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防晒剂防晒机理及其应用


□ 张英锋 范 林 马子川

  阳光中的紫外线能杀死或抑制皮肤表面的细菌,促进皮肤中的脱氢胆固醇转化为维生素D9还能增强人体的抗病能力,促进人体的新陈代谢,对人体的生长发育有重要作用。另一方面,紫外线对人体皮肤和头发有伤害作用。紫外辐射(uV)能引起皮肤灼伤和红斑。促使皮肤过早老化,引起角膜炎和白内障,损伤皮肤内的免疫细胞,引起系统性的免疫功能抑制。随着人类对冰箱、空调等制冷设备使用的日益普及,压缩机内氟里昂(cFc)的泄漏量也在不断增加,从而使臭氧层产生的空洞加剧。地面受到紫外辐射的强度有增高的趋势。因此对紫外线、防晒剂及其制品的研究也得到了众多学者的关注。
  
  1 紫外线及其对人体的影响
  
  1.1紫外线
  阳光由电磁波谱的许多波长组成。当阳光穿透地球大气层,其中一些波长的光被滤掉,其余辐射到达地球表面称之为紫外和红外光。紫外线与皮肤细胞相互作用并引起大范围的伤害效果,见表1。
  
  1.2紫外线对皮肤的伤害
  UVR是一个免疫抑制因素,对免疫功能的损害可能导致皮肤肿瘤的发生。Toewa等人首先观察到紫外辐射改变了抗原递呈细胞(APC)——郎格罕细胞(Lc)的功能。在正常皮肤组织中,Lc在表皮形成网状结构,其功能之一是摄取外来抗原,游走到局部淋巴结,把抗原递呈给T细胞。紫外辐射改变了表皮中Lc的形态,使网状结构破坏,并使Lc数量减少,功能改变。而炎症细胞增多,导致免疫耐受。另外,尿苷酸是组氨酸脱氨基产物,在表皮上层很丰富。UV照射后,其从反式结构转变成顺式结构从而抑制T细胞的功能。多个实验室已证实尿苷酸有免疫抑制作用。
  紫外辐射对皮肤的影响还表现在皮肤的光老化方面。过度暴晒者,会看上去很老相,光老化皮肤生长出各种赘生物。出现很深的皱纹,皮肤松弛下垂,有很多色素斑。这些现象反映了皮肤结构方面的变化但完全不同于生理的衰老变化。UVB可引起皮肤红斑、DNA损伤和皮肤肿瘤。Sams等人的研究结果提示UVB能损伤缔结组织,他们用30-50倍的最小红斑卉吐量的UVB照射有毛小鼠,结果出现中等程度的弹性纤维增生。长期慢性照射后,胶原蛋白的分解速率大于细胞合成能力。结果真皮变薄、萎缩出现可见的皮肤光老化。暴露于uVA照射下,可产生红斑反应和血管损伤。虽然它是弹性纤维沉积的密度低于UVB产生的作用,但弹性纤维的变性可伸展到真皮的深处,对人们的皮肤危害很深。
  
  1.3紫外线对头发的伤害
  紫外线除了作用于皮肤外,还引起头发损伤。当头发暴露于大剂量的紫外线下。头发会变色,棕色头发趋于褪色。金黄色头发、红色头发变黄。这是由于光氧化的漂白作用和氨基酸——胱氨酸、酪氨酸、色氨酸——光降解。氨基酸光降解还引起头发的张力降低。为保护皮肤和头发免于紫外线的伤害,最直接的方法是通过衣物帽子或伞遮盖。此外,科学家通过研究发现了各种吸收或阻挡紫外线辐射的物质。 ......
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摘自:化学世界
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