Ein Molekül, das Pflanzen vor übermäßiger Sonneneinstrahlung schützt, könnte die Grundlage für einen neuen, länger anhaltenden Sonnenschutz für die Haut bilden, den Chemiker der Universität Warwick in Zusammenarbeit mit Kollegen in Frankreich und Spanien gefunden haben.
Die Forschungen der Wissenschaftler an dem Molekül haben ergeben, dass es ultraviolettes Licht absorbiert und es dann in einem „flamencoartigen“ Tanz verteilt, was es ideal für den Einsatz als UV-Filter in Sonnenschutzmitteln macht.
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Ein hochwirksamer Sonnenschutz für die Haut
Die Erkenntnisse der Wissenschaftler darüber, wie das Molekül UVA-Licht absorbiert, könnte nach Ansicht der Forscher dazu führen, dass ein natürlich gewonnener, umweltfreundlicher und hochwirksamer Sonnenschutz für die Haut entwickelt wird, der vor allen schädlichen Wellenlängen des Sonnenlichts schützt.
Das Forscherteam berichtet, dass dieses Molekül nicht nur von Pflanzen inspiriert ist, sondern auch zu einer kleinen Anzahl geeigneter Substanzen gehört, die Licht im Wellenlängenbereich von Ultraviolett A (UVA) absorbieren. Es eröffnet die Möglichkeit, einen natürlich gewonnenen und umweltfreundlichen Sonnenschutz für die Haut zu entwickeln, der vor allen schädlichen Wellenlängen des Sonnenlichts schützt.
Die Forscher testeten ein Molekül namens Diethyl Sinapat, eine Nahnachahmung eines Moleküls, das in den Blättern von Pflanzen vor übermäßiger UV-Bestrahlung schützt, während es das sichtbare Licht für die Photosynthese absorbieren.
Einfluss auf lichtabsorbierendes Verhalten
Sie setzten das Molekül zunächst einer Reihe verschiedener Lösungsmittel aus, um festzustellen, ob dies einen Einfluss auf sein (hauptsächlich) lichtabsorbierendes Verhalten hat. Anschließend haben sie eine Probe des Moleküls auf einer menschlichen Hautnachbildung nach Industriestandard aufgebracht, wo es mit verschiedenen Wellenlängen des UV-Lichts bestrahlt wurde.
Mit Hilfe modernster Laseranlagen innerhalb des Warwick Centre for Ultrafast Spectroscopy nahmen sie Bilder des Moleküls mit extrem hohen Geschwindigkeiten auf, um zu beobachten, was mit der Lichtenergie passiert, wenn sie in einem sehr frühen Stadium (Millionstel Millionstelsekunden) in das Molekül aufgenommen wird. Andere Techniken wurden auch verwendet, um längerfristige (viele Stunden) Eigenschaften von Diethylsinapat zu bestimmen, wie z.B. die Aktivität der endokrinen Disruption und das antioxidative Potenzial.
Was ein wirklich guter Sonnenschutz leisten können sollte
Als das Forscherteam die Wirkung des UVA-Lichts auf das Molekül testeten, baute es sich in einem Zeitraum von zwei Stunden nur um drei Prozent ab. Das ist zehnmal weniger als bei herkömmlichen Sonnenschutzmitteln.
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„Ein wirklich guter Sonnenschutz absorbiert Licht und wandelt es in harmlose Wärme um. Diethyl-Sinapat erzeugt viel Wärme, und das ist wirklich entscheidend“, erklärt Professor Vasilios Stavros von der University of Warwick, Department of Chemistry, der Teil des Forschungsteams war.
Emily Holt, eine Doktorandin am Department of Chemistry der University of Warwick, die ebenfalls an der Forschung beteiligt war, fügte hinzu: „Der nächste Schritt wäre, es auf menschlicher Haut zu testen und anschließend mit anderen Inhaltsstoffen zu mischen, die in einem Sonnenschutz enthalten sind, um zu sehen, wie sich das auf seine Eigenschaften auswirkt.“
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