XI Salão de
Iniciação Científica
PUCRS
Desenvolvimento de cera auto-emulsionante formadora de
nanoemulsões para uso cosmético
Letícia de Andrade Maia1, Temis Weber Furlanetto Corte1 (orientadora)
1
Faculdade de Farmácia, PUCRS
Resumo
As emulsões são sistemas dispersos de fases imiscíveis onde uma fase é
dispersa em outra através da energia mecânica do movimento de agitação e se mantêm estável
pela adição de emulsionantes. O mercado para nanoemulsão cosmética é promissor, pois as
mesmas apresentam vantagens em relação às emulsões convencionais como estabilidade,
melhor distribuição sobre a pele, alternativa para lipossomas e vesículas e presença de cristais
líquidos em sua estrutura, caracterizando-se pelo tamanho das partículas da fase menores que
500 nanômetros, coloração azulada, movimento browniano das partículas da fase dispersa.
As nanoemulsões podem ser produzidas com matérias-primas usualmente
empregadas na cosmetologia, mas para isso, devem ter seus componentes, proporção entre
eles e técnica de preparação bem definidos. Após estas especificações, a fase composta pelos
emolientes e emulsionantes pode ser transformada em um produto comercializável, a cera
auto-emulsionante formadora de nanoemulsões, amplamente usada por facilitar a obtenção de
emulsões com características sensoriais e reológicas conhecidas. Por isso, este trabalho tem
por objetivo desenvolver formulações de nanoemulsão composta por emolientes,
emulsionantes, conservantes e água. A partir da formulação de emolientes e emulsionantes
preparar a cera auto-emulsionante e a partir desta, preparar diferentes emulsões, associando os
dois métodos de inversão de fases da emulsão através de parâmetros estabelecidos como
temperatura empregada, adição fracionada de água e velocidade de emulsificação fim de
diminuir o tamanho das partículas da fase dispersa e obter nanoemulsão. Assim, a cera autoemulsionante teria como mercado pequenas indústrias e farmácias de manipulação que
compõe uma importante parcela do mercado cosmético e que teriam com esta formulação
possibilidade de desenvolver produtos com alto valor agregado.
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Introdução
A nanotecnologia encontra-se em grande desenvolvimento em diferentes áreas do
conhecimento, por essa razão a busca por novas matérias-primas com foco em
nanocosméticos torna-se imprescindível para a competitividade entre as empresas desse ramo.
As nanoemulsões são constituídas por glóbulos com distribuição de tamanho entre 20 e
500nm, ou seja, com dimensões entre os glóbulos microemulsões e macroemulsões.
(Fernandez, 2004). Após a definição de seus componentes, a proporção entre eles e a técnica
de preparação, a fase composta pelos emolientes, que facilitam a espalhabilidade da emulsão
na pele e pelos emulsionantes, que favorecem o aparecimento de cristais líquidos nas
emulsões, podem ser transformadas em um produto comercializável denominado de cera
auto-emulsionante. Assim, o desenvolvimento dessa cera formadora de nanoemulsões para
uso cosmético e farmacêutico tem elevado valor agregado pela facilidade de preparação das
formulações pelos fabricantes, bem como a apresentação das características finais e a
estabilidade dos produtos. Apresentam vantagens como permitir liberação rápida e eficiente
dos ativos, maior penetração na pele, fluidez, estabilidade, mesmo sem agentes espessantes,
além de conferir sensação agradável ao consumidor durante a aplicação na pele. (Morais,
2008; Tadros, 2004).
As nanoemulsões podem ser preparadas por métodos de alta de emulsificação que
necessita de tensão de cisalhamento elevada obtida através de equipamentos de elevado custo
como homogeneizadores de alta pressão, microfluidizadores, entre outros. Já o método de
baixa energia de emulsificação pode ser obtido empregando equipamentos convencionais,
desde que durante a emulsificação ocorra a inversão de fase da emulsão pelo aumento da
temperatura ou pela alteração da fração volumétrica. Nesse projeto associamos os dois
métodos de inversão de fases da emulsão através de parâmetros estabelecidos como
temperatura empregada, adição fracionada de água e velocidade de emulsificação a fim de
diminuir o tamanho das partículas da fase dispersa e obter a nanoemulsão.
Metodologia
As matérias-primas empregadas no desenvolvimento das emulsões foram miristato
isopropila, óleo de amêndoas, polissorbato 20, álcool estearílico 2OE, diazolidinil uréia +
iodopropil butil carbamato, e água MilliQ.
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As emulsões são preparadas usando a técnica quente/quente na temperatura de
inversão de fases determinada anteriormente no condutivímetro. Para a emulsificação
empregou-se reator de vidro fechado com agitador mecânico. A observação das emulsões foi
realizada através de microscopia óptica de luz polarizada e a distribuição do tamanho de
partículas da fase dispersa, por difração de raio laser. O controle de qualidade será realizado
através da determinação do pH, das características reológicas e espalhabilidade. No estudo de
estabilidade as amostras de emulsões serão estocadas em estufas a 40°C, em geladeira a -5°C
durante 6 meses e a 22° C durante todo o experimento.
Resultados
Com as matérias-primas testadas foi obtida uma formulação em que as partículas da fase
dispersa apresentam características do estado submicrométrico como o movimento
browniano. A partir desta formulação foi preparada a cera auto-emulsionante com os
emulsionantes e agentes de consistência. A partir dessa cera foi preparada emulsão que
apresentou as mesmas características da emulsão original.
Conclusão
Os experimentos até a presente data vêm demonstrando ser possível desenvolver a
cera auto-emulsionante formadora de nanoemulsão. No entanto, os estudos precisam
continuar para que novos parâmetros sejam testados como velocidade e temperatura de
emulsificação, características reológicas bem como novas associações de emulsionantes.
Referências
FERNANDEZ P.; ANDRÉ V.; RIEGER J.;KÜHNLE A. Nano-emulsion formation by emulsion phase
inversion. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng.Aspects, Nº 251, (2004), pp.53–58.
MORAIS, J.M., Desenvolvimento e avaliação do processo de obtenção de emulsões múltiplas A/O/A em
etapa única empregando óleo de canola e tensoativo não iônico derivado do óleo de rícino. São Paulo:
FCFRP, 2008. Tese de Doutorado, Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, 2008.
TADROS T.; IZQUIERDO P.; ESQUENA J.; SOLANS C.
Formation and stability of nano-emulsions.
Advances in Colloid and Interface Science, N° 108-109, (2004), pp. 303-318.
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