Sonnenschutz
Kreieren, berechnen, vorhersagen - Sonnenschutz muss passen
Laborbedingungen haben in der Regel nicht viel mit dem Leben draußen zu tun. Stimmt? Nicht ganz. Mit dem Sunscreen Simulator von BASF Personal Care können Formulierer und Hersteller von Sonnenschutzprodukten mit Ergebnissen arbeiten, die sich dem realen Leben immer weiter annähern.
Die Anforderungen an Sonnenschutzprodukte sind hoch und vielfältig. Sie müssen Schutz vor Sonnenbrand bieten, das Risiko der Entstehung von Hautkrebs stark reduzieren und sollen die UV-bedingte Hautalterung quasi aufhalten. Um all dies zu erreichen, braucht es a.) eine hohe Schutzleistung im gesamten Lichtspektrum und b.) eine gute und sinnvolle Kombination an UV-Filtern, Ölen und weiteren Bestandteilen der Formulierung. Die Zahl der Kombinationsmöglichkeiten ist schier unendlich.
Vergleiche hinken entweder oder sind weit hergeholt. In diesem Fall macht ein Vergleich aber auch einfach Spaß. Was haben Formel 1 Stars, wie Vettel, Hamilton & Co., mit bekannten Herstellern von Sonnencremes, Sonnenmilch & Co. gemein? Beide nutzen die Digitalisierung, um sich ständig zu verbessern und gleichzeitig kosteneffizienter zu arbeiten.
Während die Rennfahrer in ihren Werken im Simulator neue Strecken kennenlernen, schnellere Schaltvorgänge und das passende Setup ihrer Boliden finden wollen, können Forscher und Formulierer in ihrem Labor auf das digitale Tool des Sunscreen Simulators zurückgreifen, um Sonnenschutz zu kreieren, der ganz ihren Wünschen entspricht und vor allem das leistet, was die Endverbraucher benötigen.
Angetrieben von seiner Neugier setzt sich der Mensch von frühester Kindheit an aktiv mit seiner Umwelt auseinander; er sucht nach neuen Situationen, um daraus zu lernen. Er manipuliert die 100 Gegenstände seiner Umwelt auf vielerlei Art, und seine Neugier endet erst, wenn ihm das Objekt oder die Situation vertraut wird oder wenn er die Aufgabe, die sich ihm stellte, gelöst hat.-
Eibl-Eibesfeldt
1984, "Die Biologie des menschlichen Verhaltens"
Die Notwendigkeit der Digitalisierung im Forschungs- und Laborbereich wurde bereits vor 20 Jahren erkannt. Denn der Sunscreen Simulator ist keinesfalls neu, er ist der Pionier. Das Einsatzgebiet des Simulators geht dabei weit über den Bereich der Formulierer hinaus. Das digitale Tool bedient nicht nur die Experten, auch Studenten arbeiten damit. Egal ob in Amerika, in Asien oder in Europa - der Sunscreen Simulator wird weltweit eingesetzt.
Durch eine ständige Weiterentwicklung und einem immer größer werdenden Fundus an Erfahrungen kommen die Ergebnisse im digitalen Labor immer näher ans wirkliche Leben heran: „Wir haben in den vergangenen Jahren sehr viele in-vivo Tests durchgeführt und die Kalkulationen unseres Sunscreen Simulators mit diesen Ergebnissen abgeglichen“, so Schnyder. „Aufgrund dieser Erfahrungswerte ergibt sich eine gute Korrelation zwischen in-silico und in-vivo.“
Zudem werden Nutzer mit einer immer besseren und umfassenderen Benutzeroberfläche bedient. „Unsere Kunden können den UV-Schutz einer neuen Formulierung digital simulieren, ohne großen Aufwand im Labor betreiben zu müssen“, unterstreicht Schnyder. Die Arbeit wechselt ihren Arbeitsplatz: vom Labor an den Schreibtisch. Kosten für nötige in-vivo Tests können für die Hersteller so enorm reduziert werden.
Um den SPF, den Lichtschutzfaktor, zu bestimmen, dient der Sunscreen Simulator mittlerweile als anerkanntes Werkzeug in der Industrie. Doch die Entwicklung geht weiter. Neben den bekannten Leistungsparametern (Leistung der Sonnencreme, SPF, UVA-Schutz, Photostabilität) ist es nun auch möglich Berechnungen bzgl. Schutz vor blauem Licht und freien Radikalen durchzuführen.
Auch die Implementierung des EcoSun Pass ist für die Formulierer ein enormer Fortschritt. Neben der Leistung ihrer UV-Filterkombinationen und Formulierungen kann nun auch direkt die Umweltverträglichkeit des gewählten UV-Filtersystems überprüft werden.
Ganz neu ist auch der Solubilizer Simulator, der als Teil des Sunscreen Simulators, die Zusammenarbeit zwischen UV-Filter und Emollients betrachtet, auswertet und Informationen über die Natürlichkeit der Emollients herausgibt. Auch bei der Suche nach der richtigen Sonnenschutzformulierung stehen den Herstellern die BASF-Experten zur Seite. Zugriff auf einige „fertige“ Formulierungen unterstützen dabei auf dem Weg zum gewünschten Produkt.
in-vivo Test: Stammend aus dem Lateinischen vivus bedeutet es aus dem Lebenden. Reaktionen am, bzw. im lebenden Organismus werden getestet.
in-silico Test: Vom Lateinischen in silicio. Ergebnisse werden anhand Computersimulationen erhoben und ausgewertet. Die Arbeit mit dem Sunscreen Simulator ist ein in-silico Test, bzw. eine in-silico Studie.
Durch die Fähigkeiten des Sunscreen Simulators schaffen es die Hersteller die Markteinführungszeiten ihrer Produkte enorm zu verkürzen. Statt der aufwendigen in-vivo und in-vitro Studien kann vermehrt im Labor und online geforscht werden, um kosteneffizienter und schneller zu besseren Ergebnissen zu kommen. Letztendlich ein Vorteil, von dem auch die Konsumenten profitieren.
Noch nie war die reine Forschung ohne in-vivo Studien so nah am Leben, und noch nie hatten Formulierer mehr Freiheiten in Forschung & Entwicklung als heute.
Mit dem Sunscreen Simulator der BASF – einem digitalen Tool mit der ganzen Erfahrung aus über 20 Jahren Entwicklung.