DE102005011957A1

DE102005011957A1 - Neues Haarbehandlungsmittel, enthaltend L-Carnitin oder L-Carnitinderivate

Info

Publication number: DE102005011957A1
Application number: DE200510011957
Authority: DE
Inventors: Melanie Giesen; Dirk Dr. Petersohn; Kordula Dr. med. Schlotmann; Erik Dr. Schulze Zur Wiesche; Elisabeth Dr. Poppe
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2005-03-14
Filing date: 2005-03-14
Publication date: 2006-12-07
Also published as: WO2006097205A3; WO2006097205A2; EP1859272A2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haarbehandlungsmittel, enthaltend mindestens eine Verbindung, die ausgewählt ist unter L-Carnitin oder L-Carnitinderivaten. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen, ein Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen, ferner ein Testverfahren zum Nachweis der Wirksamkeit von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels sowie ein Screening-Verfahren zur Identifikation von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels und ein Verfahren zur Herstellung einer kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Haarbehandlungsmittel, enthaltend mindestens eine Verbindung, die ausgewählt ist unter L-Carnitin oder L-Carnitinderivaten. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen, ein Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen, ferner ein Testverfahren zum Nachweis der Wirksamkeit von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels sowie ein Screening-Verfahren zur Identifikation von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels und ein Verfahren zur Herstellung einer kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels

L-Carnitin ist ein vitaminähnlicher Wirkstoff, der mit den Vitaminen des B-Komplexes verwandt ist und essentiell wichtig für die Energieproduktion und den Fettstoffwechsel des menschlichen Körpers ist. Aus diesem Grund wird L-Carnitin vor allem als Nahrungsergänzungsmitel eingesetzt (US20040170709 A1). Ebenso wie L-Carnitin findet auch L-Carnitin-Tartrat Verwendung als Nahrungsergänzung, z.B. zur Unterstützung der Gewichtsreduktion (US20040028668 A1).

ATP (Adenosintriphosphat) ist die universelle Speicherform für chemische Energie in Zellen. Bei der Abspaltung der distalen Phosphatgruppe entsteht ADP und Pi (anorganisches Phosphat). Diese Reaktion ist stark exergon, d.h. es wird Energie frei. Produziert wird ATP beim zellulären, oxidativen Abbau von Fetten, Kohlehydraten und Proteinen. ATP dient der Zelle, auch den biologisch aktiven Zellen des Haarfollikels, als Energielieferant für biochemische Synthesen und Transportvorgänge. Diese Vorgänge sind endergon, d.h. sie laufen nur unter Energiezufuhr ab. Um ihren Stoffwechsel und zelluläre Strukturen optimal aufrecht zu erhalten und zu erneuern, sind Zellen also auf eine ausreichende Versorgung mit ATP angewiesen. So ist beispielsweise die Proliferation und Differenzierung von ORS-Keratinozyten (Keratinocyten der äußeren Wurzelscheide, „outer root sheath") an die ATP-Synthese gekoppelt, da für beide Vorgänge die Biosynthese spezifischer Proteine essentielle Voraussetzung ist. Auch dermale Papillenzellen benötigen beispielsweise zur Produktion von Wachstumsfaktoren und damit zur Steuerung des Haarzyklus ATP. Daher ist eine ausreichende Versorgung des Haarfollikels mit ATP essentielle Voraussetzung für kräftiges, vitales und gesundes Haar.

Die Menge eines haaraktiven Wirkstoffes, der üblicherweise transdermal und speziell transfollukulär bis zum Haarbulbus penetrieren kann, ist äußerst gering und hängt im Wesentlichen von den physikochemischen Eigenschaften der Substanz selber (z.B: Größe, Ladung, Lipophilie) sowie der Wahl der Formulierung ab.

Haarfollikelzellen unterliegen einem genetisch festgelegten Zyklus von Wachstum, Regression, und Ruhephase. Der Haarfollikel ist damit das einzige Organ, dass sich ständig selbst erneuert und somit einen, in Abhängigkeit von der jeweiligen Wachstumsphase, einzigartigen Metabolismus aufweist. So kommt der Metabolismus des Haarfollikels in der Ruhephase fast völlig zum Erliegen und wird mit jedem neuem Beginn eines weiteren Zyklus ebenfalls neu initiiert.

Gesteuert wird dieser Zyklus von einer kleinen, hochspezialisierten Zellpopulation im Haarbulbus, den dermalen Papillenzellen, die durch ein komplexes Set molekularer Signale, das spezifisch für jede Phase des Haarzyklus ist, das Haarwachstum kontrollieren (Botchkarev VA et al. (2003) J Investig Dermatol Symp Proc 8:46-55).

Überraschenderweise wurde gefunden, daß durch die topische Anwendung von L-Carnitin oder L-Carnitinderivaten auf behaarter Haut, insbesondere Kopfhaut, der Metabolismus dieser hochspezialisierten Zellen moduliert werden und die ATP-Synthese im Haarfollikel stimuliert werden kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft daher ein Haarbehandlungsmittel, enthaltend mindestens eine Verbindung, die ausgewählt ist unter L-Carnitin oder L-Carnitinderivaten, wobei die L-Carnitinderivate ausgewählt sind unter Acetyl-L-Carnitin, L-Carnitin-Fumarat, L-Carnitin-Citrat, Lauroyl-L-Carnitin und insbesondere L-Carnitin-Tartrat.

Die genannten L-Carnitin-Verbindungen sind beispielsweise von der Firma Lonza GmbH (Wuppertal, Deutschland) erhältlich.

Durch die Behandlung von Kopfhaar mit L-Carnitinderivaten, vorzugsweise L-Carnitintartrat, in einem Haarbehandlungsmittel, beispielsweise einem Haartonic mit geeigneter Formulierung, kann die ATP-Menge in den behandelten Follikeln signifikant im Vergleich zur einer Placeboformulierung erhöht werden. Die Behandlung mit L-Carnitintartrat einer Rinse-off Formulierung führt ebenso zu einer signifikanten Erhöhung des ATP-Gehalts in gezupften Haarfollikeln. Damit wird dem biologisch aktiven Teil des Haares signifikant mehr ATP als Energielieferant für biochemische Synthesen und Transportvorgänge zur Verfügung gestellt, so dass Stoffwechselvorgänge und zelluläre Strukturen optimal aufrecht erhalten und erneuert werden können.

Die Penetration von Wirkstoffen zum Follikel ist üblicherweise erschwert, da das entsprechende Target, die dermale Papille sowie die ORS-Keratinozyten, ca. 2 mm tief in der Kopfhaut eingebettet ist. Die Verwendung von Liposomen erhöht die Penetration eines Wirkstoffes, so daß liposomal verkapseltes L-Carnitin bzw. L-Carnitinderivate erfindungsgemäß sehr gut wirken. Überraschenderweise wurde festgestellt, daß L-Carnitin bzw. die eingesetzten L-Carnitinderivate selbst dann eine ausreichende Penetration zum Wirkungsort zeigen, wenn die Verwendung von Liposomen aus formulierungstechnischen Gründen nicht möglich ist.

Das erfindungsgemäße Haarbehandlungsmittel kann L-Carnitin und/oder ein L-Carnitinderivat oder auch mehrere voneinander verschiedene L-Carnitinderivate enthalten.

L-Carnitin bzw. L-Carnitinderivate sind in dem erfindungsgemäßen Mittel bevorzugt in Mengen von 0,005 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die gesamte Zubereitung, enthalten. Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-% sind besonders bevorzugt, Mengen von 0,5 bis 3 Gew.-% sind in besonderem Maße bevorzugt, und Mengen von 1 bis 2 Gew.-% sind ganz besonders bevorzugt.

Das erfindungsgemäße Mittel kann zusätzlich Proteinhydrolysate umfassen, vorzugsweise kationisierte Proteinhydrolysate, wobei das zugrunde liegende Proteinhydrolysat vom Tier, beispielsweise aus Collagen, Milch oder Keratin, von der Pflanze, beispielsweise aus Weizen, Mais, Reis, Kartoffeln, Soja oder Mandeln, von marinen Lebensformen, beispielsweise aus Fischcollagen oder Algen, oder biotechnologisch gewonnenen Proteinhydrolysaten, stammen kann. Die den kationischen Derivaten zugrunde liegenden Proteinhydrolysate können aus den entsprechenden Proteinen durch eine chemische, insbesondere alkalische oder saure Hydrolyse, durch eine enzymatische Hydrolyse und/oder einer Kombination aus beiden Hydrolysearten gewonnen werden. Die Hydrolyse von Proteinen ergibt in der Regel ein Proteinhydrolysat mit einer Molekulargewichtsverteilung von etwa 100 Dalton bis hin zu mehreren tausend Dalton. Bevorzugt sind solche kationischen Proteinhydrolysate, deren zugrunde liegender Proteinanteil ein Molekulargewicht von 100 bis zu 25000 Dalton, bevorzugt 250 bis 5000 Dalton aufweist. Weiterhin sind unter kationischen Proteinhydrolysaten quaternierte Aminosäuren und deren Gemische zu verstehen. Die Quaternisierung der Proteinhydrolysate oder der Aminosäuren wird häufig mittels quarternären Ammoniumsalzen wie beispielsweise N,N-Dimethyl-N-(n-Alkyl)-N-(2-hydroxy-3-chloro-n-propyl)-ammoniumhalogeniden durchgeführt. Weiterhin können die kationischen Proteinhydrolysate auch noch weiter derivatisiert sein. Als typische Beispiele für die kationischen Proteinhydrolysate und – derivate seien die unter den INCI – Bezeichnungen im "International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook", (seventh edition 1997, The Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association 1101 17^th Street, N.W., Suite 300, Washington, DC 20036-4702) genannten and im Handel erhältlichen Produkte genannt: Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen, Cocodimopnium Hydroxypropyl Hydrolyzed Casein, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Hair Keratin, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Keratin, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Rice Protein, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Silk, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Soy Protein, Cocodimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein, Cocodimonium Hydroxypropyl Silk Amino Acids, Hydroxypropyl Arginine Lauryl/Myristyl Ether HCl, Hydroxypropyltrimonium Gelatin, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Casein, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Collagen, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Conchiolin Protein, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed keratin, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Rice Bran Protein, Hydroxyproypltrimonium Hydrolyzed Silk, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Soy Protein, Hydroxypropyl Hydrolyzed Vegetable Protein, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Wheat Protein, Hydroxypropyltrimonium Hydrolyzed Wheat Protein/Siloxysilicate, Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Soy Protein, Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein, Laurdimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein/Siloxysilicate, Lauryldimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Casein, Lauryldimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen, Lauryldimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Keratin, Lauryldimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Silk, Lauryldimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Soy Protein, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Casein, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Collagen, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Keratin, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Rice Protein, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Silk, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Soy Protein, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Vegetable Protein, Steardimonium Hydroxypropyl Hydrolyzed Wheat Protein, Steartrimonium Hydroxyethyl Hydrolyzed Collagen, Quaternium-76 Hydrolyzed Collagen, Quaternium-79 Hydrolyzed Collagen, Quaternium-79 Hydrolyzed Keratin, Quaternium-79 Hy drolyzed Milk Protein, Quaternium-79 Hydrolyzed Silk, Quaternium-79 Hydrolyzed Soy Protein, Quaternium-79 Hydrolyzed Wheat Protein.

Hinsichtlich des zeitlichen Ablaufs unterliegt der Einsatz des erfindungsgemäßen Mittels keinerlei Beschränkungen. Es ist prinzipiell möglich, zwei separate Zubereitungen, enthaltend (a) L-Carnitin oder ein L-Carnitinderivat und (b) mindestens eine weitere Komponente nacheinander in beliebiger Reihenfolge auf die Haare aufzubringen. Hierbei sollte allerdings zwischen den Schritten (a) und (b) kein allzu großer zeitlicher Abstand liegen, so daß die Haare zwischen den Schritten nicht trocknen.

Obwohl das erfindungsgemäße Mittel prinzipiell auf dem Haar verbleiben kann, wird das Mittel vorzugsweise nach einer Einwirkzeit von 10 Sekunden bis 60 Stunden ausgespült. Dieses Ausspülen kann mit reinem Wasser oder einem marktüblichen Shampoo erfolgen. Einwirkzeiten von 1 bis 15 Minuten haben sich in den meisten Fällen als ausreichend erwiesen.

Unabhängig von dem genauen Ablauf der Behandlung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das erfindungsgemäße Mittel bei einer Temperatur von 20 bis 55 °C, insbesondere von 35 bis 40°C, anzuwenden.

Hinsichtlich der Art, gemäß das erfindungsgemäße Mittel auf das Haar, aufgebracht wird, bestehen keine prinzipiellen Einschränkungen.

Erfindungsgemäß von besonderem Interesse sind Haartonics, insbesondere als leave on Formulierung. Diese werden vorzugsweise bei Raumtemperatur angewendet, der alkoholische Gehalt liegt bevorzugtermaßen im Bereich von etwa 30 % bis etwa 35 % und der pH-Wert sollte etwa bei pH 7 liegen. Insbesondere bei Haartonics hat sich der Einsatz von in Liposomen verkapseltem L-Carnitin bzw. L-Carnitinderivaten als vorteilhaft erwiesen.

Als Konfektionierung der das erfindungsgemäße Mittel enthaltenden Zubereitungen sind beispielsweise Cremes, Lotionen, Lösungen, Wässer, Emulsionen wie W/O-, O/W-, PIT-Emulsionen (Emulsionen nach der Lehre der Phaseninversion, PIT genannt), Mikroemulsionen und multiple Emulsionen, Gele, Sprays, Aerosole und Schaumaerosole geeignet. Diese werden in der Regel auf wäßriger oder wäßrig-alkoholischer Basis formuliert. Als alkoholische Komponente kommen dabei niedere Alkanole sowie Polyole wie Propylenglykol und Glycerin zum Einsatz. Ethanol und Isopropanol sind bevorzugte Alkohole. Wasser und Alkohol können in der wäßrig alkoholischen Basis in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 10 bis 10 : 1 vorliegen. Wasser sowie wäßrig-alkoholische Mischungen, die bis zu 50 Gew.-%, insbesondere bis zu 25 Gew.-%, Alkohol, bezogen auf das Gemisch Alkohol/Wasser, enthalten, können erfindungsgemäß bevorzugte Grundlagen sein. Der pH-Wert dieser Zubereitungen kann prinzipiell bei Werten von 2–11 liegen. Er liegt bevorzugt zwischen 2 und 7, wobei Werte von 3 bis 5 besonders bevorzugt sind. Zur Einstellung dieses pH-Wertes kann praktisch jede für kosmetische Zwecke verwendbare Säure oder Base verwendet werden. Üblicherweise werden als Säuren Genußsäuren verwendet. Unter Genußsäuren werden solche Säuren verstanden, die im Rahmen der üblichen Nahrungsaufnahme aufgenommen werden und positive Auswirkungen auf den menschlichen Organismus haben. Genußsäuren sind beispielsweise Essigsäure, Milchsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Äpfelsäure, Ascorbinsäure und Gluconsäure. Im Rahmen der Erfindung ist die Verwendung von Zitronensäure und Milchsäure besonders bevorzugt. Bevorzugte Basen sind Ammoniak, Alkalihydroxide, Triethanolamin sowie N,N,N',N'-Tetrakis-(2-hydroxypropyl)-ethylendiamin.

Das Mittel kann als Einkammersystem oder als Zweikammersystem konfektioniert werden.

Neben dem erfindungsgemäß zwingend erforderlichen L-Carnitin bzw. L-Carnitinderivat kann das Mittel prinzipiell alle weiteren, dem Fachmann für solche kosmetischen Mittel bekannten Komponenten enthalten.

Weitere Wirk-, Hilfs- und Zusatzstoffe sind beispielsweise

– nichtionogene Tenside wie beispielsweise Alkylphenolpolyglycolether, Fettsäurepolyglycolester, Fettsäureamidpolyglycolether, Fettaminpolyglycolether, alkoxylierte Triglyceride, wie insbesondere ethoxyliertes Rizinusöl, Alk(en)yloligoglucoside, Fettsäure-N-alkylglucamide, Polyolfettsäureester, Zuckerester, Sorbitanester und Polysorbate. Sofern die nichtionischen Tenside Polyglycoletherketten enthalten, können sie eine konventionelle oder eingeengte Homologenverteilung aufweisen.
– anionische Tenside, insbesondere Alkylsulfate, Alkylpolyglykolethersulfate und Ethercarbonsäuren mit 10 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe und bis zu 12 Glykolethergruppen im Molekül, Seifen sowie Sulfobernsteinsäuremono- und
– dialkylester mit 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe und Sulfobernsteinsäuremono-alkylpolyoxyethyl-ester mit 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe und 1 bis 6 Oxyethylgruppen,
– zwitterionische Tenside, insbesondere die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N-dimethylammonium-glycinate, beispielsweise das Kokosalkyl-dimethylammonium-glycinat, N-Acyl-aminopropyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyl-dimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3-carboxylmethyl-3-hydroxyethyl-imidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinat,
– ampholytische Tenside wie beispielsweise N-Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodipropionsäuren, N-Hydroxyethyl-N-alkylamidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2-Alkylaminopropionsäuren und Alkyl-aminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe,
– nichtionische Polymere wie beispielsweise Vinylpyrrolidon/Vinylacrylat-Copoly mere, Polyvinylpyrrolidon und Vinylpyrrolidon/Vinylacetat-Copolymere und Polysiloxane,
– Verdickungsmittel wie Agar-Agar, Guar-Gum, Alginate, Xanthan-Gum, Gummi arabicum, Karaya-Gummi, Johannisbrotkernmehl, Leinsamengummen, Dextrane, Cellulose-Derivate, z. B. Methylcellulose, Hydroxyalkylcellulose und Carboxymethylcellulose, Stärke-Fraktionen und Derivate wie Amylose, Amylopektin und Dextrine, Tone wie z. B. Bentonit oder vollsynthetische Hydrokolloide wie z. B. Polyvinylalkohol,
– Strukturanten wie Maleinsäure und Milchsäure,
– haarkonditionierende Verbindungen wie Phospholipide, beispielsweise Sojalecithin, Ei-Lecitin und Kephaline, sowie Silikonöle,
– Parfümöle, Dimethylisosorbid und Cyclodextrine,
– Lösungsmittel und -vermittler wie Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Propylenglykol, Glycerin und Diethylenglykol,
– symmetrische und unsymmetrische, lineare und verzweigte Dialkylether mit insgesamt zwischen 12 bis 36 C-Atomen, insbesondere 12 bis 24 C-Atomen, wie beispielsweise Di-n-octylether, Di-n-decylether, Di-n-nonylether, Di-n-undecylether und Di-n-dodecylether, n-Hexyl-n-octylether, n-Octyl-n-decylether, n-Decyl-n-undecylether, n-Undecyl-n-dodecylether und n-Hexyl-n-Undecylether sowie Di-tert-butylether, Di-iso-pentylether, Di-3-ethyldecylether, tert.-Butyl-n-octylether, iso-Pentyl-n-octylether und 2-Methyl-pentyl-n-octylether,
– Fettalkohole, insbesondere lineare und/oder gesättigte Fettalkohole mit 8 bis 30 C-Atomen, und Monoester der Fettsäuren mit Alkoholen mit 6 bis 24 C-Atomen,
– faserstrukturverbessernde Wirkstoffe, insbesondere Mono-, Di- und Oligosaccharide, wie beispielsweise Glucose, Galactose, Fructose, Fruchtzucker und Lactose,
– konditionierende Wirkstoffe wie Paraffinöle, pflanzliche Öle, z. B. Sonnenblumenöl, Orangenöl, Mandelöl, Weizenkeimöl und Pfirsichkernöl sowie Phospholipide, beispielsweise Sojalecithin, Ei-Lecithin und Kephaline,
– quaternierte Amine wie Methyl-1-alkylamidoethyl-2-alkylimidazolinium-methosulfat,
– Entschäumer wie Silikone,
– Farbstoffe zum Anfärben des Mittels,
– Antischuppenwirkstoffe wie Piroctone Ölamine, Zink Omadine und Climbazol,
– Lichtschutzmittel, insbesondere derivatisierte Benzophenone, Zimtsäure-Derivate und Triazine,
– weitere Substanzen zur Einstellung des pH-Wertes, wie beispielsweise α- und β-Hydroxycarbonsäuren
– Wirkstoffe wie Allantoin und Bisabolol,
– Cholesterin,
– Konsistenzgeber wie Zuckerester, Polyolester oder Polyolalkylether,
– Fette und Wachse wie Walrat, Bienenwachs, Montanwachs und Paraffine,
– Fettsäurealkanolamide,
– Komplexbildner wie EDTA, NTA, β-Alanindiessigsäure und Phosphonsäuren,
– Quell- und Penetrationsstoffe wie Glycerin, Propylenglykolmonoethylether, Carbonate, Hydrogencarbonate, Guanidine, Harnstoffe sowie primäre, sekundäre und tertiäre Phosphate,
– Trübungsmittel wie Latex, Styrol/PVP- und Styrol/Acrylamid-Copolymere
– Perlglanzmittel wie Ethylenglykolmono- und -distearat sowie PEG-3-distearat,
– Pigmente,
– Reduktionsmittel wie z. B. Thioglykolsäure und deren Derivate, Thiomilchsäure, Cysteamin, Thioäpfelsäure und α-Mercaptoethansulfonsäure,
– Treibmittel wie Propan-Butan-Gemische, N₂O, Dimethylether, CO₂ und Luft,
– Antioxidantien.

Das erfindungsgemäße Mittel kann außerdem Tenside enthalten. Bei diesen kann es sich sowohl um anionische, ampholytische, zwitterionische oder nichtionogene Tenside als auch um kationische Tenside handeln.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird, beispielsweise in einem Shampoo, eine Kombination aus anionischen und nichtio nischen Tensiden oder eine Kombination aus anionischen und amphoteren Tensiden eingesetzt. In einem Haartonic kann der Fachmann jedoch auch weitgehend oder vollständig auf den Einsatz von Tensiden verzichten.

Es hat sich in Einzelfällen als vorteilhaft erwiesen, die Tenside aus amphoteren oder nichtionischen Tensiden auszuwählen.

Als anionische Tenside eignen sich in erfindungsgemäßen Mitteln alle für die Verwendung am menschlichen Körper geeigneten anionischen oberflächenaktiven Stoffe. Diese sind gekennzeichnet durch eine wasserlöslich machende, anionische Gruppe wie z. B. eine Carboxylat-, Sulfat-, Sulfonat- oder Phosphat-Gruppe und eine lipophile Alkylgruppe mit etwa 10 bis 22 C-Atomen. Zusätzlich können im Molekül Glykol- oder Polyglykolether-Gruppen, Ester-, Ether- und Amidgruppen sowie Hydroxylgruppen enthalten sein.

Nichtionogene Tenside enthalten als hydrophile Gruppe z. B. eine Polyolgruppe, eine Polyalkylenglykolethergruppe oder eine Kombination aus Polyol- und Polyglykolethergruppe. Solche Verbindungen sind beispielsweise

– Anlagerungsprodukte von 2 bis 30 Mol Ethylenoxid und/oder 0 bis 5 Mol Propylenoxid an lineare Fettalkohole mit 8 bis 22 C-Atomen, an Fettsäuren mit 12 bis 22 C-Atomen und an Alkylphenole mit 8 bis 15 C-Atomen in der Alkylgruppe,
– C₁₂-C₂₂-Fettsäuremono- und -diester von Anlagerungsprodukten von 1 bis 30 Mol Ethylenoxid an Glycerin,
– C₈-C₂₂-Alkylmono- und -oligoglycoside und deren ethoxylierte Analoga sowie
– Anlagerungsprodukte von 5 bis 60 Mol Ethylenoxid an Rizinusöl und gehärtetes Rizinusöl.

Bevorzugte nichtionische Tenside sind Alkylpolyglykoside der allgemeinen Formel R¹O-(Z)_X. Diese Verbindungen sind durch die folgenden Parameter gekennzeichnet.

Der Alkylrest R¹ enthält 6 bis 22 Kohlenstoffatome und kann sowohl linear als auch verzweigt sein. Bevorzugt sind primäre lineare und in 2-Stellung methylverzweigte aliphatische Reste. Solche Alkylreste sind beispielsweise 1-Octyl, 1-Decyl, 1-Lauryl, 1-Myristyl, 1-Cetyl und 1-Stearyl. Besonders bevorzugt sind 1-Octyl, 1-Decyl, 1-Lauryl, 1-Myristyl. Bei Verwendung sogenannter "Oxo-Alkohole" als Ausgangsstoffe überwiegen Verbindungen mit einer ungeraden Anzahl von Kohlenstoffatomen in der Alkylkette.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Alkylpolyglykoside können beispielsweise nur einen bestimmten Alkylrest R¹ enthalten. Üblicherweise werden diese Verbindungen aber ausgehend von natürlichen Fetten und Ölen oder Mineralölen hergestellt. In diesem Fall liegen als Alkylreste R Mischungen entsprechend den Ausgangsverbindungen bzw. entsprechend der jeweiligen Aufarbeitung dieser Verbindungen vor.

Besonders bevorzugt sind solche Alkylpolyglykoside, bei denen R¹

– im wesentlichen aus C₈- und C₁₀-Alkylgruppen,
– im wesentlichen aus C₁₂- und C₁₄-Alkylgruppen,
– im wesentlichen aus C₈- bis C₁₆-Alkylgruppen oder
– im wesentlichen aus C₁₂- bis C₁₆-Alkylgruppen besteht.

Als Zuckerbaustein Z können beliebige Mono- oder Oligosaccharide eingesetzt werden. Üblicherweise werden Zucker mit 5 bzw. 6 Kohlenstoffatomen sowie die entsprechenden Oligosaccharide eingesetzt. Solche Zucker sind beispielsweise Glucose, Fructose, Galactose, Arabinose, Ribose, Xylose, Lyxose, Allose, Altrose, Mannose, Gulose, Idose, Talose und Sucrose. Bevorzugte Zuckerbausteine sind Glucose, Fructose, Galactose, Arabinose und Sucrose; Glucose ist besonders bevorzugt.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Alkylpolyglykoside enthalten im Schnitt 1,1 bis 5 Zuckereinheiten. Alkylpolyglykoside mit x-Werten von 1,1 bis 1,6 sind bevorzugt. Ganz besonders bevorzugt sind Alkylglykoside, bei denen x 1,1 bis 1,4 beträgt.

Die Alkylglykoside können neben ihrer Tensidwirkung auch dazu dienen, die Fixierung von Duftkomponenten auf dem Haar zu verbessern. Der Fachmann wird also für den Fall, daß eine über die Dauer der Haarbehandlung hinausgehende Wirkung des Parfümöles auf dem Haar gewünscht wird, bevorzugt zu dieser Substanzklasse als weiterem Inhaltsstoff der erfindungsgemäßen Zubereitungen zurückgreifen.

Auch die alkoxylierten Homologen der genannten Alkylpolyglykoside können erfindungsgemäß eingesetzt werden. Diese Homologen können durchschnittlich bis zu 10 Ethylenoxid- und/oder Propylenoxideinheiten pro Alkylglykosideinheit enthalten.

Weiterhin können, insbesondere als Co-Tenside, zwitterionische Tenside verwendet werden. Als zwitterionische Tenside werden solche oberflächenaktive Verbindungen bezeichnet, die im Molekül mindestens eine quartäre Ammoniumgruppe und mindestens eine -COOL^(–)- oder -SO₃ ^(–)-Gruppe tragen. Besonders geeignete zwitterionische Tenside sind die sogenannten Betaine wie die N-Alkyl-N,N-dimethylammonium-glycinate, beispielsweise das Kokosalkyl-dimethylammonium-glycinat, N-Acyl-aminopropyl-N,N-dimethylammoniumglycinate, beispielsweise das Kokosacylaminopropyl-dimethylammoniumglycinat, und 2-Alkyl-3-carboxylmethyl-3-hydroxyethyl-imidazoline mit jeweils 8 bis 18 C-Atomen in der Alkyl- oder Acylgruppe sowie das Kokosacylaminoethylhydroxyethylcarboxymethylglycinat. Ein bevorzugtes zwitterionisches Tensid ist das unter der INCI-Bezeichnung Cocamidopropyl Betaine bekannte Fettsäureamid-Derivat.

Ebenfalls insbesondere als Co-Tenside geeignet sind ampholytische Tenside. Unter ampholytischen Tensiden werden solche oberflächenaktiven Verbindungen verstanden, die außer einer C₈-C₁₈-Alkyl- oder Acylgruppe im Molekül min destens eine freie Aminogruppe und mindestens eine -COOH- oder -SO₃H-Gruppe enthalten und zur Ausbildung innerer Salze befähigt sind. Beispiele für geeignete ampholytische Tenside sind N-Alkylglycine, N-Alkylpropionsäuren, N-Alkylaminobuttersäuren, N-Alkyliminodipropionsäuren, N-Hydroxyethyl-N-alkylamidopropylglycine, N-Alkyltaurine, N-Alkylsarcosine, 2-Alkylaminopropionsäuren und Alkylaminoessigsäuren mit jeweils etwa 8 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe. Besonders bevorzugte ampholytische Tenside sind das N-Kokosalkylaminopropionat, das Kokosacylaminoethylaminopropionat und das C_12-18-Acylsarcosin.

Erfindungsgemäß werden als kationische Tenside insbesondere solche vom Typ der quartären Ammoniumverbindungen, der Esterquats und der Amidoamine eingesetzt.

Bevorzugte quaternäre Ammoniumverbindungen sind Ammoniumhalogenide, insbesondere Chloride und Bromide, wie Alkyltrimethylammoniumchloride, Dialkyldimethylammoniumchloride und Trialkylmethylammoniumchloride, z. B. Cetyltrimethylammoniumchlorid, Stearyltrimethylammoniumchlorid, Distearyldimethylammoniumchlorid, Lauryldimethylammoniumchlorid, Lauryldimethylbenzylammoniumchlorid und Tricetylmethylammoniumchlorid, sowie die unter den INCI-Bezeichnungen Quaternium-27 und Quaternium-83 bekannten Imidazolium-Verbindungen. Die langen Alkylketten der oben genannten Tenside weisen bevorzugt 10 bis 18 Kohlenstoffatome auf.

Bei Esterquats handelt es sich um bekannte Stoffe, die sowohl mindestens eine Esterfunktion als auch mindestens eine guartäre Ammoniumgruppe als Strukturelement enthalten. Bevorzugte Esterquats sind quaternierte Estersalze von Fettsäuren mit Triethanolamin, quaternierte Estersalze von Fettsäuren mit Diethanolalkylaminen und quaternierten Estersalze von Fettsäuren mit 1,2-Dihydroxypropyldialkylaminen. Solche Produkte werden beispielsweise unter den Warenzeichen Stepantex^®, Dehyquart^® und Armocare^® vertrieben. Die Produkte Armocare^® VGH-70, ein N,N-Bis(2-Palmitoyloxy- ethyl)dimethylammoniumchlorid, sowie Dehyquart^® F-75 und Dehyquart^® AU-35 sind Beispiele für solche Esterquats.

Die Alkylamidoamine werden üblicherweise durch Amidierung natürlicher oder synthetischer Fettsäuren und Fettsäureschnitte mit Dialkylaminoaminen hergestellt. Eine erfindungsgemäß besonders geeignete Verbindung aus dieser Substanzgruppe stellt das unter der Bezeichnung Tegoamid^® S 18 im Handel erhältliche Stearamidopropyl-dimethylamin dar.

Bei den als Tensid eingesetzten Verbindungen mit Alkylgruppen kann es sich jeweils um einheitliche Substanzen handeln. Es ist jedoch in der Regel bevorzugt, bei der Herstellung dieser Stoffe von nativen pflanzlichen oder tierischen Rohstoffen auszugehen, so daß man Substanzgemische mit unterschiedlichen, vom jeweiligen Rohstoff abhängigen Alkylkettenlängen erhält.

Bei den Tensiden, die Anlagerungsprodukte von Ethylen- und/oder Propylenoxid an Fettalkohole oder Derivate dieser Anlagerungsprodukte darstellen, können sowohl Produkte mit einer "normalen" Homologenverteilung als auch solche mit einer eingeengten Homologenverteilung verwendet werden. Unter "normaler" Homologenverteilung werden dabei Mischungen von Homologen verstanden, die man bei der Umsetzung von Fettalkohol und Alkylenoxid unter Verwendung von Alkalimetallen, Alkalimetallhydroxiden oder Alkalimetallalkoholaten als Katalysatoren erhält. Eingeengte Homologenverteilungen werden dagegen erhalten, wenn beispielsweise Hydrotalcite, Erdalkalimetallsalze von Ethercarbonsäuren, Erdalkalimetalloxide, -hydroxide oder -alkoholate als Katalysatoren verwendet werden. Die Verwendung von Produkten mit eingeengter Homologenverteilung kann bevorzugt sein.

Bezüglich weiterer fakultativer Komponenten sowie die eingesetzten Mengen dieser Komponenten wird ausdrücklich auf die dem Fachmann bekannten einschlägigen Handbücher, z. B. Kh. Schrader, Grundlagen und Rezepturen der Kosmetika, 2. Auflage, Hüthig Buch Verlag, Heidelberg, 1989, verwiesen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von L-Carnitin und/oder mindestens einem L-Carnitinderivat, das ausgewählt ist unter Acetyl-L-Carnitin, L-Carnitin-Fumarat, L-Carnitin-Citrat, Lauroyl-L-Carnitin und insbesondere L-Carnitin-Tartrat zur Vitalisierung von Haaren, Anregung des Energiestoffwechsel in Haarfollikeln, Aktivierung von Haarfollikeln, Förderung oder Verstärkung des Haarwuchses, Haarverdickung, Behandlung von Haarausfall und zur Beeinflussung der Keratinsynthese, bzw. zur Haarkonditionierung.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Vitalisierung von Haaren, Anregung des Energiestoffwechsel in Haarfollikeln, Aktivierung von Haarfollikeln, Förderung oder Verstärkung des Haarwuchses bzw. zur Haarkonditionierung, dadurch gekennzeichnet, daß man ein erfindungsgemäßes Mittel auf die Haare bzw. die behaarte Haut aufbringt.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man

a) mindestens ein Haar unter Erhalt des Haarfollikels aus behaarter Haut gewinnt und
b) den mindestens einen Haarfollikel auf die Expression haarspezifischer Faktoren untersucht.

Die dem derzeitigen Stand der Technik entsprechenden Methoden zur Untersuchung von Haarfollikelzellen umfassen Analysen in-vitro als auch in-vivo. In-vitro-Systeme sind zwar gut geeignet, um zelluläre Effekte zu erfassen, sind aber aufgrund ihres Modellcharakters nur von eingeschränkter Relevanz für die in-vivo Situation. Die gängigen in-vivo Untersuchungen umfassen Trichogramme oder Phototrichogramme, Haardichtemessungen, histologische Auswertung von Stanzbiopsien, Haargewichtsbestimmung und globale Photographien.

Diese Methoden sind oft nur unter hohem Kosten und Zeitaufwand realisierbar und liefem nur eine geringe Anzahl messbarer Parameter. Außerdem werden zelluläre Effekte, die über den Parameter „Haarwuchs" hinausgehen nicht erfasst. Darüber hinaus sind Analysen verschiedener Art an gezupften Haaren aus der Literatur bekannt, oft beschränken Sie sich aber auf eine Statusbestimmung der gezupften Haare, oder sie beleuchten nur einzelne Aspekte, um die Effektivität und Verträglichkeit von Wirkstoffen zu beurteilen.

Bei den Verfahren nach dem Stand der Technik werden 10-20 Haare für die Messungen benötigt, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist jedoch ein einzelnes Haar zur extrakorporalen Analyse ausreichend. Außerdem erfolgt die Messung gemäß Stand der Technik nach einer Behandlungsdauer von mehreren Wochen. Mit der im Rahmen der vorliegenden Erfindung dargelegten Methode gelingt es, solche Effekte bereits nach 15h nachzuweisen.

Die Beurteilung der Pigmentierung in Haarfollikeln erfolgt im Stand der Technik üblicherweise durch die Bestimmung des Melaningehaltes. Da die Produktion von Melanin jedoch ein sehr spätes Ereignis im Prozess der Pigmentierung ist, können mit dieser Methode kurzfristig zu erzielende Effekte nicht nachgewiesen werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden an der Pigmentierung beteiligte Wachstumsfaktoren, Rezeptoren und Proteine, die bereits in sehr frühen Stadien des Pigmentierungsprozesses expremiert werden, untersucht, um so frühzeitig auftretende Effekte zu erfassen.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt zu analysierende Faktoren sind beispielsweise ausgewählt unter

– HGF, KGF, SCF, cmet, nkibeteb, TRP1, TRP2, NCAM, IGFBP3, TGFβ-1, TGFβ-2, TGF-Rezeptor, IGF und Versican,
– den in den Patentanmeldungen DE-A-102 60 931.4-41 und DE-A-103 40 373.6-41 der Anmelderin identifizierten Markern,
– Entzündungmediatoren, z.B. Interleukinen (IL-8, IL1, IL8 ect.), Interferony (IFN-y), TNFa, etc.,
– Apoptosemarkern (z. B. Caspasen, Heat shock proteine), Haarkeratinen, insbesondere: hHa1, hHa2, hHa3-I, hHa3-II, hHa4, hHa5, hHa6 sowie hHb1, hHb2, hHb3, hHb5, hHb6 und
– Bone morphogenic protein 4 (BMP4), Bone morphogenic protein 2 (BMP2), vanilloid receptor-1, Proopiomeianocortin (POMC), Adrenocorticotropic hormon (ACTH)

Vorzugsweise führt man die Untersuchung in Schritt b des erfindungsgemäßen Verfahrens mittels einer Methode durch, die ausgewählt ist unter

i. Ein- oder zweidimensionaler Gelelektrophorese
ii. Affinitätschromatographie
iii. Protein-Protein-Komplexierung in Lösung
iv. ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay)
v. enzymgekoppelte Stoffwechelassays
vi. Massenspektrometrie, insbesondere Matrix Assistierter Laser Desorptions Ionisation (MALDI) und insbesondere
vii. Einsatz von Proteinchips, Northern Blots,
viii. Reverse Transkriptase Polymerasekettenreaktion (RT-PCR),
ix. RNase-Schutzexperimente,
x. Dot-Blots,
xi. CDNA-Sequenzierung,
xii. Klon-Hybridisierung,
xiii. Differential Display,
xiv. Subtraktive Hybridisierung,
xv. cDNA-Fragment-Fingerprinting,
xvi. Durchflusszytometrieanalysen,
xvii. Serielle Analyse der Genexpression (SAGE) und insbesondere
xviii. Einsatz von Nukleinsäurechips, oder mittels geeigneter Kombinationen dieser Methoden.

Diese erfindungsgemäß einsetzbaren Methoden sind in den Übersichtsartikeln von Akhilesh Pandey und Matthias Mann: „Proteomics to study genes and genomes", Nature, Volume 405, Number 6788, 837–846 (2000), und „Genomics, gene expression and DNA arrays", Nature, Volume 405, Number 6788, 827–836 (2000), und den dort angegebenen Referenzen beschrieben, worauf hiermit in vollem Umfang Bezug genommen wird.

Die 2D-Gelelektrophorese, wird beispielsweise in L.D. Adams, Two-dimensional Gel Electrophoresis using the Isodalt System oder in L.D. Adams & S.R. Gallagher, Two-dimensional Gel Electrophoresis using the O'Farrell System; beide in Current Protocols in Molecular Biology (1997, Eds. F.M. Ausubel et al.), Unit 10.3.1–10.4.13; oder in 2-D Electrophoresis-Manual; T. Berkelman, T. Senstedt; Amersham Pharmacia Biotech, 1998 (Bestell-Nr. 80-6429-60), beschrieben.

Die massenspektrometrische Charakterisierung der Proteine oder Proteinfragmente erfolgt in der Fachwelt bekannter Weise, beispielsweise wie in den folgenden Literaturstellen beschrieben:

Methods in Molecular Biology, 1999; Vol 112; 2-D Proteome Analysis Protocols; Editor: A. J. Link; Humana Press; Totowa; New Jersey. Darin insbesondere: Courchesne, P. L. und Patterson, S. D.; S. 487-512.
Carr, S. A. und Annan, R. S.; 1997; in: Current Protocols in Molecular Biology; Editor: Ausubel, F. M. et al.; John Wiley and Sons, Inc. 10.2.1-10.21.27.

Es können jedoch erfindungsgemäß auch andere dem Fachmann bekannte Methoden zur Untersuchung auf die Expression haarspezifischer Faktoren eingesetzt werden.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen, dadurch gekennzeichnet, daß man

a. mindestens ein Haar unter Erhalt des Haarfollikels aus behaarter Haut gewinnt und
b. die ATP-Syntheserate in dem mindestens einen Haarfollikel bestimmt.

ATP (Adenosintriphosphat) ist die universelle Speicherform für chemische Energie in Zellen. Bei der Abspaltung der distalen Phosphatgruppe entsteht ADP und P_I (anorganisches Phosphat). Diese Reaktion ist stark exergon, d.h. es wird Energie frei. Produziert wird ATP beim zellulären, oxidativen Abbau von Fetten, Kohlehydraten und Proteinen. Es dient als Energielieferant für biochemische Synthesen, für Transportvorgänge (aktiver Transport) und für mechanische Arbeit. Diese Vorgänge sind endergon, d.h. sie laufen nur unter Energiezufuhr ab. Um ihren Stoffwechsel optimal aufrecht zu erhalten, sind Zellen also auf eine ausreichende Versorgung mit ATP angewiesen. Auch dermale Papillenzellen benötigen beispielsweise zur Produktion von Wachstumsfaktoren und damit zur Steuerung des Haarzyklus ATP. Die Proliferation und Differenzierung von ORS Keratinozyten ist ebenfalls an die ATP-Synthese gekoppelt, da für beide Vorgänge die Biosynthese spezifischer Proteine essentielle Voraussetzung ist. Kann durch ein Produkt die ATP-Syntheserate der haarrelevanten Zellen erhöht werden, so steht den Zellen mehr Energie zur Verfügung um Stoffwechselvorgänge und zelluläre Strukturen aufrecht zu erhalten, und um Strukturen zu erneuern, z.B. bei Reparaturprozessen oder dem Neuaufbau von Haaren.

Die ATP-Bestimmungen erfolgen erfindungsgemäß vorzugsweise mittels eines Luciferase-basierten Lumineszenztests, insbesondere mit Hilfe des ATPLiteTMM Assays (Packard). Das Testprinzip dieses Assays beruht darauf, dass die Luciferase von Photinus pyralis eine Reaktion katalysiert, bei der in Gegenwart von ATP D-Luciferin in Oxyluciferin umgewandelt wird. Bei dieser Reaktion wird grünes Licht emittiert, das mit einem Luminometer gemessen werden kann. Das emittierte Biolumineszenzlicht ist proportional zur Menge des vorhandenen ATP.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Testverfahren zum Nachweis der Wirksamkeit von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels, wie Alopezie in vitro, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) den Haarfollikelstatus durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen oder durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen bestimmt,
b) einen Wirkstoff zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels einmal oder mehrmals auf die behaarte Haut aufbringt,
c) erneut den Haarfollikelstatus durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen oder durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen bestimmt, und
d) die Wirksamkeit des Wirkstoffs durch den Vergleich der Ergebnisse aus a) und c) bestimmt.

Unter „Förderung der Homeostase des Haarfollikels" wird beispielhaft und nicht abschließend unter anderem die Förderung der Haarwuchses, der Haardicke, des Stoffwechsels und die Beeinflussung der Keratinsynthese verstanden.

„Alopezie" bezeichnet erfindungsgemäß insbesondere androgenetische Alopezie, Alopezia Areata, Telogenes Effluvium, Anagenes Effluvium, Induziertes Effluvium (z.B. durch Medikamente) sowie das Loose Anagen Hair syndrome.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Test-Kit zum Nachweis der Wirksamkeit von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels in vitro, umfassend Mittel zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen oder des erfindungsgemäßen Verfahrens zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Screening-Verfahren zur Identifikation von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels, wie Alopezie, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) den Haarfollikelstatus durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen oder durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen bestimmt,
b) einen potentiellen Wirkstoff zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels einmal oder mehrmals auf die behaarte Haut aufbringt,
c) erneut den Haarfollikelstatus durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen oder durch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen bestimmt, und
d) wirksame Wirkstoffe durch den Vergleich der Ergebnisse aus a) und c) identifiziert.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels, wie Alopezie, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) wirksame Wirkstoffe mit Hilfe des erfindungsgemäßen Screening-Verfahrens bestimmt und
b) als wirksam befundene Wirkstoffe mit kosmetisch und pharmakologisch geeigneten und verträglichen Trägem vermischt.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung, ohne sie jedoch darauf einzuschränken:
Alle Angaben sind in Gewichtsprozent (w%).

Informationen zu den in den Beispielen eingesetzten Stoffen:

Gluadin WQ

Cognis Deutschland GmbH,
AQUA (WATER), LAURDIMONIUM HYDROXYPROPYL HYDROLYZED WHEAT PROTEIN, ETHYLPARABEN, METHYLPARABEN
Protein hydrolyzates, wheat germ, (3-(dodecyldimethylammonio)-2-hydroxypropyl), chlorides
ca. 30-35 % Gehalt

Gluadin WLM

Cognis Deutschland GmbH
Weizenproteinhydrolysat in H2O
INCI declaration [INCI] HYDROLYZED WHEAT PROTEIN
Gehalt ca. 20-24 %

Salcare SC 96

Ciba
INCI declaration [INCI] POLYQUATERNIUM-37, PROPYLENE GLYCOL DICAPRYLATE/DICAPRATE,
Gehalt ca. 50 %

Cetiol HE

Cognis Deutschland GmbH
Kokosmonoglycerid ethoxyliert (7 EO)
INCI declaration [INCI] PEG-7 GLYCERYL COCOATE

Sepigel 305

Seppic (Interorgana)
INCI declaration [INCI] POC13-14 ILYACRYLAMIDE, SOPARAFFIN, LAURETH-7
Gehalt ca. 45-50 %

Euperlan PK 3000

Cognis Deutschland GmbH
INCI declaration [INCI] GLYCOL DISTEARATE, GLYCERIN, LAURETH-4, COCAMIDOPROPYL BETAINE

Plantacare 818 UP

Cognis Deutschland GmbH
C8-16 Alkylpolyglucosid
*NLP
COCO-GLUCOSIDE, AQUA (WATER)

Ajidew NL 50

Ajinomoto
Pyrrolidoncarbonsäure Natrium Salz
Na-PCA
SODIUM PCA

Uvinul MS 40

BASF
Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sulfonsäure *2-BENZOPHENONE-4

Arlypon F

Cognis Deutschland GmbH
Lauromacrogol JP 12 (Pharmacopoe of Japan)
*NLP
C12-14 Fettalkohole ethoxyliert (2.5 EO)
LAURETH-2

Antil 171

Goldschmidt (Degussa)
Polyol Fettsäure Ester
PEG-18 GLYCERYL OLEATE/COCOATE

Synthalen K

Synthalen KD (alt)
3V Sigma
Polyacrylsäure
CARBOMER

Cremophor RH 40

BASF
Riechstoff C 041
Rizinusöl, gehärtet, ethoxyliert (45 EO)
PEG-40 HYDROGENATED CASTOR OIL

Neutrol TE

BASF
Tetrakis-(2-hydroxypropyl)-ethylendiamin *N,N,N',N',-Edetol
TETRAHYDROXYPROPYL ETHYLENEDIAMINE

Beispiel 1:
Haarspülung

L-Carnitin 2,0

Eumulgin^® B2 0,3

Cetyl/Stearylalkohol 3,3

Isopropylmyristat 0,5

Paraffinöl perliquidum 15 cSt. DAB 9 0,3

Dehyquart^®A-CA	2,0
Gluadin WQ	0,2
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,5
Phenonip^®	0,8
Wasser	ad 100
PH = 7,0

Beispiel 2:

Haarspülung

Acetyl-L-Carnitin	1,0
Eumulgin^® B2	0,3
Cetyl/Stearylalkohol	3,3
Isopropylmyristat	0,5
Paraffinöl perliquidum 15 cSt. DAB 9	0,3
Dehyquart^®L 80	2,0
Gluadin WQ	0,5
Gluadin WLM	0,2
Pantolacton	1,0
Subtilisin oder Papain	1,0
Citronensäure	0,4
Phenonip^®	0,8
Wasser	ad 100
PH – 7,0

Beispiel 3:

Haarspülung

L-Carnitin-Tartrat	2,0
Isopropylmyristat	0,50
Paraffinum Liquidum	0,50
Cetearyl Alcohol	2,5
Eumulgin B 2	0,40
Citronensäure	0,20
Propylparaben	0,20
Wasser, vollentsalzt	ad 100
Phenoxyethanol, rein	0,30
Methylparaben	0,20
Dehyquart F 75	2,0

Beispiel 4:
Haarkur (rinse off)

L-Carnitin-Fumarat 4,0

Dehyquart^® F75 4,0

Cetyl/Stearylalkohol 4,0

Paraffmöl perliquidum 15 cSt. DAB 9 1,5

Dehyquart^® A-CA 4,0

Salcare^®SC 96 0,5

Gluadin WQ 1,0

Gluadin WLM 1,0

Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,2
Citronensäure	0,15
Phenonip^®	0,8
Wasser	ad 100
PH = 7,0

Beispiel 5:

Haarkur (rinse off)

L-Carnitin-Citrat,	2,0
Dehyquart^® L80	4,0
Cetyl/Stearylalkohol	6,0
Paraffmöl perliquidum 15 cSt. DAB 9	2,0
Rewoquat^®W 75	2,0
Sepigel^®305	0,5
Gluadin WQ	0,2
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,5
Citronensäure	0,15
Phenonip^®	0,8
Wasser	ad 100
PH = 7,0

Beispiel 6:

Haarkur (auf dem Haar verbleibend)

Lauroyl-L-Carnitin	3,0
Dehyquart^® F75	0,3
Salcare^®SC 96	5,0
Dow Corning^®200 Fluid, 5 cSt.	1,5
Gafquat^®755N	1,5
Biodocarb^®	0,8
Gluadin WQ	0,2
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,5
Parfumöl	0,25
Wasser	ad 100
PH = 7,0

Beispiel 7:
Haarkur (auf dem Haar verbleibend)

L-Carnitin-Tartrat 3,0

Sepigel^®305 5,0

Dow Corning^®Q2-5220 5 cSt. 1,5

Genamin^®DSAC 0,3

Phenonip^® 0,8

Gluadin WQ 0,5

Gluadin WLM 0,8

Pantolacton	1,0
Subtilisin oder Papain	0,8
Parfümöl	0,25
Wasser	ad 100
PH = 7,0

Beispiel 8:

Haarkur

L-Carnitin-Tartrat	2,0
Cetearyl Alcohol	5,00
Propylparaben	0,20
Stearamidopropyldimethylamine	1,50
Dehyquart F 75	1,50
Paraffinum Liquidum	1,00
Quaternium-87 in Propylenglycol	1,50
Isopropylmyristat	2,00
Cutina GMS*	1,00
Methylparaben	0,20
Wasser	ad 100
Citronensäure	0,45
Dehyquart A CA	5,00
Rheocare CTH (E)	0,50
Polymer JR 400	0,20
Pantolacton	0,20
Nikotinsäureamid	0,10
Phenoxyethanol, rein	0,40
D-Panthenol 75 %	0,20

Dow Corning 1403 Fluid 1,50

Parfum 0,20
Beispiel 9:

Shampoo:

L-Carnitin-Tartrat	1,5
LAURETHSULFAT 25%	40
CITRONENSÄURE	0,1
NATRIUMBENZOAT	0,5
DISODIUM COCOAMPHODIACETATE	6,0
SALICYLSÄURE	0,1
HYDROTRITICUM WQ	1,0
Gluadin WQ	0,2
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,2
CETIOL HE	0,5
PARFÜM	0,4
NACL	0,5
WASSER	AD 100

Beispiel 10:
Shampoo:

L-Carnitin-Citrat 2,0

LAURETHSULFAT 25%(ALKALISCHE VERDÜNNUNG) 25,0

CITRIC ACID MONO REGULÄR 0,3

TIMIRON 0,5

NATRIUMBENZOAT	0,5
PANTHENOL 75 L	0,2
EUPERLAN PK 3000	8,0
PLANTACARE 818 UP	2,0
UVINUL MS40	1,0
SALICYLSAEURE	0,2
AJIDEW NL-50	2,0
CUTINA HR GEMAHLEN	0,5
CETIOL HE	1,0
CITRIC ACID MONO REGULÄR	0,03
JAGUAR EXCEL	0,3
Gluadin WQ	0,2
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,5
NATRIUMCHLORID	0,3
WASSER	ad 100

Beispiel 11:

Shampoo:

L-Carnitin	2,0
LAURETHSULFAT 25%(ALKALISCHE VERDÜNNUNG)	50
CITRIC ACID MONO REGULÄR	0,4
ARLYPON F	0,5
ANTIL171	0,3
WEIZENPROTEINHYDROLYSAT KATIONISIERT	1,5
NATRIUMBENZOAT	0,5
EUPERLAN PK 3000	6,0
COCAMIDOPROPYL BETAINE 45 %	5,0
SALICYLSAEURE	0,2
SILSOFT A-858	0,3

Gluadin WQ	1,0
Gluadin WLM	1,0
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,2
CUTINA HR	0,2
CETIOL HE	1,0
WASSER	ad 100

Beispiel 12:

Shampoo:

L-Carnitin-Tartrat	2,0
Vorl. Laurethsulf.25% alk.Ver.	40,00
Citronensäure	0,15
Disodium Cocoamphodiacetate	7,00
Na-benzoat	0,50
Salicylsäure	0,20
Parfum	0,15
Natriumchlorid	1,50
Wasser, vollentsalzt	ad 100
Polymer JR 400	0,30

Beispiel 13:
Haarstylinggel:

Acetyl-L-Carnitin 2,5

ENTSALZTES WASSER ad 100

SYNTHALEN K 0,6

NEUTROL TE 0,5

GLYZERIN DAB 9, 86,5 8,00

ETHYLALKOHOL VERGÄLLT 96 VOL % FLS 30,00

Gluadin WQ 0,5

Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	1,0
Subtilisin oder Papain	0,2
POLYETHYLENGLYKOL	2,00
PVP/VA W-635	6,50
CREMOPHOR RH 40	1,00
PARFÜM	0,50
PH = 7,0

Beispiel 14:

Haarspray:

L-Carnitin-Tartrat	2,0
AMPHOMER	3,00
LUVISKOL VA 37	16,00
AMP AMINO-METHYL-PROPANOL 100	0,60
ISOPROPYLMYRISTAT	0,12
Gluadin WQ	0,5
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,2
Subtilisin oder Papain	1,0
PARFÜM	0,20
ENTSALZTES WASSER	ad 100
ETHYLALKOHOL VERGÄLLT 96 VOL % FLS	67,50
PH = 7,0

Beispiel 15:
Haartonic:

Lauroyl-L-Carnitin 2,0

ENTSALZTES WASSER ad 100

PANTHENOL 75 0,1

Gluadin WQ	0,2
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,5
CARBOPOL	0,1
NEUTROL TE	0,10
ETHYLALKOHOL VERGÄLLT 96 VOL %	30,0
PH = 7,0

Beispiel 16:
Haartonic:

L-Carnitin-Tartrat 2,0

D-Panthenol 75 % 0,20

Allantoin 0,10

Parfum 0,25

Wasser, vollentsalzt ad 100

Cremophor A25 0,200000

Ethanol 96 % 35,00
Beispiel 17:
Haarspülung wie in Bsp. 1, als 2-K System
1. Kammer:

Eumulgin^® B2 0,3

Cetyl/Stearylalkohol 3,3

Isopropylmyristat 0,5

Paraffmöl perliquidum 15 cSt. DAB 9 0,3

Dehyquart^®A-CA 2,0

Gluadin WQ 0,2

Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Phenonip^®	0,8
Wasser	ad 100
PH = 4,0

2. Kammer

L-Carnitin 2,0

Wasser ad 100
Beispiel 18:
Haarkur analog Bsp. 7, aber in zwei Anwendungsschritten:
Vorbehandlung mit L-Carnitin-Tartrat und Enzym

L-Caritin-Tartrat 3,0

Subtilisin oder Papain 0,5

oder Papayaextrakt 1,0

Wasser ad 100
Nachbehandlung

Sepigel^®305 5,0

Dow Corning^®Q2-5220 5 cSt. 1,5

Genamin^®DSAC 0,3

Phenonip^® 0,8

Gluadin WQ 0,5

Gluadin WLM 0,8

Pantolacton 1,0

Parfümöl 0,25

Wasser ad 100
Beispiel 19:
Untersuchung der Haarkeratine mittels Multiplex-PCR:
Die Haarstruktur ist im Wesentlichen von der Zusammensetzung spezieller haarspezifischer Strukturproteine abhängig, den Haarkeratinen. Durch die Beeinflussung der Zusammensetzung dieser spezifischen Proteine kann auf biologischer Ebene Einfluss auf die Haarstruktur genommen werden. Verschiedene murine Mutationsvarianten, z.B. die Msx2 defiziente Maus, haben gezeigt, dass die abnormale Entwicklung von Haarschäften in diesen Mutanten oft auf eine Störung in der Differenzierung zurückzuführen ist (Ma L et al. (2003) Development 130 (2): 379-389). So ist in Msx2 defizienten Mäusen das haarspezifische Keratin Ha3 im Vergleich zum Wildtyp signifikant reduziert. Monilethrix ist ein struktureller Defekt des Haarschaftes, der zu vermehrtem Haarbruch und diffusem Haarverlust führt. Charakterisiert ist dieser Defekt unter anderem durch eine Genmutation der basischen Haarkeratine hHb1 und hHb6.
Die Expression verschiedener Haarkeratine im gezupften Haarfollikel kann mit Hilfe eines Multiplex-PCR-Verfahrens untersucht werden. Zur Durchführung der PCR wird zunächst mit Hilfe des RNeasy Mini Kit der Fa. Qiagen die RNA aus 25 gezupften Haarfollikeln isoliert und mittels reverser Transkription in cDNA umgeschrieben. Bei der anschließenden PCR Reaktion, die mit Hilfe genspezifischer Primer für die jeweiligen Haarkeratine durchgeführt wird, werden die jeweiligen PCR-Produkte gleichzeitig amplifiziert und nachfolgend mit einem DNA-Chip der Fa. Agilent kapillarelektrophoretisch aufgetrennt. Die fünf Haarkeratine hHa1, hHa2, hHb2, hHa5 hHb5 konnten so simultan in einem Experiment analysiert werden. Als Housekeeping-Gen und Relationsgrösse wurde 1B15 (Cyclophilin A) eingesetzt. Nach 28 Zyklen konnten mit Hilfe der Kapillarelektrophorese folgende PCR-Produkte anhand ihrer Größe identifiziert werden:.
Bis auf hHa5 konnten alle Keratine direkt anhand ihrer Größe eindeutig identifiziert werden. HHa5 wurde durch ein Ausschlussverfahren identifiziert, bei dem die Multiplex-PCR einmal mit und einmal ohne die Zugabe des entsprechenden Primers durchgeführt wurde.
Wahlweise kann die Analyse der Amplifikate auch mit Hilfe eines Real Time PCR-Verfahrens durchgeführt werden.
Beispiel 20:
Pigmentierung und Haarzyklus werden durch ein definiertes komplexes Set molekularer Signale, das spezifisch für die Pigmentierung und jede Phase des Haarzyklus ist, gesteuert (Botchkarev VA et al. (2003) J Investig Dermatol Symp Proc 8:46-55). Soll durch die Anwendung einer Testformulierung die Pigmentierung oder eine bestimmte Phase des Haarzyklus moduliert werden, so ist es essentiell, gezielt auf die entsprechenden molekularen Steuermoleküle einzuwirken. Dabei ist es ebenso wichtig, die geplante Wirkung in-vivo am Haarfollikel nachzuweisen. Dazu wird die Expression bestimmter, für den Haarzyklus und die Pigmentierung relevanter Marker auf Genebene mittels PCR bestimmt. Als Beispielmarker dienen:

1) Hepatocyte Growth Factor (HGF), Insulin-like Growth Factor (IGF) und Keratinocyte Growth Factor (KGF), Wachstumsfaktoren, die von der dermalen Papille und den den Follikel umschließenden Fibroblasten (Connective Tissue Sheath Fibroblasten oder CTS-Fibroblasten) ausgeschleust werden, um damit die Keratinozytenproliferation, die letztlich für die Haarschaftelongation verantwortlich ist, zu steuern.
2) c-met, HGF-Rezeptor, wird von ORS-Keratinozyten exprimiert.
3) gp100, Marker für nicht differenzierte sowie differenzierte Melanozyten, kommt in der Membran von Premelanosomen, im Anfangsstadium des Pigmentierungsprozesses vor.
4) Stem Cell Factor (SCF) und ckit, ein SCF Rezeptor, der von ORS-Keratinozyten expremiert wird. Stem Cell Factor stimuliert die Proliferation und Differenzierung von Melanozyten, wird durch Fibroblasten des den Follikel umgebenden Connective Tissue Sheaths und der dermalen Papille ausgeschüttet. SCF Signaling ist verantwortlich für die zyklische Regeneration der pigmentierenden Einheit im Haarfollikel während des Haarzyklus.
5) Tyrosinase related protein TRP1 und TRP2, regulierendes, an der Melanogenese beteiligtes Protein
6) Versican, wird in der dermalen Papille und Fibroblasten des Connective Tissue Sheaths gebildet, wichtig für das haarindiktive Potential der Zellen
7) weitere haarelevante Marker, wie NCAM (Neuronal Cell Adhesion Molecule), IGFBP3 (insulin-like Growth Factor Binding Protein 3), TGFβ1 und TGFβ2 (Transforming Growth Factor Beta 1 und 2)

Zur Durchführung der PCR wurde zunächst mit Hilfe des RNeasy Mini Kit der Fa. Qiagen die RNA aus 10 gezupften Haarfollikeln isoliert und mittels reverser Transkription in cDNA umgeschrieben. Bei der anschließenden PCR Reaktion, die mit Hilfe genspezifischer Primer für die jeweiligen Macker durchgeführt wurde, wurden die PCR-Produkte einzeln amplifiziert und nachfolgend mit einem DNA-Chip der Fa. Agilent kapillarelektrophoretisch aufgetrennt.
Die PCR-Produkte aller hier aufgeführten Marker HGF, KGF, cmet, Nkibeteb, SCF und ckit konnten anhand ihrer Größe eindeutig identifiziert werden und stehen somit für eine Analyse zur Verfügung. Als Housekeeping-Gen und Relationsgröße wurde 1B15 (Cyclophilin A) eingesetzt:
Wahlweise kann die Analyse der Amplifikate auch mit Hilfe eines Real Time PCR-Verfahrens durchgeführt werden.
Beispiel 21:
Analyse von relevanten Markern, die die Verankerung des Haares in der Kopfhaut beeinflussen mittels Real Time PCR
Während der Wachstumsphase ist das Haar in der Kopfhaut fest verankert. Verantwortlich hierfür sind Proteine der Extrazellulären Matrix wie Laminin-5 und Laminin-1 sowie Collagen IV und VII, und α6β4-Integrin. Diese Moleküle können im gezupften Haarfollikel mittels immunhistochemischen Verfahren (Markierung mit Primär- und Sekundär-Antikörper) und mit Hilfe eines Real-Time PCR-Verfahrens untersucht werden. Zur Durchführung der PCR wird zunächst mit Hilfe des RNeasy Mini Kits der Fa. Qiagen die RNA aus den Haarfollikelmodellen isoliert und mittels reverser Transkription in cDNA umgeschrieben. Bei der anschließenden PCR Reaktion, die mit Hilfe genspezifischer Primer für die jeweiligen extrazellulären Proteine durchgeführt wird und die der Amplifikation der gesuchten Genabschnitte dient, wird die Bildung der PCR-Produkte online über ein Fluoreszenzsignal detektiert. Das Fluoreszenzsignal ist dabei proportional zur Menge des gebildeten PCR-Produktes. Je stärker die Expression eines bestimmten Gens ist, desto größer ist die Menge an gebildetem PCR-Produkt und um so höher ist das Fluoreszenzsignal.
Beispiel 22:
Nachweis zellzyklusrelevanter Gene mittels Western-Blot:
Proliferation und Apoptose sind wichtige Merkmale bei der Beurteilung der Wirksamkeit von Formulierungen auf den Haarfollikel. Proliferation z.B. von Matrixkeratinozyten ist Voraussetzung für Haarwachstum, während Apotptose an den Eintritt in die Katagenphase, mit anschliessendem Ausfall des Haares, gekoppelt ist (Botchkarev VA, Kishimoto J.(2003), J Investig Dermatol Symp Proc 8:46-55). Die Wirkung einer Substanz auf das Haarwachstum kann also frühzeitig auf zellulärer Ebene erfasst werden. Wichtige mit der Apoptose (programmierter Zelltod) assoziierte Proteine sind beispielsweise Bcl-2 und Bax. Bcl-2 wirkt antiapoptotisch, also als Apoptoseschutz und ist überwiegend an der äußeren Mitochondrienmembran, aber auch an der Zellkernmembran und dem endoplasmatischen Reticulum lokalisiert. Auch Bax ist an der Regulation apoptotischer Mechanismen beteiligt, wirkt jedoch apoptosefördernd, also proapoptotisch. Positiv reguliert wird es durch die Produkte pro-apoptotischer Gene (wie z.B. Bad, Bak und das Tumorsuppressor-Gen p53) und negativ reguliert durch die Produkte anti-apoptotischer Gene der Bcl-Familie (wie Bcl-2 oder Bcl-xl). Das Mengenverhältnis von pro- zu antiapoptotischen Familienmitgliedern entscheidet über Tod oder Überleben der Zelle. Wirkt eine Testsubstanz potentiell wacshtumsfördernd oder erhaltend, so kann davon ausgegangen werden, dass sich dieser Effekt auf zellzyklusrelevante Marker auswirkt. Diese Marker können mit Hilfe von proteinanalytischen Methoden z.B. Western Blot oder Proteinarray) nachgewiesen werden. Zur Optimierung des Western Blots wurde zunächst die Proteinausbeute aus den Follikeln maximiert. Dazu wurden dem Probanden jeweils 10 Follikel entnommen, diese in einen mit Proteaseinhibitoren versetzten Lyspuffer aufgenommen und mit Hilfe einer Mixermill homogenisiert. Die im Lysat enthaltenen Proteine werden mit einem Micro BCA Protein Assay Kit der Fa. Pierce quantifiziert und ein Aliquot zur Durchführung einer Polyacrylamidelektrophorese auf ein Minigel (4-12% Bis-Tris Gradientengel) aufgetragen. Anschließend erfolgt der Transfer der aufgetrennten Proteine auf eine Nitrocellulosemembran (Transferpuffer mit 10% Methanol). Die Membran wird fixiert und zur Überprüfung der Proteinverteilung eine Ponceau-S-Färbung durchgeführt. Zur Detektion und Quantifizierung speziefischer Proteine wie Bax und Bcl-2 wird die Membran zunächst 1 h mit spezifischen Primärantikörpern (polyclonal rabbit anti-Bax, Fa. Cell Signaling, polyclonal rabbit anti-human Bcl-2, Fa. Cell Signaling) inkubiert, anschließend erfolgt die Markierung mit einem mit Horseradish-Peroxidase gekoppelten Sekundärantikörper (Goat anti-rabbit IgG, Fa. Chemicon). Die Detektion erfolgt mit Hilfe der ECL-Methode (Enhanced Chemoluminescence) durch die Zugabe eines speziellen Substrats, bei dessen Reaktion mit Horseradish-Peroxidase Luminol freigesetzt wird. Die freiwerdende Lumineszenz wird mit Hilfe eines lumineszenzempfindlichen Films detektiert. Die Schwärzung des Films an der markierten Stelle ist proportional zum in der Probe enthaltenen Gehalt an Bcl-2 und Bax. Beide Marker konnten mit Hilfe des Western-Blots nachgewiesen werden, wobei Bax wie erwartet nur schwach expremiert ist, da anagene Haarfollikel eingesetzt wurden.
Wahlweise kann die quantitative Analyse der Marker (extra- und intrazellulär nach Zelllyse) auch mit Hilfe eines ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) Verfahrens erfolgen
Beispiel 22:
Haarfollikelanalyse in-vivo nach Behandlung mit Haartonic:
Es wurden 11 männliche Probanden in einem Halbseitenvergleich, bei dem die Verumformulierung (mit 2% L-Carnitintartrat) gegen eine Placeboformulierung (ohne L-Carnitintartrat) aufgetragen wurde, vermessen. Dazu wurden zunächst von beiden Seiten am Kopf jeweils 5 Haare zur Bestimmung der ATP-Syntheserate als Nullwert entnommen. Danach erfolgte die Applikation von jeweils 2 ml Formulierung auf je einer Kopfhälfte. 15h nach der Applikation wurden auf beiden Seiten jeweils 5 Haare zur Bestimmung des ATP-Gehalts entnommen.
Zur Bestimmung des ATP-Gehalts in Haarfollikeln wurden die Haare einem ATP-stabilisierendem Gemisch aus Lysepuffer und PBS aufgenommen und in einer Mixermill homogenisiert. Nach Zentrifugation wurde ein 150 μl Aliquot entnommen und mit 50 μl Substratlösung in eine schwarze Mikrotiterplatte überführt. Nach einer Inkubationszeit von 10 min in der Dunkelheit erfolgte die Messung der Lumineszenz. Zur Bildung der Ausgangslagendifferenzen wurde der Nullwert jedes Probanden vom entsprechenden 15h-Wert subtrahiert und der Mittelwert berechnet. Der Halbseitenvergleich 15h nach Applikation zeigt einen statistisch signifikanten Vorteil (99% statistische Sicherheit, p-value=0,0053) der Formulierung mit L-Carnitintartrat gegenüber der Placeboformulierung.
Beispielformulierung des Haartonic:
Rezeptur Verum:

30 % Ethanol (kosmetisch)
2% Liposomen PC (Lipoid SL80, Supplier Lipoid)
2% L-Carnitin-L-tartrat (Supplier: Loncha)
66% Wasser

Rezeptur Placebo:

30 % Ethanol (kosmetisch)
2% Liposomen PC (Lipoid SL80, Supplier Lipoid)
68% Wasser

Beispiel 23:
Haarfollikelanalyse nach Behandlung mit Haarshampoo
Es wurden 10 männliche Probanden in einem Halbseitenvergleich (Verum mit 2% Carnitintartrat/unbehandelt), vermessen. Dazu wurden zunächst von beiden Seiten am Kopf jeweils 5 Haare zur Bestimmung der ATP-Syntheserate als Nullwert entnommen. Danach erfolgte die Haarwäsche mit jeweils 3 ml Formulierung. 15h nach der Applikation wurden auf beiden Seiten jeweils 5 Haare zur Bestimmung des ATP-Gehalts entnommen.
Zur Bestimmung des ATP-Gehalts in Haarfollikeln wurden die Haare einem ATP-stabilisierendem Gemisch aus Lysepuffer und PBS aufgenommen und in einer Mixermill homogenisiert. Nach Zentrifugation wurde ein 150 μl Aliquot entnommen und mit 50 μl Substratlösung in eine schwarze Mikrotiterplatte überführt. Nach einer Inkubationszeit von 10 min in der Dunkelheit erfolgte die Messung der Lumineszenz. Zur Bildung der Ausgangslagendifferenzen wurde der Nullwert jedes Probanden vom entsprechenden 15h Wert subtrahiert und der Mittelwert berechnet. 15h nach Applikation konnte für die Testformulierung mit 2% L-Carnitintartrat ein statistisch auffälliger Anstieg (Student t-Test) der ATP-Konzentration in den behandelten Haarfollikeln nachgewiesen werden.
Durch ein weiteres statistische Verfahren (Vergleich der Kovarianzen) wurde darüber hinaus ein statistisch signifikanter Unterschied in der ATP-Konzentration zwischen der mit der Testformulierung behandelten Seite gegenüber der unbehandelten Seite bei der Nachhermessung nachgewiesen (p=0,01).
Beispielformulierung Haarshampoo:

L-Carnitin-Citrat 2,0

LAURETHSULFAT 25%(ALKALISCHE VERDÜNNUNG)	25,0
CITRIC ACID MONO REGULÄR	0,3
TIMIRON	0,5
NATRIUMBENZOAT	0,5
PANTHENOL 75 L	0,2
EUPERLAN PK 3000	8,0
PLANTACARE 818 UP	2,0
UVINUL MS40	1,0
SALICYLSAEURE	0,2
AJIDEW NL-50	2,0
CUTINA HR GEMAHLEN	0,5
CETIOL HE	1,0
CITRIC ACID MONO REGULÄR	0,03
JAGUAR EXCEL	0,3
Gluadin WQ	0,2
Gluadin WLM	0,5
Pantolacton	0,5
Subtilisin oder Papain	0,5
NATRIUMCHLORID	0,3
WASSER	ad 100

Claims

Haarbehandlungsmittel, enthaltend mindestens eine Verbindung, die ausgewählt ist unter L-Carnitin oder L-Carnitinderivaten.
Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die L-Carnitinderivate ausgewählt sind unter Acetyl-L-Carnitin, L-Carnitin-Fumarat, L-Carnitin-Citrat, Lauroyl- L-Carnitin und insbesondere L-Carnitin-Tartrat.
Verwendung von L-Carnitin und/oder mindestens einem L-Carnitinderivat, das ausgewählt ist unter Acetyl-L-Carnitin, L-Carnitin-Fumarat, L-Carnitin-Citrat, Lauroyl-L-Carnitin und insbesondere L-Carnitin-Tartrat zur Vitalisierung von Haaren, Anregung des Energiestoffwechsel in Haarfollikeln, Aktivierung von Haarfollikeln, Förderung oder Verstärkung des Haarwuchses, Haarverdickung, Behandlung von Haarausfall und zur Beeinflussung der Keratinsynthese, bzw. zur Haarkonditionierung.
Verfahren zur Vitalisierung von Haaren, Anregung des Energiestoffwechsel in Haarfollikeln, Aktivierung von Haarfollikeln, Förderung oder Verstärkung des Haarwuchses, Haarverdickung, Behandlung von Haarausfall und zur Beeinflussung der Keratinsynthese, bzw. zur Haarkonditionierung, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Mittel nach Anspruch 1 oder 2 auf die Haare bzw. die behaarte Haut aufbringt.
Verfahren zur extrakorporalen Analyse von Haarfollikelzellen, dadurch gekennzeichnet, daß man a) mindestens ein Haar unter Erhalt des Haarfollikels aus behaarter Haut gewinnt und b) den mindestens einen Haarfollikel auf die Expression haarspezifischer Faktoren untersucht.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Untersuchung in Schritt b mittels einer Methode durchführt, die ausgewählt ist unter i. Ein- oder zweidimensionaler Gelelektrophorese ii. Affinitätschromatographie iii. Protein-Protein-Komplexierung in Lösung iv. ELISA (Enzyme-linked Immunosorbent Assay) v. enzymgekoppelte Stoffwechelassays vi. Massenspektrometrie, insbesondere Matrix Assistierter Laser Desorptions Ionisation (MALDI) und insbesondere vii. Einsatz von Proteinchips, Northern Blots, viii. Reverse Transkriptase Polymerasekettenreaktion (RT-PCR), ix. RNase-Schutzexperimente, x. Dot-Blots, xi. CDNA-Sequenzierung, xii. Klon-Hybridisierung, xiii. Differential Display, xiv. Subtraktive Hybridisierung, xv. cDNA-Fragment-Fingerprinting, xvi. Durchflusszytometrieanalysen, xvii. Serielle Analyse der Genexpression (SAGE) und insbesondere xviii. Einsatz von Nukleinsäurechips, oder mittels geeigneter Kombinationen dieser Methoden.
Verfahren zur extrakorporalen Bestimmung der ATP-Syntheserate in Haarfollikelzellen, dadurch gekennzeichnet, daß man a) mindestens ein Haar unter Erhalt des Haarfollikels aus behaarter Haut gewinnt und b) die ATP-Syntheserate in dem mindestens einen Haarfollikel bestimmt.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bestimmung der ATP-Syntheserate in Schritt b mittels eines Luciferase-basierten Lumineszenztests durchführt.
Testverfahren zum Nachweis der Wirksamkeit von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels, wie Alopezie in vitro, dadurch gekennzeichnet, daß man a) den Haarfollikelstatus durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8 bestimmt, b) einen Wirkstoff zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels einmal oder mehrmals auf die behaarte Haut aufbringt, c) erneut den Haarfollikelstatus durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8 bestimmt, und d) die Wirksamkeit des Wirkstoffs durch den Vergleich der Ergebnisse aus a) und c) bestimmt.
Test-Kit zum Nachweis der Wirksamkeit von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels in vitro, umfassend Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9.
Screening-Verfahren zur Identifikation von kosmetischen oder pharmazeutischen Wirkstoffen zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels, wie Alopezie, dadurch gekennzeichnet, daß man a) den Haarfollikelstatus durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8 bestimmt, b) einen potentiellen Wirkstoff zur Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels einmal oder mehrmals auf die behaarte Haut aufbringt, c) erneut den Haarfollikelstatus durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8 bestimmt, und d) wirksame Wirkstoffe durch den Vergleich der Ergebnisse aus a) und c) identifiziert.
Verfahren zur Herstellung einer kosmetischen oder pharmazeutischen Zubereitung Aufrechterhaltung oder Förderung der Homeostase des Haarfollikels bzw. zur Behandlung pathologischer Zustände des Haarfollikels, wie Alopezie, dadurch gekennzeichnet, daß man a) wirksame Wirkstoffe mit Hilfe des Verfahrens nach Anspruch 11 bestimmt und b) als wirksam befundene Wirkstoffe mit kosmetisch und pharmakologisch geeigneten und verträglichen Trägern vermischt.