Aula 03 Formas Farmaceuticas Dispersas Emulsoes

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Formas farmacêuticas dispersas
(emulsões)
Prof. Msc. Iluska Martins Pinheiro
1. Introdução
Emulsão.
➢ Conceito.
Sistema heterogêneo constituído de dois líquidos imiscíveis
entre si, em que um deles está finamente divido, na forma de
gotículas, no outro.
1. Introdução
Emulsão.
Fase dispersa → fase interna
Fase dispersante → fase externa ou contínua
Emulsões apresentando fase interna oleosa e fase externa aquosa
são emulsões óleo-em-água.
Emulsões apresentando fase interna aquosa e fase externa oleosa
são emulsões água-em-óleo.
1. Introdução
Devido à fase externa de uma emulsão ser contínua,
➢ uma emulsão O/A pode ser diluída ou aumentada com água ou
com preparação aquosa e
➢ uma emulsão A/O, com líquido oleoso ou miscível em óleo.
❖ De modo geral, para preparar uma emulsão estável, uma
terceira fase é necessária, ou seja, um emulgente (agente
emulgente).
1. Introdução
❖ Dependendo de seus constituintes, a viscosidade das emulsões
pode variar bastante, podendo ser líquidas ou semi-sólidas.
❖ Com base na sua composição e aplicação pretendida, as
emulsões líquidas podem ser empregadas por via oral,
topicamente ou por via parenteral; emulsões semi-sólidas são
para uso tópico.
2. Finalidade das emulsões e da emulsificação
Emulsificação.
❖ Permite preparar misturas homogêneas e relativamente
estáveis de dois líquidos imiscíveis.
❖ Permite a administração de uma substância ativa líquida
na forma de minúsculos glóbulos.
❖ Nas preparações líquidas de uso oral, a emulsão O/A
permite a administração de um óleo de sabor desagradável por
meio de sua dispersão em um veículo aquoso edulcorado e
flavorizado.
2. Finalidade das emulsões e da emulsificação
❖ O tamanho reduzido dos glóbulos do óleo pode torná-lo
mais digerível e de fácil absorção ou, se esse não for o
objetivo, pode torná-lo mais eficaz, como o que ocorre, por
exemplo, com o óleo mineral, que é usado como agente
catártico após ser emulsificado.
❖ Emulsões – na pele: O/A ou A/O, dependendo de certos
fatores:
*natureza dos agentes terapêuticos
*necessidade de um efeito emoliente sobre o tecido
*condições da pele
2. Finalidade das emulsões e da emulsificação
❖ Agentes medicinais que irritam a pele são menos irritantes
quando presentes na fase interna de uma preparação tópica
emulsionada do que na fase externa, cujo contato direto é mais
prevalente.
❖ Naturalmente, a miscibilidade ou solubilidade de um agente
medicinal no óleo e na água determinam seu veículo e
sugerem qual fase da emulsão a solução resultante deve tornar-
se.
3. Por que utilizar emulsões?
➢ Mistura de dois líquidos imiscíveis (versatilidade);
➢ Mascarar propriedades organolépticas indesejadas
(sabor/odor);
➢ Aumento da estabilidade química em solução;
➢ Possibilidade de se otimizar a biodisponibilidade (ex:
vitaminas oleosas).
4. Desvantagens:
❖ Instabilidade física
❖ Não-uniformidade de dose.
5. Teorias da emulsificação
Entre as teorias mais prevalentes estão:
❖ Teoria da Tensão superficial
❖ Teoria da cunha orientada
❖ Teoria do filme interfacial
6. Teoria da Tensão superficial
❖ Líquidos tendem a assumir formas com menor área superficial
(coalescência)
❖ Essa tendências dos líquidos pode ser medida
quantitativamente e, quando a superfície do líquido está em
contato com o ar, essa propriedade é denominada tensão
superficial do líquido.
6. Teoria da Tensão superficial
❖ Quando um líquido estiver em contato com outro líquido no
qual é insolúvel e imiscível, a força que faz com que cada um
deles resista à fragmentação em partículas menores é chamada
de tensão interfacial.
❖ Substâncias que reduzem essa resistência facilitam a
fragmentação em gotas ou partículas menores (tensoativos ou
agentes molhantes).
6. Teoria da Tensão superficial
❖ De acordo com a teoria da tensão da superfície da
emulsificação, o uso dessas substâncias como emulgentes e
estabilizantes diminui a tensão interfacial entre dois líquidos
imiscíveis, reduzindo a força repelente e a atração entre as suas
próprias moléculas. Portanto, os tensoativos facilitam a
fragmentação dos glóbulos maiores em menores, os quais,
portanto, apresentam menor tendência a agregar-se ou
coalescer.
7. Teoria da cunha orientada
❖ Uma camada de agente emulsificante envolve as gotículas da
fase interna, pois tem maior afinidade pela fase externa.
❖ Essa teoria está baseada no pressuposto de que determinados
emulgentes se orientam na superfície e no interior do líquido,
de modo que sua solubilidade seja refletida nesse líquido em
particular.
8. Teoria do filme interfacial
❖ O agente emulsificante se dispõe entre as fases como uma fina
camada de filme adsorvido na superfície das mesmas.
❖ O filme evita a coalescência das gotículas da fase dispersa.
❖ Quanto mais resistente e flexível o filme for, maior a
estabilidade da emulsão.
9. Preparação de emulsões
❖ Escolha do tipo de emulsão
❖ Escolha da fase oleosa
❖ Escolha da consistência
❖ Escolha do agente emulsificante
❖ Escolha dos demais excipientes
❖ Técnica de produção
9. Preparação de emulsões
Escolha do tipo de emulsão
*Polaridade do fármaco
-Fármacos lipossolúveis tendem a formar emulsões O/A.
*Via da administração
-Injeções IV: O/A
-Injeções IM: podem ser O/A ou A/O para liberação lenta
-Tópicas (cremes, loções e linimentos): conforme o tipo 
de pele.
9. Preparação de emulsões
Escolha da fase oleosa
*Na maioria das vezes é o próprio fármaco
-Ex: óleo de fígado de bacalhau, vitamina A, benzoato de benzila.
*Quando há necessidade de um veículo deve-se considerar a
viscosidade do produto final.
*Preferência para óleos extraídos de frutas e sementes (óleo de
amendoim, milho).
9. Preparação de emulsões
Escolha da consistência
*Externo: textura/viscosidade
A/O são mais viscosas e oclusivas O/A são melhor
absorvidas e laváveis
*Interno: fluxo adequado, propriedades viscoelásticas.
9. Preparação de emulsões
Escolha da consistência
*Proporção do volume –O aumento da fase interna leva a um
aumento da viscosidade
-Recomenda-se uma fase interna que componha no
máximo entre 60 – 70% da fórmula
< 30% de volume de fase interna - propriedade do sistema
é determinado primariamente pelas propriedades da fase
externa.
A partir de 52 % de volume de fase interna - as partículas
têm um contato mais próximo e a formulação apresenta maior
viscosidade.
A partir de 68% de volume de fase interna - geralmente
instável - inversão de fases.
9. Preparação de emulsões
Escolha da consistência
*Tamanho das partículas da fase interna
↓ diâmetro das gotículas da fase interna
↓ velocidade de sedimentação
↑ viscosidade aparente
9. Preparação de emulsões
Escolha da consistência
*Interferentes:
-Método de produção;
-Tipo e concentração do agente emulsificante.
9. Preparação de emulsões
Escolha da consistência
Viscosidade - Lei de Stokes
*A viscosidade da fase contínua reduz a difusão das gotas
emulsionadas, sua freqüência de colisão e a coalescência,
aumentando a estabilidade da emulsão.
9. Preparação de emulsões
Escolha do Agente Emulsificante
As substâncias utilizadas como agentes emulsificantes são
numerosas e variadas e incluem:
❖ materiais que ocorrem naturalmente, tais como proteínas,
fosfolipídios e esteróis;
❖ uma vasta gama de materiais sintéticos tais como ésteres de
glicerol, propilenoglicol, ésteres de sorbitol, de ácidos graxos,
éteres de celulose, carboximetilcelulose e
❖ muitos outros: sólidos finamente divididos, tais como bastonite
e carvão.
9. Preparação de emulsões
Escolha do Agente Emulsificante
❖ A maioria dos agentesemulsificantes são compostos de
substâncias com moléculas contendo grupos polares e não-
polares. Em uma emulsão tal agente é adsorvido na
interface entre as fases e, assim, reduz a tensão interfacial.
9. Preparação de emulsões
Escolha do Agente Emulsificante
❖ Ao serem adsorvidos o agente emulsificante orienta-se na
interface para que os grupos não polares, os quais têm
afinidade com o óleo, apontam para a fase de oleosa,
enquanto os grupos polares irá se direcionar para a fase
aquosa com que tem uma afinidade.
❖ Assim, uma película de agente emulsificante é formada na
interface, e age como um filme interfacial que fornecem um
revestimento sobre as gotículas da fase interna, impedindo a
coalescência sob a influência da tensão interfacial.
9. Preparação de emulsões
Escolha do Agente Emulsificante
❖Um agente emulsificante pode ser selecionado para uma
determinada aplicação, com base em seu equilíbrio hidrófilo-
lipofílico (EHL).
❖EHL (equilíbrio hidrófilo-lipofílico) é definido como a razão
entre o peso percentual dos grupos hidrofílicos sobre o peso
percentual de grupos hidrofóbicos da molécula.
9. Preparação de emulsões
Escolha dos demais excipientes
❖ Tampões
❖Modificadores de viscosidade (lei de Stokes)
❖ Umectantes
❖ Antioxidantes
❖ Flavorizantes / Edulcorantes / Corantes
❖ Conservantes (fase aquosa)
9. Preparação de emulsões
Técnica de produção
❖ Emulsões com boa textura e estabilidade física tem gotículas
com diâmetro entre 0,5 e 2,5 µm
❖ Interferentes: equipamento e grau de divisão obtido.
9. Preparação de emulsões
Técnica de produção
❖Como principio geral, o processo é realizado submetendo os
líquidos a agitação violenta.
❖O tipo de agitação mais adequado para a emulsificação é aquele
que submete uma grande gota da fase interna a corte.
❖Por essa ação as gotas são deformadas e quebradas em pedaços
menores, mais finamente dispersas enfim gotículas.
9. Preparação de emulsões
Técnica de produção
Passos prepartórios
1. O agente emulsificante deve ser utlizado em função do tipo
de emulsão requerida;
2. A relação fase volume (P/V) ( a porcentagem pelo volume da
fase interna) afeta o tipo de emulsão formado. A fase em
maior proporção tende a ser a fase externa.
3. A temperatura de emulsificação deve ser especificada. A
tensão interfacial e a viscosidade podem cair com o aumento
da temperatura.
9. Preparação de emulsões
Técnica de produção
Passos prepartórios
❖Como regra geral é melhor que as duas fases seja preparadas
separadamente.
❖ O Agente emulsificante em geral é adicionado a fase externa
mas existem exceções. Alguns compostos se dispersam melhor na
fase oleosa para minimizar dilatação e formação de caroços.
9. Preparação de emulsões
Técnica de produção
❖ Quando a pré agitação é praticada, a fase interna é geralmente
gradualmente adicionada na fase externa , enquanto ela está
sendo agitada.
10. Equipamentos
Agitadores
❖ Alta velocidade como as do tipo turbinas e hélices,
particularmente utilizados para baixa viscosidade.
❖ Homogeneizador de alta pressão - dotado de bomba de pistões
de alta pressão com válvulas especiais denominadas válvulas
homogeneizadoras.
10. Equipamentos
Homogeneizador de alta pressão
Pela pressão do produto, este êmbolo recua uma fração de
milímetro e o produto sai por essa folga a uma velocidade
extremamente elevada (até 300 m/s), colidindo contra
um anel de impacto disposto em volta da válvula. Pela
queda brusca de pressão e
o impacto, as partículas de sólidos ou líquidos suspensas
no produto se fracionam em partículas extremamente
pequenas, na faixa de 0, 1 a 10 micras, de acordo as
condições de operação.
10. Equipamentos
Homogeneizador de alta pressão 
10. Equipamentos
Homogeneizadores por Hydroshear
10. Equipamentos
Homogeneizadores Ultrasônicos
10. Equipamentos
Moinhos coloidais
❖ O principio dessa operação consiste na passagem de uma
emulsão bruta entre uma superficie estacionária e uma
supercie rotativa separadas por uma pequeno e ajustável
espaço livre. Ao passar entre essas superficie o líquido é
submetido a corte por turbulencia se dispersando na fase
interna.
10. Equipamentos
Moinhos coloidais
Referências
ALLEN Jr., L.V., POPOVICH, N. G., ANSEL, H. C.; Formas
farmacêuticas & sistemas de liberação de Fármacos. 9°
edição. São Paulo: Artmed, 2013.