上海远逸化工有限公司
朱先生 +86 18616873198
E-mail:basil.zhu@yechem.com
地址:上海市闵行区中春路7755号宝虹中心607室
广州办事处:
晏先生 15975102048
所谓紫外线,是指波长为200~400nm的射线,属太阳光线中波长最短的一种,约占太阳光线中总能量的6%。紫外线分为三个区段,200~280nm称为UVC段,又称杀菌段,透射能力只到皮肤的角质层,且绝大部分被大气层阻留,不会对人体皮肤产生危害;290~320nm为UVB段,又称晒红段,透射能力可达表皮层,能引起红斑,这是人们防止晒伤的主要波段;320~400nm为UVA段,又称晒黑段,透射能力可达真皮,这一区段紫外线一般不会晒红,但可晒黑,是喜欢晒黑的人们主要利用的波段。
紫外线及其作用阳光中的紫外线能杀死或抑制皮肤表面的细菌,能促进皮肤中的脱氢胆固醇转化为维生素D,还能增强人体的抗病能力,促进人体的新陈代谢,对人体的生长发育具有重要作用。
日光中的光波是电磁波的一种。据研究:日光中约1%的是紫外光。皮肤受到紫外光照射后,表皮基底层的黑色素形成,其生化过程是细胞中的酪氨酸酶活化,导致酪氨酸氧化聚合生成黑色素;还可直接促进黑色素细胞增多,并加快输送到表皮,使皮肤变黑。另外,紫外线可引起皮肤晒伤、发炎。导致皮肤中的胶原纤维发生变性,致使皮肤粗糙或产生小皱纹。在人体有光敏感物质的条件下,有时会诱发光化学毒性反应或变态反应。但是,紫外线能使脱氢胆甾醇转变为维生素D,并能促进全身的新陈代谢,还具有杀菌、消毒的作用。总的来说,紫外线对人体有一定的生理作用;但过度地晒太阳也会损伤皮肤或影响皮肤的美观。
但并不是说日晒时间越长对身体越有好处,相反过度的日晒对人体是有害的。因为阳光中的一部分紫外线(波长290~320nm)可使皮肤真皮逐渐变硬、皮肤干燥、失去弹性、加快衰老和出现皱纹,还能使皮肤表面出现鲜红色斑,有灼痛感或肿胀,甚至起泡、脱皮、以至成为皮肤癌的致病因素之一。另外面部的雀斑等也会因日晒过度而加重。患粉刺的人在阳光的照射下会刺激粉刺顶端的氧化作用,变成黑头留下疤痕。故保护皮肤、防止皮肤衰老、预防皮肤癌的关键是防止阳光中紫外线对皮肤的损伤。
紫外线中的UVB是导致皮肤晒伤的根源,轻者可使皮肤红肿,产生痛感,严重的则会产生红斑及水泡,并有脱皮现象。红斑反应是迅速的,一般在阳光直晒几个小时内即可出现,在12~24h内发展到高潮,数天后逐渐消退,皮肤反应的剧烈程度视皮肤对日光的敏感性及其吸收能量的高低而有所不同。
UVA引起皮肤红斑的可能性仅为UVB的千分之一,从表面看,一般它不引起皮肤急性炎症。但由于其对玻璃、衣物、水及人体表皮具有很强的穿透能力,其到达人体皮肤的能量高达紫外线总能量的98%,直接作用深达真皮。虽然UVA对人体皮肤的作用较UVB缓慢,但其作用具有累积性,且这种累积性可能是不可逆的,它可以引起难以控制的损伤,增加UVB对皮肤的损害作用,甚至引起癌变。因此UVA对人体的危害已引起人们广泛关注。
防晒化妆品是一类用于防止皮肤晒伤的制品,从配方结构上讲,主要是在各种基质添加了各种防晒剂。防晒用化妆品中所用防晒剂品种很多,从防晒机理讲,可归纳为两类:一类是能分散在皮肤上面的物质,如钛白粉、氧化锌、高岭土、碳酸钙、滑石粉等,这类防晒剂主要是通过散射作用减少紫外线与皮肤的接触,从而防止紫外线对皮肤的侵害;另一类是对紫外线有吸收作用的物质,如水杨酸薄荷酯、苯甲酸薄荷酯、水杨酸苄酯、对氨基苯甲酸乙酯等。这些紫外线吸收剂的分子能够吸收紫外线的能量,然后再以热能或无害的可见光效应释放出来,从而保护人体皮肤免受紫外线的伤害,现代防晒化妆品所加防晒剂主要以此类物质为主。
理想的防晒剂应具备如下性能 :①颜色浅,气味小,安全性高,对皮肤无刺激,无毒性,无过敏性和光敏性;②在阳光下不分解,自身稳定性好;③防晒效果好,成本较低;④配伍性好,与化妆品中的其他组分不起化学反应;近年来国际上采用的紫外线吸收剂很多,下面逐一进行介绍。
1.中波紫外线(UVB)吸收剂
(1) 对氨基苯甲酸(PABA)。常用5~15%,配制成乳剂或酊剂。
(2) 对氨基苯甲酸乙酯。常用2.5~4%,配制成乳剂。
(3) 水杨酸苯酯(萨罗Salol)常用5~10%配制成溶液或乳剂。英国、法国等多个国家药典已收载本品5~10%的洗剂和霜剂。
(4) 美克西酮(Mexennne)。常用4%配制溶剂英国药典已收载本品4%霜剂。
(5) 帕地马酯(Padimaje-0)。本品是对氨基苯甲酸类防晒剂,是目前美国市场最畅销的防晒用品之一。美国药典已收集载本品原料及洗剂。
2.长波紫外线(UVA)吸收剂
(1) 2-(2-羟基-5-甲苯)苯并三唑。常用7%以下浓度,配制成乳剂。
(2) 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。常用5%以下浓度配制成乳剂。
3.兼有UVB和UVA吸收剂:
(1) 二羟苯酮(Dioxybenzone)。常用5%以下浓度配制成乳剂。美国药典已收载其霜剂。
(2) 敖酸。为日本近年发现的一种新型优质防晒化合物。常用浓度为0.1~5%,配制成乳剂。
4. 紫外光散射剂
①二氧化钛(钛白粉),常用浓度5%-10%.
②氧化锌。常用浓度5%-10%。
防晒效果的评价:
防晒化妆品的防晒效果用防晒系数SPF值表示。所谓防晒产品的系数是指在涂有防晒剂防护的皮肤上产生最小红斑所需能量与未加防护的皮肤上产生相同程度红斑所需能量之比。
在美国,FDA对防晒产品的SPF值测定有较为明确的规定。它以人体为测试对象,采用氙弧日光模拟器模拟太阳光或用日光对20名以上的被测试者的背部进行照射。先不涂防晒产品,以确定其固有的最小红斑量(MED),然后在测试部位涂上一定量的防晒产品,再进行紫外线照射,得已防护部位的MED,对每个受试者的每个测试部位,由下式计算各个SPF值:
SPF=防护皮肤的MED/未防护皮肤的MED
然后取平均值作为样品的SPF值。
防晒系数SPF值的高低从客观上反映了防晒产品紫外线防护 能力的大小。美国FDA在1993年的终审规定:最低防晒品的SPF值为2~6,中等防晒品的SPF值为6~8,高度防晒产品的SPF值在8~12之间,SPF值在12~20之间的产品为高强防晒产品,超高强防晒产品的SPF值为20~30。皮肤病专家认为,一般情况下,使用SPF值为15的防晒制品已经够了,最高不要超过30。
以上SPF值的测定方法主要是针对UVB防护的评价,因UVB可迅速使人晒伤,而UVA能量较低,以往未受到人们的重视。近几年来,UVA对人体皮肤的伤害十分引人注意,国外已开始研究有关UVA防护能力的评价方法。
有关SPF值各国有不同的测试方法,因此测试结果也有很大不同。在我国,对防晒产品防晒能力的评价尚没有统一的方法,而且限于条件,大部分厂家对产品的SPF值尚不能进行实际测定,大多防晒产品包装上没有统一标明切实可信的SPF值,给消费者选用带来不便。因此,尽快制订全国统一的SPF值测定方法,对提高我国防晒产品的质量,促进防晒品市场的健康发展是十分重要的。
介绍几种目前国际上较新的防晒化妆品原料:
①由美国高科技生物技术制备的纯天然高分子多糖类化合物——天来可。GL,优异的细胞免疫激活作用,可有效保护并预防紫外线照射引起的光老化,刺激皮肤细胞活性,保护皮肤,加强皮肤的自身免疫保护能力。在对天来可GL进行的一系列护肤应用研究中发现,天来可GL可降低皮肤细胞内抗氧化成分氨基硫因紫外线照射引起的降低程度,提高皮肤细胞在经紫外线照射时的抗氧化能力。并且能减少皮肤细胞中脂质成分的过氧化。角鳖烯是皮肤细胞中主要的脂质成分,它对紫外线引起的氧化作用非常敏感,经UVA段的紫外线照射,就会使角鳖烯过氧化、引起皮肤出现衰老现象。实验证实,天来可GL的应用可有效降低角鲨烯经UVA照射后产生过氧化的程度。
这种增强皮肤本身抗光老化的功能。比仅在化妆品中添加紫外线吸收剂显得更为重要,增强皮肤自身抗光老化的功能与添加紫外线吸收剂结台应用将是防晒及抗衰老化妆品开发的新方向,而且天来可GL具有高效抗炎活性,对晒伤皮肤复原也有明显功效。因此天来可GL可应用于防晒及晒后护理品中。
目前在化妆品中的建议用量为1%-5%。
②资生堂将谷胱甘肽用于防晒化妆品,发现谷胱甘肽对于紫外线降低皮肤免疫力有防御效果。对于紫外线对郎格罕氏(Langerhans)细胞进行照射实验,添加谷胱甘肽与不添加谷胱甘肽的防晒比较,添加谷胱甘肽的防御效果约大1.5倍。该效果可防止皮肤的免疫机能被紫外线破坏,已成功地制出稳定的防止免疫力降低的防晒剂。
谷胱甘肽为白色结晶性粉末,能溶于水,不溶于醇、醚和丙酮。谷胱甘肽的巯基(-SH)能被氧化成-S-S-键,从而在蛋白质分子中产生交链键,-S-S-键也易经还原又转化为巯基,表现为氧化还原的可逆性,所以对生物体的许多酶,尤其是一些与蛋白转化有关的酶的活性,产生很大的影响。可与卵磷脂合成脂质体或与a-羟基酸配合使用,能有效调理皮肤和保温,谷胱甘肽的巯基与头发中的半胱氨酸巯基能形成交链键,常与阳离子聚合物共用于烫发剂,毛发组织受到的破坏少。
近年来谷胱甘肽首先在日本使用,我国用在化妆品领域是应用于美容院现场调配化妆品使用较为多见,而且使用方便,是一种理想的化妆品防晒剂,值得推广。
还原型谷胱甘肽用在化妆品中的添加量常为0.5%-1%。
③辅酶(Q10)
当Beiersdorf公司在欧洲于1998年5月推出了Nivea Q10抗皱霜的同时,也给大众美容市场引入了一种革新的抗衰老产品。该产品含一重组辅酶Q10,可作为抗氧化剂和刺激细胞再生,给皮肤以光泽和柔润的感觉。辅酶Q10是于1957年发现的。起初被用于食品添加剂。20年前关于它作为抗氧化剂的研究曾获诺贝尔奖。它存在于人体和植物体内,随年龄自然消失。以前专用于药品公司。
在意大利从1984年起开始生产护肤品,每年Beiersdorf公司生产1500万件产品。
Beiersdorf现在拥有了在美容领域对Q10酶的独家专利,从1992年开始开发含辅酶Q10的护肤品。辅酶Q10可以维持皮肤能量和抑制因日晒及环境条件引起的自由离子。由于配有天然紫外线吸收剂和维生素E,辅酶Ql0可以被皮肤很快吸附,给皮肤柔润感觉,而且还是美容品的最佳基础。
在化妆品中的常用量为0.1%-0.2%。
例举配方:辅酶Q10防晒霜
组分 重量(%)
C16醇 0.5
凡士林 12.0
液体石蜡 7.0
单硬脂酸甘油酯 2.5
失水山梨醇单硬脂酸酯 1.5
丙二醇 5.0
甘油 5.0
辅酶Q10 0.2
精制水 余量
上海远逸化工有限公司