Aula 3 - Sistemas Dispersos 2019

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Sistemas Dispersos
Suspensões, Emulsões, Géis, Magmas e Aerossóis
MSc. José Vitor Alves
O que é uma Dispersão?
• São preparações líquidas contendo fármacos não
dissolvidos ou imiscíveis que se encontram
uniformemente distribuídos em veículo.
– Substância Distribuída é chamada de Fase Dispersa
– Veículo = Fase Dispersante
• Geralmente, as partículas da fase dispersa são
materiais sólidos insolúveis no meio dispersante. No
caso das emulsões, a fase dispersa é um líquido
insolúvel e imiscível na fase dispersante.
Classificação das Dispersões
• Em relação ao tamanho da partícula da fase
dispersa.
– Dispersões Grosseira: Suspensões e Emulsões
• Partícula entre 10 a 50 mm
– Dispersões Finas: Magmas e Géis
• Partícula entre 0,5 a 10 mm
SUSPENSÕES
Suspensões
• Forma farmacêutica na qual a substância responsável
pelo efeito terapêutico é insolúvel (ou praticamente
insolúvel) e, para ser administrada na forma líquida
precisa estar suspensa em um veículo.
– Suspensões já podem se encontrar prontas para uso, ou na
forma de pós para ser diluída no momento de uso.
– Suspensões podem ser Flavorizadas, Coradas e Edulcoradas.
• Muitos fabricantes popularmente chamam essas suspensões de
“Xaropes”.
Razão para o uso de Suspensões
• Substância instável em solução, porém estável em
suspensão (Ex. Amoxicilina)
– Solução para forma farmacêutica líquida, lembrando que
nem todos os pacientes tem facilidade de deglutição de
formas farmacêuticas sólidas.
• Fármacos com sabor desagradável em solução
pode ser veiculados em suspensão. (Ex.
Eritromicina).
– Como o fármaco é insolúvel, grande parte do sabor é
mascarado.
Características de uma Suspensão 
Farmacêutica
1. Uma boa suspensão deve apresentar sedimentação
lenta e ser redispersada com facilidade após agitação
suave do recipiente.
2. O tamanho de partícula da fase dispersa deve
permanecer constante por longos períodos.
3. A suspensão deve escoar rápida e uniformemente do
recipiente.
Cada um dos tópicos será melhor descrito adiante.
Velocidade de Sedimentação das 
Partículas
• Segue a equação da Lei de Stokes
Observa-se
Para o cálculo da 
sedimentação as partículas 
tem que ser uniformes.
A redução do tamanho das 
partículas da fase dispersa 
produz diminuição da 
velocidade de 
sedimentação
Velocidade de Sedimentação das 
Partículas
• As características ideias de uma suspensão com
base na velocidade de sedimentação são:
– Densidade da Partícula seja maior que do Veículo
• Partículas menos densas que o veículo, elas tenderiam a
flutuar, e a presença de partículas que flutuam dificultaria a
obtenção de dispersões uniformes.
– A velocidade de Sedimentação deve ser lenta
• O fármaco deve manter-se suspenso de forma uniforme o
tempo necessário para a administração da dose.
• Aumentar a viscosidade é uma solução para isso.
– Cuidado: Viscosidade muito alta dificulta a redispersão das partículas.
Velocidade de Sedimentação das 
Partículas
• A viscosidade de uma solução deve determinada
em um equipamento denominado Viscosímetro
• Não existe uma viscosidade ideal
para uma suspensão. Essa
dependerá:
– Tamanho da Partícula
– Densidade da Partícula
Características da Fase Dispersa
• A maioria das suspensões farmacêuticas, as
partículas variam de diâmetro entre 1 e 50 μm.
• Como alcançar de modo uniforme o tamanho de
uma partícula?
– Utiliza-se um equipamento chamado Micropulverizador.
Manualmente pode ser feita com 
grau e pistilo, mas a uniformidade 
dos pós fica alterada.
Características da Fase Dispersa
• Como demonstrado na equação de Stokes, a
redução no tamanho das partículas da fase interna
é benéfica para a estabilidade da suspensão, devido
à velocidade de sedimentação das partículas ser
reduzida quando seu tamanho diminui.
• A redução no tamanho das partículas produz
velocidade de sedimentação mais lenta e uniforme.
– A redução demasiada é prejudicial pois tende a formar sedimentos
compactos no fundo do recipiente e que não são dispersos na
ressuspenção do medicamento.
Características da Fase Dispersa
• Partículas muito grandes (> 5μm) podem causar
irritação quando injetadas na mucosa ocular.
• Agulhas poderão ser obstruídas com partículas de
diâmetro superior a 25 μm.
Fase Dispersante
• A rápida sedimentação impede a medida exata da dose e,
do ponto de vista estético , produz uma camada de
sobrenadante visualmente desagradável.
– Para aumentar a viscosidade e o tempo de sedimentação são
acrescidos as suspensões agentes suspensores.
• Ex. Carboximetilcelulose, Metilcelulose, Goma Xantana, Bentonina.
• A quantidade de partículas com base no fase dispersante
deve ser calculada exata.
– Lembrando que a dose terapêutica deve estar entre 5 e 15mL
(uma colher de chá a uma colher de sopa)
– Caso a dose for muito baixa, administrar a suspensão com
conta gotas.
Estabilidade para Suspensões
• Sempre que indicado, devem-se acrescentar
conservantes na formulação das suspensões para
protegê-las de contaminação bacteriana e fúngica.
Acondicionamento de Armazenamento 
de Suspensões
• Não armazenar em Geladeira (somente quando
indicado), pois a temperatura pode elevar a viscosidade
da preparação.
• Devem conter no Rótulo: AGITE ANTES DE USAR.
Exemplos de Suspensões
Antiácido
Hidróxido de 
Alumínio
Antibiótico
Penicilina 
Benzatina
Recalcificante 
tônico
Antirretrovial
Nepiravina
EMULSÕES
Emulsões
• Uma emulsão é uma dispersão em que a fase
dispersa é composta de pequenos glóbulos de
líquido que se encontram distribuídos em um
veículo no qual é imiscível.
Emulsões
• Fase Dispersa: Fase Interna
• Fase Dispersante: Fase Externa
• Classificação:
– Água em Óleo (A/O ou W/O):
• Fase interna é aquosa e externa é oleosa
– Óleo em Água (O/A ou O/W)
• Fase interna é oleosa e externa é aquosa
Água
Água
Água
Óleo
Óleo
Óleo
Emulsão Água em Óleo
Emulsão Óleo em Água
Emulsões Múltiplas
• O/A/O ou A/O/A
• Microemulsões
– As gotículas dispersas apresentam
dimensões coloidais (1 nm a 1μm), a
preparação muito frequentemente é
transparente ou translúcida.
– Entre as vantagens dos uso das
microemulsões incluem absorção oral
mais rápida e eficiente de fármacos do
que as formas farmacêuticas sólidas,
melhor liberação transdérmica de
fármacos, por meio da difusão através
da pele.
Teste de Identificação do Tipo de 
Emulsão
Emulsões
• Para preparar uma emulsão estável, uma terceira fase
é necessária, ou seja, um emulgente (ou Emulsificante).
– Conferem estabilidade a forma farmacêutica impedindo a
separação da fase dispersa da dispersante, devido a redução
da tensão superficial entre as interfaces óleo-água
diminuindo a energia interfacial.
• As emulsões podem ser líquidas ou semissólidas
dependendo dos constituintes que agregam
viscosidade.
– Emulsões Líquidas podem ser aplicadas via oral, tópica ou
parenteral (Intravenosa O/A e Intramuscular A/O).
– Emulsões Semissólidas são utilizadas para uso tópico.
Composição Básica de uma Emulsão
• Fase aquosa: água deionizada e todos os ingredientes hidrossolúveis;
• Fase oleosa: óleos ou ceras e todos os ingredientes lipossolúveis;
• Agente emulsificante: polissacarídeos naturais e semi-sintéticos, agentes
surfactantes e sólidos finamente divididos como bentonita;
• Antioxidantes: BHT e BHA, Metabissulfito de sodio e ácido ascórbico (0,01 a
0,15%);
• Conservantes: Ác. sórbico, Ác. benzóico (0,1-0,2%, pH < 5); parabenos (0,1-0,2%, pH
7-9); clorocresol (0,1%); fenoxietanol (0,5 a 1,0%); quaternários de amônio (cetilpiridíneo).
• Sequestrantes: Sais do EDTA;
• Umectantes: propilenoglicol, glicerina e sorbitol (5%)
• Essências e/ou corantes (opcionais).
Finalidade das Emulsões
• 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.
• Emulsões para serem aplicadas na pele podem ser O/A ou
A/O, dependendo de certos fatores:
– Agentes medicinais que irritama pele são menos irritantes quando
presentes na fase interna de uma preparação tópica emulsionada
do que na fase externa.
– Emulsão A/O pode ser aplicada com mais uniformidade, porque a
pele é recoberta por uma fina película de sebo, e essa superfície é
mais facilmente molhada pelo óleo do que pela água.
– Se o objetivo for obter uma preparação que seja removida com
facilidade da pele com água, uma emulsão O/A é a preferida.
Preparação de Emulsões
• Emulgentes:
– Responsável por manter a estabilidade da emulsão
durante o prazo de validade previsto.
• Exemplos: Gelatina, Goma Adragante, Álcool esterarílico, MEG,
Bentonina, dodecanoato de sódio, Lauril sulfato de Sódio,
Lanolina etoxilada, etc...
Equilíbrio Hidrofílo-
Lipofílico (EHL)
• Os Emulgentes tem uma maior afinidade pela fase
lipofílica ou pela hidrofílica.
• Devido a essa capacidade os emulgentes terem maior
afinidade por uma fase, ele foram classificados com
base na composição química, sendo denominado essa
classificação de EHL.
– O EHL varia de 0 a 40 (emulgentes altamente polares ou
hidrofílicos apresentam valores mais elevados do que aqueles
menos polares e mais lipofílicos)
– EHL entre 3 e 6 são altamente lipofílicos e produzem emulsões
A/O. EHL entre 8 e 18 resultam em emulsões O/A.
Equilíbrio Hidrofílo-Lipofílico (EHL)
Estabilidade Física das Emulsões
• Creaming: onde as partículas menos densas sobem para o topo da formulação ou
sedimentam;
• Floculação: a força de repulsão entre as moléculas é diminuída e elas se associam de
maneira fraca e reversível por agitação;
• Coalescência: as gotículas da fase interna se unem e formam uma outra gotícula sendo
este processo irreversível;
Exemplos de Emulsões
Vitamina A e D
Emulsão Scott
Cremes Hidratantes em Geral + Farmáco
Pele Seca: A/O
Pelo Oleosa: O/A
GÉIS
Géis
• Os géis são definidos como sistemas semissólidos
constituídos por dispersões de pequenas partículas
inorgânicas ou de grandes moléculas orgânicas
interpenetradas por um líquido.
Géis
• Os géis também são definidos como sistemas
semirrígidos, em que o movimento da fase dispersa é
restrito por uma rede tridimensional entrelaçada de
partículas ou macromoléculas solvatadas da fase
dispersa.
– Essa rede tridimensional entrelaçada (unidos por ligações de
van der Walls) confere aos géis a viscosidade e o estado
semissólido.
Um gel nada mais é do 
que uma estrutura 
formada pela retenção 
de um líquido por uma 
rede tridimensional
sólida
Vantagens e Desvantagens dos Géis
• Vantagens
– Menos gordurosos no caso de géis hidrofílicos;
– Fácil aplicação e secagem rápida;
– Viscosidade homogênea e uniforme;
– Rapidamente absorvidos pela pele;
– Textura leve e aparência atrativa;
– Formam filme não oclusivo por serem menos gordurosos;
– Facilmente removíveis;
– Oferecem sensação de frescor.
• Desvantagens
– Tendem a ressecar a pele, especialmente quando hidroalcoólicos;
– Uso limitado pela necessidade de controle do pH;
– Custo de alguns polímeros.
Aplicação 
• Destinam-se geralmente ao uso externo(tópico);
– Utilizados para veicular fármacos: antiinflamatórios,
antiacnéicos, anticoagulantes, anestésicos locais, anti-
histamínicos, vasoconstritores, anti-sépticos e outros.
– Amplamente utilizados em cosméticos com o apelo oil-
free (não comedogênico) em fotoprotetores, hidratantes,
mascaras faciais e outros.
Dispersões Coloidais
• Os géis e os magmas são considerados dispersões coloidais
por conterem partículas de dimensão coloidal.
• Diz-se que a substância é coloidal quando suas partículas
estão entre 1 nm e 0,5 μm. As partículas coloidais costumam
ser maiores do que átomos, íons ou moléculas.
• Diferenças de Soluções e Dispersões Coloidais
– As partículas nas Soluções Coloidais são maiores
– Oticamente, soluções não espalham luz (translucidas) e
Dispersões coloidais contêm partículas opacas, sendo assim,
espalham luz e, por conseguinte, são turvas.
Dispersões Coloidais
• Os géis devem sua rigidez ao forte entrelaçamento da
fase dispersa, que segura e retém o meio dispersante
em sua rede.
• Uma mudança na temperatura pode fazer com que
determinados géis retornem a seu estado sol ou líquido.
• Além disso, alguns géis tomam-se fluidos após
agitação, reassumindo seu estado sólido ou
semissólido somente depois de ficarem algum tempo
em repouso, fenômeno conhecido como tíxotropia.
Exemplos de Agentes Gelificantes
(Polímeros)
• Goma Arábica
• Bentonina
• Carboximetilcelulose sódica
• Carbômero
• Álcool Cetoestearílico
• Etilcelulose e Hidroxietilcelulose
• Gelatina
• Agar
• Amido
• Etc.
Agentes Gelificantes
• Aniônicos: ex. CMC-Na. Carbômeros (Carbopol® - Necessita
controle de pH)
• Não Aniônicos: Ex. Hidroximetilcelulose (Natrosol®),
Hidroxipropilcelulose, Hidroxipropilmetilcelulose.
Composição Básica dos Geis
• Ativo Farmacêutico
• Agente Gelificante ou Espessante
• Veículo: Água ou Álcool
• Conservante e Estabilizante: Metilparabeno e EDTA
• Umectante: Propilenoglicol ou Glicerina.
Cuidados ao preparar Géis
• Os géis devem ser bem homogeneizados para
evitar a formação de grumos não dissolvidos do
polímero disperso.
• Para evitar a formação de grumos e melhorar a
formação da malha tridimensional, recomenda-se a
adição do polímero em pequenas partes e
homogeneização constante.
Exemplos de Géis
Lubrificante 
Íntimo
Anti-acne e 
Esfoliante Arnica
Analgésico e 
Antiinflamatório
Álcool Gel
Anti-septico
Fim
Meu querido irmão. Use um bom desodorante ou 
então "Mil cairão ao teu lado e dez mil a tua direita"
Anderson Alexandre