Zonnebrandproducten zijn recent in verband gebracht met de afbraak van koraalriffen in toeristische gebieden zoals Hawaï. Deze zomer heeft Hawaï als eerste Amerikaanse staat een wetsvoorstel ingediend om de verkoop van zonnebrandmiddelen met bekende schadelijke chemicaliën voor het milieu zoals oxybenzon te verbieden. Deze chemicaliën kunnen in direct contact met de huid ook mogelijk gezondheidsschade veroorzaken.

Om problemen met schadelijke uv ultraviolet (ultraviolet)-filters voor mens en milieu te vermijden, hebben onderzoekers van het Debye Institute for Nanomaterials Science (onderdeel van de Universiteit Utrecht) een nieuwe bio-gebaseerde technologie ontwikkeld. De onderzoekers gebruikten twee soorten natuurlijke polymeren om biologisch afbreekbare nanodeeltjes te maken die uv-absorberende plantenextracten bevatten. Het vervangen van de huidige chemicaliën door plantenextracten is potentieel veiliger voor de mens en milieuvriendelijker.

De onderzoekers zagen dat het inkapselen van verschillende plantenextracten kan zorgen voor uv-bescherming over het gehele uv-spectrum – een essentiële eigenschap van zonnebrandmiddelen. Bovendien toonden de onderzoekers aan dat het mogelijk is om met deze technologie transparante coatings te maken, wat voor sommige consumenten wenselijk is, omdat zij liever geen witte sporen zonnebrandcrème op hun huid willen.

Amerikaanse onderzoekers kwamen met een ander alternatief, namelijk een nanodeeltje met de eigenschappen van melanine. Melanine wordt geproduceerd door gespecialiseerde huidcellen (melanocyten genoemd) en verplaatst zich vervolgens naar de huidcellen van de opperhuid. Daar hoopt het zich op rond de celkern en beschermt het DNA deoxyribonucleic acid (deoxyribonucleic acid) van de cel door schadelijke uv-straling weg te vangen. Deze ophoping van melanine in de huid is de oorzaak van het “bruin worden” in de zon. Deze kunstmatige vorm van melanine heeft dezelfde eigenschappen als natuurlijke melanine. Celtesten laten zien dat deze nanodeeltjes zich op dezelfde manier door de huid verplaatsen en ophopen als natuurlijk melanine. Ze bleken ook bescherming te bieden tegen uv-straling. Het onderzoek richtte zich op toepassing in behandeling van huidaandoeningen, maar in verschillende media werd ook een mogelijke toepassing als natuurlijke uv-filter in zonnebrandcrème gepresenteerd met koppen als “revolutionaire nieuwe zonnebrandcrème” en “de ultieme natuurlijke zonnebrandcrème”. Of het deeltje ook daadwerkelijk geschikt is als uv-filter in zonnebrand, moet nog verder onderzocht worden.

Verder onderzoek is nodig om de effecten van deze nieuwe technologieën goed te bestuderen, maar de onderzoekers denken dat hun onderzoek een oplossing biedt voor veel van de milieu- en gezondheidsproblemen van huidige zonnebrandmiddelen. Bovendien hopen ze verder onderzoek naar de ontwikkeling van nieuwe, groenere technologieën voor bescherming tegen uv-straling te stimuleren.

RIVM/KIR kennis- en informatiepunt risico’s van nanotechnologie (kennis- en informatiepunt risico’s van nanotechnologie)-overweging: Bovenstaande ontwikkelingen zijn belangrijk om in de toekomst alternatieven te hebben voor ongewenste (milieu)effecten in zonnebrandmiddelen. In het verleden is gebleken dat het vervangen van organische stoffen in zonnebrandcrème door nanomaterialen van zinkoxide (nano-ZnO) en/of titaniumdioxide (nano-TiO₂) leidt tot een betere bescherming van de menselijke huid tegen uv-straling. Aan de andere kant kunnen deze uv-filters mogelijk schadelijke effecten in het milieu veroorzaken. Amerikaanse onderzoekers hebben dit onlangs aangetoond in een studie naar de vergelijking van de mogelijke milieueffecten van nano-ZnO en nano-TiO₂ en een aantal organische uv-filters, waaronder oxybenzon. Omdat bescherming tegen uv-straling erg belangrijk blijft voor de mens, is het nodig om zonnebrandmiddelen veiliger te maken, zodat consumenten ze kunnen blijven gebruiken zonder nadelige gezondheidseffecten of potentiele schade aan het milieu. De resultaten van bovenstaande onderzoeken naar alternatieven zijn een eerste stap in de ontwikkeling van veiliger en milieuvriendelijker zonnebrandmiddelen met behulp van nanotechnologie met plantenextracten en kunstmatig melanine. Er moet echter nog wel een aantal stappen gemaakt worden om van de nieuw ontwikkelde nanodeeltjes te komen naar een product dat op de markt kan komen. Voor beide technologieën is verdere standaardisatie belangrijk, zodat er geen grote verschillen tussen ontwikkelde batches van zonnebrandmiddelen ontstaan. Dit is lastiger te realiseren voor een uv-filter op basis van een plantenextract dat uit een mengsel van stoffen bestaat dan voor een enkele chemische stof. Verschillen tussen batches kunnen mogelijk leiden tot verschillen in werking of potentiele risico’s. Hierbij moeten ook de potentiele milieurisico’s van alternatieven beoordeeld worden. Het feit dat het deeltje veel lijkt op een natuurlijk deeltje geeft geen garantie op afwezigheid van effecten in het milieu. Dit is een aspect dat eerst nader onderzocht zal moeten worden voordat een dergelijke toepassing op de markt kan komen.