世界上首款以章鱼为灵感的“革命性”的防晒霜即将问世

一种受章鱼、鱿鱼和墨鱼皮肤色素启发的独特材料，已被用于增强防晒霜中的皮肤保护活性成分，并提供防止皮肤损伤的保护。它不但对人类有各种好处，包括抗氧化特性，而且它对环境无害，这不仅可以彻底改变防晒，还可以彻底改变护肤。

西北大学化学科学家莱拉·德拉维（Leila Deravi）和卡米尔·马丁（Camille Martin）在多年的研究中创造出了“黄色素（Xanthochrome）”，他们在研究的早期就意识到这是一件好事，并成立了受海洋启发的生物技术公司Seaspire。经过多年的研究，一项新的研究已经证实了它在广泛应用中的功效，因为它们接近终点线。

黄色素到底是什么？它的物理形态是一种棕色粉末，但它背后的科学要有趣得多。这是一种合成的黄质，黄质是一种重要的色素分子，存在于章鱼等头足类动物和昆虫的皮肤中。黄质也是一种关键的抗氧化剂，正如2019年一篇关于巨型鱿鱼（Dosidicus gigas）的论文所详述的那样。色素分子是头足类动物组成中至关重要的生物活性成分，它们还包含一个发色团区域，该区域控制光波长的吸收，并最终控制表面的颜色。（不要与色素细胞混淆，色素细胞是一种产生色素的细胞，在动物的伪装能力中与肌肉一起工作。）

“头足类动物独特颜色的秘密来自于它的多功能化合物，我们在东北大学的实验室里发现了这些化合物，”德拉维说，他是Seaspire的科学顾问，也是东北大学化学和化学生物学副教授。“卡米尔的博士工作首次表明，头足类动物皮肤内的这些小分子有助于动物的伪装，也具有非常有趣的抗氧化特性。”

“它们是自由基清除剂，对皮肤健康和皮肤屏障功能非常重要，”她补充说，在他们研究之前，没有人研究过黄色素的超强紫外线防护性能。“它们还具有非常重要的光学特性，可以防止暴露在阳光下，这是一些紫外线过滤器和防晒霜的主要功能。”

这就是它们对人类皮肤保护的适应性。在最新的研究中，科学家们展示了一种合成的黄质与氧化锌混合后，如何显著提高防晒霜的防护水平，而不会对珊瑚等海洋生物或人类产生任何负面影响。

德拉维说：“（传统）防晒霜中的紫外线过滤器有很多毒性。特别是一些化学紫外线过滤器，已知会产生活性氧，不仅对环境有害，还会渗入我们的皮肤，导致全身毒性。”

从他们的工作中，科学家们配制了黄色素，发现它可以将氧化锌的紫外线防护能力提高28%，并将阻挡可见光的潜力提高45%。当对珊瑚样本进行测试时，防晒霜所需量的五倍，它没有负面影响。该研究还表明，原始形态的黄色素是一种棕色的、有质感的粉末，它可以保护皮肤免受光老化，甚至可以恢复被太阳晒伤的皮肤质量。该团队认为这种受生物启发的产品是真正的下一代成分，可以添加到其他配方中，并作为矿物防晒霜的有效增强剂。

“我们并没有创造新的分子，”马丁说。“我们能够分离并表征在头足类动物体内发现的生物分子的特性，设计出一种天然材料的生物相同版本，并将黄色素定位为一种新的活性成分，提供广泛的护肤功效。”

2022年，Seaspire为研发筹集了400万美元的投资资金，马丁和德拉维说他们已经到了终点线。现在，他们的目标是建立新的合作伙伴关系，将“黄色素（Xanthochrome）”从实验室推向市场，目标不仅仅是成为一种独立的产品，而是成为其他制造商的关键成分。

马丁说：“我们正在创造能够真正被广泛用户应用和采用的产品。我们正在创造一种不仅对所有人都安全，而且对环境也安全的东西。”

德拉维补充说：“这是一个非常有趣的领域，一个分子可以有如此多的功能。你必须证明新的原材料对人类和海洋都是安全的，因为最终所有产品都会被冲进海洋。”

科学家们早些时候开发了一种贴片，使用相同的生物技术来测量佩戴者的阳光照射。黄色素也引起了研究变色涂料和其他材料的科学家的兴趣。

这项研究发表在《国际化妆品科学杂志》上。

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