Arzneimittel und Therapie

Alte Sonnencreme sollte weg

Toxische Abbauprodukte mahnen zur Vorsicht, das Risiko bleibt dabei unklar

Vor dem Sonnenbaden sollte man reichlich Sonnencreme auftragen, und das am besten regelmäßig, um sich vor Sonnenbrand und dessen Langzeitfolgen zu schützen. Trotzdem ist die Tube nach dem Urlaub oft noch halb voll. Macht nichts, kann man ja nächstes Jahr aufbrauchen, oder? Französische Wissenschaftler haben eine Reihe gealterter Sonnencremes auf ihre Bestandteile analysiert und eine beunruhigende Entdeckung gemacht.

Im vergangenen Jahr zeigte eine Studie der amerikanischen Food and Drug Administration (FDA), dass UV-Filter aus Sonnencremes nicht auf der Haut bleiben, sondern teils in hohen Konzentrationen ins Blut gelangen. Deshalb, und wegen ihrer toxischen Wirkung auf Meereslebewesen, verzichten viele Hersteller heute auf bestimmte organische UV-Filter wie Oxybenzon und Homosalat. Ein UV-Filter, der als unbedenklich gilt und heute in vielen Produkten eingesetzt wird, ist Octocrylen, ein Derivat des Benzophenons. Wissenschaftler haben vor Kurzem in einer Publikation im Fachmagazin „Chemical Research in Toxicology“ nachgewiesen, dass sich Octocrylen bei längerer Lagerung zu Benzophenon zersetzt (s. Abb. 1). Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) stuft Benzophenon als möglicherweise karzinogen für den Menschen ein.

Abb. 1: Octocrylen kann in einer Retroaldolreaktion zu Benzophenon reagieren.

Bei einem Blick auf das Reaktionsschema in Abbildung 1 liegt der Verdacht nahe, dass unter den entsprechenden Bedingungen zumindest ein kleiner Teil des Octocrylens in einer Sonnencreme zu Benzophenon zerfallen könnte. Um diese Hypothese zu prüfen, wählten Downs et al. insgesamt 17 Sonnenschutzprodukte aus, die auf dem europäischen und amerikanischen Markt erhältlich sind. In 16 davon war Octocrylen enthalten (z. B. La Roche Posay SPF 50, Bioderma Photoderm AR SPF 50+, L‘Oreal Age Perfect FPS 20). Ein Produkt, das kein Octocrylen, dafür aber andere organische UV-Filter enthielt, verwendeten die Forscher als Kontrolle. In diesem Produkt konnten sie als einzigem kein Benzophenon nachweisen. Alle anderen, neu gekauften Sonnenschutzmittel enthielten das Zerfallsprodukt in Konzentrationen zwischen 6 mg/kg und 186 mg/kg (im Durchschnitt 39 mg/kg). Um die Alterung der Cremes zu simulieren, verwendeten die Chemiker einen Inkubator, in dem sie die Produkte für sechs Wochen bei 40 °C und 75% Luftfeuchtigkeit lagerten. Diese Bedingungen sollten die Lagerung für ein Jahr bei Raumtemperatur repräsentieren. Eine HPLC/MS-Analyse (Flüssigchromatografie mit Massenspektrometrie-Kopplung) der gealterten Cremes zeigte deutlich erhöhte Benzophenon-Gehalte zwischen 9,8 mg/kg und 435 mg/kg (durchschnittlich 75 mg/kg) in den 16 Octocrylen-haltigen Produkten. Die gemessenen Benzophenon-Konzentrationen hingen dabei vor allem mit der Formulierung der Produkte und nicht mit der enthaltenen Octocrylen-Konzen­tration zusammen.

Kanzerogenitätsstudien

Benzophenone können eine fotoallergische Kontaktdermatitis auslösen. Sie werden über die Haut gut resorbiert. In Studien an Rhesus-Affen konnte gezeigt werden, dass unter einer Abdeckung bis zu 70% der aufgetragenen Dosis in den Körper der Tiere gelangten. Ohne Abdeckung resorbierte der Körper rund 44% des Benzophenons. In Ratten zeigten Benzophenon und sein Metabolit 4-Hydroxybenzophenon Estrogen-ähnliche Effekte. Außerdem scheint Benzophenon in das Schilddrüsen-Hormon-Gleichgewicht einzugreifen. In-vitro-Experimente geben bereits Hinweise auf das mögliche genotoxische Potenzial der Substanz. In zwei Langzeitstudien wurden die Effekte chronischer Benzophenon-­Exposition auf Ratten und Mäuse untersucht. Die Tiere erhielten über einen Zeitraum von zwei Jahren Benzophenon mit ihrem Futter. Ratten bekamen tägliche Dosen von 15, 30 oder 60 mg/kg Körpergewicht und Mäuse Dosen von 40, 80 oder 160 mg/kg Körpergewicht. Im Verlauf der Studie war die Inzidenz für verschiedene Krebserkrankungen in den Benzophenon-Gruppen signifikant höher als in den unbehandelten Kontrollgruppen. Tumorerkrankungen und deren Vorstufen traten vor allem in Leber und Nieren auf. Die Ergebnisse der Studie führten im Jahr 2012 zur Einstufung von Benzophenon durch die IARC als möglicherweise krebserregend für den Menschen. Die dermale Applikation von Benzophenon bei Mäusen über 120 Wochen führte dagegen nicht zu einer erhöhten Tumorinzidenz. Untersuchungen zur Kanzerogenität am Menschen liegen bisher nicht vor.

Foto: Karspars Grinvalds – stock.adobe.com

Theoretisches Rechenbeispiel

Neben seiner Verwendung als Ausgangsstoff in der Synthese organischer UV-Filter kommt Benzophenon auch in der Natur vor. Geringe Konzentrationen lassen sich z. B. in Vanille, Weintrauben und Passionsfrüchten finden. Zudem ist Benzophenon als Additiv in Lebensmittelverpackungen zugelassen. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) leitete aus Tierstudien eine tolerierbare tägliche Aufnahme (tolerable daily intake, TDI) für den Menschen ab. Eine Dosis von 0,03 mg/kg Körpergewicht pro Tag (2,1 mg pro Tag für eine 70 kg schwere Person) wird hier als sicher erachtet. In der eingangs erwähnten klinischen Studie der FDA erhielten die Probanden viermal täglich eine Sonnenschutzmitteldosis von 2 mg/cm² auf 75% ihrer Körperoberfläche. Ausgehend von einer mittleren Körperoberfläche von 1,81 m² bei normalgewichtigen Erwachsenen entspricht das gut 100 g Sonnencreme pro Tag. Die höchste in einem Produkt gefundene Benzophenonkonzentration lag bei 435 mg/kg. Der Nutzer würde also bei dem beschriebenen Nutzungsschema 43,5 mg Benzophenon auf seine Haut auftragen. Werden davon, wie in der Tierstudie, 44% absorbiert, beträgt die tägliche Benzophenondosis für einen Erwachsenen rund 19 mg (0,27 mg/kg Körpergewicht für eine 70 kg schwere Person) und überschreitet die tolerierbare Tagesdosis damit um ein Vielfaches. Eine im Tierversuch krebserregende Dosis wird jedoch in diesem Beispiel bei Weitem nicht erreicht. Das beschriebene Nutzungsschema dürfte sich zudem für viele Menschen auf wenige Urlaubswochen im Jahr beschränken.

Fazit

Natürlich ist es wünschenswert, die Exposition gegenüber endokrinen Disruptoren und Kanzerogenen so weit wie möglich zu reduzieren. Auf Sonnencreme zu verzichten, wäre jedoch keine Lösung. Der größte Risikofaktor, an Hautkrebs zu erkranken, ist und bleibt intensives Sonnenbaden. Energiereiche UV-Strahlung wird von der IARC als karzinogen für den Menschen eingestuft. Eine Möglichkeit, die Exposition gegenüber Benzophenon durch Octocrylen-haltige Sonnenschutzmittel zu verringern, ist es, angebrochene Packungen zu entsorgen, anstatt sie für den nächsten Urlaub aufzuheben. Hersteller, die über die mediale Aufmerksamkeit im Zusammenhang mit möglicherweise kanzerogenen Verbindungen in ihren Produkten sicher eher unglücklich sind, tröstet es vielleicht, wenn ihre Kunden regelmäßig eine neue Tube Sonnencreme kaufen. Andererseits zeigt die Untersuchung von Downs et al., dass auch neue Produkte bereits nennenswerte Konzentrationen Benzophenon enthalten. Eine Alternative ist der gänzliche Verzicht auf Produkte mit organischen UV-Filtern. Sonnenschutzmittel mit anorganischen Substanzen wie Zinkoxid oder Titandioxid schützen ebenfalls effektiv vor UV-Strahlung. Beide Stoffe werden kaum über die Haut aufgenommen, und eine endokrine oder kanzerogene Wirkung ist von ihnen nicht zu erwarten. |

Literatur

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Ulrich Schreiber, M. Sc. Toxikologe

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