aula de protetores solares

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FOTOPROTEÇÃO
PROFA LUCIANE GOMES
A luz emitida pelo sol é chamada de radiação eletromagnética por se 
tratar do transporte de energia por meio de flutuações de campo elétrico 
e magnético.
Campos elétrico e magnético vibram em planos perpendiculares entre si. 
Juntos eles formam uma onda eletromag nética que se move através do espaço 
à velocidade da luz.
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
A luz emitida pelo sol pode ser class ificada em função do seu 
comprimento de onda.
RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
E = h ou E= h/  =1/
CONSEQUÊNCIAS DA EXPOSIÇÃO 
EXCESSIVA AO SOL
Derme
Hipoderme
Es trato córneo
Epiderme
Infravermelho Visível
Ultravioleta 
A B C
EFEITOS DA RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA SOBRE A PELE
Infravermelho (700 nm a 1 mm):
Atingem até a hipoderme, causando bioestimulação (aumento da 
circulação sanguínea, linfática e acelaração do metabolismo celular).
Vis ível (400 a 700 nm):
Ating e derme e hipoderme, causando pouco efeitos sobre a pele; 
estimula a secreção da melatonina.
Ultravioleta (100 a 400 nm):
Pode atingir até a derme, causando:
Benefícios:
Síntese da vitamina D e de melaninas 
Ação bactericida e fungicida
Malefícios:
Queimaduras 
Fotoalergias
E nvelhecimento cutâneo 
Alterações celulares (câncer)
Es trato córneo
Es trato granulos o 
Es trato espinoso 
Es trato basal
Derme
Epiderme
UV-A
320 a 400 nm
UV-B
290 a 320 nm
UV-C
100 a 290 nm
Aumento da 
produção de 
melanina: 
Pigmentação da
pele
Destruição do 
colágeno e 
elas tina: 
envelhecimento
da pele
Ataque ao DNA: 
Mutações 
genéticas,câncer 
de pele
Destruição de 
células: eritema, 
queimadura solar
Figure 1. Sun-exposed
area (dorsum of hand):
85-year-old woman
– photoaging.
Figure 2. Nonexposed area (buttock): same85-
year-old woman of Fig. 1, not intensively sun 
exposed during her life – intrinsic or
chronologic aging.
M Ramos-e-Silva & S 
C da Silva Carneiro. 
Elderly skin and its 
rejuvenation: 
products and 
procedures for
the aging skin. 
Journal of Cosmetic 
Dermatology, 6, 40–
50.
FOTOENVELHECIMENTO
FOTOENVELHECIMENTO????
RADIAÇÃO SOLAR
Até pouco tempo atrás, as composições 
fotoprotetoras possuiam somente filtros UV-B, 
porém o espectro necessário para uma 
proteção efetiva inclui filtros UV-A (320 - 400 
nm), sendo que estas radiações são 
diretamente responsáveis pelo envelhecimento 
cutâneo acelerado, pela pigmentação e pelo 
câncer de pele.
• No verão, ao sol do meio dia, a emissão de 
radiação UV-A chega a ser 20 vezes maior que 
a radiação UV-B.
• Pela manhã e à tarde esta proporção é ainda
maior devido à absorção dos raios UV-B pela 
atmosfera.
• A radiação UV-A é pouco afetada por variantes 
como estação do ano, hora do dia, nuvens no 
céu, etc., enquanto os UV-B são 
significativamente alterados.
• UV-A - pigmentação direta da pele
(bronzeamento), sem formação de eritema
solar.
• Envelhecimento da pele (sua capacidade de
penetração atinge a derme).
RADIAÇÃO UVA
RADIAÇÃO UVB
• UV-B - Eritema actínico (intensidade varia
com a sensibilidade individual e duração da
exposição).
• Pigmentação indireta da pele
• Espessamento da camada córnea.
• Com UV-A provoca o envelhecimento
prematuro da pele.
MECANISMOS DE PROTEÇÃO DA PELE
Os mecanismos de proteção natural envolvem:
1. espessamento da camada de queratina,
2. produção de melanina,
Porém, não são capazes de evitar a penetração 
das radiações, principalmente UV-A, que chegam 
a atingir a derme.
FILTRO SOLAR
“Substâncias químicas com propriedade de 
absorver, refletir e dispersar a radiação
que inside sobre a pele”
Ribeiro, C. J. In: Cosmetologia Aplicada à Dermoestética, 1a edição, 2006.
• UV-B — absorvem as radiações 
responsáveis pelas queimaduras solares;
• UV-A + UV-B — absorvem a radiação
total.
FILTRO SOLAR
A eficácia de uma formulação de protetor solar é 
determinada pela proteção contra eritema, 
externada através do índice FPS (Fator de 
Proteção Solar).
FILTRO SOLAR
• Fator de proteção solar é o parâmetro 
que orienta o comportamento do produto 
aplicado sobre a pele frente ao sol.
- Está relacionada à dose eritematógena de 
cada indivíduo.
• - Valor numérico obtido por método in 
vivo.
PROTETORES SOLARES: ETAPAS DE DESENVOLVIMENTO
1. Avaliação técnica 
e comercial
2. Definição da fórmula 
e processo fabril
3.Avaliação de estabilidade
físico-química e microbiológica
4.Avaliação de segurança 
e eficácia
Avaliação do público alvo, mercado, marcas , patentes, 
ferramentas de propaganda, vendas , etc.
Selecão dos componentes com bas e nas propriedades 
des ejadas , literatura científica dis ponível, no 
atendimento às legislações exis tentes (nacionais e 
internacionais ). Des envolvimento dos protótipos em 
laboratório e em es cala piloto.
Avaliação da es tabilidade térmica eorganoléptica, 
propriedades reológicas , tamanho de partículas , 
microbiologia, fotoestabilidade, dentre outros.
Ensaios de segurança clínica: irritação primária e 
cumulativa da pele, irritação ocular primária e 
cumulativa, etc.
Ensaios de eficácia: determinação do Fator de proteção solar, FPS , 
resistência à água, proteção UVA, dentre outros.
ant
Componentes típicos Exemplo: Emulsão FPS 20
Filtros químicos 12%
Filtros fís icos 2%
Emolientes 12%
Emulsionantes 5%
Agentes doadores de consis tência 3%
Umectantes 3%
Cons ervantes, fragrâncias, ativos de tratamento, 
ioxidantes, estabilizantes, corantes e outros aditi vos
< 5%
Água qs p100%
PROTETORES SOLARES: COMPONENTES - MANIPULAÇÃO
Óleo
Água
Surfactante
O surfactante interage com a água 
e o óleo e estabiliza a emulsão
Exemplo de surfactante: Lauril 
sulfato de sódio e a representação
simbólica dos grupos polares (cabeça) 
e apolares (cauda)
Emulsão
1. Fase Oleosa:
Filtros fís icos: TiO2
Função: barreira física, reflexão da radiação UV.
1. Fase Oleosa:
Filtros fís icos: TiO2
Partículas pequenas e bem
dis tribuídas , formando uma
barreira fís ica eficiente.
Partículas grandes e mal 
dis tribuídas , formando uma 
barreira fís ica ineficiente.
Partículas agregadas , 
caus andoineficiência da 
barreira.
3. PROTETORES SOLARES: 
COMPONENTES
1. Fase Oleosa:
Filtros químicos : diversas subs tâncias orgânicas podem ser usadas.
Função: abs orver a radiação ultravioleta por meio de trans ições 
eletrônicas (promoção de elétrons de orbitais moleculares HOMO para 
LUMO), e relaxamento via emissão de radiação vis ível ou infravermelha ou 
modificações de estruturas de ressonância eletrônica.
3. PROTETORES SOLARES: 
COMPONENTES
Exemplos de filtros químicos
3. Protetores solares: componentes
Es trutura da emulsão e mecanismo de absorção
3. Protetores solares: componentes
1. Estabilidade
É avaliada em função de estudos reológicos, térmicos e organolépticos.
2. Teste microbiológicos 
Meio de cultura.
3. Fotoestabilidade 
Espectrofotometria.
AVALIAÇÃO DOS PROTETORES SOLARES: TESTES DE CARACTERIZAÇÃO FÍSICO QUÍMÍCA
AVALIAÇÃO DOS PROTETORES SOLARES : TES TES DEEFICÁCIA
1. Determinação do FPS
Avalia a eficácia do protetor solar quanto a proteção UVB .
O FPS é um valor numérico,com a finalidade de avaliar o tempo que 
uma pessoa pode ficar exposta ao sol sem se queimar.
1 4
3
2
5
1.Aplicação da amostra.
2.Aplicação da radiação 
UV na pele.
3. Detalhe dos focos de 
emiss ão do s imulador 
solar.
4.Teste em andamento.
5. Exemplo de resultado.
AVALIAÇÃO DOS PROTETORES S OLARES: DETERMINAÇÃO DO FPS
4. AVALIAÇÃO DOS PROTETORES SOLARES: RESIS TÊNCIA À ÁGUA E
AO SUOR
O procedimento é semelhante aos de determinação do FPS , com a 
diferença que o voluntário é imers o em água, entre os ciclos demedidas.
É utilizada água potável com temperatura entre 30-32 0C em banheira tipo 
Jacuzzi.
DOSE ERITEMATÓGENA
F.P.S. =
D.M.E da pele protegida
D.M.E. da pele não protegida
O FPS encontrado = indicaçãode quantas 
vezes mais a pele protegida poderá ficar 
exposta ao sol para dosagem eritematosa 
mínima.
Tempo de expos ição solar em minutos vs fototipo vs índice de UV
Fototipo I: sem protetor solar: 6 minutos e com protetor solar FPS 15: 6 x 15 = 90 min
Fototipo IV: sem protetor solar: 30 minutos e com protetor solar FPS 15: 30 x 15 = 450 min
CAPACIDADE DE ABSORÇÃO DE 
RADIAÇÃO UV
FPS % UV absorvida
4 75,0
8 87,5
15 93,4
30 96,7
50 98,0
PPD
Qual a importância do PPD no Filtro Solar?
PPD vem do inglês “Persistant Pigment
Darkening” ou traduzido para Pigmentos
Persistentes de pigmentação, indica o grau de
proteção contra os raios UVA, esses que não causam
queimaduras e nem vermelhidão, mas são os grandes
responsáveis pelos danos graves e a longo prazo, como
manchas, envelhecimento e até câncer de pele.
PPD
• IPD e PPD: Fator de Proteção anti-UVA: 
quantidade de radiação UVA a mais que 
a pele consegue aguentar, 
EXPERIMENTALMENTE, antes de 
formar a pigmentação específica do 
bronzeado.
Novidade
FILTROS QUÍMICOS E FILTROS FÍSICOS
Filtros físicos:
bloqueador solar, contém maior quantidade de 
dióxido de titânio, que cria uma barreira para a 
passagem dos raios UV, ou seja funciona como um 
REFLETOR.
Esses bloqueadores são aqueles que deixavam uma 
camada branca sobre a pele, devido ao excesso de 
TiO2.
TIPOS DE FILTRO SOLAR
• 4-Methylbenzylidene camphor (USAN Enzacamene)
• Tinosorb® M (USAN Bisoctrizole, INCI Methylene Bis-
Benzotriazolyl Tetramethylbutylphenol)
• Tinosorb® S (USAN Bemotrizinol, INCI Bis-
Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine)
• Mexoryl® SX (USAN Ecamsule, INCI Terephthalylidene 
Dicamphor Sulfonic Acid)
• Mexoryl® XL (INCI Drometrizole Trisiloxane)
• Neo Heliopan® AP (INCI Disodium Phenyl Dibenzimidazole
Tetrasulfonate)
• Uvinul® A Plus (INCI Diethylamino Hydroxybenzoyl Hexyl Benzoate)
• Uvinul® T 150 (INCI Octyl Triazone)
• Uvasorb® HEB (INCI Diethylhexyl Butamido Triazone)
• Parsol® SLX (INCI Polysilicone-15)
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=4-Methylbenzylidene_camphor&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=USAN&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=USAN&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Bisoctrizole&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=USAN&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Bemotrizinol&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Mexoryl&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=USAN&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Ecamsule&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
http://pt.wikipedia.org/wiki/INCI
TIPOS DE FILTRO SOLAR
• Ácido p-aminobenzóico (PABA) até 15 %.
• Avobenzona até 3%.
• Cinoxato até 3%.
• Dioxibenzona até 3%.
• Homosalato até 15%.
• Mentil antranilato até 5%.
• Octocrylene até 10%.
• Octyl methoxycinnamate (Octinoxate) até 7.5%.
• Octyl salicylate até 5%.
• Oxybenzone até 6%.
• Padimate O até 8%.
• Ácido fenilbenzimidazol sulfônico (Ensulizol) até 4%.
• Sulisobenzona até 10%.
• Dióxido de titânio até 25%.
• Salicilato de trolamina até 12 %.
• Óxido de Zinco até 25%.
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%81cido_p-aminobenz%C3%B3ico&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Avobenzona&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Cinoxato&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Dioxibenzona&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Homosalato&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Mentil_antranilato&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Octocrylene&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Octyl_methoxycinnamate&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Octyl_salicylate&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Oxybenzone&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Padimate_O&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%81cido_fenilbenzimidazol_sulf%C3%B4nico&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Sulisobenzona&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_tit%C3%A2nio
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Salicilato_de_trolamina&action=edit&redlink=1
http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_Zinco&action=edit&redlink=1
FILTROS FÍSICOS
• Pigmentos cristalinos de efeito transparente.
• Absorvem e dispersam (refletem) as radiações UV-A e UV- B
• — Dióxido de Titânio micronizado — maior atividade filtrante de UV-B
• — Óxido de Zinco Micronizado — maior atividade
filtrante de UV-A
• — Tioveil — solução a 40% de TiO2 — maior atividade filtrante de UV-B
• Filtro IV — Phycocorail — microbiocerâmica vegetal
Proteção IV e UV
Agente termo e hidro-regulador
COMPARAÇÃO DE APLICAÇÕES DE FOTOPROTETOR CONTENDO 
DIFERENTES TAMANHOS DE PARTÍCULAS DE FILTRO SOLAR.
Fonte: Jansen J. Nanocosméticos & Absorção Percutânea. Seminário Nanotecnologia –
Aplicação em Cosméticos, 1, Curitiba, Brasil, 2010.
 O efeito de transparência destes fotoprotetores pode ser obtido ao reduzir 
o tamanho das nanopartículas inseridas no filtro de modo a não perder a 
eficiência de proteção. Porém, partículas abaixo de 100 nm requerem 
maiores testes clínicos comprovando a segurança do produto, já que teriam 
a capacidade de entrar na corrente sanguínea. Para uma maior segurança no 
desenvolvimento destes cosméticos, é preciso que as matérias-primas sejam 
devidamente avaliadas em relação às suas propriedades físicas, químicas e 
físico-químicas. Além disso, são necessários testes para garantir uma maior 
segurança, assim como estudos de permeação in vitro e in vivo e de 
nanotoxicidade a fim de assegurar que estes materiais sejam inócuos aos 
consumidores e ao meio ambiente.
POTENCIALIZADOR DE FILTROS
QUÍMICOS
• Vitamina E — creme O/A com 5% de Vit 
E concede FPS em torno de 3,7.
• Efeito anti-eritema
CONSIDERAÇÕES:
• Anti UVA e UVB: filtros que protegem contra os raios ultravioleta A e 
ultravioleta B.
• Hipoalergênico: utiliza substâncias que geralmente não provocam alergias.
• Livre de PABA ou "PABA Free": filtros que não contém a substância PABA, que 
tem alto poder de causar alergias.
• Livre de óleo ou "oil free": filtros cujos veículos não contém substâncias oleosas. São os 
mais indicados para pessoas de pele oleosa ou com tendência à formação de cravos e
espinhas.
• Não comedogênico: filtros que não obstruem os poros, evitando assim a formação de
cravos. São também indicados para pessoas de pele oleosa e com tendência à formação de
cravos e espinhas.
FATORES QUE PODEM INTERFERIR NO FPS:
• Fatores Humanos: variação no tipo da 
pele, idade, quantidade de pêlos.
• Sudorese e Natação: podem resultar em 
perda substancial do produto aplicado, 
comprometendo a função protetora. Após a 
natação ou sudorese intensa o produto deve 
ser reaplicado.
FATORES QUE PODEM INTERFERIR NO FPS:
• - Fatores Ambientais: temperatura, umidade,
intensidade da radiação.
• -Concentração do Agente Filtrante: O aumento
do FPS não ocorre de forma linear em relação ao
aumento da concentração dos filtros.
• IMPORTANTE: efetividade de produtos com 
filtros solares químicos = período máximo de 80 
minutos.
• Estabilidade dos produtos com filtros químicos na 
pele — máximo 2 hs.
FATORES QUE PODEM INTERFERIR NO FPS:
• Em banhos de mar ou piscina = reaplicação 
imediata.
• Preparações com filtro solar à prova de água
— somente emulsões, não em gel.
•Validade de produtos com filtro solar — 3 
meses a 2 anos, dependendo das associações 
e observando-se as normas corretas de uso.
CALCULE
 Uma pele que leva dez minutos para sofrer os efeitos do sol, ao passar protetor solar com FPS 15, fica protegida 
por 15 vezes aquele tempo, nesse caso, 150 minutos. Considere uma pessoa cuja pele sem proteção sofre os 
efeitos do sol após 15 minutos. Ao fazer uso de um protetor solar de FPS 30, ela terá sua pele protegida dos 
efeitos do sol por até:
A. 4h 50min.
B. 5h 10min.
C. 5h 50min.
D. 6h 50min.
E. 7h 30min.
CALCULE
 Uma pele que leva dez minutos para sofrer os efeitos do sol, ao passar protetor solar com FPS 15, fica protegida 
por 15 vezes aquele tempo, nesse caso, 150 minutos. Considere uma pessoa cuja pele sem proteção sofre os 
efeitos do sol após 15 minutos. Ao fazer uso de um protetor solar de FPS 30, ela terá sua pele protegida dos 
efeitos do sol por até:
A. 4h 50min.
B. 5h 10min.
C. 5h 50min.
D. 6h 50min.
E.
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