I prodotti solari per un’abbronzatura senza preoccupazioni. La disponibilità di nuove conoscenze dermatologiche sugli effetti dovuti alle radiazioni solari incentiva lo studio e lo sviluppo di formulazioni sempre più efficienti e a misura di individuo.
I prodotti per la protezione solare sono strumenti di salute, presente e futura. Accanto a importanti effetti biologici positivi, come la sintesi della vitamina D e l’induzione di uno stato generale di benessere psicofisico, l’esposizione al sole determina molteplici effetti negativi. Essi sono funzione sia della qualità sia della quantità di radiazioni cui ci si espone, come anche delle difese individuali nei confronti del sole, definite con il termine fototipo. Sono classificati in base al tempo di comparsa in acuti (o immediati), come eritema, ustione solare, fotosensibilizzazioni, e in cronici (o ritardati), quali foto-invecchiamento, immunosoppressione, maggior rischio di tumori cutanei. In quest’ottica appare chiaro l’importante ruolo che i prodotti per la protezione solare svolgono come veri strumenti di salute, presente e futura. Nel corso degli ultimi 10-15 anni le formulazioni si sono evolute in modo significativo, sia dal punto di vista delle caratteristiche prettamente cosmetiche come gradevolezza, spalmabilità, facilità di distribuzione, sia in termini di funzionalità: efficacia protettiva, foto-stabilità e permanenza sulla pelle.
Il solare ideale. Deve essere efficace in strato sottile, tenendo conto del fatto che la quantità realmente applicata è sempre inferiore a quella utilizzata nella determinazione del fattore di protezione solare (SPF). È un veicolo adatto per portare i filtri sulla pelle, su cui devono funzionare, ma non deve favorirne l’assorbimento. La sua distribuzione deve essere il più possibile omogenea e garantire una certa permanenza sulla pelle, resistendo anche all’azione dilavante del sudore e dell’acqua. Non deve rappresentare un rischio di foto-tossicità o foto-sensibilizzazione:
i filtri chimici devono pertanto essere stabili o stabilizzati e vi deve essere un’accurata selezione di ingredienti “critici” come il profumo. Inoltre deve offrire una protezione allargata con effetti idratanti, protettivi e preventivi del foto-aging. Il prodotto solare è sempre formulato impiegando una combinazione di filtri, cioè sostanze che assorbono o riflettono selettivamente le radiazioni UVA (320-400nm) e UVB (290-320nm). Tale combinazione è scelta in base a numerose variabili quali il fattore di protezione (SPF), la tipologia di prodotto (emulsione, gel, latte) e il consumatore (sesso, età). La formulazione è vincolata dalla legge cosmetica vigente nell’Unione europea che autorizza, per tipo e concentrazione, solo un certo gruppo di sostanze filtro (allegato V, sezione seconda, parte prima: “Elenco dei filtri UV di cui è autorizzato l’uso nei prodotti cosmetici”). In base alla loro natura chimica e al meccanismo d’azione i filtri solari si distinguono in fisici o minerali e chimici o organici.
Fotostabilità dei filtri e delle formulazioni
Uno dei temi più critici dei protettivi solari è la fotostabilità:
i filtri non si devono degradare con la fotoesposizione. Reazioni secondarie fotocatalizzate (fotolisi, isomerizzazione, dimerizzazione) possono non solo determinare una diminuzione di efficacia protettiva, ma anche rappresentare un potenziale ignoto di effetti fototossici e/o fotoallergici. Considerati i rischi di assorbimento percutaneo, fotodegradazione, effetti irritanti e allergici dei filtri solari di tipo organico, la ricerca scientifica si è orientata verso nuove tecnologie per migliorare il profilo di sicurezza di tali molecole.
Stabilizzazione dei filtri organici
Le tecnologie di stabilizzazione dei filtri organici più diffuse sono:
inclusione in ciclodestrine;
intercalazione in matrici inorganiche;
incapsulazione.
Nelle ciclodestrine, oligosaccaridi a forma di anello, idrofobi all’interno e idrofili all’esterno, possono essere inclusi, cioè inglobati in maniera reversibile, filtri organici di natura lipofila che risultano così meglio veicolati e stabilizzati. Nel caso dell’intercalazione, invece, solo i filtri solari idrosolubili possono essere inseriti in matrici inorganiche a struttura cristallina solida e lamellare. Le tecniche di incapsulazione prevedono, al contrario, che i filtri siano protetti e pertanto stabilizzati da additivi quali la silice per le microcapsule o polimeri organici nel caso delle nanocapsule.
Interessanti poi le possibilità di impiego di agenti fotostabilizzanti dei filtri organici. Un’azienda statunitense propone l’etilesil-metossicrilene (Solastay® S1) come solvente e stabilizzante di filtri quali il butil-metossidibenzoilmetano, classico filtro UVA, usato in combinazione con l’etilesil metossicinnamato, classico filtro UVB. Secondo gli studi effettuati, questo ingrediente è in grado di rallentare la fotodegradazione indotta dall’esposizione alle radiazioni UV; in particolare agisce secondo un meccanismo di estinzione degli stati di singoletto eccitato dei filtri. Il problema della fotostabilità e il rischio di assorbimento transdermico dei filtri organici conducono comunque al criterio generale dell’impiego combinato di filtri chimici e fisici. A maggior ragione quando è richiesto un elevato valore di SPF e le percentuali di filtri da inserire nella formulazione diventano molto significative, seppure nei limiti previsti dalla normativa. Quando il protettivo solare è specificatamente destinato ai bambini, per i quali il rapporto superficie/peso corporeo è circa tre volte superiore a quello dell’adulto, si scelgono esclusivamente gli schermi fisici quali biossido di titanio e ossido di zinco.
SPF-BOOSTER
Pur non avendo caratteristiche proprie di assorbimento delle radiazioni UV, alcune sostanze, inserite in una formulazione, sono in grado di potenziarne l’efficacia filtrante con un sensibile aumento del fattore di protezione solare (SPF). Dal verbo inglese “to boost”=“incrementare/sostenere”, sono denominati SPF-booster e possono avere duplice utilità. Consentono, infatti, di formulare solari con fattore di protezione molto alto o, in alternativa, per formulare solari che contengono minori concentrazioni di filtri a parità di SPF. Esempi di SPF-booster sono ingredienti emollienti, chimicamente esteri grassi, già diffusi nelle emulsioni solari e rivalutati perché hanno la capacità di disperdere i filtri in modo più efficace e stabile. E ancora, diverse strutture polimeriche, copolimeri acrilici e del polivinilpirrolidone. Grazie alle proprietà filmogene, favoriscono la distribuzione più uniforme e il mantenimento di uno strato sottile e omogeneo sulla pelle, condizioni ideali per una migliore prestazione di assorbimento dei filtri veri e propri. Anche le nanofibrille di chitina, un poliglucoside, dimostrano la capacità di aumentare l’efficacia protettiva dei filtri solari, grazie alla capacità di legarsi allo strato corneo. L’attività di potenziamento dell’efficacia risulterebbe anche rivolta a tradizionali molecole protettive come ectoina e acido lipoico. Le proprietà delle nanofibrille di chitina di formare un film sulla pelle garantiscono omogenea distribuzione della formulazione solare e degli attivi in essa contenuti. Una sospensione di idrossiapatite micronizzata e attivata (Apalight®) è stata recentemente valutata come ingrediente cosmetico e nello specifico anche in protettivi solari. Questo materiale, di grado speciale, ma comunque simile a quello presente nelle ossa e nella struttura dei denti, dimostra un significativo incremento del valore di SPF, tra l’altro a modeste percentuali di impiego e senza alcun effetto “bianco” sulla pelle.
Innovazione nella fotoprotezione
È legata all’impiego di ingredienti attivi che possono ridurre gli effetti dannosi delle radiazioni UV secondo meccanismi alternativi all’assorbimento o alla riflessione, caratteristici dei filtri. Logico pensare, in primo luogo, agli antiossidanti. Possono contribuire alla fotoprotezione sia aumentando il grado di assorbimento delle radiazioni UV sia per la loro attività antiossidante.
Antiossidanti dal mondo vegetale
Estratti vegetali ricchi in polifenoli non hanno potere filtrante, ma, grazie all’abilità nel ridurre lo stress ossidativo, si dimostrano in grado di proteggere dall’immunosoppressione e dai danni al DNA indotti dalle radiazioni ultraviolette. Dopo le indagini sugli effetti fotoprotettivi del tè verde assunto per via sistemica, sono state evidenziati analoghi effetti anche quando l’estratto è applicato sulla pelle, inserito al 2-3% in formulazioni solari. Uno studio condotto in vivo ha dimostrato l’effetto protettivo di un complesso di tre sostanze antiossidanti:
vitamina C, acido ferulico e floretina, sostanza presente nella polpa e nella buccia della mela. Risultati: migliore protezione nei confronti dell’eritema, minore produzione dei marker del danno al DNA, cioè dimeri della tiamina e proteina p53, oltre a riduzione dei livelli delle metallo-proteasi di matrice (MMP). Quest’ultimo effetto è rilevante, come dimostrato da diverse sperimentazioni scientifiche che indicano come la radiazione UV è in grado di aumentare fino a 4-5 volte la sintesi delle metallo-proteasi di matrice, enzimi proteolitici deputati alla distruzione delle fibre della matrice extracellulare del derma. In prospettiva quindi, l’aggiunta di ingredienti attivi nell’inibire le MMP determina una migliore protezione contro il danno al derma e pertanto contro il fotoinvecchiamento.
Antiossidanti “intelligenti”
È già realtà l’impiego di un antiossidante fotoattivato, il bis-etilesil idrossidimetossi benzilmalonate, ingrediente attivo della materia prima RONACARE® AP. Efficiente quanto il tocoferolo e stabile come il tocoferil-acetato, ha la caratteristica unica di cominciare a funzionare proprio quando è irradiato. Il sistema protettivo comprende un meccanismo a tre fasi:
riduzione dello stress ossidativo;
aumento della protezione agli UV;
ostacolo alla formazione di ulteriori specie reattive.
Inoltre, tale ingrediente attivo continua ad agire anche quando l’irraggiamento è finito. È, quindi, un candidato ideale per accompagnare i filtri sia in protettivi solari sia in trattamenti giorno.
Nuove applicazioni di molecole note
Per gli effetti antiossidanti, probabilmente legati alle sue proprietà chelanti è oggetto di studio anche la sericina, che avvolge e protegge la fibroina, proteina costituzionale della seta. Risulta efficace nel ridurre gli effetti dannosi acuti e cronici indotti dagli UV. Un’altra molecola rivalutata è la caffeina. Per assunzione orale, come anche a seguito di applicazione topica, induce apoptosi dei cheratinociti irradiati da UVB. L’apoptosi, o morte cellulare programmata, è quella proprietà caratteristica delle cellule di attivare un programma di auto-distruzione. Si tratta di un meccanismo fisiologico che in condizioni normali contribuisce al mantenimento del numero di cellule di un sistema organizzato. Le cellule tumorali, per definizione afinalistiche e immortali, sfuggono appunto alla morte programmata per soppressione dell’apparato apoptico. La caffeina, quindi, potrebbe avere un interessante potenziale come agente protettivo contro i danni, anche estremi, indotti da UVB.
Il solare non basta
Sono trascorsi più di tre anni dalla “Raccomandazione della Commissione Europea sull’efficacia dei prodotti per la protezione solare e sulle relative indicazioni” (tabella 1), ma la sensazione generale degli addetti ai lavori è che, comunque, l’impiego dei protettivi solari da parte dei consumatori non sia maturato in modo significativo. L’obiettivo è che diventi sempre più costante e diligente per soppiantare cattive abitudini, purtroppo consolidate, come l’applicazione di quantità insufficienti di protettivo solare e l’esposizione in orari con irraggiamento più diretto e di maggiore intensità.
Bibliografia
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Raccomandazione della Commissione (22/09/2006), Guue del 26.9.2006.
