SISTEMAS DISPERSOS HETEROGÊNEOS BASEADOS EM EMULSÕES Ana Cecília Lanatovitz Pires - RA: 614497-7 Cristina Aparecida de Oliveira - RA: 697540-2 Daniele Pinarel - RA: A24FFG - 0 Ozana Maria da Silva - RA: 634907-2

EMULSÕES: Mistura de dois ou mais líquidos imiscíveis: Fase dispersante (meio) Fase dispersa (pequenas gotas) Ex: pequenas gotículas de óleo em água

Tipos: O/A: óleo em água (neste caso a fase dispersa é o óleo e a fase dispersante a água) – fig. B A/O: água em óleo (a fase interna é a água, enquanto que a externa o óleo). – fig. A

Vantagens: Desvantagens: - aumento da estabilidade química em solução; - possibilita mascarar sabor e odor desagradável; - há possibilidade de se otimizar a biodisponibilidade; - boa biocompatibilidade com a pele; Desvantagens: - baixa estabilidade física ou físico-química; - menor uniformidade;

Componentes: Tensoativos; Antioxidantes; Conservantes; Fragrância; Substâncias ativa; Agente espessante; Edulcorantes; Corantes; Flavorizantes; Fase aquosa(água destilada ou deionizada, conservantes e umectantes); Fase oleosa(agentes de consistência, subst. oleosas, óleos e emolientes).

Fatores que influenciam a estabilidade física: Tensoativo EHL correto; Baixa tensão interfacial; Alta viscosidade da fase contínua; Gotas pequenas e continuas; Concentração de tensoativo adequado; Temperatura; Se as emulsões apresentarem aspecto homogêneo pode se considerar que estão dentro do prazo de validade.

A lei de Stokes pode ser escrita da seguinte forma: Refere-se de maneira geral ao movimento de partículas esféricas pequenas, movendo-se a velocidades baixas. Foi derivada em 1851 por George Gabriel Stokes depois de resolver um caso particular das equações de Navier-Stokes. A lei de Stokes pode ser escrita da seguinte forma:

Conceitos relativos à separação de fases: – Floculação; – Coalescência; – Sedimentação; Fig. : desestabilização de emulsões

Equipamentos Agitadores mecânicos Agitadores mecânicos de alta velocidade Moinhos coloidais Homogenizadores

Equipamentos

Equipamentos - Influencia na estabilidade : Aspecto ou aparência do produto (características organolépticas) Determinação do comportamento reológico Determinação da espalhabilidade,

Vantagens e Desvantagens Métodos físicos capazes de conduzir à obtenção de emulsões monodispersas Grande disponibilidade de equipamentos com diferentes capacidades de produção Facilidade na execução em escala laboratorial

Vantagens e Desvantagens Em algumas condições experimentais, aquecimento da amostra Dificuldade na obtenção de emulsões monodispersas Dificuldade na execução em escala industrial

Processos Produtivos HLB (balanço hidrófilo lipófilo) EBE ou LEE (emulsificação de baixa energia) PIT (temperatura de inversão de fases)

TENSOATIVOS Os tensoativos reduzem a tensão superficial porque suas moléculas têm uma cabeça hidrofílica (com afinidade com a água) e uma cauda hidrofóbica (com pouca ou nenhuma afinidade com a água). A primeira adere às moléculas de água, quebrando suas atrações intermoleculares e permitindo a expansão da área de contato da água com a superfície que deve molhar.

• Grupo Lipofílico – grupo químico solúvel em óleo/gorduras; são cadeias de hidrocarbonetos mais ou menos longas. • Grupo Hidrofílico – grupo químico solúvel em água; grupos funcionais de caráter iônico.

Classificação Não Iônicos; Catiônicos; Aniônicos; Anfóteros.

Não Iônicos Os tensoativos não-iônicos são caracterizados por possuírem grupos hidrofílicos sem cargas ligados à cadeia graxa. Possuem como características a compatibilidade com a maioria das matérias-primas utilizadas em cosméticos.

Não Iônicos Exemplos: • Monoetanolamida de ácido graxo de coco; • Dietanolamida de ácido graxo de coco; • Óleos de mamona etoxilados; • Álcoois graxos etoxilados; • Mono e diésteres de cadeia longa de  polietilenoglicol; • Alquil Poliglicosídeos.

Aniônicos É aquele que em solução aquosa se ioniza produzindo íons orgânicos negativos, os quais são responsáveis pela atividade superficial.

Aniônicos Exemplos: • Linear dodecil benzeno sulfonato (LAS); • Sabões de ácidos graxos; • Lauril sulfato de sódio(ou de TEA ou de amônia); • Lauril éter sulfato de sódio (ou de TEA ou de amônia); • Lauril éter sarcosinato de sódio.

Catiônicos Em meio ácido, adquirem características catiônicas mais acentuadas, podendo apresentar incompatibilidades com alguns tensoativos aniônicos. Em pH neutro ou alcalino são totalmente compatíveis com os aniônicos.

Catiônicos Exemplos: • Quaternários de amônio (Quats) ○Cloreto e Brometo de cetil-trimetil amônio; ○ Cloreto de Cetilpiridino; ○ Cloreto de olealcônio; ○ Cloreto de distearildimônio; ○ Etersulfato de isostearil etildimônio.

Anfóteros Estes tensoativos têm uma notável compatibilidade com a pele. São caracterizados por apresentarem, na mesma molécula, grupamentos positivo e negativo.

Anfóteros Exemplos: • Betaína de coco; • Cocoamidopropil betaína; • Cococarboxianfoglicinato de sódio; • Álcool amino fosfatidil; • Dodecildiaminoetil glicina.

SISTEMA EHL E SUAS APLICAÇÕES

SISTEMA EHL Esse método a cada componente se atribui um valor EHL ou um número que indica a polaridade da substância. Aos materiais altamente polares ou hidrófilos são atribuídos números mais elevados do que aos materiais menos polares e mais lipofílicos. Geralmente, os tensoativos com valor EHL de 3 a 6 são altamente lipofílicos e produzem emulsões de água óleo, e os agentes que têm valor EHL de cerca de 8 a 18 produzem emulsões de óleo em água.

PORTANTO OS VALORES DE EHL PERMITE PREDIZER O TIPO DE COMPORTAMENTO ESPERADO DO COMPOSTO Emulsificantes hidrófilo/lipófilo 3 a 6 Molhantes 7 a 9 Antiespumantes < (8 principalmente 1,5 a 8 Emulsificantes lipófilo/hidrófilo 8 a 18 Detergentes 13 a 15 Solubilizantes 15 a 20

CÁLCULOS DE EHL Os valores de EHL em emulsões é fundamental para garantia de estabilidade física. No caso de derivados graxos, o EHL é determinado em função de parâmetros que incluem: peso molecular, índice de saponificação (S) e índice de acidez (A). EHL = 20.(1-S/A) Para compostos não-iônicos, tais como polímeros hidroxilados, o índice de polaridade da molécula é dado por uma relação entre peso molécula e número de hidroxilas.

Etapas envolvidas na escolha de tensoativo ideal O índice hidrófilo lipófilo (IHL) de derivados de polioxietileno é determinado em função do número de grupo oxietileno (O) e átomos (C). IHL = O.100/C Etapas envolvidas na escolha de tensoativo ideal

Exemplo de cálculos envolvendo EHL Loção hidratante Cera branca....................5,0 g Óleo mineral...................26,0 g Óleo de amêndoas..........18,0 g Lactato de amônia.........4,0 g Emulsificante(s).............5,0 g Água destilada q.s.p......100 ml

Assim sendo, os valores a serem utilizados na emulsão serão os EHL O/A. Cera branca.............5,0 / 49 . 11 = 1,12 Óleo mineral...........26,0 / 49 . 12 = 6,36 Óleo amêndoas.......18,0 / 49 . 14 = 5,18 FO = 5 + 26 + 18 = 49 EHLreq = 1,12 + 6,36 + 5,18 = 12,66

Bibliografia Farmacotécnica – Formas Farmacêuticas e Sitemas de Liberação de Fármacos – 6º Edição – Howard C. Ansel , Nicholas G. Popovich,loyd V. Allen, Jr http://pt.wikipedia.org/wiki/Emuls%C3%A3oLivro http://ojs.c3sl.ufpr.br/ojs2/index.php/academica/article/viewFile/486/399 http://www.freedom.inf.br/artigos_tecnicos/04042007/tensoativos.asp http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100- 40422001000100015&script=sci_arttext http://www.enq.ufsc.br/disci/eqa5221/material/detergentes07.pdf http://www4.anvisa.gov.br/base/visadoc/CP/CP%5B11203-1-0%5D.PDF