Современные методы искусственного загара: лосьоны, кремы и каротиноиды.

Введение

Лосьон для загара в солярии

Безопасный загар, также известный как ультрафиолетовый загар, автозагар, спрей-загар (при наружном применении) или искусственный загар, – это эффект загара без воздействия солнца. Безопасный загар включает использование пероральных средств (каротиноидов) или кремов, лосьонов или спреев, наносимых на кожу. Средства для наружного применения могут быть веществами, реагирующими с кожей, или временными бронзаторами (красителями). Популярность безопасного загара возросла с 1960-х годов после того, как органы здравоохранения подтвердили связь между воздействием УФ-излучения (от солнечного света или соляриев) и заболеваемостью раком кожи. Химическое соединение дигидроксиацетон (DHA) используется в средствах для безопасного загара в концентрациях 3–5%. Концентрация DHA регулируется для получения более темных и светлых оттенков загара. Реакция кератинового белка, содержащегося в коже, с DHA отвечает за выработку пигментации.

Оральные средства (каротеноиды)

Безопасным и эффективным способом достижения загара без солнца является употребление определенных каротиноидов – антиоксидантов, содержащихся в некоторых фруктах и овощах, таких как морковь и помидоры, – которые при хроническом употреблении и/или в больших количествах могут вызывать изменения цвета кожи. Каротиноиды обладают длительным эффектом. Кроме того, каротиноиды ассоциируются с более привлекательным оттенком кожи (определяемым как более золотистый цвет), чем загар. Каротины также выполняют функцию меланина, поглощая ультрафиолетовое излучение и защищая кожу. Например, они концентрируются в макуле глаза для защиты сетчатки от повреждений. В растениях они используются как для защиты хлорофилла от световых повреждений, так и для непосредственного поглощения света. Каротинемия (ксантемия) – это наличие в крови желтого пигмента каротина, вызванное чрезмерным употреблением моркови или других овощей, содержащих этот пигмент, что приводит к повышению уровня каротиноидов в сыворотке крови. Это может привести к последующему желто-оранжевому изменению цвета кожи (ксантодермии или каротенодермии) и их отложению в верхнем слое кожи. Каротинемия и каротенодермия сами по себе безвредны и не требуют лечения. При первичной каротенодермии, при прекращении употребления больших количеств каротина, цвет кожи возвращается к нормальному. Однако для этого может потребоваться несколько месяцев.

Ликопен

Ликопен является ключевым промежуточным продуктом в биосинтезе бета-каротина и ксантофиллов. Ликопен, возможно, является наиболее эффективным каротиноидным гасителем синглетного кислорода. Благодаря своему интенсивному цвету и нетоксичности, ликопен является полезным пищевым красителем (зарегистрирован как E160d) и разрешен к применению в США, Австралии и Новой Зеландии (зарегистрирован как 160d) и в Европейском Союзе.

Бета-каротин

Таблетки для загара без солнца часто содержат бета-каротин. Американское онкологическое общество заявляет, что "хотя Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) одобрило некоторые из этих добавок в качестве пищевых красителей, они не одобрены для использования в качестве средств для загара". Также отмечается, что "они могут быть вредны в высоких дозах, используемых в таблетках для загара". Длительный прием высоких доз синтетических добавок бета-каротина связан с увеличением риска рака легких у курильщиков.

Кантаксантин

Кантаксантин чаще всего используется в качестве пищевого красителя. Хотя FDA одобрило использование кантаксантина в пищевых продуктах, его применение в качестве средства для загара не одобрено. При использовании в качестве красителя требуется лишь небольшое количество кантаксантина. Однако в качестве средства для загара используются значительно большие дозы. После употребления кантаксантин откладывается по всему организму, включая жировую ткань под кожей, придавая ей оранжево-коричневый оттенок. Прием таблеток для загара, содержащих кантаксантин, связан с различными побочными эффектами, включая гепатит и кантаксантиновую ретинопатию – заболевание, при котором в сетчатке глаза образуются желтые отложения. Также отмечались другие побочные эффекты, такие как повреждение пищеварительной системы и кожи. FDA отозвало одобрение использования кантаксантина в качестве средства для загара и выпустило соответствующие предупреждения. Другой механизм – классическая реакция Майяра, хорошо известная химикам-технологам пищевых продуктов, вызывающая потемнение продуктов во время производства и хранения. Она не связана с естественной пигментацией кожи и не требует воздействия ультрафиолетового излучения для начала изменения цвета. Однако, согласно исследованию 2007 года, проведенному Катинкой Юнг из лаборатории Gematria Test Lab в Берлине, кожа особенно уязвима к ультрафиолетовому излучению в течение 24 часов после нанесения автозагара. Через 40 минут после обработки образцов кожи высоким содержанием DHA исследователи обнаружили, что при воздействии солнца образуется более чем на 180% больше свободных радикалов по сравнению с необработанной кожей. Аналогичный эффект при высоких концентрациях вызывал и другой компонент автозагара – эритрулоза. Они утверждают, что в течение дня после нанесения автозагара следует избегать чрезмерного пребывания на солнце и использовать солнцезащитный крем; антиоксидантный крем также может минимизировать образование свободных радикалов. Хотя некоторые автозагары содержат солнцезащитный крем, его эффект быстро проходит после нанесения, и сам автозагар не защищает кожу от УФ-излучения. Исследование Юнг и др. подтверждает более ранние результаты, демонстрирующие, что дигидроксиацетон в сочетании с диметилизосорбидом усиливает процесс загара (под воздействием солнца). Ранее также было установлено, что дигидроксиацетон оказывает влияние на аминокислоты и нуклеиновые кислоты, что негативно сказывается на состоянии кожи. Образование свободных радикалов обусловлено воздействием УФ-излучения на AGE (конечные продукты гликирования) в результате реакции DHA с кожей, а также на промежуточные продукты, такие как продукты Амадори (тип AGE), которые к ним приводят. AGEs являются причиной повреждения кожи, возникающего при высоком уровне сахара в крови при диабете, где происходит аналогичный процесс гликирования. AGEs поглощают и обеспечивают некоторую защиту от вредного воздействия УФ-излучения (до SPF 3), однако они не обладают расширенной электронной структурой меланина, которая рассеивает энергию, поэтому часть энергии направляется на запуск цепных реакций свободных радикалов, в которых другие AGEs легко участвуют. В целом, автозагар усиливает повреждение, вызванное свободными радикалами. Также возможно некоторое подавление выработки витамина D в коже, обработанной DHA. Цветовой эффект временный и постепенно исчезает в течение 3–10 дней. Некоторые продукты также содержат эритрулозу, которая действует аналогично DHA, но проявляет эффект медленнее. Как DHA, так и эритрулоза могут вызывать контактный дерматит. Профессиональное нанесение автозагара доступно в спа-салонах, салонах красоты и фитнес-центрах с помощью ручных распылителей и в виде безсолнечных или без УФ-излучения кабин. Средства для автозагара также доступны через онлайн-каналы розничной торговли и широко представлены для домашнего использования. Закрытая кабина, напоминающая душевую кабину, распыляет раствор для загара на все тело. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) заявляет, что при использовании продуктов, содержащих DHA, в виде спрея или тумана в коммерческих кабинах для "загара", может быть трудно избежать воздействия, для которого DHA не одобрен, включая область глаз, губ или слизистых оболочек, или даже попадания внутрь организма. FDA не одобрило ингаляционное применение DHA. Заключение Европейского комитета по безопасности потребителей о том, что спрей-загар с DHA не представляет риска, подверглось резкой критике со стороны специалистов. Это связано с тем, что косметическая промышленность в Европе самостоятельно выбирала доказательства для анализа, как заявила сама комиссия. Таким образом, почти все отчеты, на которые в конечном итоге ссылалось заключение комиссии, были основаны на исследованиях, которые никогда не были опубликованы или рецензированы, и в большинстве случаев проводились компаниями или отраслевыми группами, связанными с производством DHA. Промышленность исключила почти все рецензируемые исследования, опубликованные в общедоступных научных журналах, которые идентифицировали DHA как потенциальный мутаген. Исследование ученых из Отделения дерматологии больницы Bispebjerg, опубликованное в журнале Mutation Research, пришло к выводу, что DHA "вызывает повреждение ДНК, блокировку клеточного цикла и апоптоз" в культивируемых клетках.

Canthaxanthin is most commonly used as a color additive in certain foods. Although the FDA has approved the use of canthaxanthin in food, it does not approve its use as a tanning agent. When used as a color additive, only very small amounts of canthaxanthin are needed. As a tanning agent, however, much larger quantities are used. After canthaxanthin is consumed, it is deposited throughout the body, including in the layer of fat below the skin, which turns an orange brown color. These types of tanning pills have been linked to various side effects, including hepatitis and canthaxanthin retinopathy, a condition in which yellow deposits form in the retina of the eye. Other side effects including damage to the digestive system and skin surface have also been noted. The FDA withdrew approval for use of canthaxanthin as a tanning agent, and has issued warnings concerning its use. The other pathway is the conventional Maillard reaction, a process well known to food chemists that causes the browning that occurs during food manufacturing and storage. It does not involve the underlying skin pigmentation nor does it require exposure to ultraviolet light to initiate the color change. However, for the 24 hours after self tanner is applied, the skin is especially susceptible to ultraviolet, according to a 2007 study led by Katinka Jung of the Gematria Test Lab in Berlin. Forty minutes after the researchers treated skin samples with high levels of DHA they found that more than 180 percent additional free radicals formed during sun exposure compared with untreated skin. Another self tanner ingredient, erythrulose, produced a similar response at high levels. For a day after self tanner application, excessive sun exposure should be avoided and sunscreen should be worn outdoors, they say; an antioxidant cream could also minimize free radical production. Although some self tanners contain sunscreen, its effect will not last long after application, and a fake tan itself will not protect the skin from UV exposure. The study by Jung et al. further confirms earlier results demonstrating that dihydroxyacetone in combination with dimethylisosorbide enhances the process of (sun based) tanning. This earlier study also found that dihydroxyacetone also has an effect on the amino acids and nucleic acids which is bad for the skin. The free radicals are due to the action of UV light on AGE (advanced glycation end products) as a result of the reaction of DHA with the skin, and the intermediates, such as Amadori products (a type of AGE), that lead to them. AGEs are behind the damage to the skin that occurs with high blood sugar in diabetes where similar glycation occurs. AGEs absorb and provide a little protection against some of the damaging factors of UV (up to SPF 3), However, they do not have melanin's extended electronic structure that dissipates the energy, so part of it goes towards starting free radical chain reactions instead, in which other AGEs participate readily. Overall tanner enhances free radical injury. There may also be some inhibition of vitamin D production in DHA treated skin. The color effect is temporary and fades gradually over 3 to 10 days. Some of these products also use erythrulose which works identically to DHA, but develops more slowly. Both DHA and erythrulose have been known to cause contact dermatitis. Professional spray tan applications are available from spas, salons and gymnasiums by both hand held sprayers and in the form of sunless or UV Free spray booths. Spray tan applications are also available through online retail distribution channels and are widely available to purchase for in home use. The enclosed booth, which resembles an enclosed shower stall, sprays the tanning solution over the entire body. The U. S. Food and Drug Administration (FDA) states when using DHA containing products as an all over spray or mist in a commercial spray "tanning" booth, it may be difficult to avoid exposure in a manner for which DHA is not approved, including the area of the eyes, lips, or mucous membrane, or even internally. DHA is not approved by the FDA for inhalation. issued by the European Commission's Scientific Committee on Consumer Safety, concluding spray tanning with DHA did not pose risk, has been heavily criticized by specialists. This is because the cosmetics industry in Europe chose the evidence to review, according to the commission itself. Thus, nearly every report the commission's eventual opinion referenced came from studies that were never published or peer reviewed and, in the majority of cases, were performed by companies or industry groups linked to the manufacturing of DHA. The industry left out nearly all of the peer reviewed studies published in publicly available scientific journals that identified DHA as a potential mutagen. A study by scientists from the Department of Dermatology, Bispebjerg Hospital, published in Mutation Research has concluded DHA 'induces DNA damage, cell cycle block and apoptosis' in cultured cells.

Ингибиторы SIK

Было обнаружено, что новый класс соединений стимулирует меланогенез посредством механизма, не зависящего от активации α-меланоцитстимулирующего гормона (α-MSH) рецептора меланокортина 1 (MC1-рецептора). Это достигается за счет ингибирования малых молекул солеиндуцируемых киназ (SIK). Ингибирование SIK повышает транскрипцию MITF, что, как известно, увеличивает продукцию меланина. Исследования, опубликованные в июне 2017 года, показали эффективность этих соединений при местном применении к коже человека. Тем не менее, эти соединения все еще находятся на доклинической стадии разработки. В перспективе возможно включение соединений – ингибиторов SIK – в традиционные солнцезащитные средства, блокирующие УФ-излучение, для минимизации повреждения ДНК, вызванного УФ-излучением, в краткосрочной перспективе и обеспечения долгосрочной защиты за счет выработки эндогенного меланина.

Продукты на основе тирозина

Ускорители загара — лосьоны или таблетки, обычно содержащие аминокислоту тирозин, — заявляют, что они стимулируют и усиливают выработку меланина, тем самым ускоряя процесс загара. Они применяются в сочетании с воздействием ультрафиолета. В настоящее время нет научных данных, подтверждающих эти заявления.

Пептидные гормоны меланотана

Роль альфа-меланоцитстимулирующего гормона (α MSH) в усилении диффузии меланина известна с 1960-х годов. В 1980-х годах ученые из Университета Аризоны начали разработку α MSH и его аналогов в качестве потенциальных средств для загара без солнца, синтезировали и протестировали несколько аналогов, включая афамеланотид, ранее известный как меланотан I. Афамеланотид также исследуется как метод фотопротекции и для лечения полиморфной световой эрупции, актинического кератоза и плоскоклеточного рака кожи. Бремеланотид применяется для лечения генерализованного гипоактивного расстройства сексуального влечения (ГРСП) у женщин в пременопаузе. Для дальнейшей разработки средства для загара меланотан I был лицензирован компанией Competitive Technologies, занимающейся передачей технологий от имени Университета Аризоны, австралийскому стартапу Epitan, который в 2006 году сменил название на Clinuvel. В сети, а также в тренажерных залах и салонах красоты продается ряд продуктов под названиями "меланотан" или "меланотан 1", в рекламе которых упоминается афамеланотид. Эти продукты нелегальны и опасны. С 2007 года органы здравоохранения в различных регионах начали выпускать предупреждения о недопустимости их использования.

Другие стимуляторы меланогенеза

Эйкозаноиды, ретиноиды, эстрогены, меланоцитстимулирующий гормон, эндотелины, псоралены, гидантоин, форсколин, холерный токсин, изобутилметилксантин, аналоги диацилглицерола и УФ-излучение – все это запускает меланогенез и, как следствие, пигментацию.

Временные бронзовые средства (цветочные средства для кожи)

Бронзаторы – это временное средство для придания коже эффекта загара без солнца. Они выпускаются в виде пудр, спреев, муссов, гелей, лосьонов и увлажняющих кремов. После нанесения они создают оттенок загара, который легко смывается мылом и водой. Как и макияж, эти средства лишь окрашивают или тонируют кожу до момента ее очищения. Их часто используют для получения загара на один день или для усиления эффекта от автозагара на основе DHA. Существует множество различных формул, некоторые из которых обладают ограниченной устойчивостью к поту или воздействию воды. При нанесении под одежду или в местах соприкосновения ткани и кожи большинство бронзаторов могут оставлять легкий, но заметный след на одежде. Темная одежда помогает скрыть эти следы. Хотя бронзаторы гораздо безопаснее соляриев, при неправильном нанесении они могут придать коже неестественный оранжевый или пятнистый оттенок. Недавно стало популярным использование лосьонов и увлажняющих кремов с постепенным эффектом загара. Обычно после первого применения заметно небольшое изменение оттенка кожи, которое усиливается при более частом использовании продукта. Как и термин "автозагар", термин "бронзатор" не имеет юридического определения или регулируется FDA. Регулируется и имеет четкое определение лишь пищевая добавка DHA, или дигидроксиацетон (стоит отметить, что сама дигидроксиацетон является бесцветным веществом). Airbrush-загар – это профессиональное нанесение загара с помощью аэрографа. Такой загар может держаться от пяти до десяти дней и постепенно исчезает при умывании. Его используют для особых случаев или для быстрого получения темного оттенка кожи. Также доступны наборы для Airbrush-загара и аэрозольные спреи для домашнего использования.

Риски

Солярии обычно содержат солнцезащитный крем. Однако, при облучении авобензона UVA-излучением, он генерирует триплетное возбужденное состояние в кето-форме, которое может либо привести к деградации авобензона, либо передать энергию биологическим мишеням и вызвать нежелательные эффекты. Показано, что он значительно разрушается под воздействием света, что снижает защиту со временем. УФ-А излучения за один солнечный день в умеренном климате достаточно, чтобы разрушить большую часть этого соединения. Важно продолжать использовать солнцезащитный крем с SPF во время использования средств для автозагара, поскольку автозагар обычно является искусственным и временным, а кожа все еще чувствительна к солнцу. Если солнцезащитный крем, содержащий авобензон, наносится поверх средства для автозагара, фотосенсибилизирующий эффект усиливает повреждение свободными радикалами, вызванное DHA, поскольку DHA может сделать кожу особенно уязвимой к повреждению свободными радикалами от солнечного света, согласно исследованию 2007 года под руководством Катинки Юнг из лаборатории Gematria Test Lab в Берлине. Исследование ученых из отделения дерматологии больницы Bispebjerg, опубликованное в журнале Mutation Research, показало, что DHA "вызывает повреждение ДНК, блокировку клеточного цикла и апоптоз" в культивируемых клетках.