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  Dokumentation der Herstellung - Neues zur Galenik moderner lamellarer Grundlagen
 
Vortrag auf der 20. Jahrestagung der Gesellschaft für Dermopharmazie (GD) in Berlin am 16.3.2016

Lamellare Cremegrundlagen1, die der Struktur der Hautbarriere2 nachempfunden sind, eignen sich für dermatologische Rezepturen3, für die Hautpflege4 und zum Hautschutz5 6. Sie gehören seit langem zu den SOS-Präparaten der Berufsgenossenschaften im gewerblichen Hautschutz.

Topische lamellare Systeme orientieren sich in der Regel an den Plasma-Membranen der Zellen und dem Bilayer-Prinzip der Hautbarriere. Dementsprechend nutzen sie Phosphatidylcholin7, Ceramide, Sterine und Fettsäuren als strukturbildende Elemente8. Neben den Liposomen mit geringer Lipidaufnahmefähigkeit entstanden zu Beginn der Entwicklungen Cremes, bestehend aus einem Gelkörper und feindispersen Tröpfchen von pflegenden Ölen, die durch Liposomen stabilisiert wurden ("Semisomen"9). Neben den mit Öl beladenen, biologisch abbaubaren Nanodispersionen folgten dann unter Austausch von nativem durch hydriertes Phosphatidylcholin (PC-H) Cremes mit Derma Membran Struktur10, die sich durch planare Bilayer auszeichnen. Die Fettsäurebesetzung des PC-H besteht dabei aus Palmitin- und Stearinsäure. Anwendungsbereich ist nicht nur die Hautpflege, sondern wie schon erwähnt auch der Hautschutz.

Die Herstellung kosmetischer und Pharmakopöe-gerechter lamellarer Basiscremes erfolgt durch Hochdruckhomogenisation unter verschiedenen Bedingungen. Im Vergleich zu alternativen Herstellverfahren wie der Leitstrahl- und Rotor-Stator-Technologie mit Zwangsdurchlauf, wie sie auch in der Apotheke möglich sind11, können bei praktisch gleicher Zusammensetzung und unterschiedlich hohen Drücken Grundlagen mit unterschiedlicher Konsistenz, Haptik und gleichzeitig hervorragender Langzeitstabilität erzeugt werden. Konventionelle Techniken, wie man sie von emulgatorhaltigen Basiscremes kennt, führen zu keinem brauchbaren Ergebnis. Dies hängt unter anderem mit der extrem niedrigen kritischen Micellenkonzentration (CMC) von etwa 4,6 x 10-10 mol/l des hydrierten Phosphatidylcholins zusammen, das mit Dipalmitoylphosphatidylcholin (DPPC) vergleichbar ist.

Strukturbildende Komponenten der lamellaren Basiscremes sind neben dem hydrierten Phosphatidylcholin mit einer Phasenumwandlungstemperatur von 42 ºC (kristallin/flüssig-kristallin) die Phytosterine der Sheabutter (Butyrospermum Parkii Butter) und N-Octadecanoyl-sphingosin (Ceramide 3 alias Ceramid NP). Die vergleichbare lamellare Anordnung von Ceramiden und Cholesterin stellt - zusammen mit langkettigen Fettsäuren - die wichtigste Barrierefunktion des Stratum corneums dar.

Der Nachweis der lamellaren Strukturen konnte bei allen Cremes elektronenmikroskopisch geführt werden. Neben planaren sind auch vesikuläre lamellare Elemente zu erkennen. Sie sind größtenteils oligolamellar und in einer Größenordnung von etwa 100-200 nm. Es wird vermutet, dass sich darunter auch metastabile Zustände befinden, die aber auf die makroskopischen Eigenschaften wie Langzeitstabilität und Konsistenz keinen Einfluss haben.

Abhängig von den Herstellungsparametern können sich bei der Herstellung Cremes mit einer glänzenden Oberfläche ausbilden - ein Hinweis darauf, dass hauptsächlich die Lipidphase der lamellaren Cremes die Grenzfläche zur Atmosphäre bildet und die Oberflächenspannung ein Minimum erreicht hat. Oberflächliche Lipidphase und erhöhte Konsistenz bedingen einen verzögerten Einzug in die Haut, der dann von Vorteil ist, wenn der Nutzer ein "reichhaltiges" Präparat bevorzugt. Ein interessanter Aspekt ist bei dieser Technologievariante, dass ein zusätzlicher Konsistenzgeber nicht benötigt wird. Inwieweit bei den einzelnen Prozessen flüssig-kristalline Phasen oder hexagonale und orthorhombische kristalline Packungen und deren Übergange ineinander eine Rolle spielen, wird gegenwärtig noch untersucht.

Safety-Reports, die alle Komponenten der Rezepturen umfassen, inklusive der für die physiologische Verträglichkeit relevanten Metabolismen, liegen vor.

Quellen:

  1. H. Lautenschläger, Biodegradable lamellar systems in skin care, skin protection and dermatology, SOFW-Journal 2013;139;8:2-8
  2. Iwai I et al, The human skin barrier is organized as stacked bilayers of fully extended ceramides with cholesterol molecules associated with the ceramide shingoid moiety. J Invest Dermatol (2012), doi: 10.1038/jid. 2012.43, 1-11
  3. Monographie dermaviduals® lamellare Basiscremes, Ausgabe 02-2016, KOKO Kosmetikvertrieb GmbH & Co. KG
  4. H. Lautenschläger, Übersicht: Freisetzung und Bioverfügbarkeit - Kosmetik & Pflege 2013;1:36-37 und 2013;2:38-39
  5. Lautenschläger H, Albrecht M, Bohn M, Weisser M, Hautschutzpräparate zur Prävention von Hautschäden, DE 19857490
  6. Lautenschläger H, Übersicht: Behandlung von Problemhäuten, Kosmetik International 2012;8:16-18
  7. Lautenschläger H, Phospholipide - Multitalente, medical Beauty Forum 2014 (3), 18-20
  8. Lautenschläger H, Liposomes, Handbook of Cosmetic Science and Technology (Barel AO, Paye M and Maibach HI), 155-163, CRC Press Taylor & Francis Group, Boca Raton 2006
  9. Lautenschläger H, Liposomes in Dermatological Preparations, Part II, Cosmetics & Toiletries 105 (7), 63-72 (1990)
  10. Derma Membran Struktur®: Fortschritt im betrieblichen Hautschutz, Symposium Medical 2001;12;5:37
  11. Lautenschläger H, Albrecht M, Bohn M, Weisser M, Wasserhaltige Hautschutzpräparate zur Prävention von Hautschäden, DE 19857492

Dr. Hans Lautenschläger

 
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Revision: 21.04.2016