Sonnenschutzmittel

Sonnenschutzmittel ⓘ
Sonnenschutzmittel auf dem Rücken unter normalem und UV-Licht
Andere Namen	Sonnenschutz, Sunblocker, Sonnenbrandcreme, Sonnencreme, Blockout

Sonnenschutzmittel, auch bekannt als Sunblocker oder Sonnencreme, ist ein fotoprotektives Produkt für die Haut, das einen Teil der ultravioletten (UV) Strahlung der Sonne absorbiert oder reflektiert und so zum Schutz vor Sonnenbrand und vor allem zur Vorbeugung von Hautkrebs beiträgt. Sonnenschutzmittel gibt es als Lotionen, Sprays, Gele, Schäume (z. B. Schaumlotion oder aufgeschlagene Lotion), Stifte, Puder und andere topische Produkte. Sonnenschutzmittel sind gängige Ergänzungen zur Kleidung, insbesondere zu Sonnenbrillen, Sonnenhüten und spezieller Sonnenschutzkleidung, sowie zu anderen Formen des Lichtschutzes (z. B. Regenschirmen). ⓘ

Das erste Sonnenschutzmittel der Welt wurde 1932 in Australien von dem Chemiker H.A. Milton Blake erfunden, der den UV-Filter Salol" (Phenylsalicylat) in einer Konzentration von 10 % verwendete. Der Schutz wurde von der Universität Adelaide nachgewiesen und von Blakes Firma Hamilton Laboratories auch kommerziell hergestellt. Obwohl Sonnenschutzmittel relativ neu sind, gibt es Praktiken zum Schutz vor der Sonne mindestens seit den alten Ägyptern, die Zutaten wie Reiskleie, Jasmin und Lupine für den Sonnenschutz verwendeten. ⓘ

Sonnenschutzmittel werden in anorganische (fälschlicherweise als "physikalische" bezeichnete) Sonnenschutzmittel (z. B. Zinkoxid und Titandioxid) und organische (ebenfalls fälschlicherweise als "chemische" bezeichnete) Sonnenschutzmittel unterteilt. ⓘ

Entgegen der landläufigen Meinung wirken beide Arten von Sonnenschutzmitteln hauptsächlich durch Absorption von UV-Licht. ⓘ

Untersuchungen der FDA zur Sicherheit der drei wichtigsten organischen (chemischen) UV-Filter, Oxybenzon, Homosalat und Octocrylen, ergaben, dass die drei Inhaltsstoffe noch Wochen nach ihrer Verwendung auf der Haut, im Blut, in der Muttermilch und in Urinproben nachgewiesen werden können. Weitere Untersuchungen haben chemische UV-Filter mit krebserregenden Chemikalien in Verbindung gebracht. ⓘ

Medizinische Organisationen wie die American Cancer Society empfehlen die Verwendung von Sonnenschutzmitteln, weil sie zur Vorbeugung von Plattenepithelkarzinomen beitragen. Die regelmäßige Verwendung von Sonnenschutzmitteln kann auch das Melanomrisiko verringern. Viele Sonnenschutzmittel blockieren jedoch nicht die ultraviolette A-Strahlung (UVA), obwohl der Schutz vor UVA-Strahlung für die Prävention von Hautkrebs wichtig ist. ⓘ

Um eine bessere Aussage über ihre Fähigkeit zu treffen, vor Hautkrebs und anderen Krankheiten zu schützen, die mit UVA-Strahlung in Verbindung gebracht werden (z. B. Phytophotodermatitis), wurde die Verwendung von Breitspektrum-Sonnenschutzmitteln (UVA/UVB) empfohlen. ⓘ

In den Vereinigten Staaten müssen Sonnenschutzmittel in ihrer ursprünglichen Stärke mindestens drei Jahre lang wirksam bleiben. Einige Sonnenschutzmittel sind mit einem Verfallsdatum versehen, das angibt, wann ihre Wirksamkeit nachlässt. ⓘ

Die sorgfältige Verwendung von Sonnenschutzmitteln kann auch dazu beitragen, die Entstehung von Falten, dunklen Flecken und schlaffer Haut zu verlangsamen oder vorübergehend zu verhindern. ⓘ

Ein Vergleich zwischen einer Aufnahme im UV-Bereich (rechts) und einer im sichtbaren Spektrum (links) verdeutlicht die Funktion einer Sonnencreme. ⓘ

Sonnencreme und andere Sonnenschutzmittel werden auf die Haut aufgetragen, um die negativen Wirkungen der Sonnenstrahlung (wie Sonnenbrand mit Hautrötung, Blasenbildung, Hautalterung) zu mindern oder zu verhindern. Statistiken zeigen ein steigendes Hautkrebsrisiko vor allem bei Menschen mit „hellem Hauttyp“ (Typen I bis IV minimum), die sich häufig ungeschützt intensiver Sonneneinstrahlung aussetzen. Besonders kritisch sind Sonnenbrände in der Kindheit. Die UV-Strahlen des Sonnenlichtes gelten als Hauptursache für lichtbedingte Hautschäden, weshalb Sonnenschutzmittel sowohl vor UV-B- als auch UV-A-Strahlung schützen. ⓘ

Von Fachgesellschaften wird empfohlen, sich in seinem Verhalten an der Intensität der Sonneneinstrahlung und dem individuellen Hauttyp zu orientieren. Als Schutzmaßnahme steht an erster Stelle das Vermeiden übermäßiger UV-Exposition (durch Sonne und Solarien), gefolgt von „textilem Lichtschutz“ (mit Kleidung und Kopfbedeckung). Sonnenschutzpräparate werden als ergänzende Maßnahme empfohlen, diese müssen jedoch rechtzeitig und großzügig aufgetragen werden. Wasserfeste Produkte verzögern das Abwaschen des Sonnenschutzmittels und erhalten so einen zeitlich begrenzten Schutz während des Badens, beim Wassersport oder bei starkem Schwitzen. Der Schutz der Augen durch Sonnenbrillen gehört zum Gesamtkonzept des Sonnenschutzes. ⓘ

Gesundheitliche Auswirkungen

Vorteile

Ergänzend zu anderen Maßnahmen werden Sonnenschutzmittel als effektive Mittel angesehen, um einen Sonnenbrand zu verhindern. Die Datenlage, wie wirksam sie chronische Schädigungen der Haut verhindern können, ist hingegen weniger eindeutig. Zur Effektivität der Vermeidung der Lichtalterung der Haut gibt es fundierte Daten in vitro und am Tiermodell, jedoch nur wenige Studien, die einen Nutzen beim Menschen zeigen. Heterogen ist die Datenlage auch bei der Vermeidung (Primärprophylaxe) der verschiedenen Hautkrebserkrankungen, die durch die Einwirkung von UV-Strahlung entstehen können. Während eine beschränkte Zahl von Studien zur Reduktion der aktinischen Keratose, des Basalioms sowie des spinozellulären Karzinoms existiert, sind die Daten beim malignen Melanom widersprüchlich oder es kann kein Nutzen gezeigt werden. Das maligne Melanom ist bei Weitem der seltenste der drei Hautkrebstypen, ist jedoch schlechter heilbar und verursacht 75 % der Todesfälle. ⓘ

Die Deutsche Krebshilfe, die Deutsche Krebsgesellschaft sowie dermatologischen Fachgesellschaften sehen Sonnenschutzmittel als sinnvolle Ergänzung zu anderen Methoden des Sonnenschutzes an (Vermeidung direkter Sonne, Aufsuchen von Schatten, Kleidung, Kopfbedeckung), nicht jedoch als alleinige Maßnahme zur Vermeidung UV-indizierter Hautschädigungen. ⓘ

Eine neue Studie hat gezeigt, dass ein mittlerer bis hoher Lichtschutzfaktor (> 15) das Risiko, am malignen Melanom zu erkranken, um ca. 33 % reduzierte. Paradoxerweise stieg das Risiko, am malignen Melanom zu erkranken, in einer in Norwegen angelegten epidemiologischen Studie bei Nutzung eines niedrigeren Lichtschutzfaktors (< 15) an. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass sich Menschen, die sich mittels Sonnencreme schützten, trotz aller Risiken einer zellschädigenden Dosis von UV-Strahlen aussetzten. Ein hoher Sonnenschutzfaktor scheint dieses Risiko signifikant zu kompensieren. Zudem wird noch immer von Forschern bemängelt, dass die Menge an aufgetragener Sonnencreme oftmals zu gering dosiert wird. ⓘ

Die Zahl der Hautkrebsfälle in Deutschland hat sich in den letzten zehn Jahren bis 2013 auf 234.000 Hautkrebs-Neuerkrankungen im Jahr verdoppelt. Die Erkrankungen verteilen sich auf Basalzellkarzinom (137.000), Plattenepithelkarzinom (70.000) und schwarzen Hautkrebs mit rund 28.000 Menschen. Die Haut von Kindern und Jugendlichen reagiert besonders empfindlich auf UV-Strahlen. Nach Epidemiologischen Studien weisen Jugendliche, die in ihrer Kindheit häufig der Sonne ausgesetzt waren und Sonnenbrände erlitten, ein deutlich erhöhtes Risiko auf, später an Hautkrebs, insbesondere am malignen Melanom, zu erkranken. Die Deutsche Krebshilfe sowie die Krebsgesellschaft geben kostenlos Informationsmaterial ab, darunter UV-Schutztipps für Babys und Kinder. ⓘ

Die Verwendung von Sonnenschutzmitteln kann dazu beitragen, Melanomen und Plattenepithelkarzinomen, zwei Arten von Hautkrebs, vorzubeugen. Es gibt kaum Belege für die Wirksamkeit von Sonnenschutzmitteln bei der Vorbeugung von Basalzellkarzinomen. ⓘ

Eine Studie aus dem Jahr 2013 kam zu dem Schluss, dass die sorgfältige, tägliche Anwendung von Sonnenschutzmitteln die Entwicklung von Falten und schlaffer Haut verlangsamen oder vorübergehend verhindern kann. An der Studie nahmen 900 weiße Menschen in Australien teil, von denen einige viereinhalb Jahre lang jeden Tag ein Breitspektrum-Sonnenschutzmittel auftragen mussten. Es zeigte sich, dass die Haut derjenigen, die dies taten, deutlich widerstandsfähiger und glatter war als die derjenigen, die ihre üblichen Praktiken beibehielten. Eine Studie mit 32 Probanden zeigte, dass die tägliche Verwendung von Sonnenschutzmitteln (LSF 30) die Lichtalterung der Haut innerhalb von 12 Wochen umkehrte und die Verbesserung bis zum Ende des Untersuchungszeitraums von einem Jahr anhielt. ⓘ

Eine Tube Sonnencreme mit LSF 30, die in den Vereinigten Staaten verkauft wird. ⓘ

Die Minimierung von UV-Schäden ist besonders wichtig für Kinder und hellhäutige Menschen sowie für Personen, die aus medizinischen Gründen sonnenempfindlich sind. ⓘ

Mögliche Risiken

Im Jahr 2009 aktualisierte die australische Arzneimittelbehörde Therapeutic Goods Administration eine Überprüfung von Studien zur Sicherheit von Sonnenschutzmitteln und kam zu dem Schluss: "Das Potenzial von Titandioxid- (TiO₂) und Zinkoxid- (ZnO) Nanopartikeln in Sonnenschutzmitteln, schädliche Wirkungen zu verursachen, hängt in erster Linie von der Fähigkeit der Nanopartikel ab, lebensfähige Hautzellen zu erreichen. Bislang deutet alles darauf hin, dass TiO₂- und ZnO-Nanopartikel lebensfähige Hautzellen nicht erreichen. Die Inhaltsstoffe von Sonnenschutzmitteln werden in der Regel von staatlichen Aufsichtsbehörden in mehreren Ländern eingehend geprüft, und Inhaltsstoffe, die erhebliche Sicherheitsbedenken aufwerfen (wie PABA), werden in der Regel vom Verbrauchermarkt zurückgezogen. ⓘ

Bei einigen Personen besteht das Risiko einer allergischen Reaktion auf Sonnenschutzmittel, da "eine typische allergische Kontaktdermatitis bei Personen auftreten kann, die auf einen der Inhaltsstoffe in Sonnenschutzmitteln oder kosmetischen Präparaten mit Sonnenschutzkomponenten allergisch sind. Der Ausschlag kann überall am Körper auftreten, wo die Substanz aufgetragen wurde, und kann sich manchmal auf unerwartete Stellen ausbreiten." ⓘ

Vitamin-D-Produktion

Es gibt einige Bedenken hinsichtlich eines möglichen Vitamin-D-Mangels bei längerer Verwendung von Sonnenschutzmitteln. Die übliche Verwendung von Sonnenschutzmitteln führt in der Regel nicht zu einem Vitamin-D-Mangel, eine extensive Verwendung kann jedoch dazu führen. Sonnenschutzmittel verhindern, dass ultraviolettes Licht die Haut erreicht, und selbst ein mäßiger Schutz kann die Vitamin-D-Synthese erheblich verringern. Angemessene Mengen an Vitamin D können jedoch über die Ernährung oder Nahrungsergänzungsmittel aufgenommen werden. Eine Überdosierung von Vitamin D durch UV-Bestrahlung ist nicht möglich, da die Haut ein Gleichgewicht erreicht, bei dem Vitamin D so schnell abgebaut wird, wie es gebildet wird. ⓘ

Studien haben gezeigt, dass Sonnenschutzmittel mit hohem UVA-Schutzfaktor eine deutlich höhere Vitamin-D-Synthese ermöglichen als Sonnenschutzmittel mit niedrigem UVA-Schutzfaktor, wahrscheinlich weil sie mehr UVB-Strahlen durchlassen. ⓘ

Messungen des Schutzes

Sonnenschutzmittel tragen dazu bei, Sonnenbrand zu verhindern, wie in diesem Fall, bei dem sich Blasen gebildet haben. ⓘ

Lichtschutzfaktor und Kennzeichnung

Zwei Fotos zeigen die Wirkung von Sonnenschutzmitteln im sichtbaren Licht und im UVA-Bereich. Das Foto rechts wurde mit Hilfe der Ultraviolettfotografie kurz nach dem Auftragen des Sonnenschutzmittels auf die Hälfte des Gesichts aufgenommen. ⓘ

Der 1974 eingeführte Lichtschutzfaktor (LSF) ist ein Maß für den Anteil der Sonnenbrand erzeugenden UV-Strahlen, die die Haut erreichen. So bedeutet z. B. "SPF 15", dass 1⁄15 der brennenden Strahlung die Haut erreicht, vorausgesetzt, das Sonnenschutzmittel wird gleichmäßig in einer dicken Dosierung von 2 Milligramm pro Quadratzentimeter (mg/cm²) aufgetragen. Es ist wichtig zu wissen, dass Sonnenschutzmittel mit höherem LSF nicht länger auf der Haut bleiben als solche mit niedrigerem LSF und dass sie immer wieder nach Vorschrift aufgetragen werden müssen, normalerweise alle zwei Stunden. ⓘ

Der Lichtschutzfaktor ist ein unvollkommenes Maß für Hautschäden, da unsichtbare Schäden und bösartige Melanome auch durch ultraviolettes Licht vom Typ A (UVA, Wellenlängen 315-400 oder 320-400 nm) verursacht werden, das nicht in erster Linie Rötungen oder Schmerzen verursacht. Herkömmliche Sonnenschutzmittel blockieren im Verhältnis zum nominellen Lichtschutzfaktor nur sehr wenig UVA-Strahlung; Breitspektrum-Sonnenschutzmittel sind so konzipiert, dass sie sowohl vor UVB als auch vor UVA schützen. Laut einer Studie aus dem Jahr 2004 verursacht UVA auch DNA-Schäden an Zellen tief in der Haut, was das Risiko maligner Melanome erhöht. Selbst einige Produkte mit der Bezeichnung "UVA/UVB-Breitbandschutz" bieten nicht immer einen guten Schutz vor UVA-Strahlen. Titandioxid bietet wahrscheinlich einen guten Schutz, deckt aber das UVA-Spektrum nicht vollständig ab, da Forschungsergebnisse aus den frühen 2000er Jahren darauf hindeuten, dass Zinkoxid bei Wellenlängen von 340-380 nm dem Titandioxid überlegen ist. ⓘ

Aufgrund der Verwirrung der Verbraucher über den tatsächlichen Grad und die Dauer des gebotenen Schutzes werden in mehreren Ländern Kennzeichnungsbeschränkungen durchgesetzt. In der EU darf die Kennzeichnung von Sonnenschutzmitteln nur bis zu einem Lichtschutzfaktor von 50+ erfolgen (der ursprünglich mit 30 angegeben war, aber bald auf 50 geändert wurde). Die australische Therapeutic Goods Administration erhöhte 2012 die Obergrenze auf 50+. In ihren Regelungsentwürfen von 2007 und 2011 schlug die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) einen maximalen Lichtschutzfaktor von 50 vor, um unrealistische Angaben zu begrenzen. (Bis Februar 2017 hat die FDA den Grenzwert von 50 SPF nicht übernommen.) Andere haben vorgeschlagen, die aktiven Inhaltsstoffe auf einen SPF von höchstens 50 zu beschränken, da es keine Beweise dafür gibt, dass höhere Dosierungen einen besseren Schutz bieten. Verschiedene Sonnenschutzmittel haben eine unterschiedliche Wirksamkeit gegen UVA und UVB. ⓘ

UV-Sonnenlichtspektrum (an einem Sommertag in den Niederlanden), zusammen mit dem CIE Erythemal-Aktionsspektrum. Das wirksame Spektrum ist das Produkt aus den beiden erstgenannten. ⓘ

Der Lichtschutzfaktor kann gemessen werden, indem man Sonnenschutzmittel auf die Haut eines Probanden aufträgt und misst, wie lange es dauert, bis ein Sonnenbrand auftritt, wenn er einer künstlichen Sonnenlichtquelle ausgesetzt wird. In den USA ist ein solcher In-vivo-Test von der FDA vorgeschrieben. Er kann auch in vitro mit Hilfe eines speziell entwickelten Spektrometers gemessen werden. In diesem Fall wird die tatsächliche Lichtdurchlässigkeit des Sonnenschutzmittels gemessen, ebenso wie der Abbau des Produkts durch die Einwirkung von Sonnenlicht. In diesem Fall muss die Durchlässigkeit des Sonnenschutzmittels für alle Wellenlängen des UVB-UVA-Bereichs des Sonnenlichts (290-400 nm) gemessen werden, zusammen mit einer Tabelle über die Wirksamkeit der verschiedenen Wellenlängen bei der Verursachung von Sonnenbrand (das erythematische Wirkungsspektrum) und dem Standardintensitätsspektrum des Sonnenlichts (siehe Abbildung). Solche In-vitro-Messungen stimmen sehr gut mit In-vivo-Messungen überein. ⓘ

Für die Bewertung des UVA- und UVB-Schutzes sind zahlreiche Methoden entwickelt worden. Die zuverlässigsten spektrophotochemischen Methoden eliminieren den subjektiven Charakter der Bewertung von Erythemen. ⓘ

Der Ultraviolettschutzfaktor (UPF) ist eine ähnliche Skala, die für die Bewertung von Stoffen für Sonnenschutzkleidung entwickelt wurde. Jüngsten Tests von Consumer Reports zufolge ist UPF ~30+ typisch für Schutzstoffe, während UPF ~20 typisch für Standard-Sommerstoffe ist. ⓘ

Mathematisch gesehen wird der SPF (oder der UPF) aus gemessenen Daten wie folgt berechnet

$$\mathrm {SPF} ={\frac {\int A(\lambda )E(\lambda )d\lambda }{\int A(\lambda )E(\lambda )/\mathrm {MPF} (\lambda )\,d\lambda }},$$

ⓘ

wobei $E(\lambda )$ das Sonneneinstrahlungsspektrum ist, $A(\lambda )$ das Spektrum der erythematischen Wirkung und $\mathrm {MPF} (\lambda )$ der monochromatische Schutzfaktor, alles Funktionen der Wellenlänge $\lambda$. Der MPF ist ungefähr der Kehrwert des Transmissionsgrads bei einer bestimmten Wellenlänge. ⓘ

Das bedeutet, dass der SPF nicht einfach der Kehrwert des Transmissionsgrads im UVB-Bereich ist. Wäre dies der Fall, dann würde das Auftragen von zwei Schichten Sonnenschutzmittel mit LSF 5 immer einem LSF 25 (5 mal 5) entsprechen. Der tatsächliche kombinierte LSF kann niedriger sein als das Quadrat des LSF einer einzelnen Schicht. ⓘ

UVA-Schutz

Persistente Pigmentverdunkelung

Die Methode der persistenten Pigmentverdunkelung (PPD) ist eine Methode zur Messung des UVA-Schutzes, ähnlich der SPF-Methode zur Messung des Sonnenbrandschutzes. Sie wurde ursprünglich in Japan entwickelt und ist die bevorzugte Methode von Herstellern wie L'Oréal. ⓘ

Anstatt ein Erythem zu messen, wird bei der PPD-Methode die UVA-Strahlung dazu verwendet, eine anhaltende Verdunkelung oder Bräunung der Haut zu verursachen. Theoretisch sollte ein Sonnenschutzmittel mit einem PPD-Wert von 10 eine zehnmal so hohe UVA-Belastung zulassen wie ohne Schutz. Die PPD-Methode ist ein In-vivo-Test wie der LSF. Darüber hinaus hat die European Cosmetic and Perfumery Association (Colipa) eine Methode eingeführt, mit der dieser Wert in vitro gemessen werden kann und die mit der PPD-Methode gleichwertig ist. ⓘ

SPF-Äquivalenz

Das in der EU verwendete UVA-Siegel ⓘ

Eine Tube Sonnenlotion mit SPF 15 ⓘ

Im Rahmen der überarbeiteten Richtlinien für Sonnenschutzmittel in der EU wird verlangt, dass dem Verbraucher ein Mindestmaß an UVA-Schutz im Verhältnis zum Lichtschutzfaktor geboten wird. Dies sollte ein UVA-Schutzfaktor von mindestens 1/3 des Lichtschutzfaktors sein, um das UVA-Siegel tragen zu dürfen. Der Schwellenwert von 1/3 ergibt sich aus der Empfehlung der Europäischen Kommission 2006/647/EG. In dieser Empfehlung der Kommission heißt es, dass der UVA-Schutzfaktor mit der PPD-Methode in der von der französischen Gesundheitsbehörde AFSSAPS (jetzt ANSM) modifizierten Form "oder einem mit einer beliebigen In-vitro-Methode erzielten gleichwertigen Schutzgrad" gemessen werden sollte. ⓘ

In einer Reihe von endgültigen US-FDA-Vorschriften, die im Sommer 2012 in Kraft traten, wird der Begriff "Breitspektrum" als UVA-Schutz definiert, der proportional zum UVB-Schutz ist, wobei eine standardisierte Testmethode verwendet wird. ⓘ

Sterne-Bewertungssystem

Im Vereinigten Königreich und in Irland ist das Boots-Star-Rating-System eine proprietäre In-vitro-Methode zur Beschreibung des Verhältnisses von UVA- zu UVB-Schutz, das Sonnenschutzcremes und -sprays bieten. Auf der Grundlage der ursprünglichen Arbeit von Brian Diffey an der Universität Newcastle entwickelte die Firma Boots in Nottingham, UK, eine Methode, die von den Unternehmen, die diese Produkte im Vereinigten Königreich vermarkten, weitgehend übernommen wurde. ⓘ

Produkte mit einem Stern bieten den geringsten UVA-Schutz, Produkte mit fünf Sternen den höchsten. Die Methode wurde im Lichte des Colipa-UVA-PF-Tests und der überarbeiteten EU-Empfehlungen zum UVA-PF überarbeitet. Die Methode verwendet nach wie vor ein Spektralphotometer, um die Absorption von UVA und UVB zu messen. Der Unterschied besteht darin, dass die Proben vorher bestrahlt werden müssen (was vorher nicht erforderlich war), um einen besseren Hinweis auf den UVA-Schutz und die Fotostabilität bei der Verwendung des Produkts zu erhalten. Nach der derzeitigen Methodik beträgt die niedrigste Bewertung drei Sterne, die höchste fünf Sterne. ⓘ

Im August 2007 schlug die FDA zur Konsultation vor, eine Version dieses Protokolls zu verwenden, um die Benutzer amerikanischer Produkte über den UVA-Schutz zu informieren; dies wurde jedoch nicht angenommen, da man befürchtete, dass es zu verwirrend wäre. ⓘ

PA-System

Asiatische Marken, insbesondere japanische, verwenden zur Messung des UVA-Schutzes, den ein Sonnenschutzmittel bietet, das PA-System (Protection Grade of UVA). Das PA-System basiert auf der PPD-Reaktion und ist heute auf den Etiketten von Sonnenschutzmitteln weit verbreitet. Nach Angaben der Japan Cosmetic Industry Association entspricht PA+ einem UVA-Schutzfaktor zwischen zwei und vier, PA++ zwischen vier und acht und PA+++ mehr als acht. Dieses System wurde 2013 überarbeitet und um PA++++ erweitert, das einem PPD-Wert von sechzehn oder mehr entspricht. ⓘ

Sunblock

Sunblocker sind in der Regel undurchsichtige Sonnenschutzmittel, die sowohl UVA- als auch UVB-Strahlen abblocken und ein schweres Trägeröl verwenden, damit sie nicht abgewaschen werden. Titandioxid und Zinkoxid sind zwei Mineralien, die in Sonnenschutzmitteln verwendet werden. ⓘ

Die Verwendung des Wortes "Sunblock" bei der Vermarktung von Sonnenschutzmitteln ist umstritten. Seit 2013 hat die FDA die Verwendung dieses Begriffs verboten, weil er die Verbraucher dazu verleiten kann, die Wirksamkeit der so gekennzeichneten Produkte zu überschätzen. Dennoch verwenden viele Verbraucher die Begriffe Sunblocker und Sonnenschutzmittel synonym. ⓘ

Für einen vollständigen Schutz vor Sonnenschäden muss die Haut vor UVA- und UVB-Strahlung und auch vor IRA (Infrarot-A-Licht) geschützt werden. Die Infrarotstrahlung macht auf Meereshöhe etwa 40 % der Sonnenenergie aus. In der Dermatologie gibt es eine anhaltende Debatte über die Auswirkungen von IRA-Strahlung aus der Sonne: Einige Quellen weisen darauf hin, dass IRA-Strahlung am frühen Morgen vor weiterer Sonneneinstrahlung schützen kann, indem sie die Zellproliferation erhöht und entzündungshemmende Kaskaden in Gang setzt; diese Effekte werden bei künstlichen Quellen intensiver IRA-Strahlung nicht beobachtet. ⓘ

Aktive Inhaltsstoffe

Neben Feuchtigkeitsspendern und anderen inaktiven Inhaltsstoffen enthalten Sonnenschutzmittel einen oder mehrere der folgenden aktiven Inhaltsstoffe, die entweder organischer oder mineralischer Natur sind:

• Organische chemische Verbindungen, die ultraviolettes Licht absorbieren.
• Anorganische Partikel, die UV-Licht reflektieren, streuen und absorbieren (wie Titandioxid, Zinkoxid oder eine Kombination aus beidem).
• Organische Partikel, die hauptsächlich UV-Licht absorbieren wie organisch-chemische Verbindungen, aber mehrere Chromophore enthalten, die einen Teil des Lichts reflektieren und streuen wie anorganische Partikel. Ein Beispiel ist Tinosorb M. Die Wirkungsweise besteht zu etwa 90 % aus Absorption und zu 10 % aus Streuung. ⓘ

Die Hauptwirkstoffe in Sonnenschutzmitteln sind in der Regel aromatische Moleküle, die mit Carbonylgruppen konjugiert sind. Diese allgemeine Struktur ermöglicht es dem Molekül, energiereiche ultraviolette Strahlen zu absorbieren und die Energie in Form von energieärmeren Strahlen wieder abzugeben, wodurch verhindert wird, dass die hautschädigenden ultravioletten Strahlen die Haut erreichen. Die meisten Inhaltsstoffe (mit der bemerkenswerten Ausnahme von Avobenzon) verändern sich also nicht wesentlich, wenn sie UV-Licht ausgesetzt werden, so dass diese Inhaltsstoffe ihre UV-absorbierende Wirkung ohne nennenswerten Photoabbau beibehalten. Einige avobenzonhaltige Sonnenschutzmittel enthalten einen chemischen Stabilisator, der den Abbau von Avobenzon verlangsamt; Beispiele sind Formulierungen, die Avobenzon enthalten. Die Stabilität von Avobenzon kann auch durch Bemotrizinol, Octocrylen und verschiedene andere Photostabilisatoren verbessert werden. Die meisten organischen Verbindungen in Sonnenschutzmitteln werden langsam abgebaut und verlieren im Laufe mehrerer Jahre an Wirksamkeit, selbst wenn sie ordnungsgemäß gelagert werden, was zu den für das Produkt berechneten Verfallsdaten führt. ⓘ

Sonnenschutzmittel werden in einigen Haarpflegeprodukten wie Shampoos, Pflegespülungen und Stylingmitteln verwendet, um vor Proteinabbau und Farbverlust zu schützen. Derzeit sind Benzophenon-4 und Ethylhexylmethoxycinnamat die beiden am häufigsten in Haarpflegeprodukten verwendeten Sonnenschutzmittel. Die üblichen Sonnenschutzmittel für die Haut werden aufgrund ihrer Textur und ihres Gewichts selten für Haarprodukte verwendet. ⓘ

Im Folgenden sind die von der FDA zugelassenen Wirkstoffe in Sonnenschutzmitteln aufgeführt:

UV-Filter	Andere Namen	Maximale Konzentration	Zugelassen in diesen Ländern	Ergebnisse der Sicherheitstests	UVA	UVB ⓘ
p-Aminobenzoesäure	PABA	15% (EU: ab 8. Oktober 2009 vom Verkauf an Verbraucher ausgeschlossen)	USA, AUS	Schützt vor Hauttumoren bei Mäusen. Es wurde jedoch nachgewiesen, dass es DNA-Defekte verstärkt, weshalb es jetzt weniger häufig verwendet wird.		X
Padimat O	OD-PABA, Octyldimethyl-PABA, σ-PABA	8% (EU, USA, AUS) 10% (JP) (Wird derzeit in der EU nicht unterstützt und könnte von der Liste gestrichen werden)	EU, USA, AUS, JP			X
Phenylbenzimidazol-Sulfonsäure	Ensulizol, Eusolex 232, PBSA, Parsol HS	4% (US, AUS) 8% (EU) 3% (JP)	EU, USA, AUS, JP	Genotoxisch in Bakterien		X
Cinoxat	2-Ethoxyethyl-p-methoxycinnamat	3% (US) 6% (AUS)	USA, AUS		X	X
Dioxybenzon	Benzophenon-8	3%	USA, AUS		X	X
Oxybenzon	Benzophenon-3, Eusolex 4360, Escalol 567	6% (US) 10% (AUS, EU)	EU, USA, AUS		X	X
Homosalat	Homomethylsalicylat, HMS	10% (EU) 15% (US, AUS)	EU, USA, AUS			X
Menthylanthranilat	Meradimat	5%	USA, AUS		X
Octocrylen	Eusolex OCR, Parsol 340, 2-Cyano-3,3-diphenyl-Acrylsäure, 2-Ethylhexylester	10%	EU, USA, AUS	Erhöht reaktive Sauerstoffspezies (ROS)	X	X
Octyl-Methoxycinnamat	Octinoxat, EMC, OMC, Ethylhexylmethoxycinnamat, Escalol 557, 2-Ethylhexyl-paramethoxycinnamat, Parsol MCX	7,5% (US) 10% (EU, AUS) 20% (JP)	EU, USA, AUS, JP	Verboten in Hawaii seit 2021 - schädlich für Korallen		X
Octylsalicylat	Octisalat, 2-Ethylhexylsalicylat, Escalol 587,	5% (EU, USA, AUS) 10% (JP)	EU, USA, AUS, JP			X
Sulisobenzon	2-Hydroxy-4-Methoxybenzophenon-5-sulfonsäure, 3-Benzoyl-4-hydroxy-6-methoxybenzolsulfonsäure, Benzophenon-4, Escalol 577	5% (EU) 10% (US, AUS, JP)	EU, USA, AUS, JP		X	X
Trolamin-Salicylat	Triethanolaminsalicylat	12%	USA, AUS			X
Avobenzon	1-(4-Methoxyphenyl)-3-(4-tert-Butyl Phenyl)propan-1,3-dion, Butylmethoxy-Dibenzoylmethan, BMDBM, Parsol 1789, Eusolex 9020	3% (US) 5% (EU, AUS)	EU, USA, AUS		X
Ecamsule	Mexoryl SX, Terephthalylidene Dicamphor Sulfonsäure	10%	EU, AUS (US: zugelassen in bestimmten Formulierungen bis zu 3% über den Weg der New Drug Application (NDA))	Schützt vor Hauttumoren bei Mäusen	X
Titaniumdioxid	CI77891, TiO₂	25% (US) Kein Grenzwert (JP)	EU, USA, AUS, JP			X
Zinkoxid	CI77947, ZnO	25 % (US) Kein Grenzwert (AUS, JP)	EU, USA, AUS, JP	Schützt vor Hauttumoren bei Mäusen	X	X

Zinkoxid wurde 2016 von der EU als UV-Filter zugelassen. ⓘ

Weitere in der EU und anderen Teilen der Welt zugelassene Inhaltsstoffe, die nicht in die aktuelle FDA-Monographie aufgenommen wurden:

UV-Filter	Andere Namen	Maximale Konzentration	Zugelassen in ⓘ
4-Methylbenzylidenkampfer	Enzacamen, Parsol 5000, Eusolex 6300, MBC	4%*	EU, AUS
Parsol Max, Tinosorb M	Bisoctrizol, Methylen Bis-Benzotriazolyl Tetramethylbutylphenol, MBBT	10%*	EU, AUS, JP
Parsol Schutzschild, Tinosorb S	Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenol Triazin, Bemotrizinol, BEMT, Anisotriazin	10% (EU, AUS) 3% (JP)*	EU, AUS, JP
Tinosorb A2B	Tris-Biphenyltriazin	10%	EU
Neo Heliopan AP	Bisdisulizol-Dinatrium, Dinatriumphenyldibenzimidazol-Tetrasulfonat, Bisimidazylat, DPDT	10%	EU, AUS
Mexoryl XL	Drometrizol Trisiloxan	15%	EU, AUS
Benzophenon-9	Uvinul DS 49, CAS 3121-60-6, Natrium Dihydroxy Dimethoxy Disulfobenzophenon	10%	JP
Uvinul T 150	Octyltriazon, Ethylhexyltriazon, EHT	5% (EU, AUS) 3% (JP)*	EU, AUS
Uvinul A Plus	Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate	10% (EU, JP)	EU, JP
Uvasorb HEB	Iscotrizinol, Diethylhexyl-Butamido-Triazone, DBT	10% (EU) 5% (JP)*	EU, JP
Parsol SLX	Dimethico-Diethylbenzalmalonat, Polysilikon-15	10%	EU, AUS, JP
Amiloxat	Isopentyl-4-Methoxycinnamat, Isoamyl p-Methoxycinnamat, IMC, Neo Heliopan E1000	10%*	EU, AUS

^* Time and Extent Application (TEA), Regelungsvorschlag für die FDA-Zulassung, ursprünglich erwartet 2009, jetzt erwartet 2015. ⓘ

Viele der Inhaltsstoffe, deren Zulassung durch die FDA erwartet wird, sind relativ neu und wurden entwickelt, um UVA zu absorbieren. Der Sunscreen Innovation Act von 2014 wurde verabschiedet, um das FDA-Zulassungsverfahren zu beschleunigen. ⓘ

Inaktive Inhaltsstoffe

Es ist bekannt, dass der Lichtschutzfaktor nicht nur von der Wahl der Wirkstoffe und dem Prozentsatz der Wirkstoffe, sondern auch von der Formulierung des Trägers/der Basis beeinflusst wird. Der endgültige Lichtschutzfaktor hängt unter anderem auch von der Verteilung der Wirkstoffe im Sonnenschutzmittel, der Gleichmäßigkeit des Auftragens auf der Haut, der Trocknungszeit auf der Haut und dem pH-Wert des Produkts ab. Die Änderung eines beliebigen inaktiven Inhaltsstoffs kann den Lichtschutzfaktor eines Sonnenschutzmittels verändern. ⓘ

In Kombination mit UV-Filtern können zugesetzte Antioxidantien synergetisch wirken und den Gesamt-LSF-Wert positiv beeinflussen. Darüber hinaus kann der Zusatz von Antioxidantien zu Sonnenschutzmitteln deren Fähigkeit verstärken, Marker der extrinsischen Lichtalterung zu verringern, einen besseren Schutz vor UV-induzierter Pigmentbildung zu bieten, die Lipidperoxidation der Haut zu mindern, die Photostabilität der Wirkstoffe zu verbessern, reaktive Sauerstoffspezies zu neutralisieren, die durch bestrahlte Photokatalysatoren (z. B. unbeschichtetes TiO₂) gebildet werden, und die DNA-Reparatur nach UVB-Schäden zu unterstützen und so die Wirksamkeit und Sicherheit von Sonnenschutzmitteln zu erhöhen. Im Vergleich zu reinen Sonnenschutzmitteln hat sich gezeigt, dass der Zusatz von Antioxidantien die ROS-Bildung bei Sonnenschutzmitteln mit LSF 4 um das 1,7-fache und bei Sonnenschutzmitteln mit LSF 15 bis LSF 50 um das 2,4-fache unterdrücken kann; die Wirksamkeit hängt jedoch davon ab, wie gut das betreffende Sonnenschutzmittel formuliert ist. Manchmal werden neben Antioxidantien auch Osmolyte in handelsübliche Sonnenschutzmittel eingearbeitet, da sie ebenfalls dazu beitragen, die Haut vor den schädlichen Auswirkungen der UV-Strahlung zu schützen. Beispiele hierfür sind der Osmolyt Taurin, der nachweislich vor der durch UVB-Strahlung verursachten Immunsuppression schützt, und der Osmolyt Ectoin, der der beschleunigten Zellalterung und der durch UVA-Strahlung verursachten vorzeitigen Lichtalterung entgegenwirkt. ⓘ

Andere inaktive Inhaltsstoffe können ebenfalls zur Photostabilisierung instabiler UV-Filter beitragen. Cyclodextrine haben sich als fähig erwiesen, die Photozersetzung zu verringern, Antioxidantien zu schützen und das Eindringen in die obersten Hautschichten zu begrenzen, wodurch sie den Schutzfaktor von Sonnenschutzmitteln mit UV-Filtern, die sehr instabil sind und/oder leicht in die unteren Hautschichten eindringen, länger aufrechterhalten können. In ähnlicher Weise können filmbildende Polymere wie Polyester-8 und Polycrylen-S1 die Wirksamkeit älterer organischer UV-Filter schützen, indem sie verhindern, dass diese durch eine längere Lichteinwirkung destabilisiert werden. Diese Art von Inhaltsstoffen erhöht auch die Wasserbeständigkeit von Sonnenschutzformulierungen. ⓘ

"Advanced Protection"-Sonnenschutzmittel aus aller Welt, die alle verschiedene Zusatzstoffe verwenden, um den Träger über den ultravioletten Spektralbereich hinaus zu schützen ⓘ

In den 2010er und 2020er Jahren hat das Interesse an Sonnenschutzmitteln zugenommen, die den Träger nicht nur vor ultraviolettem, sondern auch vor HEVL- und Infrarotlicht der Sonne schützen. Dies ist auf neuere Forschungsergebnisse zurückzuführen, die zeigen, dass blaues und violettes sichtbares Licht und bestimmte Wellenlängen des Infrarotlichts (z. B. NIR, IR-A) synergetisch mit UV-Licht wirken und zu oxidativem Stress, der Bildung freier Radikale, dermalen Zellschäden, unterdrückter Hautheilung, verminderter Immunität, Erythem, Entzündungen, Trockenheit und verschiedenen ästhetischen Problemen wie Faltenbildung, Verlust der Hautelastizität und Dyspigmentierung beitragen. Es werden immer mehr kommerzielle Sonnenschutzmittel hergestellt, deren Hersteller behaupten, dass sie die Haut vor blauem Licht, Infrarotlicht und sogar vor Luftverschmutzung schützen. Bis zum Jahr 2021 gibt es jedoch keine gesetzlichen Richtlinien oder verbindlichen Prüfprotokolle für diese Angaben. In der Vergangenheit hat die amerikanische Arzneimittelbehörde FDA nur den Schutz vor Sonnenbrand (durch UVB-Schutz) und den Schutz vor Hautkrebs (durch LSF 15+ mit gewissem UVA-Schutz) als arzneimittelbezogene Angaben für Sonnenschutzmittel anerkannt, so dass sie nicht für Angaben über den Schutz der Haut vor Schäden durch diese anderen Umweltfaktoren zuständig ist. Da Behauptungen über Sonnenschutzmittel, die sich nicht auf den Schutz vor ultraviolettem Licht beziehen, als kosmetische Behauptungen und nicht als arzneimittelbezogene Behauptungen behandelt werden, können die innovativen Technologien und Zusatzstoffe, die zur angeblichen Verringerung der Schäden durch diese anderen Umweltbelastungen verwendet werden, von Marke zu Marke sehr unterschiedlich sein. ⓘ

Einige Studien zeigen, dass mineralische Sonnenschutzmittel, die hauptsächlich aus wesentlich größeren Partikeln bestehen (d. h. weder nano- noch mikronisiert sind), bis zu einem gewissen Grad vor sichtbarem und infrarotem Licht schützen können. Weitere Untersuchungen haben gezeigt, dass Sonnenschutzmittel mit zugesetzten Eisenoxidpigmenten und/oder pigmentiertem Titandioxid dem Träger einen erheblichen HEVL-Schutz bieten können. Kosmetische Chemiker haben herausgefunden, dass auch andere Pigmente in kosmetischer Qualität funktionelle Füllstoffe sein können. Es wurde festgestellt, dass Glimmer bei der Formulierung von Sonnenschutzmitteln erhebliche Synergieeffekte mit UVR-Filtern hat, da er die Fähigkeit der Formel, den Träger vor HEVL zu schützen, deutlich erhöhen kann. Darüber hinaus gibt es bescheidene Hinweise darauf, dass bestimmte Formen von Zinnoxid auch als funktionelle Füllstoffe in Frage kommen, die zusätzlichen Schutz vor Lichtwellenlängen außerhalb des ultravioletten Strahlungsspektrums bieten könnten, wenn sie mit anderen schützenden Inhaltsstoffen in Sonnenschutzmitteln richtig formuliert werden. Unabhängige Forschungen über die Wirksamkeit von Zinnoxiden fehlen jedoch noch. ⓘ

Es gibt immer mehr Forschungsergebnisse, die zeigen, dass der Zusatz verschiedener Vitamin-Antioxidantien (z. B. Retinol, Alpha-Tocopherol, Gamma-Tocopherol, Tocopherylacetat, Ascorbinsäure, Ascorbyltetraisopalmitat, Ascorbylpalmitat, Natriumascorbylphosphat, Ubichinon) und/oder einer Mischung bestimmter pflanzlicher Antioxidantien (z. B; Epigallocatechin-3-gallat, B-Carotin, Vitis Vinifera, Silymarin, Spirulina-Extrakt, Kamillenextrakt und möglicherweise andere) in Sonnenschutzmitteln hilft wirksam bei der Verringerung von Schäden durch freie Radikale, die durch die Einwirkung von ultravioletter Sonnenstrahlung, sichtbarem Licht, Nahinfrarotstrahlung und Infrarot-A-Strahlung entstehen. Da die Wirkstoffe von Sonnenschutzmitteln präventiv wirken, indem sie einen schützenden Film auf der Haut bilden, der das Licht absorbiert, streut und reflektiert, bevor es die Haut erreichen kann, gelten UV-Filter als ideale "erste Verteidigungslinie" gegen Sonnenschäden, wenn eine Exposition nicht vermieden werden kann. Antioxidantien gelten als eine gute "zweite Verteidigungslinie", da sie die Gesamtbelastung durch freie Radikale, die die Haut erreichen, verringern. Der Grad des Schutzes vor freien Radikalen über den gesamten Spektralbereich, den ein Sonnenschutzmittel bieten kann, wird von einigen Forschern als "Radikalschutzfaktor" (RPF) bezeichnet. ⓘ

Anwendung

Um die Hautzellen wirksam vor UV-Strahlen zu schützen, muss ein LSF 30 oder höher verwendet werden. Dies ist die Menge, die zur Vorbeugung gegen Hautkrebs empfohlen wird. Der Sonnenschutz muss auch tagsüber gründlich aufgetragen und wiederholt werden, insbesondere nach einem Aufenthalt im Wasser. Besonderes Augenmerk sollte auf Bereiche wie Ohren und Nase gelegt werden, die häufig von Hautkrebs betroffen sind. Fragen Sie Ihren Hautarzt, welches Sonnenschutzmittel für Ihren speziellen Hauttyp am besten geeignet ist. ⓘ

Die in den FDA-Tests für Sonnenschutzmittel verwendete Dosis beträgt 2 mg/cm² der exponierten Haut. Wenn man von einem "durchschnittlichen" Erwachsenen mit einer Größe von 163 cm (5 ft 4 in) und einem Gewicht von 68 kg (150 lb) und einer Taille von 82 cm (32-inch) ausgeht, sollte ein Erwachsener, der einen Badeanzug trägt, der die Leistengegend bedeckt, ca. 30 g (oder 30 ml, ca. 1 oz) gleichmäßig auf den unbedeckten Körperbereich auftragen. Dies entspricht in etwa einer golfballgroßen Menge des Produkts pro Körper, also mindestens sechs Teelöffeln. Größere oder kleinere Personen sollten diese Mengen entsprechend skalieren. Betrachtet man nur das Gesicht, so entspricht dies etwa 1/4 bis 1/3 eines Teelöffels für das Gesicht eines durchschnittlichen Erwachsenen. ⓘ

Einige Studien haben gezeigt, dass die Menschen in der Regel nur 1/4 bis 1/2 der Menge auftragen, die für das Erreichen des angegebenen Lichtschutzfaktors (LSF) empfohlen wird, so dass der effektive LSF auf die vierte Wurzel bzw. die Quadratwurzel des beworbenen Wertes herabgestuft werden sollte. In einer späteren Studie wurde ein signifikanter exponentieller Zusammenhang zwischen dem Lichtschutzfaktor und der aufgetragenen Sonnenschutzmittelmenge festgestellt, und die Ergebnisse liegen näher an der Linearität als in der Theorie erwartet. ⓘ

Die Behauptung, dass Substanzen in Pillenform als Sonnenschutzmittel wirken können, ist falsch und in den Vereinigten Staaten nicht zulässig. ⓘ

Verordnung

Palau

Am 1. Januar 2020 hat Palau als erstes Land der Welt Sonnencreme verboten, die für Korallen und Meereslebewesen schädlich ist. Das Verbot trat unmittelbar nach einer Ankündigung von Präsident Tommy Remengesau Jr. in Kraft.

Hawaii

Der Inselstaat Hawaii hat den kommerziellen Verkauf von Sonnenschutzmitteln, die Oxybenzon und Octinoxat enthalten, am 1. Januar 2021 verboten, weil man sich Sorgen über die Umweltauswirkungen der beiden Inhaltsstoffe und ihren Beitrag zur verstärkten Korallenbleiche macht. Dieses Verbot gilt nur für den Verkauf innerhalb des Staates und für Sonnenschutzmittel, nicht für andere kosmetische Mittel.

Vereinigte Staaten

Die Kennzeichnungsnormen für Sonnenschutzmittel haben sich in den Vereinigten Staaten weiterentwickelt, seit die FDA 1978 erstmals die Berechnung des Lichtschutzfaktors (SPF) eingeführt hat. Im Juni 2011 erließ die FDA ein umfassendes Regelwerk, das 2012-2013 in Kraft trat und den Verbrauchern helfen soll, geeignete Sonnenschutzmittel zu erkennen und auszuwählen, die Schutz vor Sonnenbrand, vorzeitiger Hautalterung und Hautkrebs bieten:

• Um als "Breitspektrum" eingestuft zu werden, müssen Sonnenschutzmittel sowohl vor UVA- als auch vor UVB-Strahlen schützen, wobei für beide Strahlungsarten spezifische Tests erforderlich sind.
• Behauptungen, dass Produkte "wasserfest" oder "schweißfest" sind, sind verboten, während "Sunblocker", "Sofortschutz" und "Schutz für mehr als 2 Stunden" ohne spezielle FDA-Zulassung verboten sind.
• Angaben zur "Wasserfestigkeit" auf der Vorderseite des Etiketts müssen angeben, wie lange das Sonnenschutzmittel wirksam bleibt und ob dies für Schwimmen oder Schwitzen gilt, basierend auf Standardtests.
• Sonnenschutzmittel müssen auf der Verpackung standardisierte Informationen zu den Arzneimitteln enthalten. Es gibt jedoch keine Vorschrift, die es für notwendig erachtet, anzugeben, ob der Inhalt Nanopartikel von mineralischen Inhaltsstoffen enthält. (Die EU hat strengere Vorschriften gegen die Verwendung von Nanopartikeln und führte 2009 eine Kennzeichnungspflicht für Inhaltsstoffe mit Nanopartikeln in bestimmten Sonnenschutzmitteln und Kosmetika ein.) ⓘ

Im Jahr 2019 schlug die FDA strengere Vorschriften für den Sonnenschutz und die allgemeine Sicherheit vor, darunter die Anforderung, dass Sonnenschutzmittel mit einem Lichtschutzfaktor von mehr als 15 ein breites Spektrum aufweisen müssen, und ein Verbot von Produkten mit einem Lichtschutzfaktor von mehr als 60. ⓘ

In den Vereinigten Staaten kann Sonnenschutzmittel über ein steuerbegünstigtes Gesundheitssparkonto (HSA) oder ein flexibles Ausgabenkonto (FSA) erworben werden. ⓘ

Auswirkungen auf die Umwelt

Bestimmte Sonnenschutzmittel können im Wasser unter ultraviolettem Licht die Produktion von Wasserstoffperoxid erhöhen, das das Phytoplankton schädigt. ⓘ

Eine Studie aus dem Jahr 2002 deutet darauf hin, dass Sonnenschutzmittel zu einem Anstieg der Viren im Meerwasser führen, was ähnlich wie bei anderen Schadstoffen zu einer schlechten Gesundheit der Meeresumwelt führt. ⓘ

Eine Studie aus dem Jahr 2008, in der verschiedene Sonnenschutzmittelmarken, Schutzfaktoren und Konzentrationen getestet wurden, ergab, dass sie alle das Ausbleichen von Steinkorallen verursachten, wobei die Ausbleichrate mit zunehmender Menge des Sonnenschutzmittels anstieg. Von den einzeln getesteten Verbindungen in Sonnenschutzmitteln verursachten Butylparaben, Ethylhexylmethoxycinnamat, Benzophenon-3 und 4-Methylbenzylidenkampfer selbst bei sehr niedrigen Konzentrationen eine vollständige Ausbleichung. ⓘ

Medienberichte bringen Oxybenzon in Sonnenschutzmitteln mit der Korallenbleiche in Verbindung, obwohl einige Umweltexperten diese Behauptung bestreiten. Eine 2015 in den Archives of Environmental Contamination and Toxicology veröffentlichte Studie brachte Oxybenzon mit Auswirkungen auf Zellkulturexperimente und junge Korallen in Verbindung, aber andere Verschmutzungsquellen wie landwirtschaftliche Abwässer und Abwässer haben wahrscheinlich einen größeren Einfluss auf Korallenriffe. ⓘ

Im Jahr 2018 hat der Pazifikstaat Palau als erstes Land Sonnencremes verboten, die Oxybenzon, Octinoxat und einige andere schädliche Elemente enthalten. ⓘ

Eine 2019 durchgeführte Studie über UV-Filter in den Ozeanen ergab, dass die Konzentrationen von Oxybenzon weitaus geringer sind als bisher berichtet und unter den bekannten Schwellenwerten für Umwelttoxizität liegen. Darüber hinaus hat die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) darauf hingewiesen, dass der Rückgang der Korallen mit den Auswirkungen des Klimawandels (Erwärmung der Ozeane, Anstieg des Wasserspiegels, Versauerung), der Überfischung und der Verschmutzung durch Landwirtschaft, Abwässer und städtische Abflüsse zusammenhängt. ⓘ

Geschichte

Noch Anfang des 20. Jahrhunderts war gebräunte Haut ein Zeichen niederen Standes (Landarbeiter, Seeleute, Straßenarbeiter). Parallel zur industriellen Entwicklung begann in den 1920er-Jahren ein gesellschaftlicher Wandel mit einer Hinwendung zu mehr Licht, Luft und Sonne. Zwischen 1920 und 1930 präsentierte sich eine neue, zumeist als frech oder gar als unmoralisch angesehene Bademode mit rückenfreier Badekleidung. Mit mehr nackter und der Sonne ausgesetzter Haut bekam das Problem Sonnenbrand einen neuen Stellenwert. Hinzu wurden in den 1920er-Jahren Sportarten wie Ski- und Faltbootfahren populär, die bei teilweiser sehr hoher Sonnenintensität und -Reflexion stattfanden. In diesem Umfeld wurde die erste moderne, auf Lichtschutzmitteln basierende Sonnencreme, die Delial-Salbe, von der Bayer-Tochter Drugofa entwickelt und 1933 eingeführt. Außerdem erfolgte die erste dokumentierte Verwendung von Sonnenschutzmitteln 1928 in den Vereinigten Staaten. 1936 folgte das bald international erfolgreiche Ambre Solaire, vorgestellt vom L'Oreal-Gründer Eugène Schueller. Und 1938 zog sich beim Besteigen des Piz Buin der österreichische Chemiestudent Franz Greiter einen schlimmen Sonnenbrand zu und entwickelte anschließend in einem kleinen Labor im Haus seiner Eltern eine Rezeptur für eine Creme, die die Haut vor der Sonne schützen sollte. Eine dritte Marke wurde geboren, 1946 kam Greiters Piz Buin auf den Markt. Schon in den 1920er-Jahren entwickelte der Österreicher Josef Maria Eder zusammen mit Leopold Freund das Sonnenschutzmittel Antilux. Teile seiner Forschungsergebnisse wurden bereits 1922 in der Wiener klinische Wochenschrift publiziert. Der Fotochemiker Josef Maria Eder kann somit als Vorreiter in der Entwicklung der Sonnenschutzmittel gesehen werden. ⓘ

1946 wurde der Bikini vorgestellt. Er setzte in den 1950er- und 1960er-Jahren als Markenzeichen von Brigitte Bardot einen neuen Modetrend und braune Haut wurde zum Statussymbol der aufstrebenden industriellen Gesellschaft. Immer mehr Menschen reisten an südliche Strände, um sich dort in ausgiebigen Sonnenbädern zu bräunen. Der damals vergleichsweise teure Sonnenschutz wurde allerdings nur sehr sparsam verwendet und Sonnenbrände waren häufig. Mit zunehmendem Wohlstand entwickelte sich aber der Markt der Sonnenschutzmittel weiter und er weist heute eine Vielfalt an Produkten in Form von Milch, Spray, Creme, Öl, Stift, Gel, Schaum mit jeweils den unterschiedlichen Lichtschutzfaktoren aus. ⓘ

Die Bedeutung der Bräune hat sich in den letzten beiden Jahrzehnten deutlich verändert. Das Wissen um die Risiken des exzessiven Sonnenbadens (Hautalterung, Hautkrebs) hat den Sonnenschutz in Richtung Krankheitsprävention weiter entwickelt. Sonnenschutzmittel sind heute neben angemessenem Verhalten und Schutz durch Textilien ein wichtiger Teil des Schutzes der Haut vor den negativen Folgen der Sonnenstrahlung. ⓘ

Im Jahr 1956 wurde vom Hamburger Strahlenphysiker Rudolf Schulze der Begriff Schutzfaktor des Lichtschutzmittels eingeführt, der 1962 von Franz Greiter als Lichtschutzfaktor definiert wurde. Anfangs wurde der Lichtschutzfaktor nur von Dermatologen genutzt und erst Jahre später erschien er in den Produktauslobungen. Die Marke Piz Buin war Pionier Anfang der 1960er-Jahre mit der Einführung dieser Maßzahl. Wirklich durchgesetzt hat sich der Lichtschutzfaktor erst, als er von der Stiftung Warentest ab 1966 regelmäßig zur Messung und Bewertung der Produktleistung eingesetzt wurde. ⓘ

Ab Ende der 1980er-Jahre werden die Sonnencremes mit winzigen Partikelfiltern versehen, die eine physikalische Schutzwirkung aufbauen. ⓘ

Die technische Entwicklung der Sonnenschutzmittel und damit verbunden auch die Stärke der Lichtschutzfaktoren zeigte über Jahre eine Entwicklung. Heute ist die Auslobung der Lichtschutzfaktoren und aller sonstigen Aussagen zur Produktleistung durch Empfehlungen von EU-Kommission, Industrie- und Wissenschaftsverbänden geregelt. ⓘ

Sama-Bajau-Frau von der Insel Maiga, Semporna, Sabah, Malaysia, mit einem traditionellen Sonnenschutz namens Burak ⓘ

Birmesische Mädchen tragen Thanaka als Sonnenschutz und für kosmetische Zwecke.

Frühe Zivilisationen verwendeten eine Vielzahl von Pflanzenprodukten, um die Haut vor Sonnenschäden zu schützen. So verwendeten die alten Griechen zu diesem Zweck Olivenöl und die alten Ägypter Extrakte aus Reis-, Jasmin- und Lupinenpflanzen, deren Produkte noch heute in der Hautpflege eingesetzt werden. Auch Zinkoxidpaste ist seit Tausenden von Jahren als Hautschutzmittel beliebt. Beim nomadischen Seefahrervolk der Sama-Bajau auf den Philippinen, in Malaysia und Indonesien ist eine Paste namens Borak oder Burak, die aus Wasserkräutern, Reis und Gewürzen hergestellt wird, ein gängiges Mittel zum Sonnenschutz. Sie wird vor allem von Frauen verwendet, um das Gesicht und exponierte Hautstellen vor der harten tropischen Sonne auf See zu schützen. In Myanmar wird Thanaka, eine gelb-weiße kosmetische Paste aus gemahlener Rinde, traditionell als Sonnenschutz verwendet. ⓘ

Die ersten Ultraviolett-B-Filter wurden 1928 hergestellt. Das erste Sonnenschutzmittel wurde 1932 in Australien von dem Chemiker H.A. Milton Blake erfunden und enthielt den UV-Filter Salol" (Phenylsalicylat) in einer Konzentration von 10 %. Sein Schutz wurde von der Universität Adelaide bestätigt. 1936 brachte L'Oreal sein erstes Sonnenschutzmittel auf den Markt, das von dem französischen Chemiker Eugène Schueller formuliert wurde. ⓘ

Zu den ersten Anwendern von Sonnenschutzmitteln gehörte das US-Militär. Als die Soldaten, die auf dem Höhepunkt des Zweiten Weltkriegs in den pazifischen Tropen stationiert waren, 1944 die Gefahren von übermäßiger Sonneneinstrahlung erkannten, stellte Benjamin Green, ein Flieger und späterer Apotheker, Red Vet Pet (für rote tierärztliche Vaseline) für das US-Militär her. Der Absatz boomte, als Coppertone die Substanz verbesserte und Anfang der 1950er Jahre unter dem Markennamen Coppertone Girl und Bain de Soleil vermarktete. 1946 brachte der österreichische Chemiker Franz Greiter ein Produkt namens Gletschercreme auf den Markt, das später die Grundlage für das Unternehmen Piz Buin bildete, das zu Ehren des Berges benannt wurde, auf dem Greiter angeblich den Sonnenbrand erlitten hatte. ⓘ

1974 adaptierte Greiter frühere Berechnungen von Friedrich Ellinger und Rudolf Schulze und führte den "Sonnenschutzfaktor" (SPF) ein, der zum weltweiten Standard für die Messung des UVB-Schutzes geworden ist. Man schätzt, dass die Gletschercreme einen SPF von 2 hatte. ⓘ

Wasserfeste Sonnenschutzmittel wurden 1977 eingeführt, und die jüngsten Entwicklungsbemühungen konzentrierten sich darauf, spätere Bedenken zu überwinden, indem der Sonnenschutz sowohl länger anhält als auch ein breiteres Spektrum aufweist und attraktiver in der Anwendung ist. ⓘ

Forschung

Neue Produkte sind in der Entwicklung, wie z. B. Sonnenschutzmittel auf der Grundlage von bioadhäsiven Nanopartikeln. Diese verkapseln handelsübliche UV-Filter und haften nicht nur auf der Haut, sondern sind auch nicht durchdringend. Diese Strategie hemmt sowohl primäre UV-induzierte Schäden als auch sekundäre freie Radikale. Außerdem können UV-Strahlen durch Glasfenster dringen. Aus diesem Grund ist es ratsam, Sonnenschutzmittel sowohl in der Wohnung als auch im Auto zu tragen. ⓘ

Auch UV-Filter auf der Grundlage von Sinapatestern werden derzeit untersucht. ⓘ

Produktarten

Sonnenschutz-Aerosolspray bei der Anwendung ⓘ

Die gebräuchlichsten Sonnenschutzmittel sind flüssige Emulsionen. Der Unterschied zwischen den Produkten Sonnencreme, Sonnenlotion (auch Sonnenmilch genannt) und Sonnengel ist die Zusammensetzung, beziehungsweise die Art, wie die unterschiedlichen Inhaltsstoffe gelöst wurden. Dies wird für den Anwender insbesondere in der Konsistenz bemerkbar. ⓘ

Lotionen bestehen dabei überwiegend aus O/W-Emulsionen (Öl-in-Wasser) und haben dadurch einen geringeren Anteil an Fetten oder Ölen und einen höheren Anteil an Wasser, weswegen Lotionen flüssiger sind als Cremes, die als W/O-Emulsionen (Wasser-in-Öl) entwickelt wurden. Cremes haben jedoch wegen ihres vergleichsweise fetten Charakters besonders hohe Wasserfestigkeit und damit Resistenz gegen Abwaschen des Sonnenschutzes beim Baden. ⓘ

Lotionen und Gele können auch Alkohol enthalten. Gele sind jedoch komplett frei von Fett. ⓘ

Es werden gemäß der geltenden EU-Richtlinie nur noch die vier Lichtschutzfaktor-Klassen Basis, mittel, hoch und sehr hoch sowie acht Lichtschutzfaktoren angeboten: 6 und 10 (Basis); 15, 20 und 25 (mittel); 30 und 50 (hoch); 50+ (sehr hoch). Produkte mit Lichtschutzfaktoren unter 6 sind nicht mehr den Sonnenschutzmitteln zugeordnet, da wegen der niedrigen Schutzwirkung die überwiegende Zweckbestimmung der Produkte (Sonnenschutz) nicht erfüllt wird. Die früher verwendete Produktbezeichnung Sunblocker wird ebenfalls nicht mehr verwendet, da der Verbraucher fälschlicherweise einen vollständigen Schutz vermuten könnte. ⓘ

Nach wie vor spielt das Segment der flüssigen Emulsionen eine wesentliche Rolle im Markt. Daneben finden sich noch Öle, Schäume, Stifte und Aerosole sowie Produkte zur Anwendung nach dem Sonnenbad (After-Sun-Produkte) und Selbstbräunungsmittel. ⓘ

Inhaltsstoffe

Sonnenschutzmittel enthalten neben Wasser und Lichtschutzsubstanzen auch Fettsäuren, Di- und Triacylglyceride, Fettalkohole, Silikonöle (als Emulgatoren), Glycerin oder Propylenglycol (Feuchthaltemittel) und spezielle Wirkstoffe (Antioxidantien). Weitere Bestandteile dienen als Lösungsmittel für Lichtschutzmittel (Ölkomponenten), zur Erzielung notwendiger rheologischer (Fließ-)Eigenschaften (Verdicker) oder der Markenprägung (Parfüm). Sonnenschutzpräparate enthalten vergleichsweise hohe Mengen spezifischer Lichtschutzsubstanzen (Lichtschutzmittel) in einer kosmetischen Präparategrundlage. Ein hoher Lichtschutzfaktor erfordert tendenziell einen hohen Anteil an Lichtschutzsubstanzen, was jedoch zu spürbaren Rückständen auf der Haut und daher zu mangelnder Akzeptanz führen kann. Aber auch Mikroplastik ist in vielen Sonnenschutzmitteln enthalten. ⓘ

Sonnenschutzfilter

Nach Europäischem Recht sind Lichtschutzmittel über ihre Zweckbestimmung definiert. Sie sind demnach „Stoffe, die ausschließlich oder überwiegend dazu bestimmt sind, die Haut durch Absorption, Reflexion oder Streuung bestimmter UV-Strahlung gegen bestimmte UV-Strahlung zu schützen“. Unabhängig davon, ob es sich um organische oder anorganische, sogenannte chemische oder physikalische, natürliche oder künstliche Lichtschutzmittel handelt, sind alle Lichtschutzmittel dieser Definition zugeordnet. Es dürfen nur die Lichtschutzmittel eingesetzt werden, die in der deutschen Kosmetik-Verordnung aufgelistet sind. Da die einzelnen Substanzen in der Regel keinen Schutz über das gesamte UV-Spektrum hinweg bieten, werden meist mehrere Stoffe kombiniert. Zusätzlich ergeben sich meist synergistische Effekte aus der Kombination von Lichtschutzmitteln. ⓘ

Lichtschutzmittel diffundieren nach dem Auftragen der Produkte in die Hornschicht und bilden zusammen mit ihr einen Schutzfilm aus. Sie wirken unmittelbar nach dem Auftragen, aber die Entwicklung des vollen Schutzes benötigt einige Minuten. Deshalb ist das rechtzeitige Auftragen der Sonnenschutzprodukte vor dem Sonnenbad besonders wichtig. Einige Präparate enthalten zusätzlich Antioxidantien (wie Vitamin E, Vitamin C), die die Folgereaktionen der UV-Einwirkung (oxidativer Stress durch Sauerstoffradikale) abschwächen sollen. ⓘ

In Sonnencremes wird immer häufiger auch Nanotechnologie bei den physikalischen und chemischen Lichtschutzmitteln verwendet. Vor allem die beiden mineralischen Lichtschutzmittel Titandioxid (Titanium Dioxide) und Zinkoxid (Zinc Oxide) werden Sonnencremes mit Nanopartikeln zugeführt. Die Nanopartikel haben einen positiven Effekt auf die Beschaffenheit der Sonnencreme, sie streuen das Licht in verschiedene Richtungen und verhindern, dass ein Film auf der Haut sichtbar wird. Durch die winzigen Teilchen lässt sich die Creme leichter auf der Haut verteilen und erscheint transparent. ⓘ

Wirkung

Prophylaxe von Hauterkrankungen

In starker Vereinfachung kann man kosmetische Sonnenschutzprodukte als Mittel zur Reduzierung der in die Haut eindringenden UV-Strahlungsmenge ansehen. Sie werden äußerlich angewendet, um die Haut vor den negativen Wirkungen der Sonnenstrahlung zu schützen. Man unterscheidet zwischen akuten (sofort auftretenden) und chronischen (später auftretenden) Hautveränderungen. Der Sonnenbrand, oft verbunden mit Hautrötung, Blasenbildung und Verbrennungsschmerz, ist die wichtigste akute Folge übermäßiger Sonnenexposition. Hautalterung (Faltenbildung, Pigmentstörungen) und im Extremfall Hautkrebs können als Langzeitfolgen auftreten. ⓘ

Nach ihrer Anwendung ergänzen und erweitern die Sonnenschutzmittel den natürlichen Eigenschutz der Haut. Dieser Eigenschutz besteht im Wesentlichen aus der Hornschicht der Oberhaut (Stratum corneum) und der Hautbräune (Pigmentierung). Unter UV-Bestrahlung erhöht sich die Zellteilungsrate und die Hornschicht verdickt sich (Lichtschwiele). Gleichzeitig wird die Produktion der braunen Hautpigmente (Melanin) in den entsprechenden Zellen (Melanozyten) angeregt. Der Eigenschutz der Haut erhöht sich mit der Dicke der Hornschicht und mit zunehmender Hautbräune. ⓘ

Dieser schwankt individuell sehr stark und hängt vom (genetisch bedingten) Hauttyp und der durch Sonnenexposition erworbenen Verstärkung ab. Besonders empfindlich ist generell die helle, oft sommersprossige Haut der rothaarigen Nordeuropäer. Eher unempfindlich sind dunkelhäutige (oft auch dunkelhaarige) Südeuropäer. Die UV-Empfindlichkeit der am Ende des Sommers an die Sonne gewöhnten Haut ist meist deutlich niedriger als die der sonnenentwöhnten Haut im Frühjahr. ⓘ