bei Hochgeschwindigkeit unter einem Vakuum von etwa –0,2 bis –0,4 bar
und bei einer Temperatur von 83-87°C unter Rühren geeignet ist;
- (ii) Verringern des Spaltdurchmessers auf etwa die Hälfte des
Anfangsdurchmessers und Fortsetzen der Homogenisation mit ansonsten
unveränderten
Parametern hinsichtlich Temperatur und Homogenisierungs-/Rührgeschwindigkeit.
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Ein
geeigneter Spaltdurchmesser zum Dispergieren von festem Harnstoff
in einer geschmolzenen Fettphase kann im allgemeinen von 0,2 bis
0,6 mm, stärker
bevorzugt von 0,3 bis 0,5 mm reichen. Der Fachmann ist sich jedoch
darüber
bewusst, dass der Spaltdurchmesser des Ultra-TurraxTM-Homogenisatoos
je nach dem bestimmten Modell, das für die Homogenisierung verwendet
wird, und der Ansatzgröße des Herstellungsverfahrens
variieren kann.
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Nach
dem Abkühlungsverfahren
können
die erfindungsgemäßen Formulierungen
in geeignete Behälter überführt werden.
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Die
Erfindung wird zudem in den Beispielen veranschaulicht. Die Beispiele
sollen den Schutzbereich der Erfindung keinesfalls einschränken.
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Beispiel 1
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Herstellung
einer wasserfreien Hautpflegeformulierung mit mikronisiertem Harnstoff
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Eine
Formulierung wurde in einer Ansatzgröße von 100 kg mit einem Salbenmischer
mit einer 300 l-Edelstahlpfanne
und einem Ultra-Turrax-Homogenisator (beispielsweise Fryma®-System
von Fryma AG, Schweiz), einer Edelstahl-Schmelzpfanne, ausgestattet
mit einem unbegrenzt variablen Rührer,
Edelstahl-Salbenspeicherbehältern und
Edelstahl-Sinterfiltereinsätze, 0,1
mm für
die Partikelfiltration, hergestellt.
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5,0
kg Harnstoff und 0,50 kg Maisstärke
wurden gesiebt und miteinander vermischt. Die Mischung wurde mit
einer Strahlmühle
vom Spiraltyp (200 mm) kontinuierlich mikronisiert, bis die Partikelgröße < 70 μm war.
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Die
Fettphase wurde durch Beschicken des Schmelzgefäßes mit 59,5 kg Petrolatum,
20,0 kg flüssigem
Paraffinöl,
5,00 kg Oleylerucat, 10,00 kg mikrokristallinem Wachs hergestellt
und vollständig
unter Rühren bei
85 ± 2°C geschmolzen,
bis kein ungeschmolzenes Material mehr sichtbar blieb. Schließlich wurde
die Fettphase durch Edelstahlfiltereinsätze mit 0,1 mm Filtereinheiten
für Teilchenfiltration
vor der Zugabe der Harnstoff/Maisstärke-Mischung filtriert.
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Die
Fettphase wurde dann bei 85 ± 2°C in den
Salbenmischer überführt, und
nach dem Anschalten der Lösescheibe
bei hoher Geschwindigkeit und gleichzeitigem Rühren bei 40 min–1 wurde
die mikronisierte Harnstoff-Maisstärkemischung anschließend in
den Mischer gegeben. Der Spaltdurchmesser wurde dann auf etwa 0,4
mm eingestellt, und die Homogenisierung wurde durch Anschalten des
Ultra-Turrax-Homogenisators bei hoher Geschwindigkeit mit laufender
Lösescheibe
(Hochgeschwindigkeit) und Rührer
(~40 min–1)
bei 85 ± 2°C gestartet,
während
ein Vakuum von etwa –0,3
bar angelegt wurde. Nach 10 min wurde der Spaltdurchmesser auf etwa
0,2 mm eingestellt, und die Homogenisierung wurde für weitere
10 min unter den gleichen Bedingungen, wie vorstehend beschrieben,
fortgesetzt.
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Die
Salbe wurde durch Mikroskopie auf Homogenität überprüft, und der Homogenisator und
die Lösescheibe
wurden nach 20 min Homogenisation abgeschaltet. Die Salbenmischung
wurde schließlich
unter kontinuierlichem Rühren
(≈40 min–1)
auf 30°C ± 2°C abgekühlt (während ein
Vakuum von –0,3
bar angelegt wurde) und in Großbehälter überführt.
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Beispiel 2
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Alternative Präparation
einer wasserfreien Hautformulierung
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Eine
Formulierung wurde in einer Ansatzgröße von 50 kg mit einem Salbenmischer
und Homogenisator (erhältlich
unter dem Handelsnamen Becomix® RW 60 von Berents, Deutschland),
ausgerüstet
mit einer 60 l-Edelstahlpfanne,
einem unendlich variablen Rührer
vom Ankertyp, Homogenisator und Verfahrenssteuersystem, einem pH-Meter,
einer Edelstahlschmelzpfanne, ausgerüstet mit einem unendlich variablen
Rührer,
Edelstahlsalbenspeicherbehältern,
und Edelstahlsinterfiltereinsätzen,
0,1 mm für
die Teilchenfiltration, hergestellt.
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Im
ersten Schritt wurden 2,5 kg Harnstoff und 0,25 kg Maisstärke wie
in Beispiel 1 beschrieben mikronisiert.
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Die
Fettphase wurde durch Beschicken des Schmelzgefäßes mit 29,75 kg Petrolatum,
10,0 kg flüssigem
Paraffinöl,
2,5 kg Oleylerucat, 5,0 mikrokristallinem Wachs hergestellt und
vollständig
bei 80 ± 2°C unter Rühren geschmolzen,
bis kein ungeschmolzenes Material mehr sichtbar blieb. Schließlich wurde
die Fettphase durch Edelstahlfiltereinsätze mit 0,1 mm Filtereinheiten
für die
Teilchenfiltration vor der Zugabe der Harnstoff/Maisstärke-Mischung
filtriert.
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Die
Salbe wurde dann durch Überführen der
Mischung aus mikronisiertem Harnstoff und Maisstärke zum Salbenmischer/Homogenisator
während
der Homogenisation (1000 min–1, inline, linksläufig) bei
80 ± 2°C hergestellt.
Nach dem Beschicken des Salbenmischers/Homogenisators mit der Harnstoff-Mischung wurde die resultierende
Mischung unter einem Vakuum von weniger als etwa –0,7 bar
gerührt
(40 min–1).
Das Homogenisierungsverfahren wurde durch Homogenisieren für 5 min
bei 2500 min–1 (inline,
linksläufig),
gefolgt von Homogenisieren für
5 min bei 4500 min–1 (inline, rechtsläufig) unter
Rühren
(40 min–1,
linksläufig),
dann für
5 min bei 4500 min–1 (inline, linksläufig) unter
Rühren
(40 min–1,
linksläufig),
dann für
5 min bei 4500 min–1 (Zyklus, linksläufig) unter
Rühren
(40 min–1,
rechtsläufig)
und schließlich
für 5 min
bei 4500 min–1 (Zyklus,
rechtsläufig) unter
Rühren
(40 min–1,
rechtsläufig)
gestartet.
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Die
Salbe wurde durch Mikroskopie auf Homogenität geprüft, so dass ein gleichförmiges Aussehen gewährleistet
war. Die resultierende Salbe wurde dann unter Rühren bei 40 min–1 auf
30 ± 2°C gekühlt. Während des
Abkühlungsverfahrens
wurde ein Vakuum von –0,6
bis 0.9 bar angelegt. Nach dem Abkühlungsverfahren wurde die Formulierung
in Großbehälter überführt.
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Beispiel 3
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Physikochemische bzw.
mikrobiologische Stabilität
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Die
Formulierungen, hergestellt wie in den Beispielen 1 und 2, wurden
den folgenden Stabilitätstests unterworfen:
- a) Aufbewahren bei 4°C, 25°C, 30°C (70% rel. Feuchtigkeit) über 12 Monate
und 40°C
(75% rel. Feuchtigkeit) über
6 Monate.
- b) Mikrobiologischer Herausforderungstest gemäß den Anforderungen
der USP (Pharmakopoiea der Vereinigten Staaten).
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Die
Formulierungen wurden in PE-Behältern
(COEX) in 100 kg Ansatzgröße verpackt
und auf Parameter untersucht, wie mikroskopische und makroskopische
Aufnahme, Harnstoffgehalt, und Kompatibilität mit dem Behältermaterial.
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Die
Testergebnisse zeigten, dass die Formulierungen, wie hergestellt
gemäß Beispiel
1 und 2, unter sämtlichen
getesteten Bedingungen physikochemisch stabil sind und die mikrobiologischen
Anforderungen der USP erfüllen.
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Beispiel 4
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Sensibilisierungsgefahr
und Reizungspotential
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Ein
kumulativer 21-Tage-Hautreizungstest nach wiederholten Anwendungen
auf humaner gesunder Haut wurde mit der medizinischen Hautpflegeformulierung,
wie in Beispiel 1 hergestellt, durchgeführt. Die Untersuchung war als
Einzel-Center-, randomisierte, Doppelblind- (Untersucher-maskierte)
Untersuchung mit einem intraindividuellen Vergleich der Behandlungen
zur Bewertung der Hauttoleranz wiederholter Anwendungen der medizinischen
Hautpflegeformulierungen, die unter Okklusion im Verlauf von 21
Tagen angewendet wurden, ausgelegt, und begannen mit 25 gesunden
18 bis 65 Jahre alten Freiwilligen jeden Geschlechts, die die spezifischen
Einschluss-/Ausschluss-Kriterien erfüllten.
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Die
Formulierung von Beispiel 1 wurde intraindividuell mit zwei Referenzprodukten
verglichen, wobei eines davon eine kommerziell erhältliche
Haut-Basiscreme
ist, und die andere weißes
weiches Paraffin ist.
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Die
Freiwilligen wurden einer okklusiven Applikation von 50 μl jeder Testformulierung
auf ausgewiesene Testbereiche auf dem mittleren Rücken für 21 aufeinander
folgende Tage unterworfen. Die okklusiven Verbände wurden nach 23 Std. entfernt
und die Reizung wurde eine Stunde später mit einer 6- Punkte-Bewertung (Reizungs-Bewertung)
bewertet.
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Ein
kumulativer Reizungsindex (C.I.I.) wurde für jedes Testpräparat für jedes
Individuum wie folgt berechnet:
- • C.I.I.
= Summe der Reizungs-Bewertungen in einem Individuum/Anzahl der
Ablesungen. Ein 'eingestellter C.I.I.' (C.I.I.*) wurde
durch Subtrahieren der Bewertungen berechnet, die durch Sensibilisierungsreaktionen verursacht
wurden.
Zudem wurde ein mittlerer kumulativer Reizungsindex
(M.C.I.I.) für
jedes Produkt berechnet, indem einzelne C.I.I.s über die Individuen folgendermaßen gemittelt
wurden:
- • M.C.I.I.
= Summe der Reizungs-Bewertungen in allen Individuen/Anzahl der
Ablesungen
Ein 'eingestellter
M.C.I.I.' (M.C.I.I.*)
wurde durch Subtrahieren der Bewertungen berechnet, die durch Sensibilisierungsreaktionen
verursacht wurden.
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Ergebnisse:
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Es
trat kein schweres Nebenereignis bezüglich der Testformulierungen
während
des Untersuchungsverlaufs auf.
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Verträglichkeit/Reizungspotential
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Kein
Anstieg der einzelnen Bewertungen C.I.I. und C.I.I.* konnte während des
Verlaufs der Untersuchung für
die medizinische Hautpflegeformulierung von Beispiel 1 beobachtet
werden. Hinsichtlich der Kontroll-Formulierung und Paraffin konnten
keine bemerkenswerten Unterschiede oder Tendenzen der mittleren Bewertungen
während
des Untersuchungsverlaufs (außer
für die
ersten Tage) beobachtet werden, wohingegen die Formulierung von
Beispiel 1 zu niedrigeren Werten von C.I.I. und C.I.I.* tendierte.
In Bezug auf M.C.I.I* und die Klassifikation des Reizungspotentials
wurde die Formulierung von Beispiel 1 als nicht reizend eingestuft.
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Sensibilisierung:
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Kein
Fall von Sensibilisierung wurde während des Untersuchungsverlaufs
für die
medizinische Hautpflegeformulierung von Beispiel 1 bei einem der
Freiwilligen beobachtet. Die Formulierung von Beispiel 1 besitzt
somit ein hervorragendes Sensibilisierungsprofil.