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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Das
Stratum corneum ist die oberflächliche
verhornte Schicht der Haut, die eine Barriere zur Wasserverdampfung
bereitstellt, und ist als solches für das irdische Leben unentbehrlich.
Zusätzlich
zur Vermeidung von Wasserverlust verringert das Stratum corneum
auch die Permeation unerwünschter
Moleküle
von der äußeren Umwelt.
Das Stratum corneum besteht aus toten Zellen (Korneozyten), die
in einer lipidreichen (Fettsäure,
Ceramid, Cholesterol) Matrix eingebettet sind. Sowohl die Korneozyten
als auch die intrazellulären
Lipide sind von epidermalen Keratinozyten abgeleitet. Diese Struktur
von Korneozyten, die in Lipiden eingebettet sind, hat zu einem Backstein(Korneozyten)-Zement(Lipide)-Modell
der Struktur und der Funktion des Stratum corneum geführt. Man
glaubt, dass viel von den Barriereeigenschaften der Haut auf diese
Struktur zurückzuführen ist.
Stoffe, die auf der Haut abgelagert sind, müssen diese Struktur auf einem
gewundenen Weg durchqueren, um Zugang zu den darunter liegenden
lebensfähigen
Schichten der Haut zu gewinnen. Stoffe, welche die Haut initiieren,
initiieren oft eine komplizierte Kaskade von immunologischen Ereignissen,
sobald sie die lebensfähigen
Hautzellen kontaktiert haben. Diese Ereignisse führen schlussendlich zu Hautentzündung.
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Die
Nasolabialhaut ist anfälliger
für Hautirritation
als viele andere Körperstellen.
Diese Anfälligkeit
ist auf die verringerte Barrierefunktion der Nasolabialhaut relativ
zu anderen Körperstellen
zurückzuführen. Die Geschwindigkeit
des Wasserverlusts durch die Haut kann gemessen werden und ist indikativ
für die
Barriereeigenschaften der Haut12. Ein niedriger
Grad an Wasserverlust durch die Haut ist normal. Die Bewegung von Wasser
durch die Haut wird oft als transepidermaler Wasserverlust (TEWL)
bezeichnet und wird typischerweise als g × M–2 × h–1 bezeichnet.
TEWL Ablesungen werden routinemäßig verwendet,
um die Barriereeigenschaften einer Hautstelle zu jedem gegebenen
Zeitpunkt zu bestimmen13. Normalerweise
können
signifikante Unterschiede in den TEWL-Werten zwischen ungleichen
anatomischen Stellen gefunden werden14.
In Studien ist gezeigt worden, dass die Barriereeigenschaften von
Gesichtshaut signifikant niedriger sind als von anderen Körperstellen.
In der Tat sind Unterschiede in den Barriereeigenschaften zwischen
verschiedenen Stellen des Gesichts selbst beobachtet worden14,15. In der Tat waren die TEWL-Werte, die
für die
Nasolabialhaut erhalten wurden, unter den höchsten Werten, die auf dem
Gesicht erhalten wurden.
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Mit
wenigen Ausnahmen scheint es, dass das Gesicht und speziell die
Nasolabialhaut die niedrigsten Barriereeigenschaften jeglicher Hautstellen
im menschlichen Körper
aufweist.
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Die
Barrierefunktion der Haut hinsichtlich der Feuchtigkeitsbarriere,
am TEWL gemessen, korreliert oft mit der Fähigkeit der Haut, exogene Stoffe
ebenso auszuschließen14,16. So wie die Barriere für Wasser
sinkt (steigender TEWL-Wert) dringen exogen angewandte Moleküle häufig wahrscheinlicher
in die lebensfähigen Schichten
der Haut ein12. Dies legt nahe, dass die
Nasolabialhaut durchlässiger
für topisch
angewandte Irritantien sein kann und daher für eine Entzündung relativ zu anderen Hautstellen
anfälliger
sein.
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Die
Barrierefunktion der Haut kann durch eine Vielfalt von Verletzungen
beeinträchtigt
werden. Beispiele für
Behandlungen, die dafür
bekannt sind, dass sie die Barrierefunktion der Haut verringern,
schließen physikalische
Behandlungen (Abschürfung,
das Abziehen von Pflaster, Ultraschall, elektrische Felder), Enzyme,
Lösungsmittel,
oberflächenaktive
Mittel und erhöhte
relative Luftfeuchtigkeit der Umgebung18,19,20,21,22,23 ein,
sind aber nicht darauf beschränkt.
Wiederholtes Abwischen der Nasolabialhaut mit einem Gesichtstuch kann
die Barrierefunktion der Haut auf Grund von Abschürfung verringern.
Verletzungen, welche die Barrierefunkton der Haut verringern, können die
Haut für
entzündliche
Ereignisse durch die verstärkte
Aufnahme von Irritantien durch das Stratum corneum prädisponieren.
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Die
nasalen Sekrete von Individuen, die Erkältungen oder Allergien erleben,
enthalten unzählige
Stoffe, die möglicherweise
die Nasolabialhaut irritieren können.
Diese Stoffe schließen
eine Reihe biologisch aktiver Komponenten einschließlich Zytokinen,
Eicosanoiden, Enzymen und unterschiedlichen Toxinen ein, sind aber
nicht darauf beschränkt.
Zum Beispiel liegen die Zytokine Interleukin-1β (IL-1β) und Interleukin-8 (IL-8) in nasalen
Sekreten in hohen Konzentrationen vor1,2,3.
Gleichermaßen
liegen die Eicosanoide Leukotrien B4 (LTB4) und Prostaglandin E2 (PGE2) auch in hohen Konzentrationen in nasalen
Sekreten vor4,5,6,7,8. Zusätzlich liegen
die Enzyme Kinase, Tryptase, Phospholipase und Glycosidase in nasalen
Sekreten vor. Schließlich
können
nasale Sekrete durch das Bakterium Staphylococcus aureus hergestellte
Superantigene enthalten, einschließlich staphylococcalen Enterotoxinen
A (SEA), B (SEB) und toxischem Schocksyndrom-Toxin-1 (TSST-1) ebenso
wie andere bakterielle Nebenprodukte. Darüber hinaus sind die Hautreaktionen
auf topisch angewandte Zytokine, Eicosanoide, Enzyme und Superantigene
auch beschrieben worden9,10,11.
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Daher
enthalten nasale Sekrete eine Vielfalt an Irritantien, die während eines
Erkältungs-
oder Allergieereignisses eine Hautentzündung initiieren können. Diese
irritierenden Substanzen werden auf der Nasolabialhaut abgelagert,
eine Stelle, die normalerweise niedrige Barriereeigenschaften aufweist.
Die Barriereeigenschaften dieser anatomischen Stelle können überdies
durch die wiederholte Verwendung eines Gesichtstuches verringert
werden, einer normalen Praktik während
Episoden von Allergien und Erkältungen.
Das Ergebnis ist eine rote und wunde Nase, ein übliches Symptom, das von an
Erkältung
und Allergie Leidenden erlebt wird.
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Es
bestehen viele Forschungswege hinsichtlich der Zusammensetzung nasaler
Sekrete, der Hautreaktion auf verschiedene in nasalen Sekreten vorliegenden
Komponenten und der Barrieremerkmale der Nasolabialhaut. Trotz der
Existenz dieser voneinander unabhängigen Forschungsgebiete ist
es überraschend, dass
das Konzept der durch nasale Sekrete vermittelten Hautirritation
nicht beschrieben worden ist. Folglich ist das Fachgebiet ohne jegliche
Technologie, die sich speziell mit dieser neuen Ursache einer üblichen
Form einer Hautirritation befasst. Was im Fachgebiet heute fehlt,
sind neue Mechanismen zur Vermeidung oder Linderung von Hautentzündung auf
Grund des in hohem Maße
komplexen Gemisches von Irritantien in nasalen Sekreten.
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Eine
Anzahl von Ansätzen
zum Schutz der Haut gegen die Wirkung von Hautirritantien ist bekannt. Beispiele
schließen
Schutzkleidung, Hautschutzformulierungen und entzündungshemmende
Zusammensetzungen ein.
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Die
Verwendung von Schutzkleidung ist ein sehr wirksames Mittel, um
zu vermeiden, dass Irritantien mit der Haut in Kontakt kommen. Allerdings,
sogar wenn ein derartiges Kleidungsstück erhältlich wäre, hat dieser Ansatz wenig
Chancen darauf, weit verbreitete Konsumentenakzeptanz zur Verwendung
auf der Nasolabialhaut zu gewinnen.
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Barrierezusammensetzungen
können
nachweislich klinische Vorteile bereitstellen. Allerdings ist bekannt,
dass, während
viele Zusammensetzungen die Penetration einer Art eines Irritans
verzögern
können,
es an Schutz gegen ein anderes keinen gleichartigen Grad erreichen
kann24,25. Dieser Hinweis legt nahe, dass viele
zurzeit erhältliche
Hautschutzformulierungen nicht in der Lage sind, einen weiten Bereich
von Irritantien, die sich, basierend auf Hydrophobizität, Größe und/oder
chemische Zusammensetzung unterscheiden, auszuschließen. Folglich
können
viele Hautschutzformulierungen keinen adäquaten Schutz gegen biologische Flüssigkeiten,
die ein komplexes Gemisch von Hautirritantien enthalten, bereitstellen.
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Eine
andere Methode, sich mit Hautirritation auf Grund von Kontakt mit
Hautirritantien zu befassen, ist die Verwendung von entzündungshemmenden
Verbindungen. Die topische Verwendung von entzündungshemmenden Verbindungen
schützt
die Haut nicht davor, mit einem Irritans in Kontakt zu kommen. Stattdessen findet
bei vielen Hautirritantien die Schädigung der Haut noch immer
statt, aber die Entzündungsreaktion
wird durch eine entzündungshemmende
Substanz gelindert. Daher wird die Wirkung der entzündungshemmenden Verbindungen
vielmehr durch das Beeinflussen der Biologie der lebensfähigen Hautzellen
als durch das Vermeiden der Hautschädigung, die das Entzündungsereignis
in erster Linie auslöst,
ausgeübt.
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PCT
Veröffentlichung
WO 97/38735 lehrt die Verwendung eines einzelnen Bindungsmittels
(organophile Tone; mit hydrophoben Stoffen modifizierte Tone), wie
zum Beispiel Quaternium-18-Bentonit, um fäkale proteolytische Enzyme
zu absorbieren und zu deaktivieren, um Windelausschlag der Haut
zu vermeiden. Ein Windelstoff, der den organophilen Ton, der in
einem superabsorbierenden Polymer dispergiert ist, einbezieht, wird
nahe gelegt, ebenso wie andere pharmazeutisch verträgliche Vehikel
für den
organischen Ton, wie zum Beispiel Lotionen, Emulsionen, Cremes,
Gele und wässrige
Vehikel. Die Referenz lehrt, dass Verbindungen mit C-8 und längeren Kohlenwasserstoffketten
von dieser Zusammensetzung ausgeschlossen werden sollten. Die Schutzzusammensetzung
beabsichtigt spezifisch, als eine Barriere zu wirken, um fäkale Enzyme
daran zu hindern, die Haut zu kontaktieren. Überdies werden in US Patent
Nr. 5.017.361 und 5.702.709 Lotionen und Aerosole, die organophilen
Ton enthalten, der mit einer quaternären Ammoniumverbindung Ionen-ausgetauscht
wurden, verwendet, Pflanzenallergene zu blockieren und zu absorbieren.
Zusätzlich
existiert im Fachgebiet die Beschreibung des Einschlusses von unmodifizierten
Tonen in Tuchprodukte für
Zwecke, die unabhängig
von der Hautgesundheit sind (US Patent Nr. 5.611.890 und 5.830.317).
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Hautschutzmittel,
welche die Hautbarriereeigenschaften vermehren, um die Penetration
von exogenen Irritantien zu vereiteln, können Vorteile für die Gesundheit
der Haut aufweisen. Fachleuten sind unterschiedliche technologische
Ansätze,
um diese Vorteile zu erbringen, bekannt. Es ist das Ziel dieser
Erfindung, neue Zusammensetzungen und Methoden, die notwendig sind,
um die Nasolabialhaut vor den in nasalen Sekreten vorliegenden Hautirritantien
zu schützen,
bereitzustellen. Daher stellt diese Erfindung neue Ansätze bereit,
eine übliche
Quelle von Hautirritation zu lindern.
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Was
im Fachgebiet benötigt
wird, sind neue Mechanismen, die Gesundheit der Haut zu fördern.
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Was
im Fachgebiet benötigt
wird, sind neue Mechanismen, die Gesundheit der Nasolabialhaut zu
fördern.
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Was
im Fachgebiet benötigt
wird, sind neue Mechanismen, Irritation und Entzündung der Nasolabialhaut auf
Grund der topischen Ablagerung von in nasalen Sekreten vorliegenden
Hautirritantien zu lindern oder zu vermeiden. Neue Ansätze werden
benötigt,
da viele der in nasalen Sekreten vorliegenden Hautirritantien auf
diese biologische Flüssigkeit
beschränkt
sind.
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Daher
stellt die vorliegende Erfindung bereit, dass Hautentzündung durch
die Penetration von in nasalen Sekreten vorliegenden Entzündungsstoffen
durch das Stratum corneum und in die unterliegenden lebensfähigen Schichten
der Haut verursacht werden kann. Zum Beispiel können biologisch aktive Zytokine,
Eicosanoide, Enzyme und Superantigene durch das Stratum corneum
in die lebensfähigen
Hautschichten dringen und unerwünschte
biologische Wirkungen einschließlich
Hautentzündung
auslösen.
Das Konzept der durch nasale Sekrete vermittelten Hautentzündung ist
bis jetzt noch nicht beschrieben worden. Daher stellt die hierin
beschriebene Erfindung neue Zusammensetzungen und Methoden bereit,
um beim Vermeiden von unerwünschten
Hautsymptomen, die durch die Ablagerung von nasalen Sekreten auf
der Nasolabialhaut verursacht werden, zu helfen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt Gesichtstücher bereit, um die Penetration
von Hautirritantien durch das Stratum corneum in die lebensfähigen Schichten
der Haut zu vermeiden. Die vorliegende Erfindung stellt Gesichtstücher bereit,
um gegen durch nasale Sekrete vermittelte Hautentzündung zu
schützen.
Daher stellt die vorliegende Erfindung Gesichtstücher bereit, um eine verbesserte
Gesundheit der Nasolabialhaut zu fördern und gleichermaßen zur
Verwendung beim Binden von Hautirritantien aus nasalen Sekreten.
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Eine
erfindungsgemäße Ausführungsform
ist auf ein Gesichtstuch gerichtet, umfassend ein Tuch-Trägermaterial,
ein hydrophiles Mittel zur Bindung von Hautirritantien aus nasalen
Sekreten und ein hydrophobes Mittel zur Bindung von Hautirritantien
aus nasalen Sekreten, wobei das hydrophile Mittel zur Bindung von
Hautirritantien aus nasalen Sekreten ein Zytokin bindet und aus
einem unmodifizierten Ton, Siliciumdioxid, Titandioxid und Kombinationen
davon ausgewählt
ist; und wobei das hydrophobe Mittel zur Bindung von Hautirritantien
aus nasalen Sekreten ein Eicosanoid bindet und aus hydrophob modifiziertem
Ton, hydrophob modifiziertem Siliciumdioxid, hydrophob modifiziertem
Titandioxid und Kombinationen davonausgewählt ist. Die Erfindung ist
auf ein Gesichtstuch gerichtet, umfassend ein Tuch-Trägermaterial,
das (ein) Bindungsmittel mit einer Affinität für hydrophobe in nasalen Sekreten
vorliegende Hautirritantien enthält,
und (ein) Bindungsmittel mit einer Affinität für hydrophile in nasalen Sekreten
vorliegenden Irritantien.
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In
einer anderen Ausführungsform
sind die hydrophilen und hydrophoben Mittel zur Bindung von Hautirritantien
voneinander auf einzelnen Bereichen des Tuch-Trägermaterials isoliert.
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In
einer weiteren Ausführungsform
sind einzelne Bereiche des Trägermaterials
durch die hydrophilen und hydrophoben Bindungsmittel definiert,
wobei jedes auf getrennten Lagen und/oder Schichten einer gegebenen
Lage des Trägermaterials
vorliegt.
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In
einer weiteren Ausführungsform
sind die einzelne Bereiche des Trägermaterials durch eine Musteranordnung
definiert, wobei die hydrophilen und hydrophoben Bindungsmittel
jeweils getrennten Bereichen des Musters auf dem Trägermaterial
zugeschrieben sind.
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In
einer weiteren Ausführungsform
sind einzelne Bereiche des Trägermaterials
durch die hydrophilen und hydrophoben Bindungsmittel definiert,
wobei jedes auf getrennten Fasern des Trägermaterials vorliegt. Diese
Fasern können
mit dem (den) Bindungsmaterial(ien) beschichtet oder gefüllt sein.
Die vorstehend erwähnten
Fasern können
alle oder einen Teil der gesamten Fasern umfassen, die verwendet
werden, um das Tuch-Trägermaterial
zu erzeugen.
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Das
in der vorliegenden Erfindung verwendete Trägermaterial kann aus einer
Vielfalt von Materialien hergestellt werden. Geeignete Materialien
umfassen jegliche Substanzen, welche die Affinität der Bindungsmittel für Hautirritantien
aus nasalen Sekreten nicht behindern. Ein Beispiel eines geeigneten
Trägermaterials ist
ein Tuch, das aus Pflanzenfasern hergestellt wird.
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Um
wirksam zu sein, müssen
Bindungsmittel in nasalen Sekreten vorliegende Hautirritantien binden. Beispiele
für in
nasalen Sekreten vorliegende Hautirritantien schließen Zytokine
(wie zum Beispiel Interleukin-1αα, IL-1β und IL-8),
Eicosanoide (wie zum Beispiel PGE2 und LTB4) und Superantigene (wie zum Beispiel, jene,
die vom Bakterium Staphylococcus aureus erzeugt werden, einschließlich staphylococcalen
Enterotoxinen A, B und toxischem Schocksyndrom-Toxin-1) ein, sind
aber nicht darauf beschränkt.
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Die
Erfindung stellt bereit, dass hydrophile Hautirritantien, wie zum
Beispiel Zytokine, an hydrophile Bindungsmittel, wie zum Beispiel
unmodifizierten Ton, binden. Gleichermaßen stellt die Erfindung bereit,
dass jene hydrophoben Hautirritantien, wie zum Beispiel Eicosanoide,
an hydrophobe Bindungsmittel, wie zum Beispiel modifizierten Ton,
binden.
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Einhergehend
mit der Bereitstellung eines neues Gesichtstuches stellt die vorliegende
Erfindung überdies
Gesichtstücher
zur Verwendung beim Binden der entzündlichen in nasalen Sekreten
auf den äußersten Schichten
des Stratums corneum vorliegenden Komponenten bereit. Ablagerung
von Bindungsmitteln auf der äußeren Schicht
der Haut wird die Penetration von Hautirritantien in die unterliegenden
lebensfähigen
Schichten der Haut vermeiden, wobei dadurch ein Vorteil für die Gesundheit
der Haut bereitgestellt wird. Dies wird durch das Verabreichen einer
wirksamen Menge an Bindungsmittel(n), die in der Lage sind, in nasalen
Sekreten vorliegende Hautirritantien zu binden, an die Nasolabialhaut
eines Individuums bewerkstelligt.
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Bindungsmittel
können
an die Hautoberfläche
mittels eines Trägermaterials
(zum Beispiel ein Gesichtstuch) vermittelt werden und dann durch
normale desquamative Ereignisse (normales Ablösen der äußersten Hautschicht) und/oder
persönliche
Hygiene entfernt werden. Die Überführung von
Bindungsmitteln vom Trägermaterial
auf die Haut kann über
jegliche Anzahl an geeigneten Vehikeln, einschließlich wasserfreien
Formulierungen, Gelen, Pasten, Cremes, Pulvern, Lotionen, Emulsionen
oder wässrigen
Formulierungen oder jeglichen Kombinationen davon, aber nicht darauf
beschränkt,
bewerkstelligt werden.
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Alternativ
dazu können
Bindungsmittel an ein Gesichtstuch gebunden bleiben, um ihre Wechselwirkung
mit der Haut zu minimieren. In diesem Fall werden die Irritantien
von der Haut durch das Binden an ein oder mehrere auf dem Gesichtstuch
vorliegende(s) Bindungsmittel entfernt. Es ist selbstverständlich,
dass diese zwei unterschiedlichen Wirkungsweisen (Binden der Irritantien
an Bindungsmittel, die auf der Oberfläche der Haut abgelagert sind,
oder Binden der Irritantien an im Gesichtstuch vorliegende Bindungsmittel
und daher Entfernen der Irritantien von der Oberfläche der
Haut auf ein Gesichtstuch) sich nicht gegenseitig ausschließen und
miteinander kombiniert werden können.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 zeigt,
dass eine pro-entzündliche
Reaktion (Akkumulation von IL-1_) stattfindet, wenn nasale Sekrete
an einem lebenden menschlichen Hautmodell angewandt werden.
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2 zeigt,
dass eine pro-entzündliche
Reaktion (Akkumulation von IL-8) stattfindet, wenn nasale Sekrete
an einem lebenden menschlichen Hautmodell angewandt werden.
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3 zeigt
die Fähigkeit
von unterschiedlichen unmodifizierten Tonen, das Hautirritans IL-8
zu binden.
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4 zeigt,
dass an einem Hautmodell angewandte Tone keine zytotoxischen Ereignisse
auslösen, wie
durch eine MTT-Analyse gemessen wurde.
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5 zeigt
durch ein in vitro Hautmodell, dass Vorbehandeln mit Ton die Penetration
des Hautirritantien IL-8 verzögert.
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6 zeigt,
dass Tone, die mit dem Hautirritans IL-8 zusammen angewandt werden,
die Penetration von IL-8 durch eine in vitro Haut verzögern können.
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7 zeigt
die Fähigkeit
von unmodifiziertem Bentonitton, an das Hautirritans Interleukin-1α zu binden,
wenn es entweder allein oder in Kombination mit anderen Hautirritantien
vorliegt.
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8 zeigt
die Fähigkeit
von unmodifiziertem Bentonitton, an das Hautirritans Interleukin-1β zu binden,
wenn es entweder allein oder in Kombination mit anderen Hautirritantien
vorliegt.
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9 zeigt
die Fähigkeit
von unmodifiziertem Bentonitton, an das Hautirritans IL-8 zu binden,
wenn es entweder allein oder in Kombination mit anderen Hautirritantien
vorliegt.
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10 zeigt
die Fähigkeit
von unmodifiziertem Bentonitton, an das Hautirritans PGE2 zu binden, wenn es entweder allein oder
in Kombination mit anderen Hautirritantien vorliegt.
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11 zeigt
die Fähigkeit
von sowohl derivatisierten als auch unmodifizierten Tonen, an das
Hautirritans IL-8 zu binden.
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12 zeigt
die Fähigkeit
von sowohl derivatisierten als auch unmodifizierten Tonen, an das
Hautirritans IL-8 aus menschlichen nasalen Sekreten zu binden.
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13 zeigt
die Fähigkeit
von sowohl derivatisierten als auch unmodifizierten Tonen, an das
Hautirritans LTB4 aus menschlichen nasalen
Sekreten zu binden.
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14 zeigt
die Fähigkeit
von sowohl derivatisierten als auch unmodifizierten Tonen, an das
Hautirritans PGE2 aus menschlichen nasalen
Sekreten zu binden.
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15 zeigt
die Fähigkeit
von unmodifiziertem Bentonit, an das Hautirritans IL-8 zu binden,
wenn es in Lotionvehikeln vorliegt.
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16 zeigt
die Fähigkeit
von Gesichtstüchern
mit und ohne Einschluss von unmodifiziertem Bentonit, das Hautirritans
IL-8 zu binden.
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17 zeigt
die Fähigkeit
von unmodifiziertem Siliciumdioxid und TiO2,
das Hautirritans IL-8 zu binden.
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18 zeigt
die Kinetik der Bindung von Hautirritantien.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt Gesichtstücher für das Binden von in nasalen
Sekreten vorliegenden entzündlichen
Stoffen bereit, um die Gesundheit der Nasolabialhaut zu verbessern.
Das Binden von in nasalen Sekreten vorliegenden Hautirritantien
an Bindungsmittel, die auf der Oberfläche der Haut (dem Stratum corneum)
abgelagert wurden, vereitelt die Penetration eines Irritans in die
unterliegenden Hautschichten, um Hautirritation zu vermeiden. Bindungsmittel
mit gebundenen Hautirritantien werden durch das normale Verfahren der
Desquamation und/oder persönliche
Hygiene von der Haut entfernt. Dieser Vorteil kann auch durch die Verwendung
eines Tuches, welches das Bindungsmittel daran gebunden hat, verwirklicht
werden. Das Bindungsmittel ist in einigen Ausführungsformen von ausreichender
Größe oder
Ladung, um die Penetration von Hautirritantien in die lebensfähigen Hautschichten
auf Grund von sterischer Hinderung und/oder Ladungsausschluss zu
vermeiden.
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Die
vorliegende Erfindung ist auf ein Gesichtstuch gerichtet, das Mittel
zur Bindung von Hautirritantien aus nasalen Sekreten enthält und auf
das Gesichtstuch zur Verwendung beim Binden von Hautirritantien
aus nasalen Sekreten. Das Gesichtstuch enthält sowohl hydrophile als auch
hydrophobe Mittel zur Bindung von Hautirritantien aus nasalen Sekreten.
In einer Ausführungsform
sind die hydrophilen und die hydrophoben Bindungsmittel räumlich voneinander
durch das Vorliegen in verschiedenen Bereichen des Gesichtstuchs
isoliert. Diese bereichsmäßige räumliche
Isolierung kann auf viele verschiedene Weisen bewerkstelligt werden.
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In
einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
sind die hydrophilen und hydrophoben Bindungsmittel bereichsmäßig abgetrennt,
wobei die hydrophilen und hydrophoben Bindungsmittel physikalisch
in unterschiedlichen Gebieten des Gesichtstuchs lokalisiert sind.
Zum Beispiel könnten
das hydrophile Mittel und hydrophobe Mittel jeweils einer Hälfte des
Gesichtstuchs zugeschrieben werden oder einem immer komplexeren Muster
unterschiedlicher Bereiche, z. B. Flächen, Punkte oder Gitter. Die
wohlbekannte Gesichtstuchherstellungstechnik des Druckens oder der
Schlitzapplikation kann verwendet werden, um hydrophobe und/oder
hydrophile Bindungsmittel erfindungsgemäß an ein Gesichtstuch zu vermitteln.
Es ist selbstverständlich,
dass es zwischen den hydrophoben und hydrophilen Bindungsmittelbereichen
etwas Überlappen
geben kann, allerdings werden wenigstens einige Regionen, die nur
eine oder die andere Art des Bindungsmittels enthalten, in dieser
Erfindung eingehend betrachtet.
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In
einer anderen Ausführungsform
sind die hydrophilen und hydrophoben Bindungsmittel bereichsmäßig getrennt,
wobei jedes auf abgetrennten Schichten oder Oberflächen des
Gesichtstuches lokalisiert ist. In einer weiteren Ausführungsform
sind die hydrophilen und hydrophoben Bindungsmittel bereichsmäßig getrennt,
wobei ein Bereich dadurch definiert ist, dass das hydrophile und
hydrophobe Bindungsmittel auf abgetrennten Fasern innerhalb des
Trägermaterials
lokalisiert sind.
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Wie
hierin verwendet bedeutet der Ausdruck „Mittel zur Bindung" oder „Bindungsmittel" ein Material mit
einer Affinität
für ein
Irritans (biologisch oder anderweitig), derartig dass das Irritans
kovalent oder nicht kovalent an das Bindungsmittel bindet, wenn
es in der Nähe
des Bindungsmittels ist. In bestimmten Ausführungsformen ist die Affinität für das Irritans
hoch, schnell und irreversibel. Die Wechselwirkung zwischen Irritans
und dem Bindungsmittel sollte die Fähigkeit eines Zielirritans,
in das Stratum corneum einzudringen, um Zugang zu den unterliegenden
lebensfähigen
Schichten der Haut zu erreichen, ausschließen oder signifikant verringern.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „Bindung" das Binden eines Irritans an ein Bindungsmittel.
Bindung kann durch Verwendung vieler bekannter Affinitätsligandensysteme
erreicht werden.
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Natürliche,
unmodifizierte, hydrophile Bindungsmittel (wie zum Beispiel Tone,
Siliciumdioxide, hitzebeständige
Metalloxide und TiO2) können für das Binden von relativ geladenen
proteinartigen Irritantien verwendet werden. Bindungsmittel, wie
zum Beispiel Tone, welche in ihrem natürlichen Zustand sind oder deren
Nettoladung aus ihrem natürlichen
Zustand nicht signifikant durch chemische Mittel verändert worden
ist, werden hierin als „nichtmodifiziert" bezeichnet. Ein
nichtmodifizierter Ton ist geladen und daher hydrophil. Nichtmodifizierte
Tone, wie zum Beispiel Bentonit, sind zur Bindung von Irritantien,
wie zum Beispiel proteinartigen, hydrophoben Entzündungsstoffen
wie den Zytokinen (d. h.: IL-8) besonders nützlich.
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Die
Erfindung stellt bereit, dass es auf Grund des Vorliegens von hydrophoben
Hautirritantien, wie zum Beispiel Eicosanoiden in nasalen Sekreten,
nützlich
ist, bestimmte Bindungsmittel durch das Erhöhen ihrer Hydrophobizität zu modifizieren.
Hydrophobe Bindungsmittel, wie zum Beispiel Tone, deren Nettoladung
aus ihrem natürlichen
Zustand signifikant durch chemische Mittel geändert worden ist, werden hierin
als „modifiziert" bezeichnet. Diese
hydrophobe Modifikation natürlicher
Bindungsmittel (wie zum Beispiel Tone, Siliciumdioxide und TiO2) wird für
das Binden relativ hydrophober Entzündungsstoffe, wie zum Beispiel
Eicosanoide, verwendet. Zum Beispiel ist ein modifiziertes Bindungsmittel,
von dem hierin gezeigt wurde, dass es zum Binden von in nasalen
Sekreten vorliegenden Eicosanoiden (PGE2 und
LTB4) nützlich
ist, ein mit einer quaternären
Ammoniumverbindung modifiziertes Bentonit.
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Die
Erfindung stellt bereit, dass sowohl hydrophile als auch hydrophobe
Mittel zur Bindung von Irritantien aus nasalen Sekreten auf einem
Gesichtstuch vorliegen. Der relative Anteil von hydrophoben und
hydrophilen Hautirritantien, die in körperlichen Flüssigkeiten
und im umliegenden Umfeld vorliegen, variiert von Person zu Person
stark. Obwohl man nicht gerne an Theorie gebunden sein möchte, wird
im Allgemeinen geglaubt, dass hydrophile Hautirritantien, gemessen
am Gesamtgewicht der Irritantien, in einer größeren Menge vorliegen als hydrophobe
Hautirritantien.
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Demgemäß können der
relative Anteil und die Lokalisierung von hydrophoben und hydrophilen
auf einem Gesichtstuch vorliegenden Bindungsmittel auch variieren.
In bestimmten Ausführungsformen
kann etwa 1 Gewichtsanteil hydrophobes Bindungsmittel auf etwa 100
Gewichtsanteile hydrophiles Bindungsmittel, oder etwa 1 Gewichtsanteil
hydrophobes Bindungsmittel auf etwa 20 Gewichtsanteile hydrophiles
Bindungsmittel, oder etwa 1 Gewichtsanteil hydrophobes Bindungsmittel
auf etwa 1 Gewichtsanteil hydrophiles Bindungsmittel verwendet werden.
Gleichermaßen
können
hydrophobe Bindungsmittel in einer größeren Menge als hydrophile
Bindungsmittel vorliegen. Daher kann in bestimmten Ausführungsformen
etwa 1 Gewichtsanteil hydrophiles Bindungsmittel auf etwa 100 Gewichtsanteile
hydrophobes Bindungsmittel, oder 1 Gewichtsanteil hydrophiles Bindungsmittel
auf etwa 20 Gewichtsanteile hydrophobes Bindungsmittel verwendet
werden.
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Wie
hierin verwendet bedeutet der Begriff „Irritans aus nasalem Sekret" jegliche Komponente
aus nasalem Sekret, welche die Nasolabialhaut durch Penetration
des Stratum corneum der Haut und daher durch Erreichen der lebensfähigen unterliegenden
Schichten entzünden
kann. Zusätzlich
werden Substanzen, die eine oder mehrere Komponenten des Stratum
corneum abbauen, auch als Hautirritantien betrachtet.
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Beispiele
für in
nasalen Sekreten vorliegende Hautirritantien schließen Zytokine
(wie zum Beispiel Interleukin-1α,
IL-1β und
IL-8), Eicosanoide (wie zum Beispiel PGE2 und
LTB4) ein.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet der Begriff „Nasalhaut" die Haut der Nase und des die Nase
unmittelbar umgebenden Gebiets. Wie hierin verwendet, ist der Begriff „Nasolabialhaut" ein breiterer Begriff
als Nasalhaut. Er umfasst Nasalhaut ebenso wie das Gebiet zwischen
den Lippen und dem distalem Anteil der Nasenlöcher.
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Wie
hierin verwendet, beschreibt der Begriff „hydrophil" ein Material, das eine Affinität für geladene stickstoffhaltige
Moleküle
aufweist, die kationisch, anionisch oder amphiphil sind. Überdies
beschreibt der Begriff „hydrophiles
Bindungsmittel" ein
Bindungsmittel, das eine größere Affinität für hydrophile
Hautirritantien aufweist als es hydrophobe Bindungsmittel und/oder
Papierfasern alleine tun. Die hydrophilen in der vorliegenden Erfindung
verwendeten Bindungsmittel binden an die Zytokine, wie zum Beispiel
IL-8, Interleukin-1α und Interleukin-1β.
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Wie
hierin verwendet, beschreibt der Begriff „hydrophob" ein Material, das Lipidabgeleitete
Moleküle oder
Moleküle
mit signifikant Bereichen an Hydrophobizität anzieht. Überdies beschreibt der Begriff „hydrophobes
Bindungsmittel" ein
Bindungsmittel, das eine größere Affinität für hydrophobe
Hautirritantien aufweist als es hydrophile Bindungsmittel und/oder
Papierfasern alleine tun. Die hydrophoben in der vorliegenden Erfindung
verwendeten Bindungsmittel binden an Eicosanoide, wie zum Beispiel
LTB4 und PGE2.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet der Begriff „Trägermaterial" ein Material, das für das Tragen des Bindungsmittels
geeignet ist. Das Trägermaterial
kann ein Vehikel einschließen,
um das Abgeben des Bindungsmittels an die Hautoberfläche zu erleichtern.
Beispiele für
geeignete Trägermaterialien
schließen
gewobene oder nicht gewobene Materialien, die Gesichtstücher aus
Papier oder Stoff einschließen
können,
ein, sind aber nicht darauf beschränkt. Es gibt zahlreiche geeignete
Vehikel für
das Erleichtern der Abgabe von Bindungsmittel an die Haut. Ein geeignetes
Vehikel ist jegliches Material, das mit der Haut in Berührung kommen
kann, um das Bindungsmittel an die Haut abzugeben. Beispiele für geeignete
Vehikel schließen
wasserfreie Formulierungen, wässrige
Lösungen,
Lotionen, Cremes, Pasten und dergleichen ein, sind aber nicht darauf
beschränkt.
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In
bestimmten erfindungsgemäßen Ausführungsformen
ist es wünschenswert,
hydrophobe und hydrophile Bindungsmittel zu kombinieren, wie zum
Beispiel modifizierte und unmodifizierte Tone mit lipophilen Bindungsmittelzusammensetzungen.
Zum Beispiel zeigt nichtmodifizierter Ton in Kombination mit unterschiedlichen
lipophilen Bindungsmittelzusammensetzungen einen Synergismus, der
zu zusätzlicher
Bindungsaffinität für Hautirritantien
aus nasalen Sekreten führt.
Wie hierin verwendet, beschreibt „lipophile Bindungsmittelzusammensetzung" jegliche Substanz,
die eine höhere
Affinität
für Öl gegenüber Wasser
aufweist und durch direktes Wechselwirken mit der Haut einen Vorteil
für die
Gesundheit der Haut bereitstellt. Geeignete Beispiele für derartige
Vorteile schließen
Verstärken
der Barrierefunktion der Haut, Verstärken der Befeuchtung und Ernähren der
Haut ein, sind aber nicht darauf beschränkt.
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Die
lipophilen Bindungsmittelzusammensetzungen können Stearinsäure, Isoparaffin,
Petrolatum und eine Kombination davon einschließen. Die lipophilen Bindungsmittelzusammensetzungen
können
auch aus Fettsäuren,
Fettsäureestern,
Fettalkoholen, Triglyceriden, Phospholipiden, Mineralölen, etherischen Ölen, Sterolen,
Sterolestern, Weichmachern, Wachsen und einer Kombination davon
ausgewählt
werden. In einigen Ausführungsformen
weist das lipophile Mittel für
den Vorteil der Gesundheit der Haut eine durchschnittliche Kohlenwasserstoffkettenlänge von
größer als
acht Kohlenstoffatomen (C-8)
auf. Ein Beispiele für
eine lipophile Lotion für
den Vorteil der Gesundheit der Haut ist im Handel als Vaseline® Intensive
Care Lotion (Chesebrough-Pond's,
Inc.) erhältlich.
-
Wie
hierin verwendet, schließen
geeignete lipophile Bindungsmittelzusammensetzungen die folgenden
Materialien ein, die gemäß den CTFA-Bezeichnungen
klassifiziert sind:
Fette und Öle: Aprikosenkernöl, Avocadoöl, Babassuöl, Borretschsamenöl, Butter,
C12-C18-Säuretriglycerid, Kamillenöl, Canolaöl, Capryl-/Caprin-/Laurinsäuretriglycerid,
Capryl-/Caprin-/Linolsäuretriglycerid,
Capryl-/Caprin-/Stearinsäuretriglycerid,
Capryl-/Caprinsäuretriglycerid,
Karottenöl,
Cashewnussöl,
Rizinusöl,
Kirschkernöl,
Chiaöl,
Kakaobutter, Kokosnussöl,
Lebertran, Maiskeimöl,
Maisöl,
Baumwollsamenöl,
C10-C18-Triglyceride, Eieröl, epoxidiertes
Sojabohnenöl,
Nachtkerzenöl,
Glyceryltriacetylhydroxystearat, Glyceryltriacetylricinoleat, Glycosphingolipide,
Traubensamenöl,
Haselnussöl,
Lipide aus menschlicher Plazenta, Hybrid-Öldistelöl, Hybrid-Sonnenblumenöl, hydriertes
Rizinusöl,
hydriertes Rizinusöllaureat,
hydriertes Kokosnussöl,
hydriertes Baumwollsamenöl,
hydrierte C12-C18 Triglyceride,
hydriertes Fischöl,
hydriertes Schweineschmalz, hydriertes Menhadenöl, hydriertes Nerzöl, hydriertes Öl vom atlantischen
Sägebauch,
hydriertes Palmkernöl,
hydriertes Palmöl,
hydriertes Erdnussöl,
hydriertes Haileberöl,
hydriertes Sojabohnenöl,
hydrierter Talg, hydriertes Pflanzenöl, Lanolin und Lanolinderivate,
Schweineschmalz, Laurin-/Palmitin-/Ölsäuretriglycerid, Spaltblumenöl, Leinöl, Macadamianussöl, mit Maleinsäure behandeltes
Sojabohnenöl,
Sumpfblumensamenöl,
Menhadenöl, Nerzöl, Moringaöl, Mortierellaöl, Knochenöl, Öl-/Linolsäuretriglycerid, Öl-/Palmitin-/Laurin-/Mristin-/Linolsäuretriglycerid,
Oleostearin, Olivenschalenöl,
Olivenöl,
omentale Lipide, Öl
vom atlantischen Sägebauch,
Palmkernöl, Palmöl, Pfirsichkernöl, Erdnussöl, Wundfarnöl, Pentadesma-Butter,
Phospholipide, Pistaziennussöl,
Lipide aus der Plazenta, Rapssamenöl, Reiskleienöl, Öldistelöl, Sesamöl, Haileberöl, Shea-Butter,
Sojabohnenöl,
Sphingolipide, Sonnenblumensamenöl,
Süßmandelöl, Tallöl, Talg,
Tribehenin, Tricaprin, Tricaprylin, Triheptanoin, Trihydroxymethoxystearin,
Trihydroxystearin, Triisononanoin, Triisostearin, Trilaurin, Trilinolein,
Trilinolenin, Trimyristin, Trioctanoin, Triolein, Tripalmitin, Trisebacin,
Tristearin, Triundecanoin, Pflanzenöl, Walnussöl, Weizenkleielipide, Weizenkeimöl, Zedernholzöl und dergleichen,
ebenso wie Gemische davon.
Fettsäuren: Arachinsäure, Arachidonsäure, Behensäure, Caprinsäure, Capronsäure, Caprylsäure, Kokosnusssäure, Maissäure, Baumwollsamensäure, hydrierte
Kokossäure,
hydrierte Menhadensäure,
hydrierte Talgsäure,
Hydroxystearinsäure,
Isostearinsäure,
Laurinsäure,
Linolsäure,
Linolensäure,
Leinsäure,
Myristinsäure, Ölsäure, Palmitinsäure, Palmkernsäure, Pelargonsäure, Rizinolsäure, Sojasäure, Stearinsäure, Tallölsäure, Talgsäure, Undecansäure, Undecylensäure, Weizenkeimsäure und
dergleichen, ebenso wie Gemische davon.
Fettalkohole: Behenylalkohol,
C9-C11-Alkohole,
C12-C13-Alkohole,
C12-C15-Alkohole,
C12-C16-Alkohole, C14-C15-Alkohole,
Caprylalkohol, Cetearylalkohol, Cetylalkohol, Kokosalkohol, Decylalkohol,
hydrierter Talgalkohol, Laurylalkohol, Myristylalkohol, Oleylalkohol,
Palmalkohol, Palmkernalkohol, Stearylalkohol, Talgalkohol, Tridecylalkohol
und dergleichen, ebenso wie Gemische davon.
Etherische Öle: Anisöl, Zitronenmelissenöl, Basilikumöl, Bergamottöl, Birkenöl, Bittermandelöl, Bitterorangenöl, Calendulaöl, kalifornisches
Muskatöl,
Kümmelöl, Kardamomöl, Kamillenöl, Zimtöl, Muskatellersalbeiöl, Kleeblattöl, Nelkenöl, Korianderöl, Zypressenöl, Eukalyptusöl, Fenchelöl, Gardeniaöl, Geranienöl, Ingweröl, Grapefruitöl, Hopfenöl, Hyptisöl, Indigobuschöl, Jasminöl, Wacholderöl, Kiwiöl, Loorbeeröl, Lavendelöl, Zitronengrasöl, Zitronenöl, Lindenöl, Liebstöckelöl, Mandarinorangenöl, Mairicariaöl, Moschusrosenöl, Muskatnussöl, Olibanum,
Orangenblütenöl, Orangenöl, Patschuliöl, Pennyroyalöl, Pfefferminzöl, Kiefernadelöl, Kiefernteeröl, Hagebuttenöl, Rosmarinöl, Rosenöl, Weinrautenöl, Salbeiöl, Holunderöl, Sandelholzöl, Sassafrasöl, Silbertannenöl, Grünminzöl, süßes Majoramöl, süßes Veilchenöl, Teeröl, Teebaumöl, Thymianöl, Öl der wilden
Minze, Schafgarbenöl,
Canagabaumöl
und dergleichen, ebenso wie Gemische davon.
Sterole und/oder
Sterolderivate: Wie hierin verwendet, schließen geeignete Sterole und Sterolderivate
die folgenden Materialien ein, sind aber nicht darauf beschränkt: -sterole
mit einem Schwanz an der Position 17 und mit keinen polaren Resten, zum
Beispiel Cholesterol, Sitosterol, Stigmasterol und Ergosterol, ebenso
wie C10-C30-Cholesterol/Lanosterolester,
Cholecalciferol, Cholesterylhydroxystearat, Cholesterylisostearat,
Cholesterylstearat, 7-Dehydrocholesterol, Dihydrocholesterol, Dihydrocholesteryloctyldecanoat,
Dihydrolanosterol, Dihydrolanosteryloctyldecanoat, Ergocalciferol,
Tallölsterol,
Sojasterolacetat, Lanasterol, Sojasterol, Avocadosterol, Avocadin,
Sterolester und dergleichen, ebenso wie Gemische davon.
Weichmacher:
Wie hierin verwendet, schließen
geeignete Weichmacher die folgenden Materialien ein, sind aber nicht
darauf beschränkt
Mineralöl,
Mineralgel, Petrolatum, kosmetische Ester, Fettester, Glycerylester, alkoxylierte
Carbonsäuren,
alkoxylierte Alkohohle, Fettalkohole, Lanolin und Lanolinderivate,
auf Petrolatum basierende Öle,
Silicone, Fette, hydrierte Speiseöle, Polyhydroxyester und dergleichen,
ebenso wie Gemische davon.
Wachse: Wie hierin verwendet, schließen geeignete
Wachse die folgenden Materialien ein, sind aber nicht darauf beschränkt: natürliche und
synthetische Wachse, wie zum Baybeerenwachs, Bienenwachs, C30-Alkyldimethicon, Candelillawachs, Carnuaba,
Ceresin, Cetylester, hydriertes Baumwollsamenöl, hydriertes Jojobaöl, hydriertes
Jojobawachs, hydriertes mikrokristallines Wachs, hydriertes Reiskleienwachs,
Japanwachs, Jojobabutter, Jojobaester, Jojobawachs, Lanolinwachs,
mikrokristallines Wachs, Nerzwachs, Montansäurewachs, Montanwachs, Ouricurywachs,
Ozokerit, Paraffin, PEG-6-Bienenwachs, PEG-8-Bienenwachs, Reiskleienwachs, Schellackwachs,
Malztreberwachs, Steryldimethicon synthetisches Bienenwachs, synthetisches
Candelillawachs, synthetisches Carnubawachs, syntethisches Japanwachs,
synthetisches Jojobawachs und dergleichen, ebenso wie Gemische davon.
Die bevorzugten Wachse schließen
Carnuba, Cerasin, Cetylester, mikrokristallines Wachs, Montanwachs,
Ozokerit, synthetisches Wachs und dergleichen ein, ebenso wie Gemische
davon, sind aber nicht darauf beschränkt.
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Feuchtigkeitsspendende
Mittel können
auch in der Zusammensetzung eingeschlossen sein, um einen verstärkten Barriere-
oder Hautbefeuchtungsvorteil bereitzustellen. Feuchtigkeitsspendende
Mittel sind typischerweise kosmetische Inhaltsstoffe, die verwendet
werden, um den Wassergehalt der oberen Hautschichten zu erhöhen. Diese
Materialgruppe schließt
in erster Linie hydroskopische Inhaltstoffe ein. Wie hierin verwendet,
schließen
geeignete feuchtigkeitsspendende Mittel die folgenden Materialien
ein, sind aber nicht darauf beschränkt: Acetamid MEA, Aloe Vera Gel,
Arginin PCA, Chitosan PCA, Kupfer PCA, Maisglyceride, Dimethylimidazolidinon,
Fructose, Glucamin, Glucose, Glucoseglutamat, Glucuronsäure, Glutaminsäure, Glycereth-7, Glycereth-12,
Glycereth-20, Glycereth-26, Glycerin, Honig, hydrierter Honig, hydriertes
Stärkehydrolysat,
hydrolysierte Maisstärke,
Lactamid MEA, Milchsäure,
Lactoselysin PCA, Mannitol, Methylgluceth-10, Methylgluceth-20,
PCA, PEG-2 Lactamid,
PEG-10 Propylenglycol, Polyaminozuckerkondensat, Kalium PCA, Propylenglycol,
Propylenglycolcitrat, Saccharidhydrolysat, Saccharidisomerat, Natriumaspartat,
Natriumlactat, Natrium PCA, Sorbit, TEA-Lactat, TEA-PCA, Harnstoff,
Xylit und dergleichen, ebenso wie Gemische davon.
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Die
Zusammensetzung kann auch emulgierende oberflächenaktive Stoffe einschließen. Die
oberflächenaktiven
Stoffe schließen
Sorbitanmonooleat, Sorbitansesquioleat, Sorbitantrioleat, Glycerylstearat,
Sorbitanstearat, Sorbitantristearat und dergleichen ein, ebenso
wie Gemische davon, sind aber nicht darauf beschränkt.
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Die
Zusammensetzung kann auch Viskositätsverstärker einschließen. Wie
hierin verwendet, schließen
geeignete Viskositätsverstärker die
folgenden Materialien ein, sind aber nicht darauf beschränkt: die
Gruppe, die aus Polyolefinharzen, Polyolefinpolymeren, Ethylen/Vinylacetatcopolymeren,
Polyethylen und dergleichen besteht, ebenso wie aus Gemischen davon.
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Inhaltsstoffe
von lipophilen Bindungsmittelzusammensetzungen können auch feuchtigkeitsspendende Mittel,
oberflächenaktive
Stoffe und Viskositätsverstärker einschließen, die
in einer von etwa 0,1% bis etwa 10,0% des Gesamtgewichts der lipophilen
Bindungsmittelzusammensetzung reichenden Menge vorliegen, sind aber
nicht darauf beschränkt.
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Für Fachleute
ist es offensichtlich, dass zusätzliche
Stoffe für
den Einschluss in die vorliegende Zusammensetzung wünschenswert
sein können.
Beispiele schließen
verträgliche
Träger,
entzündungshemmende
Stoffe, antimikrobielle Stoffe, Mittel gegen Juckreiz, Hautschutzmittel,
puffernde Stoffe, Hydroxysäuren,
mikrobielle Extrakte oder Extrakte aus Algen und/oder Fraktionen
davon, Enzyminhibitoren, Antihistamine, Antioxidantien, Schmerzmittel,
Antioxidantien, Adstringentien, Duftsfoffe, Farbstoffe, natürliche und/oder
synthetische Vitaminanaloga, Sonnenschutzmittel, Deodorantien und
Kombinationen davon, ein, sind aber nicht darauf beschränkt.
-
Daher
stellt die vorliegende Erfindung bereit, dass sowohl hydrophile
als auch hydrophobe Entzündungsstoffe
in nasalen Sekreten auf dem Stratum corneum mit einer Kombination
von sowohl modifizierten als auch nichtmodifizierten Bindungsmittelteilchen gebunden
werden können.
Die Bindungsmittel können
an das Stratum corneum entweder direkt vom Trägermaterial oder durch ein
verträgliches
Vehikel abgegeben werden. Bindungsmittel können mit einem Gesichtstuch
entweder alleine oder in einem oder mehreren der vorstehend erwähnten Vehikel
enthalten abgegeben werden.
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In
bestimmten Ausführungsformen
ist es wünschenswert
aber nicht notwendig, dass die Bindungsmittelteilchen nicht die
Tasteigenschaften des Endprodukts beeinträchtigen. Die Erfindung stellt
in einigen Ausführungsformen
ein oberes Limit von 25 μM
und wünschenswerter
weniger als 15 μM
für den
Durchmesser der Bindungsmittelteilchen bereit. In einer Ausführungsform
umfassen die Bindungsmittel 0,001% bis 5,0% des Gesamtgewichts der.
In einer anderen Ausführungsform
umfassen die Bindungsmittel 0,01% bis 1,0% des Gesamtgewichts der
Bindungsmittels/der Kombination aus Bindungsmittel und Trägermaterial.
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Wie
vorstehend angegeben, ist in einer Ausführungsform das Bindungsmittel
für die
vorliegende Erfindung eine Kombination von unmodifiziertem und modifiziertem
Bentonitton. Wie hierin verwendet, beschreibt „nichtmodifiziert" oder „unmodifiziert" Ton oder ein anderes
geeignetes Bindungsmaterial, das nicht signifikant chemisch modifiziert
worden ist, außer
um das natürliche
Material aufzuarbeiten und/oder zu reinigen. Synthetische Tone,
die unmodifiziert worden sind, um organophil zu sein, werden für den Zweck
dieser Erfindung auch als nichtmodifiziert oder unmodifiziert angesehen.
In seinem natürlichen
Zustand ist Ton hydrophil und daher geladen. Wie hierin verwendet,
beschreibt „organophil" modifizierten Ton
oder ein anderes geeignetes Material, bei dem die natürlich vorkommende
Ladung signifikant durch das Zugeben von relativ hydrophobem Material
auf die Oberfläche
des natürlichen
Materials verringert worden ist Beispielsweise sind Modifikationen
von Tonen durch das Verwenden einer Vielfalt von Techniken einschließlich Derivatisierung
mit Phenol-, quaternären
Ammonium-, Methylmethacrylatverbindungen bewerkstelligt worden.
Gleichermaßen
werden „modifizierte" Bindungsmittel durch
das Zugeben einer beliebigen Anzahl an spezifischen Zusammensetzungen
auf die Oberfläche
eines unmodifizierten Bindungsmittels gemacht, um eine verstärkte Affinität für (das)
Zielirritantien (Zielirritans) zu vermitteln. Einige veranschaulichende
Beispiele schließen
teilchenförmige
Substanzen, die mit Antikörpern,
Lectinen oder Hydroxyapatith beschichtet sind, ein, sind aber nicht
darauf beschränkt.
Eine Vielfalt an hydrophoben Teilchenmodifikationen, welche mit
der hierin beschriebenen Erfindung im Einklang stehen, wird für den Fachmann
offensichtlich sein.
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Die
Fähigkeit,
relativ hydrophobe Irritantien zu binden, kann durch das Modifizieren
natürlicher
Materialien durch eine Vielfalt an Methoden bewerkstelligt werden,
von denen bekannt ist, dass sie hydrophobe Oberflächeneigenschaften
an natürliche
Materialien vermitteln. Die so erhaltenen organophilen Materialien und
die Methoden für
ihr Herstellen sind Fachleuten wohlbekannt26,27.
Beispielsweise sind Modifikationen an Tonen unter Verwendung einer
Vielfalt an Techniken, einschließlich Derivatisierung mit Phenol-,
quaternären Ammonium-,
Methylmethacrylatverbindungen bewerkstelligt worden28,29,30.
Gleichermaßen
sind Methoden zum Modifizieren der Oberflächen von Siliciumdioxid ebenso
veröffentlicht
worden31,32,33,34. Zusätzlich sind Hydroxyapatithe
unter Verwendung ähnlicher
Techniken35,36 modifiziert worden. Titandioxid
ist auch mit quaternären
oberflächenaktiven
Ammoniumverbindungen derivatisiert worden, um die Fähigkeit
von hydrophoben Molekülen
zu erhöhen,
mit dem so erhaltenen Material zu interagieren37.
Diese Modifikationen sind alle als erfindungsgemäße hydrophobe Bindungsmittel
geeignet.
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Es
ist klar, dass verschiedene Irritantien durch verschiedene Bindungsmittel
optimal gebunden werden können.
Daher schließt
die vorliegende Erfindung die Verwendung eines oder mehrerer Bindungsmittel
zum gleichzeitigen Binden mehrerer Irritantien ein. Einzelne Bindungsmittel,
wie zum Beispiel modifizierte und organophile Materialien können allein
zum Binden von in nasalen Sekreten vorliegenden Hautirritantien
verwendet werden. Zusätzlich
können
die Substrate jegliche Permutationen von Mischungen verschiedener
natürlicher
(unmodifizierter) Bindungsmittel, organophiler Bindungsmittel, organophober
Bindungsmittel und modifizierter Bindungsmittel einschließen. In
der Tat könnten
Mischungen von Bindungsmitteln, wobei alle aus einer einzelnen Klasse
sind, alle modifiziert oder alle organophil, auch einen Nutzen für das Binden
von in nasalen Sekreten vorliegenden Zielirritantien aufweisen.
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In
einigen Fällen
kann es wünschenswert
sein, eine räumliche
Trennung von einem oder mehreren verschiedenen Bindungsmitteln bereitzustellen,
um unerwünschte
Wechselwirkungen der Bindungsmittel auszuschließen. Dies kann durch eine Vielfalt
an Mitteln bewerkstelligt werden. Zum Beispiel könnte ein Bindungsmittel in
einem Tuch oder einem anderen Vliesstoff-Blatt eingeschlossen sein,
während
ein anderes auf der Oberfläche
angewandt wurde. Das Drucken von zwei oder mehr Bindungsmitteln
in einem Muster würde
ebenso eine räumliche
Abtrennung erreichen. Alternativ dazu könnte ein mehrlagiges Produkt
mit Bindungsmitteln, die in verschiedenen Oberflächen oder Lagen vorliegen oder
zwischen Oberflächen
oder Lagen eingebettet sind, wieder die räumliche Abtrennung der Bindungsmittel
vorsehen. Überdies
ist es möglich,
eine räumliche Abtrennung
der verschiedenen Bindungsmittel zu erreichen, indem sie in verschiedenen
Schichten einer gegebenen Lage und/oder verschiedenen Lagen platziert
werden. Fasern, die zum Herstellen des Blattes verwendet werden,
könnten
auch ausgewählt und/oder
modifiziert werden, um Irritantienbindungsmerkmale bereitzustellen.
Verschiedene Fasern könnten
verschiedene Bindungsmittel tragen und dabei wieder die räumliche
Abtrennung der Bindungsmittel vorsehen. Es ist möglich, unterschiedliche Permutationen
der vorstehenden Ansätze
zu verwenden, um die räumliche
Abtrennung verschiedener Bindungsmitteln zu erreichen.
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Eine
heterogene räumliche
Verteilung der Bindungsmittel kann auch wünschenswert sein, um eine bessere Ökonomie
der Bindungsmittelverwendung bereitzustellen. Beispielsweise könnten Bindungsmittel
nur auf äußere Lagen
eines Dreilagenprodukts angewandt werden, oder nur auf das Zentrum
der Tuchoberfläche. Andere
räumliche
Verteilungsmuster zum Erreichen einer ökonomischen Verwendung von
Bindungsmitteln werden Fachleuten offensichtlich sein.
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Die
Erfindung sieht auch vor, dass ein oder mehrere Bindungsmittel relativ
substantiell für
das Tuch oder den anderen Vliesstoff oder das andere gewobene Material
sind, während
ein oder mehr teilchenförmige Bindungsmittel
auf die Haut übertragen
werden. Eine derartige Ausführungsform
würde sowohl
das Binden des Irritans an das Produkt als auch das Binden an Bindungsmittel,
die auf der Hautoberfläche
abgelagert wurden, vorsehen.
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Es
ist schwierig, die tatsächliche
Menge an modifiziertem und/oder unmodifiziertem Bindungsmittel zu quantifizieren,
die auf die Haut angewandt werden muss. Verschiedene Bindungsmittel
werden ungleiche Kapazitäten
für das
Binden unterschiedlicher Irritantien aufweisen und demgemäß wird mehr
oder weniger erfordert, abhängig
von der Wahl des (der) verwendeten Bindungsmittel(s). Allerdings
ist es entscheidend, dass genug verwendet wird, um eine wesentliche
Verringerung der durch nasale Sekrete verursachten Irritation zu
erzeugen. Wenn das Bindungsmittel Ton ist, wird die Menge an auf
die Haut angewandtem modifizierten und unmodifizierten Ton typischerweise
im Bereich von etwa 0,01 μg
pro Quadratzentimeter bis etwa 100 μg pro Quadratzentimeter liegen.
Die Ergebnisse der 5 und 6 zeigen,
dass Bentonit bei einem Dosisäquivalent bis
etwa 4,0 μg
Bindungsmittel/cm2 Haut hoch wirksam war.
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Der
in der Erfindung verwendete Ton wird typischerweise in einer dermatologischen
Zusammensetzung, umfassend eine Suspension des organophilen und
unmodifizierten Tons in einem passenden Vehikel, auf die Haut angewandt
Geeignete Vehikel schließen
organische und wässrige
Flüssigkeiten,
wasserfreien Formulierungen, Lotionen, Cremes, Emulsionen, Gele
oder dergleichen ein. Der organophile und unmodifizierte Ton kann
auch in fein verteilter Form als Gemisch mit einem staubenden Pulver,
z. B. als ein Gemisch mit einem Talkpulver oder einem fein verteilten
Stärkepulver
angewandt werden. Modifizierte Tone können auch in den vorstehenden
Trägermaterialkonfigurationen
verwendet werden.
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Die
topisch angewandte Schutzzusammensetzung (Vehikel, das Bindungsmittel
enthält)
kann auch als eine Barriere wirken, um zu verhindern, dass Irritantien
mit der Haut in Kontakt treten. Das Vehikel kann Weichmacher enthalten,
um beim Heilen von irritierter Haut zu helfen und Dispergiermittel,
um die Tone in Suspension zu halten. Das Vehikel sollte vorzugsweise
in Bezug auf die Tone inert sein d. h. es sollte ohne Materialien sein,
die ihrerseits an die Tone adsorbieren würden und dabei die Adsorptionskapazität des Tons
auf den Punkt verringern würden,
bei dem die Bindungsmittel nicht länger wirksam sind.
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Die
unmodifizierten organophilen und modifizierten Bindungsmittel, welche
die erfindungsgemäßen Bindungsmittel
umfassen, können
jegliche herkömmliche
Bindungsmittel im Handel sein, die für kosmetische Verwendung geeignet
sind. Als Beispiel sind Tone wohlbekannt und können als Bindungsmittel in
der vorliegenden Erfindung benutzt werden. Sie können aus jeglichen Tonen der
smektischen Klasse hergestellt werden, von denen bekannt ist, dass
sie in Wasser und/oder hydrophilen Lösungsmitteln aufquellen, um
viskose Suspensionen zu bilden. Geeignete Tone schließen natürlich vorkommendes
Montmorillonit, Bentonit, Beidellit, Hektorit, Saponit und Stevensit
und ihre synthetisch erzeugten Gegenstücke, wie zum Beispiel Laponit,
ein. Diese Tone weisen eine lamellare Struktur auf, wobei Alkalimetallionen
zwischen den Lamellen verteilt sind. Die hydrophilen Tone kommen
natürlich
vor. Behandlung dieser Tone mit langkettigen Verbindungen, die wesentliche
hydrophobe Regionen enthalten (zum Beispiel langkettige quaternäre Amine)
vermittelt dem Ton erhöhte
Hydrophobizität,
und macht dabei den Ton organophil.
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Die
beim Herstellen der organophilen modifizierten Tonkomponente der
Hautschutzzusammensetzung, die bei der erfindungsgemäßen Methode
verwendet wird, verwendeten quaternären Ammoniumverbindungen weisen
typischerweise ein oder zwei langkettige Substituenten auf, z. B.
14–20
Kohlenstoffatome, und zwei oder drei kurzkettige Substituenten,
wie zum Beispiel Methylgruppen. Eine bevorzugte quaternäre Ammoniumverbindung
ist dimethyldihydriertes Talgammoniumchlorid. Da der Talg einen
großen
Anteil an Stearinsäure
enthält,
die 18 Kohlenstoffatome enthält,
wird der so erhaltene Ton häufig
als Quaternium-18-Ton, z. B., Quaternium-18-Bentonit oder Quaternium-18-Hektorit,
bezeichnet. Die Zusammensetzung und Herstellung derartiger organophiler
Tone ist wohlbekannt. In einer Ausführungsform ist der modifizierte
organophile Ton zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Methode
Quaternium-18-Bentonit.
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Für Fachleute
ist es offensichtlich, dass zusätzliche
Stoffe zum Einschluss in die Zusammensetzung wünschenswert sein können. Beispiele
schließen
verträgliche
Vehikel, entzündungshemmende
Stoffe, antimikrobielle Stoffe, Mittel gegen Juckreiz, Hautschutzmittel,
Lipide, puffernde Stoffe, Hydroxysäuren, mikrobielle Extrakte
oder Extrakte aus Algen und/oder Fraktionen davon, Enzyminhibitoren,
feuchtigkeitsspendende Mittel, Antihistamine, Antioxidantien, Schmerzmittel,
Antioxidantien, Duftstoffe, Farbstoffe, natürliche und/oder synthetische
Vitaminanaloga oder Gemische davon ein, sind aber nicht darauf beschränkt.
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Der
Einschluss dieser Stoffe mit Bindungsmitteln wird relativ zu ähnlichen
Zusammensetzungen von Bindungsmitteln Vorteile erbringen. Jegliche
Irritantien, die Zugang zu den lebensfähigen Schichten der Nasolabialhaut
erreichen, werden auf Grund des Einschlusses von (einem) zusätzlichen
Stoffen (Stoff) wie vorstehend zitiert weniger wahrscheinlich eine
schädliche
Wirkung auf die Gesundheit der Haut haben. Die Stoffe werden eine
erhöhte
Wahrscheinlichkeit des Entgegenwirkens gegen die Irritantien aufweisen,
da die Menge an Irritans, das Zugang zur Haut erreicht, durch die
Bindungsmittel verringert ist.
-
Es
ist nun festgestellt worden, dass ein besonders geeignetes Bindungsmittel
Ton ist, insbesondere Bentonitton. Fachleuten ist bekannt, dass
Bentonitton ein leicht erhältlicher
natürlich
vorkommender Ton ist. Eine erfindungsgemäße Ausführungsform bedingt eine Kombination
von sowohl organophilem als auch unmodifiziertem auf dem Papiergesichtstuch
vorliegenden Bentonitton.
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In
einer Ausführungsform
werden sowohl hydrophile als auch hydrophobe Bindungsmittel von
einem Papierfasertuch zur Abgabe an die Haut getragen. Das Verfahren
zum Erzeugen von Papierfasertuch ist dem Fachmann bekannt und wird
zum Beispiel in US Patent Nr. 5.672.248 umrissen.
-
Abgesehen
von spezifischen hydrophoben und hydrophilen Bindungsmitteln stellt
die Erfindung bereit, dass das Papiertuch-Trägermaterial überdies
Füllstoffe
umfassen kann. Teilchenförmige
Füllstoffe
können
aus Ton, Calciumcarbonat, Titandioxid, Talk, Aluminumsilicat, Calciumsilicat,
Aluminiumoxidhydrat, aktiviertem Kohlenstoff, Perlstärke, Calciumsulfat,
Glasmikrokugeln, Diatomeenerde und Gemischen davon ausgewählt werden.
-
Gewöhnlicherweise
werden diese teilchenförmigen
Füllstoffe
in der Nasspartie des Papierherstellungsverfahrens durch Ausflocken
des Füllstoffes
mit einer kationischen Stärke
und unter Verwendung eines kationischen Retentionsmittels am Auslass
der Flügelpumpe
angewandt. Die Ausflockungsgröße ist häufig ein wichtiger
Aspekt für
das Erhalten von wünschenswerten
Opazitätswerten
und wünschenswerter
Festigkeit bei Tuchprodukten. Falls die flockenförmigen Teilchen zu groß sind,
wird eine gute Retention erreicht, aber mit einem signifikanten
Verlust der Festigkeit und wenig Opazität auf Grund der Verringerung
von Luftfüllstoff-
und Faserfüllstoff-Grenzflächen. Andererseits
ist, falls die flockenförmigen
Teilchen zu klein sind, die Retention schwach, sogar wenn weniger
Festigkeit verloren wird und größere Opazitätseffizienz
erhalten wird.
-
Andere
Zusatzstoffe schließen
Retentionsmittel ein, ein Ausdruck, der wie hierin verwendet, Zusatzstoffe
bezeichnet, die verwendet werden, um die Retention der Bindungsmittel
in der Bahn während
des Papiererzeugungsverfahrens zu erhöhen. Unterschiedliche anionische
und kationische Retentionsmittel sind auf dem Fachgebiet bekannt.
Im Allgemeinen sind die üblichsten
anionischen Retentionsmittel geladene Polyacrylate, während die üblichsten
kationischen Retentionsmittel geladene Polyacrylamide sind. Diese
Retentionsmittel agglomerieren die suspendierten Teilchen durch
die Verwendung eines Überbrückungsmechanismus. Ein
breiter Bereich an Molekulargewichten und Ladungsdichten ist erhältlich.
Im Allgemeinen werden Materialien mit hohem Molekulargewicht und
mit einer mittleren Ladungsdichte für das Ausflocken teilchenförmiger Füllstoffe
bevorzugt. Die Flocken des Füllstoffretentionsmittels
werden leicht durch Scherkräfte
zerbrochen und werden gewöhnlich
nach der Flügelpumpe
zugegeben.
-
Kationische
Stärken
werden üblicherweise
verwendet, um den Ton oder andere Füllteilchen zu agglomerieren.
Man glaubt, dass die kationische Stärke nach dem Binden an die
anionisch geladenen Füllteilchen unlöslich wird.
Das Ziel der Agglomeration ist, den Füllstoff mit den verzweigten
Stärkemolekülen bedeckt
zu haben. Die Stärkemoleküle stellen
eine kationische Oberfläche
für das
Anlagern von mehr Füllteilchen
bereit, wobei sie eine Erhöhung
in der Agglomerationsgröße verursachen.
-
Die
Größe der Stärkefüllstoffagglomerate
ist ein wichtiger Faktor beim Erhalten der optimalen Balance von
Festigkeit und optischen Eigenschaften. Die Größe des Agglomerats wird durch
die Schergeschwindigkeit, die während
des Mischens der Stärke
mit dem Füllstoff
bereitgestellt wird, kontrolliert. Die Agglomerate sind, sobald
sie gebildet wurden, nicht übermäßig sensitiv
gegenüber
Scherung, aber sie können über eine
ausgedehnte Zeitspanne oder in Gegenwart sehr hoher Scherkräfte zerbrechen.
-
Die
Ladungseigenschaft der Stärke
ist ebenso signifikant. Da Stärke
gewöhnlich
bei einer Menge von weniger als 5 Gew.-% des Füllstoffes angewandt wird, besitzen
die Füllstoff-Stärkeagglomerate
eine negative Ladung. In diesem Fall wird ein kationisches Retentionsmittel
benutzt.
-
Höhere Mengen
an Stärke
werden manchmal angewandt. In diesen Fällen können die Füllstoff-Stärkeagglomerate tatsächlich eine
positive Nettoladung aufweisen und würden daher die Verwendung eines
anionischen Retentionsmittels erfordern.
-
Nicht
teilchenförmige
Füllstoffe
können
auch angewandt werden. Eine derartige Klasse von nicht teilchenförmigen Füllstoffen
schließt
thermoplastische Mikrokugeln ein. Derartige nicht teilchenförmige Füllstoffe werden
im Allgemeinen als eine Beschichtung in einem Nachbehandlungsarbeitsschritt
angewandt; allerdings werden können
sie an der Nasspartie angewandt werden.
-
Andere
Materialien können
zu dem wässrigen
papiererzeugenden Stoffeintrag oder der noch nicht ausgereiften
Bahn gegen werden, um andere Charakteristiken des Produkts zu vermitteln
oder das Papiererzeugungsverfahren zu verbessern, so lange sie die
Bindungsaffinität
für Hautirritantien
des Bindungsmittels nicht signifikant und nachteilig beeinflussen.
-
Für Fachleute
ist ersichtlich, dass nicht nur die qualitative Zusammensetzung
des papiererzeugenden Stoffeintrags wichtig für das Papiererzeugungsverfahren
ist, sondern unter anderen Faktoren auch die relative Menge jeder
Komponente und die Abfolge und der Zeitpunkt der Zugabe.
-
Beispiele:
-
Beispiel #1
-
Nasale Sekrete lösen eine
pro-entzündliche
Reaktion in einem menschlichen Hautmodell aus.
-
Das
EpiDermTM Hautmodell (MatTek Co.; Ashland,
MA; Kat. #EPI-200-HCF) wurde angewandt, um die pro-entzündlichen
(PI) Eigenschaften von nasalen Sekreten (NS) zu bestimmen. Diese
Zielsetzung wurde durch Zugabe von vereinigten NS zum EpiDermTM Modell und Quantifizieren der Induktion
von Markerverbindungen, die für
Hautentzündung
indikativ sind, bewerkstelligt. Diese Marker schlossen ein primäres Zytokin (IL-1α) und ein
sekundäres
Zytokin (IL-8), welche durch die im EpiDermTM Modell
vorliegenden Keratinozyten hergestellt wurden, ein.
-
Nasale
Sekrete wurden von vielen Individuen erhalten, bei –70°C aufbewahrt,
bis sie vereinigt wurden. Beim Auftauen wurden die NS bei 4°C gehalten,
bis sie am EpiDerm Modell angewandt wurden. Die NS-Proben wurden
in 50 ml Polystyrolzentrifugenröhrchen
vereinigt. Sobald sie vereinigt waren, wurden die nasalen Sekrete
bei 13 K × g
5 Minuten lang zentrifugiert. Der Überstand wurde in ein neues
50 ml Polystyrolzentrifugenröhrchen
entfernt. Das Pellet wurde mit einem Virtis Virsonic Modell #475
Beschallungsgerät,
das mit einem CV4 Ultraschallumwandler ausgestattet ist, 1 Minute
lang beschallt. Die so erhaltene Flüssigkeit wurde wie zuvor zentrifugiert
und der Überstand
zu dem vorhergehenden Überstand
gegeben. Aliquote der vereinigten Überstände wurden bis –70°C aufbewahrt,
bis sie gebraucht wurden.
-
Das
EpiDermTM Modell wurde wie durch den Verkäufer beschrieben
gehandhabt. Die EpiDermTM Oberfläche wurde
mit 25 μl
vereinigtem NS behandelt und in einen 37°C Inkubator mit einer Atmosphäre, die
5% CO2 enthält, 24 Stunden lang zurückgegeben.
Diese Experimente wurden mit n Werten von 6 für jede Behandlung (eine Behandlung
pro Platte mit 6 Vertiefungen) durchgeführt. Positive und negative
Kontrollen wurden bei jedem Experiment eingeschlossen. Die negative
Kontrolle war 25 μl
PBS, während
die positive Kontrolle 25 μl
Phorbol-12-myristat-13-acetat (TPA) bei 1 mg/ml war. Bei Beendigung
der Inkubationsperiode wurde das konditionierte Medium in einem –70°C Gefrierschrank
für die
zukünftige
Analyse aufbewahrt.
-
Die
Konzentration des in den konditionierten Medien vorliegenden Interleukin-1α (IL-1α) und Interleukin-8
(IL-8), wurde unter Verwendung von ELISA Kits, die von R&D Systems, Inc.;
Minneapolis, MN (Kat. #DLA50 bzw. #D8050) erhalten wurden, bestimmt.
Unterschiede in den Mittelwerten zwischen den Behandlungen wurden
unter Verwendung des Student's
T-Test bestimmt. Der Signifikanzwert wurde bei P < 0,05 festgelegt.
-
#1 zeigt, dass relativ zur negativen Kontrolle
signifikant mehr IL-α in
den konditionierten Medien detektiert wurde, die mit NS behandelten
EpiDerm Proben unterlagen. #2 veranschaulicht
den gleichen Befund für
IL-8. Diese Ergebnisse zeigen an, dass NS pro-entzündliche
Eigenschaften aufweist, wenn es an einem lebenden menschlichen Hautmodell
angewandt wird.
-
Beispiel #2
-
Eignung verschiedener
Tone als Bindungsmittel für
ein in nasalen Sekreten vorliegendes Hautirritans
-
Suspensionen
unmodifizierten Tons (10 mg/ml) wurden in Eppendorfgefäßen hergestellt.
Die Flüssigkeit,
die verwendet wurde, um die Tone zu suspendieren, wurde mit 50 mM
Phosphatpuffer bei pH 7,4 mit 150 mM NaCl, 50 ng/ml IL-8 und 0,1%
Rinderserumalbumin (BSA) erreicht. Jede Tonsuspension, Bentonit
(Sigma Kat Nr. B-3378), Kaolinit (Sigma Kat. Nr. K-7375), Zeolith
(Sigma Kat. Nr. Z-3125) und Laponitton (LAP RD MICRO Probe #12566-62028; Southern Clay
Products, Inc.) wurde in einem getrennten Eppendorfgefäß hergestellt.
Ein Kontrollgefäß wurde
hergestellt, das die IL-8 Lösung
ohne Ton enthielt.
-
Die
so erhaltenen Gefäße wurden
zwei Stunden lang auf einer Schüttelplattform
bei Raumtemperatur inkubiert. Dann wurden die Gefäße bei 10.000
U/min in einer Eppendorf 5415C Mikrozentrifuge 10 Minuten lang zentrifugiert
und die Überstände in frische
Eppendorfgefäße übertragen
und bei –70°C zur weiteren
Analyse eingefroren.
-
Proben
wurden aufgetaut, und der IL-8-Gehalt wurde unter Verwendung eines
R&D Systems IL-8
ELISA Kits (Kat. #D8O5O) bestimmt. Die Menge an im Überstand
vorliegendem IL-8 wurde mit derjenigen verglichen, die in der Pufferkontrolle
zurückerhalten
wurde. Unterschiede, welche den Verlust von IL-8 repräsentieren,
wurden dann als Indizes für
die Bindungsaktivität
gemessen. 3 zeigt die Fähigkeit
unterschiedlicher Tone, IL-8 aus einer Lösung zu binden. Die Ergebnisse
zeigen an, dass die unterschiedlichen Tone sich unterscheidende
Affinitäten
für IL-8
aufweisen. Der Ton mit der höchsten
Affinität
für IL-8
war Bentonit, gefolgt von Kaolinit, Laponit und Zeolith.
-
Beispiel #3
-
Tonbindungsmittel vermeiden
die Permeation von IL-8 durch ein menschliches Hautmodell
-
Ein
Hautmodell, MatTek's
(Ashland, MA) EpiDermTM Hautmodell (Kat.
#EPI-200-HCF) wurde in diesem Experiment verwendet. Die verwendeten
Tone waren Bentonit (Sigma Kat. Nr. B-3378) und Kaolin (Sigma K-7375).
-
Vier
10 μg Fläschchen
IL-8 (Sigma I-1645) wurden mit jeweils 250 μl destilliertem Wasser rehydriert, um
etwa 1,00 ml 40 μg/ml
rhIL-8 bereitzustellen.
-
Tonsuspensionen
wurden durch Zugabe von Phosphatpuffer zu vorgewogenen Mengen an
Ton hergestellt, um 20 mg/ml Suspensionen von sowohl Bentonit als
auch Kaolin zu erhalten. 2,0 und 0,2 mg/ml Suspensionen beider Tone
wurden durch serielle 10-fach Verdünnungen der natürlichen
Tonsuspensionen hergestellt.
-
Sowohl
das Interleukin-8 (IL-8) als auch die Tonsuspensionen wurden zu
2,0 × ihrer
Endkonzentration hergestellt. Für
ein gemeinsames Ablagerungsverfahren wurden 100 μl IL-8 Stammlösung (2 ×) und 100 μl Tonsuspension
(2 ×)
in einem 1,5 ml Eppendorfgefäß gemischt.
25 μl Aliquote
wurden zum Eppendorf Modell gegeben. Für ein geordnetes Ablagerungsverfahren
wurde 12,5 μl
der 2,0 × Tonsuspension
auf das EpiDerm Modell angewandt, gefolgt von 12,5 μl der 2,0 × IL-8 Suspension.
In der Kontrolle wurden 100 μl
IL-8 Lösung und
100 μl Phosphatpuffer
einem 1,5 ml Eppendorfgefäß zugegeben,
gemischt und 25 μl
dem EpiDerm zugegeben.
-
Das
EpiDerm wurde gemäß den Anweisungen
des Herstellers vorinkubiert und inkubiert, mit Ausnahme von 1,0
ml Analysenmedium statt 0,9 ml. Behandlungen wurden an der Oberfläche des
EpiDerm Hautmodells angewandt, wie vorstehend beschrieben. Fünfzig μl Medium
wurde bei 6 Stunden als Probe genommen, und der Rest nach 24 Stunden
gesammelt. Die Gefäße wurden
sofort nach der Sammlung auf zerkleinertes Eis platziert, und, sobald
alle Proben gesammelt waren, wurden sie sofort bis zur Analyse in
ein –70°C Gefriergerät übertragen.
-
Der
IL-8 Gehalt der Medien wurde unter Verwendung des R&D Systems IL-8
ELISA Kits (Chargen Nr. D-8050) nach dem Auftauen und Verdünnen der
Proben bestimmt.
-
Zelluläre Vabilität des EpiDerm
wurde unter Verwendung eines vom Verkäufer bereitgestellten MTT Kits
(3-[4,5-Dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazoliumbromid) bestimmt.
Die in 4 gezeigten Ergebnisse der Viabilität zeigen
an, dass die Tone die Zelllebensfähigkeit nicht nachteilig beeinflussen.
Die Blockierung der IL-8 Permeation durch Vorbehandlung mit Tonen
wird in 5 gezeigt Die Blockierung der
IL-8 Permeation mit gemeinsam angewandten Tonen wird in 6 gezeigt
Sowohl Bentonit als auch Kaolinit inhibieren die Permeation des
in nasalen Sekreten vorliegenden Hautirritans IL-8. Es scheint,
dass Bentonit im EpiDerm Modell eine größere Wirkung als Kaolinit aufweist.
-
Beispiel #4
-
Kinetik der Interleukin-8
Bindung an Bentonit
-
Die
Bestimmung davon, wie schnell Interleukin-8 (IL-8) an Bentonit bindet,
ist für
das Aufklären
praktischer Methoder zur Bindung auf der Haut wichtig. Daher wurde
50 mM Phosphatpuffer mit 150 mM NaCl und 0,1% Rinderserumalbumin
(BSA) hergestellt Eine doppelt starke Suspension von unmodifiziertem
Bentonit wurde im vorstehenden Puffer bei einer Konzentration von
20 mg/ml hergestellt. Gleichermaßen wurde eine Lösung von
IL-8 bei einer Konzentration von 500 mg/ml durch Rehydrieren eines
10 μg Fläschchens
von IL-8 (Sigma Kat. Nr. I-1645, Chargennr. 117H0247) mit 500 μl destilliertem
Wasser hergestellt. 125 μl
wurde in 4,9 ml Phosphatpuffer übertragen,
um zu einer Konzentration von 500 ng/ml zu gelangen.
-
500 μl der 2 × Tonsuspension
wurde gemeinsam mit 500 μl
des IL-8 in ein Eppendorfgefäß gegeben. Das
Kontrollgefäß enthielt
500 μl Phosphatpuffer
gemeinsam mit 500 μl
IL-8 Lösung
(kein Ton). Die Gefäße wurden
bei Raumtemperatur 1 bis 8 Minuten lang auf einen Gefäßschüttler gestellt
(das Kontrollgefäß wurde 8
Minuten lang auf den Schüttler
gestellt). Sofort nach der Inkubationsperiode wurden die Gefäße in eine
Eppendorf 5415C Mikrozentrifuge (10.000 U/min 5 Minuten lang bei
Raumtemperatur) platziert, um den Ton zu pelletieren. Der Überstand
wurde entfernt und in frische 1,5 ml Eppendorfgefäße übertragen.
Die im Überstand zurückbleibende
Menge an IL-8 wurde bestimmt.
-
Die
Tonüberstände enthielten
die Mengen von IL-8 zu den Zeitpunkten, wie sie in Tabelle #1 gezeigt wird.
Diese Ergebnisse demonstrieren, dass das Binden von IL-8 an Ton äußerst schnell
und vollständig
ist.
-
-
Beispiel #5
-
Gleichzeitige Bindung
von mehreren Hautirritantien an unmodifiziertes Bentonit
-
Vorangegangene
Studien haben gezeigt, dass Bentonit Hautirritantien aus einer Lösung unter
Verwendung von IL-8 als einem Modell für ein für nasale Sekrete relevantes
Hautirritans entfernen kann. Dieses Experiment erweitert den Umfang
dieser Untersuchung durch das Einschließen von anderen mutmaßlichen
in nasalen Sekreten vorliegenden Hautirritantien, einschließlich IL-1α, IL-1β, IL-8 und
PGE2. Die Aktivitäten jedes Bindungsmittels mit
jedem Irritans, allein und in Kombination vorliegend, wurden evaluiert.
-
Zielkonzentrationen
von jedem Irritans wurden gewählt,
um das obere Ende der Konzentrationen, die in nasalen Sekreten beobachtet
werden, widerzuspiegeln. Die verwendeten Irritantien waren PGE2 (Calbiochem. Katalognr. 538904, Chargennr.
B21932), IL-1 alpha (R&D
Systems 200-LA, Chargen-#AC147071), IL-1 beta (Sigma I-4019, Chargen-#10640049)
und IL-8 (Sigma I-1645, Chargen-#11740247). Das benutzte Bindungsmittel
war Bentonit (Sigma B-3378, Chargen-#67H1576). Bentonitsuspensionen
wurden in zwei Konzentrationen (11,11 mg/ml und 16,67 mg/ml als
1,11 × bzw.
1,66 × der
Arbeitsstärke)
hergestellt.
-
Lösungen der
Hautirritantien wurden zu 10 × Zielkonzentrationen
hergestellt. Auf diese Weise würde die
Zugabe eines Teils der Irritantienstammlösung (bei 10 × Arbeitsstärke) zu
9 Teilen Tonsuspension (bei 1,11 × Arbeitsstärke) zu einer Suspension führen, wobei
sowohl Ton- als auch Irritantienkonzentrationen 1 × wären. Das
verwendete Verdünnungsmittel
für die
Tonsuspensionen und Irritantienverdünnungen war 50 mM TRIS-Puffer bei pH 7,5
mit 150 mM NaCl und 1% BSA.
-
Die
Bindung von einzelnen Irritantien wurde durch Zugabe von 100 μl einer 10 × Irritantienstammlösung zu
900 μl einer
1,11 × Bentonitsuspension
in einem 1,5 ml Eppendorfgefäß durchgeführt. Die
Gefäße wurden
1 Stunde lang bei Raumtemperatur in ein Schüttelgerät platziert. Die Gefäße wurden
10 Minuten lang bei 10.000 U/min zentrifugiert (Eppendorf Mikrozentrifuge
5415C). 500 μl
eines jeden Überstandes
wurden entfernt und zum Einfrieren bei –70°C bis zur späteren Analyse in ein frisches
Gefäß übertragen.
-
Gleichzeitige
Bindung aller vier Irritantien wurde auf eine ähnliche Art bewerkstelligt,
außer
dass 100 μl
jeder Stammlösung
zu 600 μl
einer 1,667 × Bentonitlösung gegeben
wurde.
-
Der
Bentonitüberstand
wurde hergestellt, indem das Bentonit unter Verwendung eines Verdünnungspuffers
bei 10 mg/ml suspendiert wurde und die Suspension nach einer ähnlich der
für die
Testsuspensionen beschriebenen Inkubationsperiode zentrifugiert
wurde. Allerdings wurde dies in einem größeren Maßstab unter Verwendung von
50 ml Gefäßen getätigt. Die
Gefäße wurden
5 Minuten lang in einer J-25I Beckman Ultrazentrifuge, die mit einem
J-12 Rotor ausgestattet war, bei 9.000 U/min zentrifugiert. Der
so erhaltene Überstand wurde
durch ein 5 μm
steriles Acrodisc (Gelman Kat. #4199) filtriert, das mit einem Niederproteinbindungsfilter ausgestattet
war (Gelman Sciences; Ann Arbor, MI). 900 μl Aliquote wurden zusammen mit
100 μl der
Irritantienstammlösung
(10 ×)
in 1,5 ml Eppendorfgefäße platziert.
Dies wurde parallel für
jedes Irritans getätigt,
um sicher zu stellen, dass die Komponenten der Tonsuspensionsüberstände nicht
mit dem anschließenden
ELISA (Vergleich von „Puffer
alleine" mit „Überstand
alleine") interferierten.
-
ELISA
Kits für
jedes Irritans (PGE2, IL-1α, IL-1β und IL-8)
wurden von R&D
Systems (Minneapolis, MN) erhalten und verwendet, um die in den
Proben vorliegenden Analyte zu quantifizieren.
-
7 zeigt
die Ergebnisse der IL-1 alpha Bindung durch Bentonit. 8 zeigt
die Ergebnisse der IL-1 beta Bindung durch Bentonit. 9 zeigt
die Ergebnisse der IL-8 Bindung durch Bentonit. 10 zeigt die
Ergebnisse der PGE2 Bindung durch Bentonit.
-
Alle
Zytokine wurden durch den Ton wirksam aus der Lösung entfernt. Dies galt, falls
sie einzeln oder in Kombination mit den Tonsuspensionen zugegeben
wurden. Die aus Lösungen
durch das unmodifizierte Bentonit entfernte PGE2-Fraktion
war nicht annähernd so
groß wie
die für
das Zytokin realisierte. Dies kann auf der relativen Hydrophobizität und/oder
der chemischen Zusammensetzung von PGE2 beruhen.
-
Beispiel #6
-
Bindung von Hautirritantien
aus Puffer und nasalen Sekreten unter Verwendung von unmodifizierten
und organophilen Tonen.
-
Mit
diesem Experiment erstrebt man, die Fähigkeit unterschiedlicher Materialien
zu evaluieren, Irriantien sowohl aus Lösung als auch aus menschlichen
nasalen Sekreten zu entfernen (binden).
-
Bindungspuffer
(50 mM Phosphat, gepuffert bei pH 7,4, mit 150 mM NaCl und 0,1%
Rinderserumalbumin (BSA)) wurde hergestellt. Eine 1,11 × Lösung von
IL-8 (Sigma Kat. Nr. I-1645, Chargennr. 117H0247) wurde in einer
Konzentration von 555 ng/ml in Bindungspuffer hergestellt.
-
Zum
Bestimmen der IL-8 Bindung in Puffer wurden neun Teile 1,11 × IL-8 in
Bindungspuffer zu 1 Teil 10 × Tonsuspension
gegeben. Es wurden genau 630 μl
IL-8 (@ 555 ng/ml) in Bindungspuffer zusammen mit 70 μl einer unmodifizierten
10 × Bentonitsuspension
(100 mg/ml) in ein 1,5 ml Eppendorfgefäß platziert. Gleichermaßen wurden
Tests auch mit einem organophilen durch quaternäres Ammonium modifizierten
Montmorillonitton, erhältlich
als Claytone APA (Southern Clay Products, Gonzales, TX), unter Verwendung
des gleichen Ansatzes, der vorstehend für unmodifiziertes Bentonit
beschrieben wurde, durchgeführt.
In beiden Fällen wurden
die Mischungen aus Bindungsmittel und IL-8 auf einer Schüttelplattform
bei Raumtemperatur 30 Minuten lang inkubiert und 10 Minuten lang
bei 10.000 U/min in einer Eppendorf Mikrozentrifuge zentrifugiert.
Der Überstand
wurde gesammelt und bis zur Analyse bei –70°C eingefroren. Bindung wurde
durch das Vergleichen der Menge an im Überstand zurückbleibendem
IL-8 zu der an zu einem gleichen Gefäß ohne Ton gegebenen Menge
an IL-8 bestimmt.
-
Zuvor
in unverdünnter
Form gesammelte nasale Sekrete eines Individuums wurden bei –70°C aufbewahrt.
Sie wurden aufgetaut und bei 4°C
bei 10.000 U/min in einer Beckman J 25I Ultrazentrifuge, die mit
einem JA-12 Rotor ausgestattet ist, 10 Minuten lang zentrifugiert.
Der Überstand
wurde aus jedem Gefäß entfernt
und in ein sauberes steriles 50 ml Polystyrolzentrifugationsgefäß vereinigt.
Die Pellets wurden in ein gleiches Gefäß vereinigt und 15 Sekunden
lang unter Verwendung eines Virtis Virsonic 475 Beschallungsgeräts, das
mit einem CV4 Konverter ausgestattet ist, beschallt. Das beschallte
Material wurde wie vorher zentrifugiert und der so erhaltene Überstand
wurde zu dem voran gegangenen Überstand
gegeben. Dieses Verfahren ist notwendig, um das Handhaben des viskosen
Materials zu erlauben.
-
Zum
Bestimmen der IL-8, PGE2, und LTB4 Bindung aus nasalen Sekreten wurde der
Test wie vorstehend beschrieben zum Bestimmen der Bindung in einem
Pufferhintergrund durchgeführt.
Allerdings unterschieden sich die Volumina darin, dass 20 μl einer 10 × Tonsuspension
zu 180 μl
nasalen Sekreten gegeben wurden. Bindung wurde durch das Vergleichen
der Menge an Analyten (IL-8, PGE2, und LTB4) im Überstand des
nasalen Sekrets mit der der Kontrolle des nasalen Sekrets bestimmt.
Die Kontrolle wurde in einem gleichen Gefäß ohne Ton (20 μl Bindungspuffer
ohne Ton wurde zu 180 μl
nasalem Sekret gegeben) hergestellt.
-
11 veranschaulicht
die Entfernung des Hautirritans IL-8 aus dem Puffer durch nicht
derivatisiertes Bentonit und Claytone APA. Diese Ergebnisse demonstrieren,
dass unmodifiziertes Bentonit für
die Entfernung von IL-8 aus der Lösung relativ zum derivatisierten
Ton überlegen
ist. Es wurde gefunden, dass Bentonit 99,9% des IL-8 aus der Lösung entfernt,
während
der organophile Ton (Montmorillonit modifiziert mit quaternären Ammoniumverbindungen)
weit weniger wirksam war, wobei ~20% des IL-8 aus der Lösung entfernt
wurden.
-
12 demonstriert,
dass unmodifiziertes Bentonit in der Lage ist, 95% des Hautirritans
IL-8 aus menschlichen nasalen Sekreten zu entfernen, während der
organophile Ton wenig Aktivität
aufweist, indem er nur ~10% des IL-8 entfernt.
-
13 stellt
einen Hinweis bereit, der nahe legt, dass organophiler Ton, der
mit quaternären
Ammoniumsalzen modifiziert ist, mehr (81%) des Eicosanoids PGE2 aus menschlichen nasalen Sekreten entfernen kann,
während
unmodifizierter Bentonit weniger Aktivität aufweist (16% Entfernung).
Gleichermaßen
demonstriert 14, dass der organophile Ton
eine höhere
Affinität
für das
Eicosanoid LTB4 relativ zu unmodifiziertem
Bentonit aufweist. Die organophilen Tone können eine erhöhte Affinität für die Eicosanoide
auf Grund ihrer relativen hydrophoben Beschaffenheit, die durch
die quaternären
Ammoniumverbindungen, welche sie auszeichnen, vermittelt werden,
aufweisen. Folglich werden die Lipid-abgeleiteten Eicosanoide eine
höhere
Affinität
für modifizierte
Tone aufweisen. Dies macht die modifizierten Tone besonders gut
für das
Binden dieser spezifischen Irritantien aus nasalen Sekreten geeignet.
Die Ergebnisse dieses Experiments veranschaulichen die Nützlichkeit
der Verwendung von zwei verschiedenen Bindungsmitteln für die gleichzeitige
Entfernung zweier verschiedener Hautirritantien, wenn sie in nasalen
Sekreten vorliegen.
-
Beispiel #7
-
Bindungsmittel behalten
ihre Fähigkeit
bei, Hautirritantien aus nasalen Sekreten zu binden, wenn sie in
prototypischen Lotionsvehikeln vorliegen
-
Die
Fähigkeit
von Lotionen, IL-8 aus einer Lösung
zu binden, wurde in einem Experiment, das dem vorstehend in Beispiel
#6 beschriebenen ähnlich
ist, bestimmt. Zum Bestimmen der IL-8 Bindung in Lotion wurden neun
Teile 1,11 × IL-8
in Bindungspuffer zu 1 Teil Testlotion (welche unmodifizierten Bentonit
enthält),
Kontrolllotion (ohne den Bentonit) oder 10 × unmodifizierter Bentonitsuspension
gegeben. Es wurden genau 630 μl
IL-8 (@ 555 ng/ml) in Bindungspuffer zusammen mit 70 μl einer Testlotion
(1% unmodifiziertes Bentonit) oder Kontrolllotion oder einer 10
mg/ml unmodifizierten Bentonitsuspension (100 mg/ml) in ein 1,5
ml Eppendorfgefäß platziert.
Die Mischungen aus Bindungsmittel und IL-8 wurden auf einer Schüttelplattform
bei Raumtemperatur 30 Minuten lang inkubiert und 10 Minuten lang
bei 10.000 U/min in einer Eppendorf Mikrozentrifuge zentrifugiert.
Der Überstand
wurde gesammelt und bis zur Analyse bei –70°C eingefroren. Bindung wurde durch
das Vergleichen der Menge an im Überstand
zurückbleibendem
IL-8 zu der an in einem gleichen Gefäß ohne Lotionsvehikel oder
Ton zugegebenen IL-8 bestimmt.
-
Drei
Emulsionen (Lotionen A, B, und C) wurden hergestellt. Vor der Emulgierung
wurde Ton (Bentonit, Sigma Kat #B-3378) dem Wasser- und Glyceringemisch
(Lotion A) oder dem Gemisch aus Polawachs und Formel 1 (Lotion B)
zugegeben. Sobald eine homogene Dispersion des Tons im Wasser/Glyceringemisch
oder im Gemisch von Polawachs/Formel 1 erreicht wurde, wurde er
mit dem Rückstand
der Formulierung (ohne Ton) emulgiert, um die endgültige Lotion
zu ergeben. Die Kontrolllotion (Lotion C) wurde ohne Ton hergestellt.
- a Polawachs ist von Croda, LTD. (Parsippany,
NJ) erhältlich
und wird als emulgierendes Wachs NF durch die internationale Nomenklatur
kosmetischer Inhaltsstoffe (INCI) bezeichnet.
- b Formel 1 enthält Mineralöl (59,8%), Dimethicon (1,0%),
Isopropylpalmitat (3,0%), Aloeextrakt (0,1%), Vitamin E-Acetat (0,1%),
Cerasin (18%) und Stearylalkohol (18%).
-
15 zeigt
die Ergebnisse der IL-8 Bindung durch unmodifiziertes Bentonit enthaltende
Lotionen. Dies zeigt, dass, wie vorstehend beschrieben, unmodifiziertes
Bentonit in der Lage ist, IL-8 zu binden und es aus der Lösung zu
entfernen. Zusätzlich
führte
der Einschluss von unmodifiziertem Bentonit in der Emulsion (1 Gew.-%)
zur Entfernung von IL-8 aus der Lösung mit etwa 90%, während eine
Lotion ohne Ton keine detektierbare Affinität für das IL-8 aufwies.
-
Beispiel #8:
-
Der Einschluss von Ton
in Gesichtstücher-Prototypen
stellt ein Gesichtstuch mit einer Affinität für das Hautirritans II-8 bereit.
-
Tuch-Prototypen
wurden im Labormaßstab
hergestellt, um Probeblätter
von 30 g/m2 mit und ohne Zugabe von unmodifiziertem
Bentonit zu erlangen. In einer Ausführungsform wurde das Bentonit
vor der Zugabe zum Tuch durch Kochen in Wasser vorbehandelt (gekochter
Ton). Eine Probeblattstudie wurde durchgeführt, um die Nützlichkeit
des Einbaus von Bindungsmittel für
Irritantien in die Tuchstrukturen zu evaluieren. Tuch-Prototypen wurden
im Labor aus Holzfasern (70% Bahia SUL Eukalyptus, 30% nördlicher
Nadelholzzellstoff) hergestellt. Beim Herstellen der Tuchblätter wurde
eine Stammaufschlämmung
aus 50 Gramm (Trockengewicht) Faser und ungefähr 1950 g destilliertem Wasser
für jeden
Prototypen hergestellt. Die Stammaufschlämmung wurde in einem British
Faserstoff-Disintegrator (Messmer Instruments Limited Teil Nr. ME
295 Mark IIIC Imp; KC Artikelnr.: 1071274) fünf Minuten lang bei 3000 U/min
aufgeschlagen. Zwei ml 0,5% Gew./Vol. Kymene (Produkt #557LX; Hercules
Incorporated; Wilmington, DE) wurde der so erhaltenen Aufschlämmung zugegeben.
Für Probeblätter, die
Ton enthielten, wurde 625 mg Bentonit in einigen Schritten unter
kontinuierlichem Rühren
zugegeben. Kontrollprobeblätter
wurden ohne die Zugabe von Bentonit hergestellt. Die Aufschlämmung wurde
weitere 1–2
Minuten lang gerührt,
gefolgt von der letzten Zugabe des Tons. Die so erhaltene Aufschlämmung wurde
auf 8 Liter mit destilliertem Wasser aufgefüllt. Dann wurden 225 ml dieser
verdünnten,
gut gemischten Aufschlämmung
zum Erzeugen von 8,5 Zoll2 Tuchblättern in
einer Valley Ironwork Form (Voith-Sulzer Papertech; KC Artikelnr.
773193) verwendet. Die so erhaltenen Blätter wurden dann vom Sieb gegautscht
und in einer Presse, die mit Löschtüchern ausgestattet
ist, bei einem Druck von 75 Pfund pro Quadratzoll eine Minute lang
gepresst. Die nassen Blätter
wurden über
einem Dampftrockner zwei Minuten lang getrocknet und dann in einem
Ofen bei etwa 100°C
bis zu einem konstanten Trockengewicht (30 Gramm pro Quadratmeter)
getrocknet.
-
Die
Menge an im Tuch vorliegendem Ton wurde durch analytische Methoden
bestimmt. Vorgewogene Proben des Tuch-Prototyps wurden über einem
Meker Brenner, der in einem Muffelofen bei 550°C 2 Stunden lang erhitzt wurde,
verbrannt. Die so erhaltene Asche wurde abgekühlt und gewogen. Das Tonmaterial
selbst wurde ähnlich
behandelt, um den Gewichtsverlust, der dem Wassergehalt oder anderen
flüchtigen
Stoffen zuzuschreiben ist, während
des Erhitzungsverfahrens zu berücksichtigen.
Die in den Kontrolltüchern
ohne Ton vorliegende Menge an Asche wurde von der in den Tüchern mit
Ton vorliegenden Menge an Asche abgezogen. Der Unterschied wurde
dem Tongehalt zugeschrieben. Die detektierte Menge an Ton in den
Tuch-Prototypen reichte zwischen nicht detektierbar bis 0,38%.
-
Tuch-Prototypen
wurden auf ihre Fähigkeit,
das Hautirritans IL-8 aus 50 mM TRIS-Puffer @ pH 7,4 mit 0,1% BSA und 150
mM NaCl zu binden, evaluiert. Eine IL-8 Lösung wurde bei einer Zielkonzentration
von 50 ng/ml in diesem Puffer hergestellt. Dies wurde durch Zugabe
von 100 μl
IL-8 Lösung
für jedes
mg des Tuches, das in ein 1,5 ml Eppendorfgefäß platziert worden war, bewerkstelligt.
Testtuch, Kontrolltuch oder nur Puffer enthaltende Gefäße mit IL-8
wurden auf einer Schüttelplattform
90 Minuten lang bei Raumtemperatur inkubiert. Am Ende der Inkubationsperiode
wurden die Gefäße zentrifugiert
und die Überstände auf
in Lösung
zurückbleibendes
IL-8 analysiert. Bindung von IL-8 wurde bestimmt, indem das Entfernen
im Kontrolltuch zu jenem, das in der Pufferkontrolle beobachtet
wurde und jenem, das in Testtuch enthaltenden Gefäßen realisiert
wurde, verglichen wurde.
-
Die
Ergebnisse (siehe 16) demonstrieren, dass die
Zugabe von unmodifiziertem Bentonitton den Tüchern eine erhöhte Affinität für das Hautirritans
IL-8 vermittelt. Tuch ohne Einschluss von Ton entfernte 5% des IL-8
aus der Lösung.
Im Gegensatz dazu entfernte das Tuch mit Ton oder gekochtem Ton
82% bzw. 92% des IL-8 aus der Lösung.
-
Beispiel #9
-
Die Fähigkeit von nicht aus Ton bestehenden
Bindungsmitteln, das Hautirritans IL-8 zu adsorbieren.
-
Die
Fähigkeit
von Siliciumdioxid und Titandioxid (TiO2),
in nasalen Sekreten vorliegende Hautirritantien (IL-8) zu entfernen,
wurde unter Verwendung der gleichen Methoden wie vorstehend für die Evaluierung
von Tonen evaluiert. In diesem Experiment wurden Quarzstaub mit
einer mittleren Teilchengröße von 7
nm (SIGMA #S-5130), Siliciumdioxid mit einer mittleren Teilchengröße von 1
und 5 μm
und TiO2 evaluiert. Die Fähigkeit dieser
Materialien, IL-8 zu binden, wurde in 50 mM TRIS Puffer @ pH 7,4
mit 0,1% BSA und 150 mM NaCl bestimmt. Eine IL-8 Lösung wurde
in diesem Puffer mit einer Konzentration von 35 ng/ml hergestellt.
Bindung wurde durch Zugabe von 100 μl IL-8 Lösung für jedes mg an Siliciumdioxid
oder TiO2, das in ein 1,5 ml Eppendorfgefäß gegeben
worden war, bestimmt. Gefäße, die
Testmaterial oder nur Puffer mit IL-8 enthielten, wurden auf einer
Schüttelplattform
60 Minuten lang bei Raumtemperatur inkubiert. Am Ende der Inkubationsperiode wurden
die Gefäße zentrifugiert
und die Überstände auf
in Lösung
zurückbleibendes
IL-8 analysiert. Bindung von IL-8 wurde durch das Vergleichen der
Menge an IL-8 in Überständen, die
von den Gefäßen stammen,
die Testmaterial enthielten, mit der im Kontrollgefäß ohne Bindungsmittel
vorliegenden bestimmt.
-
Die
Ergebnisse demonstrieren (siehe 17), dass
sowohl Siliciumdioxid als auch TiO2 die
Fähigkeit aufweisen,
das Hautirritans IL-8 zu binden.
-
Beispiel #10
-
Bindungskinetik von Hautirritantien
(IL-8 und PGE2) an nicht-Ton Bindungsmittel
-
Die
Fähigkeit
von Siliciumdioxid und Titanidioxid (TiO2)
in nasalen Sekreten vorliegende Hautirritantien (IL-8 und PGE2)
in Abhängigkeit
von der Zeit zu entfernen, wurde evaluiert. Die verwendeten Methoden,
um dies zu messen, waren jenen ähnlich,
die vorstehend für
die Evaluierung von Irritantienbindung durch Siliciumdioxid und
TiO2 für
eine einzige 60 Minuten lange Inkubation beschrieben wurden. In
diesem Experiment wurden wieder Quarzstaub mit einer mittleren Teilchengröße von 7
nm (SIGMA #S-5130), Siliciumdioxid mit einer mittleren Teilchengröße von 1
und 5 μm
und TiO2 evaluiert. Bindung von IL-8 und
PGE2 wurde in 50 mM TRIS Puffer @ pH 7,4
mit 0,1% BSA und 150 mM NaCl bestimmt. Eine IL-8 Lösung wurde
in diesem Puffer mit einer Zielkonzentration von 50 ng/ml hergestellt.
Auf die gleiche Weise wurde ein PGE2 Lösung hergestellt.
Bindung wurde durch Zugabe von 100 μl Irritantienlösung für jedes
mg Siliciumdioxid oder TiO2, das in ein
1,5 ml Eppendorfgefäß platziert
worden war, bestimmt. Testmaterial oder nur Puffer mit IL-8 enthaltende
Gefäße wurden auf
einer Schüttelplattform
2, 5, 10 und 30 Minuten lang bei Raumtemperatur inkubiert. Dieses
Verfahren wurde parallel dazu für
die Evaluierung der PGE2-Bindung durchgeführt. Am
Ende jeder Inkubationsperiode wurden die Gefäße zentrifugiert und die Überstände auf
in Lösung
zurückbleibendes
IL-8 oder PGE2 analysiert. Bindung von IL-8
oder PGE2 wurde bestimmt, indem die Menge
an jedem Analyten, der in den von den Testmaterial enthaltenden
Gefäßen abgeleiteten Überständen vorlag
mit der in den Kontrollgefäßen ohne
Bindungsmittel verglichen wurde. Die Ergebnisse für die IL-8
Bindung werden in 18 zusammengefasst. Das Binden
von PGE2 an Siliciumdioxid und TiO2 wurde nicht detektiert (Daten nicht gezeigt).
-
Tabelle
2 demonstriert, dass das Binden von IL-8 an diese Bindungsmittel
schnell ist. Die Ergebnisse demonstrieren, dass sowohl Siliciumdioxid
als auch TiO2 die Fähigkeit aufweisen, das Hautirritans
IL-8 zu binden (18) und dass dieses Binden schnell
ist (Tabelle 2). Allerdings weisen unmodifiziertes Siliciumdioxid und
TiO2 keine detektierbare Affinität für das relativ
hydrophobe in nasalen Sekreten vorliegende Hautirritans PGE2 auf (Daten nicht gezeigt).
-
-
Die
vorangegangene Beschreibung von erfindungsgemäßen Ausführungsformen ist für Zwecke
der Veranschaulichung und Beschreibung vorgelegt worden. Es besteht
nicht die Absicht, vollständig
zu sein oder die Erfindung auf die präzise offenbarte Form zu beschränken. Offensichtliche
Modifikationen oder Varianten sind angesichts der vorstehenden Lehren
möglich.
Die Ausführungsformen
wurden gewählt
und beschrieben, um eine Veranschaulichung der Prinzipien der Erfindung
und ihrer praktischen Anwendung bereitzustellen, um dabei einem
Fachmann zu ermöglichen,
die Erfindung in unterschiedlichen Ausführungsformen und mit unterschiedlichen
Modifikationen zu nutzen, wie sie zur speziellen beabsichtigten
Verwendung geeignet sind.
-
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