Sonnenschutz von der Natur inspiriert

Der ideale Sonnenschutz sollte UVB- und UVA-Strahlung abhalten und gleichzeitig sicher und stabil sein. Spanische Wissenschaftler stellen in der Zeitschrift Angewandte Chemie eine neue Familie von UVA- und UVB-Filtern vor, die von natürlichen Substanzen aus Algen und Blaualgen inspiriert wurde und den Sonnenschutzfaktor von kommerziellen Sonnenschutzmittlen erheblich verbessern kann.

Gute Nachrichten für Sonnenhungrige. Sonnenschutzlotionen können sehr effizient vor der gefährlichen ultravioletten Strahlung schützen, aber sie müssen wiederholt und in dicker Schicht aufgetragen werden, um ihre volle Wirkung zu entfalten. Vor allem sind die eigentlichen UV-Filtermoleküle häufig instabil.

Diego Sampedro und Kollegen von der Universität von La Rioja in Logroño (Spanien) haben in einer Zusammenarbeit mit der Universität von Malaga und der Alcalá-Universität in Madrid eine natürliche Molekülklasse auf ihren möglichen Nutzen im Hautschutz vor der krebserzeugenden Strahlung hin durchforstet. Da diese Substanzen den Sonnenschutzfaktor von kommerziellen Mischungen deutlich steigern, könnten sie die Effizienz der Lotionen noch deutlich verbessern.

Im Reich der Mikroben und bei marinen Algen sind die so genannten Mycosporin-ähnlichen Aminosäuren (MAAs) als UV-Schutz weit verbreitet. Es sind kleine, von Aminosäuren abgeleitete Moleküle, die hitzestabil sind und Licht im ultravioletten Spektralbereich absorbieren. Dadurch schützen sie die mikrobielle DNA vor Strahlungsschäden. Sampedro und seinen Kollegen dienten sie als Inspirationsquelle, um eine neue Klasse von Sonnenschutzmitteln zu entwickeln.

Aus theoretischen Berechnungen erhielten sie die Erkenntnis, auf welche Molekülteile es wirklich ankommt. „Wir führten eine Computerberechnung von mehreren Molekül-Grundgerüsten durch […], um die einfachste Verbindung zu identifizieren, die die Voraussetzungen für einen effizienten Sonnenschutz erfüllt“, schreiben die Autoren. Ergebnis war ein Molekülsatz, der sich leicht synthetisieren ließ, „unter Vermeidung der dekorativen Substituenten, die von der Biosynthese herrühren“. Auf diese Weise lässt sich das Grundgerüst leicht auf gewünschte Eigenschaften hin anpassen und verbessern.

Die produzierten Verbindungen haben im relevanten UV-Bereich sehr hohe Absorptionskoeffizienten. Außerdem sind sie photostabil, deutlich stabiler als einige Substanzen, die in kommerziellen Sonnenschutz-Formulierungen verwendet werden. Sie sind chemisch unreaktiv und leiten die Strahlung als Wärme ab (aber nicht so viel, dass die Temperatur ansteigt). Und bei einem Test in realen Formulierungen haben sie den Sonnenschutzfaktor um mehr als das Zweifache angehoben. Somit könnten sie eine sehr gute Ergänzung und Erweiterung zum üblichen Satz an organischen Sonnenschutzmitteln darstellen. Gute Neuigkeiten für Ihren Sommerurlaub.

Angewandte Chemie: Presseinfo 02/2017

Autor: Diego Sampedro, Universidad de La Rioja (Spain), https://aps.unirioja.es/ldapweb/buscar?dn=uid%3Ddsampedr%2Cou%3DPersonas%2C+o%3D…

Link zum Originalbeitrag: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201611627

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