Resumo Emulsões Farmacotécnica II

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Prova II – FTF II – EMULSÕES
Conceitos
Sistema com dois sistemas imiscíveis onde um estará finamente distribuído no outro unidos por tensoativo que ser caracteriza por serem termodinamicamente instáveis, sendo sempre compostos por pelo menos um sistema aquoso e um oleoso.
Duas fases: fase interna e externa, fase contínua e dispersante. Disperso (fase interna) finamente distribuído no dispersante unido pelo agente emulsionante (tensoativo). Aspecto leitoso.
Propriedades
Tornam substâncias em uma forma mais palatável, tornam a administração tópica mais fácil, provocam aumento da absorção GIT de compostos fracamente solúveis em água, formulação conjunta de fármacos lipo e hidrossolúveis.
Aumentam a biodisponibilidade oral, administração intravenosa de fármacos pouco solúveis, uso parenteral para retardar a liberação das drogas e obter efeito prolongado, formulação adequada para promover o transporte de gases, formar sistemas de liberação modificada.
Emulsões para uso oral: pertencem exclusivamente ao tipo O/A. Utilizada para disfarçar paladar desagradável de algum fármaco; para facilitar a absorção de gorduras do intestino.
Emulsões para uso externo: podem ser tanto A/O quanto O/A.
Tipos de emulsões (disperso/dispersante)
Óleo em água (O/A): óleos destinados à administração oral, administração IV e parenteral, aplicação tópica (mais aceitas pelo consumidor – toque seco), consistência líquida/cremosa, maior espalhabilidade, facilmente lavável, mais suscetíveis ao ataque de mo.
Água em óleo (A/O): adm IM (terapia de depósito), aplicação tópica de fármacos hidrofílicos, efeito oclusivo, consistência cremosa e efeito gordurante, cremes macios, boa absorção, menos susceptíveis ao ataque de mo e mais susceptíveis a processos de oxidação.
Múltiplas (A/O/A ou O/A/O): entrega fracionada de fármacos, tensoativo cria um filme rígido entre as interfaces.
Microemulsões:
Nanoemulsões:
Como distinguir o tipo de emulsão?
Teste de diluição: a emulsão pode ser diluída exclusivamente com fase externa, útil apenas para emulsões líquidas.
Teste de corantes: corantes sólidos solúveis em água só coram as emulsões O/A.
CoCl2/papel filtro: papel filtro impregnado com CoCl2 e seco (azul) passa a rosa quando se adiciona emulsão O/A.
Fluorescência: óleos apresentam fluorescência quando expostos a raios UV, as emulsões O/A apresentam aspecto ponteado enquanto as A/O fluorescem.
Condutividade: a corrente elétrica é conduzida por uma emulsão O/A devido a presença de íons na água (água é um bom condutor).
Componentes de uma emulsão
Fase aquosa: fase obrigatória podendo cnoter em dissolução várias substâncias (medicamentos, conservantes, corantes, edulcorantes, aromatizantes). Em geral utiliza-se água destilada ou deionizada para remover sais que desestabilizam as emulsões.
Fase oleosa: óleos essenciais, resinas, ceras e gorduras, além de substâncias lipossolúveis.
Agente emulsivo (tensoativo): do ponto de vista galênico, pode-se agrupá-los em dois grandes grupos: agentes emulsivos para uso interno e para uso externo. Promotores da emulsão com propriedades molhantes e formadura de espuma, solubilizante, detergentes, dispersantes. Devem ser seletivos (EHL adequado), quimicamente estáveis e não tóxicos.
Reduzem a tensão interfacial pela sua adsorção na interface, a fase onde o emulsificante é mais solúvel tende a formar a fase contínua da emulsão. Dependem do processo de agitação adequado para garantir estabilidade. 
Mistura de emulsionantes são mais eficientes por se empacotarem mais apertadamente, contribuindo para a resistência do filme.
Associação de tensoaitvo e co-tensoativo
Emolientes: matéria-prima lipídica que compõem a fase oleosa da emulsão, líquidos oleosos destinados a evitar e atenuar o ressecamento da pele. Dão maciez ao toque, amolecem, grau de oleosidade (é muito oleoso, eles que conferem esse aspecto). Excipientes lipídicos. Ex.: vaselina líquida e óleos vegetais.
Umectantes: substâncias higroscópicas que retem água na formulação, balanceando a troca aquosa entre o produto e o ar. Na pele atuam na hidratação (7% de glicerina – 24h de hidratação). Ex.: propilenoglicol, glicerina, sorbitol.
Agentes de consistência: propiciam viscosidade adequada à formulação, melhoram estabilidade da formulação. Fase aquosa: derivados celulósicos, poliacrilatos. Estabilização de emulsões por aumento da viscosidade da fase contínua e formação de agregados por pontes hidrocarbônicas. Fase oleosa: ceras álcoois graxos superiores. Influenciam na formação do filme interfacial e contribuem para formação de estrutura de gel com propriedades viscoelástica.
Conservantes: imprescindíveis e devem estar na forma solubilizada na concentração de uso. Ex.: parabenos, imidazolidiniluréia.
Antioxidantes: tem que antioxidar a água e o óleo, por isso utiliza-se um para cada fase. Inibem o processo de oxidação. Ex.: BHA, BHT, Vitamina C.
Corretivos de pH: ácidos fracos, quando necessário. Ex.: solução de ácido cítrico a 10%.
Essências e corantes: seleção criteriosa.
Veículos: fase externa (aquosa ou oleosa).
CLASSIFICAÇÃO DOS TENSOATIVOS:
Aniônicos: agem apenas em meio alcalino, bastante irritantes para a pele, apresentam inúmeras incompatibilidades. Ex.: ácidos carboxílicos, monoglicéridos sulfatados, sulfosuccinatos.
Catiônicos: agem apenas em meio ácido, menos irritantes do que os aniônicos, apresentam menor incompatibilidade que os aniônicos. Ex.: alcoxialquilaminas, cloreto de bezalcônio.
Anfóteros: maior estabilidade química, agem dentro de amplas faixas de pH, podem ser irritantes à pele porque associam duplo caráter iônico. Ex.: N-alquilaminoácidos, lecitina.
Não-iônicos: estáveis e eficazes em todos os valores de pH, compatíveis quimicamente com os anteriores, pouco irritantes à pele, principalmente os que apresentam cadeia hidrocarbonada longa, um ligação éster e grande número de grupamento óxido de etileno. Ex.: monoestearato de glicerilo, emulsões A/O; spans (lipófilos A/O) e tweens (ou polissorbato, O/A)
Naturais (colóides hidrofílicos): gomas por exemplo a arábica, em emulsões O/A. Um dos emulgentes mais inócuos, podendo ser utilizado na via parenteral. Garantem estabilidade em ampla faixa de pH (2-10). Gema de ovo (lecitina, colesterol e proteína) excelente emulgente O/A. Gelatina para emulsões tipo O/A. 
Teoria da emulsificação
1º Reduzir a tensão interfacial: quanto mais fragmentada a fase interna mais estável a emulsão. Quando um líquido está em contato com um segundo líquido no qual seja insolúvel e imiscível, a força que faz cada um deles resistir à fragmentação em pequenas gotículas é chamada de tensão interfacial. Ao reduzir a força de repulsão entre os líquidos e da atração de cada um deles por suas próprias moléculas pelo uso de tensoativo, a fragmentação dos glóbulos forma outros menores, com menor tendência à coalescência.
2º Cunha orientada fazer a orientação das micelas, qual conjunto de tensoativos vai deixar a fase contínua com meio presente e solúvel. Camadas monomoleculares do tensoativo curvadas em torno da gotícula da fase interna de uma emulsão. Orientação/arranjo espacial dos tensoativos. Reflexo de sua solubilidade. Fase em que o emulsionante se for solúvel será a fase contínua ou externa da emulsão.
3º Película interfacial fazer uma película em volta da gotícula e ficar rígido o suficiente para manter uma afastada da outra. Tensoativo orienta-se na interface O/A, circundando as gotículas da FI como uma fina película adsorvida à superfície que impede a coalescência. Também neste caso: a formação de emulsão dependerá do grau de solubilidade do tensoativo em cada fase.
O tensoativo pode se organizar na forma micelar ou lamelar, sendo essas mais estáveis.
Processos de emulsificação
Griffin: teoria do EHL (balanço hidrófilo lipófilo). EHL é a concentração ideal de tensoativos que mantém a água e o óleo em estado estável, equilíbrio entre as duas fases da emulsão (magistral). *é uma expressão do equilíbrio estabelecido entre duas partes da molécula pela magnitude dosgrupamentos hidrófilo e lipófilo.
Lin: EBE ou LEE (industrial) a energia térmica é usada para as fases do processo que realmente necessitam de temperatura. O uso de bases auto-emulsionantes mostra-se muito adequado a este processo.
Shinoda: PIT ou TIF (temperatura de inversão de fases) (industrial), aquece a água com o tensoativo e depois adiciona o óleo, quando resfria tensoativo se orienta para a fase que é mais solúvel e estabelece o equilíbrio da tensão interfacial. O uso da energia térmica é para redução do tamanho de gotas da emulsão visando maior estabilidade dos produtos finais. Alguns fatores são determinantes para o processo TIF:
A TIF se considera geralmente por ser a temperatura no qual as propriedades hidrofilicas e lipofilicas do emulsificante estão em equilíbrio = também chamado de temperatura EHL 
A TIF é diretamente proporcional ao EHL. 
Misturas de emulsionantes de baixo e alto EHL deve ser a melhor escolha do sistema emulsionante. 
Deve ser escolhido um tensoativo de menor EHL para óleos menos polares. 
A TIF aumenta com o comprimento da cadeia carbônica do hidrocarboneto hidrofóbico, ou seja, com o aumento do peso molecular e diminui com o aumento da concentração de aditivos polares e aumenta com a hidrofilidade do emulsionante. 
A adição de sais a fase aquosa, diminui a TIF das emulsões feitas com tensoativos não iônicos etoxilados; 
Quanto maior a razão óleo/ água, maior é a TIF e quanto maior a razão tensoativo/ óleo, menor é a TIF.
*diminuir gastos com energia.
*coloca tudo junto e quando o tensoativo atinge a temperatura em que é mais solúvel na fase para que foi designado a emulsão se estabelece.
Teoria EHL 
É válido para tensoativos não-iônicos e iônicos, não é válido para tensoativos com grupamentos N, S, P. Cada emulsão possui um valor de EHL característico que depende das substâncias lipossolúveis e suas concentrações. A este valor de EHL corresponde o máximo de estabilidade do sistema. A utilização de uma mistura de tensoativos, é muitas vezes mais vantajosa do que a utilização de um único
Uma emulsão A/O deverá ter um EHL entre 3 e 8 e para amulsões O/A de 8 a 16.n 
Valores baixos de EHL são tensoativos lipófilos (monoestearado de propilenoglicol, sorbitano) e valores altos são EHL hidrófilos (monoestearato de polioxietilenoglicol, lauril sulfato de sódio), onde um é adicionado na fase aquosa e um na fase oleosa.
Etapas envolvidas na escolha de sistema tensoativo ideal:
Determinar o tipo de emulsão A/O ou O/A.
Determinar a proporção de cada componente constante na fase oleosa.
Multiplicar cada valor obtido na fase 2 pelo valor dado de EHL.
Somar os valores obtidos na fase 3 e determinar o valor de EHL requerido.
Escolher dentre o(s) tensoativo(s) disponíveis aquele(s) que mais se adequa(m) ao valor de EHL requerido.
Cálculo EHL
Escolher o par de tensoativos que irá compor o sistema tensoativo.
Atribuir a um tensoativo (A) valor algébrico (x) e ao outro tensoativo (B) valor de (1-x) e aplicar a fórmula.
O valor obtido para X corresponderá à proporção do tensoativo A, que x100 nos dá o valor %. O valor (1-x) nos dá por sua vez, a proporção necessária de tensoativo B, awssim como 10 – (%A) igual (%B).
Os valores em gramas podem ser obtidos multiplicando-se a proporção determinada de cada tensoativo pela quantidade em gramas previamente estipulada na formulação.
Fatores a considerar na preparação
Seleção adequada dos componentes levando-se em consideração a estabilidade química e segurança e a via de administração (para escolher o tensoativo adequado) escolhida, avaliar a característica iônica do fármaco e se este é solúvel em água ou óleo para saber em qual fase deve ser adicionado:
Escolha da fase oleosa (vai o emoliente – ativo de fase oleosa; agente de consistência ex. carbopol);
Escolha da proporção entre as fases;
Escolha do agente emulsionante (tensoativo – iônico, não iônico);
Escolha do conservante (não pode ser absorvido, fase aquosa e oleosa);
Escolha do antioxidante.
**o calculo do EHL é utilizado para encontrar a proporção correta de tensoativos lipófilos e hidrófilos que estabilizam a emulsão.
Preparação magistral e industrial
Definir a via de administração para definir qual tensoativo utilizar na formulação.
Definir qual tipo de emulsão (A/O; O/A)
Definir componentes de água (conservantes, antioxidantes, umectante) e componentes de óleo.
Definir emulsionantes (tensoativo, sólido finamente dividido, colóide).
Definir método de incorporação das fases (EHL, TIF).
Determinar temperaturas de cada fase (fase aquosa sempre 10ºC a mais que a fase oleosa).
Adicionar fase interna à externa sob agitação.
Agitar vigorosamente durante pelo menos 5 minutos para formar emulsão, dispersar finamente o O/A ou A/O.
Resfriar lentamente.
Envasar e rotular.
 Magistral: pesar componentes da fase aquosa e fase oleosa, colocar a fase oleosa em gral de porcela em banho maria para fundir os componentes e a fase aquosa em becker e vidro relógio em cima para não perder água em chapa quente até chegar a 10ºC acima que a fase oleosa. Assim que todos os componentes da fase oleosa fundirem, medir a temperatura e garantir que a fase aquosa esteja 10ºC acima da T da fase oleosa. Verter sobre o gral a fase aquosa sobre a fase oleosa e agitar vigorosamente durante cinco minutos para dispersar levemente as partículas de uma fase na outra. Após a agitação, resfriar lentamente para formar uma emulsão brilhosa. Envasar e rotular.
 calculo de proporção, pesar componentes, fase aquosa dentro do tanque reator, apos o aquecimento da agua adiciona componentes, emulsão quase pronta adiciona corante e essencia.
 Industrial: verificar a intensidade de cisalhamento necessária para produzir o tamanho de gotícula ideal. Misturadores mecânicos.
Estabilidade
Estabilidade física: cremagem (reversível, diferença entre as densidades das fases dispersa e dispersante; correção: reduzir tamanho da gotícula, aumentar viscosidade da fase contínua, reduzir diferença de densidade das duas fases, controlar a concentração de fase dispersa), coalescência (irreversível, há ruptura do filme do tensoativo, escolha errada do sistema emulsionante, quebra da emulsão) e floculação (reversível, associação dos glóbulos, pode ser causada pela heterogeneidade).
Como avaliar a estabilidade: exame macroscópico, análise do tamanho de gotículas, alterações da viscosidade, teste de estabilidade (preliminar e acelerada), ciclos de temperatura, centrifugação.
Controle de qualidade e prazo de validade
Os parâmetros a se avaliar são: 
Concentração do fármaco;
Características organolépticas;
Viscosidade (viscosímetro) e espalhabilidade;
Permeação (não podem permear – tópicas);
Eficácia do sistema conservante;
Testes microbiológicos (esterelidade);
Toxicológicos e de irritação ocular e pele;
Sensoriais dadas pela capacidade de adesão à superfície de aplicação por um período razoável e pelo comportamento reológico (deformação e fluidez);
Células de difusão de Franz (avaliação da cedência – estudo do perfil de liberação in vitro, permeação e retensão).
Prazo de validade: 6 meses, 14 dias refrigerado se não tem conservante.