Derma Membran Struktur ist das Schlagwort moderner, gesunder und nachhaltiger Hautpflege. Es wird mit DMS abgekürzt und findet gerade seinen Einzug nicht nur in Frauenzeitschriften (1). Noch wird es wenig beworben, weil es so technisch erscheint. Aber in vielen Produkten ist es drin, denn DMS Cremes sind Basiscremes (siehe auch weiterführende Links), mit denen sich viel machen läßt. Darüber hinaus sind sie durch die Ähnlichkeit der Fettphase zu den Hautlipiden eine ideale Grundlage für die Corneotherapie (2). Dafür verantwortlich ist das Key-ingredient Phosphatidylcholin, das als Hydrogenated Lecithin in der INCI (3) aufgeführt wird. Durch seine besonderen Eigenschaften werden DMS Cremes  gerade auch in der Pharmazie als Trendprodukt beschrieben (4).

Definition Basiscreme

Eine Basiscreme ist nicht zu verwechseln mit einer Allzweckcreme (5), denn mit einer Basiscreme kann deutlich mehr gemacht werden. Zum Beispiel können Wirkstoffe eingearbeitet werden. Und das ist auch das Prinzip der sogenannten Magistralrezepturen, die man in der Apotheke findet (6). Es gibt im Wesentlichen lipophile und hydrophile Grundlagen, in denen die vom Dermatologen verordneten Wirkstoffe eingearbeitet werden können (7, 8).

Allerdings ist es nicht leicht, sich in dem alchimistisch anmutenden Dschungel von fast gleichen Beschreibungen der pharmazeutischen Grundlagen zu Recht zu finden (9). Denn im Gegensatz zu der Kosmetik, dürfen Apothekerinnen immer noch lateinische Namen neben deutschen und Fachbeschreibungen verwenden.

Abbildung 1: Nicht nur der Begriff Creme (10)  ist bei Pharmazeuten anders belegt als bei Kosmetikentwicklern, auch der Stammbaum der verschiedenen Grundlagen ist deutlich komplizierter (11). In dieser Abbildung habe ich das etwas vereinfacht und zwei Systeme, die in der Pharmazie selten (Pickering Emulsion) und gar nicht (DMS Creme) vorkommen, hinzugefügt.

Was macht eine DMS Creme so besonders?

Eine Creme ist üblicherweise (und ich meine hier die kosmetische Grundlage) eine Dispersion von Wasser in Öl oder Öl in Wasser. So unterscheidet man auch W/O und O/W Emulsionen. Damit sich Wasser und Öl „mischen“, braucht man einen Emulgator und Energie (wie bei der Salatsoße oder Mayonnaise). Je weniger hydrophil nun ein Emulgator ist desto eher entsteht eine W/O Emulsion. Ein Beispiel dafür sind Wollwachsalkohole, die nicht nur die Basis von Eucerinum Anhydricum (für die Apothekerinnen interessant) sind, sondern auch von DER Nivea Creme (für alle anderen interessant). Diese Rohstoffgruppe kommt aus der Schafwolle (12) und macht auch das Schaf mit seinem Pelz wasserfest.

Die andere Gruppe von Emulgatoren sind sogenannte hydrophile Emulgatoren, O/W Emulgatoren. Sie „machen“ O/W Cremes, die sich mit Wasser wieder gut entfernen lassen. Sie umfassen klassische anionische Emulgatoren wie z.B. Stearinseifen und nichtionische Emulgatoren wie PEG-Derivate (13-15).

PEG-Emulgatoren haben aber derzeit einen schlechten Ruf. Sie sollen nicht nur die Haut „betäuben“, sondern auch begünstigen, dass wichtige Lipide aus der Haut ausgewaschen werden (16).

Abbildung 2: Darstellung der verschiedenen kosmetischen Dispersionssysteme. W/O Emulsionen haben in der Regel eine kleinere Tröpfchengröße als O/W Emulsionen. O/W Emulsionen werden üblicherweise in der Wasserphase durch Gelbildner stabilisiert. Lamellare Systeme lassen sich typischerweise unter dem Mikroskop erkennen: entweder unter polarisiertem Licht durch die Ausbildung der charakteristischen Malteserkreuze, oder im Elektronenmikroskop mittels Gefrierbruchtechnik (17).

Auch im Zuge der Diskussion um Mikroplastik (18) und Nachhaltigkeit geraten viele Emulgatoren in das Visier der Angstmacher.

Also erscheint es am besten, ein Produkt ohne Emulgatoren zu verwenden. Und da bieten sich zwei an: Pickering Emulsionen, die durch Feststoffe stabilisiert werden (19) und lamellare Systeme (20) – die DMS Creme.

Abbildung 3: Vergleich der Zusammensetzung der verschiedenen Basiscremes (21-23), ich habe hier das Hydrogenated Lecithin der DMS Creme zu den Emulgatoren gruppiert. Da es sich aber um ein amphiphiles Lipid handelt, kann es auch den Lipiden zugeordnet werden. *Bei der DMS Basiscreme (24) habe ich die Mengenangaben der Inhaltsstoffe geschätzt, die tatsächliche Zusammensetzung kann durchaus abweichen.

Phosphatidylcholin das Key-ingredient, INCI: Hydrogenated Lecithin

In den DMS Cremes wird als grenzflächenaktive Substanz Lecithin verwendet (25).
Dabei ist aber der Begriff „Lecithin“ erklärungsbedürftig, denn es wird damit eine ganze Substanzklasse beschrieben. Diese kommt sowohl in tierischen Produkten – dem Eigelb – als auch in pflanzlichen – Soja- und Sonnenblumenöl – vor. Sie gehören mit Glycolipiden und Sterinen zu den sogenannten Membranlipiden (26). Lecithine wurden lange als Futtermittel verwendet, bis ihre Vorteile in der Pharmazie und Kosmetik entdeckt wurden: Als Liposomen. Auf diese möchte ich an dieser Stelle nicht weiter eingehen, sondern auf die besondere Eigenschaft von Lecithin, nämlich lamellare Systeme bilden zu können.

Abbildung 4: Doppelt lamellare Struktur, mit lipophilem Wirkstoff aus Patent EP 3056189 (27): Mit 1 und 2 werden planare Doppelmembranschichten indiziert, sie schließen sandwichartig eine innere Schicht ein, die Phase 3. Jede Doppelmembranschicht besteht aus zwei Lagen A und B. Innerhalb dieser Lagen sind die hydrophilen Reste 4 der oberen Lage A jeweils nach außen zur äußeren hydrophilen Phase ausgerichtet. Diese umgibt die Struktur komplett.
Die inneren hydrophilen Reste 5 der Lagen B sind nach innen ausgerichtet. Dies hat zur Folge, daß innerhalb einer jeden Lage A bzw. B die lipophilen Reste 6 einer jeden Doppelmembranschicht 1 bzw. 2 zueinander ausgerichtet sind. Dementsprechend kommen nur die äußeren hydrophilen Reste 4 in Kontakt mit der äußeren Phase, während die inneren hydrophilen Reste 5 einer jeden Doppelmembranschicht ausschließlich mit der Schicht der inneren Phase 3 in Kontakt gelangen. Mit 7 sind jeweils dunkel abgebildete Wirkstoffmoleküle bezeichnet.

Lamellare Systeme ähneln Biomembranen. Verantwortlich dafür ist ein ausgewogenes Verhältnis von Hydro- und Lipophilie im Molekül, sowie die Zwitterionische Natur der Lecithine (28). Durch diese Eigenschaft werden Lecithine auch zu den amphiphilen Lipiden gezählt. Diese können sich mit Wasser spontan aggregieren und bilden so Liposomen, lamellare Strukturen oder Nanosomen (29).

Diese Strukturen sind auch für die Kosmetik interessant und werden nicht nur von Kolloid-Forschern in der Theorie (30) sondern auch in der Praxis betrachtet (31).

Für DMS Cremes sind nun nicht alle Lecithine gleichermaßen gut geeignet. In den Patenten der Firma Kuhs EP 3056189 (Abbildung 4), werden in der bevorzugten Ausführungsform hydrierte Phophatidylcholine beschrieben.

Abbildung 5: Strukturvergleich wichtiger Lecithine: A= PhophatidylCHOLIN, B= PhosphatidylETHANOLAMIN, C = PhosphatidylSERIN, D = schematische Zeichnung des hydrophilen Kopfes 1 und der lipophilien Enden 2. Diese sind in der Regel langkettige Fettsäuren, hier Palmitin- und Ölsäure (32). Autor „Foobar“.

Wirksamkeit von DMS Cremes – echte Corneotherapie

DMS Cremes ähneln durch ihre spezielle Zusammensetzung der Lipidphase den Barrierelipiden der Haut (33, 34).
Die Wirksamkeit von DMS Cremes beruht auf der Wiederherstellung einer gestörten Hautbarriere (35, 36). Damit sind sie im Sinne der Corneotherapie, die erstmals von Kligman beschrieben wurde, wirksam. Denn die Corneotherapie beschreibt sozusagen Hautpflege Plus, dass mit der richtigen Rezeptur die Barriere wiederhergestellt bzw. erhalten wird und so der Hautgesundheit dient.

Abbildung 5: Vergleich der Stratum Corneum Lipide mit denen einer DMS Creme aus der Dissertation von Franziska Herrmann, 2010 (35).

Allerdings mehren sich auch Hinweise, dass diese Rezepturen, gerade, wenn sie auch mit den richtigen Wirkstoffen beladen werden, bei vielen Hauterkrankungen wirksam sind (4).

Damit sind DMS Cremes nicht nur gute Pflegecremes, sondern können auch für eine Individualisierung im Sinne einer Basiscreme für Magistralrezepturen oder kosmetische Wirkkosmetik verwendet werden (1).

Doch wir Verwenderinnen belassen es ja meist nicht mit einfacher Pflege, sondern wollen Resultate auch mit anderen Mitteln erreichen: Lasern, Needling, Peeling oder anderes. Die Hautpflege danach? Mit DMS Creme, natürlich (37).

DSM Cremes – Herstellung durch Hochdruckhomogenisation

Dass DMS Cremes noch nicht den Siegeszug in den Massenmarkt und Apotheken begonnen haben, liegt an der Herstellung. Diese ist alles andere als trivial und es  muß viel Energie aufgewendet werden. So schön es in der Theorie mit der spontanen Aggregation  ist, in der Praxis braucht man dafür einen Hochdruckhomogenisator (20). Diese Technologie wird nur von Wenigen wirklich beherrscht und ist damit keine Standardmethode. Die gute Nachricht für uns Verwenderinnen: Die DMS Creme hat es 2018 in das Verzeichnis der ZRB Bibliothek gebracht (38) und ist damit für jede Apotheke verfügbar. Wer nicht in die Apotheke will, kann sich auch von geschulten Kosmetikerinnen beraten lassen.

Referenzen

(1) Pinkmelon: Personalisierte Kosmetik
(2) Kligman, A. M. (2011), Corneobiology and Corneotherapy – a final chapter. International Journal of Cosmetic Science, 33: 197-209. doi:10.1111/j.1468-2494.2011.00644.x
(3) DejaYu: Wie uns die Volldeklaration hilft
(4) Pharmazeutische Zeitung: Phospholipide als Trendsetter
(5) Pinkmelon: Allzweckcreme – für jeden Zweck geeignet?
(6) Pharmawiki-CH: Magistralrezepturen
(7) Magistralrezepturen-CH
(8) Deutsche Apotheker Zeitung: Die richtige Salbengrundlage
(9) Dermaviduals: Pharmazeutische und kosmetische Basiscremes.html
(10) Pharmazeutische Zeitung: Creme und Salbe – Begriffe sauber trennen
(11) Pharmazeutische Zeitung: PTA Forum – Hydrophile und lipophile Cremes
(12) Pinkmelon: Lanolin ein nachhaltiger Rohstoff mit Zukunft?
(13) BDsoft: Emulgatoren
(14) Deutsche Apotheker Zeitung: PEG das Multitaltent
(15) Eucerin: PEG-100 Stearate
(16) Codecheck: PEG-Emulgatoren schwächen die Hautbarriere
(17) Dermaviduals: Universelle Basiscremes mit Membranstruktur für Hautpflege-Hautschutz und Dermatika
(18) DejaYu: Mikroplastik: Ist Kosmetik wirklich die relevante Quelle?
(19) Hielscher: Pickeringemulsionen mit Ultraschall herstellen
(20) GD-online: Lamellare Systeme
(21) Flexikon.doccheck.com: Basiscreme-DAC
(22) Apothekenwiki: Basiscreme-DAC
(23) Caelo: Salbengrundlagen
(24) Dermaviduals: DMS-Basiscreme classic
(25) Wikipedia-DE: Lecithine
(26) U-helmich: Phspholipide
(27) Espacenet: EP3056189
(28) Deutsche Apotheker Zeitung: Emulgatoren
(29) Dermaviduals: Liposomen und Nanopartikel
(30) Israelachvili, JN, Mitchell, DJ, Ninham,BW, Theory of self-assembly of lipid bilayers and vesicles, Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Biomembranes, 470:2 (1977), 185-201, https://doi.org/10.1016/0005-2736(77)90099-2
(31) Kulkarni, CV, Lipid Self-Assemblies and Nanostructured Emulsions for Cosmetic Formulations, Cosmetics (2016) 3:4, 37 https://doi.org/10.3390/cosmetics3040037
(32) Wikipedia-FR: Phospholipide
(33) Pinkmelon: Helfen Ceramide wirklich?
(34) DejaYu: Kosmetische Hauttypen
(35) Hermmann F, Klinische Studie zur Validierung der barriere-protektiven Wirksamkeit bipolarer Lipide, Dissertation 2010, Uni Halle
(36) Dermaviduals: Basiscremes
(37) Ulrike Maldoff: Korneotherapie
(38) Dermaviduals: Pressemeldung 2018

Weiterführende Links

Lecithinhersteller

https://lucasmeyercosmetics.com/en/products/product.php?id=69

https://www.adm.com/products-services/supplements/phospholipids

http://www.lipoid.com/en/phospholipids

DMS Creme: Hersteller und Infos

https://www.hautschutzengel.de/cremqture-creme-inhaltsstoffe/produkt/251.html

https://www.beyer-soehne.de/phosphatidylcholin-die-basis-wirksamer-kosmetik/

https://www.drvoss.de/wissenschaft-philosophie

https://zeitschild-derma.de/de/

https://www.gct-derma.com/

http://www.dermaviduals.de/

http://art-of-youth.de/dms_2/

http://www.dermotopics.de/german/ausgabe_1_01_d/dmscreme0101_d.htm

https://light-ease.de/basiscreme/

https://www.charismon-schoenheit-und-gesundheit.de/produkte/dms-derma-membrane-structure.htm

Basisrezepturen / Salbengrundlagen

https://de.wikipedia.org/wiki/Basiscreme_DAC

https://www.deutschesapothekenportal.de/rezept-retax/rezeptur-news/september-2018/systematik-der-salbengrundlagen/

https://www.hur.com/fileadmin/redakteur_hurgesamt/gruppe/ueber_h_r/publikationen/firmenbroschuere/hur_brochure_cosmetic_g.pdf

http://www.gd-online.de/german/fgruppen/magistral/dr/leitlinienmagistral_dr.htm

https://www.enzyklopaedie-dermatologie.de/dermatologie/salbe-hydrophile-dab-17769

Bildnachweis

Titelbild von shutterstock https://www.shutterstock.com/g/Crevis?sort=popular  434242036

Abbildung 4 aus Patent EP 3056189

Abbildung 5 aus Wikipedia https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Phospholipid_schematic_representation.png

Abbildung 6 aus Dissertation Franziska Herrmann https://d-nb.info/1025301781/34

Alle anderen Bilder sind eigene Werke, Nutzung unter der Creative Commons Lizenz CC BY-SA 3.0

In Memoriam

Bei meinen Recherchen zu selbstaggregierenden amphiphilen Lipiden bin ich auf eine Nachricht gestoßen, die  mich sehr traurig gemacht hat. https://www.nature.com/articles/s41565-018-0300-2

Mit dem Buch von Jacob Israelachvili „Intermolecular and Surface Forces“ habe ich sehr erfolgreich gearbeitet.