Géis: características, requisitos e classificação

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-Aspecto viscoso, mucilaginoso, transparente ou
translúcido;
- Aquoso ou alcoólico;
- Laváveis com água, hidrossolúveis, 
higroscópicos, não gordurosos e atuam 
como bases de absorção.
O que são?
GéisGéis
Características
Características desejáveis
- Manter a transparência em ampla faixa de pH;
- Manter a consistência e homogeneidade;
- Boa conservação;
- Não sofrer contração de volume.
Requisitos técnicos
- Ser inerte e inócuo;
- Ser estável durante a estocagem;
- Ter pouca ou nenhuma variação de viscosidade entre 4 e
38 °C;
- Ser de fácil aplicação:
 - Não ser oleoso e pegajoso;
 - Ter boa espalhabilidade sobre a pele;
 - Conferir sensação de frescor.
São sistemas semissólidos que consistem em suspensões de
pequenas partículas inorgânicas ou de grandes moléculas
orgânicas interpenetradas por um líquido, formando um
produto transparente ou translúcido.
- Dispersões coloidais (moléculas dissolvidas > 50- 100
A°), geralmente hidrofílicas, constituídas por uma fase
dispersa e uma fase dispersante.
- Transparência cristalina → ideia de pureza, refrescância e
ausência de oleosidade;
- Forma atraente e de fácil espalhabilidade;
- Quantidade de polímero utilizado é baixo → baixo custo;
- Veiculação de diversos tipos de substâncias;
- Facilidade de manipulação.
Vantagens
- Agente gelificante;
- Conservante;
- Umectante;
Constituição básica
- Quelante;
- Neutralizante (se necessário);
- Veículo.
Origem dos polímeros
 - Naturais ou sintéticos
Natureza química
 - Orgânicos ou 
inorgânicos
Classificação dos géis
Solubilidade
 - Hidrófilos (hidrogéis);
 - Hidrofóbos (lipogéis).
Carga iônica
 - Não-iônicos e aniônicos.
- São hidrocolóides derivados de plantas vegetais ou
marinhas, ou obtidos por biotecnologia:
 - Goma guar (semente de plantas);
 - Goma xantana (fermentação aeróbica);
 - Alginatos e carragenas (algas marinhas);
 - Pectinas (cascas de frutas);
 - Amido (raízes de plantas);
 - Celuloses (plantas fibrosas).
Espessantes Hidrofílicos naturais
Goma Guar
- Pó completamente solúvel em água fria
ou quente;
- Insolúvel em óleos;
- Solução aquosa sem gosto, sem cheiro,
não tóxica, translúcida, pseudoplástica;
- pH de estabilidade: 3,5 a 10,5;
- Aplicação: agente suspensor,
espessante, establizante de emulsões e
cremes dentais
Goma Xantana
- Rapidamente solúvel em água e produz
soluções viscosas sob agitação mesmo em baixa
[];
- Solução pseudoplástica;
- Compatível com tensoativos e com eletrólitos;
- Estável em pH de 3 a 12;
- Pegajosidade à pele em concentrações acima
de 1%;
- Estabilizante, espessante e emulsificante em
emulsões
Derivados da celulose
Mecanismo de gelificação
GEL
Intumescimento
- Acrescentar volume.
Derivados da celulose
Produto
Carboximetilcelulose
(CMC)
Características
•Soluções viscosas e pseudoplásticas;
•Têm caráter aniônico, sendo incompatível
com aditivos catiônicos e eletrólitos;
•Estável em pH 4 a 10 (ideal 6 a 9)
•Susceptível à contaminação microbiológica
(uso de conservantes)
•Aplicação: creme dental, gel para
eletrocardiograma, suspensões orais;
•Muito usado para uso interno;
•Incompatíveis com: ativos ácidos, sais de
alumínio e zinco, pH abaixo de 2;
Hidroxietilcelulose
(NATROSOL, CELLOSIZE)
 
•Polímero não iônico;
•Solúvel em água fria ou quente e em solventes
miscíveis em água (sol. límpidas);
•Incompatível com íons bivalentes (Ca+2 e
Mg+2) →água deionizada;
•Compatível com tensoativos aniônicos,
catiônicos, não iônicos e pH extremo;
•Confere pegajosidade à pele
•Preparo: dispersar a HEC em água a 60-70 oC
e manter agitação até completa dissolução
•Aplicação: géis uso tópico, xampus anti-caspa
Derivados acrílicos
- Carbopol 934, 940, 2020, etc.
NEUTRALIZAÇÃO DOS CARBÔMEROS
Polímero hidratado Polímero neutralizado
Neutralizantes comumente utilizados
Estabilidade do Polímeros do Ácido
Acrílico
Efeito do pH
- Grau de neutralização determina a viscosidade e a
estabilidade do gel;
- Viscosidade ↑ quando pH se aproxima da neutralidade;
- Estáveis em pH de 6,0 a 10,0.
Efeito dos íons
- Eletrólitos (Ca2+ e Al3+) diminuem a consistência dos
géis.
Preparação de géis
Em geral, deve-se primeiro solubilizar os agentes conservantes no
veículo;
Polvilhamento lento do agente gelificante sobre o veículo, sob
agitação vigorosa;
Em alguns casos deixar o agente gelificante sofrer um
intumescimento inicial para sua melhor dispersão (ex. carbopol);
Para facilitar a dispersão de alguns agentes gelificantes é ideal
utilizar a água aquecida, para outros a água fria;
Se formar grumos, os mesmos devem ser dispersos com agitação ou
trituração (pressionando-os contra a parede do recipiente de
preparo);
Somente após a dispersão total dos agentes gelificantes os
agentes alcalinizantes devem ser adicionados (ex. Carbopol).
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Altamente eficientes como espessantes e agentes de
suspensão, fornecendo géis pseudoplásticos;
Incompatibilidades
Gel Creme
- É possível veicular substâncias lipossolúveis (inclusive
filtros solares), sem que o produto final deixe na pele uma
sensação gordurosa;
- Aniônicos ou não iônicos, dependendo do emulsionante
utilizado;
- Utilizados em diversos tipos de pele.
Polímeros doadores de consistência e
emulsionante
Polímero +
dispersante +
emulsionante
(emulsões à frio)
Microemulsões
de silicone + gel
base
Polímeros doadores de consistência
+ emulsionante ou base
autoemulsionante + emolientes
- Turbidez;
-Essências ou ativos lipofílicos adicionados sem
solubilização adequada em agentes solubilizantes etoxilados
e propoxilados;
- Alteração do valor de pH;
- A contaminação microbiana;
- Precipitação;
- Variação de viscosidade
- Concentração reduzida ou o tipo de umectante podem
promover a perda de água da formulação para o ambiente,
conduzindo ao ressecamento da preparação e consequente
elevação da viscosidade;
- Gomas aniônicas na presença de concentrações reduzidas
de sais de metais bivalentes podem inicialmente apresentar
elevado aumento da viscosidade, evoluindo para a
precipitação da goma;
- Carbômeros: perdem a viscosidade imediata na presença de
metais bivalentes e em longo prazo na presença de metais
trivalentes;
- Géis de gomas naturais ou sintéticas, acondicionadas em
embalagens transparentes podem perder a viscosidade por
ação da radiação ultravioleta.
- Polímeros geleificantes acrescidos de tensoativos para
emulsionar;
- Gel-creme (cremes oil-free) são emulsões contendo alta
porcentagem de fase aquosa e baixíssimo conteúdo óleos,
estabilizadas por colóide hidrofílico;