Dr. Wolfgang Pittermann, Düsseldorf Fachtierarzt für Pathologie

Transkript

1 DP45 Dermatologische Verträglichkeit ph Wert angehobener Kühlschmierstoffsysteme Dermatologic compatibility of ph-enhanced metalworking fluid systems Dr. Wolfgang Pittermann, Düsseldorf Fachtierarzt für Pathologie Mobile Europäisches Kühlschmierstoff-Forum November 2011 Bad Nauheim Frankfurt

2 Folie 1 DP45 Die Präsentation basiert im wesentlichen auf den Ergebnissen aus dem Gemeinschaftsprojekt der DAIMLER AG, Stuttgart und FUCHS SCHMIERSTOFFE EUROPE GmbH, Mannheim. Dr. Pittermann;

3 DP46

4 Folie 2 DP46 Gefragt ist ein tierversuchsfreies Hautmodell, das nicht nur akute, sondern auch Hautirritation nach wiederholtem Kontakt nach offener (praxisrelevanter) Exposition vohersagen kann und welches das Geschehen an der Humanhaut vergleichbar widerspiegelt. Die Hautirritation (rechts) besteht aus entzündlichen und zytotoxischen Kompartimenten, die zeitabhängig zunächst einmal unabhängig von einander (verschiedene Zielzellen) induziert werden. Dr. Pittermann;

5 DP1 log clinical effect (f) Clinical disease threshold Impairment c without skin protection with skin protection days influence of a noxe

6 Folie 3 DP1 Wiederholter, beruflicher Hautkontakt ohne Sschutz und Pflege kann auch bei nicht-toxischen Stoffen (z.b. Wasser) zu cumulativen Hautschaeden (blaue Linie) führen. Die richtigen Hautmodelle bringen hier eine Vorausage sowohl der wirklichkeitsnahen Hautverträglichkeit (rote Linie) wie der Wirksamkeit von Hautschutzprodukten (rote Linie). Dr. Pittermann;

7 DP4 Cream

8 Folie 4 DP4 Verteilung und Penetration von Arbeitsstoffen und Kosmetika auf der Hautoberfläche. In der Praxis ist die Anwendung OFFEN! In den ersten Minuten kommt es durch Abdampfen der volatilen Bestandteile zu einer Aufkonzentration. Unter welchen Bedingungen der Übertritt von relevanten Mengen aus den Arbeitsstoffen oder Kosmetika in die Hornschicht erfolgt, kann nicht vorhergesagt, sondern nur exp. geprüft werden. Dr. Pittermann;

9 DP2

10 Folie 5 DP2 Betriebliche Erfahrungen an Arbeitsplätzen mit und ohne zwischenzeitliche Antrocknungen. Daher muß ein zum Wirksamkkeitsnachweis befähigtes Hautmodell auch die offene Anwendung und Praxisnähe berücksichtigen können. Dr. Pittermann;

11 DP3

12 Folie 6 DP3 Der KSS trocknet ebenso ein wie Kosmetika (innerhalb von wenigen Minuten). Daher offene Applikation im Modell erforderlich. Dr. Pittermann;

13 DP5 K. Kribe k&th. Schäfer (Der Be trie bsarzt 1991) A1 30 A2 Konzentration % B C D E F 0 0 min 2 min 4 min 6 min 8 min 10 min G K. Krbek & Th. Schäfer, 1991: ph-wert: Mittelwert (n=7) und SD bei steigender Konzentration 9,6 mean (n=7) 0,8 ph-wert 9,4 9,2 9 8,8 SD 0,6 0,4 0,2 SD 8,6 5% 10% 20% 50% 100% 0 Konzentration

14 Folie 7 DP5 Die Antrocknung führt zu einer Konzentrationszunahme der einzelnen Komponenten und zu einer Verschiebung des ph-wertes. Beides beeinflußt das Penetrationspotential von möglicherweise irritierenden Inhaltsstoffen. Dr. Pittermann;

15 DP6 Grundstoffe polare Zusätze EP-Zusätze (Hochdruck) mineralische, teilsynthetische und vollsynthetische Öle natürliche Fette, Öle, synthetische Ester organische Schwefel- Phosphorund Chlorverbindungen Korrosionschutz Alterungsschutz Amine, Sulfonate, org. Borverbindungen, Tallölfettsäuren org. Sulfide, Zinkdithiophosphate, aromatische Amine Festschmierstoffe Emulgatoren Entschäumer Biozide QUELLE: Bagschik U., Boveleth W., Gebert J.,Rabente T., Sonnenschein G. (2001) modifiziert Graphite, Molybdänsulfide, Ammoniummolybdate Tenside, Petroleumsulfonate, Alkali- und Aminseifen Silikonpolymere, Tributylphosphat Phenolderivate, Formaldehydabspalter, Isothiazolinone

16 Folie 8 DP6 Mögliche Komponenten im KSS. Es ist nicht möglich, das biologische Potential (nach Übertritt) aus einer Formulierung in die Hornschicht vorherzubestimmen. Dr. Pittermann;

17 DP7

18 Folie 9 DP7 Das Modell muss in der Lage sein, das Penetrationspotential und das Wirkpotential (pflegend/schaedigend) abzubilden. Beides muss vorhanden sein, um eine systemische oder lokale Wirkung/irritation zu erzielen. Dr. Pittermann;

19 DP71 BUS (Bovine Udder system) Oxygenised perfusion solution Water bath Technical data and viability check Pump Perfusion (up to 8 hours) Pressure Flux Application area / udder gased, warmed-up Tyrode solution mm Hg approx. 100 ml / min cm² Udder Viability of the vascular system and skin Fraction collector ph-value, LDH-concentration, perfusate glucose-consumption, lactat-production temperature, skin foldness skin Kietzmann M..et al; The Isolated Perfused Bovine Udder as an in Vitro Model of Percutaneous Drug Absorption; J. Pharm.Toxicol. Meth. 30, (1993) / W. Pittermann; In-vitro skin and mucous membrane tests in the focus of cosmetic research (german); Parfümerie und Kosmetik 80, (3/1999) Website:

20 Folie 10 DP71 BUS-model: Kietzman et al 1993 (see Literature at the bottom of the chart) Dr. Pittermann;

21 DP12

22 Folie 11 DP12 BUS-Modell im Labor (SIMRED GmbH, Grossburgwedel). Die Perfusionsapparatur (Schlauchpumpe, Perfusionsschläuche für die li und re Euterhälfte) sind zu erkennen, ebenso die grossen Applikationsflächen.Wie die Haut ist auch die Milchdruese funktionsfähig. Dr. Pittermann;

23 DP13 Stratum corneum 6 mm Viable epidermis Dermis BUS Model: Entnahmetechnik Histoshaver Hypodermis Modified according to Schäfer & Redelmeier (1996)

24 Folie 12 DP13 Nach Applikation werden zu verschiedenen Zeiten (30, 60, 300 Minuten = Standardzeiten) Ganhautbiopsien (behandelt/unbehandelt) entnommen und die Parameter ZYTOTOXIZITÄT (MTT, Zahl der lebensfähigen Hautzellen) und ZELLREIZUNG (Gewebskonzentration von PGE2) biochemisch bestimmt. Gemessen wird nur die zelluläre Reaktion, jedoch keine Pflege- oder Therapieeigenschaften. Rechts: Euterhaut nach 3-stündiger Perfusion! Dr. Pittermann;

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26 Folie 13 DP69 Die biochemisch messbaren, zellulären Veränderungen entstehen entsprechend des Penetrationspotentials hautirritierender Bestandteile in Formulierungen. Daher ist eine barriere- und reservoirfähige Hornschicht im Modell erforderlich, damit eine mögliche Penetration innerhalb von wenigen Minuten bis Stunden erfolgen kann. Dr. Pittermann;

27 DP14

28 Folie 14 DP14 Die Abweichungen von UNBEHANDELT (= 100% und Score 0.0) ergeben das Einzel-SCORE für MTT und PGE2. Nähert sich das Gesamtscore nach 1x Appl. (=Standardverfahren) in wenigstens einem der drei Expositionszeiten dem hautkritischen Wert 3.0, so ist die Wahrscheinlichkeit einer Hautirritation nach wiederholtem Kontakt sehr hoch (=nicht hautkompatibel). Dr. Pittermann;

29 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 BUS-Skin Compatibiliy (0,5h, 1,0h, 5,0h) Hautpflegemittel [NIVEA Beiersdorf; MIELOSAN, CURA Herwe-chem.-techn. Erzeugnisse GmbH], Hautschutzmittel [pr-cr=pr CREME, pr99-lotion U. Rath GmbH], Grobhandreiniger [HR03, HR01 precoderm Dr.D.Mehlan e.k.] CURA_0,5h pr-cr_0,5h pr99-lo_0,5h HR03_0,5h HR01_0,5h NIVEA_1,0h MIELOSAN_1,0h CURA_1,0h pr-cr_1,0h pr99-lo_1,0h HR03_1,0h HR01_1,0h NIVEA_5,0h MIELOSAN_5,0h CURA_5,0h pr-cr_5,0h pr99-lo_5,0h HR03_5,0h HR01_5,0h PGE2 MTT BUS_KSS- Verträglichkeit: 1x Appliktion vs 3x Applikation 3xAppl._0,5h 1x Appl_1,0h 3xAppl._1,0h 1x Appl_5,0h 3xAppl._5,0h 1x Appl_0,5h 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 NIVEA_0,5h MIELOSAN_0,5h DP53 PGE2 MTT Gesamtscore (MTT/PGE2) Gesamtscore (MTT/PGE2)

30 Folie 15 DP53 Unten: Vergleich der HAUTVERTRÄGLICHKEIT (2007) mit dem Hautpflegeprodukt NIVEA-CREME. Mielosan und Cura (HERWE GmbH) sind ebenso hautneutral (= keine sign. zelluläre Reaktion nach 0,5h, 1,0h und 5,0h) wie Hautschutzmittel von U.RATH GmbH. Auch Grobhandreiniger können so formuliert sein, dass sie als hautverträglich, in der zellulären Reaktion mit den Pflegeprodukten vergleichbar sind (Precoderm Dr. D. Mehlan e.k.). Oben: KSS führen zu zellulären Reaktionen. Unterschiede zwischen 1x Applikation und 3x Applikation sind deutlich erkennbar. Dr. Pittermann;

31 DP72 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) Ziel des Projekts: Prüfung ph-angehobener Kühlschmierstoffe (KSS) auf arbeitshygienische Parameter Substitution von Substanzen (Formaldeydabspalter, Borsäure, sonstige Biozide) aus den KSS, um den Forderungen der EU und auch des vorsorglichen Arbeitsschutzes früh Rechnung zu tragen. Grundidee ist es, über den ph-wert der Kühlschmierstoffe eine ausreichende Biostabilität der Einsatzmedien zu gewährleisten ohne Zugabe von Bioziden. Um sicher zu gehen, dass es hier nicht zu einer Verlagerung der Gefahren auf die Haut des Werkers kommt, sind Hautschutzprüfungen auch stark ph-angehobener Test-KSS durchgeführt worden.

32 Folie 16 DP72 ZIEL DES PROJEKTS. Prüfung ph-wert angehobener Kühlschmierstoffe (KSS) auf arbeitshygienische Parameter Dr. Pittermann;

33 DP54 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) Marktrend: höhere ph-werte >9,4 <10,0; Vergleich zu WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE - Lösung (1%/5%, ph 9,8/pH 10)[Naturkosmetik] Unterschiedliche Dispersionsgrade (5,0%): (milchig: Alu; fein dispers: Standard Stahl/Guß; moderne Mikroemul.) Identische Produktformulierung, ph-wertstufen 9 / 11 / 12 Standardprodukt (moderater ph 9,0) und Konservierungsmittel Frische Emulsion (ph 9,7) versus gebrauchte Emulsion (4 Jahre / 4 Monate Einsatzzeitraum (auf ph 9,4 stabilisiert) Geschwächte Hautbarriere (stripping) Hautschutz (Stoko-Protect) bei Betriebs- & Modell-KSS (BG/VSI)

34 Folie 17 DP54 Auszug aus dem Protokoll des Projekts: Bemerkenswert ist a] der Vergleich der Hautverträglichkeit von milden Naturkosmetik_Seifenlösungen (1%,5%) [WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE], eigentlich ein rinse-off Kosmetikprodukt mit KSS, b] der Vergleich FRISCH versus GEBRAUCHT, c] Tests mit geschwächter Hautbarriere und d] Wirksamkeitsuntersuchung von STOKO-PROTECT gegen die im Betrieb eingesetzten KSS und gegen einen Modell-KSS (BG/VSI basiert). Dr. Pittermann;

35 DP55 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) BUS-Skin Compatibility: Coolant (water-miscible, 5%): Alu-Produkt (ph 7,6) Stahl/Guß (ph 9) Mikroemulsion (ph 9,7) Comparison: NK=Naturkosmetik-Seifenlösung (1%, 5%) total score (MTT + PGE2) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 A lu- P ro d_0 Sta hl_ Gu M ik ro e mul PGE2 MTT N K _1_ 0,5 N K _5_ 0,5 A lu- P ro d_1, Sta hl_ Gu M ik ro e mul N K _1_ 1,0h N K _5_ 1,0h A lu- P ro d_5 Sta hl_ Gu M ik ro e mul N K _1_ 5,0 N K _5_ 5,0 P GE ,1 0,2 0,4 1,2 0,8 1,3 0, ,3 0,1 M T T , ,4 0,1 0,4 0,3 0,5 0,6

36 Folie 18 DP55 Ergebnis des Vergleichs (leave-on): Alle KSS sind hautkompatibel und vergleichbar mit der (wie die KSS) auf der Haut belassenen [WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE] "NATURKOSMETIK"-Seifenlösung (nach einer 1h Exposition deutlicher Unterschied zwischen 1% und 5%. Nach 5h kein Unterschied mehr). Dr. Pittermann;

37 DP56 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) BUS-Skin Compatibility: Coolant (water-miscible, 5%): Stahl/Guß (ph 9) Stahl/Guß (ph 11) Stahl/Guß (ph 12) Comparison: Naturkosmetik-Seifenlösung (1%, 5%) (ph 9,8/10) total score (MTT + PGE2) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Sta hl- _9_ Sta hl- _11 Sta hl- _12 PGE2 MTT N K _1_ 0,5 N K _5_ 0,5 Sta hl- _9_ Sta hl- _11 Sta hl- _12 N K _1_ 1,0h N K _5_ 1,0h Sta hl- _9_ Sta hl- _11 Sta hl- _12 N K _1_ 5,0 N K _5_ 5,0 P GE ,1 0 0,1 0,4 0,3 0,8 0,8 1, ,2 0,3 0,1 M T T , ,2 0 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5 0,6

38 Folie 19 DP56 Ergebnis: Kein Unterschied zwischen ph 9 und ph 12. Alle KSS sind hautverträglich. Die [WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE] "NATURKOSMETIK"-Seifenlösungen - hier (NK) als leave-on eingesetzt -haben ein ph von 9,8 bzw. 10,0) weisen nach 1,0h Exposition einen Konzentrationsunterschied aus und nach 5,0h Expositionszeit keinen Konzentrationsunterschied. Beide Konzentrationen sind als sehr hautverträglich (zelluläre Reaktion) zu bewerten. Der hohe ph-wert von 9,8 bzw 10,0 hat keinen Einfluß auf das Ergebnis, wie auch bei den KSS. Dr. Pittermann;

39 DP57 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) BUS-Skin Compatibility: Stahl-B (BASIS MBO/Ureaformaldehyd) Stahl- HHT (Hexahydrotriazin) Stahl- OIT (Octylisothiazolinon) Stahl-NO (w ithout preservation), NK=Naturkosm etik (5%) (ph 10) total score (MTT + PGE2) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 PGE2 MTT

40 Folie 20 DP57 Ergebnis: KSS mit Basis-Konservierung ist hautkompatibel, ebenso die KSS mit der Zusatzkonservierung HHT und OIT. KSS ohne Basiskonservierung ist bis zu einer Stunde Expositionszeit vergleichbar mit [WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE] "NATURKOSMETIIK"-Seifenlösung 5%. Nach 5h Expositionszeit ist jedoch ein deutlicher Anstieg der Zytotoxizität zu erkennen (Score 2.5). Das Produkt ist noch hautkompatibel, erfordert aber effektiven Hautschutz. Die Konservierung verändert das Penetrationspotential zytotoxischer Inhaltsstoffe signifikant in Richtung Hautkompatibilität (keine aussergewöhnliche Erfahrung!!) Dr. Pittermann;

41 DP58 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011(Bad Nauheim) BUS-SkinCompatibility Coolant (5%): Mikroemulsion (Frisch, ph 10; Gebraucht 4 JAHRE, ph 9,4) ALU-Produkt (Frisch, ph 7,6); Gebraucht 4 MONATE, ph 7,6) total score (MTT + PGE2) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 PGE2 MTT

42 Folie 21 DP58 Ergebnis: Bis eine Stunde Expositionszeit kein Unterschied zwischen FRISCH und GEBRAUCHT aber geringer UNTERSCHIED zwischen Mikroemulsion und ALU-PRODUKT. Nach 5,0h deutlicher Unterschied bei der Mikroemulsion zwischen FRISCH und GEBRAUCHT (4 Jahre Einsatz). GEBRAUCHT ist noch hautkompatibel, erfordert aber efffektiven Hautschutz. Das ALU-PRODUKT weist keine Unterschiede zwischen Frisch und GEBRAUCHT auf. Dr. Pittermann;

43 DP59 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim BUS-Skin Protection: STAHL/Guß (kons. 5%, skin compatible) 1x Appl. after PRETREATMENT by STOKO-PROTECT (EVONIK) total score (MTT + PGE2) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 PGE2 MTT BUS-Skin Protection: STAHL/Guß (kons. 5%, skin compatible) 3x Appl. after PRETREATMENT by STOKO-PROTECT (EVONIK) total score (MTT + PGE2) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 PGE2 MTT

44 Folie 22 DP59 Hautschutz nach 1x (oben) und 3x (unten) Applikation. Nach 1x Applikation (Standardverfahren) ist keine Aussage möglich, kein Unterschied nach 0,5 und 1,0h. Aber auch keine auffällige zelluläre Hautreaktion von STAHL/GUß-KSS nach 1,0h. Nach 3x Applikation (kein Standardverfahren) deutliche Hautschutzwirkung (> 50% Reduktion) nach Vorbehandlung durch das Hautschutzmittel. Dr. Pittermann;

45 DP60 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) BUS-SkinProtection: STOKO-PROTECT (EVONIK) versus MKSS Typ 4, 3x Appl. total score (MTT + PGE2) 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 PGE2 MTT T Y P4 _ 3 x _ 0,5h SPvsTY P4 _ 3 x_ 0,5h T Y P4 _ 3 x _ 1,0 h SPvsTY P4 _ 3 x_ 1,0 h TY P4 _ 3 x _ 5,0 h SPvsTY P4 _ 3 x_ 5,0 h total score (MTT + PGE2) PGE ,2 0,5 0 0 M TT 1 0,4 1,2 0,7 2,5 1 BUS-Skin Protection: STAHL/Guß (kons. 5%, skin compatible) 1x Appl. after PRETREATMENT by STOKO-PROTECT (EVONIK) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 PGE2 MTT total score (MTT + PGE2) BUS-SkinProtection: STOKO-PROTECT (EVONIK) versus MKSS Typ 4, 1x (Standard) 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 PGE2 MTT

46 Folie 23 DP60 Ergebnis: Unten Vergleich (Hautzschutz STOKO-PROTECT gegen STAHL/GUß nach 1x Applk., s. FOLIE davor!) und Ergebnis gegen den MODELL-KSS Typ 4 [BG/VSI basiert]. Im (vergleichbaren) Standardverfahren ist das Ergebnis gegen den Modell-KSS aussagekräftig [STOKO-PROTECT ist hautzschutzwirksam gegen diesen Typ von KSS]. Die 3x Appl. (oben) bestätigt das Ergebnis, hautschutzwirksam nach 30, 60 und 300 Minuten!! Die üblicherweise eingesetzte wasserlösliche Noxe SDS ist nicht geeignet, eine Wirksamkeitausssage zu formulieren: Das Haut-, Penetrationsverhaltenen von Reinchemikailen ist nicht mit dem von Marktformulierungen vergleichbar. Siehe auch ASUpraxis Maerz 2010 [Google:pittermann ASUpraxis] Dr. Pittermann;

47 DP µm

48 Folie 24 DP61 Auf der Greifhandseite ist die Hornschicht dicker (oben Daumenbereich) als anderswo im Hand- und Unterarmbereich (Histobild unten). Daher wurde die Euterhaut 5x gestrippt, d.h. die Hautbarrriere und Reservoirfähigkeit geschwächt. Das BUS-Modell wurde empfindlicher gemacht! Dr. Pittermann;

49 DP62 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011(Bad Nauheim) BUS-Skin Compatibility: Score mean of 3 exposure periods, contr 2, 11 Coolants, 2 WELEDA CALENDULA SEIFE (S1%, S5%) unstripped vs stripped (=w eak horny layer) total score (mean) 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 unstripped skin stripped skin contr 2 p-1 p-1-1 p-1-2 [p-2] p-2-1 p-2-2 p-3 p-3-1 [p-4] p-5 p-5-1 p-6 p-7 p-s1 p-s5

50 Folie 25 DP62 Der Vergleich zeigt, dass die Empfindlichkeit durch stand. Strippen gesteigert werden kann. [WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE] "Naturkosmetik"-Seifenlösungen (-S1 (1%) und -S5 (5%) reagieren in gleicher Weise auf diese Änderung des Prüfdesigns - mit einer Score-Erhöhung. Dr. Pittermann;

51 DP18 RESULTS of BUS-Skin Compatibility studies of various BASE OILS (Grundöl) as a part of material properties IP 346 DMSO Refractive Index Method Base oil A < 0,76 % Base oil B < 0,20 % Base oil C < 0,10 % (no labelling < 3 wt%) Modified Ames Test (ASTM E 1687) MI Base oil A < 0,11 Base oil B < 0 Base oil C < 0 (MI < 1,0 oils are considered no mutagenic) BUS Skin Irritation Test Base oil A - C total score << 3.0 (< 3.0 no skin irritation) SN 150 Base oil A Base oil B Base oil C HC [ppm] < 0,1 < 0,01 < 0,2 < 0,02 < 0,01

52 Folie 26 DP18 Beispiel einer Feststellung der Hautverträglichkeit von Grundölen (SCORE geringer als 3.0). Solche Anfragen wie auch nach der Hautverträglichkeit von gebrauchten KSS oder Reinigern werden häufig bearbeiten. Dr. Pittermann;

53 DP64 BUS SKIN Compatibility: Coolant (non-water miscible) plus Nanoparticles BUS-Model: Coolant Skin Compatibility (1x Appl.) A = ÖL, -/B = Öl ++ Nanopartikel, -/C = Öl ++++ Nanopartikel Total score (MTT + PGE2) 3 2, 5 2 1, 5 1 0, 5 0 Kont r ol l e _ I I _ 0, 5 A _ 0, 5 h PGE2 MTT B_ 0, 5 C_ 0, 5 h h Kont r ol l e _ I I _ 1, 0 A_ 1, 0 h B_ 1, 0 h C_ 1, 0 h Kont r ol l e _ I I _ 5, 0 A _ 5, 0 h B_ 5, 0 h C_ 5, 0 h P GE , 1 0, 1 0, 5 0 0, 3 0, 2 0, 9 M TT 0 0 0, 2 0, 1 0 0, 4 0, 5 0, 5 0 0, 9 1, 3 1, 1

54 Folie 27 DP64 Die Untersuchung der Hautverträglichkeit nach Zugabe von innovativen Stoffen in bestehende und bekannte Formulierungen - hier von Nanopartikeln - hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Die Zugabe von ++++ = sehr vielen Nanopartikel (C) ist noch hautkompatibel. ++ = viele Nanopartikel (B) verändern die Hautverträglichkeit des KSS-Öls (A) nicht. Dr. Pittermann;

55 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) Dr. W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) Dermatologic compatibility of ph-enhanced metalworking fluid systems Market tendency: high ph value: >9,4 <10,0; The biochemical cellular reaction of the skin is fully comparable with mild soap solutions [WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE-Natural cosmetics] (1% / 5%, ph 9,8 / ph 10) The level of dispersion and the ingredients influence the skin compatibility significantly more than the ph value (praxis condition: open application!) Biozides do not generally influence the skin compatibility negatively. Type and concentration should be tested according to the formulation used. The skin compatibility of used emulsions may be altered but can be maintained (and tested) over a long period by specific care. Weak skin (stripped horny layer) is vulnerable for coolants as well for mild natural cosmetics soap solutions (1%, 5%; WELEDA CALENDULA PFLANZENSEIFE (ph 9,8 / ph 10,0). Skin protection should be (immediately) effective. Formulation specific tests are necessary (absolute advantage for BG/VSI based model coolants!!) Using the (animal free) BUS-model one is able to test unknown chemicals (formulations / market products) and new ingredients (i.e. nanoparticles).

56 DP65 Projekt DERMATOLOGIE ph-angehobener Kühlschmierstoffe (Daimler AG, Stuttgart / Fuchs Europe Schmierstoffe GmbH, Mannheim) W. Pittermann, Europäisches Kühlschmierstoff-Forum 2011 (Bad Nauheim) THANK YOU FOR AUDIENCE! BASISPUBLIKATION KSS (rechts)

57 Folie 29 DP65 Auf der linken Seite ein Bericht der FAZ (Mai 2007) in der Sektion NATUR und WISSENSCHAFT, rechts die Basispublikation zu KSS. Für weitere Infos und LINKs stehe ich gerne zur Verfügung! Dr. Pittermann;