Im Projektverlauf soll zunächst eine reproduzierbare Methodik für die Gewinnung hinreichender Kollagen-Qualitäten (lösliches und unlösliches Kollagen) aus dem Rohstoffangebot erarbeitet und in möglichst einfache Analysetechniken für die Erfassung der Kollagenqualitäten optimiert und festgelegt werden. Bei diesen Aufgaben kooperiert das IASP mit den Firmen GfN Herstellung von Naturextrakten GmbH und Lipromar GmbH. Nach der Sicherung der Rohstoff-Basis beginnt das Auswahlverfahren für wirksames, stabiles, mikrostrukturiertes Kollagen. In diesem Verfahren werden die Top-down-Methode vom IAP und die Bottom-up-Strategie vom Projektpartner IASP eingesetzt. Das IAP hat vor, reifes und somit unlösliches Kollagen schonend mit energieintensiven Methoden der Nassdispergierung bis in den Submikronbereich hinein zu zerkleinern. Eingesetzt werden dafür Hochdruck-Homogenisatoren, Ultraschallstäbe und Ultraturrax, jeweils allein und in 2er- bzw. 3er-Kombination. Dieser Versuchsplan soll dazu dienen, per Top-down-Prinzip definierte Mikrostrukturen zu präparieren. Die Wirksamkeit der hergestellten Mikrostrukturen bei der Linderung von Entzündungen wird an einem etablierten Schleimhautmodell von dem dritten Projektpartner, der FU Berlin, getestet. Darauf basierend werden geeignete, mikronisierte Kollagen-Muster ausgewählt. Bei diesen Arbeiten wird das IASP mitwirken. In der Folge werden gemeinsame Anstrengungen darauf ausgerichtet sein, mikronisiertes Kollagen in stabile, wässrige Formulierungen zu integrieren. Diese Formulierungen bilden die Basis für eine Produktgestaltung. Ein Teil des mikrostrukturiertem Kollagens wird im IAP in Magensaft-resistente Mikrokapseln eingeschlossen. Das IASP wird auch hier ausgewählte Aufgaben übernehmen. Die Stabilität der wässrigen Formulierungen wird nach einem festen Turnus überprüft. Die Anwendungsresultate werden letztlich den zu favorisierenden Weg der Mikrostrukturierung ausweisen.
Chemische Vernetzung von löslichem Kollagen zu stabilen Mikrostrukturen, die das Potenzial aufweisen, entzündungslindernd bzw. entzündungshemmend zu wirken. Zunächst soll eine reproduzierbare Methodik für die Gewinnung und Charakterisierung hinreichender Kollagenqualitäten (lösliches und unlösliches Kollagen) optimiert und festgelegt werden. Bei diesen Aufgaben kooperiert das IASP mit den Firmen GfN Herstellung v. Naturextrakten GmbH und Lipromar GmbH. Nach Sicherung der Rohstoff-Basis beginnen die Projektpartner IASP und das Fraunhofer IAP das Auswahlverfahren für wirksames, stabiles, mikrostrukturiertes Kollagen. Zur Mikrostrukturierung wird vom IASP die Bottom-up-Methode eingesetzt. Aus löslichem Kollagen sind ohne Denaturierung definierte Mikrostrukturen zu präparieren. Hier sind unterschiedliche Methoden einer chemischen Vernetzung anzuwenden. Als Vernetzungsmittel kommen insbesondere Retinal bzw. Reagenzien, die mit der 'Produktkette' des Zitronensäure-Zyklus kompatibel sind, zum Einsatz. Die Wirksamkeit der hergestellten Mikrostrukturen bei der Linderung von Entzündungen wird an einem etablierten Schleimhautmodell von dem dritten Projektpartner, der FU Berlin, getestet. Darauf basierend werden geeignete, mikronisierte Kollagen-Muster ausgewählt und in stabile, wässrige Formulierungen integriert. Ein Teil des mikrostrukturierten Kollagens wird in Magensaft-resistente Mikrokapseln eingeschlossen. Die Formulierungen bilden die Basis für eine Produktgestaltung.
Ziel des Projektes ist die Charakterisierung der antiinflammatorischen Wirkung von Formulierungen aus mikronisiertem Kollagen zur Linderung von Entzündungen im Mund- und Rachenraum. Von der FU Berlin werden Formulierungen von mikronisiertem Kollagen bezüglich ihres entzündungslindernden bzw. entzündungshemmenden Potentials an einem etablierten dreidimensionalen in vitro Modell der oralen Schleimhaut charakterisiert. Zunächst gilt es eine geeignete Methode zur Überprüfung der Wirksamkeit der kollagenen Mikrostrukturen an den Schleimhautmodellen zu etablieren. Die Modelle werden initial mit dem Entzündungsmediator Tumornekrosefaktor vorbehandelt um eine entzündliche Reaktion im Gewebe zu induzieren. Nach Zugabe der Kollagene erfolgt anschließend die Bestimmung wichtiger Entzündungsmarker wie Zytokine, Chemokine, Matrix-Metalloproteasen sowie Cyclooxygenasen. Weiterhin werden die Schleimhautmodelle histologisch und morphologisch näher untersucht. Als vergleichende Kontrolle für eine antiinflammatorische Wirkung dienen mit topischen Glucocorticoiden behandelte Modelle. Die kollagenen Mikrostrukturen werden von den Projektpartnern IASP und Fraunhofer IAP hergestellt und die Formulierungen von beiden Projektpartnern fortlaufend optimiert. Die Ergebnisse aus den Untersuchungen an den Schleimhautmodellen zur antiinflammatorischen Wirkung bestimmen insbesondere das weitere Vorgehen bei der Produktentwicklung durch das IASP und das Fraunhofer IAP.