Filtry przeciwsłoneczne (sunscreens) to potoczna nazwa substancji promieniochronnych, czyli związków chemicznych wykorzystywanych w kosmetykach, których podstawowym zadaniemjest ochrona skóry przed szkodliwym działaniem słonecznego promieniowania UV. Współczesne kosmetyki dostępne na rynku posiadają w swoim składzie dwie grupy filtrów, różniące się między sobą mechanizmem działania:
- filtry fizyczne – związki chemiczne odbijające fizycznie promienie UV,
- filtry chemiczne – związki absorbujące (pochłaniające) promieniowanie UV o określonej długości fali.
Oprócz tych substancji promieniochronnych, zwanych pierwszorzędowymi, które w znacznym stopniu chronią skórę przed szkodliwym działaniem UVA i UVB, w kosmetykach wykorzystuje się także substancje promieniochronne wtórne, tj. związki potrafiące przerywać fotochemiczne reakcje łańcuchowe wywołane promieniowaniem UV. Do tych związków zaliczamy przede wszystkim antyoksydanty oraz środki przeciwzapalne (głównie ekstrakty roślinne). W kosmetykach nowej generacji łączy się jednocześnie kilka substancji, czyli filtry absorbujące, filtry fizyczne oraz substancje promieniochronne wtórne, co umożliwia skuteczną i pełną ochronę skóry przed promieniowaniem ultrafioletowym przy stosunkowo małym ryzyku niekorzystnego wpływu tych związków na nasz organizm.
Filtry fizyczneto tzw. filtry nieorganiczne, gdyż zaliczmy do nich dwutlenek tytanu i tlenek cynku. Produkowane są w postaci mikropigmentów wielkości 1-30 nm i sprawiają wrażenie przezroczystych, prawie niewidocznych substancji. Dwutlenek tytanu stanowi ochronę przed promieniowaniem UVB i UVA 2. Natomiast tlenek cynku jako jedyny wśród filtrów organicznych i nieorganicznych chroni zarówno przed promieniowaniem UVB, jak i UVA 1 oraz UVA 2. Filtry fizyczne rzadziej podrażniają skórę i są bardziej fotostabilne niż filtry organiczne. Ponadto są dobrze tolerowane przez skórę i nie wchodzą z nią w reakcje. Mimo dużych zalet filtrów fizycznych, nie można ich używać samodzielnie. Za ich pomocą bardzo trudno osiągnąć wysoki współczynnik ochrony w preparacie. Po pierwsze stosowanie wysokich stężeń (chociażby 10% stężenie tlenku cynku dające współczynnik ochrony 7-9) jest nieopłacalne z ekonomicznego punktu widzenia, a po drugie filtry nieorganiczne w wyższych stężeniach ulegają aglomeracji i wybielają skórę.
Filtry chemiczneto związki należące do różnych klas związków organicznych, których wspólną cechą jest obecność w cząsteczce licznych wiązań nienasyconych bądź też grup karbonylowych, tiokarbonylowych, indolowych i azotynowych. Filtry organiczne to przede wszystkim syntetyczne pochodne: kwasu paraaminobenzoesowego (PABA), kwasu cynamonowego, kwasu salicylowego, kwasu antranilowego, jak również benzofenony, pochodne kamfory i benzoilometanu. Do najpopularniejszych należą: otokrylen (ochrona przed UVB), trisiloksandrometrizolu i jego pochodne (chroniące przed UVA i UVB; ich nazwy handlowe: Silatrizol, Mexoryl XL, Mexoryl XS) czy awobenzon (Parsol 1789, chroniący przed UVA).
Związek chemiczny, aby mógł zostać uznany za dobry filtr przeciwsłoneczny powinien chronić skórę przed szerokim zakresem promieniowania słonecznego obejmującym przedział UVA i UVB, z maksimum przypadającym na 308 nm (długość uznana za najbardziej rumieniąca/parząca). Ponadto dobra substancja ochronna jest nielotna lub przynajmniej trudno lotna, nie rozkłada się pod wpływem promieniowania UV, wody i potu, jak również jest bezzapachowa, nietoksyczna, niedrażniąca i nieuczulająca. Oto przykłady takich związków:
Kwas PABA i jego pochodne. Kwas paraaminobenzoesowy był jednym z pierwszych powszechnie używanych filtrów chemicznych, obecnie rzadziej stosowany, gdyż może wywoływać reakcje fototoksyczne.
Pochodne kwasu cynamonowego. Związki, które w znacznym stopniu zastąpiły PABA i jego pochodne. Najczęściej stosowanym filtrem UVB jest Parsol MCX (ester 2-etoksylowy kwasu 4-metoksycynamonowego), który jest słabszy od PABA, dlatego używany w połączeniu z innymi filtrami, takimi jak: Parsol HS, Parsol 1789. Wadą pochodnych kwasu cynamonowego jest możliwość ich rozkładu pod wpływem promieniowania UV.
Benzofenon. Benzofenon-3 używany jest głównie jako filtr UVA. Posiada właściwość zwiększania współczynnika ochrony przeciwsłonecznej w kombinacji z innymi filtrami.
Pochodne kwasu salicylowego. Choć są znane od dawna i nie podrażniają skóry, to zostały wyparte przez PABA i pochodne kwasu cynamonowego. Wykazują zbyt słabe właściwości fotoprotekcji.
Pochodne kamfory. To grupa związków, którą nie została zaakceptowana przez FDA (U.S. Food and Drug Administration) do używania w USA, jednak w Europie jest szeroko rozpowszechniona. Najczęściej używaną pochodną kamfory jest 4-metylobenzylidenokamfora, która w umiarkowanym stopniu absorbuje promieniowanie UVB.
Pochodne benzoilometanu. Parsol 1789, czyli butylometoksydibenzoilometan jest jednym z efektywniejszym filtrów UVA. Ma silną zdolność absorbowania promieniowania z zakresu UVA 1.
Pochodne kwasu antranilowego. Dają umiarkowaną ochronę przed promieniowaniem UVB, absorbują głównie promieniowanie z zakresu UVA 2. Są jednak mniej skuteczne i rzadziej używane niż benzofenony.
Współczynnik ochrony skóry przed promieniowaniem UV
Współczynnik ochrony przeciwsłonecznej SPF (sunprotectorfactor) mówi nam o efektywności ochronnej danego filtru przed promieniowaniem UVB, a określa się go równaniem:
SPF = MED skóry chronionej / MED skóry niechronionej
MED (minimalerythemadose) – to minimalna dawka rumieniowa, czyli minimalna dawka wywołująca zaczerwienienie skóry. Współczynnik protekcji SPF oznacza, ile razy dłużej można skórę chronioną badanym preparatem poddać działaniu słońca w porównaniu ze skórą niechronioną bez ryzyka wywołania reakcji rumieniowej.
Preparaty występujące na rynku kosmetycznym mają wartości SPF od 1 do 60. Dermatolodzy zazwyczaj zalecają stosowanie preparatów ze wskaźnikiem SPF 15 lub 30. Dlaczego? Ponieważ zapewniają one dobrą ochronę, a jednocześnie mają dobre parametry estetyczne. Ze względu na większe stężenie substancji czynnych o działaniu chroniącym przed promieniowaniem słonecznym produkty z wyższym SPF są bardziej kleiste. Warto także zauważyć, że zależność między wysokością SPF a stopniem zatrzymania promieniowania UVB jest funkcją wykładniczą. W związku z tym preparaty o SPF 30 zatrzymują ok 97% promieniowania UVB i są już właściwie blokerami UVB. Produkty o SPF 15 zatrzymują niewiele mniej promieniowania, bo ok 93%. Natomiast preparaty o SPF 60 zatrzymują jedynie o 2% więcej promieniowania UVB.
Europejski Związek Przemysłu Kosmetycznego COLIPA zaproponował w 2006r. następujące kategorie ochrony:
- Niski stopień ochrony – SPF od 6 do 10.
- Średni stopień ochrony – SPF 15, 20, 25.
- Wysoki stopień ochrony – SPF od 30 do 50.
- Bardzo wysoki stopień ochrony – SPF powyżej 50.
Jednocześnie Amerykańska FDA (Food and Drug Administration) podzieliła kategorie ochrony na:
- Minimalny stopień ochrony – SPF od 2 do 12.
- Średni stopień ochrony – SPF od 12 do 30.
- Wysoki stopień ochrony - SPF powyżej 30.
Oprócz tego każdy produkt o SPF większym od 30 może być oznakowany tylko jako SPF+.
Ewelina Kępska
KOMENTARZE