Filtri Solari Naturali | Vantaggi, Svantaggi | Esempi e Consigli

Generalità

Le creme solari finiscono spesso nell’occhio del ciclone, a causa di presunti problemi di sicurezza, tossicità ed effetti nocivi sugli ecosistemi marini.

Questi problemi sono legati soprattutto alla presenza di alcuni filtri solari di origine artificiale o che comunque diventano pericolosi dopo l’intervento umano (ad es. per la riduzione in nanoparticelle).

A causa di queste problematiche, i componenti naturali sono sempre più comuni nei prodotti solari e stanno attirando molta attenzione nel mondo della ricerca scientifica.

Diverse sostanze naturali, applicate sulla pelle, hanno dimostrato di offrire una certa protezione solare, che purtroppo è quasi sempre modesta.

In effetti, l’efficacia protettiva dei "filtri solari naturali" risulta generalmente scarsa o comunque inferiore a quella raccomandata per proteggere la pelle dai danni del sole.

Nonostante questi limiti, se opportunamente combinati tra loro o con altri ingredienti sintetici, i filtri solari naturali possono offrire vantaggi significativi.

Vantaggi e svantaggi

SPF

Il parametro più conosciuto per valutare l’azione protettiva di un prodotto solare è il cosiddetto SPF (acronimo di Sun Protection Factor).

La seguente tabella riporta i valori di SPF raccomandati per i diversi fototipi.

Ricordiamo che il fattore di protezione solare (SPF) si riferisce unicamente alla capacità di protezione dai raggi UVB. Per calcolare la protezione UVA, si utilizzano metodi concettualmente simili, come PPD e IPD.

Come Funzionano

La maggior parte dei componenti naturali delle creme solari esercita i propri effetti fotoprotettivi attraverso l’azione antiossidante e la regolazione dell’infiammazione cutanea indotta dai raggi UV.

Sebbene il loro effetto protettivo diretto (inteso come la capacità di assorbire o riflettere i raggi UV) sia mediamente basso o molto basso, i "filtri solari naturali" aiutano ad attenuare i danni dei raggi UV sulla pelle, proteggendo la barriera cutanea e prevenendo la riduzione dell’elasticità, le rughe e l’elastosi solare.

L’eliminazione dei radicali liberi dell’ossigeno è correlata anche al sostegno delle difese immunitarie cutanee, poiché l’ossidazione sopprime la proliferazione delle cellule T e la funzione delle cellule dendritiche ^{1, 2, 3}.

Le proprietà di molti antiossidanti naturali risultano benefiche anche quando vengono assunti per via orale. A tal proposito, in commercio si possono trovare integratori solari che, se assunti per un tempo sufficiente (3-4 settimane) prima di esporsi al sole, possono offrire una protezione significativa.

Tra i principi attivi potenzialmente utili per le proprietà fotoprotettive e antiossidanti rientrano ^{5, 4}:

• carotenoidi e xantofille (ad es. licopene, beta-carotene),
• vitamine (C, D ed E),
• vari tipi di polifenoli, come le antocianine e la quercetina,
• lignina,
• silimarina,
• estratti algali (ad es. da Gracilariopsis longissimi e Hydropuntia cornea).

Oltre all’azione diretta, bisogna considerare che alcuni estratti naturali hanno dimostrato di poter migliorare l’SPF e la stabilità complessiva delle formule solari contenenti filtri fisici o chimici.

Quali sono

Oli vegetali

Gli antichi greci usavano l’olio d’oliva per proteggere la pelle dal sole e per prendersene cura dopo l’esposizione solare ⁶.

Tuttavia, in generale, gli oli vegetali rappresentano dei filtri solari scarsamente efficaci.

Per questo motivo, non possono sostituirsi alla protezione solare, a meno che non vengano associati ad altri ingredienti.

Le seguenti tabelle riportano una stima del fattore di protezione solare (SPF) di alcuni oli vegetali di uso comune ⁷.

Nonostante, il basso potere protettivo, gli oli vegetali possono essere affiancati con successo ai tradizionali filtri fisici e chimici, in modo da aumentare l’efficacia protettiva dell’intera formulazione.

Ad esempio, l’SPF di una formula contenente l’1% di olio di semi di girasole, il 2% di ossibenzone e il 5% di ottilmetossicinnamato è risultato di quasi 5 unità superiore (SPF = 26,03) rispetto alla formulazione contenente gli stessi filtri UV, alla stessa percentuale, senza l’olio di girasole (SPF = 21,26) ⁹.

Grassi vegetali e Cere

Tra i grassi vegetali, il burro di karité (in particolare la sua frazione insaponificabile) può contribuire ad aumentare l’SPF e la stabilità di alcune formulazioni solari, come quelle a base di etilesil metossicinnamato (EHMC) e biossido di titanio (TiO₂) ^{10, 11}.

Inoltre, il burro di karité migliora la struttura della pelle, la rende più morbida e può sostenere la produzione di collagene ¹².

In uno studio, i ricercatori hanno sviluppato una crema solare a basso costo, combinando olio di mandorle (75%), cera d’api (9%) e ossido di zinco (16%). Test clinici su 5 volontari hanno mostrato che la crema solare all’olio di mandorle aveva un SPF di 15 ed era paragonabile ai filtri solari SPF 15 commerciali ¹³.

Estratti vegetali

I radicali liberi giocano un ruolo di primo piano nel mediare gli effetti dannosi dei raggi UV sulla pelle.

In particolare, i raggi UVA rappresentano un potente fattore di danno ossidativo, generando grandi quantità di radicali liberi che possono danneggiare il DNA e altre macromolecole tramite reazioni fotosensibilizzanti indirette ^{14, 15, 16}.

Di conseguenza, l’uso di antiossidanti topici e sistemici è stato esplorato come mezzo per affrontare lo stress ossidativo indotto dai raggi UVA, ridurre il danno causato dai ROS e favorirne la riparazione ¹⁷.

Alcuni di questi ingredienti vengono usati come estratti o provengono da estratti vegetali, come ad esempio estratti di tè o frutti di bosco, luteina, flavonoidi, estratto di felce, picnogenolo e licopene ¹⁷.

Flavonoidi

Oltre alle proprietà antiossidanti, la presenza di doppi legami o anelli aromatici nella struttura molecolare dei flavonoidi conferisce loro modeste proprietà di assorbimento dei raggi UV (nell’intervallo 200-400 nm) ¹⁸.

Pertanto, i prodotti vegetali ricchi di flavonoidi e composti fenolici totali, come acido ellagico, corilagina, geraniina, apigenina, quercetina, catechina e antociani, esibiscono sempre una certa protezione solare.

Tra i flavonoidi più studiati per le loro capacità fotoprotettive ricordiamo la rutina e la quercetina ¹⁸. Ad esempio, il forte potenziale antiossidante della quercetina le conferisce la capacità di proteggere dalle radiazioni UV e prevenire i danni fotoindotti nella pelle ¹⁹.

Come la quercetina, anche gli antociani assorbono direttamente la radiazione UV per inibire il danno cutaneo indotto dai raggi solari ²⁰.

Aloe Barbadensis

L’uso del gel di aloe nelle creme solari e doposole offre effetti idratanti e di prevenzione dell’invecchiamento e di altri danni indotti dai raggi UV alla pelle, come la fotoimmunosoppressione

In effetti, diversi studi confermano il potenziale fotoprotettivo dell’estratto di Aloe barbadensis ^{21, 22, 23, 24, 25}.

In particolare, aiuta a proteggere i cheratinociti dagli effetti ossidativi indotti dai raggi solari, sopprimendo l’autofagia indotta dai raggi UVA e riducendo la perdita di integrità della membrana dopo il danno fotoindotto ²¹.

Inoltre, un estratto solido di Aloe barbadensis contenente nanoparticelle lipidiche ha mostrato un SPF di 16,9 e 14,81, rispettivamente nei test in vitro e in vivo ²⁶.

Organismi marini

Diverse sostanze fotoprotettive si possono trovare in organismi marini, come ^{27, 28, 29, 30, 31, 32}:

• alghe (amminoacidi simili alla micosporina (MAA), scitonemina, polisaccaridi solfati, carotenoidi e polifenoli);
• plancton
• artemia.

Ad esempio, in uno studio in vitro su cellule murine e di pelle umana, gli estratti algali di Hydropuntia cornea e Gracilariopsis longissima hanno mostrato un SPF rispettivamente di 7,5 e 4,8 ³².

Particolare attenzione è stata rivolta agli amminoacidi simili alla micosporina (MAA), che grazie alla particolare struttura chimica avrebbero la capacità di assorbire la radiazione UV ad alta energia e dissiparla sotto forma di calore (similmente ai composti organici presenti nei filtri solari disponibili in commercio) ³³.

I MAA sono quindi candidati molto interessanti per la protezione solare, anche perché sono a basso peso molecolare, solubili in acqua e stabili se esposto alla luce o al calore.

Uno studio ha dimostrato che le formule di protezione solare naturale contenenti due MAA (porfira-334 e shinorina) mostravano valori SPF e protettivi UVB simili a quelli della crema solare di riferimento composta da filtri sintetici ³⁴.

Alcuni Esempi

Considerato l’elevato potenziale dei flavonoidi come forti antiossidanti e assorbenti dei raggi UVA e UVB, estratti vegetali particolarmente ricchi di queste sostanze possono essere usati con successo nelle creme solari.

• I polifenoli di girasole sono stati classificati come un attenuatore dei danni dei radicali liberi fotoindotti, grazie alla capacità di mantenere l’equilibrio tra antiossidanti e specie ROS, agendo come un agente preventivo naturale contro i danni dei raggi UV ³⁵.
• La liquirizia cinese (Glycyrrhiza inflata) rappresenta uno degli estratti più comunemente utilizzati nelle creme solari ³⁶. La licoricidina, uno dei triterpenoidi presenti nell’estratto della radice, è stato testato su fibroblasti umani e ha rivelato un’attività interessante come agente preventivo del fotoinvecchiamento indotto dai raggi UVA ^{37, 38}.
• La felce tropicale Polypodium Leucotomus aiuta a ridurre i danni indotti dai raggi UV e i processi infiammatori e ossidativi, e ha dimostrato benefici in alcuni disturbi della pelle, in particolare l’eritema solare, il melasma e la dermatite atopica ^{39, 40}.
  L’effetto protettivo di questo estratto botanico è stato dimostrato contro i danni indotti dai raggi UVA e UVB, diminuendo la formazione di ROS, perossidazione lipidica e fotosensibilizzazione, dopo applicazione topica o somministrazione orale.
• L’estratto di buccia di Hylocereus polyrhizus, che è ricco di rutina e acidi fenolici (acido gallico e acido sinapico), ha mostrato la capacità di assorbimento UVA/UVB, effetti antiossidanti e fotoprotettivi e un valore SPF che ha raggiunto 35,02 ⁴¹.
• Una formula contenente estratti di sambuco, biancospino comune ed elicriso presentava un fattore di protezione solare (SPF) di quasi 10, il che significa che questi estratti naturali possono naturalmente proteggere dai raggi UV ⁴².