Foto: Frontansicht des Einfamilien-Passivhauses in Pettenbach

Berichte aus Energie- und Umweltforschung 19/2002
Naturkosmetik - Innovationen aus Pflanzen

Lichtschutz und Konservierung aus heimischen Pflanzenkulturen für naturkosmetische Erzeugnisse

Inhaltsbeschreibung

Naturkosmetik dient der Verschönerung und Pflege des menschlichen Körpers mittels Wirkstoffen aus der Natur. Dies geschieht durch den Einsatz haut- und umweltfreundlicher natürlicher Rohstoffe.

Forschungsziel ist die innovative Nutzung der zellularen und molekularen Eigenschaften von Pflanzen, insbesondere von funktionellen Biomolekülen in Pflanzenextrakten und Pflanzenrestmassen, sowie die Verfeinerung der dazu notwendigen Verfahren im Sinne einer nachhaltigen Nutzung der metabolischen und genetischen Vielfalt als Quelle für neue wertvolle Produkte -zur Pflege der Schönheit, zur Bewahrung der Gesundheit und zum Wohle des Menschen.

Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde das antimikrobielle bzw. Lichtschutzpotential von Pflanzenextrakten mit herkömmlichen Konservierungsmitteln bzw. Sonnenschutzfaktoren in vitro verglichen. Dabei handelt es sich um 11 verschiedene Pflanzen bzw. ihre Bestandteile, die bisher in Österreich noch nicht als Rohstoff für kosmetische Wertschöpfungen in Verwendung waren: Apfelwurzel, Balsampappel, Berberitze, Hauhechel, Edelweiß, Mädesüß, Preiselbeere, Stiefmütterchen, Veilchen, Vogelbeere und Weintraube.

Nach der Beschaffung und Vorbereitung der Pflanzenteile zur Extraktion wurden die relevanten Inhaltsstoffe mittels verschiedener Extraktionsverfahren nach den Grundsätzen der Sanften Chemie herausgelöst, gereinigt und getrocknet. Die so gewonnenen Extrakte dienten als Ausgangsbasis für die Überprüfung als Konservierungs- bzw. Lichtschutzkomponente in kosmetischen Präparaten.

Um die antimikrobielle Wirkung zu verifizieren, war es erforderlich, ein passendes Screeningsystem zu etablieren. Verglichen wurden Agardiffusionstest, BacTrac-Impedanzmessung, Challenge-Test nach EU-Richtlinie, Trübungstest sowie Stabilitätstest von kosmetischen Produkten mit und ohne massive künstliche Keimbelastung. Es konnte gezeigt werden, dass die gewählte Methode und die strukturellen und funktionellen Eigenschaften einer Emulsion sowohl das Verhalten der Mikroorganismen als auch jenes der Wirkkomponenten der Pflanzenextrakte massiv beeinflussen. Richtlinien und Anforderungen, die an Konservierungsmittel für kosmetische Formulierungen zu stellen sind, sollten daher neu überdacht werden.

Die erzielten Ergebnisse bezüglich der bioinhibitorischen Wirkung sind als äusserst positiv zu bewerten. Zwei der untersuchten Pflanzen, nämlich die Knospen der Balsampappel und die Kerne der Weintraube zeigen auch in der kosmetischen Präparation eine breite und äußerst effiziente antimikrobielle Aktivität gegen Bakterien und Hefen. Die Blüten von Mädesüß und auch die Beeren der Preiselbeere sind ebenfalls gegen Bakterien aktiv. Das Wachstum der Schimmelpilze konnte mit den im Rahmen dieses Projektes untersuchten Pflanzen noch nicht zufriedenstellend gehemmt werden, hier sind weitere Forschungsarbeiten notwendig.

Bei den Forschungsarbeiten zum Lichtschutz wurden die für Sonnenschutzmittel geeigneten Pflanzenmaterialien über ein Screeningverfahren definiert. Dafür wurden jeweils Extrakte mit Ethanol und/oder Wasser hergestellt und die Filtrate qualitativ und quantitativ auf ihre UV-absorptiven Eigenschaften überprüft. Anschließend wurden die Trockenextrakte in eine O/W-Emulsion eingearbeitet und der Lichtschutzfaktor (SPF) bestimmt.

Durch Vergleiche mit handelsüblichen Sonnenschutzmitteln wurde bestätigt, das auch hier die Methode der Bestimmung des Sun Protection Factors dringend überarbeitet werden muss, da die auf der Verpackung angegebenen Lichtschutzfaktoren häufig nicht der Realität entsprechen.

Ein wesentliches Ergebnis des Projektes ist die Entwicklung einer neuen Produktlinie zum Sonnenschutz mit der Tiroler Firma Sanoll Naturosmetik nach den Codex Richtlinien. Die Serie auf der Basis natürlicher Öle und dem Bindemittel Xanthan als Emulgator, mit kbA-Karottensaft und einer optimierten Mischung aus pflanzlichen und mineralischen UV-Schutzkomponenten konnte im Rahmen dieser Projektarbeit entwickelt, überprüft und validiert werden.

Die Pflanzenextrakte aus Mädesüßblüten, Balsampappelknospen und Apfelwurzel sind geeignet, die synthetischen Lichtschutzstoffe in der vorliegenden Formulierung zu ersetzen. Titandioxid ist zur Abrundung des SPF derzeit noch zugesetzt, soll jedoch nach weiteren Forschungsarbeiten ebenfalls substituiert werden.

Als Begleitaktivität zum Impulsprogramm "Nachhaltig Wirtschaften" wurde in Kooperation von UNIUN 2001 und dem Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie eine "Nachhaltig Wirtschaften - Gründungsinitiative" gestartet. Die vorliegende Broschüre ist ein direktes Ergebnis aus der wissenschaftlich - fachlichen Begleitung und Unterstützung dieser Gründungsinitiative durch das Österreichische Institut für Nachhaltige Entwicklung.

Wir beschäftigten uns dabei mit der Stimulierung, fachlichen Begleitung und Motivation von Unternehmensgründungen unter dem Aspekt einer Nachhaltige Entwicklung. Dabei wurden junge, gründungsinteressierte Akademiker im Zuge des UNIUN 2001 Programmes - in eine selbständige Zukunft begleitet. Die Teilnehmer erhielten in drei Stufen (1. Ideenfindung, 2. Zielkonkretisierung und 3. Businessplan) Intensiv-Trainings, Coachings und schließlich Betreuung in der Businessplanerstellung. Begleitend zu diesen Aus- und Weiterbildungsteilen wurde interessierten TeilnehmerInnen zusätzlich ein Qualifikationsprogramm für nachhaltige Firmengründungen sowie ein allgemein offener Businessplan-Wettbewerb angeboten. Die in Kooperation von UNIUN 2001 und dem BMVIT durchgeführte Aktion sollten ForscherInnen und WissenschafterInnen unterstützen, ihre Ideen im Bereich "Nachhaltig Wirtschaften" durch Betriebsgründungen umzusetzen.

Inhalt und Projektabschnitte des zugrundeliegenden Projektes mit dem Titel "Unterstützung der Nachhaltig Wirtschaften Gründungsinitiative" waren

  1. ein allgemeiner Qualifizierungsteil mit Vorträgen und Workshops,
  2. individuelle Beratungsgespräche und Einzelcoaching,
  3. Abwicklung, Evaluierung und Jury eines Businessplanwettbewerbs sowie
  4. die Erstellung des vorliegenden Leitfadens "nachhaltig gründen".

Downloads

Naturkosmetik - Innovationen aus Pflanzen

Schriftenreihe 19/2002 H. Mackwitz, U. Burner, A. Kubin, S. Schemitz
Deutsch, 229 Seiten, vergriffen

Downloads zur Publikation

Bibliographische Daten

Naturkosmetik - Innovationen aus Pflanzen: Lichtschutz und Konservierung aus heimischen Pflanzenkulturen für naturkosmetische Erzeugnisse
Dipl.Chem. Hanswerner Mackwitz, DI Dr. Ursula Burner, DI Dr. Andreas Kubin, Susanne Schemitz
ARGE Naturstoffe

Berichte aus Energie- und Umweltforschung 19/2002

Im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie und des Bundesministeriums für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft
Juli 2002
229 Seiten

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