Formas Cosméticas Dispersas

Farmácia

23/01/2013

As emulsões são formas farmacêuticas obtidas por dispersão mecânica (agitação) de dois líquidos imiscíveis, um no seio do outro, através de um sistema heterogêneo, bifásico e que normalmente utiliza um agente emulsionante ou emulsivo ou emulsificante ou emulgente. É um sistema estável por determinado tempo.

Todas as emulsões são compostas por fases. Estas são:

•Dispersante: Fase externa ou contínua; geralmente constituída pelo líquido de maior proporção.

•Dispersa: Fase interna ou descontínua; o líquido disperso está na forma de gotículas (esféricas e de diversas dimensões, o que determina a classificação em grosseiras, finas, médias e micro emulsões).

As emulsões que têm fase interna oleosa e fase externa aquosa são conhecidas, geralmente, como emulsões óleo em água, que podem ser designadas “O/A”. As emulsões que têm fase interna aquosa e fase externa oleosa são conhecidas como emulsões água em óleo, que podem ser designadas “A/O”.

O que determina o tipo de emulsão não é a quantidade relativa dos componentes hidrossolúvel e lipossolúvel. Com base em considerações termodinâmicas, Bancroft deduziu uma regra geral: “A fase em que o emulsionante é preferencialmente solúvel é a fase contínua da emulsão”.

Em geral as emulsões são brancas, devido ao pequeno tamanho das partículas dispersas, que assim refletem totalmente a luz branca.

O/A : A água engloba a partícula de óleo. Assim a fase externa será a água. Estas emulsões e cremes não atuam como engordurantes, são usados principalmente como cremes para uso durante o dia.

A/O : A fase oleosa engloba a fase aquosa, assim a fase externa será o óleo. Estas emulsões e cremes apresentam efeito engordurante, deixando a pele com o aspecto brilhante.

As emulsões classificam-se em 4 tipos de acordo com o tamanho das partículas de sua fase dispersa ou interna:

•Macro emulsões: Emulsões opacas, termodinamicamente instáveis (podem ser cineticamente estáveis por longos períodos de tempo, mas ao final sofrerão separação de fases) com partículas de tamanho maior que 400nm, facilmente visíveis ao microscópio. Os emulsionantes e outros estabilizantes podem reduzir a velocidade de coalescência.

•Micro emulsões: Sistemas termodinamicamente estáveis, dispersões isotrópicas, transparentes, com gotículas de tamanho inferior a 100nm e de baixa viscosidade.

•Mini emulsão: É o tipo intermediário entre os dois primeiros, com tamanho de partícula variando entre 100 a 400nm .São também chamadas de emulsões branco-azuladas semi-opacas. Geralmente, o emulsionante é a mistura de tenso ativo iônico com co-tensoativos, normalmente álcoois de cadeia acima de 12 carbonos.

•Emulsões múltiplas: As partículas dispersas são emulsões delas mesmas. Na realidade são gotas de um líquido dispersado em gotas maiores de outro líquido, que é então disperso em uma fase contínua, geralmente da mesma natureza que o primeiro líquido. A/O/A ou O/A/O.

O termo estabilidade, usualmente, refere-se à resistência da emulsão quanto à coalescência de suas gotas dispersas. Coalescência refere-se à junção de duas ou mais gotas para formar uma única gota de volume maior, mas de menor área interfacial, que geralmente leva à quebra da emulsão.

A estabilidade das emulsões deve ser abordada não somente sobre o mecanismo da estabilização, mas também sobre o tempo de estabilidade e as condições de preparo da emulsão.

Fatores relacionados à coalescência:

- Natureza física do filme interfacial ao redor das gotas emulsionadas.

É importante a formação de um filme interfacial de moléculas de tensoativo densamente empacotado adsorvido ao redor das gotas da emulsão, com propriedades de forças intermoleculares entre elas e a solução aquosa. Obtém-se com misturas de emulsionantes. O aumento da temperatura quebra as pontes de hidrogênio e desidrata o tensoativo, favorecendo a aproximação das gotas e favorecendo a separação das fases. Nas emulsões com tensoativos Iônicos, as cargas negativas ou positivas criadas ao redor das gotas de óleo retardam a coalescência das gotas pela formação da dupla camada elétrica.

- A viscosidade da fase contínua reduz a difusão das gotas emulsionadas, sua frequência de colisão e a coalescência, aumentando a estabilidade da emulsão.

- Razão de volume entre as fases: conforme o volume da fase dispersa aumenta, o filme interfacial se expande, reduzindo a estabilidade do sistema.

- Temperatura: a mudança de temperatura causa alterações na tensão interfacial entre as fases, na natureza e viscosidade do filme interfacial, na solubilidade relativa dos emulsionantes de cada fase, na pressão de vapor e viscosidade das fases líquidas e na agitação térmica das gotas dispersas. Esses fatores podem causar inversões ou quebra da emulsão.

As emulsões mais adequadas para uso tópico, geralmente, são as do tipo O/A devido a seu aspecto menos oleoso e, portanto mais agradável. Em cosméticos destinados ao uso em países que possuem temperatura muito fria ou em produtos para massagem, que requerem excelente espalhabilidade, as emulsões A/O podem ser desejadas.

As emulsões são preparações cosméticas termodinamicamente instáveis e, com o tempo apresentam sinais progressivos de instabilidade, com eventual separação de fases (desestabilização do produto, onde fase aquosa e fase oleosa se separam).

Uma emulsão permanece homogênea, sem apresentar separação das fases (aquosa e oleosa) por um tempo finito após sua preparação, mantendo suas características originais de forma aceitável. Este período é denominado de “prazo de validade”.

Depois de um determinado tempo a tendência é ocorrer separação das fases aquosa e oleosa. Cabe ao formulador conseguir uma emulsão que mantenha estável num prazo suficiente para o produto ser usado.

Dependendo das características do tenso ativo empregado, ou seja, do seu comportamento de carga em solução aquosa, as emulsões podem ser classificadas em iônicas (catiônica ou aniônica) e não iônicas.

Os tenso ativos antiônicos se caracterizam por apresentarem em solução aquosa a parte polar carregada negativamente, enquanto que o tenso ativo catiônico apresenta-se carregado positivamente. Os tenso ativos não iônicos são caracterizados por possuírem dipolos elétricos em sua parte polar que formam pontes de hidrogênio com as moléculas de água presentes.

As emulsões não iônicas são as mais bem aceitas comercialmente na atualidade, uma vez que são compatíveis com vários tipos de substâncias ativas a serem nelas incorporadas.

Um exemplo de tenso ativo aniônico é a reação entre o ácido esteárico e hidróxido de sódio que origina um sal, o estearato de sódio e água. Esse sal formado é um sabão, solúvel em água, que apresenta separação iônica, em meio aquoso, originando um íon negativo.

No tenso ativo aniônico, o aniôn é o carboxilato sódico que na água se separa do cátion, ficando assim ânion formado pela cadeia de carbono (lipofílica) e o radical carboxílico, COO- (hidrofílico). Portanto, esse tenso ativo, em água, apresenta carga negativa e por isso é aniônico. Exemplo de um tenso ativo catiônico: em solução aquosa o tenso ativo catiônico se dissocia e fica com a extremidade hidrofílica carregada positivamente.

Exemplo de um tenso ativo não iônico: a reação entre o ácido esteárico e glicerol resulta em um éster (estearato de glicerol) e água. Esse éster, em solução aquosa, não se hidrolisa formando íons e por isso é um tenso ativo iônico.

Logo, até o momento vimos que uma emulsão é constituída por 3 componentes fundamentais: pela fase aquosa, fase oleosa e os agentes emulsionantes, podendo conter também outros componentes como antioxidantes, conservantes, perfume, substâncias com antioxidantes, conservantes, perfume, substâncias com atividade biológica (chamadas substâncias ativas), doadores de viscosidade, etc.

As emulsões podem constituir vários produtos cosméticos como cremes, loções, hidratantes, colônias, leites, etc.

A principal característica das loções é serem emulsões com baixa viscosidade e alta fluidez, sendo consideradas formas dispersas semiplásticas. Já os cremes são consistentes.

Fatores que podem acelerar a desestabilização de emulsões:

– hidrólise de tenso ativos em valores extremos de pH;
– destruição microbiana de seus componentes;
– processos fotoquímicos;
– eletrólitos;
– temperatura (baixa ou elevada);
– perda de água devido ao calor, má armazenagem ou uso de embalagem não apropriada.

Este fato pode levar à inversão das fases da emulsão.

A estabilidade física de emulsões pode ser avaliada através do teste de centrífuga. Neste ensaio são tomadas cerca de 5 gramas da amostra e submetidas à centrifugação durante pelo menos 30 minutos a 3.000 rpm (rotações por minuto). Após este período não deve ser observada a separação das fases da emulsão.

Conceitos relativos à separação de fases:

– Floculação: início da aproximação das gotículas da fase interna (etapa pré-coalescência ou formação de creme). Nesta etapa é possível reverter a instabilização que deve acontecer na emulsão.

– Coalescência: junção das gotículas da fase interna até ocasionar a sua “quebra” (formam-se duas camadas líquidas diferentes).

– Sedimentação: separação das fases interna e externa devido à diferença na densidade dos líquidos.