Aula emulsões completa

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EMULSÕES 
Farmacotécnica II
Prof. Michelle Alvares Sarcinelli
Emulsões
Emulsões
Emulsões
Bases magistrais:
 Bases magistrais x bases industrializadas;
 Bases utilizadas como “qsp”  Não são
determinadas na legislação;
 Farmacêutico  Determina a composição da base
adequada para cada formulação.
Emulsões
 Mistura de 2 líquidos não miscíveis com o auxilio
de um agente emulsionante ou tensoativo.
Emulsões
Emulsões ou cremes  Sistemas dispersos!
Emulsões simples
Fase 
contínua
Fase 
dispesa
Emulsões
Emulsões múltiplas
Emulsões
 Vias de administração
Emulsões
 Emulsões orais
Emulsões
 Emulsões parenterais
Calorias
Ác. 
Graxos 
Fármacos
Emulsões
 Emulsões para uso tópico
Emulsões
 Emulsões para uso tópico
Creme Loção
Emulsões
 Emulsões para uso tópico
O/A
Emulsões
 Emulsões para uso tópico – O/A x A/O
Mais leves
Mais suaves
Removidas 
facilmente com H2O
Mais oleosas
Mais pesadas
Mais difíceis de 
serem removidas
Emulsões
Vantagens
 Veiculação de fármacos com baixa solubilidade;
 Mascaram sabores desagradáveis;
 Encapsulamento, proteção e liberação controlada
dos componentes ativos;
 Hidratação cutânea;
Emulsões
Vantagens
 Tamanho reduzido dos glóbulos de óleo  Mais
digerível e de fácil absorção;
 Menor irritação cutânea por agentes, quando
veiculados na fase interna.
Teoria da emulsificação
Emulsões
Energia livre 
superficial 
Menor possível
Aumento da 
energia livre 
superficial
Emulsões
Área interfacial  Aumenta com a 
diminuição do tamanho das gotículas
Emulsões
Energia Livre de Gibbs  ∆G = γ ∆ A
∆ Energia livre superficial = tensão interfacial x ∆ área 
interfacial 
Emulsões
Agitação
Interrupção
da agitação
Coalescência
espontânea
Emulsões
Agente 
emulsificante
Emulsões
Sistemas 
termodinamicamente 
instáveis
Emulsões
Teorias
 Teoria da tensão superficial;
 Teoria da cunha orientada;
 Teoria do filme interfacial
Emulsões
Teoria da tensão superficial
 Tensão interfacial  Força que faz com que cada
líquido não se fragmente formando gotículas, se
misturando e aumentando sua área superficial.
Emulsões
Teoria da tensão superficial
 Agentes emulsificantes ou surfactantes 
Substâncias que reduzem a resistência, reduzindo
a atração de cada uma das fases por suas próprias
moléculas e facilitam a fragmentação em gotas e
diminuem a tensão interfacial.
Emulsões
Teoria da tensão superficial
Emulsões
Teoria da cunha orientada
 Propõe que o agente emulsificante se disponha na
superfície e no interior de cada fase, de acordo
com suas características químicas e solubilidade.
 Ele tenderá a ser miscível em uma fase mais que
em outra e, portanto, tenderá a penetrar com mais
facilidade na fase em que é mais solúvel.
Emulsões
Teoria da cunha orientada
Emulsões
Teoria do filme interfacial
 Propõe que o agente emulsificante se encontra na
interface entre o óleo e a água, ao redor das
gotículas, formando uma camada fina na
superfície da gotícula;
 Esse filme formado pelo agente emulsificante evita
o contato entre as gotículas evitando, portanto a
coalescência da fase dispersa.
Emulsões
Teoria do filme interfacial
 Quanto mais firme, resistente e flexível for esse
filme mais estável é a emulsão;
 Para que esse filme se forme ao redor de cada
gotícula é necessário que haja quantidade de
agente emulsificante suficiente.
Emulsões
Teoria do filme interfacial
Emulsões
E aí, qual é a “verdadeira”? 
As três teorias são aplicáveis no desenvolvimento e 
estabilidade das emulsões!
Agente emulsificantes
Emulsões
Agentes emulsificantes
 Principal função  Reduzir a tensão interfacial e
atuam como barreira contra a coalescência das
gotículas, ou seja, vão atuar como agente
estabilizante para a emulsão.
Emulsões
Agentes emulsificantes
Características desejáveis:
 Inócuos;
 Não irritantes;
 Estável à degradação química;
 Pouco odor, sabor ou cor.
Emulsões
Agentes emulsificantes
Emulsões
Agentes emulsificantes
Emulsões
Agentes emulsificantes
 Natureza hidrofílica  Favorecem a formação de
emulsões O/A;
 Natureza lipofílica  Favorecem a formação de
emulsões A/O.
Emulsões
Tipos de tensoativos
Emulsões
Emulsões
Emulsões
Tensoativos aniônicos
 Dissociam-se em pH alto e formam um ânion de
cadeia longa;
 Propriedades emulsificantes  Diminuídas em
meio ácido e na presença de materiais ácidos.
Emulsões
Tensoativos aniônicos
 São hidrofílicos, por isso orientam emulsões no
sentido O/A.
 São detergentes, dispersantes e antissépticos.
 Exemplos  Laurilsulfato de sódio,
Monoestearato de Sódio
Emulsões
Tensoativos catiônicos
 Dissociam-se em pH baixo para formar um cátion
de cadeia longa;
 Tem propriedades antimicrobianas e amaciantes
(pele e cabelos);
Emulsões
Tensoativos catiônicos
 São instáveis em pH alto e na presença de
tensoativos aniônicos;
 Exemplos  Cloreto de trimetilamônio, Cloreto de
benzalcônio; Cetrimida (brometo de
cetiltrimetilamônio)
Emulsões
Tensoativos não iônicos
 Não apresentam tendência à ionização;
 São tensoativos oleosos, muito utilizados como
agentes estabilizantes e espessantes das emulsões.
Emulsões
Tensoativos não iônicos
 Pouco irritantes, estabilizantes, espessantes e
gelificantes.
 Exemplos  Cetomacrogol; Estearato de
polietilenoglicol 40; Mono-oleato de
polioxietilenosorbitana (Tween® 80),
Monoetanolaminas de ácidos graxos de coco.
Emulsões
Tensoativos anfóteros
 São substâncias com dupla polaridade, que podem
formar ânions ou cátions, dependendo do pH do
meio em que se encontram;
 Em meio alcalino formam tensoativos aniônicos,
em meio ácido formam tensoativos catiônicos;
Emulsões
Tensoativos anfóteros
 São menos agressivos que os aniônicos e, por isso,
utilizados em formulações mais suaves como
cremes para pele sensível;
 Compatíveis com outros tensoativos;
Emulsões
Tensoativos anfóteros
 São nitidamente hidrófilos, orientando emulsões
O/A;
 Tem ação detergente, espumante e bactericida.
 Exemplos Betaínas.
Agente emulsificantes - Relembrando
Agentes emulsificantes
 Principal função  Reduzir a tensão interfacial e
atuam como barreira contra a coalescência das
gotículas, ou seja, vão atuar como agente
estabilizante para a emulsão.
Agentes emulsificantes
Agentes emulsificantes
Agentes emulsificantes
Tipos de tensoativos
Agentes emulsificantes
Preparo das emulsões
 1) Agentes emulsificantes e outros componentes são
dissolvidos separadamente na fase em que eles forem mais
solúveis, oleosa ou aquosa;
 2) Normalmente é necessário utilizar o calor para
dissolução das ceras na fase oleosa. Nesse caso as duas
fases são aquecidas separadamente.
 3) Logo após as duas fases são misturadas, ainda com a
temperatura elevada e o sistema é resfriado até a
temperatura de armazenagem enquanto se mantém a
agitação.
Estabilidade das emulsões
 Emulsão cineticamente estável  Mantém as gotículas
dispersas uniformemente na fase contínua;
 Emulsões farmacêuticas  Devem manter-se estáveis
cineticamente e manter sua estabilidade durante o prazo
de validade estipulado não alterando cor, odor, aparência
de uma forma geral, consistência e não apresentando
contaminação bacteriana.
 Retomada ao estado original de separação de camadas de
óleo e água Diz-se que a emulsão quebrou.
Estabilidade das emulsões
 Processos que interferem na estabilidade: Cremagem
 Floculação
 Coalescência
 Amadurecimento de Ostwald
Estabilidade das emulsões
Cremagem:
 Gotículas da emulsão separam-se pela influência da
gravidade e formam uma camada mais concentrada, como
uma nata;
 Ocorre em formulações compostas de gotículas
relativamente grandes e quando há uma diferença de
densidade entre as fases oleosa e aquosa.
Estabilidade das emulsões
Cremagem:
 Pode-se restaurar uma emulsão cremada por agitação
branda  Atenção: Pode gerar alterações na dose do
medicamento se não for agitada antes de administrada.
 Como evitar  preparando emulsões com gotículas
pequenas e espessando a fase externa pela adição de
modificadores de viscosidade.
Estabilidade das emulsões
Cremagem:
Estabilidade das emulsões
Floculação:
 Associação fraca e reversível entre as gotículas da emulsão.
Ocorre devido a interação de forças atrativas e repulsivas.
 Pode-se restaurar a emulsão por agitação branda 
Floculação se dispersa.
 A tendência à floculação pode ser reduzida pelo uso de um
emulsificante adequado.
Estabilidade das emulsões
Floculação:
Estabilidade das emulsões
Coalescência:
 Processo irreversível  As gotículas da fase dispersa se
fundem para formar gotículas maiores.
 O processo de coalescência continua até que ocorra a
separação completa das fases.
 Ocorre porque o filme interfacial responsável por manter
as gotículas separadas não é suficientemente forte e se
rompe com facilidade.
Estabilidade das emulsões
Coalescência:
 Filmes interfaciais rígidos e compactos, formados
normalmente por misturas de agentes emulsificantes, são
resistentes à ruptura e protegem as gotículas contra a
coalescência.
Estabilidade das emulsões
Amadurecimento de Ostwald
 Processo irreversível onde as gotículas maiores aumentam
de tamanho devido à dissolução das partículas menores.
 As gotículas menores de uma emulsão têm uma
solubilidade maior que as gotículas maiores. Para alcançar
o equilíbrio, as gotículas menores difundem-se pela fase
contínua e se depositam nas gotículas maiores;
Estabilidade das emulsões
Amadurecimento de Ostwald
 Pode ser evitado pela adição de uma pequena quantidade
de um óleo imiscível à fase oleosa principal para reduzir a
difusão molecular desse componente.
Agentes emulsificantes
Equilíbrio Hidrofílico-Lipofílico
 Equilíbrio entre a parte hidrofílica e hidrofóbica
do agente emulsificante  Impedir que ele seja
totalmente absorvido por uma das fases não forme
a película interfacial para estabilizando a emulsão.
 Na prática  Mistura de agentes emulsificantes.
Agentes emulsificantes
Equilíbrio Hidrofílico-Lipofílico (Griff -
1948) 
Sistema para 
classificar 
numericamente 
determinado 
composto segundo 
suas características 
de lipofilia e 
hidrofilia.
Agentes emulsificantes
Equilíbrio Hidrofílico-Lipofílico (Griff -
1948) 
Valor de EHL 
Um número entre 
0 e 20 que 
representa a força 
da parte polar da 
molécula relativa 
a força apolar. 
Agentes emulsificantes
Equilíbrio Hidrofílico-Lipofílico (Griff -
1948) 
Emulgentes com EHL entre: 
 3–6  Favorecem a
formação de emulsões A/O
 8-16  Favorecem a
formação de emulsões O/A
Agentes emulsificantes
Equilíbrio Hidrofílico-Lipofílico
Tornou a escolha do 
agente emulsificante 
para determinada 
emulsão mais 
objetiva 
Foram estabelecidas 
faixas de EHL de 
máxima eficiência 
para cada classe de 
tensoativos
Agentes emulsificantes
Referência: https://docslide.com.br/documents/emulsoes-
562bac6ec8ad0.html
Agentes emulsificantes
Valor de EHL Necessário
 Os valores individuais de EHL para os agentes
emulsificantes de mercado  Literatura dos fornecedores
de matérias primas;
 Mistura de agentes emulsificantes  Calcular o valor de
EHL necessário.
Agentes emulsificantes
Cálculo do valor de EHL Necessário
 Uma emulsão é estável quando o EHL do sistema
emulsificante é igual ou muito próximo do EHL da fase
oleosa.
EHL emulsão = EHL FO = % óleo FO x EHL óleo
EHL emulsão = % emulsificante no sistema 
emulsificante x EHL do agente emulsificante
Agentes emulsificantes
Cálculo do EHL de emulsão O/A
Cera---------------------------- 5 g
Parafina Líquida ------------ 26 g
Óleo vegetal ------------------ 18 g
Glicerina ---------------------- 4 g
Agente emulsificante -------- 5g
Água qsp ---------------------- 100g
EHL = 15
EHL = 10,5
EHL = 9
EHL emulsão = EHL FO = % óleo FO x EHL óleo
FO = 5 + 26 + 18 = 49g 
49g = 100% da FO
Cera
49g - 100%
5g – x
x = 10,2 % (0,102) 
Parafina
49g - 100%
26g – x
x = 53,1 % (0,531) 
Óleo veg.
49g - 100%
18g – x
x = 36,67 (0,367) 
Agentes emulsificantes
Cálculo do EHL de emulsão O/A
Cera---------------------------- 5 g
Parafina Líquida ------------ 26 g
Óleo vegetal ------------------ 18 g
Glicerina ---------------------- 4 g
Agente emulsificante -------- 5g
Água qsp ---------------------- 100g
EHL = 15
EHL = 10,5
EHL = 9
EHL FO = 0,102x15 + 0,5331x10,5 + 0,367x9 = 10,41
EHL emulsão = EHL FO = % óleo FO x EHL óleo
Agentes emulsificantes
Cálculo da concentração de agentes emulsionantes
Parafina Líquida ----------- 50g 
Sistema Emulsificante ----- 5g
Água qsp ------------------- 100g
EHL = 10,5
S + T = 1  T = 1 - S
(EHLs X S) + (EHLT X T) = EHL sist. Emulsif.
4,3xS + 15x (1-S) = 10,5
S = 0,42 T = 1-0,42 T = 0,58 
EHL = 4,3
Sistema emulsificante:
Tween 80
Spam 80
EHL = 15
S = 0,42 = 42% de 5g = 2,1g 
T = 0,58 = 58% de 5g = 2,9g 
EHL sistema emulsificante = EHL FO
Agentes emulsificantes
Exercícios
1) Em qual proporção serão misturados Tween 20 EHL = 16,7 e Tween 80 EHL = 
15, para que o resultado da mistura tenha um valor de EHL de 16.0?
2) Qual será a quantidade de cada emulgente usado (Span 60 EHL = 4,7 e Tween
40 EHL = 15,6 ) na seguinte fórmula?
Cera---------------------------- 8 g
Parafina Líquida ------------ 30 g
Óleo vegetal ------------------ 22 g
Agente emulsificante -------- 15 g
Água qsp ---------------------- 300g
EHL = 15
EHL = 10,5
EHL = 6
Prof. Michelle Alvares Sarcinelli
michellesarcinelli@ima.ufrj.br