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噹噹噹～ 先來一顆懶人包
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*空白不代表安全，只表示未去搜尋或看相關研究。
*可搭配底下正文和#1LQInsi3 [成分] 化學性防曬成分8大類一同觀看
正文開始....
化學防曬劑在吸收紫外光後，可能會引發一些後續的光化學反應，例如：trans-cis 的
構型轉換反應，防曬劑EHMC (Ethylhexyl methoxycinnamate)的trans form 比 cis form有
較高的吸光係數，因此當轉換反應發生時，即會影響防曬劑的防曬效果；防曬劑BMDBM
(Butyl methoxy dibenzoylmethane，Avobenzone)則會發生keto-enol互變反應，在enol
form時，吸光範圍在UVA波長，但在diketo form時，吸光範圍卻在UVC波長，反而沒有UVA
範圍的防護功能。防曬劑也有可能和其他防曬劑產生反應或是吸光後發生裂解生成一些副
產物，BMDBM即是一例。[1,2]
由於這些光化學反應和可能的降解反應，在討論防曬效果之餘，或許也應該考慮配方
組合的適當性。
單一防曬劑的光穩定性
實驗設計以18個吸光範圍在UVB或廣譜(UVA+UVB範圍)的防曬劑，利用光照前後SPF的
變化來定量他們防曬的效果。每個防曬劑都配製成水包油(oil-in-water)乳液，然後塗抹
在壓克力板上，接著照光(λ＞290nm，650Wh/m^2)，記錄照光前後SPF差異，計算t90%
(90%的SPF效果存在時間)。因為防曬商品推薦每2小時補擦一次，因此以120分鐘為基準判
斷防曬劑光穩定性優劣。結果顯示，防曬劑PABA (Aminobenzoic acid)和Uvasorb HEB
(Diethylhexyl butamido triazone)在所有測試的防曬劑中，是最佳的前二名，t90%分別
為1600和1520分鐘，不過，PABA對皮膚刺激性非常大，所以已經不再使用在產品裡頭。
BP-3 (Benzophenone-3)、BP-5 (Benzophenone-5)、Ensulizole (Phenylbenzimidazole
sulfonic acid)、Tinosorb M (Methylene bis-benzotriazolyl
tetramethylbutylphenol)也展現優異的光穩定性，t90%分別從180到320分鐘，剩下的12
個防曬劑t90%都低於120分鐘，並不穩定。[3]
同一研究團隊也利用PA數值的變化來實測7個UVA吸收範圍或廣譜防曬劑的光穩定性。
同樣的實驗設計，光穩定性的優劣以△UVA-PF(%)判斷，當UVA-PF在照光前後低於10%時，
即視為光穩定的。結果 BP-3 有最優秀的光穩定性，UVA-PF只減少3%；BMDBM、DHHB
(Diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate)和Tinosorb S
(Bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyl triazine)則不穩定，減少了41～62%。[4]
複合防曬劑的光穩定性
現在的防曬產品大多不只有一種防曬劑，因此有必要了解當多種防曬劑存在時，其表
現出的防曬力以及光穩定性。已有研究證明，一些防曬劑對其他防曬劑有幫助光穩定的效
果[5-7]，這有一項實驗設計，當只有BMDBM時，和有其他防曬劑[EHMC、Uvasorb HEB、
Uvinul T 150 (Ethylhexyl triazone)、DHHB、Tinosorb S和OCR (Octocrylene)]存在時
，經過765 Wh/m^2照光4小時後，比較防曬劑照光前後濃度差異。在照光前，防曬劑會先
用Miglyol®812N乳化，再塗佈在石英槽，進行實驗。結果顯示，Uvasorb HEB、Uvinul
T 150、DHHB、Tinosorb S和OCR單獨存在時有良好的光穩定性，濃度分別還剩92～100%，
而EHMC和BMDBM並不穩定，分別只剩72%和44%。不過當BMDBM和OCR作為複合配方時，BMDBM
的濃度能比單獨存在時提高到84%，和Tinosorb S複合時，濃度能提高到71%，和EHMC、
Uvasorb HEB、Uvinul T 150複合時，大約有60%的濃度，使BMDBM降解最多的是DHHB，不
過也有57%的濃度。相較來說，BMDBM對DHHB的影響更大，當2個複合時，DHHB濃度從單獨
存在的100%下降到38%。
BMDBM的降解反應機制可以用keto-enol互變反應解釋，經過照光，enol form會轉換
成diketo form(最大吸收在UVC範圍)，更多的光促使單重態的diketo form轉換成不穩定
的三重態diketo form，然後產生降解或和高活性氧產生反應形成其他降解的產物。有些
方法能幫BMDBM(enol from)穩定，添加其他防曬劑可以避免BMDBM轉換成diketo form，進
而中止後續的一連串反應。或利用其他防曬劑讓高活性的氧失活，防止BMDBM和氧反應發
生降解[6]。
還有一個4組防曬劑複合配方的實驗，◎A：EHMC、BP-3、EHS (Ethylhexyl
salicylate)◎B：EHMC、BMDBM、4-MBC (4-Methylbenzylidene camphor)◎C：EHMC、
BP-3、OCR◎D：EHMC、BMDBM、OCR。將這4組配方製成乳液，然後擦在玻璃板上，分別照
光(280-400nm、20mW/cm2) 30、60、120分鐘。根據照光後存留%濃度的結果，OCR最為穩
定，且實驗顯示在配方C和D中，能幫助穩定EHMC、BMDBM、BP-3。
因為化學防曬劑也可能產生自由基造成皮膚損害[8-12]，所以有必要探討這些防曬劑
產生自由基的能力優劣。EHMC、BP-3和OCR實驗證實經照光後，會產生自由基。這些防曬
劑製成乳液塗在仿真皮膚上，然後放在37℃及5% CO2的環境，經過0、20和60分鐘後，照
光檢測自由基，結果顯示20分鐘後會產生自由基，不過量低於控制組(未塗防曬劑)，而60
分鐘這組，3個防曬劑產生的自由基量都超過了控制組，超過的幅度從20~60%，BP-3產生
最多，有60%[11]。
另一項實驗，分析7個防曬劑(EHMC、BMDBM、Uvinul T 150、DHHB、Tinosorb M、
Tinosorb S、OCR)分別單獨或複合配方的和磷脂醯膽鹼脂質體(phosphatidylcholine
liposome)做混合，照光後再利用 thiobarbituric acid assay去分析產生的自由基。
BMDBM和Uvinul T 150相對於控制組(未加防曬劑)多產生3倍的自由基，和控制組無差異的
是EHMC、DHHB、OCR。而Tinosorb M和Tinosorb S則比控制組少約20%。所有和BMDBM複合
的組別都增加了自由基的量，其中和Uvinul T 150增加最多。EHMC和Uvinul T 150複合時
，也會增加2倍的自由基，不過EHMC和其他防曬劑複合時，跟控制組差不多[12]。除了關
注產生的自由基，作者同時也分析了光穩定性，結果顯示EHMC和BMDBM的最大吸收波長分
別減少了30%和75%，並不穩定，而Tinosorb M和OCR在光照後，吸收並沒有改變，相對穩
定[12]，此結果也和其他人研究的一致[4、6、13-15]。
不過，還是有些不一樣結果的研究，OCR經過650 Wh/m2照光後，SPF值下降10%的時間
在95分鐘，因為小於120分鐘，所以被認為是不穩定的[3]。其他的研究，OCR經過4小時
765 Wh/m2總劑量300 J/cm2照光後，再用HPLC定量，其OCR的濃度依然維持在100% [6、
13]，另外，當在水中和乙腈中，分別照射UVA燈20小時後用GC檢測，濃度一樣是100%[14]
。另一實驗，OCR在水中經鹵素燈(290-800nm)照射72小時後，濃度也還留有90% [15]。
關於Uvinul T 150、DHHB、Tinosorb S，也有些矛盾的研究。Uvinul T 150在
Lhiaubet-Vallet的研究團隊中是穩定的[6]，但在Couteau團隊是不穩定的，因為Uvinul
T 150在照光35分鐘後，UVA-PF值就減少了10%[3]，在Damiani團隊也是不穩定的，歸因於
照光後，比起控制組，它增加了3倍的自由基[12]。
DHHB在Lhiaubet-Vallet和Damiani團隊是穩定的，可是在Couteau團隊，由於照光2小
時後，UVA-PF值只剩47%，所以是不穩定的。
Tinosorb S一樣有結果不一致的情況。在Lhiaubet-Vallet和Damiani的實驗是穩定的
，不過在Couteau團隊同樣並不穩定。
參考資料：
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Wennerstrom, J. Invest. Dermatol. 113 (1999) 547–553.
3. C. Couteau, A. Faure, J. Fortin, E. Paparis, L.J.M. Coiffard, J. Pharm.
Biomed. Anal. 44 (2007) 270–273.
4. C. Couteau, S. El-Boury, E. Paparis, V. Sebille-Rivain, L.J.M. Coiffard,
Pharm. Dev. Technol. 14 (2009) 369–372.
5. E. Chatelain, B. Gabard, Photochem. Photobiol. 74 (2001) 401–406.
6. V. Lhiaubet-Vallet, M. Marin, O. Jimenez, O. Gorchs, C. Trullas, M.A.
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