Zur Adsorption von Fe++ und Fe+++ am Stratum corneum der menschlichen Haut in vitro und in vivo

Abstract: AUS DEM INSTITUT FÜR MEDIZINISCHE BALNEOLOGIE UND KLIMATOLOGIE DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN DIREKTOR: Prof. Dr. med. J. Lissner Inaugural-Dissertation zur Erlangung der Doktorwürde in der gesamten Medizin verfaßt und einer Hohen Medizinischen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität München vorgelegt von Helmut Saule aus Gablingen München 1970 ZUSAMMENFASSUNG Die Versuche über die Adsorption von Fe++ und Fe+++ am Stratum corneum in vitro brachten folgende Ergebnisse: 1. "Hautschuppen" zeigen das Phänomen der Ionenadsorption ähnlich wie Adsorbentien mit großer Oberfläche (z. B. Blutkohle) in den von FREUNDLICH vorgenommenen Versuchen. 2. Die Bindung von Fe++ und Fe+++ an Material aus dem Stratum corneum war irreversibler Natur so daß die Bildung einen Adsorptionskomplexes angenommen werden kann oder aber daß chemische Reaktionen z. B. im Sinne einer Salzbildung zwischen Adsorbens und Adsorptiv stattgefunden haben. 3. Die Adsorption der Ionen war abhängig von der Vorbehandlung des Adsorbens. Intensiv gewaschene Hautschuppen wiesen eine Adsorptionsrate von 6 6 µg Fe+++/mg Material ungewaschene Schuppen von 14 5 µg Fe+++/mg Material auf. Dieser Unterschied war bei der Adsorption an gewaschenen und ungewaschenen Barriereteilchen nicht festzustellen; man kann deshalb annehmen daß Verunreinigungen aller Art als Adsorptionszentren an ungewaschenen Schuppen gewirkt haben nachdem Barrierematerial nicht verschmutzt sein kann. 4. Die Adsorption von Fe+++ an Corneumkeratin verschiedener Gewinnung (gewaschene Hautschuppen Barriereteilchen Sonnenbrandschuppen) brachte Ergebnisse etwa gleicher Größenordnung. Dies läßt auf eine enge Strukturelle und chemische Verwandtschaft der verwendeten Adsorbentien schließen. 5. Fe+++ wurde stärker adsorbiert als Fe++; dieses Ergebnis steht im Einklang mit der HOFMEISTER'schen Ionenreihe in der festgelegt ist daß mehrwertige Ionen am gleichen Adsorbens stärker adsorbiert werden als niederwertige. 6. Die graphische Darstellung der Ionenadsorption von Fe++ und Fe+++ aus Lösungen verschiedener Konzentrationen am gleichen Adsorbens gem. der FREUNDLICH'schen Adsorptionsisothermen ergibt einen parallelen Verlauf der beiden Kurven. Das besagt daß das Verhältnis der pro qcm adsorbierten Innenmenge aus Lösungen gleicher Konzentration von Fe++/Fe+++ einen konstanten Faktor nämlich das Verhältnis B1 : B2 (330 : 1) ergibt. Die Depositionsversuche von Fe+++ am Stratum corneum der intakten Haut ergaben: 1. Die Abrißmessung für FeCl3 Lösung ergab 0 26 bzw. 0 31 µl/cm2 Stratum corneum. 2. Die Tiefenverteilung für FeCl3 zeigte eine schnelle und steile Konzentrationsabnahme bei zunehmender Tiefe. Auf Grund des nahezu exponentiellen Verlaufs der Kurve wird eine Ablagerung der FeCl3 Lösung in Hohlraumsystem des Stratum corneum angenommen das mit zunehmender Tiefe immer enger wird. Für 1 cm3 Conjunctum errechnet sich ein Hohlraumvolumen von 130 - 150 µl. 3. Die Tiefenverteilungskurve von der Stelle an der überschüssige FeCl3 Lösung auf der Haut eingetrocknet wurde läßt entnehmen daß sich hier die Lösung in hoher Konzentration im Hohlraumsystem des Stratum corneum abgelagert hat. 4. Der Vergleich der Depositionszahl von Fe+++ an der intakten Haut (1 08 µg/mg Material) mit dem Adsorptionswert (6 6 µg Fe+++/mg Corneumschuppen) läßt den Schluß zu daß es sich bei der Imbibition und Adsorption um Vorgänge verschiedener Art (im untersuchten Fall) handelt. ___MH

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