Глава 16. Защита от солнца и загар

Учитывая все вышесказанное, становится понятным, что воздействие ультрафиолета на кожу настолько глобально, что описывать степень защиты от него, используя только $РР, РРО и ОЫА-РР, недостаточно. Поэтому на очереди стоят: фактор защиты от свободных радикалов, фактор защиты митохондрий, фактор защиты иммунной системы, фактор защиты от преждевременного старения, фактор защиты от канцерогенеза (защита ДНК-теломер, защита гена р53). Это только вопрос времени, когда новые факторы будут стандартизированы в разных странах/ лабораториях/институтах, войдут в повседневный оборот и будут вынесены на упаковку косметических средств, сначала специализированных солнцезащитных, а потом - и повседневных.

Основа солнцезащитного продукта

Фактически любое солнцезащитное средство состоит из двух равно важных частей - основы и, собственно, композиции УФ-фильтров. Основа во многом определяет свойства конечного продукта: легкость нанесения, равномерность распределения фильтров по объему, а потом и по поверхности кожи, адгезию на коже, водостойкость. Эффективность солнцезащитного средства в большой степени зависит от того, насколько хорошо подобрана его основа. Для оптимального эффекта оно должно покрывать кожу однородной пленкой. Современные основы обычно содержат высокие концентрации силиконов (высокомолекулярных силиконовых масел), которые устойчивы к окислению и действию света. Чуть уступают им по органолептическим свойствам предельные углеводороды (минеральное масло), но их используют из соображений цены, в более простой и массовой продукции. Следует также помнить, что полярные масла усиливают солнцезащитные свойства, а неполярные масла ухудшают их.

Как правило, основа - это эмульсия из водорастворимых и жирорастворимых веществ, взятых в различных пропорциях. В основу вводят либо жирораствори­ мые УФ-фильтры, либо дисперсию микрочастиц. Использование водорастворимых УФфильтров возможно в тех эмульсиях, где тщательно подобраны эмульгаторы. При этом поверхностная активность водной фазы влияет на солнцезащитные свойства средства. Практически все средства по уходу за кожей лица с солнцезащитной компо­ нентой - это эмульсии, поэтому работе с эмульгаторами уделяется большое значение. Лучше всего использовать слабо гидрофильные эмульгаторы. При этом смягчающие компоненты, входящие в состав, не должны быть слишком вязкими. Для лучшего рас­ пределения УФ-фильтров на коже практикуется применение специальных веществ

-переносчиков, обеспечивающих проникновение фильтров через роговой слой

иусиливающих «сродство» к коже.

Важно помнить, что масла и эфиры, входящие в состав эмульсий, могут, в свою очередь, изменить в любую сторону свойства самих фильтров, сдвигая длину волны их абсорбции и защищая молекулы фильтра от химической деструкции под действием ультрафиолета, что также может повысить функциональное качество изделия. Так производные ПЭГ (в число которых входят некоторые популярные эмульгаторы)

103

https://t.me/medicina_free

уменьшают солнцезащитные свойства. Этанол, вазелин, вазелиновое масло и разветвленные эфиры типа изопропилпальмитата или изопропилмиристата также уменьшают солнцезащитные свойства.

Вмасляной фазе системы крем-гель могут содержаться жирорастворимые УФ-фильтры, а также масла и эфиры, выполняющие функцию дополнительных растворителей, и смягчающие вещества. Кроме того, в масляную фазу можно добавить ПАВ с низким гидрофильно-липофильным балансом. Воска, силиконы и пленкообразующие жирорастворимые полимеры упрощают нанесение эмульсии на кожу. Но следует учесть, что в присутствии восков и силиконов существенно ухудшается растворимость кристаллических УФ-фильтров.

Вводной фазе эмульсии могут содержаться влагоудерживающие вещества, консерванты и разнообразные растительные экстракты. Категорически не рекомендуется добавлять в водную фазу ПАВ любого происхождения. Вводя в состав солнцезащитного средства новый ингредиент, необходимо взвесить все за и против. Стоит помнить, что под действием УФ излучения часть активных ингредиентов может испортиться и привести к снижению стабильности препарата.

Многие разработчики солнцезащитных средств сталкивались с одной и той же проблемой: очень трудно адекватно и воспроизводимо оценить солнцезащитный эф­ фект средства, в состав которого входят слаборастворимые УФ-фильтры. Отсутствие воспроизводимых результатов привело к фундаментальным исследованиям, в ходе которых было показано, что кристаллические УФ-фильтры в большинстве своем не растворимы ни в одном из используемых растворителей, а уж если и растворимы, то лишь в низких концентрациях. Жидкие УФ-фильтры (этилгексилметоксициннамат, этилгексилсалицилат и, частично, октокрилен) растворяются гораздо лучше. Они даже могут сами по себе использоваться в качестве растворителей для кристалличе­ ских УФ-фильтров. Итак, эффективное солнцезащитное средство - это, в первую оче­ редь, средство с хорошо растворенными УФ-фильтрами.

Зачастую оказывается, что УФ-фильтры не растворяются, а диспергируются или мацерируются в растворителе. Полученные дисперсии и мацераты можно легко спу­ тать с настоящими растворами, поскольку по оптическим свойствам они практиче­ ски не отличаются и «на глаз» выглядят совершенно одинаково. Дисперсию можно выявить только по рассеянию света (конус Тиндаля), не характерному для истинно­ го раствора. Предполагается, что абсорбция (поглощение) органическими фильтра­ ми УФ-лучей зависит не только от их растворимости, но и от взаимодействия между фильтрами и жирорастворимыми компонентами солнцезащитного средства. Лучше всего использовать в составе солнцезащитных средств полярные масла со слабыми амфифильными свойствами.

Компоненты водной фазы могут увеличивать растворимость жирорастворимых УФ-фильтров. В водной фазе в основном содержатся полиолы - пропиленгликоль, глицерин и бутиленгликоль, которые усиливают действие растворителя.

104

https://t.me/medicina_free

Глава 16. Защита от солнца и загар

Для того чтобы солнцезащитное средство образовывало на коже стойкую плёнку, оно должно быть гомогенным. Как добиться гомогенности после испарения водной фазы? Чаще всего для этого в состав добавляют ряд связующих компонентов, в качестве которых используют эмульгаторы, одинаково хорошо растворимые в маслах и в полиолах и поэтому способные растворять используемые УФ-фильтры.

Эффективное солнцезащитное средство должно образовывать ровную, однородную пленку на поверхности кожи, для чего должно обладать реологическими свойствами, присущими жидкости. У наносимой на кожу эмульсии должна быть значительная начальная вязкость. Далее, по мере того, как средство втирается в кожу, эмульсия разрушается. При этом вязкость состава уменьшается и иногда даже становится сравнима с вязкостью воды. Потом вода испаряется с поверхности кожи, и при дальнейшем растирании средства на поверхности кожи образуется тонкая плёнка. Образующаяся плёнка обязательно должна быть гомогенной. Это можно сделать добавлением в состав эмульсии тиксотропных агентов, тогда пленка будет более структурированной и ровнее распределится по коже.

Эмульсии с высокими тиксотропными свойствами остаются текучими длительное время после механического воздействия. Эмульсии с низкими тиксотропными свой­ ствами, наоборот, быстро возвращаются в исходное состояние и становятся густыми практически сразу после нанесения на кожу. Для регулирования консистенции мас­ ляной фазы, в эмульсии типа «вода/масло» добавляют воска, жирные кислоты, омы­ ленные щелочными металлами, и прочие подобные соединения. В солнцезащитных средствах лучше всего использовать вспомогательные гидрофобные эмульгаторы, та­ кие как сложные эфиры жирных кислот или сами жирные кислоты (например, глицерилмоностеарат и/или стеариновую кислоту). Эти вещества позволяют изменять ре­ ологические свойства эмульсии в широком температурном диапазоне, что особенно важно, поскольку на солнце кожа достаточно сильно нагревается. Сбалансированный подбор эмульгаторов и эмолентов в основе обеспечивает хорошую «растекаемость» эмульсии, влияет на поверхностное натяжение и обеспечивает тонкую плёнку по всей поверхности, что позволяет УФ-фильтру более равномерно распределяться на коже.

Как ещё можно увеличить эффективность солнцезащитного средства? Достаточно простой способ - изменить размер капелек масла в эмульсии типа «масло/вода»: чем меньше размер капель, тем плотнее фаза, и тем лучше такой слой будет поглощать или отражать солнечные лучи. Очевидно, что именно диспергированная в воде масляная фаза образует на поверхности кожи защитную плёнку. Не менее очевидно, что гомогенность плёнки обратно пропорциональна размеру капелек масла: чем меньше капельки, тем однороднее получается плёнка. Следовательно, чем меньше размер капелек масла, тем однороднее и плотнее образующаяся пленка и тем лучше она защищает кожу от действия ультрафиолетовых лучей. Есть ещё один способ увеличить 5РР - добавить в эмульсию гидроколлоидные полимеры. Эти полимеры делают внешнюю (водную) фазу эмульсии более густой, и вязкость водной фазы становится больше вязкости масляной фазы. Это соотношение вязкостей позволяет более равномерно распределить масляную солнцезащитную фазу эмульсии по поверхности кожи.

105

https://t.me/medicina_free

Водостойкие изделия

Расширение ассортимента водостойких изделий обеспечили новые технологиче­ ские подходы - применение органических фильтров, растворимых в масляной фазе (таких, как октилметоксициннамат) в сочетании с применением новых категорий си­ ликонов. Силиконы же образуют на коже тонкую прочную пленку, которая дополни­ тельно удерживается специальными структурообразователями. В ходе стандартных тестов показано, что 5РР такой эмульсии, нанесенной на кожу, не изменяется даже при пребывании в воде в течение 90 минут. То есть при правильном подборе типа эмульсии (вода/масло или масло/вода) и добавлении определенных полимеров мож­ но получить достаточно широкий спектр водостабильных эффективных препаратов.

Втаких рецептурах нередко используется и оксид цинка, необходимый в средствах

сочень высоким 5РР. Кроме того, присутствие окиси цинка, известной своими анти­ микробными свойствами, позволяет значительно уменьшить ввод консервантов в из­ делия, что крайне важно при производстве препаратов для детской кожи. Окись цин­ ка важна в тех случаях, когда воздействие ультрафиолета дополнительно усиливается за счет отраженного света - в высокогорных районах, при занятии виндсерфингом. Маркировка фотозащитных средств может указывать, что оно относится к категории \Л/а1ег РгооР- т. е. 5РР не снижается после 80 минут купания, либо \Л/а1ег Ре5151:апсе - 5РР не изменяется после 40 минут купания.

Повседневная косметика

Рынок солнцезащитных средств развивается стремительно во всех направлениях, УФ-фильтры включаются уже и в обычные дневные средства по уходу за кожей. Причем можно найти как питательные и увлажняющие дневные кремы с достаточно низким 5РР (от 4 до 8), предназначенные для жителей средней полосы, так и средства повседневного ухода с 5РР, достигающим коэффициента 30, для жителей южных регионов. Использование той или иной степени защиты от солнца в повседневных коллекциях косметических средств становится обычной практикой для многих производителей. Большинство ведущих производителей декоративной косметики включает УФВ- и УФА-фильтры в свои изделия: в первую очередь это губные помады и бальзамы для губ, а также тональные кремы для лица. Практически все разрешенные к применению органические фильтры включены в те или иные категории изделий декоративной косметики. Развитие технологии в области препаратов по уходу за волосами, появление новых силиконов, специально разработанных для этой группы средств, увеличивают технологическую целесообразность введения небольших количеств УФ-фильтров, дающих хороший эффект в эту категорию продуктов.

Защита косметических средств от солнца

УФ-фильтры используют не только для защиты кожи, но и для того, чтобы уберечь от УФ-лучей те красители или активные ингредиенты, которые не обладают достаточной фотостабильностью. Это важно особенно для декоративной косметики. Многие красители органического происхождения выцветают под действием

106

https://t.me/medicina_free