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11/05/2020
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ESCOLHA DO 
EMULSIONANTE E 
CÁLCULO DO EHL
Profa. Ivana Maria Póvoa Violante
Agradecimentos: Profa. Ana Paula Z. Frasson
TECNOLOGIA FARMACÊUTICA III
ESCOLHA DO EMULSIONANTE
Para cada emulsão é necessário estabelecer, através de métodos práticos,
qual o emulsionante ou mistura de emulsionantes mais indicada.
Existem métodos que facilitam esta escolha, sendo os mais difundidos o
sistema EHL e o método da solubilização.
A escolha do emulsionante foi realizada durante muito tempo por métodos
empíricos e experimentais.
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1. Método da Solubilização
Desenvolvido por Lin & Kurinara em 1975, consiste em determinar a quantidade de
água solubilizada em uma mistura tensoativo-óleo, em várias proporções, observando-
se o valor máximo de água capaz de formar uma dispersão transparente.
Limite de solubilização:
• Volume de água (mL) consumida por 100 g da mistura tensoativo-óleo, antes de ocorrer turbidez
permanente.
Desvantagem:
• Em alguns sistemas a
turbidez não se
desenvolve nitidamente,
dificultando a visualização
do ponto final.
Vantagem:
• A emulsão apresenta
partículas pequenas e,
consequentemente, boa
estabilidade.
2. Sistema EHL
Em 1948, Griffin introduziu a noção de Equilíbrio Hidrófilo-Lipófilo estabelecendo um sistema numérico
para classificar os tensoativos, de acordo com sua maior ou menor afinidade pela água ou óleos.
Os valores de EHL vão de 1 a 50, aumentando de acordo com a hidrofilia do tensoativo.
Considerando que cada emulsão tem um valor de EHL, deve-se determinar este valor e utilizar na
preparação desta emulsão um agente emulsivo cujo EHL seja o mais próximo possível do EHL requerido.
Para tanto usa-se a Escala de Griffin, a qual fornece a faixa de EHL na qual o tensoativo deve se encontrar.
Para emulsões O/A deve-se usar tensoativo com EHL entre 10 e 15, mais especificamente 12 a 15. Para
emulsões A/O, tensoativos entre 3 e 8, preferencialmente 6 a 8 (Prista).
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EQUILÍBRIO HIDRÓFILO-LIPÓFILO (EHL)
As moléculas dos tensoativos apresentam porções polares e apolares,
sendo que o caráter mais ou menos hidrofílico ou lipofílico dependerá
das características (prevalência) de cada uma destas porções.
O EHL é próprio de cada sistema, sendo que o valor dependerá do(s)
óleo(s) presente(s), suas proporções e se este irá constituir a fase interna
ou externa da emulsão e corresponde ao máximo de estabilidade.
Escala de Griffin
 
 Agentes solubilizantes (16 – 18) 
+ hidrofílico 
(polares) Detergentes (13 – 15) 
 
 Agentes emulsivos O/A (8 – 16) 
 
 Agentes molhantes (7 – 9) 
 
 Agentes emulsivos A/O (3 – 8) 
+ lipofílico 
(apolares) Agentes antiespuma (1 – 3) 
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Nome químico Valor EHL
Trioleato de sorbitano 1,8
Triestearato de sorbitano 2,1
Éster de etilenoglicol com ácido graxo 2,7
Monoestearato de propilenoglicol 3,4
Monoestearato de glicerol 3,8
Monoleato de sorbitano (Span 80) 4,3
Monolaurato de propilenoglicol 4,5
Monoestearato de sorbitano (Span 60) 4,7
Monoestearato de glicerila auto-emulsionante 5,5
Monopalmitato de sorbitano (Span 40) 5,9
Monolaurato de sorbitano (Span 20) 8,6
Monoestearato de polioxietilenossorbitano (Tween 61) 9,6
Triestearato de polioxietilenossorbitano (Tween 65) 10,5
Monoleato de polioxietilenossorbitano (Tween 80) 15,0
Monopalmitato de polioxietilenossorbitano (Tween 40) 15,6
Monoestearato de polioxietileno 16,0
Monolaurato de polioxietilenossorbitano (Tween 20) 16,7
AGENTES EMULSIONANTES OU TENSOATIVOS
Tensoativo EHL
Goma arábica 8,0
Óleo de rícino 15 OE – PEG-10 Castor oil 8,3
Gelatina 9,8
Metilcelulose 10,5
Óleo de rícino 30 OE – PEG-30 Castor oil 11,7
Oleato de trietanolamina 12,0
Óleo de rícino 36 OE – PEG-36 Castor oil 12,6
Óleo de rícino 40 OE – PEG-40 Castor oil 13
Óleo de rícino 54 OE – PEG-54 Castor oil 14,4
Oleato de sódio 18,0
Oleato de potássio 20,0
Outros tensoativos
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Ésteres de polioxietileno:
Myrj 45 ou Myrj S8 (Polyoxyethylene (8) Stearate) 11,1
Myrj 49P ou Myrj S20 (Polyoxyethylene (20) Stearate) 15,0
Myrj 51 (Polyoxyethylene monostearate) 16,0
Myrj 52F ou Myrj S40 (Polyoxyethylene (40) Stearate) 16,9
Myrj 53 ou Myrj S50 (Polyoxyethylene (50) Stearate) 17,9
Myrj 59 ou Myrj S100 (Polyoxyethylene (100) Stearate) 18,8
Cálculo do EHL de agentes emulsivos
• Determinação do EHL de álcoois graxos etoxilados:
EHL = E 
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• Onde:
• E = É a % da massa dos grupos óxido de etileno.
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• Determinação do EHL de álcoois graxos
polihidroxilados etoxilados:
EHL = E + P 
5
• Onde:
• E = Percentual do peso dos grupos óxido de etileno.
• P = Percentual do peso do álcool polihidroxilado.
Cálculo do EHL de agentes emulsivos
Determinação do EHL de ésteres de ácidos graxos:
Onde:
• S = índice de saponificação do éster.
• A = índice de acidez do ácido graxo de origem.
EHL = 20 . 1- S_ 
A
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Determinação do EHL de produtos iônicos que contenham N, P 
ou S:
Método de Davies
EHL = 7 +  grupos hidrofílicos –  grupos lipofílicos
Hidrofílicos
Grupamentos Valor do grupo
-SO3
- Na+ 38,7
- COO- K+ 21,1
- COO- Na+ 19,1
N (amina terciária) 9,4
Éster (anel sorbitano) 6,8
Éster (cadeia livre) 2,4
- COOH 2,1
Hidroxila (livre) 1,9
- O - 1,3
Hidroxila (anel sorbitano) 0,5
- (CH2 – CH2 - O) - 0,33
Lipofílicos
Grupamentos Valor do grupo
|
- CH -
0,475
- CH2 -
CH3 -
= CH -
- (CH – CH2 - O) -
|
CH3
0,15
• Onde:
C = concentração de emulsionante, g/100g de FO + FA
S = relação entre a densidade do emulsionante ou
mistura de emulsionantes e a densidade da fase
dispersa (Interna).
EHLr = EHL requerido pela fase oleosa.
Cc = percentagem da fase contínua (Externa).
C = 6 . S + 4 . Cc
10 – 0,5 (EHLr) 1000
Cálculo da concentração necessária de emulsionante:
C  corresponde a concentração mínima de emulsionante a ser usada.
Usualmente a quantidade de emulsionante usada é de 20% da fase oleosa, podendo esta concentração ser
diminuída se o produto apresentar boa estabilidade.
Quantidades insuficientes de emulsionantes podem levar a quebra da emulsão, enquanto que concentrações 
excessivas podem levar a um excesso de micelas e consequentemente a absorção cutânea do veículo.
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EHL requerido pelos componentes oleosos
O EHL requerido para emulsificar um determinado óleo pode ser verificado
através de tabelas existentes ou pela preparação de uma bateria de
emulsões contendo tensoativos apropriados, com EHL conhecido.
O EHL do tensoativo que fornecer a melhor emulsão (mais estável) será
considerado o EHL do óleo ou componente graxo.
Valores de EHL necessários para componentes oleosos, visando a 
formação de emulsões
Componente O/A A/O
Álcool cetílico 15 -
Álcool estearílico 14 -
Ácido esteárico 15-17 -
Ácido oleico 17 -
Cera de abelhas 12 4
Lanolina anidra 10-15 8
Óleo de lanolina 14 7
Óleo de semente de algodão 10 5
Óleo mineral 10-12 5-6
Óleos vegetais 7-12 -
Parafina líquida 12 4
Parafina sólida 9 -
Silicones 10,5 -
Miristato e Palmitato de isopropila 11 -
Vaselina 12 5
Óleo de rícino 14 -
Óleo de semente de algodão 6 -
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Ex:
Ácido esteárico ................. 5g
Parafina sólida .................. 5g
Lanolina anidra ................. 5g
Óleo mineral ................... 10 g
Propilenoglicol .................. 5g
Tensoativo ......................... 5g
Água deionizada ...... qsp 100g
Total da fase oleosa: 25%
% de cada componente:
• Ácido esteárico = 20% da FO
• Parafina sólida = 20% da FO
• Lanolina anidra = 20% da FO
• Óleo mineral = 40% da FO
Cálculo do EHL requerido para uma emulsão
Determinar a % 
total de FO em 
relação à fórmula,
Determinar a % 
parcial de cada 
componente da 
FO,
Calcular o EHL 
devido a cada 
substância,
Somatório = EHL 
requerido pela 
emulsão.
EHL
Ácido esteárico = 20 x 17 = 3,4
100
Parafina sólida = 20 x 9 = 1,8
100
Lanolina anidra = 20 x 15 = 3,0
100
Óleo mineral = 40 x 10 = 4,0
100
Somatório
 = 3,4 + 1,8 + 3,0 + 4,0 = 12,2  EHL requerido= 12,2
EHL%
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Após a realização do cálculo do EHL requerido
por uma emulsão deve-se realizar uma bateria
de testes com diversos tensoativos com EHL
semelhantes para avaliar o que fornece melhor
estabilidade, visto que se deve considerar a
afinidade química entre os componentes.
Misturas de emulgentes
É comum a mistura de emulgentes para formar o agente emulsivo.
Inicialmente as misturas eram constituídas por um agente emulsivo primário
associado a um ou mais agentes emulsivos auxiliares, cuja finalidade principal
era aumentar a viscosidade da fase externa.
A partir do desenvolvimento da Escala de Griffin passou-se a realizar misturas
de tensoativos com a finalidade de igualar o EHL requerido pelos componentes
da fase oleosa da emulsão.
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Cálculo das percentagens dos emulsionantes 
de uma mistura:
• Sistemas de equações:
A + B = 100 (1)
(2)EHLA x 0,01A + EHLB x 0,01B = EHLr
Se A + B = 100 A = 100 – B
A = emulsionante hidrofílico Sempre!
EHLA x 0,01A + EHLB x 0,01B = EHLr
15 x 0,01 A + 5,9 x 0,01B = 12,2
15 x 0,01 (100-B) + 5,9 x 0,01B = 12,2
15 - 0,15B + 0,059B = 12,2
-0,15B + 0,059 B = 12,2 - 15
0,091B = 2,8
B = 2,8/0,091
B = 30,77% de Span 40
A + B = 100  A = 100 – B
A = 100 - 30, 77  A = 69,23% 
de Tween 80
Ex.: Para o preparo da emulsão anterior (EHLr = 12,2), utilizando Tween 80 (EHL = 
15,0) e Span 40 (EHL = 5,9):
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Ou:
A = 100 (EHLr – EHLB)
(EHLA-EHLB)
B = 100 – A
onde: A = % do emulsionante hidrofílico
B = % do emulsionante lipofílico
EHLr = EHL requerido pela emulsão
Ex.:
A = 100 (12,2 – 5,9)  A = 100 x 6,3  A = 69,23%
(15 – 5,9) 9,1
B = 100 – 69,23  B = 30,77%
Tween 80
Span 40
A = 100 (EHLr – EHLB)
(EHLA-EHLB)
B = 100 – A
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Uso do Gráfico Atlas
 
 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 
PORCENTAGEM DE TWEEN 
EHL dos 
SPANS
EHL dos 
TWEENS
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
SPAN 40
Regra do x
5 g mistura possuirão: 
3,46g Tween 80 + 1,53g de Span 40
Tween 80 15,0
Span 40 5,9
12,2
6,3
2,8
6,3 + 2,8 = 9,1
.................................
.................................
Para a mesma emulsão com EHLr = 12,2, contendo 5 g de emulsionante 
Usando Tween 80 e Span 40:
Quantidade de Tween 80:
5,0 g 9,1
x 6,3