Nanozym-basiertes UV-blockierendes Sonnenschutzmittel

Ultraviolette (UV-)Strahlung im Sonnenlicht ist ein vollständiges Karzinogen, da sie DNA schädigt, die antitumorale Immunität unterdrückt und die Metastasierung von Tumoren fördert. Eine einfache und wirksame Möglichkeit, schädliche Effekte zu vermeiden, ist die Verwendung von Sonnenschutzmitteln, die vor UV-Strahlen schützen. Allerdings unterliegen derzeit eingesetzte Materialien wie Zinkoxid und Titandioxid einer Photodegradation und bilden reaktive Sauerstoffspezies (ROS), was oxidativen Stress im Gewebe verursachen oder die DNA schädigen kann. Daher haben Nanozyme als Alternativen zu natürlichen Enzymen große Aufmerksamkeit erhalten.

Die ausgeprägte antioxidative Aktivität von Nanozymen kann in Kombination mit UV-Filtern die Bildung der in Sonnenschutzmitteln häufig entstehenden schädlichen ROS reduzieren. Creative Enzymes ist als weltweit führendes Unternehmen bestrebt, unsere Kunden bei der Durchführung effektiver und erfolgreicher Forschung zu unterstützen. Wir haben eine Vielzahl von Enzymen und Konzepten zur Abwasserbehandlung entwickelt, einschließlich für Farbstoff-, schwer abbaubare organische sowie Emulsionsabwässer.

UV-blockierender Sonnenschutz auf Basis von ZnO/CeO_x-Nanozymen

• Langfristige UV-Exposition ist dafür bekannt, oxidative Schäden zu verursachen und in einigen Fällen sogar Hautkrebs zu induzieren. Die Anwendung von Sonnenschutzmitteln kann wirksam dazu beitragen, UV-bedingte Hautschäden zu mindern. Daher ist Sonnenschutz in Umgebungen mit hoher UV-Belastung von großer Bedeutung.

Abb. 1 ZnO/CeO_x-Nanozyme bieten einen breitbandigen UV-Spektrumschutz und eliminieren unter UV-Bestrahlung gebildete ROS. (Ju E, et al., 2017)

• Creative Enzymes entwickelt ZnO/CeO_x-Nanozyme, die einen breitbandigen UV-Spektrumschutz bieten und unter UV-Bestrahlung gebildete ROS entfernen können. Aufgrund des synergistischen Effekts der Hohlstruktur und der antioxidativen, enzymmimetischen Aktivität von CeO_x kann das Nanozym die entstehenden ROS effizient eliminieren. Dadurch werden sowohl primäre direkte UV-Schäden als auch die sekundäre ROS-Toxizität durch das Nanozym reduziert.

UV-blockierender Sonnenschutz auf Basis von PEG/CeO₂-Nanozymen

• UV-Strahlung löst eine akute Kaskade photochemischer Reaktionen aus, die schließlich reaktive Sauerstoffspezies wie Superoxid erzeugt. Dies führt zu verschiedenen Hautveränderungen wie Sonnenbrand, Erythem, Hautkrebs und Photoaging.
• Wir synthetisieren Ceroxid-Nanozyme, die mit Polyethylenglykol funktionalisiert sind. Nach der Vorbehandlung mit Nanozymen wurde in UV-bestrahlten Zellen eine signifikante Reduktion von ROS beobachtet, zusammen mit einer Verringerung von Proteinmodifikationen wie Carbonylierung und Nitrosylierung. Infolgedessen war das Erythem klinisch signifikant reduziert. Diese neuartige Klasse von Antioxidanzien bietet vielversprechende medizinische und kosmetische Anwendungsmöglichkeiten.

UV-blockierender Sonnenschutz auf Basis von Au/Pt-Nanozymen

• In den letzten Jahren führen zunehmende Luftverschmutzung und die Abnahme der Ozonschicht zu intensiver UV-Strahlung, die übermäßige ROS erzeugt und zu Zellschädigungen führt.
• Wir entwickeln Au/Pt-Nanozyme mit Oxidationsbeständigkeit, um UV-oxidativ bedingte Schäden an menschlichen Hautzellen zu verhindern. Keratinozyten, die äußersten Zellen der Haut, sind am stärksten von UV-Bestrahlung betroffen, und das Enzym weist zudem eine antioxidative Kapazität in humanen Keratinozyten auf. Darüber hinaus schützen die Nanozyme vor UV-induziertem ROS-Stress.

Creative Enzymes ist stets bestrebt, unseren Kunden hochwertige und zufriedenstellende Dienstleistungen bereitzustellen. Wenn Sie an unseren Leistungen interessiert sind oder Fragen haben, können Sie uns gerne kontaktieren oder eine Online-Anfrage stellen.