Objectif
Étudier les effets de l’ajout d’un métal redox, d’un cuivre, d’antioxydants et de chélateurs de métaux sur la formation de radicaux libres dans les cheveux naturels blancs de Caucasiens, exposés par la suite à des rayons à ultraviolets. Trois méthodes différentes, la résonance paramagnétique électronique (RPE), une sonde fluorescente pour la formation de radicaux hydroxyles (téréphtalate) et le photojaunissement dû aux radicaux libres ont été utilisées. Ces méthodes ont utilisé différentes sources d’UV et de conditions de réaction, et peuvent par conséquent donner un aperçu des différents mécanismes d’action qui se produisent lors de l’oxydation des cheveux aux UV. Par ailleurs, cette étude montre comment les antioxydants et les chélateurs peuvent être analysés en vue de déterminer s’ils peuvent protéger les cheveux contre les dommages causés par les UV.
Résultats
Les trois méthodes ont donné des résultats quelque peu différents, ce qui illustre l’importance des conditions de réaction et de la longueur d’onde sur les mécanismes photochimiques, ainsi que l’efficacité des additifs influençant ces réactions. Les résultats de la RPE ont montré que le traitement préalable par N‐acétylcystéine (NAC) éliminait l’intensité du signal en raison de la présence du soufre et des radicaux libres de carbone dans les cheveux blancs, avant et après l’exposition aux rayons UVB. Le dopage des cheveux avec des ions de cuivre n’a eu aucun effet sur l’intensité du signal RPE en condition sèche. Les données des sondes fluorescentes de téréphtalate ont montré qu’en conditions humides, l’irradiation des cheveux blancs avec des UVA produisait d’importantes quantités de radicaux hydroxyles. Le traitement préalable des cheveux par N‐acétylcystéine a réduit le nombre de radicaux hydroxyles produits par les cheveux blancs naturels comparé à un témoin non traité. Contrairement au résultat de la RPE, les cheveux blancs dopés avec des ions de cuivre ont produit des concentrations beaucoup plus élevées de radicaux hydroxyles en conditions humides. Il apparaît que la capacité des ions de cuivre à catalyser les radicaux libres photogénérés dans les cheveux dépend fortement de la teneur en eau. Les données relatives au photojaunissement ont démontré un avantage pour l’acide oxalique, aucune différence pour la N‐acétylcystéine et une augmentation du jaunissement pour l’EDTA.
Conclusion
Les méthodes de sonde fluorescente micro‐RPE et téréphtalate sont deux techniques efficaces d’étude de la production de radicaux libres sur les cheveux exposés aux rayons ultraviolets en conditions humides et sèches, respectivement. Les deux tests sont des méthodes simples pour déterminer l’efficacité d’éventuels traitements de protection contre les dommages causés par les UV, mais étant donné qu’ils évaluent les dommages causés par les radicaux libres dans des conditions sèches ou humides, la réaction chimique créée lors de l’exposition aux UV est différente. Cela permet de mieux comprendre le mécanisme d’action, mais les résultats peuvent ne pas être cohérents entre les deux méthodes en raison des substances actives ajoutées pour réduire les dommages causés par les UV. Le traitement préalable par N‐acétylcystéine a réduit la génération de radicaux libres dans les cheveux exposés aux UV en conditions humides et sèches. Les données de photojaunissement sont plus complexes, étant donné qu’il s’agit d’une mesure moins directe des dommages causés par les UV et qu’elles dépendent fortement de la source d’irradiation. L’utilisation de l’irradiation aux UVB est convenable d’un point de vue expérimental, mais peut ne pas être appropriée, car les longueurs d’onde UVB ne représentent que 0,3 % du rayonnement solaire terrestre. La photochimie de cheveux exposés à la lumière du soleil implique des processus de photoblanchiment et de photojaunissement concomitants, et est bien plus complexe. Dans des conditions d’irradiation aux UVB, l’acide oxalique a présenté un avantage en matière de jaunissement.