防晒霜这东西大家一定不陌生，烈日外出必备的护肤品。前段时间看到一篇关于防晒霜的研究论文，有些刷新认知，估计做防晒霜的人自己都不曾想到还有这样的事情。虽然在我国大部分地方眼下已经入冬，防晒霜这东西大多被束之高阁，但本君还是觉得有必要为大家分享一下这篇论文，防患于未然。
这篇文章来自美国俄勒冈大学的James E. Hutchison等人，发表在Photochemical & Photobiological Sciences 期刊上，标题为“Zinc oxide‑induced changes to sunscreen ingredient efficacy and toxicity under UV irradiation”。
论文图片摘要。图片来源：Photochem. Photobiol. Sci.
看论文标题和图片摘要（上图）就清楚了，这篇文章的主角肯定有氧化锌（ZnO），还涉及到阳光暴露下防晒霜的可能毒性。
氧化锌或二氧化钛等无机物多年来一直是诸多防晒霜阻挡紫外线的有效成分。除此之外，还有许多有机小分子由于能吸收紫外线也被广泛用在防晒霜当中。比如下面这些结构的化合物：
用于吸收紫外线的常见有机小分子及其主要过滤的紫外线（UV-A和/或UV-B）。图片来源：Photochem. Photobiol. Sci.
作者将上述几种常用的防晒霜有机小分子进行混合，制成防晒指数SPF15的防晒霜，对配制防晒霜感兴趣的同学可以看下这个成分比例表格。
图片来源：Photochem. Photobiol. Sci.
随后对上表5种混合物进行紫外线照射并测定其紫外吸收光谱。结果表明，这5种混合物对紫外光照射具有良好的稳定性。
图片来源：Photochem. Photobiol. Sci.
他们进一步用斑马鱼发育模型评价上述5种混合物是否具有潜在毒性，在5种混合物中，只有混合物1的毒性变化>10%（通常认为变化值大于25%有潜在毒性风险）。混合物2-5的毒性差异均很小。
图片来源：Photochem. Photobiol. Sci.
值得注意的研究结果来了！作者在欧美防晒霜配方中最为常见的混合物1体系中加入了微米或纳米级别的氧化锌颗粒后，一切发生了改变。混合物1加入氧化锌后经紫外线照射，较低的能量吸收峰（350-400 nm）消失；作者推测这可能与Avobenzone结构发生变化有关，而Avobenzone是混合物1中唯一存在的长波UV-A吸收小分子，因此这种变化直接导致该配方对UV-A的吸收减弱。
图片来源：Photochem. Photobiol. Sci.
前方高能，请注意！更让人大跌眼镜的结果来了。斑马鱼在接触了加入氧化锌的混合物1后，在发育过程中出现了不同程度的问题比如心包积液、发育不足或胸鳍畸形。这些现象通常意味着相关物质具备潜在的毒性，需要引起研究人员注意。
图片来源：Photochem. Photobiol. Sci.
作者据此推论，以混合物1为主的防晒霜，如果加入氧化锌颗粒，在紫外线照射一段时间后，其对UV-A的防护大打折扣，并且有机小分子光照产生的化合物可能具有潜在的毒性。
本君对这篇文章的态度相对保守一些。首先，作者研究使用的是几种小分子的混合物及其溶液，而我们日常用的防晒霜还包含了其他乳液成分。这些成分是否会减少光解产物或者降低光解产物毒性还不得而知。另外，对于光解产物的定性甚至定量分析也是很有必要的。既然从化学的角度去研究这个问题，就应该在结构层面给出更详尽的解释。毕竟现在哪些化学结构具有潜在毒性是有一定规律的。这些“有毒”结构是否仅由氧化锌催化产生？还是这些物质进入斑马鱼体内进一步发生转化产生了不良作用？无论如何，这篇文章确实值得日化领域的研究人员深思甚至深入研究。也许这是新一代防晒产品的起点，也许这仅仅成为某些厂商宣传的噱头。剩下的恐怕只有让时间去评判……
Zinc oxide-induced changes to sunscreen ingredient efficacy and toxicity under UV irradiation
Aurora L. Ginzburg, Richard S. Blackburn, Claudia Santillan, Lisa Truong, Robyn L. Tanguay & James E. Hutchison
Photochem. Photobiol. Sci., 2021, 20, 1273–1285, DOI: 10.1007/s43630-021-00101-2
https://www.x-mol.com/university/faculty/3001
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