Emulsiones Parte 1 y 2 Flashcards
Que es una emulsión?
Sistema disperso compuesto por al menos 2 fases líquidas no miscibles
entre si, una de las cuales se encuentra fina y uniformemente distribuido a
la forma de gotas (o glóbulos) en la otra.
Cuales Son Los Componentes de las emulsiones?
- Fase interna, dispersa o discontinua, o glóbulos
-Fase externa, dispersante o continua, o medio dispersante
-Estabilizante o emulgente
Tamaño de glóbulo emulsiones farmacéuticas: 0,1 – 100 μm
Uso de emulsiones
- Enmascarar mal sabor de fármacos
- Alimentación parenteral
- Administración de sustancias altamente liposolubles Ej: medios de
contraste, vitaminas (A, D, E, K), etc. - Formulaciones tópicas
- Cremas: formulaciones opacas, son emulsiones sólidas suaves o líquidas viscosas.
Pueden ser emolientes - Lociones: emulsiones fluidas de aplicación externa (tb se les llama de esta a forma
a las suspensiones fluidas) - Producto intermedio en procesos farmacéutico
Composición de las fases
- Fase acuosa:
- Líquidos hidrófilos
- Fase oleosa:
- Líquidos o semisólidos hidrófobos:
- Aceites
- Derivados hidrocarbonados
- Solventes orgánicos
- Polímeros líquidos (ej: siliconas)
Selección del signo de la emulsión
SELECCIÓN DEL SIGNO DE LA EMULSIÓN:
Según la vía de administración o aplicación:
No siempre el preparado va a ingresar directamente
al cuerpo, sino que puede aplicarse en la superficie,
y desde ahí fomentar el paso del principio activo al
torrente sanguíneo. Pero también podría ingresar por
vía oral o inyectable y tenemos que administrar esta
mezcla de fase oleosa, acuosa y emulgente y que nos
van a condicionar las características de composición
y signo de emulsión.
La mayoría de las emulsiones farmacéuticas se usan
para administración oral, tópica o parenteral de
fármacos.
Vía oral: casi exclusivamente O/W, ya que las
de tipo W/O tiene una mala palatabilidad, a
nadie le gusta comerse una cucharada de aceite,
no es agradable. Por eso se usa O/W, donde hay
gotas de aceite incorporadas en un medio
acuoso.
Vía IV: exclusivamente O/W. El tamaño de
glóbulo también es importante y debe ser
Ø<5μm, por lo tanto, estas emulsiones son
exigentes en composición, el tipo de emulgente,
estabilidad y tamaño de glóbulo.
Vía IM, SC, tópica: O/W y W/O, depende de
que se quiera obtener.
SELECCIÓN DE LA FASE OLEOSA:
Componente con actividad farmacológica:
- Proporción condicionada por actividad.
-En el caso de las emulsiones parenterales, la fase
oleosa es la que proporciona el aporte energético
y es el componente con actividad.
-Crema de vía tópica, el aceite puede ser
nutricional para la piel.
Capacidad solvente de principio activo:
Proporción depende de:
- Vía de administración, cuidado con la
cantidad de fase oleosa se puede incorporar
en la formulación para poder disolver el
principio activo. - Solubilidad principio activo.
- Modificaciones en las características de la
emulsión, por lo tanto, condiciona cuanta
fase oleosa a usar. - Toxicidad, sobre todo por vía inyectable.
SELECCIÓN DE EMULGENTE:
Depende de:
- Mecanismo que queremos para estabilizar la
emulsión, existen distintos.
-Modificación de propiedades de la emulsión, por
ejemplo, algunos aparte de estabilizar el glóbulo,
modifican la viscosidad del medio, y por lo tanto
modifican la consistencia y también en muchos
casos eso es favorable para la estabilidad.
-Toxicidad condiciona la vía de administración.
ASPECTOS CRÍTICOS DE UNA EMULSIÓN
- Signo de la emulsión, condiciona la vía de
administración de la emulsión y esta determinada
por la composición y distribución de las fases
interna y externa. En el caso de la composición,
muchas veces tendremos emulsiones que no van a
estar favorecidas en cuanto a la composición de la
proporción de fases para hacer un determinado
signo, pero con el emulgente, este signo se puede
invertir según la proporción de fase. Por ejemplo,
si tenemos un 60% de fase oleosa, podríamos
pensar que la fase externa será oleosa, pero esto
no es siempre así, con el emulgente se puede
condicionar que la fase externa sea la que este en
menor proporción.
-Elección de fase oleosa: Administración que queramos elegiremos el tipo
de fase oleosa.
- Elección de agente emulgente: No solo contribuye
a la estabilización del glóbulo, sino también a
modificar la viscosidad y la carga eléctrica de los
glóbulos y favorecer la estabilidad por otros
medios.
SIGNOS DE EMULSIONES
SIGNOS DE EMULSIONES
El signo esta dado por la ubicación que tienen las
fases dentro de la emulsión. La fase interna es la
primera que se menciona:
Aceite en agua O/W →
tenemos glóbulos de
aceites dispersos en
solución acuosa.
Agua en aceite W/O →
glóbulos de solución
acuosa insertos en medio
oleoso.
Dependiendo del signo de la emulsión podemos tener
alguna condicionante para la administración del
preparado.
Emulsiones múltiples.
* W/O/W → glóbulos de fase
acuosa insertos en glóbulos
de fase oleosa que están
insertos en un medio
dispersante acuoso.
* O/W/O → glóbulos de
aceite en glóbulos de fase
acuosa insertos en un medio
oleoso.
Microemulsiones (5 – 50 nm) → no es
solamente el tamaño de glóbulo el que las
diferencia, sino que son drásticamente diferentes
a las emulsiones convencionales.
Nanoemulsiones (100 – 200 nm) →
simplemente el tamaño de glóbulo le da el
nombre.
DETERMINACIÓN SIGNO DE LA EMULSIÓN
Prueba de dilución de la gota: Si tenemos una mayor afinidad de la fase externa
con el medio acuoso, la gota se dispersa
rápidamente, pero si la fase externa es oleosa se
mantiene la forma de gota, y a medida que
incorpora agua la gota se empieza a dispersar.
Prueba de conductividad: Se basa en que el agua conduce la corriente
eléctrica, mientras que los aceites no. Por lo que
una emulsión O/W tendrá una conductividad
mucho mayor que una W/O.
Prueba de solubilidad de colorante:El colorante que sea soluble en la fase externa se
dispersará homogéneamente, es decir, va a teñir
la fase a la cual es afín. Esta es de las más
certeras y se puede realizar mientras se prepara
el formulado o la emulsión ya preparada.
EMULSIONES SEGÚN CONSISTENCIA
Líquidas: Uso en administración oral o parenteral del
principio activo. Ej: nutrición parenteral.
Semisólidas: Administración tópica del principio
activo. Ej: cremas.
Parte 2 : Estabilidad De Las Emulsiones
INTERFASE
Existe un desbalance de fuerzas en la interfase entre
los líquidos que son inmiscibles.
Moléculas cercanas a la interfase tiene una alta
energía neta, sobre todo en los glóbulos y, por lo
tanto, tienden a minimizar la energía en contacto
con moléculas que son propias de su afinidad,
por ejemplo, gotas oleosas tienen a juntarse y a
separar sus fases para minimizar el área de
contacto entre una fase y otra.
Moléculas lejanas a la interfase tienen baja
energía, no tienden a juntarse.
Este sistema tiende a minimizar la energía potencial,
por lo tanto, reduce el área de contacto entre ambas
fases.
Se hace ace necesario la incorporación de sustancias
adsorbidas en la superficie de las gotas para
minimizar la tendencia a juntar las gotas y disminuir
el área intrafacial (no se si dijo intrafacial o
interfacial) y, por lo tanto, serán moléculas que:
↓ la energía de la interfase, mejorando la
estabilidad de la emulsión en lo que respecta a la
tendencia de separación de fase.
↓ la energía necesaria para crear nueva área en la
interfase, mejorando la preparación del sistema,
por lo tanto, se debe aplicar la energía para poder
formar gotas desde una fase que esta separada
una de la otra y también para reducir el tamaño
de las gotas.
Entonces, cuando preparamos una
emulsión tenemos la fase oleosa y la
fase acuosa separadas, en donde
tendrán un contacto (línea roja), es la
mínima cuando ponemos en contacto las fases. Para
preparar la emulsión, tendremos que dispersar una de
las fases en forma de gotas dentro de la otra, se debe
dispersar con cierta cantidad de energía (agitación,
ultrasonido, calor), generando gotas dispersas en un
medio dispersante → la emulsión. Si quisiéramos
disminuir el tamaño de gota para mejorar la
estabilidad de la emulsión, esto hace que aumente la
superficie de contacto entre ambas fases; son
inversamente proporcionales, es decir,disminuye el
tamaño de gota y aumenta la superficie de contacto.Por lo tanto, aumenta la energía libre del sistema ∆G
(interfaz) y que hará que el sistema sea más inestable
termodinámicamente hablando que tendera
espontáneamente a estabilizarse, y esta energía estará
dada por el área interfacial que estará en contacto
entre las gotas y el medio dispersante (∆G = γ∆S) y,
por lo tanto, las gotas tenderán a unirse y a disminuir
la superficie, gotas que eran pequeñas,
espontáneamente se formarán en gotas más grandes,
hasta que finalmente, conducen a la separación de
fase.
Tipos De Estabilidad
-Estabilidad termodinámica: Esta dada por el
número de gotas/volumen y el tamaño de
gotas/volumen; es decir, si el número y el tamaño de
gotas se mantiene, podemos decir que la emulsión es
termodinámicamente estable. Esto debería ser, en el
mejor de los casos, constante en el tiempo, es decir,
durante todo el tiempo de almacenamiento.
-Estabilidad cinética: Se mantiene el tamaño y forma
inicial de las gotas y también la distribución de las
gotas es homogénea dentro del preparado, no migran.
Debería ser constante durante tiempo razonable, lo
que quiere decir que quizás a algunos preparados se
les permite que esta distribución no sea homogénea
durante todo el tiempo.
-Estabilidad física: cuando vemos ausencia de
cremado y coalescencia, y tiene características
físicas constantes, la apariencia de nuestro preparado
se mantiene.
CREMADO O SEDIMENTACIÓN:
Óptimamente, la emulsión recién creada va a tener
una cantidad de glóbulos de tamaño determinado,
idealmente homogéneo en tamaño y distribución.
Cuando se habla de cremado o sedimentación esto
quiere decir que:
Ocurre migración de glóbulos por diferencia de
densidad y viscosidad del sistema; si los
glóbulos son más densos que el medio
dispersante, estos tenderán a migrar al fondo y si
son menos densos, migraran a la superficie.
Glóbulos se concentran en una parte específica
de la emulsión en reposo.
Por lo general, hay migración a la superficie
(cremado), como la nata de la leche.
En las emulsiones O/W el cremado migra a la
superficie, porque las gotas de aceite tienen
densidad menor al agua.
Es un fenómeno reversible porque los glóbulos
intactos (mantienen su forma y tamaño), y puede
ser redistribuido por agitación. Por ejemplo, en
una loción si nosotros
vemos que los
glóbulos migraron a
la superficie, con una
pequeña agitación
volverán a
dispersarse por el
preparado.
En esencia es un proceso de sedimentación, por
lo que puede ser estudiado mediante la ecuación
de Stokes:
- dx/dt: velocidad del cremado o
sedimentación. - r: radio de los glóbulos. Tamaño del
glóbulo incide directamente con la
sedimentación. - ρ2: densidad de la fase interna (disperso).
- ρ: densidad de la fase externa
(dispersante). - η: viscosidad de la fase externa. Aumenta
la viscosidad, disminuye la velocidad de
sedimentación. Si elegimos fases con una
viscosidad similar se evita el proceso de
cremado o sedimentación.
