APPROCCIO INTRINSECALLY DESIGNED AS SAFE ALLA PREPARAZIONE DI FILTRI SOLARI INORGANICI ED AGENTI ANTIACNE

Sun exposure is a delicate equilibrium between benefits and risks for our health. Indeed, melatonin production is an important driver of human sleep/wake cycles regulated by UV radiation and the secretion of serotonin and dopamine hormones are affected by exposure to blue light. On the other hand, excessive exposure to UV radiation are linked to different acute and chronic effects on human skin as erythema (sunburn inflammation), some not always positive tanning and local or systemic immunosuppression. Furthermore, at the molecular level, UV irradiation causes DNA damage that involves the accumulation of genetic changes, as well as immune system modulation leading to the development of skin cancers. Yet, there are different negative effects associated to UV exposure and medications taking, with the potential development of skin diseases as psoriasis and vitiligo. In 20th century skin tanning ceased to be a consequence of sun exposure during outdoor work, sport or occasional playful outdoor activities and has become an expression of a human healthy status and strenght. So, as a conseguence of the above, skin protection from sunlight and UV irradiation has become fundamental for human health and for this reason it is important to develop new and affordable skin sunscreens. For skin protection, two different classes of sunscreens are of common use: chemical filters (organic aromatic molecules) and physical filters (inorganic molecules like TiO2 and ZnO). Because of the growing environmental awareness the more efficient chemical organic filters led consumers to choose sunscreen products containing the second type of sunscreens, but these, unfortunately, often show a lower efficiency and some health impact: infact the photocatalytic activity of TiO2 and ZnO could generate reactive oxygen species (ROS) on the skin leading to accelerated photoaging and other skin problems. These evidences lead us to study a new classes of UV filters that combine the efficacy of the organic types together with the low enviromental impact of the inorganic ones: the results were successfully achieved with the synthesis of new filters obtained by inorganic coating synthesis. The coating technique boost sun protection factor (SPF) of the new filters and in the meantime decrease their toxicity. The new materials can be used in original applications for suncare and cosmetic products.

L'esposizione al sole è un delicato equilibrio tra benefici e rischi per la nostra salute. In effetti, la produzione di melatonina è un importante fattore dei cicli umani di sonno / veglia regolati dalle radiazioni UV e la secrezione di serotonina e ormoni della dopamina sono influenzati dall'esposizione alla luce blu. D'altra parte, l'eccessiva esposizione alle radiazioni UV è collegata a diversi effetti acuti e cronici sulla pelle umana come l'eritema (infiammazione delle scottature solari), l’abbronzatura non sempre positiva e immunosoppressione locale o sistemica. Inoltre, a livello molecolare, l'irradiazione UV causa danni al DNA che comportano l'accumulo di cambiamenti genetici, nonché la modulazione del sistema immunitario che porta allo sviluppo di tumori della pelle. Tuttavia, ci sono diversi effetti negativi associati all'esposizione ai raggi UV e all'assunzione di farmaci, con il potenziale sviluppo di malattie della pelle come la psoriasi e la vitiligine. Nel 20° secolo l'abbronzatura della pelle ha cessato di essere una conseguenza dell'esposizione al sole durante il lavoro all'aperto: lo sport e le attività all'aperto per scopo ricreativo sono diventate un'espressione di uno stato e di una forza salute. Conseguenza di ciò è la necessità sempre più impellente di una protezione della pelle dai raggi solari, la quale risulta fondamentale per proteggere la salute umana. Per tale motivo lo sviluppo di nuovi filtri è sempre più importante. Per la protezione della pelle, due diverse classi di filtri solari sono di uso comune: filtri chimici (molecole aromatiche organiche) e filtri fisici (molecole inorganiche come TiO2 e ZnO). A causa della crescente consapevolezza ambientale, i filtri chimici chimici (più efficienti) hanno portato i consumatori a scegliere prodotti per la protezione solare contenenti preferenzialmente filtri solari di tipo fisico, pur dimostrano spesso una minore efficienza e un certo impatto sulla salute. L'attività fotocatalitica di TiO2 e ZnO, infatti, potrebbe generare specie reattive dell'ossigeno (ROS) sulla pelle che portano a fotoinvecchiamento accelerato e altri problemi della pelle. Queste evidenze ci portano a studiare una nuova classe di filtri UV che combinano l'efficacia dei tipi organici con il basso impatto ambientale di quelli inorganici: risultati interessanti sono stati raggiunti attraverso la sintesi di nuovi filtri ottenuti dal rivestimento delle molecole inorganiche con booster di origine naturale. La tecnica di rivestimento aumenta il fattore di protezione solare (SPF) dei nuovi filtri e nel frattempo ne riduce la tossicità.