fenob

Emulsii Emulgatori Conditiile pe care trebuie sa le indeplineasca emulgatorii -sa fie eficace in conc. mici -sa fie stabili in timp -sa nu reactioneze cu s.a si nici cu cele auxiliare -sa nu aiba actiune facrmacologica proprie -sa favorizeze obtinerea unei emulsii cu grad avansat de dispersie -sa favorizeze fazei externe o viscozitate convenabila -sa nu confere emulsiei gust si miros neplacut -sa fie economici EMULGATORI Clasificare – 1.dupa tipul de emulsie De tip A/U : sapunuri alcalino – teroase , sapunuri de rezine , ceruri , esteri ai alcoolilor si ac grasi superiori , lanolina , steroli , ag lipofilici De tip U/A : sapunuri alcaline , gume ,pectine dextroze, albumine , gelatine , saruri de ac rezinici , saponine , lecitine , tensioactivi de sinteza 2. dependent de disocierea electrolitica Anionactivi – partea activa care contribuie la formarea emulsiei este anionul Cationactivi – partea activa cu calitati de emulgator – cationul Neionogeni – emulgatori indiferenti la disocierea electrolitica Amfoteri – subst care pot functiona in emulsie fie sub forma de anion fie sub forma de cation , iar la puncul izoelectric coexista cele 2 forme 3. dupa str chimica hidrati de carbon ( guma arabica , tragacanta alcooli ( cetilic , stearilic , ) acizi ( palmitic , oleic , stearic , lauric ) esteri ( comp sulfati si sulfonati , esteri ai propilenglicolului ) comp cuaternari de amoniu 4. dupa utilizare -de uz intern -de uz extern -de uz parenteral 5.dupa tipul de actiune: -emulgatori adevarati -cvasiemulgatori 6.dupa modul de actiune: -tensioactivi sintetici si semisintetici -produse naturale si derivatii lor -solide fin divizate(pulverizate) Emulgatori tensioactivi de sinteza Stabilizeaza emulsiile prin formarea unui monostrat de ioni sau molecule adsorbit la interfata U/A Au o compozitie unitara Dau o stabilitate indelungata si au eficacitate terapeutica optima 1.Emulgatori anionactivi- Sapunuri se obt prin saponificarea materiilor grase de origine veg sau animala cu ajutorul alcalilor = sapunuri moi sau solide ale acizilor lauric , palmitic , stearic , oleic , ricinoleic , linoleic. Se fol numai ext din cauza alcalinitatii , gustului neplacut Sapunurile monovalente – em U/A iar cele bivalente de tip A/U Structura chimica -Sapunuri alcaline – RCOOMe , R = lantul hidrocarbonat , radical au unui acid gras cu 12-18 atomi de carbon , iar Me = Na , K , NH4 Sapunurile cu > 18 at de carbon = ineficace , insolubili in apa Sapunurile cu <12 atomi de carbon sunt prea hidrofile si nu au capac de emulsionare Prezenta dublelor legaturi in lantul lipofil creste polaritatea moleculei si solubilitatea in apa . Ex oleatul de Na este mult mai solubil decat stearatul de Na; dau emulsii de tip U/A Ph este in jur de 10 Precipita in prezenta sarurilor de ca de ex precipitarea sapunului obisnuit in prezenta apelor dure = saruri insolubile . Mol de sapun formeaza in apa complecsi coloidali ( micele ) cu ef solubilizante O actiune emulgatoare mai puternica se obtine daca sapunul ia nastere in timpul prepararii sapunului ( in situ ) Ex : sapunul de Na emulsioneaza ul volatile sau fixe = 1 g sapun ptr: 20- 30 g ul volatil sau 40-50 g ul. fix Sapunul de k – 1 g ptr 1-2 g ulei Sapunurile de metale polivalente –(RCOO)2Me – metalul este Ca , Mg, Zn, Al – insolubile in apa si solventi polari dar solubile in uleiuri si solv apolari Dau em A/U , se fol ptr uz ext Ex ; stearatul de Ca – ia nastere la pregatirea linimentului oleo-calcar Sapunuri organice sapunuri de amine sau derivati de ac grasi ( oleic , stearic ) si amine organice Dau emulsii de tip U/A : sapunuri de trietanolamina si sapunuri de rezine Compusi sulfatati si sulfonati – se obt in urma rc dintre alcooli sau ac grasi nesat cu acid sulfuric Se obt - derivati alchil sulfat : ROSO3 Ex : alchil sulfati – lauril sulfatul de na , lauril sulfatul de amoniu , lauril sulfat de trietanolamina , cetilsulfat de amoniu si -comp alchil sulfonati daca se lucreaza cu ac sulfuric fumans : RSO3 Compusi sulfonati – cetilsulfonatul de Na , aerosilul Carbopolii – polimeri de carboxi vinil , anionactivi si care formeaza em de tip U/A Se mai pot folosi ptr cresterea vascozitatii emulsiilor , carbopol 934 , sau 940 Prepararea emulsiei cu carbopol Se disperzeaza carbopolul in apa si se neutralizeaza cu amoniac Se introduce o amina in cant egala cu carbopolul Se adauga faza uleioasa treptat si sub agitare Carbopolii stabilizeaza emulsia prin marirea vascozitatii fazei apoase . La ph 6 avem vascozitate maxima Emulgatorii cationici Au in str un pol hidrofil anionic si un pol hidrofob cationic responsabil de capac tensioactiva Sunt tensioactivi cu act detergenta puternica si au rol antiseptic Se mai numesc sapunuri cationice sau sapunuri inverse Dau emulsii de tip U/A Se fol in emulsii de uz ext – prep dermatocosmetice Exemple: Bromura de cetil- trimetil amoniu ( cetavlon sau cetrimid ) Clorura de benzalconiu – zefiran , zephironiu Clorura de benzetoniu – phemerol Emulgatori neionici Subst bipolare care nu disociaza in ioni in mediu apos si au stabilitate in prezenta acizilor si alcalilor Ex – esteri ai ac grasi cu glicerina – esterificarea glicerinei cu ac grasi se poate face la 1, 2 sau 3 hidroxil Monostearatul de glicerina – procedeul general de prep consta in dispersarea acestuia in faza uleioasa la 70 grade peste care se aduce faza apoasa incalzita la o temp mai ridicata si se amesteca pana la racire Monostearatul de gliceril autoemulgator de natura anionica – teginul Monostearatul de gliceril autoemulgator de natura cationica – se fol in produse de igiena ptr prop antiseptice si in prep farm cu antibiotice Monosteratul de gliceril autoemulgator neionic Esteri ai ac grasi cu sorbitanul – em A/U Spanurile – 20 ( monolaurat de sorbitan ) - 40 ( monopalmitat de sorbitan ) - 60 ( monostearat de sorbitan ) - 80 ( monooleat de sorbitan ) Derivati de polioxietilen ai esterilor acizilor grasi cu sorbitanul – prin tratarea gr OH reziduale ale spanurilor cu PEG = polisorbatii sau tweenurile Tween 80 ( un rest oleic si 20 resturi de etilen glicol ) Tween 81 ( un rest oleic si 5 resturi de etilen glicol ) Emulg de tip U/A PEG – emulg U/A , maresc vascozitatea fazei apoase Alc polivinilic – act prin: - marirea vascozitatii fazei apoase si - coloid protector Se fol ca mucilag 10 % Se fol ptr stabilizarea em de parafina , ricin , bromoform Alti emulgatori neionogeni Eteri ai alcoolilor grasi cu PEG: cetomacrogol 1000 -f.solubil in apa; de aceea se asociaza cu un emulgator liposolubil Poloxalcolii (pluronicii)-copolimer de oxid de etilena cu oxid de propilen Alcooli grasi superiori- auxiliari, pt.ca singuri nu pot forma o emulsie Polietilenii (macrogoli) - neionogeni, foarte hidrofili - agenti de emulsionare auxiliari - actioneaza prin cresterea viscozitatii fazei externe ; -dau bune rezultate cind se asociaza cu un emulgator primar Tensioactivi amfoteri sau amfifili La un pH mic se incarca cu sarcini pozitive (cationici) La un pH mare se incarca cu sarcini negative (anionici) Lecitinele- sunt esteri ai acizilor fosfatidici -dau emulsii A/U si U/A; daca procentul fazei apose este mare rezulta emulsii U/A (L/H)- de aceea sunt folosite in perfuzii cu emulsii L/H prin perfuzare i.v. EMULGATORI NATURALI Dau em de tip U/A – act de stabilizare se datoreste formarii de filme multimoleculare in jurul picaturilor impiedicand coalescenta O parte din subst se dizolva in faza ext – unde are loc cresterea vascozitatii si astfel se mareste stabilitatea em Sunt considerati cvasiemulgatori deoarece nu produc o scadere a tens superficiale Se fol mai putin datorita aparitiei de tensioactivi de sinteza care au prop superioare Clasificare -polizaharide:guma arabica, tragacanta,pectine, alginat de sodiu, agar agar -saponine (saponozide) -produse animale: gelatina, lapte praf, cazeina, galbenus de ou, chitosanul -polizaharide semisintetice- metilceluloza, Cmc, hidroxipropilceluloza -substante naturale care contin steroli:ceara de albile, lanolina, colesterol, alcooli din lina-em H/L 1.Polizaharide 1.Guma arabica – se fol ptr obt em de uz int cu ul fixe si volatile (U/A) Act prin formarea unui film coloidal si mai putin prin cresterea vascozitatii Este eficace in conc relativ mari peste 5% Este lipicioasa si de aceea nu se fol la em de uz ext Deoarece oxidazele si peroxidazele din GA distrug unele medicamente , GA se desenzimeaza prin incalzirea la 80 grade timp de 1 ora dupa care se evapora Se fol ca atare sau sub forma de mucilag Se considera ca 1 g GA emulsioneaza 4 g ulei veg , 2 p ulei esential si 1 p balsam sau rezine Se fol la prep em de receptura , avand o stabilitate limitata Nu se fol in industrie , deoarece prop reologice se modifica 2.Tragacanta – act prin marirea vascozitatii ca stabilizator de em U/A Se fol sub forma de gel 10 % Se adauga stabilizanti atat la tragacanta cat si la GA 3.Agar – agar – geloza – se extrage din dif specii de Gelidium , se fol ca gel 1% Pectina – cvasiemulgator Ac alginic si derivatii – mucilag 2-5 % Stabilizeaza em U/A 2.Saponine – de natura glicozidica , dau cu apa pseudosolutii care spumifica si provoaca o micsorare a tens superficiale Au act hemolitica , se fol ptr uz ext 3.Produse animale -Gelatina – se obt din colagenul purificat si inalbit ; insolubila in apa rece , se imbiba absorbind o cant de 5-10 ori mai mari decat greutatea La cald se inmoaie . Sol 2 % in apa calda formeaza la racire un gel transparent -incalzirea prelungita a gelurilor duce la scaderea vascozitatii si la diminuarea capac de gelificare Se fol la prep em U/A de uz int in prop de 5% 2 prod comerciale : A si B ( pharmagel ) Gelatina acida sau de tip A provine de la un precursor acid Gelatina de tip B provine de la un precursor alcalin Cazeina Laptele praf Galbenusul de ou –em conc de trigliceride datorita vitelinei si colesterolului – em U/A Lecitinele din ou sau din soia – caracter amfoter Chitosanul-obtinut din chitina cochiliilor crustaceelor 4.Polizaharide semisintetice Derivatii de celuloza – cei mai utilizati eterii de celuloza , Mc si CMC – stabilizeaza em U/A MC – conc 0,5 – 2,5% fata de cant totala a emulsiei MC 500 – mucilag 2 % ptr prep emulsiilor de ulei de ricin Ptr emulsionarea ul de parafina se fol conc mai ridicate CMC Na Substante naturale Ceara de albine – A/U ptr uz extern Lanolina – A/U Colesterol Alcooli din lina Datorita caracterului puternic lipofil se obtin emulsii stabile de tip A/U EMULGATORI INSOLUBILI Dispersarea unor pulb fine insolubile poate permite obt unor emulsii de ambele tipuri prin formarea unor filme la interfata Pot actiona singuri sau in asociere cu tensioactivi Pot sa dea emulsii U/A ( argila , bentonita, veggum ) sau A/U ( carbunele animal , grafitul ) Alte substante ajutatoare 1.antioxidantii-in conc.de 0.001-0.1% ex: BHT, BHA (butilhidroxitolen sau butilhidroxianisol) 2.umectantii-reduc evaporarea apei in timpul depozitarii (glicerina, sorbitol -5%) 3.conservanti antimicrobieni 4.antispumanti 5.edulcoranti,aromatizanti 6.parfumuri 7.factori de penetratie pt. emulsiile de uz extern-favorizind penetrarea prin piele Ex: DMSO (dimetilsulfoxid)sau DMA (dimetil acetamida) Formularea emulsiilor Stabilitatea em tine seama de : Tipul de emulsie si de prop sm Exista riscul de inversare a fazelor – se procedeaza la marirea vascozitatii fazei ext la em A/U – se adauga ceruri sau materiale lipofile Selectarea emulgatorului se face tot fct de tipul emulsiei si de modul de adm Se prefera folosirea de asociatii de emulg Imp este calitatea emulgatorului si puritatea Alegerea emulgatorului: se alege si fct de vascozitatea prep La prep de uz ext se va urmari capac de intindere pe piele si de aderare Stabilitatea chimica si microbiologica a prep – alegerea conserv si antiox se face dependent de tipul de em , de solub lor in apa sau ulei de coef de repartitie intre cele doua faze , de compatibilitatea cu emulg folosit si sm Formularea se face si fct de timpul de stocare cerut si de posib tehnologice Prepararea emulsiilor O em stabila este conditionata de : Emulgator Metoda de lucru Eficacitatea dispozitivului care dezvolta act mecanica necesara emulsionarii Prepararea unei emulsii necesita o cant apreciabila de energie ptr spargerea lichidului care constituie faza int in globule mici si dispersarea acestuia in faza externa Daca tens interfaciala este mare producerea emulsiei necesita un consum mare de energie si invers Tipul de emulsie este determinat de rap volumetric al fazelor ,si mai ales de ag de emulsionare folosit Desi un emulgator produce un anumit tip de emulsie , prin aplicarea unor tehnici speciale se poate obt si tipul de emulsie opus : ex laptele este o em U/A si untul o em de tip A/U desi contin acelasi emulgator Temp are rol imp care tb sa fie in general o temp optima : em cu coloizi hidrofili cresterea temp poate determina scaderea vascozitatii fazei apoase ; la fel la em cu GA Daca in formula sunt prezente ceruri , incalzirea se face putin peste punctul lor de topire pe baie de apa impreuna cu restul comp Dupa incalzire , faza uleioasa se amesteca cu faza apoasa incalzita la ac temp Metode de emulsionare 1 . Adaugarea fazei int la faza ext – emulg se dizolva in faza ext – em U/A , dar daca se adauga o cant mai mare de ulei se produce inversarea em Faza int se adauga in portiuni mici si sub agitare energica sau se poate folosi un flacon 2. Adaugarea fazei ext la faza int – se obt la inceput o emulsie de tip invers si numai dupa ce se adauga cant mai mari se produce inversarea fazelor obt tipul de em urmarit – ex : em prep cu GA (metoda gumei uscate) 3. amestecarea celor doua faze incalzite – se aplica cand in formula figureaza ceruri , vaselina care necesita o topire prealabila .Sol apoasa se incalzeste cu cateva grade peste temp fazei uleioase. Practic faza apoasa se aduga peste faza ul si se agita pana la racire , evitind astfel cristalizarea cerurilor si obt unui produs granulos Este metoda intilnita la stabilizarea em cu sapun , cand emulgatorul ia nastere la interfata , in urma rc dintre un ac gras si un alchil ex: cr de maini 4. Adaosul alternativ al celor doua faze la ag de emulsionare – are avantajul ca in stadiul initial emulg se gaseste in conc mare si em primara e mai usor de obtinut Se aplica la sapunuri cu trietanolamina Esentele se adauga la sfairsit ptr a evita volatilizarea PREPARAREA EMULSIILOR IN FARMACIE Ptr cant mici de emulsie U/A folosim mojarul si pistilul iar ca emulg GA (guma arabica) 2 metode : 1.metoda continentala ( gumei uscate ) 2.Metoda engleza ( gumei umede ) METODA GUMEI USCATE – metoda suspensiei este astfel denumita deoarece guma se disperseaza in ulei Denumita si continentala ptr ca a fost ptr prima data folosita de farmacistii de pe continent Se obtine mai intai em primara : proportiile sunt 4-2-3- adica 4 parti ulei fix , 2 parti GA si 3p apa Uleiul se amesteca usor fara triturare viguroasa cu GA intr-un mojar uscat ptr a evita acoperirea intima a part de guma cu un film de ulei ceea ce intarzie apoi dizolvarea in apa. Se adauga dintr-o data apa triturind energic 2- 3 min . Se obtine o pasta alba , vascoaza – em primara ( se aude un sunet caract – plici ) . Se dilueaza cu restul de apa Reguli la prep emulsiilor (concluzii) Ustensilele sa fie curate si uscate Mojarul sa fie poros cu peretii aproape verticali Pistilul sa aiba baza plata pt.a asigura o suprafata mare de forfecare Se tritureaza intr-un singur sens pe tot parcursul prepararii Respectarea cantitatilor folosite la prepararea emulsiei primare si a modului de lucru Em.primara se dilueaza treptat cu faza externa (o diluare rapida ar duce la obtinerea unei emulsii instabile) Subst aromatizante , antiseptice tb sa fie solubile atat in faza uleioasa cat si in faza apoasa Daca avem subst liposolubile acestea se dizolva in ulei inainte de a incepe emulsionarea Daca se fol ul volatile : proportia este 3:2:1 Daca se fol guma tragacanta prop este 40 :20 :1 METODA GUMEI UMEDE – metoda engleza Emulg se foloseste sub forma de mucilag ; proportia de ulei , guma , apa sunt acelasi Mai intai se prepara mucilagul de GA cu apa . Se fol GA sub forma de granule , pulverizata – se recomanda umectarea gumei cu glicerina Cant de guma este in exces ptr a asigura emulsionarea in cond unei forte de forfecare reduse Ptr obt em primare se aduga peste mucilag uleiul in mici portiuni , triturand dupa fiecare adaugare . Apoi se adauga treptat restul de sol Se fol si in cazul altor ag de emulsie – galbenusul de ou Se recomanda si daca faza uleioasa este vascoasa .Necesita un timp de lucru dublu Metoda flaconului , borcanului – se aplica la em de tip U/A cand faza int este in cant mica – ul volatile Uleiul + emulg ( GA) se introduc intr-un fl uscat .Peste amestecul omogen se adauga dint-o data cant de apa (necesara obtinerii emulsiei primare) si se agita pana la emulsionare , care se dilueaza treptat cu restul de apa Aceasta agitare nu tb sa fie prea puternica sau de lunga durata deoarece se poate produce contopirea si apoi separarea Metoda maionezei – em U/A – emulg tensioactiv care se dizolva in apa si apoi se aduga gradat putin cate putin uleiul Se poate trece emulsia printr-un omogenizator sau moara coloidala ptr o mai mare stabilitate Emulgatorul tensioactiv act ca un coloid protector care formeaza o pelicula interfaciala stabila care previne coalescenta si deflocularea Metoda seringii : ptr prep unor cant mici de emulsie – guma se tritureaza cu ul se aduga apa , apoi amestecul se aspira intr-o seringa dupa care se impinge afara , repetand op de 6-7 ori In industrie se pot folosi ca metode : Metoda maionezei Fol de ul autoemulsionabile Asocierea de ag tensioactivi ptr obt de complecsi interfaciali Aparatura – aparatele pot da o dispersie relativ grosiera si aparate care pot da o dispersie mult mai avansata 1.Agitatoare mecanice cu mobile variabile– mixere mecanice 2.Omogenizatoarele- transforma o em grosiera intr-o em f fina . Ex: A.Mori coloidale – act prin forfecare B.Omogenizatoare cu piston C.Omogenizare cu ultrasunete – se fol ptr em cu vascozitate limitata D.Dispozitive ciclon sub presiune joasa Conservarea emulsiilor 1. invadarea prep de microorg – modificari de culoare , miros , aparitia de gaze , modificari reologice , chiar separarea fazelor De aceea este necesar ca emulsia sa se lucreze in cond aseptice si sa se adauge antiseptice Eficacitatea conservantilor depinde de capacitatea de a trece din mediu apos si de a se fixa la suprafata microrganismelor Subst antiseptice penetreaza membr bacteriana daca sunt in stare neionizata Alegerea conserv se face fct de solubilitate Un antiseptic care se acumuleaza in faza ul , nu mai este prezent in faza apoasa si deci rolul sau este nul Conservantul tb sa fie inert dpdv chimic Uneori se pot forma complecsi cu ag tensioactivi in care caz se poate folosi un exces de subst antiseptica ptr a suplini cant de conservant care a reactionat cu ag tensioactiv Descompuneri chimice ale componentelor – oxidarea , autooxidarea spontana a uleiurilor in prezenta oxigenului Ca antioxidanti : butir HO anisolul , butir HO toluenul , tocoferolul atat ext cat si int Conservarea poate fi prelungita prin inchiderea etansa a fl si pastrarea la loc racoros Ag fizici – caldura si frigul pot descompune emulsia , cadura – ruperea vascozitatii em sau hidroliza unor emulgatori , iar frigul , congelarea – ruperea filmului interfacial si desfacerea emulsiei In farmacie em se prepara la nevoie FR prevede oblig de a nota pe rp natura emulg si cant lor si a altor subst ajutatoare adaugate Se elib in fl de capac > decat continutul , etichetate cu indicatia “ a se agita inainte de utilizare “