Wollwachs

Wollwachs (auch häufig als Lanolin bezeichnet, Wollfett, lat. Lanolinum, Adeps lanae, frz. Lanoline) ist das Sekret aus den Talgdrüsen von Schafen, das bei der Wäsche von Schafwolle gewonnen wird.

Lanolin

Lanolin ist die INCI-Bezeichnung von Wollwachs und auch die international gebräuchlichere. Da im Deutschen Arzneibuch (DAB) eine (traditionelle) Mischung von Wollwachs (65 Teile) mit Paraffinöl (15 Teile) und Wasser (20 Teile) ebenfalls als Lanolin bezeichnet wird, ist eine Verwechslung möglich. Deshalb ist im pharmazeutischen Bereich mehr der Begriff Wollwachs (Adeps lanae) und in allen anderen Bereichen mehr der Begriff Lanolin (Lanolinum) gebräuchlich.

Zusammensetzung

Auf Grund der bi-funktionellen Gruppen der vorkommenden Hydroxysäuren (ca. 32 % der Fettsäurefraktion) und der Dihydroxy-Alkohole (ca. 7 % der Alkoholfraktion) besteht Lanolin aus einem Gemisch von überwiegend langkettigen Estern, Di-Estern und Hydroxy-Estern ^[1]. Bei deren Hydrolyse wurden bis jetzt 69 aliphatische Alkohole (C₁₄-C₃₆) und 6 Sterole (Cholesterol, Dihydrocholesterol, Lanosterol, Dihydrolanosterol, Agnosterol, Dihydroagnosterol) sowie 138 Fettsäuren (C₈-C₄₁) isoliert. Nimmt man vereinfachend an, dass nur Monoesterverbindungen vorliegen, ergeben sich daraus schon über zehntausend mögliche Esterverbindungen. Die wirkliche Zahl ist nicht bekannt. In pharmazeutischem Wollwachs dürfen bis 0,5 % freie Fettsäuren enthalten sein (z.B. Europäisches Arzneibuch, Säurezahl < 1). Der Gehalt an freie Alkoholen (bis 12 %) ist nicht begrenzt.

Gewinnung

Das schon im Altertum als Oesypus medizinisch benutzte Wollwachs geriet später in Vergessenheit und wurde erst 1885 wieder von Oskar Liebreich als gereinigtes Wollfett in den Arzneischatz eingeführt. Wollfett ist eine falsche Bezeichnung und wird nicht mehr benutzt, da Fette aus Glycerinestern bestehen. Glycerin kommt aber in Wollwachs nicht vor. Das rohe Wollwachs findet sich im Wollschweiß der Schafe und geht beim Waschen der Wolle zunächst in das Waschwasser über, wird durch Zusatz von Säuren daraus abgeschieden und dann durch Separatoren abgetrennt.

Zur Aufreinigung von Rohwollwachs sind mehrere Behandlungsschritte notwendig, da die zu entfernenden Verunreinigungen ganz unterschiedlicher Natur sind. Das Rohwollwachs wird zunächst mit verdünnter Salz-/Phosphorsäure behandelt, um alle wasserlöslichen und fettlöslichen Seifen in freien Fettsäuren umzusetzen. Gleichzeitig werden säurelösliche Verunreinigungen entfernt. Die wässrige Phase wird abgezogen und das verbliebene rohe Wollwachs solange mit heißem Wasser gewaschen, bis es neutral reagiert.

Die freien Fettsäuren werden zunächst durch Neutralisation mit Natriumcarbonat bzw. vorzugsweise Natronlauge in Seifen überführt. Da die resultierenden Natriumseifen schlecht wasserlöslich sind, wird entweder Ethanol oder 2-Propanol als zusätzliches Lösungsmittel in einer Konzentration von 20 bis 30 % zugesetzt. Um ein stöchiometrisches Umsetzen der Fettsäuren sicherzustellen, wird Natronlauge im Überschuss zugesetzt. Auf Grund der hohen Ionenkonzentration wird dadurch auch eine störende Emulsionsbildung vermindert. Ein zu großer Überschuss an Natronlauge muss vermieden werden, da es dadurch zu einer alkalischen Hydrolyse der Ester kommt. Nachdem sich die Seifen gebildet haben, wird die wässrige Schicht entfernt und das Wollwachs dann mit heißem Wasser oder verdünntem Alkohol gewaschen, bis es vollständig von der verbliebenen Seife befreit ist. Schließlich wird das Produkt getrocknet. Die zuvor entfernte Seifenlösung wird nicht verworfen, sondern normalerweise mit Schwefelsäure angesäuert, um aus den Seifen wieder die freien Fettsäuren zu erhalten.

Zur Vermeidung von Zeckenbefall behandelt man Schafe nach der Schur mit Pestiziden, die sich als gut fettlösliche Substanzen im Wollwachs anreichern. Um die Pestizide und PAK-Rückstände zu entfernen, folgt eine Kurzwegdestillation unter Hochvakuum, die gleichzeitig eine Desodorierung bewirkt. Bei diesem Prozess wird auch die Menge der natürlich im Wollwachs vorkommenden freien Fettalkohole, die zur guten Wasser/Öl-Emulsionseigenschaft von Wollwachs beitragen, deutlich reduziert. Dies kann zu einer entsprechend verminderten Wasseraufnahme führen.

Detergenzien- bzw. Waschmittelrückstände sind aus dem Rohwollwachs durch diese Behandlungen weitgehend entfernt. Eine weitere Verminderung kann durch zusätzliche Extraktion mit einem polaren Lösungsmittel wie 45%igem Ethanol oder 2-Propanol erreicht werden oder durch Behandlung mit einem Adsorbens wie Aktiverde oder Aktivkohle, der dann eine Filtration folgen muss.

Für Wirksamkeit und Reinheit von Wollwachs ist die Farbe kein Kennzeichen, eine helle Farbe gilt jedoch als ästhetischer. Sie kann durch chemisches oder physikalisches Bleichen erreicht werden. Traditionell ist die oxidative Bleichung mit Wasserstoffperoxid, sie hat aber den unerwünschten Nebeneffekt, zu einem signifikanten Peroxidwert zu führen, der als Ranzigkeit interpretiert werden kann. Es bedarf deshalb einer sorgfältigen Kontrolle mit anschließender Behandlung, um die organischen Peroxidreste zu entfernen. Nach dem Bleichen trocknet man das Wollwachs mit trockener Luft oder durch Anlegen eines Vakuums. Dem fertig behandelten Wollwachs werden zum Abschluss max. 200 ppm BHT (Butylhydroxytoluol) als Antioxidans zugesetzt (wenn gefordert). Nach der abschließenden Analyse wird die Charge filtriert und abgefüllt.

Eigenschaften

Das wasserfreie Wollwachs (lat. Adeps lanae anhydricus) des Europäischen Arzneibuchs, eine hellgelbe, salbenartige Masse von schwachem, charakteristischen Geruch, ist in Wasser unlöslich und schmilzt bei 40 °C.

Wollwachs ist ein Gemisch aus flüssigen und festen wachsartigen Massen. Es hat die Fähigkeit, ein Mehrfaches seines Gewichts an Wasser aufzunehmen, und bildet dabei eine Wasser-in-Öl-Emulsion (W/O-Emulsion).

In kosmetischen Präparaten wird gereinigtes Wollwachs als Coemulgator, stark haftendes Lipid und Überfettungsmittel eingesetzt. Von der Haut wird es resorbiert und zeigt wenig Neigung zum Ranzigwerden.

Reines Wollwachs darf nur einen sehr geringen Aschenrückstand hinterlassen und nur eine Spur freier Säure. Hingegen darf es keine Alkalien, Chloride und Glycerin enthalten. In chemischer Hinsicht ist es ein Gemisch von Cholesterin- und Isocholesterin-Fettsäureestern und enthält daneben freie Alkohole und Kohlenwasserstoffe. Die Ester bestehen aus langkettigen Fett- und Wachssäuren, gebunden an Fettalkohole, Wachsalkohole, Cholesterin, Lanosterol sowie weiteren Sterolen.

Nach dem Deutschen Arzneibuch (DAB) wird als „Lanolin“ (lat. Lanolinum) eine Emulsion bezeichnet aus 65 Teilen Wollwachs, 20 Teilen Wasser und 15 Teilen dickflüssigem Paraffin. Es stellt eine gelblichweiße, salbenartige Masse dar, die sich beim Erwärmen im Wasserbad in eine wässrige und eine auf dieser schwimmende ölige Schicht trennt, und soll nach dem Trocknen bei 100 °C nicht mehr als 26 % an Gewicht verlieren.

Andere Zubereitungen:

• Lanolinum: 15 Teile dickflüssiges Paraffin, 20 Teile Wasser, 65 Teile Wollwachs (DAB 10, Deutschland)
• Lanolin: 10 Teile Olivenöl, 20 Teile Wasser, 70 Teile Wollwachs (Ph. Helv. 7, Schweiz)
• Cera Lanae cum aqua composita (Zusammengesetztes wasserhaltiges Wollwachs)/ Lanolinum: 10 Teile flüssiges Paraffin, 20 Teile Wasser, 70 Teile Wollwachs (ÖAB90, Österreich)

Um wasserhaltiges Wollwachs geschmeidig zu machen, setzt man ihm manchmal Olivenöl zu, für kosmetische Zwecke vielfach ätherische Öle, Vanillin und andere Duftstoffe.

Wollwachs besitzt sehr gute hautpflegende Eigenschaften, da es den transepidermalen Wasserhaushalt regulieren kann. So beschleunigt es die Wundheilung und ist deshalb in Wundsalben, Babycremes und Pflegecremes für die strapazierte Haut sowie in Hautschutzsalben enthalten. Seine pflegende Eigenschaft wird auch in Lederpflege-Produkten genutzt. Ein traditionelles Heilmittel, das die hautpflegenden Eigenschaften des Lanolins nutzt, ist die naturbelassene Heilwolle.

Die im Wollwachs mit bis zu ca. 10 % enthaltenen freien Wollwachsalkohole sind verantwortlich für die emulgierenden Eigenschaften von Wollwachs und können in sehr seltenen Fällen allergische Reaktionen mit Rötungen und Schwellungen verursachen.

Verwendung

Lanolin kann, alternativ zu Vaseline, als Nasensalbe zur Pflege der Schleimhäute verwendet werden. Mit Kamillenextrakten versetzt dient Wollfett auch als Basisstoff für die Herstellung wundheilender Salben (Beispiel: Kamillosan-Salbe). Darüber hinaus findet Lanolin auch Verwendung in technischen Bereichen, wie z.B. als Korrosionsschutz von Blechteilen und Hohlräumen bei Fahrzeugen oder Schiffen.

Einzelnachweise

Weblinks

• PharmaWiki