WO2008019811A1 - Platanencreme, verfahren zu ihrer herstellung und verwendung - Google Patents

Platanencreme, verfahren zu ihrer herstellung und verwendung Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a plane tree cream in the form of a stable, oil and water-containing emulsion and a process for their preparation in which an extract of plane bark is first prepared, which is then mixed with oil, water and other additives to form an emulsion.
  • the plane tree cream is used for the topical treatment of the skin, including the mucous membranes.
  • the plane tree (Platanus), the only genus of the plane plants (Platanaceae), occurs worldwide in about ten species. Characteristic is their bright plate bark, which replaces itself over a large area and has always found the interest of pharmacologists. In Central Europe, the most common is the maple-leaved plane tree (Platanus acerifolia), a cross between the American (Platanus occidentalis) and the Asia Minor (Platanus orientalis) plane tree.
  • EP 1 267 900 B1 discloses triterpenes from plant material, preferably from birch bark, either with supercritical carbon dioxide or with low-boiling hydrocarbons, such as pentane, hexane or heptane, under a pressure of 1 to 300 bar and a temperature of 50 to 200 ° C. after extracting the plant material with a non-solvent for the triterpenes beforehand to pre-remove unwanted by-products and to increase the purity of the extract.
  • plant material preferably from birch bark
  • low-boiling hydrocarbons such as pentane, hexane or heptane
  • Betulinic acid also called 3; 3-hydroxy-20 (29) -upole-28-acid, and platanoic acid have the following general formula
  • R in the case of betulinic acid is a methylene group (CH 2 ) and in the case of the platanoic acid is an oxygen atom.
  • the pyrazonic acid is the 3 - ((3- (3,4-dihydroxyphenyl) -1-oxo-2-propenyl) oxy) derivative of betulinic acid.
  • a topical application of a platinum extract containing betulinic acid and platanic acid has hitherto been counteracted by the fact that the acids crystallize out on contact with very small amounts of water and thus are not incorporated into a stable emulsion which contains an oily and an aqueous phase and has a standardizable constant active ingredient content can be.
  • the invention is therefore based on the object of providing a water-containing, galenical preparation for a platanic acid and betulinic acid-containing platelet extract which, despite its water content, prevents crystallization of the active triterpene constituents of the extract, has hydrophilic properties and is topical treatment of the skin and the mucous membranes is suitable.
  • This object is achieved by the plane tree cream with the features of claim 1 and by a process in which an extract of plane bark is prepared and mixed with oil, water, glycerol, a gelling agent and a preservative to form an emulsion, wherein the plane bark with an alcohol is selected which is selected from the group of alkanols having 1 to 5 carbon atoms and mixtures thereof.
  • Germ load tests have shown that the addition of a preferably alcoholic preservative is indispensable to the growth of
  • Germs such as Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Candida albicans and Aspergillus niger. converse
  • the plane tree cream contains as gelling agent preferably a cellulose or
  • Starch derivative a poly (meth) acrylate, xanthan gum, alginate, caragen, galactoarabinan or a mixture of these substances or classes of substances.
  • the plane tree extract contained in the plane tree cream preferably contains at least 15% of platanic acid and at least 10% of betulinic acid; most preferably it is a dry extract.
  • the three constituents of platanic acid, 29-hydroxyplatanic acid and betulinic acid together constitute at least 35% by weight of the dry extract.
  • the oil phase of the emulsion is preferably formed by a vegetable oil or a mixture of vegetable oils, more preferably avocado oil, almond oil or mixtures thereof find application.
  • Solvent is extracted. Since the solvent in the Soxhlet extractor is heated to boiling to reflux and the condensate dripping from the cooler flows back through the material to be extracted, the extraction is here at the
  • the extract is dried by stripping off the alcoholic extractant, for example on a rotary evaporator, and the resulting dry extract is incorporated into the emulsion of the other constituents.
  • the emulsion is preferably formed without the addition of an emulsifier, "emulsifier” being understood here to mean a separate additive, and not the natural components of the plane tree extract, which may themselves have emulsifying properties.
  • emulsifier being understood here to mean a separate additive, and not the natural components of the plane tree extract, which may themselves have emulsifying properties.
  • cellulose or gel former is preferably a cellulose or gel former
  • Starch derivative a poly (meth) acrylate, xanthan gum, alginate, caragen,
  • the gelling agent is used in an amount of less than 2 wt .-% of the total mass.
  • a part of the alcoholic plane bark extract can also be replaced by a carbon dioxide extract of the plane bark, ie by an extract which has been obtained by means of supercritical CO 2 as extractant.
  • the carbon dioxide extract possibly with the help of alcoholic

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Abstract

Um das Auskristallisieren von Betulinsäure in einer Wasser enthaltenden galenischen Zubereitung zu vermeiden, wird eine Platanencreme in Form einer stabilen, Öl und Wasser enthaltenden Emulsion vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch einen Gehalt von 2 bis 10 Gew.-% eines aus der Borke von Platanen gewonnenen Platanenextrakts, 0,1 bis 9,9 Gew.-% Glycerol, 0,1 bis 1,9 Gew.-% eines Gelbildners und 5 bis 15 % eines Konservierungsmittels. Der verwendete Platanenextrakt wird durch Extraktion von Platanenborke mit einem niedrigen Alkanol gewonnen. Die Platanencreme wird zur topischen Behandlung der Haut, einschließlich der Schleimhäute, verwendet.

Description

Platanencreme, Verfahren zu ihrer Herstellung und Verwendung
Die Erfindung betrifft eine Platanencreme in Form einer stabilen, öl und Wasser enthaltenden Emulsion sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung, bei dem zunächst ein Extrakt aus Platanenborke hergestellt wird, welcher anschließend mit öl, Wasser und weiteren Additiven unter Bildung einer Emulsion vermischt wird. Die Platanencreme wird zur topischen Behandlung der Haut, einschließlich der Schleimhäute, verwendet.
Die Platane (Platanus), einzige Gattung der Platanengewächse (Platanaceae), kommt weltweit in etwa zehn Arten vor. Charakteristisch ist ihre helle Plattenborke, die sich großflächig selbst ablöst und von alters her das Interesse der Pharmakologen gefunden hat. In Mitteleuropa ist am häufigsten die ahornblättrige Platane (Platanus acerifolia) anzutreffen, eine Kreuzung der amerikanischen (Platanus occidentalis) und der kleinasiatischen (Platanus orientalis) Platane.
Wie aus Birkenborke, werden auch aus Platanenborke Betulinsäure und andere Triterpen-Derivate gewonnen.
Aus DE 197 13 768 B4 ist beispielsweise die Herstellung von Betulinsäure aus der trockenen pulverisierten Borke von Platanus acerifolia durch Extraktion mit Dichlormethan, Chloroform und Diethylether bekannt, wobei der Platanen- extrakt nach Abziehen der genannten Lösemittel aus Methanol umkristallisiert wird.
Aus EP 1 267 900 B1 ist es bekannt, Triterpene aus Pflanzenmaterial, vorzugsweise aus Birkenborke entweder mit überkritischem Kohlendioxid oder mit niedrig siedenden Kohlenwasserstoffen, wie Pentan, Hexan oder Heptan unter einem Druck von 1 bis 300 bar und einer Temperatur von 50 bis 200 0C zu extrahieren, nachdem zuvor das Pflanzenmaterial mit einem Nichtlösemittel für die Triterpene extrahiert bzw. gewaschen worden ist, um unerwünschte Nebenprodukte vorab zu entfernen und die Reinheit des Extraktes zu erhöhen.
Aus der EP 1 267 900 B1 ist außerdem eine Emulsion bekannt, die den so gewonnen triterpenhaltigen Pflanzenextrakt, öl, Wasser und gegebenenfalls weitere Additive enthält, wobei die enthaltenen Triterpene nicht nur pharmakologisch aktiv sind, sondern selbst als Emulgatoren für die Bildung und Stabilisierung der Emulsion und gleichzeitig als einziger Konservierungsstoff wirken sollen.
Betulinsäure, auch 3;3-Hydroxy-20(29)-lupen-28-säure genannt, und Platansäure besitzen die folgende allgemeine Formel
Figure imgf000003_0001
worin R im Falle der Betulinsäure eine Methylengruppe (CH2) und im Falle der Platansäure ein Sauerstoffatom ist. Die Pyracrensäure ist das 3-((3-(3,4-Di- hydroxyphenyl)-1 -oxo-2-propenyl)oxy)-Derivat der Betulinsäure.
Betulinsäure besitzt ein breites pharmakologisches Spektrum, u.a. mit signifikanter Wirkung gegen HIV-Viren und humane Melanomzellen infolge von Phosphokinase C-Hemmung [J. Med. Chem. 39, 1016, 1056, 1069 (1996)].
Einer topischen Applikation eines Betulinsäure und Platansäure enthal- tenden Platanenextrakts stand bisher der Umstand entgegen, daß die Säuren bei Kontakt mit geringsten Wassermengen auskristallisieren und somit nicht in eine stabile Emulsion, die eine ölige und eine wässerige Phase enthält und einen standardisierbaren gleichbleibenden Wirkstoffgehalt aufweist, eingearbeitet werden können.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine wasserhaltige, gale- nische Zubereitung für einen Platansäure und Betulinsäure enthaltenden Plata- nenextraxt bereitzustellen, die trotz ihres Wassergehalts das Auskristallisieren der wirksamen Triterpen-Bestandteile des Extrakts verhindert, hydrophile Eigenschaften besitzt und zur topischen Behandlung der Haut und der Schleimhäute geeignet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Platanencreme mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren, bei dem ein Extrakt aus Platanenborke hergestellt und mit öl, Wasser, Glycerol, einem Gelbildner und einem Konservierungsmittel unter Bildung einer Emulsion vermischt wird, wobei die Platanenborke mit einem Alkohol extrahiert wird, der aus der Gruppe der Alkanole mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen sowie deren Gemischen ausgewählt wird.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die Verwendung der Alkanole aus der Gruppe Methanol, Ethanol, der Propanole, Butanole, Pentanole und der Gemische dieser Alkohole zu einem Extrakt führt, der zusammen mit öl, Wasser, Glycerol, einem Gelbildner und einem Konservierungsmittel eine Platanencreme in Form einer stabilen Emulsion ergibt, aus der Betulinsäure und Platansäure trotz des Wassergehalts der Emulsion nicht auskristallisieren. Es wird vermutet, daß die zur Extraktion eingesetzten speziellen Alkohole ein so komplexes Gemisch an Inhaltsstoffen der Platanenborke hervorbringen, daß dieses zusammen mit den Additiven Glycerol, Gelbildner und Konservierungsmittel die Kristallisationsfähigkeit der genannten Säuren in Gegenwart von Wasser unterbindet.
Die erfindungsgemäße Platanencreme enthält 2 bis 10 Gew.-% des Platanenextrakts, 0,1 bis 9,9 Gew.-% Glycerol, 0,1 bis 1 ,9 Gew.-% eines
Gelbildners und 5 bis 15 Gew.-% eines Konservierungsmittels, vorzugsweise in
Form eines Alkanols mit 2 bis 5 C-Atomen, besonderst bevorzugt in Form von
Ethanol.
Keimbelastungstests haben gezeigt, daß der Zusatz eines vorzugsweise alkoholischen Konservierungsmittels unverzichtbar ist, um das Wachstum von
Keimen in der Creme nach einer Kontaminierung durch ubiquitär auftretende
Keime wie z.B. Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Candida albicans und Aspergillus niger zu verhindern. Gegenteilige
Angaben, wie sie sich in EP 1 267 900 B1 finden, konnten nicht verifiziert werden.
Vorzugsweise enthält der Platanenextrakt in der erfindungsgemäßen Platanencreme neben Platansäure und Betulinsäure auch 29-Hydroxy- platansäure, Betulonsäure und Pyracrensäure. Die erfindungsgemäße Platanencreme kann entweder in Form einer Öl-inWasser-Emulsion (O/W-Emulsion) oder in Form einer Wasser-in-öl-Emulsion (W/O)-Emulsion vorliegen. In beiden Fällen macht die äußere Phase jeweils höchstens 70 % der Emulsion aus, die innere Phase mindestens 20 %.
Die Platanencreme enthält als Gelbildner vorzugsweise ein Cellulose- oder
Stärkederivat, ein Poly(meth)acrylat, Xanthangummi, Alginat, Caragen, Galactoarabinan oder ein Gemisch dieser Substanzen oder Substanzklassen.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Platanencreme besteht darin, daß sie frei von zugesetzten Fremd-Emulgatoren sein kann. Denn die üblichen Emulgatoren sind in dermatologischer Hinsicht als potentielle Allergene problematisch. Es wird angenommen, daß die Bestandteile des Platanenextrakts selbst als Emulgatoren wirken, wenn nicht als individuelle Substanzen, so jedenfalls in ihrer durch die verwendeten Extraktionsmittel hervorgerufenen speziellen Kombination.
Der in der Platanencreme enthaltene Platanenextrakt enthält vorzugsweise mindestens 15 % Platansäure und mindestens 10 % Betulinsäure; besonders bevorzugt handelt es sich um einen Trockenextrakt.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung machen die drei Bestandteile Platansäure, 29-Hydroxyplatansäure und Betulinsäure gemeinsam mindestens 35 Gew.-% des Trockenextrakts aus.
Die ölphase der Emulsion wird vorzugsweise durch ein pflanzliches Öl oder ein Gemisch pflanzlicher öle gebildet, wobei besonders bevorzugt Avocadoöl, Mandelöl oder deren Gemische Anwendung finden.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Platanencreme verwendet man als Ausgangsmaterial für den Platanenextrakt vorzugsweise getrocknete und pulverisierte Platanenborke, die besonders bevorzugt mit Hilfe eines Durchfluß- extraktors oder eines Soxhlet-Extraktors mit einem der genannten alkoholischen
Lösemittel extrahiert wird. Da das Lösemittel im Soxhlet-Extraktor zum Sieden unter Rückfluß erhitzt wird und das vom Kühler abtropfende Kondensat durch das zu extrahierende Gut zurückströmt, wird die Extraktion hier bei der
Siedetemperatur des verwendeten Alkohols oder geringfügig unterhalb dieser Siedetemperatur durchgeführt. Im Durchflußreaktor wird bei Raumtemperatur extrahiert.
Vorzugsweise wird der Extrakt durch Abziehen des alkoholischen Extraktionsmittels, beispielsweise am Rotationsverdampfer, getrocknet und der dabei erhaltende Trockenextrakt in die Emulsion der übrigen Bestandteile eingearbeitet.
Die Emulsion wird vorzugsweise ohne Zugabe eines Emulgators gebildet, wobei hier unter „Emulgator" ein gesondertes Additiv verstanden wird, und nicht die natürlichen Bestandteile des Platanenextrakts, die selbst emulgatorische Eigenschaften haben können.
Wie bereits erwähnt, wird als Gelbildner vorzugsweise ein Cellulose- oder
Stärkederivat, ein Poly(meth)acrylat, Xanthangummi, Alginat, Caragen,
Galactoarabinan oder ein Gemisch aus diesen Stoffen oder Stoffklassen verwendet. Dabei wird der Gelbildner in einer Menge von weniger als 2 Gew.-% der Gesamtmasse verwendet.
Als Konservierungsmittel wird vorteilhaft ein Alkanol mit 2 bis 5 C- Atomen verwendet, besonders bevorzugt Ethanol, und zwar vorzugsweise in einer Menge von 5 bis 15 Gew.-% der Gesamtmasse.
Erfindungsgemäß kann auch ein Teil des alkoholischen Platanenborken- extraktes durch einen Kohlendioxid-Extrakt der Platanenborke ersetzt werden, also durch einen Extrakt, der mittels überkritischem CO2 als Extraktionsmittel gewonnen wurde. Der Kohlendioxid-Extrakt, der ggf. auch mit Hilfe alkoholischer
Schleppmittel hergestellt worden sein darf, kann dabei 5 bis 50 % der
Gesamttrockenmasse des Platanenborkenextrakts ausmachen. Diese Ausführungsform ist von besonderer wirtschaftlicher Bedeutung, weil sich bekanntlich reine Kohlendioxid-Extrakte der Platanenborke nicht in die Form einer stabilen Emulsion bringen lassen. Überraschenderweise können diese zur
Herstellung von Platenencreme ansonsten unbrauchbaren Kohlendioxid-Extrakte aber in stabiler Form co-emulgiert werden, wenn sie zusammen mit dem hier verwendeten speziellen alkoholischen Platanenborkenextrakt eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäße Platanencreme eignet sich besonders zur topischen Behandlung der Haut, einschließlich der Schleimhäute, und zwar vorzugsweise bei aktinischen Keratosen, Psoriasis, Warzen und Tumoren von Menschen und Säugetieren. Wegen der Stabilität der Emulsion ist die Platanencreme auf einen gewünschten Triterpengehalt gut standardisierbar.
Während sich reine Betulinsäure wegen ihrer Neigung zum Auskristal- lisieren in Anwesenheit auch nur geringer Wassermengen nicht in die galenische
Form einer stabilen wasserhaltigen Emulsion bringen läßt, gelingt dies überraschenderweise mit Hilfe der Erfindung ohne Schwierigkeiten und auf sehr kostengünstige Weise. Ohne an eine Theorie gebunden werden zu wollen, wird angenommen, daß dies in erster Linie darauf zurückzuführen ist, daß die Betulinsäure im erfindungsgemäß verwendeten Platanenextrakt nicht rein vorliegt, sondern in einem sehr speziellen Gemisch mit anderen Inhaltsstoffen der Platanenborke, wobei die spezielle Zusammensetzung des Gemischs eine
Folge der zur Extraktion verwendeten Lösemittel ist.

Claims

Patentansprüche
1. Platanencreme in Form einer stabilen, öl und Wasser enthaltenden Emulsion, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 2 bis 10 Gew.-% eines aus der Borke von Platanen gewonnenen Platanenextrakts,
0,1 bis 9,9 Gew.-% Glycerol,
0,1 bis 1,9 Gew.% eines Gelbildners und
5 bis 15 Gew.% eines Konservierungsmittels.
2. Platanencreme nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der
Platanenextrakt Platansäure, 29-Hydroxyplatansäure, Betulinsäure, Betulonsäure und Pyracrensäure enthält.
3. Platanencreme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Platanenextrakt mindestens 15 Gew.-% Platansäure und mindestens 10 Gew.-% Betulinsäure enthält.
4. Platanencreme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Platanenextrakt ein Trockenextrakt ist.
5. Platanencreme nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestandteile Platansäure, 29-Hydroxyplatansäure und Betulinsäure gemeinsam mindestens 35 Gew.-% des Trockenextrakts ausmachen.
6. Platanencreme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, das die Emulsion eine O/W-Emulsion ist, deren Wasserphase höchstens 70 % und deren ölphase mindestens 20 % ausmachen.
7. Platanencreme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich- net, das die Emulsion eine W/O-Emulsion ist, deren ölphase höchstens 70 % und deren Wasserphase mindestens 20 % ausmachen.
8. Platanencreme nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelbildner ein Cellulose- oder Stärkederivat, ein Poly(meth)acrylat, Xanthangummi, Alginat, Caragen, Galactoarabinan oder ein Gemisch davon ist.
9. Platanencreme nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Konservierungsmittel ein Alkanol mit 2 bis 5 C-Atomen ist.
10. Platanencreme nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Konservierungsmittel Ethanol ist.
11. Platanencreme nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie frei von gesondert zugesetzten Emulgatoren ist.
12. Platanencreme nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß sie frei von kristalliner Betulinsäure ist.
13. Platanencreme nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das öl ein pflanzliches öl oder ein Gemisch pflanzlicher öle ist.
14. Platanencreme nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl Avocadoöl, Mandelöl oder ein Gemisch daraus ist.
15. Verfahren zur Herstellung der Platanencreme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem ein Extrakt aus Platanenborke hergestellt und mit öl, Wasser, Glycerol, einem Gelbildner und einem Konservierungsmittel unter Bildung einer Emulsion vermischt wird, wobei die Platanenborke mit einem Alkohol extrahiert wird, der aus der Gruppe Methanol, Ethanol, Propanole, Butanole, Pentanole und deren Gemischen ausgewählt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Platanenborke vor der Extraktion getrocknet und pulverisiert wird.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktion mit Hilfe eines Durchflußextraktors oder eines Soxhlet-Extraktors durchgeführt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Extrakt durch Abziehen des alkoholischen Extraktionsmittels getrocknet und der danach erhaltene Trockenextrakt in die Emulsion der übrigen Bestandteile eingearbeitet wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion ohne Zugabe eines Emulgators gebildet wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß als Gelbildner ein Cellulose- oder Stärkederivat, ein Poly(meth)acrylat, Xanthangummi, Alginat, Caragen, Galactoarabinan oder ein Gemisch davon verwendet wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der
Gelbildner in einer Menge von weniger als 2 Gew.-% der Gesamtmasse verwendet wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, daß als Konservierungsmittel ein Alkanol mit 2 bis 5 C-Atomen verwendet wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß als Konservierungsmittel Ethanol verwendet wird.
24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Konservierungsmittel in einer Menge von 5 bis 15 Gew.-% der Gesamtmasse verwendet wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der alkoholische Platanenborkenextrakt mit einem Anteil an Platanenborkenextrakt versetzt wird, der mittels überkritischem Kohlendioxid als Extraktionsmittel gewonnen wurde.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kohlendioxid-Extrakt 5 bis 50% der Gesamttrockenmasse des Platanenborken- extrakts ausmacht.
27. Verwendung der Platanencreme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14 zur topischen Behandlung der Haut und/oder der Schleimhaut bei aktinischen Keratosen, Psoriasis, Warzen und Tumoren.
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