Slunce a mraky


Autoři: Havlíček Stanislav
Vyšlo v časopise: Čas. čes. lék., 92, 2020, č. 7-8, s. 14-17

Přípravky na ochranu pokožky před sluncem používali lidé už v raných civilizacích. Staří Řekové používali olivový olej, dávní Egypťané výtažky z mladých rostlin rýže, jasmínu a vlčího bobu. Ženy námořních kočovníků z Indonésie, Malajsie a Filipín jako protisluneční ochranu používaly pastu z vodních plevelů, rýže a koření. Některé z těchto dávných receptur jsou využívány v produktech pro péči o pleť dodnes, stejně jako je v Myanmaru stále používána pasta z kůry stromů thanaka (například odrůdy Murraya). Vedle rostlinných materiálů byly používány také pasty z pigmentové hlinky na bázi oxidu zinečnatého.

Úplně první syntetická ochrana před slunečním zářením byla představena ve Spojených státech amerických teprve na konci dvacátých let 20. století. Jednalo se o emulzi dvou látek, benzyl salicylát tvořil ochrannou složku a benzyl cinnamát upravoval vůni přípravku. Tento první počin se ale zatím nepotkal s poptávkou a vynález byl pro masový trh poněkud předčasný. Na počátku dvacátého století bylo totiž opalování doporučováno lékaři. Ultrafialové záření doporučovali k terapii tuberkulózy a křivice.

První moderní produkty na ochranu před spáleninami ze slunečního záření se na trhu prosadily zhruba o deset let později. Za jejich objevitele jsou považováni čtyři muži. Všichni byli lékárníci.

Za to, že je za světového lídra v ochraně před sluncem a prevenci, diagnostice a terapii rakoviny kůže považována Austrálie, se velkou měrou zasloužil lékárník z Adelaide v jižní Austrálii, Milton Blake (sám se podepisoval H. A. Milton).


V polovině dvacátých let minulého století se dočetl, že fenyl salicylát dokáže absorbovat ultrafialové záření ze slunečních paprsků. Následně začal experimentovat s výrobou opalovacích krémů a pomocí vařiče, váhy a kuchyňského nádobí se mu podařilo najít způsob, jak fenyl salicylát při zachování jeho vlastností zpracovat do stabilního krému. V roce 1932, téměř po deseti letech od zahájení experimentů, uvedl na trh první komerční opalovací krém Hamilton Sunscreen. První vyrobená šarže byla vyrobena v množství 500 tub a na financování výroby se podílela celá rodina a mnoho přátel.


Komerční úspěch bezprostředně vedl k založení společnosti ­Hamilton Laboratories. Opalovací krémy Hamilton existují dodnes, i když jsou dnes mnohonásobně účinnější než jejich prapředek.

Čtyři roky po australském prvenství představil v Evropě svůj „opalovací“ přípravek také francouzský lékárník z Alsaska Eugene Schueller. Na kontě už jeden vynález měl, v roce 1907 totiž vyvinul inovativní přípravek pro barvení vlasů, který nazval Oréale. Tím položil základní kámen pro založení společnosti L'Oreal, pod jejíž hlavičkou uvedl v roce 1936 na trh opalovací olej Ambre Solaire. Jeho základem byl benzyl salicylát a s účinností a ochranou daleko kulhal za současnými produkty protisluneční ochrany.


Není bez zajímavosti, že lékárníkem založená kosmetická firma L'Oréal se o 70 let později znovu vrátila na pole farmacie, když v roce 1973 koupila farmaceutickou společnost Synthélabo. (Synthélabo se v roce 1999 sloučila s firmou Sanofi a o 5 let později ještě se společností Aventis. Pod křídla společnosti Sanofi-Aventis patřila v letech 2008–2018 také česká farmaceutická společnost Zentiva.)

Prvním masivně užívaným přípravkem na ochranu proti slunečnímu záření byl červený lepkavý gel Red Vet Pet (červená veterinární vazelína). V roce 1944 jej floridský lékárník a letecký dopravce Benjamin Green nabídl americké armádě, která chtěla za druhé světové války ochránit před nadměrným vystavením slunci především vojáky v pacifických tropech. Red Vet Pet byla nepříjemná červená lepkavá látka podobná vazelíně. Ochrana fungovala na principu fyzikální blokády ultrafialového záření, po aplikaci neměla dlouhou účinnost a nechávala skvrny na oblečení. I přes to, že mezi vojáky nebyla příliš oblíbená, prodej se postupně rozšířil i mimo armádní kruhy a na počátku padesátých let, když Green do krému přidal kakaové máslo a kokosový olej, už podstatně uživatelsky přívětivější přípravek nabízela nově vzniklá společnost Coppertone (měděný tón) jako „Bain de Soleil“ nebo „Coppertone Girl“. Televizní reklama na Coppertone Girl byla v roce 1965 první filmovou příležitostí pro budoucí hvězdu Jodie Froster, v té době jí ještě nebyly ani 3 roky.


Firma Coppertone tvořila od roku 1957 portfolio farmaceutické společnosti Plough, která v roce 1971 fúzovala se společností Schering, aby se jako Schering-Plough stala v roce 2009 součástí společnosti Merck & Co., později, v roce 2014, společnosti Bayer, který jí v roce 2019 zatím naposledy prodal společnosti Beiersdorf AG, ke které se v tomto seriálu ještě určitě vrátíme.

Z čtveřice vynálezců opalovacího ochranného přípravku to má nejblíže českým luhům a hájům Franz Greiter. Narodil se ve Wittbergu v oblasti tyrolských Alp a od mládí, jako vášnivý horolezec a lyžař, trpěl na sluneční popáleniny. Nejhorší se mu přihodily v 19 letech, když podnikal horolezecký výstup na nejvyšší horu alpské oblasti Silvretta, Piz Buin.


Hned potom zahájil v domě rodičů první pokusy o výrobu účin-ného opalovacího krému. Bylo to v roce 1938, kdy teprve zahájil studium farmacie. Svůj krém začal prodávat v roce 1946, rok po ukončení studia na univerzitě v Bregenzu, nazval jej „Gletscher Crème“ nebo „Glacier Cream“ a podle dnes nastavených měřících metod měl jeho ochranný faktor proti slunci (SPF) hodnotu 2. Výrobní firmu, která dodává produkty na ochranu proti slunečnímu záření dodnes, pojmenoval po místě svého největšího trápení a zároveň impulsu a inspiraci, Piz Buin.


Také díky iniciální zkušenosti Franze Greitera a jeho napojení na sportovce byly ochranné krémy společnosti Piz Buin zpočátku vyhledávané a používané především horolezci. Krém měl výborné reference z výprav do Himálají, And i na samotný Mount Everest.

Franz Greiter ale ještě neřekl poslední slovo. Už v roce 1962 navrhl systém hodnocení ochrany před sluncem a když následně upravil výpočty od Friedricha Ellingera a Rudolfa Schulze přišel v roce 1974 se systémem, který dodnes používáme jako celosvětový standard pro měření účinnosti ochrany opalovacího krému. Hodnocení SPF je stanoveno jako podíl počtu UV paprsků, které z jejich celkového množství proniknou na kůži. Například „SPF 20“ znamená, že po nanesení 2 mg krému na 1 cm2 kůže na ni dopadne 1/20 všech UV paprsků. Přeneseně to také znamená, že pokud kůže uživatele zčervená bez UV filtru například po deseti minutách, SPF tuto dobu prodlouží o násobek svojí hodnoty. V uvedeném příkladu SPF posune kožní reakci až na 200 minut „bezpečné“ expozice. Právě díky tomuto systému měření můžeme spolehlivě standardizovat sílu a účinnost široké nabídky přípravků na ochranu proti slunečnímu záření.

Americká FDA začala výpočet SPF používat v roce 1978, už v roce 1972 ale překvalifikovala opalovací krémy z kategorie kosmetiky do kategorie volně prodejných léčivých přípravků (OTC). Na konci 70. let minulého století měly opalovací přípravky účinnost od 2 do 15 SPF. Normy pro značení opalovacích krémů se nadále vyvíjely a v červnu 2011 vydala FDA komplexní sadu pravidel, která mají spotřebitelům pomoci vybrat nejvhodnější produkty na ochranu proti slunečnímu záření. Kromě spálení kůže od slunce nabízejí také ochranu před předčasným stárnutím a rakovinou kůže.

Spektrum opalovacích přípravků se od 70. let minulého století ještě více rozšířilo. Zatímco společnost Piz Buin uvedla na trh široké spektrum přípravků s UV-A i UV-B filtry, její zakladatel Franz Greiter se vrátil na universitu ke studiu fyziologie a v roce 1977, když společnost Coppertone představila první voděodolné opalovací krémy, získal v 58 letech Ph.D. V životě publikoval 160 článků a napsal 6 knih. Jeho příspěvek k fotobiologii a fotodermatologii je neoddiskutovatelný a je opravdovým kmotrem přípravků proti slunci.

Polyanhydridová pryskyřice (PA -18) zavedená firmou Coppertone jako látka zodpovědná za voděodolnost se brzy stala součástí opalovacích přípravků všech výrobců. V roce 1980 uvedla firma Coppertone na trh i první kombinované přípravky s filtry proti záření UV-A i UV-B. Kombinace filtrů chrání pokožku současně před dlouhými i krátkými vlnami UV světla.

Počet fyzikálních nebo chemických filtrů, které jsou v ochranných přípravcích používány, čítá téměř 30 látek. Tisíce let používaný oxid zinečnatý zažil velkou renesanci v 80. letech 20. století, kdy jej lidé v ochranných krémech používali kolorovaný do celého spektra barev. V roce 2003 byl dokonce představen jako „neviditelný“, ale do oficiálního seznamu UV filtrů se v příslušné směrnici EU dostal teprve nedávno, v roce 2015.

Na druhou stranu už dochází i k zákazům. První zemí na světě, která zakázala některé typy opalovacích krémů, se od 1. 1. 2020 stala Palau. K zákazu vedl zájem o ochranu mořského života a především korálů. Stalo se tak po zjištění, že oxybenzon, octinoxat a některé další složky opalovacích krémů ve vodě zvyšují produkci peroxidu vodíku a je před nimi nutné chránit životní prostředí.

S rostoucím zájmem o opalovací ochranné přípravky souvisí také problematika oteplování a změny klimatu.

Teorie mraků

Nejméně probádanou oblastí vědy o klimatu je úloha mraků. Je obtížné měřit, jestli více fungují jako ohřívače nebo ochlazovače planety. Dosud se soudilo, že na případné změny klimatu nemají žádný nebo minimální vliv. Předpokládalo se, že se jejich schopnost oteplovat a ochlazovat vzájemně ruší. V posledních letech se z podrobných zkoumání počítačových modelů ukázalo, že výsledek obou jevů naklání na stranu ohřívání planety. Tyto pokusy a sledování mikrofyzikálních procesů v mracích, ale také využívají jeden lékárnický objev. Stejně jako ucelený systém pro třídění efektivity látek na ochranu proti slunečnímu záření, také systematické názvosloví mraků muselo na své zrození počkat pár tisíc let a vhodného lékárníka.

První rozlišování mraků používali Sumerové v Mezopotámii už ve 3. tisíciletí před Kristem. Podobně jako dnes se podle tvarů a barev oblaků snažili odhadovat vývoj počasí. První novověké třídění mraků navrhl francouzský přírodovědec Jean Baptiste Lamarck, když v roce 1802 svůj návrh klasifikace oblaků publikoval v meteorologické ročence. V názvosloví vycházel z francouzštiny a možná to byl důvod, proč se jeho návrh neujal.

V systematické katalogizaci mraků totiž uspěl návrh anglického lékárníka a amatérského meteorologa Luka Howarda, který ve stejném roce (publikováno 1803) nezávisle na Lamarckovi navrhl universální latinské názvy pro tři hlavní druhy mraků (Cirrus, Cumulus, Stratus). Howard se inspiroval latinou podle v té době popularizovaného systému biologického třídění, které zavedl Carl Linné.


Howard věřil, že vznik a zánik mraků je viditelným projevem atmosférických procesů, které jsou založeny na fyzikálních zákonech. Vycházel z tehdejší úrovně znalostí a později se potvrdily jen některé z jeho předpokladů. Například, že mraky jsou útvary vodních částic, které pomalu klesají vlivem odporu vzduchu a k jejichž odpařování dochází přímo pod základnou mraku. Jiné jeho předpoklady o fyzice mraků nebyly úplně přesné, třeba elektřině přisuzoval při tvorbě mraků příliš velkou roli.

Howardova klasifikace se orientovala na viditelné znaky oblaků, na výšku, velikost a tvar. V názvosloví se dokonce čtyři z pěti termínů shodovaly s francouzským ekvivalentem, který používal Lamarck. Ale zatímco Lamarckovy meteorologické práce veřejně odsoudil Napoleon, čímž patrně také přispěl k tomu, že se francouzské názvosloví neujalo ani ve Francii, Howardovým pojmenováním byl okouzlen například Johann Wolfgang von Goethe, který Howardovi a mrakům věnoval sérii básní. Goethe také přesvědčil německého malíře Caspara Davida Friedricha, aby namaloval studii mraků podle Howardova pojmenování. Goethovo zaujetí a Friedrichovy rané práce vedly k velkému zájmu o mraky v umění. V roce 2002 vyšla kniha „Teorie /mraků/“. Hubert Damisch v ní pojednává o úloze mraků v malířství, považuje je za prvky se schopností vytvářet na obraze perspektivu. Posledním kamínkem do umělecké mozaiky je román francouzského autora Stéphane Audeguy s velmi podobným názvem. Další „Teorie mraků“ vyšla v roce 2005 a na pozadí života sběratele umění a literatury o oblacích a meteorologii vypráví životní příběhy lidí, kteří zasvětili svůj život mrakům. V obou knihách má svou kapitolu i anglický quaker Luke Howard.


Kromě klíčové práce v pojmenování mraků se Howard zabýval i jinými tématy. Byl průkopníkem sběru statistických údajů a provádění městských klimatických studií. Vydal o tom nejranější vědeckou publikaci. Sedmisetstránková kniha „Klima v Londýně v letech 1818–1820“ obsahuje údaje o nepřetržitém denním sledování směru větru, atmosférického tlaku (vodní barometr postavil v roce 1859 jiný anglický lékárník, Alfréd Bird), maximální denní teploty a úhrnného množství srážek. V knize se Howard zabývá i zvláštním efektem, že ve srovnání s oblastmi kolem Londýna jsou ve městě nižší denní a vyšší noční teploty (o necelé 3 °C). Tento jev Howard připisoval smogu, který nazýval městská mlha. V roce 1837 mírně modifikoval svůj vlastní systém klasifikace mraků a publikoval první učebnici meteorologie: „Sedm přednášek o meteorologii“.



Vedle nezpochybnitelných zásluh na poli meteorologie byl Luke Howard také úspěšným lékárníkem a podnikatelem. Lékárnu otevřel ve svých 23 letech na Fleet Street v Londýně roku 1795. O rok později se oženil a za další rok vstoupil do krátkodobého obchodního partnerství, když s Williamem Allenem zahájili výrobu chemikálií.


Když se v roce 1807 rodina Howardových přestěhovala do Tottenhamu, partnerství s Allenem skončilo a Howard otevřel svou vlastní továrnu ve Stratfordu. V roce 1821 byl zvolen členem Britské královské společnosti a postupně předal podnikání svému nejstaršímu synovi Robertovi.


Největší zisky přinášel firmě Howard a syn (Howard & son) především chinin. Firma ale vyráběla i další látky, včetně kokainu, etheru, boraxu nebo citronové kyseliny. Specifická je i dochovaná reklama na Howardův aspirin.

Anglie je na svého „Jmenovače mraků“ náležitě hrdá. Na domě v Bruce Grove, ve kterém v Tottenhamu žil a zemřel, je dnes umístěna pamětní Modrá medaile anglického dědictví.

K uctění Howardova odkazu jsou od roku 2018 nejvyšší části tribuny na nedaleko stojícím novém stadionu fotbalového klubu Tottenham Hotspur pojmenovány „Stratus East“ a „Stratus West“.


Jestli si máte z dnešního dílu zapamatovat jenom dvě jména, měli by jimi být dva kmotři: kmotr UV filtrů Franz Greiter a kmotr mraků Luke Howard. Patří k nim ale i Milton „Hamilton“ Blake, Eugene „L´Oreal“ Schueller a Benjamin „Coppertone“ Green. Všichni to byli lékárníci, máme být na co hrdí.

Stanislav Havlíček


Štítky
Farmacie Farmakologie Farmaceutický asistent
Článek Editorial
Článek SEMINÁŘE

Článek vyšel v časopise

Časopis českých lékárníků

Číslo 7-8

2020 Číslo 7-8

Nejčtenější v tomto čísle
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu, se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se