دیهیدروکسی استون ( Dihydroxyacetone) یا گلیسرون یک کربوهیدرات ساده (یک تریوز) است. در واقع دیهیدروکسی استون یکی از سادهترین کتوزها است.
DHA در درجه اول به عنوان یک عنصر در محصولات برنزه کننده بدون آفتاب استفاده می شود و اغلب از منابع گیاهی مانند چغندر قند و نیشکر و از تخمیر گلیسیرین گرفته می شود.
DHA یک پودر کریستالی سفید رنگ است که دارای طعم خنک کننده, شیرین و بوی مشخص است. این کتوز هیچ مرکز کایرال یا فعالیت نوری ندارد. شکل معمولی آن یک دیمر (2،5-بیس (هیدروکسی متیل) -1،4-دیوکسان-2،5-دیول) است که به آرامی در یک قسمت آب و 15 قسمت اتانول محلول است. هنگامی که تازه آماده می شود ، به سرعت به مونومر خود در محلول برمی گردد.
تبدیل دایمر دی هیدروکسی استون به مونومر :
مونومر DHA در آب ، اتانول ، دی اتیل اتر ، استون و تولوئن بسیار محلول است.
DHA ممکن است همراه با گلیسرآلدئید ، با اکسیداسیون ملایم گلیسرول ، به عنوان مثال با پراکسید هیدروژن و یک نمک آهنی به عنوان کاتالیزور آماده شود. همچنین می توان آن را با بازدهی بالا در دمای اتاق از گلیسرول با استفاده از کاتالیزورهای کاتیونی پالادیوم با اکسیژن ، هوا یا بنزوکینون به عنوان هم اکسیدان تهیه کرد. گلیسراالدئید یک ایزومر ساختاری دی هیدروکسی استون است.
DHA اولین بار به عنوان عامل رنگ کننده پوست توسط دانشمندان آلمانی در دهه 1920 شناخته شد. در هنگام استفاده از اشعه ایکس ، مشخص شد که هنگام ریختن آن به روی سطح پوست, رنگ پوست به قهوه ای تغییر می کند.
در دهه 1950 ، اوا ویتگنشتاین تحقیقات بیشتری را در مورد دی هیدروکسی استون انجام داد. مطالعات او شامل استفاده از DHA به عنوان داروی خوراکی برای کمک به کودکان مبتلا به بیماری ذخیره گلیکوژن بود. کودکان دوزهای زیادی از DHA را از طریق دهان دریافت می کردند ، و گاهی اوقات این ماده را روی پوست آنها می ریخت. کارکنان مراقبت های بهداشتی متوجه شدند که پوست پس از چند ساعت قرار گرفتن در معرض DHA قهوه ای شد.
اوا ویتگنشتاین به آزمایش DHA ادامه داد و محلول های مایع آن را روی پوست خود نقاشی کرد و خاطرنشان کرد که به نظر نمی رسد DHA فراتر از لایه شاخی یا لایه سطحی پوست مرده نفوذ کند. سپس تحقیقات خود را بر روی رنگ آمیزی پوست به کمک DHA در رابطه با درمان بیماران مبتلا به بیماری پیسی ادامه داد.
اثر قهوه ای شدن رنگ پوست غیر سمی است و نتیجه واکنش میلارد است. DHA با اسیدهای آمینه موجود در پروتئین کراتین که ماده اصلی سطح پوست است، واکنش شیمیایی نشان می دهد. اسیدهای آمینه مختلف به روش های مختلف به DHA واکنش نشان می دهند و رنگ های متفاوتی از زرد تا قهوه ای ایجاد می کنند. رنگدانه های حاصله ملانوئیدین نامیده می شوند. این رنگها شبیه ملانین هستند. ملانین ماده طبیعی در لایه های عمیق پوست است که همزمان با قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش قهوه ای یا “برنزه” می شود.
برنزه کردن بدون آفتاب
شرکت کوپرتون (Coppertone) اولین لوسیون برنزه بدون آفتاب را در دهه 1960 به بازار عرضه کرد. این محصول “Quick Tan” یا “QT” نام داشت. این محصول به عنوان عامل برنزه کننده 24 ساعته فروخته شد و شرکت های دیگر نیز از محصولات مشابه پیروی کردند. مصرف کنندگان کم کم به دلیل نتایج غیر جذابی مانند نارنجی شدن کف دستها ، رگه رگه شدن و کم رنگ و پررنگ شدن پوست به زودی از این محصول خسته شدند. به دلیل تجربه بد QT ، بسیاری از مردم هنوز برنزه کردن بدون آفتاب به کمک DHA را با برنزه های رنگ نارنجی مرتبط می دانند.
در دهه 1970 ، سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) ماده DHA را به طور دائم به لیست مواد آرایشی مورد تایید خود اضافه کرد.
در دهه 1980 ، فرمولاسیون جدید برنزه بدون آفتاب در بازار ظاهر شد و اصلاحات در فرایند تولید DHA ، محصولاتی را ایجاد کرد که رنگ طبیعی تری به خود گرفته و رنگ آنها بهتر محو شد. نگرانی های مصرف کنندگان در ارتباط با آسیب های ناشی از برنزه کردن با UV باعث محبوبیت بیشتر و جایگزینی محصولات برنزه بدون آفتاب شد.
امروزه DHA ماده اصلی در بسیاری از محصولات برنزه کننده است. تولید کنندگان لوسیون طیف گسترده ای از مواد برنز کننده بدون آفتاب را تولید کرده اند که جایگزین DHA شود مانند پوسته سیاه گردو که یک ماده کاملا طبیعی می باشد. DHA ممکن است به تنهایی یا همراه با سایر مواد برنزه کننده مانند اریترولوز استفاده شود. ولی در حال حاضر DHA موثرترین ماده برنز کننده بدون آفتاب در نظر گرفته می شود.
محصولات برنزه بدون آفتاب حاوی DHA در غلظت های 1 تا 20 درصد هستند. دامنه اکثر محصولات داروخانه ای بین 3 تا 5 درصد است و محصولات حرفه ای از 5 تا 20 درصد متغیر است. درصدها با سطح رنگ محصول از روشن تا تیره مطابقت دارد. محصولات سبک تر بیشتر مبتدی هستند ، اما ممکن است برای بدست آوردن رنگ دلخواه به چند لایه نیاز داشته باشند. محصولات حرفه ای, رنگ برنزه تیره را در یک لایه تولید می کنند اما احتمال ایجاد خطوط و رگه رگخ شدن رنگ بسیار زیاد است. ظاهر شدن رنگ برنزه مصنوعی 2 تا 4 ساعت طول می کشد تا روی سطح پوست ظاهر شود و بسته به نوع فرمولاسیون ، تیره شدن آن بین 24 تا 72 ساعت ادامه می یابد.
هنگامی که اثر تیره شدن رخ داد ، رنگ برنزه با عرق کردن یا با صابون یا آب شسته نمی شود. طی 3 تا 10 روز به تدریج محو می شود. لایه برداری ، غوطه وری طولانی مدت در آب یا تعریق زیاد می تواند رنگ برنزه را روشن کند ، زیرا همه اینها به لایه برداری سریع سلول های مرده پوست کمک می کند (سلول های مرده پوست بخش رنگی برنزه بدون آفتاب هستند).
برنزه کننده های بدون آفتاب موجود در بازار به صورت اسپری ، لوسیون ، ژل ، موس و دستمال های آرایشی تهیه می شوند. محصولات کاربردی حرفه ای شامل غرفه های برنزه کننده اسپری ، برنامه های برنزه کردن ایربراش ، و لوسیون های دست ، ژل ، موس و دستمال مرطوب است.