防UVA化妆品原料的开发
对照组 加入0.02% 加入0.05% 加入0.i%
二甲基恶唑烷 二甲基恶唑烷 二甲基恶唑烷
6月28日 + + +
(一个月后)
7月28日 ++ ++ + +
(二个月后)
8月28日 +++ +++ + +
(三个月后)
(3)---甲基恶唑烷对病毒的杀灭作用
二甲基恶唑烷除对各种化妆品中的寄
生菌、绿藻、蓝绿藻有抑菌及杀菌作用外,对
一 些病毒还有杀灭作用。100~lO00ppm可
杀灭 Newcas“es strain(新城鸡疫病毒)、
Boney—l strain(多骨...
对照组 加入0.02% 加入0.05% 加入0.i%
二甲基恶唑烷 二甲基恶唑烷 二甲基恶唑烷
6月28日 + + +
(一个月后)
7月28日 ++ ++ + +
(二个月后)
8月28日 +++ +++ + +
(三个月后)
(3)---甲基恶唑烷对病毒的杀灭作用
二甲基恶唑烷除对各种化妆品中的寄
生菌、绿藻、蓝绿藻有抑菌及杀菌作用外,对
一 些病毒还有杀灭作用。100~lO00ppm可
杀灭 Newcas“es strain(新城鸡疫病毒)、
Boney—l strain(多骨病毒1)。
有以上实验结果证实,二甲基恶唑烷的
毒性较低.抑菌谱广.抑菌浓度(值)低 在化
妆品中添加其作用不受化妆品中蛋白质的
影响.与
面活性
防
1、前言
围广泛.在工业上可用于作制革工业的良好
鞣剂,可全部或部分代替污染严重又可致癌
的铬酐。
. 参考文献
i.Edward S Deme~.Oxadine—A —
The flew alternative.Cosmetics& Toiletries.
96.March.1981.
2.U.S patent:4066433.
3.U S.patent:4092144
近年来由于氟里昂气体的破坏臭氧洞
扩大的问题已成为经常提副的话题.紫外线
正日益引起人《『】的关切 紫外线能引起皮
肤基因损伤、皮肤癌和光老化等各种有害作
用.所以必须有效地防御紫外线。西此。迄
今一直在研究开发防御紫外线的技术与化
学物质,但是这些研究开发一向都以遮蔽波
长为280~320rim B区紫外线(以下简称
UVB)为中心.这是因为UvB引起的炎症
(晒伤)的症状根容易察觉.防晒剂的功能及
效果十分明显。但是.最近A区波长为320
l6
u\『 压竹、
I
-- 400rLra的紫外线(以下简称uVA)对皮肤
的影响逐渐为人们明了,UVA防御的重要
性已成为人们关心的焦点。
本文以下将阐述 UVA的特征及其对
皮肤的影响,最近在日本生效的表示 UVA
防御效果的PA分类法以及防UVA的化妆
品原料。
2、UVA的特征及对皮肤的影响
首先.将 UVA的特征列举如下:
①到达地面的紫外线量的约9O%是
uVA,绝对量多(图1)。
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厂——一 太阳光线———]
290rLm 3000nm
29 。
线 。。 可 光线
,9。
50%
0
44
’
∞
6% %
UV—B
280 290
0.5%
320
UV-A
400
5.5%
● 阳光的辐射谱和达到地面的紫外线
⑦波长较长,能透过云层和窗玻璃,故
在日常生活中人们被UVA暴晒的量比
UVB多。
③与 UVB相比能射到皮映较深的内
部。
④UvB的辐射量在冬季减少到在夏季
的I/6.而UVA的辐射重在冬季只减少到
在夏季的I/2.一年中的辐射量较多。
皮肤暴晒.UVB,短时问内就会发生炎
症而肿胀.数日后皮肤变黑(延迟黑化)。与
此不同,UVA引起皮肤晒伤等的炎症的力
量非常弱,但能通过生成自由基的途径对细
胞膜和基因产生影响。皮肤暴晒 UVA后
不久随即变黑(即时黑化),但UVA辐射量
大时则往往残留晒黑的痕迹。此外,UVB
大部分被表皮吸收,散射.而UVA则能穿
透到真皮。从而引起皱纹、松弛、弹性降低等
皮肤内部组织的变化(光老化)。
如上所述那样,UvB与UvA的最大差
别在于UvA造成的影响不是立即显现的.
而是不大为人们察觉舶情况下长期慢慢累
积的。
3、UVA防御效果的表示法
一 向用防御UVB的SPF(防晒因子)值
表示紫外线防御作用的指标。但是SPF不
能表示防御UVA作用的大小。为此,日本
化妆品联合工业会制定发布了“日本化妆品
联合工业会UVA防止效果测定法基准”作
为日本本国标准.自1996年1月1 B起生
效。今后.在日本UVA的防御效果.按此
标准试验测定,试验结果用 PA分类表示。
所谓PA是protection grade of UVA的缩写
(UVA保护级别).分为以下三级:
PA+ :育UVA磷止效果
PA++ :有相当好的UVA防止效
果
PA+++ :有非常好的UvA防止效
果
因此,PA+++是uvA防钾效果的最
高等级。PA分类标示要与SPF值结合表
示,紫外线的防御效果。因此不能单独只用
PA分类法进行标示。
作者所在公司(钟纺公司)认为,为了有
效防御UVA和UVB两者,SPF值若为1O
左右则应与PA+匹配,SPF值若为20左右
刚应与PA++匹配,SPF值若为30左右或
以上则应与PA+++匹配。图2绘示基于
这种匹配的综合紫外线防御与SPF值。PA
分类的关系。
4、防御UVA的新原料
以下介绍在上述背景下进行有效UVA
的构想和基于这些设想开发的化妆品原剁
17
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的实倒
SPF值 5
PA分类
l0
+
20
+ +
30
+ + +
4.1、氧化锌系复合粉体
一 般防钾 UVA的化妆品原料有二氧
化钛、氧化锌、氧化害审、氧化铁、铝等无帆系
原料和有机系 UVA区紫外线吸收剂。对
其中现有的代表性无机原料二氧化钛的使
用情况研究,已知能防钾UVB的超徽粒子
二氧化钛的平均一次粒子粒径为 l0~
50nm,报据二氧化钛的紫外线防御机翩探
讨得出如下结论,粒径比上述超敲粒子稍大
的二氧化钛能有效防御U 。现在市场上
出售的防UV=氧化钛(包括试制品)都是
遵循这一原理制造的.其平均一次粒子径为
50~150nm或稍大.具有极 良好的防御
UVA的能力。
另一方面..平均一次粒子粒径较大(I—
l8
300nm)的=氧化钛如果结晶型与上述超徽
粒子二氧化钦相同.则显现很强的遮董力和
白度,因此。防UVA的二氧化钛一般白度
高.用于化妆品配方往往产生涂在皮肤上泛
白等的问题。为了降低白度,使防晒化妆品
涂布于皮肤上后处于近似皮肤的自然状态.
专取了将二氧化钛粒子作成纺锤状、将结晶
型由金红石型改为锐钛型等降低折射率的
方法.但收效都不大。
针对这种白度同题.开发的比较容易使
用的防晒化妆品原料是氧化锌系复合
。
氧化锌系复合材料是由超馥粒子氧化
锌、透明性薄片性粉体、氨基酸系材料构成
的复合材料。这种复合组分韵特征如图3
和图4所示.透明性高。在控制白霞在一定
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范围的情况下有优良的紫外线防御效果(囝
中使用两种防uVA的微粒子二氧化钛进
行比较)。此复台组分的通明性与使用氧化
锌作防UVA组分的作用有很大关系 氧
化锌与二氧化钛相比折射宰较低,其表面散
射光的程度较低.其防御作用复盖UVA~
UVB较宽的j五域,是最近特别受到重视的
啄料:除黻牡于氧化锌外+辽开发了针状、
薄片状氧化锌等产品,还发表了有关氧化锌
粒子形状对紫外线防御效果的影响的研究
浇有趣睐的检查。
L‘
白
t
自
度
善
透
明
图3 白度的比较
但是,使用礅粒子原料包括微粒子氧化
锌时必须懈决微粒子特有艘感的问题。微
粒子原料有独特的令人不快的摩擦感、堵塞
感、粗涩感的缺点,这可以说是微粒子的通
病。因此,为了获得较高的紫外线防御效果
而增加擞粒子的配合量,往往会引起化妆品
使用触感的明显劣化。
此外,微粒子原抖还有另外一个重要问
题,即微粒子粉体二次凝聚使紫外线防御鼓
果降低。为了用微粒子粉体进行有效的紫
外线防御,将化妆品涂布于皮肤上时,在涂
布的任何部位都必须均匀地存在相当多数
量的微粒子粉体,但是,微粒子粉体一在三
维空闻发生高程度的二次凝聚,微粒子的分
布失去均一性.对紫外线的衰减作用减弱而
让紫外线直接射到皮肤表面:这个问蜀对
化妆制品的紫外线防御效果有很大影响.而
仅仅采用消除徽粒子原料的二次凝集的方
法还不可能亢舒有敬,还必顼考虑刘在化妆
品制剂中微粒子组分与其他成分的相互作
用与在皮肤上实际的存在状态等问题.对制
剂的配方、制造方法也一并加 研究,即采
取综合的对策
图4 防紫外线效果比较
此次开发的复合组分为防止超微粒子
氧化锌在化妆品使用时因凝聚而分布不均
匀,使用了用相当于超微粒子氧化锌一定比
例的透明薄片状粉分,超徽粒子戚平面地固
定在薄片上。但是,在这样的薄片表面上的
超微粒子氧化锌还有使用触感不良的同题.
这一I可题经研究用下述方法获得解决:透明
薄片状粉体连同其表面上的趣:潋粒子氧化
锌全都用一薄层氨基酸系材料包覆=
配合这种复合组分的化妆品PA分类
高,擦布于皮肤上时有不泛白.可得到自然
装饰的效果。
4.2 lJ 7 一FA(Soft shade A)
现在市场上出售的防UVA有机系紫
外线吸收荆由于存在安全性问题,贮存中使
化妆品变色的闻题,可供有效使用的品种极
少 因此迫切需要开发安全性高.与化妆品
其他组分配伍性好的新型有机系紫外线吸
收剂。
为此.钟纺 司与味之素公司共同开发
了防御 UVA的新有机系紫外线吸收剂,
l9’
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Solt Shade A,其化学结构和吸收光谱分别
如图6和图7所示。从图7中可以看出,这
种化合物对344nm波长紫外线有极大吸
收.有防御UVA效果。本品为白色结晶.
在溶剂中的溶解性亦佳.故容易配合入化妆
品制剂.且为生体成分氨基酸的衍生物.安
全性高。经皮肤刺激性试验,过敏性试验,
慢性毒性试验,生殖毒性试验等多项试验确
证其使用无安全性问题
O O
-
o,、Y~,、、 (
图6 Solt ShadeA的结构
●
200 25o 300 350 .0D
Wa~leng,th(am) -
图7 Soh ShadeA的吸收曲线
但是.现在常用的仅配合有防御 UⅦ
的有机系絮外线的化妆品,不具有防御
UVA的功能,不能防止uvA引起的即时黑
化等问题。因此试制成兼含有UVB防御有
机系紫外线吸收剂和本品的化妆品,并进行
日光下的实用试验,试验表明该制品可完全
防止晒斑包括防止即时黑化
s、今后开发展望
可以肯定,紫外线的防御今后将是一个
更迫切需要解决的问题,与此相关的紫外
.线防御技术的开发重点可归纳如下:①高
SPF、高PA分类;②提高防御的持久性;③
降低白度;④改善使用触感(特别是高sPF、
高PA分类产品);⑤减少有机系紫外线吸
收剂的配合量;⑥儿童的防紫外线保护。
以第⑦项持久性为例,防晒化妆品有其
紫外线防御效果随时问而迅速消失的问题,
旨在解决此问题的技术开发之进行是预料
中之事。具体开发豹对象除紫外线防御荆
本身外.氟系油剂和树脂等提高效果的辅助
成分(增效荆)也有待进行开发。对于第③
项白度问题,如前所述.高sPF、高PA分类
的防晒剂由于微粒子糖体配合量较多涂布
时泛白的问题,正在进行开发,使用透明原
料组分等加以解决。第@项课题的提出是
因为人们在20岁以前的幼儿和青少年时期
占一生中紫外线暴晒量的一大半,所以小学
生高等学饺期间的紫外线防御的必要性受
到高度重视。
6、结语
如上文所述.紫外线防御技术特别是
uVA的防御技术正式开始研究开发的时间
不长,有待今后解决的问题还很多。紫外线
防御技术不是仅仅开发原料组分就能达到
完善无懈可击的水平,必须评价技术开发、
原料开发、制剂开发、制造技术开发相互结
合才能研制成优良的防晒化妆品。
黄汉生译
E^a二oE v参 l1 2 日墨Ia
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