WO2021008678A1 - Verwendung von n-acylhydroxyaminosäureester zur induktion der expression von superoxid-dismutase und/oder hämoxygenase - Google Patents

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WO2021008678A1
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skin
acid ester
enantiomer
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general formula
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PCT/EP2019/068924
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Joachim Hans
Dominik Stuhlmann
Nicole Titze
Ann-Christin WESELOH
Imke Meyer
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Symrise Ag
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Definitions

  • N-acylhydroxy amino acid ester to induce the expression of superoxide dismutase and / or heme oxygenase
  • the present invention relates to the use of an N-acylhydroxyamino acid ester or its enantiomer (s) for inducing the expression of superoxide dismutase (SOD) and / or heme oxygenase (HMOX), for reducing reactive oxygen species (ROS) in the skin and the cosmetic or medicinal use of these compounds.
  • SOD superoxide dismutase
  • HMOX heme oxygenase
  • ROS reactive oxygen species
  • the skin is the largest organ in the body. It protects the body from uncontrolled water loss and environmental mechanical, physical, biological and chemical loads.
  • the human skin consists of three layers, the epidermis, dermis and subcutis, as well as the skin appendages such as hair follicles, sebum and sweat glands.
  • the epidermis is the interface between the organism and its environment and protects the body from dehydration and the penetration of harmful influences such as pathogens and sunlight. This protective function is primarily fulfilled by the so-called epidermal permeability barrier.
  • This outermost epidermal skin layer consists of the stratum corneum and, depending on the body area, consists of a compact composite. This is made up of corneocytes and intercellular lipids. The intercellular lipids in turn consist of three main fractions: ceramides (about 30 percent), free fatty acids (about 30 percent) and cholesterol and its derivatives. Ceramides are a lipid subgroup of sphingolipids. They consist of an unsaturated amino alcohol (sphingosine) and a fatty acid bound via an amide group. The ceramide class of lipids is of particular importance here, since ceramides on the one hand make up almost 50% of the weight fraction of the barrier lipids. On the other hand, special ceramides with a long-chain omega-hydroxy fatty acid (C30-32) facilitate the covalent bond to glutamate residues of
  • Permeability barrier has a particularly rigid structure and thus protects the skin from drying out and prevents the penetration of foreign substances.
  • compositions containing ceramide and pseudoceramide [Kucharekova M. et al. (2002), Contact Dermatitis 46 (6), 331-338; Coderch L. et al. (2002) Contact Dermatitis 47 (3), 139-146; Park et al. (2001) Cosmetics & Body Care 116 (6), 65-76; Park et al. (2001) SOFW-Journal 127, 10-18].
  • Such amphiphilic compounds can be incorporated particularly well into the extracellular matrix of the skin lipid barrier.
  • US 006060612 A describes the synthesis of 1,3-bis (N- (2-hydroxyalkyl) acylamino) -2-hydroxyalkanes as pseudoceramides and their cosmetic use.
  • WO 9821176 A1 describes the production of N- (2-hydroxyethyl) -3-oxo-2-alkylalkylamides and their cosmetic use for protecting against skin aging and for strengthening the resistance of skin and hair and for repairing the same.
  • N-acylhydroxyamino acid esters in particular N-acylhydroxyproline and N- Acylhydroxythreonine esters, described for strengthening the natural barrier function to protect against external influences and irritations.
  • pseudoceramides are in Müller H., 2002, The Chemistry of Natural and Synthetic Skin Barrier Lipids, in: Jungermann E., Cosmetic Science and Technology, Volume 24, and in Cosmetic Lipids and the Skin Barrier, Marcel Dekker, New York Basel, 2002, 1 - 35.
  • WO 9400127 A1 describes the use of a therapeutically effective mixture of cholesterol, ceramides, an essential fatty acid and a non-essential fatty acid with a C12 to C20 alkyl chain to restore the epidermal barrier function of damaged flakes.
  • WO 2006/053912 A1 discloses preparations which comprise ceramides and / or pseudoceramides in combination with alpha-bisabolol, for the prevention of damage to the wind.
  • Oxidative stress is a metabolic situation in which an amount of reactive oxygen species (ROS) that exceeds the physiological extent is formed or is present.
  • ROS reactive oxygen species
  • the ROS include, on the one hand, radicals such as the hyperoxide anion 02 ⁇ , the highly reactive hydroxyl radical OH-, the peroxyl radical ROO- and the alkoxyl radical RO- of lipids, and on the other hand stable molecular oxidants such as hydrogen peroxide H2O2, hydroperoxide ROOH, ozone O3 and the hypochlorite anion OCI as well as excited oxygen molecules ( 1 02).
  • radicals such as the hyperoxide anion 02 ⁇ , the highly reactive hydroxyl radical OH-, the peroxyl radical ROO- and the alkoxyl radical RO- of lipids
  • stable molecular oxidants such as hydrogen peroxide H2O2, hydroperoxide ROOH, ozone O3 and the hypochlorite anion OCI as well as excited oxygen molecules ( 1 02).
  • ROS are important signal molecules for the organism, but in high concentrations they have harmful effects in that they can lead to oxidative stress. Be in the cells of the immune system ROS specifically formed, as their reactivity makes them suitable for destroying invading microorganisms.
  • Antioxidant protection system - enzymatic and non-enzymatic radical scavengers and antioxidants
  • ROS are therefore quickly rendered harmless by the body's own enzymes and / or antioxidants, with oxidants and antioxidants normally being in equilibrium.
  • the body's own enzymatic free radical scavengers and antioxidants for influencing ROS levels include, for example, superoxide dismutase and / or heme oxygenase. Both enzymes are involved in eliminating oxidative stress.
  • antioxidants in particular magnesium, selenium, zinc, beta-carotene, vitamin A, vitamin E or OPC (oligomeric proanthocyanidins) are administered orally in humans. More recent studies, however, came to the conclusion that this counteracts oxidative stress The administration of such antioxidants promotes the development of diseases, including cancer.
  • the object of the present invention was therefore to provide the use of a substance or a preparation which is suitable for inducing the expression of superoxide dismutase and / or heme oxygenase and / or the accumulation of reactive oxygen species (ROS) reduce or even eliminate in the skin.
  • ROS reactive oxygen species
  • a first object of the present invention relates to the use of an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I)
  • R1 represents a linear, branched or cyclic alkyl or alkenyl group having 5 to 24 carbon atoms, which is optionally substituted by 1 to 6 hydroxyl group (s),
  • R2 represents a linear or branched alkyl or alkenyl group with 2 to 23 carbon atoms, which is optionally substituted with 1 to 6 hydroxyl group (s),
  • Y1 and Y2 each independently represent hydrogen or a hydroxyl group
  • R3 and R4 either independently of one another each represent hydrogen or a linear or branched alkyl or alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, or
  • R3 and R4 together represent an alkyl radical having 1 to 3 carbon atoms and together form a 5- to 7-membered heterocyclic ring, the alkyl radical optionally being replaced by 1 to 3 linear or branched alkyl or alkenyl group (s) or by 1 to 3 hydroxyl group (n) is substituted, or
  • the present invention relates to the non-therapeutic or cosmetic use of an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) according to the preceding definition or a preparation which contains an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) according to the preceding definition, in the prevention and / or treatment of slack or flaar states which are associated with increased ROS formation.
  • the present invention relates to an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) according to the preceding definition or a preparation which an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) according to of the preceding definition, for use as a medicament in the prevention and / or treatment of disorders of the skin or skin diseases which are associated with increased ROS formation.
  • the substance used according to the invention according to the first aspect of the present invention is an N-acylhydroxyamino acid ester represented by the general formula (I)
  • R1 represents a linear, branched or cyclic alkyl or alkenyl group with 5 to 24 carbon atoms, which is optionally substituted with 1 to 6 hydroxyl group (s),
  • R2 represents a linear or branched alkyl or alkenyl group with 2 to 23 carbon atoms, which is optionally substituted by 1 to 6 hydroxyl group (s), Y1 and Y2 each independently represent hydrogen or a hydroxyl group,
  • R3 and R4 either independently of one another each represent hydrogen or a linear or branched alkyl or alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms, or
  • R3 and R4 together represent an alkyl radical having 1 to 3 carbon atoms and together form a 5- to 7-membered heterocyclic ring, the alkyl radical being optionally represented by 1 to 3 linear or branched alkyl or alkenyl group (s) or by 1 to 3 hydroxyl group (n) is substituted.
  • R1 and / or R2 stand for a linear or branched alkyl or alkenyl group having 10 to 20 carbon atoms, which is optionally substituted by 1 to 3 hydroxyl group (s).
  • one of the two Y1 or Y2 stands for a hydroxyl group and the other in each case stands for hydrogen.
  • Y2 is preferably a hydroxyl group.
  • R3 and R4 each independently represent hydrogen or a linear or branched alkyl or alkenyl group having 1, 2, 3 or 4 carbon atoms, or R3 and R4 together represent -CH2-, -CH2-CH2-, -CH (OH) -, -CH (OH) -CH2- or CH2-CH (OH) - to form a closed heterocyclic ring.
  • N-acylhydroxyamino acid esters according to the general formula (I) in which R3 and R4 are each hydrogen and Y1 and Y2 are each independently hydrogen or a hydroxyl group, or R3 and R4 together are -CH2 - or -CH (OH) - and together form a 5-membered heterocyclic ring and at the same time Y1 and Y2 each independently represent hydrogen or a hydroxyl group.
  • N-acylhydroxyamino acid esters according to the general formula (I) are used, in which R3 and R4 each represent hydrogen and at the same time Y2 represents a hydroxyl group and Y1 represents hydrogen, or R3 and R4 together represent -CH2- stand and together form a 5-membered heterocyclic ring and one of the two Y1 and Y2 stands for a hydroxyl group.
  • R1 stands for a linear alkyl or alkenyl group with 5 to 24 carbon atoms and R2 stands for a linear alkyl or alkenyl group with 2 to 23 carbon atoms.
  • R1 is preferably a linear alkyl chain with 14 to 18 carbon atoms, particularly preferably a linear alkyl chain with 16 carbon atoms
  • R2 is preferably a linear alkyl chain with 13 to 18 carbon atoms, particularly preferably a linear alkyl chain with 15 carbon atoms.
  • Such compounds show a particularly good effect.
  • N-acylhydroxyamino acid ester according to the general formula (I) is an N-acylhydroxyamino acid ester as represented by the formula (II):
  • N-acylhydroxyamino acid esters according to the general formula (I) are ceramide-analogous structures, so-called “synthetic barrier lipids (SBL)” or “pseudoceramides”.
  • N-acylhydroxyamino acid esters used according to the invention are colorless or slightly ivory-like colored, odorless substances which can be incorporated homogeneously into the oil phase of cosmetic or pharmaceutical preparations.
  • the present invention therefore alternatively also relates to the use of a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) as defined above.
  • N-acylhydroxyamino acid esters of the general formula (I) have a significant bioactivity in a test of the biological activity.
  • Gene expression studies in particular showed a significant increase in the expression of superoxide dismutase (SOD), in particular superoxide dismutase (SOD2), and / or of flame oxygenase (FIMOX), in particular of heme oxygenase 1 (HMOX1), when using N-acylhydroxyamino acid ester.
  • SOD superoxide dismutase
  • FIMOX flame oxygenase
  • HMOX1 heme oxygenase 1
  • the present invention therefore relates to the use of an N-acylhydroxyamino acid ester according to the general formula (I) or its enantiomer (s) with the above definition or the use of a preparation which contains an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula ( I) or its enantiomer (s) as defined above, for
  • FIMOX Flame oxygenase
  • SOD Superoxide dismutase
  • the oxidized form of the enzyme reacts with a superoxide ion to form oxygen and the reduced form of the enzyme. This form reacts further with a second superoxide ion and two protons, producing hydrogen peroxide and the oxidized form of the enzyme: 2 O2 + 2 FT— FI2O2 + O2. Two molecules of the hydrogen peroxide thus formed react further to form one molecule of oxygen and two molecules of water. This reaction is catalyzed by the enzyme catalase.
  • SOD superoxide dismutases
  • Copper / zinc containing superoxide dismutase a form found in the cytoplasm of all eukaryotes
  • Manganese superoxide dismutase SOD containing manganese or iron, in all living things; those containing manganese, especially in the mitochondria.
  • SOD2 superoxide dismutase 2
  • FIMOX Flame oxygenase
  • Hemoxygenase (HMOX) and the metabolite carbon monoxide perform important functions in the body: They promote the formation of new blood vessels (proangiogenic effect) and inhibit inflammatory processes (anti-inflammatory effect), oxidative stress (antioxidant effect), increased connective tissue formation (antifibrotic effect) and programmed cell death (anti-apoptotic effect).
  • HMOX heme oxygenase
  • HMOX1 heme oxygenase 1
  • the superoxide is a reactive oxygen species whose excessive formation leads to oxidative stress. Under normal conditions, such reactive oxygen species are captured and rendered harmless by the body's own antioxidant protection system, for example superoxide dismutase.
  • a particularly advantageous and significant induction of the expression of superoxide dismutase (SOD), in particular superoxide dismutase (SOD2), and / or of heme oxygenase (HMOX), in particular heme oxygenase 1 (HMOX1), is preferably achieved with the N -Acylhydroxyamino Acidester of the general formula (II) or its enantiomer (s) causes.
  • the N-acylhydroxyamino acid esters of the general formula (I) also include their enantiomers.
  • N-acylhydroxyamino acid esters according to the general formula (I), which are in the following forms: in a first variant, the compound is present as a pure optically active enantiomer; in an alternative variant, the compound is present as a racemic mixture of the enantiomers or furthermore in an optically active mixture of different enantiomers.
  • the present invention relates to the non-therapeutic or cosmetic use of an N-acylhydroxyamino acid ester according to the general formula (I) or its enantiomer (s) or a preparation which contains an N-acylhydroxyamino acid ester according to the general formula (I) or its enantiomer (s), in the prevention and treatment of fluff or flaar conditions which are associated with increased ROS formation.
  • N-acylhydroxyamino acid esters of the general formula (I) or their enantiomers or a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) are suitable for non-therapeutic or cosmetic use in the Prevention and / or treatment of dull or flaar conditions associated with increased ROS formation.
  • the slack or flaar states associated with increased ROS formation are preferably those selected from the group consisting of slack aging, creasing of the slack, loss of volume of the slack, loss of slack elasticity, pigmentation disorders, dry slack or itching.
  • the N-acylhydroxyamino acid ester of the formula (II) is used in the prevention and / or for the treatment of the above-described fluff or fluff states.
  • the present invention relates to an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s), or a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) , for use as a medicament in the prevention or for use in the treatment of dullness disorders or dull diseases associated with increased ROS formation.
  • ROS reactive oxygen species
  • SOD superoxide dismutase
  • SOD2 superoxide dismutase 2
  • HMOX heme oxygenase
  • N-acylhydroxyamino acid esters of the general formula (I) or their enantiomers or a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) are suitable for therapeutic use in prevention and / or for antioxidant properties Treatment of skin disorders or skin diseases associated with increased ROS formation.
  • N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) or a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) the significant induction the expression of superoxide dismutase (SOD), in particular superoxide dismutase 2 (SOD2), and / or of heme oxygenase (HMOX), in particular heme oxygenase 1 (HMOX1), the ROS content in the skin is completely broken down or at least significantly reduced and thus rendered harmless.
  • SOD superoxide dismutase
  • HMOX heme oxygenase 1
  • dermatoses associated with increased ROS formation such as atopic dermatitis, neurodermatitis, psoriasis and drug-induced skin-specific side effects, in particular acneiform rashes, sebostasis, xerosis and eczema, can be treated with the use according to the invention.
  • the N-acylhydroxyamino acid ester of the formula (II) is used in the prevention and treatment of the above-described disorders of the skin or skin diseases which are associated with increased ROS formation.
  • the present invention relates to a method for inducing the expression of superoxide dismutase (SOD), in particular superoxide dismutase (SOD2), and / or of heme oxygenase (HMOX), in particular of heme oxygenase 1 (HMOX1), in an individual in need thereof, wherein the method comprises the administration of an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) to the individual, in an amount which is sufficient to to induce the expression of superoxide dismutase (SOD), especially superoxide dismutase (SOD2), and / or of heme oxygenase (HMOX), especially heme oxygenase 1 (HMOX1), in the individual.
  • SOD superoxide dismutase
  • SOD2 superoxide dismutase
  • HMOX heme oxygenase 1
  • the method according to the invention comprises the administration of the N-acylhydroxyamino acid ester of the formula (II) or its enantiomer (s) to the individual in an amount which is sufficient to cause the expression of superoxide dismutase (SOD) , in particular the superoxide dismutase 2 (SOD2), and / or of heme oxygenase (HMOX), in particular the heme oxygenase 1 (HMOX1), to induce in the individual.
  • SOD superoxide dismutase
  • SOD2 superoxide dismutase 2
  • HMOX heme oxygenase 1
  • the present invention relates to a method for preventing or treating skin disorders or skin diseases associated with increased ROS formation in an individual in need thereof, wherein the method comprises administering a therapeutically effective amount an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) to the individual, which is sufficient to the expression of superoxide dismutase (SOD), in particular of superoxide dismutase 2 (SOD2), and / or of To induce heme oxygenase (HMOX), particularly heme oxygenase 1 (HMOX1), in the individual.
  • SOD superoxide dismutase
  • HMOX heme oxygenase 1
  • the method according to the invention comprises the administration of a therapeutically effective amount of the N-acylhydroxyamino acid ester of the formula (II) or its enantiomer (s) to the individual which is sufficient to cause the expression of superoxide dismutase (SOD) , in particular superoxide dismutase (SOD2), and / or of heme oxygenase (HMOX), in particular heme oxygenase 1 (HMOX1), in the individual.
  • SOD superoxide dismutase
  • SOD2 superoxide dismutase
  • HMOX heme oxygenase 1
  • the cosmetic or pharmaceutical preparations can contain the N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) in an amount of 0.0001 to 10% by weight, preferably in an amount of 0.001 to 5% by weight. -% and most preferably in an amount of 0.01 to 0.1% by weight, based on the total weight of the preparation.
  • the cosmetic or pharmaceutical preparations are preferably administered topically by application to the skin, i.e. by dermal application, or by oral application.
  • a cosmetic composition which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s), or a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its Enantiomer (s), as well as furthermore cosmetic auxiliaries and / or a carrier. It is particularly preferred to use a cosmetic formulation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) or a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) for dermal application. Most preferred is the use of a cosmetic composition which comprises the compound of the formula (II), optionally in combination with cosmetic auxiliaries and / or a carrier, preferably for dermal application.
  • a pharmaceutical composition which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s), or a preparation which comprises an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s), as well as further comprising pharmaceutical auxiliaries and / or a carrier.
  • a pharmaceutical formulation which contains an N-acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s) or a preparation which contains an N- Acylhydroxyamino acid ester of the general formula (I) or its enantiomer (s), preferably for dermal application or for oral application.
  • a pharmaceutical composition which comprises the compound of the formula (II), optionally in combination with pharmaceutical auxiliaries and / or a carrier, preferably for dermal application or for oral application.
  • Typical and preferred cosmetic application examples are skin creams, soft creams, nourishing creams, sun protection creams, night creams, ointments, skin oils, emulsions, lotions, gels, solutions, aerosols, hair oil, hair conditioners or hair conditioners.
  • Typical and preferred pharmaceutical application examples are creams, ointments, oils, emulsions, lotions, gels, solutions, aerosols, tablets, capsules or drops.
  • compositions can contain water in an amount of up to 99% by weight, preferably 5 to 80% by weight.
  • Carrier substances that can be used for this purpose are, for example: mineral oils, vegetable oils, silicone oils, fatty acid esters, dialkyl ethers, fatty alcohols and Guerbet alcohols.
  • emulsifiers can be used, for example: sorbitan esters, monoglycerides, polysorbates, polyethylene glycol mono / difatty acid esters, highly ethoxylated fatty acid esters and high molecular weight silicone compounds, such as dimethyl polysiloxanes with an average molecular weight of 10,000 to 50,000.
  • Further additives can be: preservatives, such as, for example, p-hydroxybenzoic acid esters; Antioxidants such as butylated hydroxytoluene and tocopherol; Humectants such as glycerol, sorbitol, 2-pyrrolidine-5-carboxylate, dibutyl phthalate, gelatin, polyglycols with an average molecular weight of 200 to 600; Buffers such as lactic acid / TEA or lactic acid / NaOH; Thickener; Colorants, perfumes and sunscreens, such as ultra-fine titanium dioxide or organic substances such as p-aminobenzoic acid and its esters, ethylhexyl-p-methoxycinnamate, 2-ethoxyethyl-p-methoxycinnamate, butylmethoxydibenzoylmethane and mixtures thereof.
  • preservatives such as, for example, p-hydroxybenzoic acid esters
  • the N-acylhydroxamino acid esters can be mixed with conventional ceramides, other pseudoceramides, cholesterol, cholesterol fatty acid esters, fatty acids, triglycerides, cerebrosides, phospholipids and similar substances, which can result in liposomes.
  • the pseudoceramides can be mixed with active ingredient accelerators, in particular with essential oils, such as, for example, eucalyptol, menthol and the like.
  • the pseudoceramides can finally also be dissolved in squalene or squalane and optionally formulated with the other ingredients mentioned together with volatile or non-volatile silicone compounds as anhydrous or almost anhydrous single-phase systems.
  • squalene or squalane optionally formulated with the other ingredients mentioned together with volatile or non-volatile silicone compounds as anhydrous or almost anhydrous single-phase systems.
  • volatile or non-volatile silicone compounds as anhydrous or almost anhydrous single-phase systems.
  • ROS reactive oxygen species
  • NFIDF normal human dermal fibroblasts
  • DMEM Dulbecco 's modified eagle medium
  • the test substance was dissolved in DMSO and diluted in DMEM and applied to the cells.
  • the cells were treated with 0.5% Ceramide Bio for 24 hours.
  • DMSO was investigated as a solvent control.
  • the gene expression level of the treated cells was measured using RT-qPCR and compared with the solvent control.
  • the RNA isolation was carried out with the RNeasy® Mini Kit (Qiagen). The total amount of RNA was measured using the pCuvetteG 1.0 and the BioPhotometer at 260 nm.
  • Example 2 The results from Example 2 at the gene level should then also be verified at the protein level.
  • normal human skin fibroblasts NHDF
  • DMEM fetal calf serum
  • FCS 10% FCS
  • the cell cycle was then synchronized by reducing the FCS concentration to 0.1% for 24 hours before the test substance (Ceramide Bio) was applied and incubated for a further 24 hours.
  • the protein content of the lysate was checked with the aid of the BCA assay (BioRad DC Protein Assay) and all samples were adjusted to the same protein content.
  • the band was detected by chemiluminescence using an HRP substrate solution (SuperSignal West Pico, ThermoFischer) for 2 minutes, and the densitometric evaluation of the blot was carried out using the ChemiCapt software.
  • the calculated induction value is based on a double determination.
  • Ceramide Bio in a concentration of 50 mM showed an induction of HMOX1 by Western blot at the protein level by a factor of 1.6 compared to the control value.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines N-Acylhydroxyaminosäureesters oder dessen Enantiomer(e) zur Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase und/oder Hämoxygenase, zur Reduktion reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS) in der Haut sowie die kosmetische oder medizinische Verwendung dieser Verbindungen.

Description

Verwendung von N-Acylhydroxyaminosäureester zur Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase und/oder Hämoxygenase
Gebiet der Erfindung
[001] Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung eines N- Acylhydroxyaminosäureesters oder dessen Enantiomer(e) zur Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase (SOD) und/oder Hämoxygenase (HMOX), zur Reduktion reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS) in der Haut sowie die kosmetische oder medizinische Verwendung dieser Verbindungen.
Stand der Technik
[002] Die Haut ist das größte Organ des Körpers. Es schützt den Körper vor unkontrolliertem Wasserverlust und umweltbedingten mechanischen, physikalischen, biologischen und chemischen Belastungen. Die menschliche Haut besteht aus drei Schichten, der Epidermis, Dermis und Subcutis, sowie den Hautanhangsgebilden wie Haarfollikel, Talg- und Schweißdrüsen. Die Epidermis ist die Grenzfläche des Organismus zu seiner Umwelt und schützt den Körper vor Austrocknung sowie vor Eindringen von schädigenden Einflüssen wie Krankheitserregern und Sonnenlicht. Diese Schutzfunktion wird in erster Linie von der sogenannten epidermalen Permeabilitätsbarriere erfüllt.
[003] Diese äußerste Epidermis-Hautschicht besteht aus dem Stratum corneum und besteht in Abhängigkeit vom Körperareal aus einem kompakten Komposit. Dieses ist aus Corneozyten und interzellulären Lipiden aufgebaut. Die interzellulären Lipide wiederum bestehen aus drei Hauptfraktionen: Ceramide (etwa 30 Prozent), freie Fettsäuren (etwa 30 Prozent) sowie Cholesterol und dessen Derivate. Als Ceramide bezeichnet man eine zu den Lipiden zählende Untergruppe der Sphingolipide. Sie bestehen aus einem ungesättigten Aminoalkohol (Sphingosin) und einer über eine Amidgruppe gebundenen Fettsäure. [004] Die Ceramidklasse der Lipide ist hier von besonderer Bedeutung, da Ceramide zum einen fast 50 % des Gewichtsanteils der Barriere-Lipide ausmachen. Zum anderen erleichtern spezielle Ceramide mit einer langkettigen Omega-Hydroxy- Fettsäure (C30-32) die kovalente Bindung an Glutamatreste von
Oberflächenproteinen der Hornhautzellen. Dies stellt sicher, dass die
Permeabilitätsbarriere eine besonders starre Struktur aufweist und somit die Haut vor dem Austrocknen schützt und das Eindringen von Fremdstoffen verhindert.
[005] Bei einer Störung dieser natürlichen Barriere kommt es zu trockener Haut oder zu krankhaften Hauterscheinungen wie Dermatosen. Schließlich wird beobachtet, dass sich die Barrierefunktion der Haut mit zunehmendem Alter verschlechtert.
[006] Ein möglicher Weg zur Verhinderung oder Reparatur derartiger Hautzustände ist die topische Anwendung dermatologischer Zusammensetzungen, die Ceramid und Pseudoceramid enthalten [Kucharekova M. et al. (2002), Contact Dermatitis 46 (6), 331 -338; Coderch L. et al. (2002) Contact Dermatitis 47 (3), 139 - 146; Park et al. (2001) Kosmetik & Körperpflege 116 (6), 65 - 76; Park et al. (2001) SOFW- Journal 127, 10 - 18]. Derartige amphiphile Verbindungen lassen sich besonders gut in die extrazelluläre Matrix der Hautlipidbarriere einbauen.
[007] Die US 006060612 A beschreibt die Synthese von 1 ,3-Bis (N-(2-hydroxyalkyl) acylamino)-2-hydroxyalkanen als Pseudoceramide und deren kosmetische Verwendung.
[008] Die WO 9821176 A1 beschreibt die Herstellung von N-(2-Hydroxyethyl)-3- oxo-2-alkylalkylamiden und deren kosmetische Verwendung zum Schutz vor Hautalterung und zur Stärkung der Widerstandsfähigkeit von Haut und Haaren und zur Reparatur derselben.
[009] In der EP 0864563 A1 wird die Verwendung von N- Acylhydroxyaminosäureestern, insbesondere N-Acylhydroxyprolin- und N- Acylhydroxythreoninestern, zur Stärkung der natürlichen Barrierefunktion zum Schutz vor äußeren Einflüssen und Reizungen beschrieben.
[010] Andere Beispiele für Pseudoceramide sind in Müller H., 2002, The Chemistry of Natural and Synthetic Skin Barrier Lipids, in: Jungermann E., Kosmetische Wissenschaft und Technologie, Band 24, sowie in Kosmetische Lipide und die Hautbarriere, Marcel Dekker, New York Basel, 2002, 1 - 35 beschrieben.
[011] Die WO 9400127 A1 beschreibt die Verwendung eines therapeutisch wirksamen Gemisches aus Cholesterin, Ceramiden, einer essentiellen Fettsäure und einer nicht essentiellen Fettsäure mit einer C12- bis C20-Alkyl kette zur Wiederherstellung der epidermalen Barrierefunktion geschädigter Flaut.
[012] Die WO 2006/053912 A1 offenbart Zubereitungen, die Ceramide und/oder Pseudoceramide in Kombination mit alpha-Bisabolol umfassen, zur Vorbeugung von Flautschädigungen.
[013] Darüber hinaus ist ein Verfahren zur Förderung der Synthese von Ceramid durch Zellen selbst durch die Induktion der Expression von Serinpalmitoyltransferase zur Verbesserung der Barrierefunktion bekannt. Extrakte aus Angelica keiskei, aus Brennessel, Ginkgo biloba, Marmoseta, Gentiana und Tonin, werden verwendet, um die Expression des Serin-Palmitoyltransferase-Gens zu induzieren. Es wurde außerdem berichtet, dass sulfatiertes Glukosaminoglykan eine Wirkung hat, die die Expression eines Serinpalmitoyltransferase-Gens fördert.
[014] Allen Dokumenten des Standes der Technik ist gemeinsam, dass die dort beschriebenen Substanzen oder Zubereitungen darauf abzielen, die natürliche Barrierefunktion der Flaut und damit das Feuchthaltevermögen der Flaut zu verbessern. [015] Die Hautalterung ist ein natürlicher Vorgang, der unvermeidlich eintritt und durch innere, genetische oder äußere Faktoren bestimmt wird. Einige dieser Faktoren treten unausweichlich auf und können nicht verändert werden.
[016] Zum einen bestimmt unser biologisches Alter die strukturellen Veränderungen in der Haut und die Wirksamkeit der Zellfunktionen. Die schlechtere Durchblutung beschleunigt den Hautalterungsprozess.
[017] Darüber hinaus begünstigen genetische Faktoren das Altern der Haut. Die ethnische Herkunft und der angeborene Hauttyp geben gemeinsam den Ausschlag, wie schnell sich auf der Hautoberfläche die Zeichen der Hautalterung einstellen.
[018] Die äußeren Faktoren, wie beispielsweise Sonnenstrahlung, Luftverschmutzung, Rauchen, Alkohol, mangelhafte Ernährung oder Medikamente, die sich auf die Geschwindigkeit der Hautalterung auswirken, beruhen alle auf einem Vorgang: dem oxidativen Stress. Als oxidativen Stress bezeichnet man eine Stoffwechsellage, bei der eine das physiologische Ausmaß überschreitende Menge reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS) gebildet wird bzw. vorhanden ist. Diese reaktiven Sauerstoffverbindungen entstehen im Rahmen von Stoffwechselvorgängen der mitochondrialen Elektronentransportkette und Cytochrom-P45o-Oxidasen und als Nebenprodukt der Zellatmung oder werden durch Entzündungszellen gebildet.
[019] Zu den ROS gehören zum einen Radikale wie das Hyperoxid-Anion 02 ·, das hochreaktive Hydroxyl-Radikal OH-, das Peroxylradikal ROO- und das AI koxyl radikal RO- von Lipiden, zum anderen stabile molekulare Oxidantien wie Wasserstoffperoxid H2O2, Hydroperoxid ROOH, Ozon O3 und das Hypochlorit-Anion OCI sowie angeregte Sauerstoffmoleküle (102).
[020] ROS sind im biologischen Kontext für den Organismus wichtige Signalmoleküle, haben aber in hoher Konzentration schädliche Auswirkungen, indem sie zu oxidativem Stress führen können. In den Zellen des Immunsystems werden ROS gezielt gebildet, da sie sich aufgrund ihrer Reaktivität zur Zerstörung eindringender Mikroorganismen eignen.
[021] Unter normalen Umständen stehen den Zellen und Geweben im Organismus verschiedene Schutzmechanismen gegen oxidativen Stress bzw. zum Abbau von ROS zur Verfügung:
1. Antioxidatives Schutzsystem - enzymatische und nichtenzymatische Radikalfänger und Antioxidantien; und
2. Sekundärer Schutz - Reparaturmechanismen der DNS.
[022] Unter physiologischen Bedingungen werden daher ROS von körpereigenen Enzymen und/oder Antioxidantien schnell unschädlich gemacht, wobei sich Oxidantien und Antioxidantien normalerweise im Gleichgewicht befinden.
[023] Zu den körpereigenen enzymatischen Radikalfängern und Antioxidantien zur Beeinflussung von ROS-Leveln gehören beispielsweise die Superoxid-Dismutase und/oder die Hämoxygenase. Beide Enzyme sind bei der Eliminierung von oxidativem Stress involviert.
[024] Im Laufe der Zeit und/oder durch die oben beschriebenen Faktoren lässt die Fähigkeit des Körpers, freie Radikale in ausreichendem Maße einzufangen, jedoch nach, wodurch es zu einer Verschiebung des Gleichgewichts zu Gunsten der Oxidantien und zu einer unkontrollierten Produktion freier Radikale und somit zum oxidativen Stress kommt. Infolgedessen entstehen Schäden an allen Zellbestandteilen, welche auch die Zellstrukturen der Haut oder der Haare beschädigen und dadurch die Alterung der Haut oder der Haare beschleunigen.
[025] Zum Entgegenwirken von oxidativem Stress werden Antioxidantien, insbesondere Magnesium, Selen, Zink, beta-Carotin, Vitamin A, Vitamin E oder OPC (oligomere Proanthocyanidine) beim Menschen oral verabreicht. Jüngere Studien kamen allerdings zu dem Schluss, dass die dem oxidativen Stress entgegenwirkende Gabe derartiger Antioxidantien die Entstehung von Krankheiten, einschließlich Krebs, fördert.
[026] Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die Verwendung einer Substanz oder einer Zubereitung bereitzustellen, die geeignet ist, die Expression von Superoxid-Dismutase und/oder Hämoxygenase zu induzieren und/oder die Ansammlung reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS) in der Haut zu verringern oder sogar zu eliminieren.
[027] Darüber hinaus war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Substanz oder eine Zubereitung für die nicht-therapeutische oder kosmetische Vorbeugung oder zur Behandlung von Hautzuständen bereitzustellen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
[028] Ferner war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Substanz oder eine Zubereitung für die therapeutische Vorbeugung oder zur Behandlung von Störungen der Haut oder Hauterkrankungen bereitzustellen, die mit einer vermehrten ROS- Bildung einhergehen.
Zusammenfassung der Erfindung
[029] Die vorliegende Problemstellung wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus dem Wortlaut der abhängigen Patentansprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
[030] Ein erster Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung von einem N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I)
Figure imgf000008_0001
Formel (I) oder dessen Enantiomer(e),
worin
R1 für eine lineare, verzweigte oder cyclische Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 5 bis 24 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 6 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist, steht,
R2 für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 2 bis 23 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 6 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist, steht,
Y1 und Y2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe stehen,
R3 und R4 entweder unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen, oder
R3 und R4 zusammen für einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen stehen und zusammen einen 5- bis 7-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden, wobei der Alkylrest gegebenenfalls durch 1 bis 3 lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe(n) oder durch 1 bis 3 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist, oder
die Verwendung einer Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) mit der obigen Definition umfasst, zur
(a) Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase und/oder Hämoxygenase, oder
(b) zur Reduktion reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS)
in der Haut. [031] In einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die nicht therapeutische oder kosmetische Verwendung von einem N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) gemäß der vorangehenden Definition oder einer Zubereitung, die einen N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) gemäß der vorangehenden Definition umfasst, bei der Prävention und/oder zur Behandlung von Flaut- oder Flaarzuständen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
[032] Letztendlich betrifft die vorliegende Erfindung einen N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) gemäß der vorangehenden Definition oder eine Zubereitung, die einen N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) gemäß der vorangehenden Definition umfasst, zur Verwendung als Medikament bei der Prävention und/oder zur Behandlung von Störungen der Haut oder Hauterkrankungen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
[033] Bei der erfindungsgemäß verwendeten Substanz gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung handelt es sich um einen N-Acylhydroxyaminosäureester, der durch die allgemeine Formel (I)
Figure imgf000009_0001
Formel (I) wiedergegeben wird oder dessen Enantiomer(e).
[034] In der allgemeinen Formel (I)
steht R1 für eine lineare, verzweigte oder cyclische Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 5 bis 24 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 6 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist,
steht R2 für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 2 bis 23 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 6 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist, stehen Y1 und Y2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe,
stehen R3 und R4 entweder unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, oder
stehen R3 und R4 zusammen für einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen und bilden zusammen einen 5- bis 7-gliedrigen heterocyclischen Ring, wobei der Alkylrest gegebenenfalls durch 1 bis 3 lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe(n) oder durch 1 bis 3 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist.
[035] In einer bevorzugten Variante der allgemeinen Formel (I) stehen R1 und/oder R2 für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 3 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist.
[036] In einer weiter bevorzugten Variante der allgemeinen Formel (I) steht einer der beiden Y1 oder Y2 für eine Hydroxylgruppe und der jeweils andere steht für Wasserstoff. Vorzugsweise steht Y2 für eine Hydroxylgruppe.
[037] In einer noch mehr bevorzugten Variante der allgemeinen Formel (I) stehen R3 und R4 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 , 2, 3 oder 4 Kohlenstoffatomen, oder stehen R3 und R4 zusammen für -CH2-, -CH2-CH2-, -CH(OH)-, -CH(OH)-CH2- oder CH2-CH(OH)-, um einen geschlossenen heterocyclischen Ring zu bilden. [038] Insbesondere bevorzugt werden erfindungsgemäß N- Acylhydroxyaminosäureester gemäß der allgemeinen Formel (I) verwendet, worin R3 und R4 jeweils für Wasserstoff stehen und gleichzeitig Y1 und Y2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe stehen, oder R3 und R4 zusammen für -CH2- oder -CH(OH)- stehen und zusammen einen 5-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden und gleichzeitig Y1 und Y2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe stehen.
[039] Noch mehr bevorzugt werden erfindungsgemäß N- Acylhydroxyaminosäureester gemäß der allgemeinen Formel (I) verwendet, worin R3 und R4 jeweils für Wasserstoff stehen und gleichzeitig Y2 für eine Hydroxylgruppe steht und Y1 für Wasserstoff steht, oder R3 und R4 zusammen für -CH2- stehen und zusammen einen 5-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden und einer der beiden Y1 und Y2 für eine Hydroxylgruppe steht.
[040] In einer noch mehr bevorzugten Variante der allgemeinen Formel (I) steht R1 für eine lineare Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 5 bis 24 Kohlenstoffatomen und steht R2 für eine lineare Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 2 bis 23 Kohlenstoffatomen.
[041] Vorzugsweise ist in der allgemeinen Formel (I) R1 eine lineare Alkylkette mit 14 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt eine lineare Alkylkette mit 16 Kohlenstoffatomen, und R2 ist bevorzugt eine lineare Alkylkette mit 13 bis 18 Kohlenstoffatomen, besonders bevorzugt eine lineare Alkylkette mit 15 Kohlenstoffatomen. Derartige Verbindungen zeigen eine besonders gute Wirkung.
[042] Am allermeisten bevorzugt ist der N-Acylhydroxyaminosäureester gemäß der allgemeinen Formel (I) ein N-Acylhydroxyaminosäureester, wie er durch die Formel (II) wiedergegeben wird:
Figure imgf000012_0001
Formel (II) oder dessen Enantiomer(e).
[043] Bei den N-Acylhydroxyaminosäureestern gemäß der allgemeinen Formel (I) handelt es sich um ceramidanaloge Strukturen, sogenannte "synthetic barrier lipids (SBL)" oder "Pseudoceramide".
[044] Die erfindungsgemäß verwendeten N-Acylhydroxyaminosäureester sind farblose bzw. schwach elfenbeinartig gefärbte, geruchlose Substanzen, die sich homogen in die Ölphase von kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitungen einarbeiten lassen.
[045] Die vorliegende Erfindung gemäß dem ersten Aspekt betrifft daher alternativ auch die Verwendung einer Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) mit der obigen Definition umfasst.
[046] Überraschend wurde festgestellt, wie dies in den nachfolgenden Beispielen näher beschrieben wird, dass in einem Test der biologischen Aktivität die N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) eine signifikante Bioaktivität aufweisen. Insbesondere in Genexpressionsstudien zeigte sich ein signifikanter Anstieg der Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase (SOD2), und/oder von Flämoxygenase (FIMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), bei der Verwendung von N- Acylhydroxyaminosäureester. Bezüglich der HMOX1 konnte diese Wirkung auch beim Western Blot auf Proteinebene nachgewiesen werden.
[047] Gemäß dem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher die Verwendung eines N-Acylhydroxyaminosäureesters gemäß der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) mit der obigen Definition oder die Verwendung einer Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) mit der obigen Definition umfasst, zur
(a) Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase (SOD) und/oder
Flämoxygenase (FIMOX), oder
(b) zur Reduktion reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS)
in der Flaut, vorzugsweise in der menschlichen Flaut.
[048] Superoxid-Dismutase (SOD) ist der Name für alle Enzyme, die Superoxid- Anionen zu Wasserstoffperoxid umwandeln.
[049] Die oxidierte Form des Enzyms reagiert mit einem Superoxidion unter Bildung von Sauerstoff und der reduzierten Form des Enzyms. Diese Form reagiert weiter mit einem zweiten Superoxidion und zwei Protonen, dabei entsteht Wasserstoffperoxid und die oxidierte Form des Enzyms: 2 O2 + 2 FT— FI2O2 + O2. Zwei Moleküle des dabei gebildeten Wasserstoffperoxids reagieren weiter zu einem Molekül Sauerstoff und zwei Molekülen Wasser. Diese Reaktion wird von dem Enzym Katalase katalysiert.
[050] Diese Enzyme kommen nach derzeitigem Stand in allen Lebewesen vor.
[051] Die Superoxid-Dismutasen (SOD) lassen sich in drei Gruppen einteilen:
Kupfer/Zink enthaltende Superoxid-Dismutase: eine Form im Zytoplasma aller Eukaryoten;
Mangan-Superoxid-Dismutase: Mangan- oder Eisenhaltige SOD, in allen Lebewesen; die manganhaltigen insbesondere in den Mitochondrien. Superoxid-Dismutase aus der Germin-Familie (Glycoproteinfamilie, die zuerst bei der Pflanzenkeimung entdeckt wurde), in der extrazellulären Matrix vieler Pflanzen.
[052] Bei der erfindungsgemäßen Verwendung eines N- Acylhydroxyaminosäureesters der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) gemäß der obigen Definition wird bevorzugt die Expression der Superoxid-Dismutase 2 (SOD2) induziert.
[053] Flämoxygenase (FIMOX) ist der Name für das Enzym, das Fläm zu Eisen (in Form von Fe3+-lonen), Biliverdin und Kohlenstoffmonoxid oxidiert und abbaut. Es kommt in Säugetieren im glatten endoplasmatischen Retikulum der Zellen vor. Das Enzym ist nicht nur unverzichtbar für den Porphyrin-Abbau, sondern ist auch an der Signaltransduktion beteiligt.
[054] Hämoxygenase (HMOX) und das Stoffwechselprodukt Kohlenstoffmonoxid nehmen im Körper wichtige Funktionen wahr: Sie fördern die Gefäßneubildung (proangiogenetische Wirkung) und hemmen Entzündungsvorgänge (antiinflammatorische Wirkung), oxidativen Stress (antioxidative Wirkung), vermehrte Bindegewebsbildung (antifibrotische Wirkung) sowie programmierten Zelltod (antiapoptotische Wirkung).
[055] Die Hämoxygenase (HMOX) existiert in Säugetieren in bis zu drei Isoformen, beim Menschen in zwei, der induzierbaren Isoform Hämoxygenase 1 (HMOX1 ) und konstitutiven Isoform Hämoxygenase 2 (HMOX2).
[056] Bei der erfindungsgemäßen Verwendung eines N- Acylhydroxyaminosäureesters der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) gemäß der obigen Definition wird bevorzugt die Expression der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ) induziert. [057] Beim Superoxid handelt es sich eine reaktive Sauerstoffspezies, bei dessen exzessiver Bildung es zum oxidativen Stress kommt. Unter normalen Bedingungen werden derartige reaktive Sauerstoffspezies durch ein körpereigenes antioxidatives Schutzsystem, beispielsweise die Superoxid-Dismutase, eingefangen und unschädlich gemacht.
[058] Im Laufe der Zeit oder durch die bereits oben beschriebenen äußeren Faktoren wie Sonnenstrahlung, Luftverschmutzung, Rauchen, Alkohol, mangelhafte Ernährung oder Medikamente, lässt die Fähigkeit, freie Radikale in ausreichendem Maße einzufangen, jedoch nach, wodurch es zu einer Verschiebung des Gleichgewichts zu Gunsten der Oxidantien und zu einer unkontrollierten Produktion freier Radikale und somit zum oxidativen Stress kommt. Infolgedessen entstehen Schäden an allen Zellbestandteilen, welche auch die Zellstrukturen der Haut beschädigen und dadurch die Alterung der Haut beschleunigen.
[059] Durch die signifikante Induktion der Expression der beiden Enzyme Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase (SOD2), und Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), bei der Verwendung eines N-Acylhydroxyaminosäureesters der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) wird der Gehalt an reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS) in den Zellen der Haut vollständig abgebaut oder zumindest deutlich verringert und damit unschädlich gemacht. Folglich können somit Schäden an Zellstrukturen der Haut eliminiert und damit die Hautalterung vermieden oder zumindest verringert werden.
[060] Eine besonders vorteilhafte und signifikante Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), wird vorzugsweise mit dem N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (II) oder dessen Enantiomer(e) bewirkt. [061] Die N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) umfassen in einer weiteren Variante gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung auch deren Enantiomere. Insbesondere bevorzugt werden die N- Acylhydroxyaminosäureester gemäß der allgemeinen Formel (I) verwendet, die in den folgenden Formen vorliegen: in einer ersten Variante liegt die Verbindung als reines optisch aktives Enantiomer vor; in einer alternativen Variante liegt die Verbindung als racemische Mischung der Enantiomere vor oder weiter in einer optisch aktiven Mischung aus verschiedenen Enantiomeren.
[062] Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die nicht therapeutische oder kosmetische Verwendung eines N- Acylhydroxyaminosäureesters gemäß der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) oder einer Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester gemäß der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, bei der Prävention und zur Behandlung von Flaut- oder Flaarzuständen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
[063] Durch die vermehrte ROS-Bildung kommt es zu Flautalterung, Faltenbildung der Flaut, Volumenverlust der Flaut, Verlust der Flautelastizität, Pigmentierungsstörungen, trockener Flaut oder Juckreiz.
[064] Aufgrund ihrer die Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismustase 2 (SOD2), und/oder von Flämoxygenase (FIMOX), insbesondere der Flämoxygenase 1 (FIMOX1 ), induzierenden Wirkung und damit ROS-verringernden bzw. antioxidativen Eigenschaften eignen sich die N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder deren Enantiomere oder eine Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, zur nicht-therapeutischen oder kosmetischen Verwendung bei der Prävention und/oder zur Behandlung von Flaut- oder Flaarzuständen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen. [065] Durch die Verwendung eines N-Acylhydroxyaminosäureesters der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) oder einer Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, kann durch die signifikante Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase 2 (SOD2), und/oder von Flämoxygenase (FIMOX), insbesondere der Flämoxygenase 1 (FIMOX1 ), der ROS-Gehalt in der Flaut vollständig abgebaut oder zumindest deutlich verringert und damit unschädlich gemacht werden. Folglich können Schäden an Zellstrukturen der Flaut eliminiert und damit die Flautalterung vermieden oder zumindest verringert werden.
[066] Die Flaut- oder Flaarzustände, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen, sind vorzugsweise solche, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus Flautalterung, Faltenbildung der Flaut, Volumenverlust der Flaut, Verlust der Flautelastizität, Pigmentierungsstörungen, trockene Flaut oder Juckreiz.
[067] Am meisten bevorzugt wird bei der Vorbeugung und/oder zur Behandlung der oben beschriebenen Flaut- oder Flaarzuständen der N-Acylhydroxyaminosäureester der Formel (II) verwendet.
[068] Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e), oder eine Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, zur Verwendung als Medikament bei der Prävention oder zur Verwendung bei der Behandlung von Störungen der Flaut oder Flauterkrankungen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
[069] Durch die vermehrte ROS-Bildung werden Dermatosen wie atopische Dermatitis, Neurodermitis, Psoriasis und medikamentös ausgelöste hautspezifische Nebenwirkungen, insbesondere akneiforme Exantheme, Sebostase, Xerosis und Ekzeme hervorgerufen. [070] Aufgrund ihrer die Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase 2 (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ) induzierenden Wirkung und damit ROS-verringernden bzw. antioxidativen Eigenschaften eignen sich die N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder deren Enantiomere oder eine Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, zur therapeutischen Verwendung bei der Prävention und/oder zur Behandlung von Störungen der Haut oder Hauterkrankungen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
[071] Durch die Verwendung eines N-Acylhydroxyaminosäureesters der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) oder einer Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, kann durch die signifikante Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase 2 (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), der ROS-Gehalt in der Haut vollständig abgebaut oder zumindest deutlich verringert und damit unschädlich gemacht werden.
[072] Folglich können Dermatosen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen, wie atopische Dermatitis, Neurodermitis, Psoriasis und medikamentös ausgelöste hautspezifische Nebenwirkungen, insbesondere akneiforme Exantheme, Sebostase, Xerosis und Ekzeme mit der erfindungsgemäßen Verwendung behandelt werden.
[073] Am meisten bevorzugt wird bei der Vorbeugung und zur Behandlung der oben beschriebenen Störungen der Haut oder Hauterkrankungen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen, der N-Acylhydroxyaminosäureester der Formel (II) verwendet.
[074] In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), in einem Individuum, das dies benötigt, worin das Verfahren die Verabreichung eines N-Acylhydroxyaminosäureesters der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) an das Individuum umfasst, in einer Menge, die ausreichend ist, um die Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), in dem Individium zu induzieren.
[075] In einer bevorzugten Variante umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Verabreichung des N-Acylhydroxyaminosäureesters der Formel (II) oder dessen Enantiomer(e) an das Individuum, in einer Menge, die ausreichend ist, um die Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid- Dismutase 2 (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), in dem Individuum zu induzieren.
[076] In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Prävention oder Behandlung von Störungen der Haut oder Hauterkrankungen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen, in einem Individuum, das dies benötigt, worin das Verfahren die Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge eines N-Acylhydroxyaminosäureesters der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) an das Individuum umfasst, die ausreichend ist, um die Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid- Dismutase 2 (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), in dem Individuum zu induzieren.
[077] In einer bevorzugten Variante umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge des N- Acylhydroxyaminosäureesters der Formel (II) oder dessen Enantiomer(e) an das Individuum, die ausreichend ist, um die Expression von Superoxid-Dismutase (SOD), insbesondere der Superoxid-Dismutase (SOD2), und/oder von Hämoxygenase (HMOX), insbesondere der Hämoxygenase 1 (HMOX1 ), in dem Individuum zu induzieren. [078] Die kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitungen können den N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) in einer Menge von 0,0001 bis 10 Gew.-% enthalten, vorzugsweise in einer Menge von 0,001 bis 5 Gew.-% und am meisten bevorzugt in einer Menge von 0,01 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung.
[079] Vorzugsweise werden die kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitungen topisch durch Aufträgen auf die Haut, d.h. durch dermale Applikation, oder durch orale Applikation verabreicht.
[080] Bevorzugt ist nach obigem Aspekt die Verwendung einer kosmetischen Zusammensetzung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, oder eine Zubereitung, die einen N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, sowie weiterhin kosmetische Hilfsstoffe und/oder einen Träger umfasst. Insbesondere bevorzugt ist die Verwendung einer kosmetischen Formulierung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) oder eine Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, vorzugsweise zur dermalen Applikation. Am meisten bevorzugt ist die Verwendung einer kosmetischen Zusammensetzung, die die Verbindung der Formel (II) umfasst, gegebenenfalls in Kombination mit kosmetischen Hilfsstoffen und/oder einen Träger, vorzugsweise zur dermalen Applikation.
[081] Weiter bevorzugt ist nach obigem Aspekt die Verwendung einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, oder eine Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, sowie weiterhin pharmazeutische Hilfsstoffe und/oder einen Träger umfasst. Insbesondere bevorzugt ist die Verwendung einer pharmazeutischen Formulierung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) oder eine Zubereitung, die einen N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) umfasst, vorzugsweise zur dermalen Applikation oder zur oralen Applikation. Am meisten bevorzugt ist die Verwendung einer pharmazeutischen Zusammensetzung, die die Verbindung der Formel (II) umfasst, gegebenenfalls in Kombination mit pharmazeutischen Hilfsstoffen und/oder einen Träger, vorzugsweise zur dermalen Applikation oder zur oralen Applikation.
[082] Typische und bevorzugte kosmetische Anwendungsbeispiele sind Hautcremes, Softcremes, Nährcremes, Sonnenschutzcremes, Nachtcremes, Salben, Hautöle, Emulsionen, Lotionen, Gele, Lösungen, Aerosole, Haaröl, Haarspülung oder Haarkonditioner.
[083] Typische und bevorzugte pharmazeutische Anwendungsbeispiele sind Cremes, Salben, Öle, Emulsionen, Lotionen, Gele, Lösungen, Aerosole, Tabletten, Kapseln oder Tropfen.
[084] Weitere übliche Hilfs- und Zusatzstoffe in einer Menge von 90 bis bis 99,9999 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge von 95 bis 99,999 Gew.-% und am meisten bevorzugt in einer Menge von 99,9 bis 99,99 Gew.-% können zudem in den kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitungen enthalten sein. Ferner können die Formulierungen Wasser in einer Menge bis zu 99 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 80 Gew.-% aufweisen.
[085] Als Trägersubstanzen kommen hierzu beispielsweise in Betracht: Mineralöle, Pflanzenöle, Siliconöle, Fettsäureester, Dialkylether, Fettalkohole und Guerbetalkohole.
[086] Als Emulgatoren können beispielsweise eingesetzt werden: Sorbitanester, Monoglyceride, Polysorbate, Polyethylenglycolmono/difettsäureester, hochethoxylierte Fettsäureester sowie hochmolekulare Siliconverbindungen, wie z.B. Dimethyl polysiloxane mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 10.000 bis 50.000. [087] Weitere Zusatzstoffe können sein: Konservierungsmittel, wie z.B. p- Hydroxybenzoesäureester; Antioxidantien, wie z.B. Butylhydroxytoluol, Tocopherol; Feuchthaltemittel, wie z.B. Glycerin, Sorbitol, 2-Pyrrolidin-5-carboxylat, Dibutylphthalat, Gelatine, Polyglycole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 200 bis 600; Puffer, wie z.B. Milchsäure/TEA oder Milchsäure/NaOH; Verdickungsmittel; Färb- und Parfümstoffe sowie Sonnenschutzmittel, wie z.B. ultrafeines Titandioxid oder organische Stoffe wie p-Aminobenzoesäure und deren Ester, Ethylhexyl-p-methoxyzimtsäureester, 2-Ethoxyethyl-p-methoxyzimtsäureester, Butylmethoxydibenzoylmethan und deren Mischungen.
[088] In einer bevorzugten Variante der Erfindung können die N-Acylhydroxaminosäureester mit konventionellen Ceramiden, weiteren Pseudoceramiden, Cholesterin, Cholesterinfettsäureestern, Fettsäuren, Triglyceriden, Cerebrosiden, Phospholipiden und ähnlichen Stoffen, abgemischt werden, wobei Liposome entstehen können.
[089] In einer weiteren bevorzugten Variante der Erfindung können die Pseudoceramide mit Wirkstoffbeschleunigern, ins besondere mit etherischen Ölen, wie beispielsweise Eucalyptol, Menthol und ähnlichen abgemischt werden.
[090] In einer weiteren bevorzugten Variante können die Pseudoceramide schließlich auch in Squalen oder Squalan gelöst und gegebenenfalls mit den anderen genannten Inhaltsstoffen zusammen mit flüchtigen oder nichtflüchtigen Siliconverbindungen als wasserfreie oder beinahe wasserfreie einphasige Systeme formuliert werden. Weitere Beispiele zu Bestandteilen und typischen Zusammensetzungen können beispielsweise der WO 90/01323 (Bernstein) entnommen werden. Die diesbezügliche Offenbarung dieser Druckschrift wird vollumfänglich in die vorliegende Anmeldung übernommen.
[091] Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn darauf einzuschränken. Beispiele
[092] Beispiel 1
[093] DCF(2‘,7‘-Dichlordihydrofluorescein)-Fluoreszenz-Assay
[094] Das Auftreten reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS) in Zellen ist eng assoziiert mit degenerativen Veränderungen im Alterungsprozess von Zellen. Die Erfassung und Quantifizierung von ROS in Zellen ist z.B. durch den DCF- Assay möglich, in dem ein Fluoreszenzfarbstoff (Dichlordihydrofluorescein; DCF) in die Zelle geladen wird. In der Zelle wird der Farbstoff durch Esterasen deacetyliert und kann somit die Zellen nicht mehr verlassen. Durch Oxidation mittels intrazellulärer ROS wird der Farbstoff in seine fluoreszente Form überführt und kann mittels Fluoreszenzmessung quantitativ erfasst werden.
[095] Zur Durchführung des Assays wurden primäre humane Hautfibroblasten (normal human dermal fibroblast; NHDF, Fa. Lonza) mit einer Dichte von 1 x 104 Zellen in eine 96-well Mikrotiterplatte ausgesät. Nach einer 24 Stunden Inkubation in DMEM (Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium, Capricorn) mit 10 % FKS (fötales Kälberserum, Capricorn) bei 37 °C und 5 % CO2 wurde der Zellzyklus synchronisiert durch weitere 24 Stunden Inkubation in DMEM mit 0,1 % FKS. Bei einer Zellkonfluenz von mindestens 70 % wurden die Testsubstanzen und entsprechende Kontrollen in DMEM aufgetragen und für weitere 18 bis 20 Stunden bei 37 °C und 5 % CO2 inkubiert. Anschließend wurden 100 pl einer 10 mM H2DCF-DA-Lösung (2’, 7’- Dichlorodihydrofluoresceindiacetat, Invitrogen) zugegeben und für eine weitere Stunde inkubiert. Die Zellen wurden gewaschen und mit 1 mM H2O2 für 1 Stunde pro-oxidativ stimuliert. Die entstehende Fluoreszenz wurde anschließend in einem Fluoreszenzplattenleser (Synergy HAT, BioTek) gemessen (Extinktion bei 504 nm, Emission 524 nm). Die in Tabelle 1 angegebenen Daten sind Mittelwerte aus zwei unabhängigen Experimenten mit jeweils Vierfachbestimmung. [096] Tabelle 1
Figure imgf000024_0001
Bei einer Konzentration von 0,005 % (w/v) reduzierte Ceramide Bio die intrazelluläre ROS-Bildung in normalen humanen dermalen Fibroblasten (NHDF).
[097] Beispiel 2
[098] Quantitative PCR (Polymerase-Ketten-Reaktion)
[099] Normale humane dermale Fibroblasten (NFIDF) wurden in Dulbecco's modified eagle medium (DMEM, Capricorn) bei 5 % CO2 und 37 °C kultiviert. Die Testsubstanz wurde in DMSO gelöst und in DMEM verdünnt auf die Zellen aufgetragen. Die Zellen wurden über 24 Stunden mit 0,5 % Ceramide Bio behandelt. DMSO wurde als Lösemittelkontrolle untersucht. Das Genexpressionslevel der behandelten Zellen wurde mittels RT-qPCR gemessen und mit der Lösemittelkontrolle verglichen. Die RNA Isolation wurde mit dem RNeasy® Mini Kit (Qiagen) durchgeführt. Die Gesamt-RNA-Menge wurde mit Hilfe der pCuvetteG 1.0 und dem BioPhotometer bei 260 nm gemessen. Reinheitskontrollen wie E260/280 und E20/230 wurden gleichzeitig berechnet. Die Reverse Transkription wurde nach Flerstellerangaben mit dem high capacity RNA-to-cDNA Kit (Applied Biosystems) im PCR Thermocycler (Biometra) durchgeführt. Für die real-time PCR wurde die cDNA in RNase-freiem Wasser und dem TaqMan™ Fast Universal PCR Master Mix (Applied biosystems) verdünnt. Die quantitative Real-Time PCR wurde mit dem StepOne Plus Fast Real Time PCR Instrument (Applied Biosystems) durchgeführt. Die Daten wurden mit Hilfe der StepOne-Software und der 2-ACT Methode (normalisiert auf die Kontrolle und das Housekeeping-Gen HPRT1 ) analysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
[0100] Tabelle 2
Figure imgf000025_0001
In normalen humanen dermalen Fibroblasten (NHDF) wurden zwei Gene, SOD2 und HMOX1 , durch die Behandlung mit 0,5 % Ceramide Bio signifikant erhöht.
[0101] Beispiel 3
[0102] Bestätigung der Induktion von HMOXY1 durch Western Blot (50 mM an NHDF)
[0103] Die Ergebnisse aus Beispiel 2 auf Gen-Ebene sollten im Anschluss auch auf Proteinebene verifiziert werden. Dazu wurden normale humane Hautfibroblasten (NHDF) mit einer Dichte von 1 x 105 Zellen/well in einer 6-well Platte ausgestreut und in DMEM mit 10 % FKS für 72 Stunden bei 37 °C und 5 % CO2 inkubiert. Anschließend wurde durch Reduktion der FKS-Konzentration auf 0.1 % für 24 Stunden der Zellzyklus synchronisiert, bevor die Testsubstanz (Ceramide Bio) appliziert und für weitere 24 Stunden inkubiert wurden. Nach Lyse der Zellen wurde der Proteingehalt des Lysats mit Hilfe des BCA Assays (BioRad DC Protein Assay) überprüft und alle Proben auf den gleichen Proteingehalt eingestellt. SDS-PAGE wurde anschließend auf einem FAST Criterion Gel (BioRad) bei 300 V für 20 min durchgeführt. Die Proteine wurden mittels semi-dry Verfahren auf eine PVDF- Membran transferiert (25 V für 30 min), und die Membran anschließend für 4 Stunden bei 4 °C mit 5 % Magermilchpulver (Merck) in TBST (20 mM Tris, 150 mM NaCI) geblockt. Die Inkubation mit dem Primärantikörper (anti-HO-1 , Abcam, 1 : 500 in 1 % Magermilchpulver in TBST) erfolgte über Nacht, bevor der Sekundärantikörper (Goat Anti-Mouse-HRP, 1 : 2000 in 1 % Magermilchpulver in TBST) für 1 Stunde inkubiert wurde. Die Bandendetektion erfolgte per Chemiluminiszenz mithilfe einer HRP-Substratlösung (SuperSignal West Pico, ThermoFischer) für 2 min, die densitometrische Auswertung des Blots erfolgte mittels der ChemiCapt-Software. Der berechnete Induktionswert beruht auf einer Doppelbestimmung.
[0104] Ceramide Bio in einer Konzentration von 50 mM zeigte eine Induktion von HMOX1 durch Western Blot auf Proteinebene um den Faktor 1 ,6 gegenüber dem Kontrollwert.

Claims

Patentansprüche
1. Verwendung von einem N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I)
Figure imgf000027_0001
Formel (I) oder dessen Enantiomer(e),
worin
R1 für eine lineare, verzweigte oder cyclische Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 5 bis 24 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 6 Flydroxylgruppe(n) substituiert ist, steht,
R2 für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 2 bis 23 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 6 Flydroxylgruppe(n) substituiert ist, steht,
Y1 und Y2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine Flydroxylgruppe stehen,
R3 und R4 entweder unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen stehen, oder
R3 und R4 zusammen für einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen stehen und zusammen einen 5- bis 7-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden, wobei der Alkylrest gegebenenfalls durch 1 bis 3 lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe(n) oder durch 1 bis 3 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist, oder Verwendung einer Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) mit der obigen Definition umfasst,
zur
(a) Induktion der Expression von Superoxid-Dismutase und/oder Hämoxygenase, oder
(b) zur Reduktion reaktiver Sauerstoffspezies (reactive oxygen species; ROS) in der Haut.
2. Verwendung nach Anspruch 1 , worin R1 und/oder R2 für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen, die gegebenenfalls mit 1 bis 3 Hydroxylgruppe(n) substituiert ist, steht.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin einer der beiden Y1 oder Y2 für eine Hydroxylgruppe steht und der jeweils andere für Wasserstoff steht.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin R3 und R4 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine lineare oder verzweigte Alkyl oder Alkenylgruppe mit 1 , 2, 3 oder 4 Kohlenstoffatomen stehen, oder R3 und R4 zusammen für -CH2-, -CH2-CH2-, -CH(OH)-, -CH(OH)-CH2- oder CH2- CH(OH)- stehen, um einen geschlossenen heterocyclischen Ring zu bilden.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin R3 und R4 jeweils für Wasserstoff stehen und gleichzeitig Y1 und Y2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe stehen, oder
R3 und R4 zusammen für -CH2- oder -CH(OH)- stehen und zusammen einen 5- gliedrigen heterocyclischen Ring bilden und gleichzeitig Y1 und Y2 unabhängig voneinander jeweils für Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe stehen.
6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin R3 und R4 jeweils für Wasserstoff stehen und gleichzeitig Y2 für eine Hydroxylgruppe steht und Y1 für Wasserstoff steht, oder R3 und R4 zusammen für -CFI2- stehen und zusammen einen 5-gliedrigen heterocyclischen Ring bilden und einer der beiden Y1 und Y2 für eine Flydroxylgruppe steht.
7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin R1 für eine lineare Alkylgruppe mit 14 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und R2 für eine lineare Alkylgruppe mit 13 bis 18 Kohlenstoffatomen steht.
8. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin der N- Acylhydroxyaminosäureester die Formel (II) aufweist:
Figure imgf000029_0001
Formel (II) oder dessen Enantiomer(e).
9. Verwendung nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 8, worin der N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) in den folgenden Formen vorliegt:
(a) reines optisch aktives Enantiomer;
(b) racemischen Mischung der Enantiomere; oder
(c) optisch aktive Mischung aus verschiedenen Enantiomeren.
10. Nicht-therapeutische oder kosmetische Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bei der Prävention und/oder zur Behandlung von Haut- oder Haarzuständen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
11. Verwendung nach Anspruch 10, worin die Hautzustände, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen, ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus Hautalterung, Faltenbildung der Haut, Volumenverlust der Haut, Verlust der Hautelastizität, Pigmentierungsstörungen, trockene Haut und Juckreiz.
12. N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e), wie in einem der Ansprüche 1 bis 9 definiert, oder Zubereitung, die einen N-Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e), wie in einem der Ansprüche 1 bis 9 definiert, umfasst, zur Verwendung als Medikament bei der Prävention und/oder zur Behandlung von Störungen der Haut oder Hauterkrankungen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen.
13. Verwendung nach Anspruch 12, worin die Störungen der Haut oder Hauterkrankungen, die mit einer vermehrten ROS-Bildung einhergehen, ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus atopischer Dermatitis, Neurodermitis, Psoriasis und medikamentös ausgelöste hautspezifische Nebenwirkungen, insbesondere akneiforme Exantheme, Sebostase, Xerosis und Ekzeme.
14. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, worin die Zubereitung den N- Acylhydroxyaminosäureester der allgemeinen Formel (I) oder dessen Enantiomer(e) in einer Menge von 0,0001 bis 10 Gew.-% umfasst, insbesondere von 0,01 bis 0,1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung.
15. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, worin die Zubereitung topisch verabreicht wird, insbesondere als Hautcreme, Softcreme, Nährcreme, Sonnenschutzcreme, Nachtcreme, Salbe, Hautöl, Emulsion, Lotion, Gel, Lösung, Aerosol, Haaröl, Haarspülung, Haarkonditioner, oder worin die Zubereitung oral verabreicht wird, insbesondere als Tablette, Kapsel oder Tropfen.
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