Bioaktive Malzwirkstoffe

Bioaktive Malzwirkstoffe für kosmetische Applikationen

In der Kosmetikbranche, aber auch in der Pharmaindustrie ist ein steigender Bedarf an innovativen natürlichen Wirkstoffen mit hautaufhellender Wirkung zu verzeichnen. Mit dem Projektvorhaben soll das Potential von Malz und Nebenprodukten der Malzverarbeitung, sowie der Bierherstellung für die Kosmetikbranche erschlossen werden. Ziel ist es, Malzmehle und bisher ungenutzte Reststoffe aus der Verarbeitung von gemälztem Getreide nicht wie bisher als geringwertigen Reststoff zu verwerfen oder an Rinder und Schweine zu verfüttern, sondern neu zu definieren und zu bewerten, um diese für die Entwicklung neuer leistungsstarker Wirkstoffe für die Kosmetikbranche zu nutzen. Dabei besteht die Kernaufgabe darin, bioaktive Wirkstoffe aus Malz und Nebenprodukten zu identifizieren, zu gewinnen und zu prüfen, ob durch diese Verbindungen eine effiziente Hemmung der Melaninsynthese in der Haut erreicht werden kann. Darauf aufbauend erfolgt die Entwicklung innovativer malzbasierter Wirkstoffextrakte und -komplexe mit neuartigen Funktionalitäten wie tyrosinasehemmendenmelaninreduzierenden und antioxidativen Eigenschaften. Nachdem im ersten und zweiten Projektjahr der Fokus auf der Rohstoffbeschaffung, der korrekten Proben Auf- und Vorbereitung, sowie auf der Optimierung des Extraktionsverfahrens mit anschließender Extrakt-Charakterisierung lag, standen im letzten Projektabschnitt diverse Wirksamkeitsnachweise der polyphenolhaltigen Extrakte im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten. Deutlich wurde eine starke Korrelation zwischen Poly- phenolgehalt und antioxidativen Kapazität der Extrakte. Diese Wirkung führt im in vitro Experiment zu einer nachgewiesenen Hemmung der Tyrosinase, was auch durch Zellkulturanalysen an Melanozyten vom Dienstleister der VivaCell Biotechnology GmbH, Denzlingen bestätigt werden konnte. Weitere Eigenschaften, die durch Tests an Zellkulturen aufgezeigt wurden, sind Mel-anogenese-hemmende und teilweise entzündungshemmende Wirkungen. Zusätzlich dazu wurde die Technische Universität Braunschweig damit beauftragt, die Extrakte gezielt zu fraktionieren und die Inhaltsstoffe massen-spektrometrisch strukturell aufzuklären. Auf der Suche nach Reaktionsprodukten der MAILLARD-Reaktion konnten einige Aminosäure, DNA-Basen und AMADORI-Produkte isoliert und identifiziert werden, die auf ein komplexes inhaltsstoffliches Profil schließen lassen. Jedoch konnten die gezeigten Wirkungen bis jetzt keinen einzelnen Stoffen zugeschrieben werden, weshalb weiterhin vermutet wird, dass die Kombination aus verschiedenen Polyphenolen und Maillard-Produkten dafür verantwortlich ist. 

PROJEKTLAUFZEIT:

2017 - 2019

PROJEKTFÖRDERUNG:

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, INNO-KOM Modul „Marktorientierte Forschung“

FÖRDERKENNZEICHEN:

49MF170003

PROJEKTLEITUNG:

M. Sc. Martin Almendinger

KOOPERATIONSPARTNER:

keine