EMULSÕES
 UMA ÚNICA FASE
SISTEMA HOMOGÊNEO
SOLUÇÕES - Dispersão molecular
SISTEMA HETEROGÊNEO  DUAS OU MAIS FASES
SUSPENSÕES

EMULSÕES
 líquido em líquido
sólido em líquido
Emulsões
• DEFINIÇÃO : É um sistema cuja a fase dispersa é
composta de gotículas de um líquido distribuídas
num veículo no qual é imiscível.
Ou:
• São produtos de aspecto leitoso resultante da
dispersão de um líquido em outro, com o qual não
seja miscível, ‘a custa de um agente emulsivo, cujo
papel é de facilitar a formação e tornar estável o
sistema disperso assim obtido.
Emulsões
• HISTÓRICO: a palavra emulsão vem de emulgeo que significa
mungir
• O termo Emulsão é aplicada a sistemas de aspecto leitoso.
• As primeiras emulsões eram de origem natural
• 1674 – Grew apresenta na Inglaterra o resultado de suas
experiências emulsionando óleos com o auxílio de gema de
ovo.
• 1757 – French, farmacêutico londrino já usava além da gema,
outros agentes tais como goma arábica e adraganta, xaropes,
mel e mucilagem.
Emulsões
• FASES QUE COMPÕE A EMULSÃO:
• INTERNA, CONTÍNUA OU DISPERSA
EXTERNA, DESCONTÍNUA OU DISPERSANTE.
• As emulsões são constituídas por uma fase oleosa e uma aquosa
• As emulsões que têm a fase interna OLEOSA e a fase externa
AQUOSA são chamadas de :
• O/A – ÓLEO EM ÁGUA
• As emulsões que têm a fase interna AQUOSA e a fase externa
OLEOSA são chamadas de :
• A/O – ÁGUA EM ÓLEO
Emulsões
• JUSTIFICATIVAS PARA O USO DAS EMULSÕES
• Tornar possível a ingestão de óleos de gosto desagradável –
veículo aromatizado e edulcorado
• Diminuir a irritação provocada por fármacos sobre a pele
• Permitir uma maior emoliência sobre a pele
• Tornar possível administrar em uma única mistura, substâncias
hidro e lipossolúveis
• Tornar possível a administração venosa de lipídios em
alimentação parenteral.
Emulsões
DETERMINAÇÃO DO TIPO DE EMULSÃO
•
MISCIBILIDADE
Emulsões óleo em água (O / A ) – Aceitam água na fase externa
Emulsões água em óleo ( A / O ) – Aceitam óleo na fase externa
2,
ADIÇÃO DE CORANTES
Corante hidrófilo – Coloração homogênea para emulsões O / A.
3.
MICROSCOPIA DE FLUORESCÊNCIA
Emulsão O / A - fluorescência de alguns pontos
Emulsão A / O – Fluorescência total da emulsão
4.
ENSAIO DE CONDUTIVIDADE ELÉTRICA
Emulsões O / A – conduzem a corrente elétrica
Emulsões A / O - Não conduzem a corrente elétrica
Emulsões
TEORIA DAS EMULSÕES
1. Teoria da tensão superficial
OBS: Todos os líquidos tendem a assumir a forma que tenha a
menor superfície exposta possível
Na gota a forma é esférica. Existem forças internas que tendem a
favorecer a associação de moléculas para que a substância
resista a deformação.
Se duas gotas, ou mais, do mesmo líquido entram em contato
entre si, a tendência é de união ou coalescência , formando-se
uma gota maior que tem superfície menor que a soma das
superfícies das gotas reunidas.
Esta tendência pode ser medida e é uma força.
Quando o que circunda o líquido é o ar – TENSÃO SUPERFICIAL.
Emulsões
Quando o líquido está em contato com outro líquido no
qual seja insolúvel, a força que impede a fragmentação é
chamada de TENSÃO INTERFACIAL.
As substâncias que conseguem reduzir essa resistência ‘a
fragmentação em gotas são conhecidas como
TENSOATIVOS.
Estas substâncias provocam a redução da tensão interfacial
dos dois líquidos imiscíveis, reduzindo a força de repulsão
entre eles e diminuindo a atração de cada um deles por
suas próprias moléculas.
Emulsões
• 2. Teoria da cunha orientada
• Camadas monomoleculares de agente emulsificante curvadas
em torno de uma gotícula da fase interna da emulsão.
• 3. Teoria plástica ou da película interfacial
• O agente emulsivo orienta-se na interface óleo/água,
circundando as gotículas da fase interna com uma fina película
adsorvida na sua superfície.
• Impede o contato e a coalescência
• Obs : na realidade, é improvável que uma única teoria explique
as formas pelas quais os muitos e variados tensoativos
favorecem a formação da emulsão. Em uma única emulsão
todas as teorias podem ser aplicadas.
• NÃO HÁ DÚVIDA QUE CERTOS EMULSIVOS PODEM CUMPRIR
TODAS AS TAREFAS
Emulsões
• CARACTERÍSTICAS DE UM AGENTE
EMULSIONANTE
•
•
•
•
•
Inocuidade
Ausência de cor, odor e sabor fortes
Compatibilidade com os componentes
Garantia de estabilidade durante a validade
Moléculas anfifílicas de EHL ( HLB )
característico.
Emulsões
• CLASSIFICAÇÃO DOS AGENTES EMULSIFICANTES
SEGUNDO SEU MECANISMO DE AÇÃO
• 1. PRIMÁRIOS : Agem sobre a tensão superficial Ex:
Polissorbato 80 ( Tween 80 )
• 2. SECUNDÁRIOS : Interferem com a viscosidade da fase
externa. Ex : Álcool cetílico, bentonita, Metilcelulose.
Emulsões
• CLASSIFICAÇÃO SEGUNDO SUA CARACTERÍSTICA QUÍMICA
•
SINTÉTICOS : Aniônicos , Catiônicos , Anfóteros, e não Iônicos.
– Aniônicos
•
A.1. Sabões:
•
Alcalinos : sais de ac. Graxos ( C12 a C18 ) e cátions monovalentes ( Na, K ,
Nh4 ) . Ex :
Estearato de sódio [ CH3 (CH2) 16 COO - Na+
Metálicos : sais de ac. Graxos (C12 – C18 ) e cátions divalentes e trivalentes (
Ca , Mg , Al ). Estearato de cálcio
•
•
•
Bases orgânicas: trietanolamina
Estearato de trietanolamina
•
A . 2 – Derivados sulfatados
•
Sais de sódio de ésteres sulfúricos de álcoois graxos Ex: Lauril sulfato de
sódio. CH3 (CH2)10 CH2 OSO3 Na
Emulsões
– Catiônicos :
• Sais de Amônio Quaternário . Ex: Cloreto de
benzalcônio . Uso externo ( bactericida)
–
•
Anfóteros ; Comportamento aniônico ou
catiônico em função do pH.
Ex: derivados da betaina
[ R-CONH (CH )3 N+ (CH3)2 CHCOO- ]
Emulsões
Não iônicos :
Ésteres de sorbitano :
Produtos da esterificação do Sorbitano com ácidos de elevado
Peso Molecular.
Ex: Spans. Spans 20, 40, 60, 80 ( natureza lipofílica )
Ésteres do sorbitano Polihidroxilados ou Polissorbatos.
Derivados dos Spans por introdução de radicais hidrofílicos – (
natureza hidrofílica )
Ex: Tweens 20, 40, 60, 80
Emulsões
2.NATURAIS
goma arábica e adraganta : Agar-agar : pectina
Formam colóides hidrófilos na presença de água
gelatina 0,5 % : caseína ; gema do
ovo - Emulsões O / A
colesterol ; lanolina – Emulsões A/O
saponinas : emulsivos do tipo O/A
ceras
Alginato, pectina e gelose
Lecitinas
Sólidos finamente divididos : bentonita
•
Emulsões O / A
Emulsões
MÉTODOS DE PREPARAÇÃO DAS EMULSÕES
APLICAÇÃO DA NOÇÃO DE EHL
Só os compostos em cuja a molécula existam grupos hidrófilos e
lipófilos poderão ser adsorvidos ‘a superfície das duas fases que
constituem a emulsão.
A hidrofilia e a lipofilia desses compostos deverão ser equilibradas
para não serem absorvidos por uma das fases.
O perfeito equilíbrio não existe razão porque sempre haverá uma
solubilidade maior em uma das fases.
Se a diferença não for acentuada nós teremos uma atividade de
superfície.
Emulsões
Em 1948 , Griffin introduziu a noção de Equilíbrio
hidrófilo-lipófilo ( E H L ) – sistema para
classificar, numericamente,um composto
determinado segundo sua hidrofilia ou lipofilia.
A noção vaga e empírica foi substituída por um
critério mais preciso quando a substância é
assinalada com um número que a inclui num
grupo especial.
Emulsões
1. As substâncias de EHL muito baixo são agentes
antiespuma.
2. EHL de 3 a 9 – Emulgentes A/O
3. EHL de 8 a 16 – Emulgentes O/A
4. EHL de 7 a 9 - São agentes molhantes
5. EHL de 16 a 18 – São agentes solubilizantes
6. De acordo com a escala estabelecida, uma
emulsão A/O deve ter um HLB de 3 a 8e as
emulsões O/A deve,m ter um HLB de 8 a 16
Emulsões
Emulsões
EHL - sistema para classificar numericamente um composto segundo suas
características hidrofílicas e lipofílicas estabelecido por GRIFFIN.
Cada emulsão tem um valor de EHL específico
EHL - grandeza aditiva.
EHL = 20 ( 1 - IS)
IA
O EHL dos emulgentes deve corresponder ‘a fórmula a ser preparada.
Como pode ser calculado o EHL de vários emulgentes, na maioria dos
casos, é relativamente fácil calcular o EHL de uma emulsão e escolher,
depois o emulgente mais apropriado.
Emulsões
CLÁSSICOS :
• CONTINENTAL ( GOMA SECA) - adição da F.E. à F.I. contendo
tensoativo
• INGLÊS ( GOMA ÚMIDA) - adição da F.I. à F.E. contendo
tensoativo
Emulsões
HOJE ;
1 ° Passo:Aquecer todos os componentes lipossolúveis à 75 ° C.
2 ° Passo: Aquecer todos os componentes hidrossolúveis à 80 ° C.
3 ° Passo: Adicionar uma fase em outra agitando.
4 ° Passo : Adicionar o fármaco quando resfriar ( 30 ° C) e se necessário
adicionar também corante e essência. Homogeneizar
Emulsões
• AGITAÇÃO
• Manual - gral de porcelana de fundo plano e paredes
verticais
• Mecânica - vários modelos
 AGITADORES
Emulsões
MOINHO COLOIDAL
Emulsões
 ESTABILIDADE DAS EMULSÕES
FLOCULAÇÃO E FORMAÇÃO DE CREME;
 Fase interna forma agregados que sedimentam ou sobem à superfície da
emulsão em forma de creme.
• Assim como para as suspensões , nas emulsões podemos aplicar os
pricípios da lei de Stokes
•
•
•
2 r 2 ( d1 - d2 ) g
V = -------------------------------9
Emulsões
• Relação d1 / d2
d1 = d2
d1 < d2
d1 > d2
Velocidade de sedimentação
zero
< zero
> zero
Conseqüência
Homogeneidade
Creme ‘a superfície
Creme no fundo
COALESCÊNCIA E SEPARAÇÃO DE FASES
 Reagrupamento das gotículas na fase interna havendo separação de fases.
Emulsões
 CONTROLE DE QUALIDADE
• Homogeneidade
• pH
• Viscosidade
• Estabilidade
Emulsões
Este fenômeno indesejado pode acontecer por :
Agente emulsificante inadequado
Agente emulsificante insuficiente
Temperatura
Oxidações
Decomposição microbiana do emulsificante
Deslocamento do emulsificante
Relação entre o volume das fases;
Boa estabilidade Proporção da fase dispersa : 30 – 60 %
Proporções maiores  inversão das fases