[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE4340827C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels

Info

Publication number
DE4340827C1
DE4340827C1 DE19934340827 DE4340827A DE4340827C1 DE 4340827 C1 DE4340827 C1 DE 4340827C1 DE 19934340827 DE19934340827 DE 19934340827 DE 4340827 A DE4340827 A DE 4340827A DE 4340827 C1 DE4340827 C1 DE 4340827C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pollutant
skin
examined
indicator
skin protection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19934340827
Other languages
English (en)
Inventor
Harald Prof Dr Voss
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AEROCHEMICA DR DEPPE GmbH
Original Assignee
AEROCHEMICA DR DEPPE GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AEROCHEMICA DR DEPPE GmbH filed Critical AEROCHEMICA DR DEPPE GmbH
Priority to DE19934340827 priority Critical patent/DE4340827C1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4340827C1 publication Critical patent/DE4340827C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G01N33/525Multi-layer analytical elements
    • G01N33/526Multi-layer analytical elements the element being adapted for a specific analyte
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/15Medicinal preparations ; Physical properties thereof, e.g. dissolubility

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur in-vitro-Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels gegen chemische Substanzen und Substanzgemische nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 6.
Hautschutzpräparate haben die Aufgabe, sich in Form von isolierenden Filmen zwischen die Haut und die Noxen zu legen. Die meisten Hautschutzpräparate wirken auf rein physikalische Weise. Sie sollen für die betreffenden Schadstoffe eine schwer durchdringbare Barriere bilden und in erster Linie den Hautgesunden vor dem Einfluß potentieller Hautgefahren schützen. In der Fachliteratur sind über diese Barriereeigenschaften der Hautschutzmittel allerdings nur sehr unklare und schwer quantifizierbare Angaben zu finden. Kenngrößen für die Beurteilung und den Vergleich der Schutzwirkungen von Hautschutzpräparaten sind nur bezogen auf ganz spezielle Schadstoffe zu finden.
Bei den bisher üblichen Verfahren zur Bestimmung der Wirksamkeit von Hautschutzmitteln wurde z. B. die Diffusion einzelner Schadstoffe in Diffusionskammern durch Hautpräparate (Schwartz, L. et al.: Occup. Med. 376-385 (1946)) ermittelt. Diese Methoden sind vielfach variiert worden, indem vertikal oder horizontal angeordnete Diffusionszellen mit Geber- oder Aufnehmerkompartimenten zu beiden Seiten des Hautpräparates entwickelt wurden, wie dies ausführlich in (R. Niedner, J. Ziegenmeyer, Dermatika, Wiss. Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart 1992, S. 300-307) beschrieben wird. Diese Meßtechnik hat jedoch den Nachteil, daß Transportflüssigkeiten auf der Geber- und Aufnehmerseite des Hautpräparates einem Diffusionsprozeß unterworfen sind, der die Schadstoffpenetration durch die Haut bzw. das Hautschutzpräparat verfälschend überlagert.
Die extraktiven Methoden (R. R. Suskind, Ind. Med. Surg. 24, 413-416 (1955) und in "The Skin", J. Wiley & Sons Ltd., Scope Chapter 11, 155-175 (1990)) nutzen die Extrahierbarkeit von hauteigenen Aminosäuren des "moisture factors" mit und ohne Anwendung des Hautschutzmittels (M. Puschmann, Aktuelle Dermatologie, 8, (1), 23-25, 1982). Dieses Bestimmungsverfahren ist jedoch sehr langwierig und ungenau und hat darüber hinaus den bedeutsamen Nachteil, daß es mit einer mehr oder wenig lang wirkenden Schädigung der Versuchspersonen verbunden ist und eine quantitative Auswertung unmöglich ist.
Ähnliche Nachteile weist die in-vivo-Methode der potentiometrischen Titration der Alkali- Neutralisation von Inhaltsstoffen der Hornschicht der Haut auf (U. Heinricht, H. Tronnier, TW Dermatologie, 23, 130-132 (1993)), bei der die Neutralisationsfähigkeit der Haut durch hauteigene Säuren gegenüber einer Natronlauge-Noxe potentiometrisch in An- bzw. Abwesenheit von Hautschutzmitteln gemessen wird. Neben der Gefahr für die Versuchsperson liegen Nachteile dieser Methode darin, daß die Versuchsbedingungen sehr schwer reproduzierbar sind und die Alkali-Neutralisation durch die unterschiedlichsten, exakt kaum feststellbaren Faktoren in Abhängigkeit vom Typ, dem Gesundheitszustand und anderen Eigenschaften der Haut bestimmt wird.
Allen bekannten Verfahren zur Bestimmung einer Wirkung von Hautschutzpräparaten ist außerdem der Mangel eigen, daß die Wirkung unterschiedlicher Noxen (Säuren, Basen, Lösungsmittel) nicht vergleichend ermittelt werden kann, da hierfür eine definierte Bezugsbasis, wie z. B. eine Art "Hautschutzfaktor", fehlt.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, wodurch die Wirkung eines Hautschutzmittels gegenüber Schadstoffen schnell und exakt in vitro ermittelt werden kann. Daneben sollen die Meßergebnisse quantitativ als "Hautschutzfaktoren" auswertbar sein. Die Vorrichtung soll eine einfache, reproduzierbare und rückwirkungsarme Messung erlauben und darüberhinaus die Simulation von mechanischen Einflüssen auf den Hautschutzfilm, wie Abrieb, Abwaschen, abgreifen usw., gestatten.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung nach den Patentansprüchen 1 und 6 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird die Barrierewirkung des Hautschutzpräparates ermittelt, indem dieses in genau definierter Menge und Schichtdicke auf eine vorgegebene Fläche einer die Haut simulierenden Membran , insbesondere einer Cellulosenitrat-, Nylon- oder PTFE-Membran, aufgetragen wird und eine festgelegte Zeit im Klimaschrank bei vorgegebener Temperatur, vorzugsweise bei 36°C, 12 Stunden lang konditioniert wird. Anschließend wird die membran sandwichartig auf ein den Schafstoff spezifisch anzeigendes, trockenes Indikatorpapier gelegt und unter Einhaltung flächigen Kontaktes mit der Membran in eine erfindungsgemäße Vorrichtung gespannt, deren Wände temperiert sind. Auf die Präparateschicht wird ein abgemessener Tropfen der definierten Schadstofflösung appliziert oder die Geberkammer der Vorrichtung wird vollständig mit der Schadstofflösung gefüllt und diese intensiv durchmischt oder mittels Pumpen tangential über die Präparateschicht der eingespannten Testmembran gepumpt. Der Schadstoff kann je nach Wirksamkeit des Präparates mehr oder weniger rasch durch die Präparateschicht permeieren und den Farbumschlag im Indikatorpapier auslösen.
Erfindungsgemäß wird der Farbumschlag auf der Aufnehmerseite der Meßvorrichtung dadurch verfolgt, daß durch ein statistisch aufgeteiltes Lichtleit-Faserbündel weißes Licht über die Fasern auf das zunächst weiße Indikatorpapier eingestrahlt wird. Die übrigen, etwa 50% Empfängerfasern nehmen das Streulicht auf und leiten es zu einem Detektor. Hier erfolgt eine Signalfilterung und -verstärkung mit anschließender Aufzeichnung. Beispielsweise empfängt eine Photodiode das Licht vom Lichtleitkabel, ein Verstärker verstärkt linear oder logarithmisch (je nach Farbumschlag des Indikatorpapiers) und gibt das Signal über den Ausgang an einen Schreiber.
Um die Abriebfestigkeit des Schutzfilms gegenüber Flüssigkeitsströmungen messen zu können, kann die Schadstoff-Testlösung durch den Meßraum der Vorrichtung gepumpt werden. Die abgetragenen Präparatespuren können mittels einer geeigneten Analysenmethode im Kreislauf zusätzlich gemessen werden. Um weiterhin den Einfluß mechanischen Abriebs auf die Widerstandsfähigkeit des Schutzfilms testen zu können, ist erfindungsgemäß ein rotierender Stempel aus Schaumstoff vorgesehen, der mit geeigneten Gewichten belastet werden kann. Der Stempel rotiert mit dem Schwammstreifen am unteren Ende direkt auf dem Testfilm. Hierdurch sollen Händereiben bzw. das Abgreifen des Films an Werkstücken simuliert werden.
Bei der Erfindung wird als Indikator für saure Schadstoffe ein vorzugsweise im Neutralbereich farbloser handelsüblicher Säureindikator und für basische Schadstoffe ein vorzugsweise im Neutralbereich farbloser Basenindikator eingesetzt. Als Indikator für hydrophobe Lösungsmittel wurde ein spezielles Papier eingesetzt, in dem feine Farbstoffkügelchen in einer Wachshülle eingeschlossen sind, die sich sofort unter Freigabe des Farbstoffes im Lösungsmittel auflöst, wodurch eine intensive Farbreaktion meßbar wird. Solche Spezialpapiere sind als Papiere für Thermodrucker und-schreiber bekannt.
Für das erfindungsgemäße Verfahren ist auch jedes andere Indikator- oder sonstige Nachweissystem auf optischer, elektronischer, physiko- oder biochemischer Grundlage geeignet, sofern es ohne Flüssigkeit, die dem Schadstoff in einer die Messung verfälschenden Weise in der Membran oder Präparateprobe entgegendiffundieren könnte, arbeitet und eine direkte Indikation des Schadstoffdurchtritts erlaubt.
Die Auswertung der Penetrationsmessungen kann direkt durch Auswertung der Durchbruchszeit und Durchbruchintensität des Schadstoffes erfolgen. Vorteilhafter erfolgt die Auswertung der Penerationsmessung des Schadstoffes durch den Präparatefilm nach dem erfindungsgemäßen Verfahren jedoch über die Zugrundelegung von hierfür definierten "Hautschutzfaktoren".
Die Definition eines "Hautschutzfaktors" soll hier anhand der relativen Schutzwirkung von erfindungsgemäß vermessenen Präparaten gegen Säuren, Laugen sowie polare und apolare Lösungsmittel erfolgen. Entsprechend den physikochemischen Charakteristika der häufigsten berufsbedingten Schadstoffe werden zwei Hautschutzfaktoren definiert:
  • 1. Der Hautschutzfaktor gegenüber hydrophilen Schadstoffen -HSFH- ist der Faktor, um den die Intensität bzw. Geschwindigkeit der Einwirkung flüssiger hydrophiler Substanzen auf die Haut durch eine Schutzschicht von x g/cm² Hautschutzpräparat im Verhältnis zur unbehandelten Haut verringert wird.
Aus Versuchen geht hervor, daß vorteilhaft als charakteristische Standard-Schadstoffe eine 5%ige Salpetersäure oder Salzsäure für saure Schadstoffe und eine 5%ige Natronlauge oder Kalilauge für basische Schadstoffe eingesetzt werden können. Auch Detergentien- oder Giftstoff-Standards können entsprechend eingesetzt werden. Es ist anzumerken, daß auch jeder beliebige andere flüssige oder gasförmige Schadstoff im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden kann, wenn dafür ein geeignetes Nachweissystem vorliegt.
Die isolierte Hautmembran oder das Ersatzpräparat wird, wie bereits ausgeführt, auf definierter Fläche mit einer definierten Menge an Hautschutzpräparat in festgelegter Schichtdicke bestrichen. Dann wird unter definierten Einwirkungsbedingungen in der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung die Zeit gemessen, die z. B. eine 5%ige Salzsäure benötigt, um durch die Schutzschicht zu dringen und die Haut zu schädigen bzw. um den Indikator zu aktivieren. Die Verzögerung der Einwirkung der Säure gegenüber der Wirkung auf eine unbeschichtete Hautprobe gibt dann den Hautschutzfaktor HSFH für Säure an. Sein Wertebereich ist - wie in Beispiel 1 dargelegt - logarithmisch festgelegt, da bei verschiedenen Stoffen und Konzentrationen sehr unterschiedliche Durchbruchszeiten durch die Hautschutzbarriere erreicht werden.
  • 2. Analog zum HSFH wurde ein HSFL (Hautschutzfaktor gegenüber lipophilen Substanzen) definiert. HSFL ist der Faktor, um den die Einwirkung flüssiger lipophiler Substanzen auf die Haut durch eine Schutzschicht von x g/cm² Hautschutzpräparat in ihrer Intensität bzw. Geschwindigkeit im Verhältnis zur unbehandelten Haut verringert wird.
Als Möglichkeit der Charakterisierung der Hydrophobizität von Lösungsmitteln gegenüber biologischen Substanzen kann die Polarität, berechnet aus dem Logarithmus des Verteilungskoeffizienten P einer gegebenen Verbindung in einem zweiphasigen Oktanol/Wasser-Standardsystem, zugrundegelegt werden (C. Laane et al., Biocatalysis in Organic media, S. 65-84, Elsevier, Amsterdam, 1987). Generell sind Lösungsmittel mit log P<3 (hochpolar) erfahrungsgemäß stark hautschädigend, während ab log P<4 (niedrige Polarität) die Hautschädlichkeit deutlich abnimmt.
Ethylacetat hat z. B. den log P-Wert von 0,7, Benzen von 2,0, n-Hexan von 3,5, Diethylether von 0,9, Hexadecan von 8,8 und Paraffinöl von ca. 20.
Als besonders aggressive Testsubstanzen können vorzugsweise Diethylether und Benzen eingesetzt werden. Butanol ist als gut wasserlösliches, polares Lösungsmittel (log P≈2,5), für die Ermittlung eines HSFL einsetzbar.
Die Ermittlung der Hautschutzfaktoren von Hautschutzpräparaten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren setzt dabei voraus, daß folgende Anforderungen weitgehend erfüllt werden:
  • - Die der menschlichen Haut bezüglich der Oberfläche ähnliche Testmembran soll mit der Testsubstanz keine chemische Reaktion eingehen bzw. sollte die eventuelle chemische Reaktion eindeutiger kinetischer Ordnung (0 oder 1) sein. Für den Fall einer reaktionsgekoppelten Permeation durch die Basismembran kann die Abnahme der Teststoffkonzentration durch Reaktion mit Hilfe eines Effektivitätsfaktors korrigiert werden. Als Hautsimulans wurden Filterpapier, Nylon-, Polyamid-, Teflon-, Celluloseacetat- und Cellulosenitrat-Membranen getestet. Als bestes Simulans mit dem schnellsten Ansprechverhalten gegenüber den Testsubstanzen erwiesen sich Cellulosenitrat- und Polyamid-Membranen mit Porendurchmessern von 0,45 µm.
  • - Es muß eine reproduzierbare Auftragung festgelegter Mengen der Hautschutzpräparate je cm² Trägerfläche des Hautsimulans erfolgen, vorzugsweise mit Hilfe einer Lochschablone aus PTFE mit bestimmter Schichtdicke, die auf die Membran aufgelegt wird, bevor das Präparat aufgetragen wird.
  • - Anschließend erfolgt eine Konditionierung der Testfolie mit dem Präparat bei 36°C für 12 Stunden.
  • - Die Analysenmethode muß eine möglichst verzögerungsfreie Anzeige des Eintreffens der Schadsubstanz nach Permeation durch das Hautschutzpräparat gewährleisten.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die dazu ausgeführte Vorrichtung haben den Vorteil, daß durch eine einfache in-vitro-Messung die Schutzwirkung von Hautschutzpräparaten gegen chemische Noxen rückwirkungsfrei, reproduzierbar ermittelt und quantitativ in Form von Hautschutzfaktoren gegenüber hydrophilen oder hydrophoben Schadstoffen ausgedrückt werden kann, während bei den herkömmlichen Meßverfahren eine quantitative Auswertung nur sehr bedingt möglich ist, da die Fluide in den Geber- und Aufnehmerseiten der Meßkammern die Schutzwirkung der Testpräparate undefiniert durch Gegendiffusion beeinflussen. Im Ergebnis führt das erfindungsgemäße Verfahren, verbunden mit der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung zu einer neuartigen Methode, um die Schutzwirkung von Hautschutzmitteln objektiv und standardisiert miteinander zu vergleichen, ohne daß die Gesundheit von Testpersonen gefährdet wird.
Die Einsatzmöglichkeiten des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand von drei ausgewählten Beispielen erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 das Schema der Vorrichtung zur in-vitro-Messung des Hautschutzfaktors von Hautschutzpräparaten unter Einwirkung eines statischen Schadstofftropfens.
Fig. 2 die erfindungsgemäße Meßvorrichtung mit kontinuierlichem Schadstoffdurchsatz und definiertem mechansischem Abrieb der Präparateschicht.
Fig. 3 das Schema der Meßvorrichtung mit der erfindungsgemäßen temperierbaren Meßkammer 22, dem als Sende- und Empfangsübertrager geteilten Lichtleitkabel 8, dem Strahlungssender 23 und dem Empfangsverstärker für das vom Indikator reflektierte Licht 24 sowie dem Schreiber 25.
Fig. 4 das Schema einer Durchbruchskurve des Schadstoffes mit der Konzentration cS durch das Hautschutzpräparat, aus welcher über die Zeitverzögerung tu, auch lag-time genannt, und der Zeit für den Kurvenanstieg tg, ermittelt aus dem Schnittpunkt von Anstiegstangente und verlängertem Plateau der Durchbruchskurve, der Hautschutzfaktor ermittelt werden kann, wie in Beispiel 1 beschrieben.
Beispiel 1
Die Meßvorrichtung, dargestellt in Fig. 1, besteht aus dem temperierbaren Zellengehäuse 3, 10 aus Edelstahl oder Kunststoff, in das die mit dem Hautschutzmittel präparierte Membran 5 verbunden mit dem Indikatormaterial 6 auf einem Stütznetz 7 eingespannt werden kann. Die oberen 4 und unteren 11 Verschraubungen erlauben die Abdichtung der Kammern mittels Dichtringen 12. Über den Verschlußstopfen 1 wird die Schadstoffprobe 14 auf das Präparat aufgegeben. Der Durchtritt des Schadstoffes durch die Präparateschicht 13 und die inerte Trägermembran 5 ruft im Indikatorträger 6 einen Farbumschlag hervor, der das vom einen Anteil des Lichtleitfaserbündels 8 emittierte weiße Licht farbig reflektiert und über die Empfängerfasern des Lichtleitfaserbündels zum Detektor leitet, wo nach Verstärkung des Signals die Anzeige der Farbänderung mit der Zeit auf einer registrierenden Vorrichtung, z. B. einem Kompensationsbandschreiber, bewirkt wird.
Die Auftragung des Hautschutzpräparates muß reproduzierbar und analog zur bestimmungsgemäßen Handhabung erfolgen. Dazu wurde folgende Methode angewendet:
  • - Auftragen einer Präparateprobe auf die Cellulosenitrat-Membran mittels aufgelegter Lochschablone. Das Präparat wird in die Schablone gedrückt, verrieben und mit einem Spachtel randhoch glattgestrichen. Danach wird die Schablone von der Membran entfernt.
  • - Die so vorbereiteten Proben werden 12 Stunden im Trockenschrank bei 36°C (Körpertemperatur) konditioniert.
  • - Durch Differenzwägung wird die aufgetragene Präparatemenge ermittelt. Anschließend erfolgen das Einspannen der Testfolie in die Meßzelle und eine Temperierung für zehn Minuten in der Meßvorrichtung, bevor die Schadstofflösung mit der Mikropipette auf den Präparatefleck aufgetragen wird. Danach ist die Meßzelle mit dem Stopfen 1 zu verschließen.
  • - Aufnehmen des Schreiber-Diagrammes der Indikatorreaktion.
Als Test-Schadstoffe für hydrophile Noxen wurden z. B. 2n Natronlauge und 5%ige Salzsäure eingesetzt. Mit diesen Testsubstanzen kann die Wirksamkeit von "wasserabweisenden" Hautschutzpräparaten ermittelt werden, die einen Schutz gegen Säuren, Basen, Spül- und Reinigungslösungen bewirken sollen.
Die ermittelten Durchbruchskurven des Schadstoffes können in verschiedene Typen eingeteilt werden:
  • - Momentaner Durchbruch,
  • - momentan beginnender Durchbruch mit verzögerter Durchbruchsgeschwindigkeit,
  • - verzögerter Durchbruch mit folgender hoher Durchtrittsgeschwindigkeit,
  • - verzögerter Durchbruch mit folgender langsamer Durchtrittsgeschwindigkeit.
Aus dieser möglichen Vielfalt von experimentell ermittelten Durchbrüchen wird eine empirische Berechnungsformel für den Hautschutzfaktor abgeleitet, die alle im Versuch beobachteten Variationen rechnerisch berücksichtigt. Aus der Zeitverzögerung (lag-time tu) und der Zeit für den Kurvenanstieg (tg) wird die Gesamtzeit tges bestimmt
tges=tu+tg.
Die Wichtung der Anstiegszeit tg mit einem Faktor f(f<1) gemäß
tges=tu+f · tg
soll die besondere Rolle der Durchbruchszeit tu für die Barrierefunktion des Präparates berücksichtigen. Der Hautschutzfaktor ergibt sich dann aus den Meßwerten zu
wobei tges,min die minimale Durchbruchszeit durch die Membran ohne Präparateprobe ist.
Damit beginnt die Skala des HSF bei 0 und ist nach oben logarithmisch offen. In der folgenden Tabelle sind Größenordnungen des HSF angegeben.
Tabelle: Größenordnungen des HSF
Durchbruchszeit des Schadstoffes in Sekunden
HSF
0
1 @ 10 1,0
60 1,778
3600 3,556
7200 3,85
86 400 4,94
Beispiel 2
Zur Ermittlung des hydrophoben Hautschutzfaktors HSFL erfolgt das Vorgehen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß Beispiel 1. Als Testsubstanzen werden Benzen, Diethylether oder Butanol eingesetzt. Für den unmittelbaren Nachweis des Substanzdurchtrittes durch die Schicht des Hautschutzpräparates wird anstelle des pH-abhängigen Indikatorpapiers ein spezielles Papier eingesetzt, in dem Farbstoff-Mikrokapseln, umhüllt von einer Wachsschicht, eingelagert sind. Tritt das Lösungsmittel durch, so werden die Mikrokapseln gelöst und der Farbstoff tritt sofort sichtbar aus. Diese Farbreaktion konnte mit der erfindungsgemäßen Meßeinrichtung direkt verfolgt werden. Der Hautschutzfaktor gegen hydrophobe Schadstoffe kann formal gemäß Beispiel 1 berechnet werden.
Beispiel 3
Durch das Anfassen von Gegenständen, das Eintauchen der Hände in Schadstofflösungen oder das Fließen von Wasser über die Hände wird der Schutzfilm mechanisch und/oder hydrodynamisch abgetragen.
Die Simulation von Abrieb kann mit der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung nach Fig. 2 erfolgen. Der Einfluß von strömendem Wasser, Spüllösungen usw. kann hier unter definierten hydrodynamischen Bedingungen ermittelt werden, da die Schadstofflösung durch die Stutzen 15, 16 gepumpt werden kann. Die Erosion der Schutzschicht 13 kann im Schadstoffkreislauf durch geeignete Analysenmethoden nachgewiesen werden. Die Permeation des Schadstoffes durch die Schutzschicht wird dadurch beschleunigt. Zusätzlich kann ein mechanischer Abrieb simuliert werden, indem ein rotierender Stempel 19 mit geeigneten Auflagegewichten 18 mit seinem unteren Schwämmchen 17 die Schutzschicht mechanisch abträgt. Für diese Messungen ist die gesamte Meßkammer 21 mit Schadstofflösung, die durch Pumpen sowie durch Rühren mit dem Stempel 17, 19 in Bewegung gehalten wird, gefüllt.
Bezugszeichenliste
 1 Verschlußstopfen
 2 Temperierung und Thermoelement
 3 Zellenkörper
 4 Verschraubung
 5 Cellulosenitrat-Membran
 6 Indikatorpapier
 7 Stütznetz
 8 Lichtleitkabel mit Empfangs- und Sendefasern
 9 Kabelführung
10 unterer Zellenkörper
11 Verschraubung
12 Dichtung
13 Präparateschicht
14 Schadstofftropfen
15 Schadstoffzulauf
16 Schadstoffablauf
17 Abriebsschwamm
18 Auflagegewicht
19 rotierender Stempel
20 gelagerte Führungsbuchse
21 schadstoffgefüllte Meßkammer
22 Meßkammer
23 Strahlungssender
24 Empfangsverstärker
25 Registriervorrichtung
26 diskontinuierliche Schadstoffzugabe

Claims (7)

1. Verfahren zur in-vitro-Bestimmung der Wirksamkeit von Mitteln und Präparaten zum Schutz der Haut von Personen gegen chemische Substanzen und Substanzgemische, dadurch gekennzeichnet, daß das zu untersuchende Mittel in einstellbarer, definierter Schichtdicke auf eine Fläche einer künstlichen, inerten Membran aufgetragen, temperaturkonstant konditioniert und mit einem untergelegten trockenen Indikatorträger in festem, vollständigem Kontakt verbunden in eine temperierte Meßzelle gespannt wird, in der die Permeation des Schadstoffes aus einem definiert auf die Probe aufgesetzten Tropfen oder einem durchmischten Schadstoffstrom durch die zu untersuchende Probe in die inerte Membran messend verfolgt wird, indem die Farbänderung am Indikatorträger hinsichtlich der Durchbruchszeit, der Durchbruchsgeschwindigkeit und der Durchbruchsintensität des Schadstoffes registriert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gemessene Durchbruchszeit, Durchbruchsgeschwindigkeit und Durchbruchsintensität des Schadstoffes durch den Film eines zu untersuchenden Mittels in Form eines empirischen Hautschutzfaktors für hydrophile und für hydrophobe Schadstoffe als objektives Maß für die Barrierewirkung des Mittels ausgewertet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die künstliche Trägermembran für das zu untersuchende Mittel aus Glas, Metall oder Kunststoffen, insbesondere aus Cellulosenitrat, Celluloseacetat, Nylon, Polyamid oder PTFE besteht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der trockene Indikatorträger für hydrophile Schadstoffe aus Filterpapier oder Vlies besteht und mit einem farbändernden pH-Indikator oder einem eine Farbreaktion hervorrufenden Reagens imprägniert ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der trockene Indikatorträger für hydrophobe Schadstoffe aus Papier oder Vlies besteht, in denen wachsummantelte, farbstoffhaltige Mikrokügelchen eingebettet sind, die sich bei Kontakt mit hydrophoben Lösungsmitteln auflösen und den Farbstoff augenblicklich freisetzen.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Meßkammer (21, 22) mit einer temperierbaren (2) und verschließbaren (1) Spannvorrichtung (4) für Indikatorträger (6) und Trägermatrix (5) mit dem zu untersuchenden Mittel (13) besteht, wobei das zu untersuchende Mittel (13) von der Meßkammer aus mit Schadstoff (14) belastet werden kann, und eine auf den Indikatorträger gerichtete Meßvorrichtung für den Durchtritt des Schadstoffes (14) aufweist, die aus einem Strahlungssender (23), einem Strahlungsübertrager in Form eines Lichtleitkabels (8), einem Detektor mit Verstärker (24) und einer Registriereinrichtung (25) besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßkammer (21) einen Zulauf (15) und einen Ablauf (16) aufweist, über welche sie von der Schadstofflösung durchströmbar ist, und für einen mechanischen Abrieb des zu untersuchenden Mittels einen rotierenden Stempel (19) mit einem Schwamm (17) aufweist, dessen Andruckkraft variiert werden kann.
DE19934340827 1993-12-01 1993-12-01 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels Expired - Fee Related DE4340827C1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934340827 DE4340827C1 (de) 1993-12-01 1993-12-01 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934340827 DE4340827C1 (de) 1993-12-01 1993-12-01 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4340827C1 true DE4340827C1 (de) 1995-05-04

Family

ID=6503834

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19934340827 Expired - Fee Related DE4340827C1 (de) 1993-12-01 1993-12-01 Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4340827C1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19608129A1 (de) * 1996-03-02 1997-09-04 Karl H A Dr Schmidt Selbstklebender Indikator
DE10118725A1 (de) * 2001-04-12 2002-10-24 Pharmacelsus Gmbh Verfahren zum Testen von Arzneimittelwirkstoffen
WO2019219393A1 (en) 2018-05-17 2019-11-21 Unilever N.V. Evaluating the efficacy of leave-on cosmetic compositions to protect from pollutants
WO2019219392A1 (en) 2018-05-17 2019-11-21 Unilever N.V. Evaluating the efficacy of leave-on cosmetic compositions to protect from pollutants
WO2020053019A1 (en) 2018-09-14 2020-03-19 Unilever N.V. Evaluating the efficacy of leave-on cosmetic compositions to protect skin from pollutants

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0527606A2 (de) * 1991-08-14 1993-02-17 Rohm And Haas Company Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Freisetzungsgeschwindigkeit von an Bindungszusammensetzungen gebundene Stoffe

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0527606A2 (de) * 1991-08-14 1993-02-17 Rohm And Haas Company Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Freisetzungsgeschwindigkeit von an Bindungszusammensetzungen gebundene Stoffe

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HEINRICH, U., TRONNIER, H.: TW Dermatologie 23 (1993), 130-132 *
LOTH, H., HOLLA-BENNINGER, A.: Pharm.Ind. 40 (1978) 3, 256-261 *
NIEDNER, R., ZIEGENMEYER, J.: "Dermatika", Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart 1992, S. 300-307 *
PUSCHMANN, M.: Akt. Dermatologie 8 (1982) 1,23-25 *
SCHWARTZ, L. et al.: Occup.Med. 1 (1946), 376-385 *
SUSKIND, R.R.: Ind.Med.Surg. 24 (1955), 413-416 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19608129A1 (de) * 1996-03-02 1997-09-04 Karl H A Dr Schmidt Selbstklebender Indikator
DE10118725A1 (de) * 2001-04-12 2002-10-24 Pharmacelsus Gmbh Verfahren zum Testen von Arzneimittelwirkstoffen
DE10118725C2 (de) * 2001-04-12 2003-04-10 Pharmacelsus Gmbh Verfahren zum Testen von Arzneimittelwirkstoffen
WO2019219393A1 (en) 2018-05-17 2019-11-21 Unilever N.V. Evaluating the efficacy of leave-on cosmetic compositions to protect from pollutants
WO2019219392A1 (en) 2018-05-17 2019-11-21 Unilever N.V. Evaluating the efficacy of leave-on cosmetic compositions to protect from pollutants
WO2020053019A1 (en) 2018-09-14 2020-03-19 Unilever N.V. Evaluating the efficacy of leave-on cosmetic compositions to protect skin from pollutants
US11385181B2 (en) 2018-09-14 2022-07-12 Conopco, Inc. Evaluating the efficacy of leave-on cosmetic compositions to protect skin from pollutants

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3686767T2 (de) Testband fuer blutserum.
DE3322373C2 (de) Testmittel und Verfahren zum Nachweis von Antigenen und/oder Antikörpern
DE69938170T2 (de) Mischverfahren
DE69913103T2 (de) Optischer sensor und funktionsmethode
DE69727579T2 (de) Trockenreagenz-Teststreifen mit einem Benzindinfarbstoff-Vorläufer und einer Antipyrinverbindung
EP0309883B1 (de) Testträger zur analytischen Bestimmung eines Bestandteils einer Körperflüssigkeit
DE2723183B2 (de) Prufmittel zur Bestimmung von Hämoglobin in einer Blutprobe
EP0409033A2 (de) Faseroptische Sensoranordnung zur Bestimmung eines Analyts, insbesondere von Glucose
EP0449798A2 (de) Verfahren zur Qualitätskontrolle von verpackten, organischen Stoffen, sowie ein Verpackungsmaterial zur Durchführung des Verfahrens
EP0995994B1 (de) Funktionsschichten mit hoher Präzision, Verfahren zu ihrer Herstellung und Teststreifen enthaltend diese Funktionsschichten
DE2532918B2 (de) Integrales analytisches Element für die Analyse von Flüssigkeiten
DD284087A5 (de) Verfahren zur bestimmung der ionenstaerke oder des spezifischen gewichts von waessrigen fluessigkeiten
DE68917273T2 (de) Testmethode und Gerät zur Bestimmung des gesamten Proteins.
EP0520202A2 (de) Analysevorrichtung zur quantitativen, immunologischen Bestimmung von Schadstoffen
DE4340827C1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Wirksamkeit eines Hautschutzmittels
DE10140680A1 (de) Spektroskopisches Testsystem auf Basis von Mikrokapillaren
DE10035911A1 (de) Verfahren und Sensor zum Überwachen von Flüssigkeiten
DE3430935A1 (de) Verfahren zur bestimmung der ionenstaerke einer elektrolytloesung sowie messeinrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
EP0606327B1 (de) SENSORMEMBRAN ZUR ANZEIGE DES pH-WERTES EINER PROBE, IHRE HERSTELLUNG UND VERWENDUNG
EP1261425A1 (de) Testsystem auf basis von mikrokapillaren
DE3900191A1 (de) Messvorrichtung zur bestimmung des sauerstoffpartialdruckes, des sauerstoffgehaltes und des sauerstoff-flusses in biologischen systemen
DE69817793T2 (de) Detektion von hydrophoben analyten mit niedrigem gehalt in umweltproben
DE2925365A1 (de) Testeinrichtung zur bestimmung von harnsaeure in einer fluessigkeitsprobe und deren verwendung bei harnsaeurebestimmungen
EP2288916B1 (de) Immunochromatographisches verfahren und testsystem zur bestimmung von wenigstens einem analyten in einer zu untersuchenden testlösung
DE2853300C3 (de) Schnelldiagnostica zur diagnostischen Erfassung von okkultem Blut

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee