EMULSÕES Sistema constituído de duas fases imiscíveis que se unem com ajuda de um agente emulsificante o qual possui afinidade por ambas.

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1 EMULSÕES Sistema constituído de duas fases imiscíveis que se unem com ajuda de um agente emulsificante o qual possui afinidade por ambas.

2 Fase dispersante: fase externa, contínua
Fase dispersa: fase interna, descontínua Um disperso no outro em forma de glóbulos ou gotículas líquidas.

3 EMULSÕES/ USO Oral Tópico ( semi-sólidas) Parenteral

4 Tamanho da partícula (nm)
Aspecto: O aspecto está relacionado com a diferença da refração da luz entre os diversos componentes da emulsão. Tamanho da partícula (nm) Tipo de emulsão Aspecto da emulsão >1000 Macroemulsão Opaca branca 100 – 1000 Dispersão coloidal Opalescente a opaca 50 – 100 Microemulsão Opalescente <50 Transparente

5 Componentes Fase oleosa Fase aquosa Agente emulgente Agente emulgente

6 Vantagens Inserir sustâncias lipossolúveis e hidrossolúveis na mesma preparação; Ingestão de substâncias de paladar desagradável; Alimentação via endovenosa (lipídios, hidratos de carbono, vitaminas); Aumentar a atividade de certas substâncias; Inserir fármacos irritantes para derme.

7 CLASSIFICAÇÃO DAS EMULSÕES
Água em óleo: A/O Óleo em água: O/A Múltiplas: A/O/A e O/A/O Quanto ao tipo: De acordo com a lipofilia ou hidrofilia da fase dispersante. Iônicas (+ ou -) Não iônicas Anfóteras Quanto a carga:

8 EMULSÕES O/A A/O Água Óleo Água Óleo

9 EMULSÕES Emulsões Múltiplas: Emulsão A/O/A Emulsão O/A/O Água Óleo

10 Tensoativos Tem estrutura anfifílica;
Possui elevada afinidade com as interfaces (líq./líq., líq./sól.) diminuindo a tensão superficial ou interfacial Formam micelas Aplicação: emulsionantes, detergentes...

11 TENSÃO SUPERFICIAL OU INTERFACIAL
As moléculas no interior de um líquido (situação A) sofrem a ação de forças de atração iguais em todas as direções; Aquelas que estão situadas na superfície (S) de separação líquido-ar ou líquido-líquido (situação B e C) estão submetidas a uma tensão não equilibrada (Tensão superficial);

12 TENSÃO SUPERFICIAL OU INTERFACIAL
É a força resultante do desequilíbrio das forças de atração da superfície, entre as moléculas do líquido e do ar, sendo voltada para o interior da solução e perpendicular a superfície; As moléculas de superfície comportam-se como membranas elásticas. Ex.: forma da gota d’água.

13 REPRESENTAÇÃO GRÁFICA DOS TENSOATIVOS E MICELAS FORMADAS
Parte Hidrofílica Parte hidrofóbica ou lipofílica Diminuição da área de contato entre as cadeias hidrofóbicas do tensoatio e a água ou outro composto polar. Isola as gotículas de óleo e impede que se agrupem novamente estabilizando a emulsão

14 Emulsionantes São tensoativos que se localizam na interface dos dois líquidos (água e óleo), reduzindo a tensão interfacial, formando uma emulsão, impedindo que as gotículas se juntem novamente; Uma emulsão é um sistema termodinamicamente instável, porém estabilizado pela presença de um agente emulsionante;

15 Emulsionantes Lei de Bancroft: Afirma que o surfactante, ou tensoativo, determina o tipo de emulsão a ser formada, na qual a fase contínua comumente é aquela na qual o tensoativo é solúvel: Tensoativo hidrossolúvel: emulsão O/A Tensoativo lopissolúvel: emulsão A/O A classificação dos emulsionantes considera a natureza dos grupos polares.

16 ANIÔNICAS: AGENTES EMULSIONANTES PRIMÁRIOS
A parte hidrofílica tem carga negativa, o ânion é responsável pelo efeito emulgente; Precisam de pH maior que 8; São sensíveis. _ COO Na CH3 (CH2)16 Estearato de sódio

17 TENSOATIVOS ANIÔNICOS
Estearato de Na;K; NH4; Trietanolamina; Lauril-miristil ou cetil estearil sulfato de Na (Texapon, Lanette E); Cetil fosfato de K Álcool oléico etoxilado; Sabões; Sais ácidos.

18 CATIÔNICAS: TENSOATIVOS PRIMÁRIOS
A parte hidrofílica tem carga positiva; Eficaz em pH 3 – 7; Conhecidos como sabões catiônicos; Empregados principalmente como bactericidas. _ N (CH3)3 Cl CH3 (CH2)15 Cloreto de cetil-trimetil-amônio

19 TENSOATIVOS CATIÔNICOS
Sais de amônio quaternário; Esterquats (ésteres quartenários), ex.: álcool cetoestearílico; Polímeros emulsionantes catiônicos (polímeros quartenizados), ex.: Poliquaternium.

20 NÃO-IÔNICAS: TENSOATIVOS PRIMÁRIOS
Estes não formam íon em meio aquoso, não possuindo cargas; A solubilidade em água é devida à presença nas moléculas de grupos funcionais que têm uma forte afinidade com água; São pouco influenciados por eletrólitos; Compatíveis com quase todos os ativos cosméticos e farmacêuticos; São menos irritantes ; Estáveis em ampla faixa de pH (3-10).

21 TENSOATIVOS NÃO IÔNICOS
Álcoois, ácidos, esteres graxos naturais ou sintéticos etoxilados, ex.: dietanolamina de ácido graxo de coco; Álcoois, ácidos, esteres graxos naturais ou sintéticos propoxilados; Alquil poliglicosídeos de cadeia longa (emulgade, cosmowax): não etoxilados.

22 Tensoativos Anfóteros
Apresentam, na mesma molécula, grupos funcionais com caráter aniônico (ânion carboxílico) e catiônico (átomo de N+ protonizado); O caráter iônico depende do pH do sistema. Meio básico (aniônicos)/ Meio ácido (catiônicos) e Meio neutro (não iônicos); Compatíveis com agentes iônicos e não- iônicos; Usados na preparação de pomadas e injetáveis.

23 Tensoativos Anfóteros
Os tensoativos anfóteros mais utilizados na indústria cosmética são os derivados de imidazolina e as betaínas: Cocobetaína; Cocoamidopropilbetaína (mais usada por ser mais suave) e Cococarboxianfoglicinato de sodio.

24 Emulsificadores Naturais
Derivados vegetais e animais: Podem ser utilizados em preparações para uso oral e tópico. Goma arábica; Gelatina; Lecitina; Colesterol.

25 EMULSÃO A/O - CARACTERÍSTICAS
Aplicação reduzida devido tato gorduroso, sensorial ruim (mínimo de 26% de óleo); Não possuem condutividade elétrica; Coram-se por corantes solúveis em óleo; Não se espalha sobre o papel de filtro; Alto grau de emoliência à pele; Ação dissolvente em cremes de limpeza; Não é necessário adição de umectantes; Devido fase oleosa externa, possui o maior efeito protetor para a pele (integridade estrutural).

26 EMULSÃO A/O - CARACTERÍSTICAS
São as mais antigas: COLD CREAM: cera de abelha, óleo de amendoas água de rosas. evolução Substituição dos óleos pela lanolina e bases não iônicas. Fórmulas transparentes: água e silicone (bom sensorial)

27 EMULSÕES O/A - CARACTERÍSTICAS
Largamente utilizada, bom sensorial; Permite a introdução de vários emolientes permitindo o controle do sensorial; Possui maior estabilidade; Aumenta a biodisponibilidade dos ativos cosméticos influenciando na eficácia dos mesmos; Permite a simulação da barreira natural hidratante da pele (epiderme). Manto hidrolipídico ou Emulsão Epicutânea

28 EMULSÃO O/A - CARACTERÍSTICAS
Emulsões muito hidrófilas quando aplicadas na derme podem formar espuma (emulsificação com composição lipídica da pele); Emulsões facilmente laváveis após aplicação na pele, pela fácil solubilização na água; Possuem boa condutividade elétrica; São coloridas com corantes solúveis em água; Quando colocada sobre o papel produz uma banda larga, molhando o papel.

29 EMULSÃO O/A - CARACTERÍSTICAS
Devem ser armazenadas em vidro, porcelana ou pvc para evitar a oxidação ou corrosão; Uso obrigatório de conservantes; Mais hidratantes.

30 EMULSÕES MÚLTIPLAS A/O/A OU O/A/O
Possibilita veicular componentes incompatíveis e instáveis, localizados em fases diferentes. Capacidade de dissolver ou dispersar ativos nas diversas fases Liberação controlada e sustentada de ativos e agentes hidratantes Controle de velocidade de quebra; Ativos são geralmente incorporados na fase mais interna. Controle da reologia da emulsão Uso de espessantes poliméricos na fase contínua externa da emulsão.

31 EMULSÃO PARA USO ORAL Geralmente do tipo O/A;
Necessitam o uso de um agente emulsionante O/A; Tensoativos: Sintéticos não iônicos; Gomas arabica e adragante e Gelatina; Certos alimentos como manteiga e alguns molhos de salada são do tipo A/O.

32 MICROEMULSÕES Grande área interfacial criada pelos nanoglóbulos
Emulsionante + co-emulsionante (redução da tensão de superfície): Garantia da viscosidade Partículas menores que 1,0μm São capazes de serem esterelizadas por filtração Emulsão transparente

33 MICROEMULSÕES Tem sido estudadas como sistemas de liberação de fármacos ( ↑ biodisponibilidade de fármacos pouco solúveis em água – incorporação do fármaco na fase interna); Grande capacidade de transportar fármacos pelo tamanho dos glóbulos; Aumentam a absorção; Baixa viscosidade; Facilmente obtidas; Utilizada em colírios e shampoos.

34 DIFERENÇA ENTRE AS MICROEMULSÕES E EMULSÕES
A primeira possui tensão interfacial bem menor, já que as moléculas do co-emulsionante se intercalam entre as moléculas do emulsionante na interface O/A; Não requer energia para sua formação; A segunda trata de dispersões grosseiras bifásicas, turvas e leitosas, que requer grande quantidade de energia para formar-se (tempo, temperatura, agitação...).

35 COMPONENTES DAS EMULSÕES
Fase oleosa Fase aquosa Agente emulgente Agente emulgente Fase Oleosa Fase Aquosa

36 Fase Aquosa Pode conter em dissolução várias substâncias, como produtos medicamentosos, conservantes, corantes (também na oleosa), edulcorantes e aromatizantes; Corretivos são adicionados na fase aquosa; Conservantes em ambas as fases; Protetores (agentes antimicrobianos) são dissolvidos preferencialmente na aquosa; Qualidade da água: purificada livre de sais de Ca e Mg (interferem na estabilidade).

37 Fase oleosa Constitui-se de óleos, essências, resinas, gomo- resinas, ceras, vitaminas lipossolúveis, antioxidantes, conservantes e outras substâncias lipossolúveis .

38 Fase III: agente emulsionante primário
Responsáveis pela redução da tensão interfacial entre água e óleo, permitindo que estes se mantenham emulsionados. Influenciam no tamanho das partículas, grau de opacidade da preparação final e na estabilidade da mesma; Manter estabilidade durante o prazo de validade; Não tóxico.

39 Emulsionantes primários
Dividem-se de acordo com EHL Emulsionante A/O EHL 4-6 Emulsionante O/A EHL 8-18 Obs: EHL sistema de classificação de Griffin expressa o equilíbrio entre a parte hidrófila e lipófila na molécula do emulgente. Quanto maior o EHL maior a porção hidrófila; Quanto menor EHL maior a porção lipófila.

40 Emulgente secundário Interfere na viscosidade, aumenta estabilidade dos produtos associados aos agentes primários.

41 AGENTES DE CONSISTÊNCIA OU ESPESSANTES
Podem ser aquosos ou oleosos; Garantem a viscosidade adequada e a estabilidade das emulsões.

42 Espessantes Espessantes da fase aquosa:
Polímeros derivados de celulose: HEC, HPMC, HPC... Polímeros do ácido acrílico: carbômeros Gomas naturais: goma xantana Escleroglucanas: amigel

43 Espessantes Espessantes da fase oleosa:
Álcoois graxos superiores: cetílico, estearílico, cetoestearílico; Ésteres de ácidos graxos com álcoois graxos, glicóis e polióis: MEG (monoetileno-glicol), miristato de miristila; Óleos, gorduras e ceras naturais modificados ou não: cera de abelhas, parafina.

44 Emolientes Propriedades: Insolúveis em água;
Espalhabilidade e lubrificação à pele; Sensorial; Absorção; Estabilidade; Viscosidade; Solubilidade de ativos.

45 CLASSIFICAÇÃO DOS EMOLIENTES
Exemplos Hidrocarbonetos Parafina, Isoparafinas, Óleo mineral Ceras microcristalinas (ex.: petrolatum) Álcoois Graxos Álcool laurílico, Álcool cetílico, Álcool cetoestearílico... Éteres PPG-15 estearil éter ou álcool estearílico propoxilado, Éter dicaprílico… Ácidos Carboxílicos Ácido láurico, Ácido mirístico, Ácido palmítico… Ésteres Palmitato de cetila, Oleato de decila, Monoestearato de glicerila, Miristrato e Palmitato de isopropila… Triglicerídeos Óleos (jojoba, amendoas, abacate…) Gorduras (manteigas de karité, cacau, cupuaçu... Triglicerídeos do ácido cáprico/caprílico Ceras Cera de abelha, carnaúba, candelila…

46 Emoliente: Silicone Provém do Quartzo aonde retira-se a sílica e obtem-se o silicone. Melhoram a espalhabilidade; Formam película protetora permeável e não oclusivos; Resistente à água; Reduzem a pegajosidade; Ação antiespumante

47 Umectantes Responsáveis por múltiplas funções;
Substâncias higroscópicas responsáveis pela retenção de água nas emulsões, impedindo que a água evapore rapidamente evitando, desta forma, a formação de crostas e rupturas na emulsão; Atuam como solubilizantes para conservantes e diversos fármacos; Também podem atribuir-lhes as funções de hidratante, auxiliar na aderência de pós.

48 Umectantes Propilenoglicol Butilenoglicol Glicerina
Derivados da glicose Sorbitol PEG Dipropilenoglicol

49 Aditivos estabilizantes
Antimicrobianos: Nipagin, nipazol; Sequestrantes: EDTA; Antioxidantes: BHT (butil-hidroxi toluol) e BHA (butil-hidroxi anisol); Fotoprotetores.

50 Modificadores de caracteres organolépticos
Pigmentos; Corantes; Aromas.

51 Bases Autoemulsinantes
Misturas de ingredientes usados para preparar emulsões estáveis; Composição: emulsionante e agente de consistência de fase oleosa, algumas contém emolientes; Vantagens: facilitar a preparação da emulsão. Exemplos comerciais: Xyliance; Crodabase CR2; Cosmowax FT; Polawax; Emulgade; Lanette N e WB...

52 MÉTODOS DE EMULSIFICAÇÃO
Para obtenção de uma emulsão devemos inserir trabalho ao sistema (reduzir fase interna e dispersá-la na fase externa); Utiliza-se almofariz, graal ou um emulsificador de alta velocidade; Métodos Goma úmida; Goma seca; Aquecimento prévio; Sabão nascente; Phases inversion temperature; Frasco; Temperatura ambiente.

53 MÉTODOS DE EMULSIFICAÇÃO
GOMA ÚMIDA: Adição da fase interna à fase externa. Proporções: Óleo: Água: Goma (4:2:1) GOMA SECA: Adição da fase externa à fase interna. AQUECIMENTO PRÉVIO: Quando ceras e emulgentes precisam ser fundidos para serem misturados.

54 MÉTODOS DE EMULSIFICAÇÃO
ADIÇÃO ALTERNADA DAS DUAS FASES (sabão nascente): porçao de óleo misturada aos Emulsionantes lipossolúveis e porção de água misturada a emulsionantes hidrossolúveis. Adicionar fase aquosa sobre oleosa sob agitação. PHASES INVERSION TEMPERATURE (PIT): Mudança das características de alguns tensoativos pela mudança de temperatura.

55 MÉTODOS DE EMULSIFICAÇÃO
FRASCO: Misturas as fases no frasco e agitar; TEMPERATURA AMBIENTE: microemulsões (não requerem energia para sua obtenção).

56 PROBLEMAS DAS EMULSÕES
Separação e sedimentação de fases (qtdade tensoativo, incompatibilidades); Formação de grumos; Aumento ou diminuição de viscosidade (incompatibilidades); Alteração da cor e odor (reações de oxi-redução); Perda de atividade do ativo (pH inadequado, carga iônica, ausência de agente antioxidante- sequestrante); Dificuldades na solubilidade de alguns ativos; Inversão de fases (escolha inadequada do emulgente).

57 CONTROLE DE QUALIDADE DE EMULSÕES X PARÂMETROS FÍSICO QUÍMICOS
Caracteres organolépticos: Aparência 25°C: cor, odor, brilho, homogeneidade; pH 25°C: varia com a área de aplicação, finalidade terapêutica e pH ideal para ação dos ativos; Densidade 25°C: para saber se houve incorporação excessiva de ar (picnômetro metálico); Viscosidade 25°C: viscosimetro Brookfield, parâmetro de garantia da espalhabilidade e permeabilidade; Espalhabilidade: baseia-se na resistência ao movimento forçado, entre placas.

58 CONTROLE DE QUALIDADE DE EMULSÕES X PARÂMETROS FÍSICO QUÍMICOS
Centrifugação 5000rpm por 30min/ 25°C: Resistência contra separação de fases; Microbiológico: OMS (>100 micr./g ou ml); Condutividade; Microscopia: Medida do tamanho das partículas e homogeneidade; Doseamento dos ativos; Indice de refração;

59 EMULSÃO ESTÁVEL Aquela que conserva as devidas proporções entre seus constituintes, ou seja, mantém os glóbulos dispersos de forma homogênea na fase dispersante, mesmo após estar exposta a tensões decorrentes de fatores como temperatura, agitação e aceleração de gravidade.

60 FENÔMENOS DE INSTABILIDADE
Perfeita

61 FENÔMENOS DE INSTABILIDADE
CREMEAÇÃO/ SEDIMENTAÇÃO: Grandes gotículas surgem na superfície ou se depositam no fundo (ocorre pelo aumento na diferença de densidade entre as fases); FLOCULAÇÃO: Em repouso, a fase dispersa ou interna, tende a formar agregados de gotículas ; COALESCÊNCIA: as gotículas voltam a se juntar formando gotículas maiores. Os tensoativos impedem a coalescência pela formação de película interfacial. QUEBRA DA EMULSÃO: Todo o líquido ou parte dele, da fase interna, se desemulsifica.

62 MUDANÇA DAS CARACTERÍSTICAS DA EMULSÃO OU SEUS COMPONENTES
INSTABILIDADE CARACTERES ORGANOLÉPTICOS: brilho, opacidade, odor... ESPALHABILIDADE VISCOSIDADE MUDANÇA DAS CARACTERÍSTICAS DA EMULSÃO OU SEUS COMPONENTES EFEITO TERAPÊUTICO ALTERAÇÃO QUÍMICA DOS COMPONENTES pH COMPORTAMENTO REOLÓGICO

63 ESTABILIDADE Bases auto emulsionantes
Não irritante; Não se degradar; Compatível com princípios ativos incorporados; O produto farmacêutico deverá ter estabilidade. PRODUTO IDEAL Bases auto emulsionantes mais estáveis para a incorporação dos mais diversos ativos FARMÁCIAS DE MANIPULAÇÃO

64 FATORES QUE INTERFEREM NA ESTABILIDADE
Componentes da formulação INTRÍNSECOS Processo de fabricação Material de acondicionamento Armazenagem EXTRÍNSECOS Temperatura de armazenagem Exposição à luz e ao Oxigênio

65 OBJETIVOS PARA A AVALIAÇÃO DA ESTABILIDADE
Pré-formulação estabelecida: componentes e processos adequados Vida útil Shelf life Tempo Conservação das características: químicas, físicas, microbiológicas e de funcionalidade.

66 AVALIAÇÃO DA ESTABILIDADE
Tempo normal: ambiente sol direto, sol indireto, escuro (avaliação do shelf life); Acelerados de curto prazo : 24 horas: Ciclos de stress: temp. diferentes (geladeira, ambiente, estufa); Acelerados de longo prazo: 90dias: (geladeira, ambiente, estufa) - Estufa com duas temperaturas diferentes.

67 PARÂMETROS AVALIADOS Características organolépticas:
FÍSICOS Características organolépticas: aspecto, cor e odor. ( Aceitação do produto pelo consumidor). FÍSICO-QUÍMICOS Evidenciação de alterações não visíveis: pH, viscosidade, centrifugação QUÍMICOS Alteração dos componentes ativos da formulação: teor do ativo Resistência ao crescimento bacteriano (avaliação do sistema conservante – contaminação com conc. bac. conhecida); MICROBIOLÓGICOS

68 Testes de irritabilidade
Dérmica: Irritação cutânea primária e cumulativa em coelhos; Fototoxicidade em coelhos; Comedogenicidade em coelhos; Sensibilização em cobaias; Fotosenssibilização em cobaias; Ocular: Irritação ocular em coelhos. Mucosas: Irritação em mucosas de ratas.

69 TEORIA DA TENSÃO SUPERFICIAL
O uso de tensoativo reduz a tensão interfacial entre dois líquidos imiscíveis, diminui a atração de cada um deles por suas próprias moléculas e reduz a força de repulsão entre eles, os tensoativos ajudam na fragmentação dos glóbulos maiores em menores, quais se atraem menos.

70 Teoria da Cunha orientada
Havendo dois líquidos imiscíveis o agente emulgente tenderá a ser miscível em um mais que em outro, portanto tenderá penetrar com maior profundidade nesta fase em que é mais solúvel. Camadas de emulsificante vão circundar os glóbulos de óleo e água.

71 Teoria plástica ou da película interfacial
O agente emulgente circunda a fase interna formando fina película adsorvida em sua superfície; Essa película impede que a fase interna entre em contato com a fase externa; Há necessidade de quantidade suficiente de agente formador de película, ou seja, do emulsionante (CMC – concentração micelar crítica).

72 EHL (Equilíbrio Hidrófilo-Lipófilo
Relação entre os grupos hidrofílicos e lipofílicos constituintes da molécula de tensoativo; Parte Hidrofílica Parte hidrofóbica ou lipofílica Atribui valores (1 a 50) que aumentam a medida que a substância se torna mais hidrofílica GRIFFIN, 1948 Tentativa x Erro

73 EHL Cada EMULSÃO tem um EHL que lhe é próprio e que corresponde ao seu máximo de estabilidade. São atribuidos valores de EHL aos tensoativos e a todos os componentes oleosos (emolientes, agente de consistência…) de uma emulsão EHL requerido da emulsão é baseado na sua fase oleosa ∑dos EHL dos “’oleos” = ∑ dos EHL dos tensoativos Regra Geral: Emulsão A/O --- EHL entre 3 e 8 Emulsão O/A --- EHL entre 8 e 16

74 EHL É possível calcular o EHL de tensoativos via regras gerais:
Regra pela dispersão em água; Regra pela aplicação nos tipos de emulsões; Regra para tensoativos derivados de ésteres graxos; Regra para tensoativos não iônicos etoxilados; Regra segundo a somatória dos grupos hidrofílicos e hidrofóbicos para produtos iônicos. Determinação do EHL de um óleo sem valor conhecido.

75 EHL PELA APARÊNCIA QUANDO DISPERSOS EM ÁGUA
Comportamento em água Faixa de EHL Insolúvel, não dispersível em água 1 – 4 Dispersão fraca 3 – 6 Leitosa após vigorosa agitação 6 – 8 Leitosa estável 8 – 10 Translúcida a clara 10 – 13 Transparente >13

76 EHL tipo de uso Atividade esperada Faixa de EHL
Dispersante de óleo (agente antiespuma) 1 – 3 Emulsionante A/O 4 – 6 Agente molhante de pós em óleo 7 – 9 Emulsionante O/A 8 – 18 Detergente 13 – 15 Solubilizante (maior grau hidrofílico)

77 Tensoativos derivados de ésteres graxos
EHL=20(1-S/A) S= indíce de saponificação do éster A=indíce de acidez Exemplo: Monoestearato de glicerila S=161 A=198 EHL=20(1-161/198)= 3,8 agente antiespuma

78 TENSOATIVOS NÃO IÔNICOS ETOXILADOS
EHL= E/5 E= % em peso da cadeia de óxido de eteno na molécula. Exemplo: álcool cetílico etoxilado 20.OE (20 moles de óxido de eteno): Peso molecular OE: 20x44 = 880 Peso molecular do álcool cetílico: 242,43 Peso molecular total: ,43 = 1122,43 Peso molec % da cadeia de OE = 880 / 1122,43 = 78,4% EHL = 78,4 / 5 = 15,7 solubilizante alto grau hidrofílico

79 SOMATÓRIA DOS GRUPOS HIDROFÍLICOS E HIDROFÓBICOS PARA PRODUTOS IÔNICOS
Método de Davis: proposto quando se conhecem as estruturas químicas (valores tabelados). HLB = 7 + ∑ grupos hidrofílicos - ∑ grupos lipofílicos Exemplo: LSS (lauril sulfato de sódio) CH3(CH2)10CH2OSO3Na SO3Na = 38,7 CH, CH2, CH3 = 0,475 EHL = ,7 – (12 x 0,475) EHL = 45,7 – 5,7 = 40 (detergente)

80 Números de grupos químicos
Grupo Hidrofílico Número do grupo SO3Na 38,7 -COOK 21,1 -COONa 19,1 N (amina terciária) 9,4 Éster (anel de sorbitan) 6,8 Éster Livre 2,4 -COOH 2,1 OH 1,9 -O- 1,3 OH (anel sorbitan) 0,5 -(CH2-CH2-O-) 0,33 Grupo Lipofílico Número do grupo CH 0,475 CH2 CH3 =CH- -(CH(CH3)-CH2-O)- 0,15

81 EHL DOS PRINCIPAIS EMULSIONANTES
Álcool cetoestearílico 20 OE 15,4 Álcool estearílico 2 OE 4,9 Álcool estearílico 20 OE 15,3 Álcool laurílico 2 OE 6,4 Álcool laurílico 4 OE 9,7 Álcool laurílico 6 OE 11,5 Álcool laurílico 8 OE 13,5 Álcool laurílico 23 OE 16,9 Monolaurato de sorbitan (Span 20) 8,8 Monoestearato de sorbitan (Span 60) 4,7 Monoleato de sorbitan (Span 80) 4,3 Monolaurato de sorbitan 20 OE (Tween 20) 16,7 Monoestearato de sorbitan 20 OE (Tween 60) 14,9 Monoleato de sorbitan 20 OE (Tween 80) 15,0

82 DETERMINAÇÃO DO EHL DE UM ÓLEO SEM VALOR CONHECIDO
Faz-se preparações de emulsões seriadas do óleo em questão utilizando-se um par de emulgentes de EHL conhecido, misturados em proporções variáveis; Após 24hs, avalia-se as emulsões com relação ao aspecto (granuloso, separação de fases); Admite-se que o EHL do óleo é igual ao EHL da somatória dos emulgentes da melhor emulsão.

83 EHL REQUERIDO PELA FASE OLEOSA
Componente O/A A/O Ácido Isoesteárico 6 – 7 Petrolato 7 – 8 Álcool estearílico 15 PO 7 Cera de abelhas 9 4 Dimeticone Ciclometicone e silicone copoliol 10 – 11 Parafina 10 Óleo de amêndoas Óleo mineral parafínico 9 – 11 4 – 5 Outros óleos vegetais 6 Componente O/A A/O Óleo mineral naftênico 11 – 12 6 Vaselina líquida 11 Parafina branqueada 12 – 14 Lanolina anidra 12 8 Monoestearato de glicerila 13 3,8 Óleo de abacate 14 Álcool cetílico, estearílico ou cetoestearílico 15 – 16 1,3 Álcool esteárico 15 Ácido láurico 16 Óleos emolientes típicos (miristatos e estearato de cetila)

84 APLICAÇÕES PRÁTICAS DE EHL
Exemplo: Emulsão O/A Alcool cetílico 5% Laurato de issorbida 3% Dimeticona 2% Acetato de vit E 1% Petrolato 5% Triglicerídeos cáprico e caprílico 2% Benzoato de álcoois c12-c15 2% Isodexadecano 5% Emulsionante 5% Água desmineralizada 65% Propilenoglicol 5% Conservante qsp Fragrância qsp 25% =

85 DETERMINAÇÃO DO EHL PARA FASE OLEOSA
1-Soma-se % fase oleosa = 25% 2-Dividir cada componente pelo % total para determinar o fator de contribuição (o quanto cada componente representa na fase oleosa): Alcool cetílico 5%/25=0,20 Laurato de issorbida 3%/25=0,12 Dimeticona 2%/25=0,08 Acetato de vit E 1%/25=0,04 Petrolato 5%/25=0,20 Triglicerídeos cáprico e caprílico 2%/25=0,08 Benzoato de alcoois c12-c15 2%/25=0,08 Isodexadecano 5%/25=0,20

86 DETERMINAÇÃO DO EHL PARA FASE OLEOSA
3-Multiplicar o fator de contribuição pelo EHL requerido de cada componente: Alcool cetílico: 0,20 x 15,5 = 3,1 Laurato de issorbida: 0,12 x 10 = 1,20 Dimeticona: 0,08 x 5 = 0,40 Acetato de vit E: 0,04 x 6 = 0,24 Petrolato: 0,20 x 7,5 = 1,50 Triglicerídeos cáprico e caprílico: 0,08 x 5 = 0,40 Benzoato de alcoois c12-c15: 0,08 x 13 = 1,04 Isodexadecano: 0,20 x 12 = 2,40 4- Somar total do EHL requerido = 10,28 F. contr. EHL ol.

87 Escolha do sistema emulsionante
Perfaz um total de 5% conforme formulação; Geralmente escolhe-se tensoativos compatíveis, sendo um de baixo EHL (lipofílico) e outro de alto EHL (hidrofílico), cujas médias de EHL estejam próximas do EHL requerido da fase oleosa; Exemplo: Span 80 EHL 4,3 Tween 80 EHL 15,0 4, = 19,3 19,3 / 2 = 9,65 EHL tensoativo = 9,65

88 Escolha do sistema emulsionante
EHL (req fase oleosa) = EHL (req mistura emulsionantes) 10,28 = (P1 x 4,3) + (P2 x 15) 10,28 = [4,3 x (1 – P2) ] + (15 x P2) 10,28 = 4,3 – 4,3P P2 10,28 = 4,3 + 10,6P2 P2 = 0,564 P1 + P2 = 1 (100%) P1 = 1 – P2 P1 = 1 – 0,564 P1 = 0,436 % total do emulsionante conforme formulação P1 = 0,436 x 5 = 2,18 P2 = 0,564 x 5 = 2,82 Utiliza-se para esta formulação: 2,18% de Span 80 e 2,82% de Tween 80

89 Exercício 1: CREME HIDRATANTE PARA PELE EXTRA SECA
Componentes Composição (%) Função FASE A Álcool cetoestearílico (ehl = 15) 8,0 Agente de consistência Óleo mineral (ehl = 11) 3,0 Emoliente Álcool estearílico 15 PO (ehl = 7) 2,0 Emoliente/ ag espalhante Dimeticone (ehl = 9) 1,0 ? Emulsionante FASE B Propilenoglicol Umectante EDTA dissódico pó 0,1 Sequestrante Água 60,0 Veículo FASE C Uréia 10,0 11,0 Conservantes 0,7 Conservante

90 EXERCÍCIO 2: LOÇÃO DE LIMPEZA FACIAL
Componentes Composição (%) Função FASE A Álcool cetoestearílico 2,0 Ag. Consistência Óleo mineral 15,0 Emoliente/ag. Espalhante ? Emulsionante FASE B Propilenoglicol 4,0 Umectante EDTA dissódico pó 0,1 Sequestrante Carbopol 940 0,3 Espessante Água 50,0 Veículo FASE C Phenonip Conservante Cocoamidopropilbetaína 5,0 Tensoativo FASE D Trietanolamina 0,25 Agente neutralizante Qsp veículo

91 REFERÊNCIAS ANSEL, Howard C. Farmacotécnica: formas farmacêuticas & sistemas de liberação de fármacos. 6. ed. São Paulo: Premier, 2000.  PRISTA, L. Nogueira. Tecnologia farmacêutica. Colaboração de A. Correia Alves; Rui Morgado. 4. ed. Lisboa: Fundacao Calouste Gulbenkian GENNARO, A. R. Remington. A Ciência e a prática da farmácia. 20ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2004.  FACO RACINE. Apostila Cremes e Loções: Estruturas químicas dos principais componentes e seu efeito nas formulações. Encontro Técnico Científico para as Indústrias Farmacêuticas e Cosméticas   DIEAMANT, G. C. Apostila de aulas teóricas: “Tecnologia na produção de Cosméticos”. São Paulo: 2004. ZANIN, S. M. W.; MIGUEL, M. D.; CHIMELLI, M. C.; OLIVEIRA, A. B. Determinação do equilíbrio hidrófilo-lipófilo (ehl) de óleos de origem vegetal. Revista Visão Acadêmica. Curitiba, v. 3, n. 1, p , Jan-Jun./2002. ZANIN, M. W.; MIGUEL, M. D.; CHIMELLI, M.; DALMAZ, A. C. Physicals Parameters in the Emulsion Stability Study. Revista Visão Acadêmica, Curitiba, v. 2, n. 2, p , Jul.-Dez./2001