Wie die Krebswissenschaft Sonnenschutz herstellt, der den ganzen Tag hält

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Wie die Krebswissenschaft Sonnenschutz herstellt, der den ganzen Tag hält

Zwei Chemiker, die sich in der Krebsforschung bewährt haben, haben einen neuen Inhaltsstoff patentiert, der zu einem länger anhaltenden Sonnenschutz führen könnte.

Avobenzon ist einer der Hauptbestandteile von Sonnenschutzmitteln. Es absorbiert die UV-Strahlen der Sonne, die zu Sonnenbrand und einem erhöhten Hautkrebsrisiko führen können, aber nur für eine Weile.

Ironischerweise wird Avobenzon durch UV-Licht abgebaut. Da die Sonne an unserem chemischen Panzer nagt, muss Avobenzon regelmäßig neu aufgetragen werden.

„Ich habe zwei kleine Kinder, und ich sage ihnen immer, dass sie alle ein bis zwei Stunden Sonnencreme auftragen sollen, weil das Avobenzon seine Wirkung nicht mehr erfüllt, wenn es abgebaut wird“, sagte Marcus Weck, Professor für Chemie an der NYU. Interview.

Die Leute tragen Sonnencreme auf und denken, dass sie geschützt sind, nur um am Ende des Tages festzustellen, dass sie wie Toast verbrannt sind.

Vor ein paar Jahren begannen Weck und die damalige Studentin Elizabeth Kaufman, eine Idee herumzuwerfen: Was wäre, wenn sie neue Inhaltsstoffe für Sonnenschutzmittel entwickeln könnten, die sich nicht so schnell zersetzen?

Avobenzon absorbiert UV-Strahlen der Sonne, wird aber auch von dieser abgebaut.

Vom Kampf gegen den Krebs bis zur Vorbeugung: Kaufman – jetzt Leiter der Produktionschemie bei BYK Wallingford, einem Chemielieferanten – schlug vor, sich nach auf dem Markt erhältlichen Wirkstoffen für Sonnenschutzmittel umzusehen, und sie entschieden sich für Avobenzon.

Wecks Labor hatte zuvor eine „Trägerstruktur“ für Krebsmedikamente entwickelt, ein Beispiel für das, was Chemiker „Klick-Chemie“ nennen – eine Technik zur Aneinanderreihung molekularer Komponenten.

„Diese Strategie hat einige Beine, denn sobald Sie eine Stützstruktur entwickelt haben, die die ‚Klick-Chemie‘ erledigt, können Sie einfach auf Komponenten wie Medikamente oder Farbstoffe klicken“, sagte Weck. „In unserer Krebsforschung haben wir Biomaterialien mit mehreren Klickseiten entwickelt.“

Dies inspirierte Weck und Kaufman zu prüfen, ob eine ähnliche Trägerstruktur für Sonnenschutzmittel entwickelt werden könnte, um zu verhindern, dass Avobenzon so schnell abgebaut wird, ohne seine Fähigkeit zur Absorption von UV-Strahlen zu beeinträchtigen.

Da die Sonne unseren chemischen Panzer erodiert, muss Sonnencreme regelmäßig neu aufgetragen werden.

Sie wandten sich einer Stützstruktur zu, die als Dendrimer bezeichnet wird – ein baumartiges Polymer aus langen Molekülsträngen.

Als sie das Avobenzon auf das Dendrimer klickten, stellten sie fest, dass es nicht so schnell zerfällt, wenn es UV-Licht ausgesetzt wird, das länger als 24 Stunden anhält, im Vergleich zu der regulären Formulierung, die in wenigen Stunden zerfällt.

Die Stützstruktur erhöhte auch die Avobenzon-Aktivität und absorbiert mehr UV-Licht für mehr Schutz mit weniger Sonnenschutz. Und das neue kombinierte Molekül war auch viel größer, sodass es nicht so leicht in die Haut aufgenommen wird.

„Das bedeutet, dass der Sonnenschutz auf der Oberfläche sitzt und nicht absorbiert wird“, sagte Weck. „Beides ist wichtig, weil es Hinweise gibt, dass einige Wirkstoffe in Sonnencremes in hohen Dosen krebserregend sind.“

Die neue Formulierung hielt 24 Stunden, wenn sie UV-Licht ausgesetzt wurde.

Von der Bank zum Strand: Mit ihrem erteilten Patent suchen Weck und Kaufman nach Unternehmen, die ihr neues, verbessertes Avobenzon auf den Markt bringen können.

„Meine Gruppe ist kein Formulierungslabor, also sind wir im Gespräch mit anderen, die die Verbindung zu einer Lotion oder Creme formulieren und testen können“, sagte Weck.

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