Химические и физические фильтры в средствах защиты кожи от УФ-излучения.
УФ фильтры – это вещества, которые нейтрализуют действие ультрафиолетовых лучей на кожу. Принято различать фильтры физические и химические. Физические фильтры обладают способностью отражать УФ-лучи. Самые распространенные из них - диоксид титана и окись цинка. Физические фильтры последних поколений - это микронизированные порошки. В косметическом производстве, как правило, используются высокоочищенные и тонкодисперсные системы, их вводят в декоративную косметику, чтобы придать ей солнцезащитные свойства. Такие УФ-фильтры не вызывают аллергию и не раздражают кожный покров, однако в составе солнцезащитных средств они могут окрашивать его в белый цвет. Для того, чтобы физические УФ-фильтры не были видны на коже, частицы, например, диоксида титана, стараются сделать более мелкими. Однако здесь есть свой предел - очень мелкие частицы могут играть роль фотокатализатора, то есть вещества, усиливающего повреждающее действие УФ-излучения.
В отличие от физических, химические фильтры поглощают УФ-лучи и преобразуют солнечную энергию в тепловую, тем самым нейтрализуют действие солнечной радиации. Химические фильтры - это производные цинноматов, эфиры салициловой кислоты, бензохиноны и пр. В результате поглощения УФ лучей вещества-фильтры окисляются с образованием опасных для кожи свободных радикалов. Противостоять окислению фильтра и защитить кожу от свободных радикалов могут только антиоксидантные вещества, поэтому их также включают в состав фотозащитных средств. В зависимости от длины поглощаемой волны, фильтры делятся на: УФ А фильтры (поглощение в диапазоне 400-320 нм); УФ В фильтры (320-280 нм); УФ С фильтры (менее 280 нм).
Показатель солнцезащитной активности средства выражается в, определяемой по специальной методике, величине – SPF ( sun protect factor). Чем выше показатель, тем выше степень защиты, т.е. тем продолжительней сохраняется блокирование проникновения лучей определенного спектра в кожу. Высокий фактор защиты возможно достичь несколькими путями. Самый очевидный – это увеличение концентрации УФ фильтров в рецептуре. Его недостатком является, во-первых, повышение риска возникновения побочных реакций, а во-вторых, технологические ограничения (ухудшение стабильности препарата, его органолептических свойств и проч.) поэтому усилия разработчиков направлены на то, чтобы минимизировать концентрацию УФ фильтров в рецептуре без ущерба ее эффективности. Для этого применяют несколько приемов: комбинация нескольких УФ фильтров с разными спектрами поглощения (чтобы расширить диапазон защитного действия); улучшение растворения УФ фильтров в рецептуре (чтобы обеспечить более равномерную защиту); улучшение водоотталкивающих свойств препарата и его адгезии на поверхности кожи. Для повышения эффективности защиты от повреждающего действия УФ излучения в солнцезащитные средства добавляют: антиоксиданты (чаще всего витамин Е), которые действуют как «ликвидаторы» последствий УФ облучения, а именно противостоят окислительным процессам, активизированным ультрафиолетом, а также иммуномодуляторы (например, полисахариды: бета-глюканы, гель алоэ, хитозан), нормализующие работу иммунной системы кожи, угнетенной УФ излучением.
Эффективность солнцезащитного средства зависит также от состава основы, в которой растворен УФ фильтр. Основа подбирается таким образом, чтобы УФ фильтры были равномерно распределены по объему препарата и не выпадали в осадок, и чтобы средство легко и ровно распределялось по коже (а в случае водоустойчивых средств еще и связывалось с роговым слоем). Кроме того, основа не должна содержать веществ, легко окисляющихся или разлагающихся на солнце (например, ненасыщенных масел). В этом отношении силиконы превосходят органические аналоги – не случайно современные солнцезащитные препараты с хорошими потребительскими качествами и высокой эффективностью в основном «сделаны» на силиконах.
Современные научные концепции предписывают комбинировать физические и химические фильтры. Это даёт возможность снизить концентрацию обоих без ущерба эффективности препарата. Кроме того, прогрессивные косметические средства могут воздействовать и на УФ А, и на УФ В-лучи.