第五节 防晒用化妆品(pǐn)
一、紫(zǐ)外线的危(wēi)害和(hé)作用
阳光中的(de)紫外线能(néng)杀死或抑制皮肤表面的细菌,能促进皮肤中的(de)脱氢胆固醇(chún)转化为(wéi)维生素D,还能增强人体的抗病(bìng)能力,促进人体的新陈代谢,对人体的生(shēng)长发育(yù)具(jù)有重要作(zuò)用。
但并不是说(shuō)日晒时间越长(zhǎng)对(duì)身体越有好处,相反过度(dù)的日晒对人体是有害的(de)。因为阳光中的一部分紫外线(波长290~320nrn)可使皮肤真皮逐渐(jiàn)变硬、皮肤干燥(zào)、失去弹性、加快衰老和出现皱纹,还能使(shǐ)皮肤表面出现鲜红(hóng)色斑(bān),有灼痛感或肿胀,甚(shèn)至(zhì)起(qǐ)泡(pào)、脱皮、以至成为皮肤癌的致病因(yīn)素之(zhī)一(yī)。另(lìng)外面部的雀斑、黄褐斑(bān)等也会(huì)因日晒过度而(ér)加重。患(huàn)粉刺(cì)的人(rén)在(zài)阳光的照射下会加快粉刺顶端(duān)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(yù)防皮(pí)肤癌的关(guān)键(jiàn)是(shì)防止阳(yáng)光(guāng)中紫(zǐ)外线对皮肤(fū)的损(sǔn)伤。
所谓紫(zǐ)外线(Ultraviolet ray),是指波(bō)长(zhǎng)为(wéi)200~400nrn的(de)射线,属太阳(yáng)光线中波长最短的(de)一(yī)种(zhǒng),约占太阳光线中总能量的6%。紫外线分为三个区段:200~280nrn范围称为UVC段,又称杀菌段(duàn),透射(shè)能(néng)力只(zhī)到皮肤(fū)的角质层,且绝大部分被大(dà)气层阻留,不会对人体皮(pí)肤(fū)产生危害,不会引起晒黑(Tanning)作用(yòng),但会引起红(hóng)斑;290~320nm范(fàn)围为(wéi)UVB段,又称晒红段(duàn),UVB可穿透臭(chòu)氧层进(jìn)入(rù)地球表面,透射能力可达表皮层,对(duì)皮肤的作(zuò)用(yòng)能力最强,能使皮肤表(biǎo)皮细胞(bāo)内的核酸或蛋白质(zhì)变(biàn)性,发(fā)生急性(xìng)皮(pí)肤炎(yán)症(红斑或灼(zhuó)伤),是人(rén)们防止(zhǐ)晒伤的主要波段;320~400nm范围为(wéi)UVA段,又(yòu)称晒黑段,这一区段紫外(wài)线一(yī)般(bān)不(bú)会晒红,但可晒(shài)黑(hēi),是喜欢晒黑的(de)人们主要利用的波段,UVA的穿(chuān)透能(néng)力强(qiáng),可到达真皮,作用缓慢、持久,并具有累积性(xìng),日久会引起皮肤光老(lǎo)化。
研究表(biǎo)明:
①UVB是导致皮肤晒伤的根源(yuán),轻者可使皮肤红肿(zhǒng),产生(shēng)痛(tòng)感,严重的则会产生红(hóng)斑及水泡,并有脱(tuō)皮(pí)现象(xiàng)。红斑反应是迅速的,一(yī)般在阳(yáng)光直晒几个(gè)小时内即可出现,在(zài)12~24h内发展到高潮,数天(tiān)后(hòu)逐渐消(xiāo)退,皮(pí)肤反应的剧(jù)烈程度视皮肤对日光的敏感性及(jí)其吸收能量的高低而(ér)有所不同。
②UVA引起(qǐ)皮肤红斑的可(kě)能性仅为UVB的干分之一,从表面看(kàn),一般它不引起皮肤急性炎(yán)症。但由于其(qí)对(duì)玻璃、衣(yī)物、水及人体表(biǎo)皮具有(yǒu)很(hěn)强的(de)穿透(tòu)能力,其到(dào)达人体皮肤(fū)的(de)能量(liàng)高达紫外线总能(néng)量的98%,直接作(zuò)用深(shēn)达真(zhēn)皮。虽然UVA对人体皮(pí)肤(fū)的作用较UVB缓慢,但(dàn)其作用具有累积性,且这种累积性可能是不(bú)可逆的,它可以引起难以(yǐ)控制的损伤(shāng),增加UVB对皮肤(fū)的损害作用,甚至引起癌变。因此UVA对人体的(de)危害已引(yǐn)起人们(men)广泛(fàn)关注。
③人体除皮肤外,其他组织(如头发、唇部(bù))也会受到紫外线辐射的(de)影响,头发表(biǎo)现为褪色或变黄,毛发脱水失去弹性及发质变硬、变粗、干枯易分(fèn)叉断裂;嘴(zuǐ)唇由黏膜组成,比表皮角质(zhì)层薄得多,本身不(bú)会产生黑色素自我保护,所以极易(yì)晒伤。
二、常用防晒剂(jì)
理想的(de)防(fáng)晒剂应具(jù)备如下(xià)性能:①颜色浅,气(qì)味小,安(ān)全性高,对(duì)皮肤无刺激,无毒性,无过敏性和光(guāng)敏性;②在(zài)阳光下不(bú)分解,本身稳定性好;③防晒(shài)效果(guǒ)好,成本(běn)较低;④配伍性好,与化(huà)妆品中的其他组分不起化(huà)学(xué)反应;⑤不与生物成分结合。常用(yòng)的防晒剂主要有以下几类。
1.粉(fěn)类防(fáng)晒剂(jì)
如钛白粉、氧化(huà)锌、高岭土、碳酸(suān)钙、滑石粉等(děng),这类防晒剂主(zhǔ)要是通过散射(shè)作用减(jiǎn)少紫外线与皮肤的(de)接触,从(cóng)而防止紫外线对皮肤的(de)侵(qīn)害,一般采用超细钛(tài)白粉(fěn)等。使用时将超细(xì)钛白粉用C12~15烷(wán)基苯甲酸(suān)酯先(xiān)分散。
2.化(huà)学防晒剂
对紫外线有吸收作用的物质(zhì),一般由具有羰基共轭的芳香族有机化(huà)合物组(zǔ)成,如(rú)水(shuǐ)杨酸(suān)薄荷酯、苯甲酸薄荷酯、水(shuǐ)杨(yáng)酸苄酯(zhǐ)、对氨基苯甲酸乙酯等(见下表(biǎo))。这(zhè)些紫外线吸收剂的分子能够吸收紫外线的能量,然(rán)后再以热能或无(wú)害的可见光效应(yīng)释放出(chū)来,从(cóng)而保护人体(tǐ)皮肤免受紫(zǐ)外线(xiàn)的伤害,现代防晒化妆品所加防晒剂主要(yào)以此(cǐ)类物质为主。
表11-16 常用化学防晒剂名(míng)称、性能和用(yòng)途
化学名(míng)称(英文名称)
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性能和(hé)用途(tú)
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二苯甲酮-3(Benzophenone-3)
二苯甲酮-4(Benzophenone-3)
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常用的UVA和UVB吸(xī)收剂,耐光和热(rè),但易(yì)氧化,应与抗氧剂一起使用。二苯甲酮-3为油溶性(xìng),二苯甲酮-4为水溶性(xìng)。
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甲(jiǎ)氧基肉桂酸辛酯
(Octyl Methoxycinnamate)
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油溶性UVB吸收(shōu)剂,是目前使用最普遍的防晒剂之一。
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水杨酸辛酯(zhǐ)(Octyl Salicylate)
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用语高SPF值防晒产品的辅(fǔ)助油溶(róng)UVB吸收剂,并对其他防晒活性(xìng)物(wù)有良好(hǎo)的增(zēng)效作(zuò)用(yòng)和(hé)耦合作用。
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4-甲(jiǎ)基(jī)亚苄基樟脑
(4-Methylbenzylidene Camphor)
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油溶性(xìng)UVB吸(xī)收剂,与其(qí)他防晒剂匹配使用(yòng)可增加SPF值,可稳定UBA吸收剂丁基甲氧基二(èr)苯甲酰甲烷。
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丁基甲氧基二苯甲酰(xiān)甲烷(wán)
(Butyl Methoxydibenzoyl Methane)
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油溶性UVA吸收剂(jì),与甲(jiǎ)氧基肉桂酸(suān)酯类(lèi)复配使用(yòng)效果更好。
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邻氨(ān)基(jī)苯甲酸薄荷酯
(Menthyl Anthranilate)
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油溶性UVA吸收剂,与其他UVB防(fáng)晒(shài)剂配伍(wǔ),可增强产品的(de)SPF值,可提(tí)供较宽谱的保(bǎo)护。
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苯基苯并咪唑磺酸
(Phenylbenzimidazole Sulfonic)
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水(shuǐ)溶性UVB吸(xī)收剂,与油(yóu)性防晒剂复配(pèi)可加强产(chǎn)品的防(fáng)晒(shài)性(xìng)能
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3.动植物提取液
我国许多防(fáng)晒(shài)化妆(zhuāng)品采用(yòng)天然动植物提取液配制(zhì)而成,具有(yǒu)无刺激性、无(wú)毒副作用,防晒效(xiào)果(guǒ)良好(hǎo)等特点(diǎn),深受(shòu)消费者欢迎(yíng)。可作为防晒剂(jì)的动植物很多,如沙棘、芦荟、薏苡仁、胎盘提取液、貂油等(děng)。
4.粉类防(fáng)晒剂和(hé)化学防晒剂复配
为扩大紫外线的吸收范围,防晒化妆品(pǐn)趋(qū)向两种以上紫(zǐ)外线吸(xī)收剂复合使用,包括紫外线吸收剂之间的(de)混(hún)合和紫外线吸收剂和紫外线散射剂之间混合。有机紫外线吸(xī)收剂(jì)和无机紫外线散射剂相比,紫外(wài)线吸收(shōu)效(xiào)果好,透明性、使用感也良好,但稳定性(xìng)和对皮肤的(de)刺(cì)激性不如(rú)无(wú)机物。因此(cǐ)近(jìn)年(nián)来对无机紫外线散射(shè)剂高(gāo)功能化的(de)研究日趋活跃,如超微粒化、将云母与具有抗紫外线能力的金属氧化物混(hún)合、加热、熔融,获得透(tòu)明性(xìng)、耐湿性良好的新型复合(hé)抗(kàng)紫(zǐ)外线(xiàn)粉体等(děng)。
三、防晒化(huà)妆品(pǐn)的种类(lèi)
目前(qián)市售的防晒化妆品(Sunscreens)中,按形(xíng)态(tài)主(zhǔ)要有防晒油(Sunscreening oil)、防晒水(Sunscreening water)、防晒乳液(Sunscreening lotion)和防晒霜(Sunscreening cream)等。
(一)防晒油
许多植物油对皮肤有保护作用,而有些防晒剂又是油溶性的,将防晒剂溶解于植物油中制成防晒油,一般来说(shuō)效果不错,且由于(yú)含油分(fèn)多,不(bú)易(yì)被水(shuǐ)冲(chōng)掉,但缺点是(shì)会(huì)使皮肤有油腻(nì)感,易粘(zhān)灰,不透气。
表11-17 防晒油配方(fāng)实(shí)例
组(zǔ)成(chéng) 质量分数
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组成 质量(liàng)分数
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橄榄(lǎn)油 23
液体石蜡 20.5
水杨(yáng)酸薄荷酯 6
香精
适量
椰子油 余量
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羊毛脂 2
维生素E乙酸酯
1
椰子油 5
对(duì)二甲基氨(ān)基苯甲酸辛酯 5
橄榄油(yóu) 10
香精 适量
重质矿(kuàng)物(wù)油
余量
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(二)防晒水
为了避免防(fáng)晒油(yóu)在皮肤上的油腻感觉,可(kě)以用酒精溶解防晒剂制成防晒水。这类产(chǎn)品中(zhōng)加(jiā)有甘(gān)油、山梨醇等滋(zī)润剂,可形(xíng)成保护膜以帮助防晒剂粘附于皮肤上。防晒水搽(chá)在身上感觉爽快,但在水中易被冲掉。
表11-18 防晒水配方实(shí)例
组成 质量分数
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组成 质(zhì)量分数
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氨基苯甲(jiǎ)酸薄荷酯(zhǐ)
1
乙二醇单水杨酸酯
6
山梨醇 5
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酒精 60
去离子水
28
香精 适量
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制作方(fāng)法:将液(yè)体混(hún)合后(hòu)加入固体,搅(jiǎo)拌使其均(jun1)匀(yún),酒精(jīng)液制成后,应陈贮7~10天,然(rán)后再冷冻至0℃,24h,产品经过滤后包(bāo)装。
(三)防晒乳液、防(fáng)晒霜(shuāng)和(hé)防晒喷剂
防晒乳液和(hé)防晒霜既能保持一定油(yóu)润性,又不至于过分(fèn)油(yóu)腻,使用(yòng)方便,是比较受欢迎的防(fáng)晒制品,可制成O/W型,也可制(zhì)成(chéng)W/O型。其配方结构(gòu)可在(zài)奶液、雪花膏、冷(lěng)霜的基础上加入防晒剂即(jí)可,为了取得显着效果,可采用两种或两种以上的(de)防晒剂(jì)复配使用。其制(zhì)法同(tóng)一般乳液类化(huà)妆品。在防晒乳液配方的基(jī)础上加入推进剂(jì)就可制得气(qì)雾型(xíng)防晒剂。
表11-19 防晒乳液、防晒霜和防晒(shài)喷剂配方实例
组成
1 2 3
4
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组成
1 2 3
4
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十八醇
3 2 4
2
羊(yáng)毛(máo)脂
15 8
液体石蜡
25 10 40
硬(yìng)脂(zhī)酸(suān)
2 5 4
蜂蜡
10
地蜡
1
凡士林
12
单(dān)甘酯
5 2
IPP
3 3
Span 60 2.5
Tween 60 5
K12 1.2
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水杨酸苄酯 4
邻氨基苯甲酸(suān)乙(yǐ)酯 3
氨基(jī)苯(běn)甲酸(suān)薄荷酯(zhǐ) 3 4
芦荟提(tí)取液 5
三乙(yǐ)醇胺(àn) 1
硼砂 1
分(fèn)散(sàn)在(zài)C12~15烷基(jī) 2 2
苯甲酸酯(zhǐ)中的TiO2
甘油
3 4 4
3
DME推进剂 15
香精防腐剂 适量 适量 适量 适量
去离子水(shuǐ) 余量 余量 余(yú)量(liàng) 余量
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注:配(pèi)方1为(wéi)乳液型,配(pèi)方2为冷霜(shuāng)型,配方(fāng)3为膏(gāo)霜型(xíng),配方4为气雾型(xíng)。
四、防晒效果的评价
防晒化妆品的防晒(shài)效(xiào)果用(yòng)防晒(shài)因子(Sun protection factor,SPF)来评价。所谓防晒产品的防晒因子是指在涂有防晒剂(jì)防护的皮肤上产生最(zuì)小(xiǎo)红斑所需能量与未加防护的皮肤上产生相同程度(dù)红斑所需(xū)能(néng)量之比。
在美(měi)国(guó),FDA对防(fáng)晒(shài)产品的SPF值测定有较为明确的规定。它以人体为测试对象,采用疝弧日光模拟器模拟太阳光或用日光对(duì)20名以上的被测(cè)试者的背部进行(háng)照射(shè)。先不涂防晒产品(pǐn),以确定其(qí)固(gù)有的最(zuì)小红斑量(liàng)(MED),然后在测试部位涂上一(yī)定(dìng)量的防晒(shài)产品,再进(jìn)行(háng)紫外线照射,得已防护(hù)部位的MED,对每个(gè)受试(shì)者的(de)每个测试部位(wèi),由(yóu)下式(shì)计算(suàn)各个SPF值:
防护(hù)皮肤的MED
SPF=
未(wèi)防护皮(pí)肤的MED
然后取(qǔ)平均值作为(wéi)样品的SPF值。
防晒因子SPF值(zhí)的高低从客观上(shàng)反映了防晒产品(pǐn)紫(zǐ)外线防护能力的大小。美国(guó)FDA在1993年的终审规定:最低防(fáng)晒品(pǐn)的SPF值为(wéi)2~6,中等防(fáng)晒品(pǐn)的SPF值为6~8,高度防晒产(chǎn)品的SPF值在8~12之间,SPF值在12~20之间的产品为高强防(fáng)晒产品,超高强防晒产品(pǐn)的SPF值为20~30。皮(pí)肤(fū)病专家认为,一般情况下,使用SPF值为15的(de)防晒制品已经够了,最高不(bú)要(yào)超过30。
以上SPF值的测(cè)定方(fāng)法主要是针对UVB防护的评(píng)价,因UVB可(kě)迅速使(shǐ)人晒伤,而UVA能量较低,以(yǐ)往未(wèi)受到人们(men)的重视。近几年来(lái),UVA对人体皮肤的伤害(hài)十分引人(rén)注意,国外(wài)已开始研究(jiū)有关(guān)UVA防护(hù)能力的评价方法。
五、皮肤类型和适用SPF值范围
由于遗传和后(hòu)天的原因,每个健康(kāng)人(rén)的(de)皮肤对(duì)外界的刺激的(de)敏感性常有较大的差别。在(zài)活体(tǐ)法评估防(fáng)晒制品时选用试验对象也有一(yī)些规定。按照对(duì)阳光晒伤(shāng)和(hé)晒黑响应历史,健(jiàn)康人的(de)皮肤有如下五种类(lèi)型(xíng),其适用SPF范围如表11-20所(suǒ)示。
表(biǎo)11-20 皮肤类型和适用SPF值范围
皮肤类型 不裸露臀(tún)部(bù)皮(pí)肤(fū) 对(duì)太阳(yáng)敏(mǐn)感性和色素的响应 适(shì)用(yòng)SPF
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Ⅰ 白色 总是容易晒伤,晒黑淡或(huò)不晒黑 8或8以上
Ⅱ 白色 总(zǒng)是(shì)容(róng)易晒伤,轻度晒黑 6~7
Ⅲ 白色(sè) 通常(cháng)中等程度晒伤,中等程(chéng)度晒(shài)黑 4~5
Ⅳ 浅棕(zōng)色 轻度晒伤,易晒黑
2~3
Ⅴ 棕色(sè) 难晒伤或(huò)很少晒伤,深晒黑 2
Ⅵ 深棕色或(huò)黑色 不敏感,绝不会(huì)晒伤(shāng),深晒(shài)黑 —
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