A fotoestabilidade do bemotrizinol e do iscotrizinol garante proteção solar duradoura

O FPS de um protetor solar é medido sobre um filme recém-aplicado. O que acontece com esse filme nas horas seguintes sob a luz do sol é outra questão, e é a que a fotoestabilidade responde.

Ela importa mais do que a maior parte da informação do rótulo. Um filtro que se degrada sob irradiação leva sua proteção consigo —sem remoção pela água, sem suor, apenas a molécula se decompondo sob a própria radiação que está ali para absorver. Dois filtros podem apresentar absorbância inicial idêntica e entregar proteção real muito diferente no meio da tarde.

Dois dos filtros orgânicos mais fotoestáveis em uso atual são o bemotrizinol e o iscotrizinol. Eis o que os dados de fato mostram.

Introdução ao bemotrizinol e ao iscotrizinol

Ambos são filtros orgânicos da classe das triazinas, solúveis em óleo e de massa molar elevada —o que importa, porque as moléculas grandes penetram pouco na pele e permanecem onde são úteis.

O bemotrizinol (INCI Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine, CAS 187393-00-6) é genuinamente de amplo espectro, absorvendo em ambas as faixas: absorção máxima em 310 nm no UV-B e novamente em 343 nm no UV-A. Massa molar de 627,8 g/mol. Uso típico de até 5%.

O iscotrizinol (INCI Diethylhexyl Butamido Triazone, CAS 154702-15-5) é principalmente um filtro UV-B com máximo em 310 nm, estendendo-se ao UV-A II entre 320 e 340 nm. Com 765,98 g/mol, é um dos filtros mais pesados em uso cosmético, e tem coeficiente de extinção molar muito alto —absorção intensa em dosagem baixa. Sozinho a 10%, entrega aproximadamente FPS 12,5. Uso típico de 5 a 10%.

A importância da fotoestabilidade nos ingredientes de protetores solares

A fotoestabilidade é a proporção da absorbância UV de um filtro ainda presente após uma dose definida de irradiação. O caso de contraste é instrutivo: a avobenzona é um excelente absorvedor de UV-A com máximo em 360 nm, mas é notavelmente sensível à luz e se degrada de forma apreciável sem ajuda. É por isso que quase nunca é usada sozinha.

A fotoestabilidade ruim se manifesta como uma proteção que cai silenciosamente durante a exposição. O usuário não fez nada de errado —não nadou, não se secou com a toalha— e ainda assim está menos protegido às 14h do que o frasco prometia às 10h.

Absorbância retida: os números

Retenção medida nos ensaios da Helioscience (França), para os filtros de triazina da linha Sunbest:

• Iscotrizinol — aproximadamente 90% retidos após 24 horas. Apenas cerca de um décimo de sua proteção se perde ao longo de um dia inteiro, o que o coloca entre os filtros orgânicos mais fotoestáveis disponíveis.
• Etil-hexil triazona (Sunbest-EHT) — 76 a 81% retidos. Um absorvedor UV-B muito potente, com máximo em 314 nm e boa resistência à remoção pela água.
• Bemotrizinol — 57 a 58% retidos nos mesmos ensaios da Helioscience. Menor que os outros dois, e vale conhecer em vez de disfarçar. Os dados do fabricante, obtidos com outro protocolo, indicam 98,4% do composto original intacto após 50 doses eritematosas mínimas, medidos por HPLC. Os dois valores medem coisas diferentes (absorbância retida versus molécula sobrevivente) e não são comparáveis.

O número do bemotrizinol merece contexto, e não desculpas. Ele é escolhido pelo que os outros dois não fazem: cobertura genuína tanto no UV-A quanto no UV-B a partir de uma só molécula, além de uma capacidade bem documentada de estabilizar a avobenzona. Formulados juntos, o bemotrizinol prolonga substancialmente a vida útil da avobenzona —de modo que sua contribuição para a fotoestabilidade geral de uma fórmula é maior do que seu próprio número de retenção sugere.

Fatores que afetam a fotoestabilidade

Estrutura química

O anel de triazina sozinho não explica isso. No bemotrizinol, cada grupo o-hidroxifenila forma uma ligação de hidrogênio intramolecular com um nitrogênio do anel de triazina. Depois de absorver a radiação UV, a molécula transfere esse próton no estado excitado (transferência intramolecular de próton no estado excitado, ESIPT) e retorna ao estado fundamental liberando calor, em vez de seguir uma via fotoquímica que rompe ligações. O iscotrizinol e a etil-hexil triazona compartilham o anel de triazina, mas não têm grupo o-hidroxifenila, de modo que essa via não se aplica a eles. A massa molar elevada também ajuda, tanto para a fotoestabilidade quanto para manter o filtro na superfície da pele.

Exposição à radiação UV

A degradação depende da dose, do comprimento de onda e do ambiente local da molécula. O ensaio, portanto, tem de especificar irradiância e dose total, ou os números não são comparáveis entre fontes.

Interação com outros ingredientes

A fotoestabilidade é uma propriedade da fórmula, e não apenas do filtro. A polaridade do solvente, a fase oleosa, a escolha do emulsionante, os antioxidantes e os demais filtros a deslocam —às vezes para melhor, como no par bemotrizinol-avobenzona, às vezes para pior. É por isso que o número isolado de um filtro nunca substitui o ensaio do produto acabado.

Como a fotoestabilidade é medida

Um filme de espessura definida é aplicado a um substrato rugoso e irradiado em um simulador solar a uma dose declarada. A absorbância de 290 a 400 nm é registrada antes e depois por espectrofotometria UV-visível, e a fração retida é calculada. A HPLC então quantifica quanto do composto original sobrevive e identifica os produtos de degradação.

O detalhe crítico é que o protocolo precisa ser declarado. Os valores de retenção só são comparáveis quando a dose de irradiação, a espessura do filme e o substrato coincidem.

A fotoestabilidade decide se o FPS dura o dia todo

A fotoestabilidade —não a fotossensibilidade, que é um fenômeno inteiramente distinto e descreve uma reação cutânea anormal à luz— é o que determina se o FPS medido de um protetor solar sobrevive ao contato com um dia real ao ar livre.

Pelos números, o iscotrizinol se destaca com cerca de 90% de retenção, com a etil-hexil triazona logo atrás. O bemotrizinol troca parte de sua própria retenção pela amplitude de cobertura e pelo papel estabilizador que nenhum outro filtro do conjunto cumpre. Usados em conjunto, constroem fórmulas cuja proteção na quarta hora se parece com a proteção na hora zero —que é exatamente o objetivo.