Laminas de Emulsiones 2010RG.pdf - Saber UCV - Universidad ...

Universidad Central de Venezuela
Facultad de Farmacia
Cátedra de Tecnología Farmacéutica II

ENSAYOS DE
ESTABILIDAD
PROCESO DE
MANUFACTURA
ESTABILIDAD
FÍSICA
ENVASADO Y
ALMACENAMIENTO
CONCEPTO,
JUSTIFICACIÓN,
VENTAJAS,
DESVENTAJAS,
CLASIFICACIÓN
AGENTES
EMULSIFICANTES
Emulsiones
APLICACIONES
CONTROLES
DE CALIDAD
CONSIDERACIONES
FISICOQUÍMICAS
TEORÍAS DE LA
EMULSIFICACIÓN
DISPENSACIÓN
PROBLEMAS
INGREDIENTES
TIPO DE EMULSIÓN
Y MÉTODOS DE
DETERMINACIÓN
SISTEMA HLB
VENTAJAS Y
DESVENTAJAS
Prof. Robert García 2

Aplicar los conocimientos adquiridos, para la
formulación formulaci n de formas farmacéuticas farmac uticas emulsiones.
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Definir y justificar las emulsiones como forma farmacéutica.
farmac utica.
Clasificar las emulsiones según seg n diferentes criterios.
Explicar los aspectos fisicoquímicos fisicoqu micos involucrados en la estabilidad física f sica
de las emulsiones.
Explicar los métodos m todos utilizados para determinar el tipo de emulsión. emulsi n.
Explicar las teorías teor as de emulsificación.
emulsificaci
Establecer diferencias entre los mecanismos de acción acci n de los agentes
emulsificantes.
emulsificantes
Establecer criterios para formular emulsiones.
Establecer diferencias entre las técnicas t cnicas de manufactura aplicadas para
la elaboración elaboraci n de emulsiones.
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Justificar Justificar los ingredientes que debe llevar una emulsión. emulsi n.
Seleccionar el agente emulsificante
adecuado para cada formulación.
formulaci n.
Aplicar el sistema HLB para seleccionar el agente emulsificante.
emulsificante
Establecer diferencias entre los problemas de estabilidad física f sica que se
presentan en las emulsiones y cómo c mo corregirlos.
Argumentar Argumentar diferencias en cuanto a la biodisponibilidad entre las las
emulsiones y otras formas farmacéuticas, farmac uticas, estableciendo ventajas y
desventajas que presentan cada una de ellas.
Identificar Identificar los controles de calidad aplicados durante el proceso proceso
y al
producto terminado de una emulsión. emulsi n.
Establecer Establecer las indicaciones que deben dársele d rsele al paciente en el momento
de dispensar una emulsión. emulsi n.
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La USP define las emulsiones de la siguiente manera:
Fase interna (dispersa)
“Las Las emulsiones son sistemas bifásicos bif sicos
en los que un líquido l quido está est disperso en otro
líquido quido en forma de pequeñas peque as gotas”. gotas .
Fase externa (continua)
Si la fase dispersa es el aceite y la fase continua es una solución soluc n acuosa, el sistema
redesigna con el nombre de emulsión emulsi n de aceite en agua (oil/water (oil/ water, , O/W).
Si la fase dispersa es agua y la fase continua es aceite o una sustancia sustancia
de naturaleza
similar, el sistema se designaron el nombre de agua en aceite (water ( water/oil, /oil, W/O).
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Seg Según n la distribución distribuci n de las fases:
pueden ser aceite en agua o
agua en aceite, dependiendo de quien es la fase interna y la fase fase
externa.
Según Seg n la vía v a de administración:
administraci n:
vía a oral (aceite en agua) o vía v a
tópica pica (aceite en agua o agua en aceite), según seg n el tipo de lesión lesi n que
exista sobre la piel.
O/W W/O
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Seg Según n el tamaño tama o de las gotas
Diámetro promedio Nombre Aspecto
Menor 100 Å
(< 0.1ηm). 0.1 m).
100 Å
a 2000 Å
(0.1–1ηm) (0.1 m)
(5 –
Micelares Ligeramente traslúcidas
trasl cidas
Microemulsiones Finas con reflejos azulados
1 ηm) Medias Blancas de aspecto lechoso
mayor a 2000 Å
(> 5ηm) 5 m)
Macroemulsiones Blanco
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Pueden ser administradas a los pacientes por vía v a oral (o/w) y por vía v a
tópica pica (o/w y w/o).
La biodisponibilidad de los aceites puede aumentarse cuando el
aceite se encuentra formando parte de un sistema emulsificado
(la
griseofulvina, la sulfonamida, el aceite de hígado h gado de bacalao y la
vitamina A1).
Por su constitución, constituci n, constituyen la forma farmacéutica farmac utica de elección elecci n
para administrar principios activos sujetos a oxidación oxidaci n e hidrólisis. hidr lisis.
Podrían Podr an considerarse como potenciales sistemas de liberación liberaci n de
drogas, (emulsiones múltiples). m ltiples).
Presentan ventajas cuando se requiere la administración, administraci n, en una
misma formulación, formulaci n, de principios activos liposolubles e hidrosolubles.
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El sabor y el olor desagradable de un aceite pueden enmascararse
enmascararse
en forma parcial o totalmente con la utilización utilizaci n de un sistema
emulsificado, emulsificado,
(agentes saborizantes y edulcorantes)
En una emulsión emulsi n se aumenta las propiedades terapéuticas terap uticas y la
capacidad de dispersión dispersi n de los componentes.
La absorción absorci n y la penetración penetraci n de medicamentos se controlan más m s
fácilmente cilmente si se incorporan en una emulsión. emulsi n.
La acción acci n de la emulsión emulsi n es prolongada y el efecto emoliente es
mayor que el observado con preparaciones comparables.
Permite la incorporación incorporaci n de principios activos inmiscibles entre sí. s
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La biodisponibilidad del principio activo, para sistemas
emulsificados
administrados por vía v a oral puede ser errática, err tica,
pues el principio activo está est sujeto a superar dos barreras: la
difusión difusi n a través trav s del glóbulo gl bulo de aceite y el paso a través trav s de la
interfase aceite/agua, hasta llegar al líquido l quido estomacal de donde
será ser absorbido.
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FASE ACUOSA FASE OLEOSA
P.A. P.A.
soluble en agua P.A. P.A.
soluble en aceite
Polioles Aceites (Mineral, vegetales)
Emulsificante
Saborizantes
hidrofílico hidrof lico Emulsificante
Polímeros Pol meros acuosolubles Esteres
Extractos de plantas, hidrolizados
de proteínas prote nas
lipofílico lipof lico
Agentes de cuerpo (Ceras,
alcoholes grasos, ácidos cidos grasos)
Glicéridos Glic ridos
Edulcorantes Siliconas
Aromatizantes Antioxidantes
Preservativos Preservativos

D: 3 cms
A: . R 2
A: 3,14 . D 2 /4
A: 28,26 cm 2
100 Gotículas
D: 0,67 cms
A: 142 cm 2
Incremento de área (5 veces).
Incremento de energía superficial.
Glóbulos con altas fuerzas cohesivas.
Alta Tensión Interfacial.
Gotículas
acercándose
Gota inicial
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D: 3 cms
A: . R 2
A: 3,14 . D 2 /4
A: 28,26 cm 2
ΔG G = ΔA A *
ΔG: Cambio de energía libre del sistema (dinas*cm
ΔA: A: Cambio de área rea interfacial (cm o m)
o newton*m)
: : Tensión Tensi n interfacial a temperatura y presión presi n constantes (ergios/cm (
2
(dinas/cm) o en joule/m2 (newton/m)).
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(A) (B) (C)
Interacción Interacci n de las
moléculas mol culas en la
fase acuosa
Interacción Interacci n de las
moléculas mol culas en la
interfase líquido l quido -
líquido quido
Interacción Interacci n de
las moléculas mol culas en
una emulsión emulsi n
estable
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Mientras menor sea el tamaño tama o de la gotícula got cula, , mayor es el área rea
superficial y por ende mayor el trabajo que hay que aplicar para
mantenerlas dispersas
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Estructura polar
de la molécula mol cula
Estructura apolar
de la molécula mol cula
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Interacciones entre las moléculas mol culas de
un líquido l quido son responsables de su
comportamiento.
El añadido a adido de un agente tensoactivo
modifica las interacciones entre las
moléculas mol culas del líquido. l quido.

Los agentes emulsificantes
son sustancias a que se añaden a aden en
una emulsión emulsi n para prevenir la coalescencia de los glóbulos gl bulos de
la fase dispersa.
Actúan Act an reduciendo la tensión tensi n
interfacial entre las dos fases y
formando una película pel cula interfacial
estable.
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La elección elecci n del agente emulsificante
juega un rol muy importante
en la formulación formulaci n de una emulsión emulsi n estable.
Agua
Aceite
Partícula Sólida
Dependiendo de las características caracter sticas y componentes de la
emulsión, emulsi n, es posible, que se requiera utilizar mezcla de
agentes emulsificantes
para obtener mejores resultados en la
elaboración.
elaboraci n.
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Un agente emulsificante
Ser tensoactivos para reducir la tensión tensi n superficial (menor 10 dinas/cm).
Debe ser física f sica y químicamente qu micamente estable, inerte y compatible con otros
componentes de la formulación.
formulaci n.
Ser absorbidos rápidamente, r pidamente, alrededor de las gotas dispersas, como
una película pel cula coherente y condensada, no adherente que evite la
coalescencia de los glóbulos gl bulos de la fase dispersa.
ideal posee las siguientes características:
caracter sticas:
Impartir a las gotitas un potencial eléctrico el ctrico adecuado para asegurar la
repulsión repulsi n mutua para evitar la coalescencia de los glóbulos. gl bulos.
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Un agente emulsificante
Ser efectivos en una concentración concentraci n razonablemente baja.
Aumentar o mantener la viscosidad de la emulsión emulsi n proporcionando
propiedades reológicas reol gicas
deseables.
Debe ser no toxico, ni irritante, a las concentraciones usadas.
Debe ser organolépticamente
organol pticamente
ningún ning n color, olor o sabor a la preparación.
preparaci n.
ideal posee las siguientes características:
caracter sticas:
inerte, es decir, no debe impartir
Que garantice una alta vida de estantería estanter a en la emulsión. emulsi n.
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Los agentes surfactantes son capaces de ubicarse
en una interfase según seg n el fenómeno fen meno llamado
adsorción, adsorci n, y también tambi n son capaces de asociarse
para formar polímeros pol meros de agregación agregaci n llamados
micelas. micelas.
Carácter Anfifílico.
Adsorción
Asociasión
Tipos de repulsión
Teoría Teor a DLVO
Reología de las Emulsiones
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Carácter Car cter Anfifílico Anfif lico
Un anfífilo anf filo o anfifílico anfif lico es por lo tanto una sustancia química qu mica cuya
molécula mol cula posee una afinidad a la vez por las sustancias polares y por por
las sustancias apolares. apolares.
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Carácter Car cter Anfifílico Anfif lico
Algunos anfífilos anf filos (sulfonatos
sulfonatos de tolueno o de isopropil
benceno), no
son surfactantes porque su grupo apolar
es demasiado pequeño. peque o.
En forma semejante las
funciones polares no
ionizados de tipo hidroxilo
y éter ter son relativamente
poco polares y deben
estar presente en forma
múltiple ltiple para que lleguen
a formar un grupo polar
adecuado.
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Adsorción Adsorci
Una molécula mol cula de surfactante se adsorbe cuando se ubica en forma
orientada en una interfase o una superficie.
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Asociación
Asociaci
La formación formaci n de una monocapa más m s o menos densa de surfactante en
una interfase es la primera manifestación manifestaci n de la tendencia a asociarse
cuando la concentración concentraci n de surfactante aumenta hasta saturación saturaci n del
área rea interfacial.
La concentración concentraci n crítica cr tica micelar
(CCM) es la concentración concentraci n a partir de
la cual, las fuerzas que favorecen la
formación formaci n de las micelas
(efecto
hidrófobo), hidr fobo), dominan a las fuerzas que
se oponen a esta (repulsión (repulsi n entre
partes polares).
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ASOCIACIÓN

Los tipos de repulsión repulsi
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Teoría Teor a DLVO
Hace medio siglo Derjaguin
y Landau en Rusia, y Verwey y
Overbeek
en Holanda propusieron independientemente una
interpretación interpretaci n de la estabilidad de los coloides liofóbicos liof bicos. .
Esta teoría teor a considera que cuando se
acercan dos interfases, la fuerza
resultante es la combinación combinaci n de las
fuerzas atractivas de Van der
Waals y
de la fuerza de repulsión repulsi n de contacto
y eléctrica. el ctrica.
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Teoría Teor a DLVO
Las fuerzas de repulsión repulsi n de contacto
entre moléculas mol culas actúan act an a muy corta
distancia y por lo tanto no tienen efecto
sobre las partículas part culas excepto cuando
entren “en en contacto”, contacto , es decir cuando la
distancia es del orden del tamaño tama o
molecular, (esencialemente
( esencialemente cero); impiden
que haya compenetración compenetraci n de la materia de
las partículas part culas en contacto.
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Teoría Teor a DLVO
La fuerza de repulsión repulsi n eléctrica el ctrica se
fundamenta en la ley de Coulomb, Coulomb,
a
saber una fuerza inversamente
proporcional al cuadrado de la
distancia entra las cargas. De esta
manera se puede calcular la fuerza de
repulsión repulsi n entre dos Dipolos.
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Teoría Teor a DLVO
Las interacciones de van der
Waals se evidencian cuando las
moléculas mol culas están est n muy próximas. pr ximas. Todas las fuerzas de Van der
Waals son cohesivas y varían var an con respecto a la distancia. Estas
interacciones son dominantes cuando la proximidad de las
moléculas mol culas es importante.
dipolo-dipolo
dipolo dipolo
dipolo-dipolo
dipolo dipolo inducido
dipolo inducido-dipolo inducido dipolo inducido

Teoría Teor a DLVO
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Teoría Teor a DLVO

Teoría Teor a DLVO
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Teoría Teor a DLVO
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Reología Reolog a de las Emulsiones
Las gotitas de la fase interna son deformables por agitación agitaci n y la
capa adsorbida de agente emulsificante
afecta las interacciones
entre gotitas adyacentes al igual que las interacciones de la fase fase
continua.

Reología Reolog a de las Emulsiones
Factores que afectan la reología reolog a de las emulsiones
Viscosidad de la fase externa
Concentración Concentraci n de la fase interna
Viscosidad de la fase interna
Naturaleza del agente emulsificante
Distribución Distribuci n de tamaños tama os de globulos
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Concentración Concentraci n del Agente Emulsificante
Una concentración concentraci n inadecuada de agente emulsificante,
emulsificante,
no podrá podr prevenir la aparición aparici n del fenómeno fen meno de
coalescencia.

Disminución Disminuci n de la Tensión Tensi n Interfacial
En una emulsión emulsi n la fase dispersa siempre tiende a formar glóbulos gl bulos
esféricos esf ricos ya que de ésta sta manera se tiene el área rea interfacial más m s
pequeña peque a por unidad de volumen de líquido. l quido.
“V”
“d”
“”
ΔG G = ΔA A *
ΔG = 6V
d
es el volumen de la fase dispersa (mL ( mL). ).
es el diámetro di metro medio de las partículas part culas (cm).
es la tensión tensi n superficial (dinas/cm)
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Orientación
Orientaci n Interfasial
La baja solubilidad en agua, de las cadenas de hidrocarburos, presentes presentes
en los agentes tensoactivos originan un re-arreglo re arreglo con el objeto de
minimizar las interacciones.
Mecanismos observados en las moléculas mol culas para
disminuir la interacción interacci n agua /aceite
A bajas concentraciones
A altas concentraciones
(concentración (concentraci n crítica cr tica micelar) micelar)
Las moléculas mol culas se acumulan en la
interfase agua-aire. agua aire.
Las moléculas mol culas se asocian formando
agregados denominados micelas
que
varían var an en formas y tamaños. tama os.

Orientación
Orientaci n Interfasial
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Formación Formaci n de Película Pel cula
Agua
Aceite
Partícula Sólida
El principal requisito de un agente emulsificante
potencial es que forme
fácilmente cilmente una película pel cula alrededor de cada gotita de material disperso.
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Potencial Eléctrico El ctrico
La teoría DLVO (Derjaguin Derjaguin, , Landau, Verwey
y Overbeek) Overbeek)
asume
que la estabilidad coloidal es debida principalmente a las
interacciones que ocurren entre las gotas.
Las fuerzas de Van der
Waals
(atractivas largo alcance)
Las fuerzas electrostáticas
electrost ticas
(repulsivas de corto alcance)

Potencial Eléctrico El ctrico

Relación Relaci n Fase Volumen (Ostwald ( Ostwald)
La clasificación de emulsiones está basada en el porcentaje de volumen
de la fase interna y de la fase externa.
F = Vi / (Vi + Ve)
Vi = el volumen de fase interna
Ve = el volumen de fase externa
F = la relación relaci n fase volumen
Se considera que la relación relaci n fase-volumen fase volumen máxima m xima es Vi
= 74% y Ve = 26%,
valores mayores generan empaquetamientos tan compactos que originan originan
el
inversión inversi n de fase.

Los agentes emulsificante
pueden clasificarse de acuerdo con el tipo
de película pel cula que forman en la interfase.
Tipo Película Pel cula Ejemplo
Tensoactivo Monomolecular Estearatos y Sulfatos
Coloides Hidrofílicos
Hidrof licos Multimolecular
Partículas Part culas Sólidas S lidas Partículas Part culas Sólidas S lidas
Naturales: Goma Arábica Ar bica
Sintéticos:
Sint ticos: Multicelulosa
Arcillas coloidales:
bentonita.
Hidróxidos Hidr xidos Metálicos Met licos
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Películas Pel culas Monomoleculares
Son capaces de estabilizar una
emulsión emulsi n formando una monocapa
coherente y flexible de moléculas mol culas o
iones que saturan la interfase
agua/aceite quedando adsorbidos en
la interfase aceite/agua lo cual
disminuye la tensión tensi n interfacial.
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Películas Pel culas Monomoleculares
Dependiendo del agente
tensoactivo se obtienen
emulsiones O/W u W/O
Mientras más m s flexible, se resistirá resistir
la deformación deformaci n y la ruptura.
Mientras más m s fuertes sean las
atracciones entre las moléculas mol culas del
agente, más m s difícil dif cil será ser que se
rompa.
a
Si el emulsificante
está est
ionizado, la presencia de
gotitas cargadas aumenta la
estabilidad del sistema.

Películas Pel culas Multimoleculares
Los coloides liofílicos liof licos hidratados
forman películas pel culas multimoleculares
alrededor de las gotitas del aceite
disperso. Éstas stas actúan act an como una
cubierta alrededor de cada gotita y las
hacen muy resistentes a la
coalescencia.
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Películas Pel culas Multimoleculares
Agua
Aceite
Su naturaleza aniónica ani nica
contribuye con la
estabilización estabilizaci n del sistema
No reducen la tensión tensi n superficial
Aumenta la viscosidad de la
fase acuosa continua lo que a
su vez aumenta la estabilidad
Formar películas pel culas multimoleculares
fuertes y coherentes. Forman
emulsiones O/W
Proporcionan propiedades reológicas reol gicas de
pseudoplasticidad y tixotropía. tixotrop a.

Película Pel cula de Partículas Part culas Sólidas S lidas
Agua
Aceite
Partícula Part cula Sólida S lida
El mecanismo por el cual
actúa act a este tipo de agente
emulsificante
consiste en
permanecer como una
partícula part cula sólida s lida en la
interfase aceite/agua o
agua/aceite.
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Película Pel cula de Partículas Part culas Sólidas S lidas
Agua
Partícula Sólida
Aceite
Dependiendo del método m todo de
preparación preparaci n se pueden obtener
emulsiones O/W y W/O
Es necesario que las partículas part culas
tengan un tamaño tama o menor al de
la gotícula got cula
Según Seg n su mecanismo de acción acci n
ocasionan un aumento de la
viscosidad
Las partículas part culas deben ser
humectadas por ambas fases
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Naturaleza del Compuesto Película Pel cula
Sintético Sint tico Monomolecular
Natural Multimoleculares
Inorgánica
Inorg nica Partícula Part cula sólida s lida
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Agentes Sintéticos Sint ticos
Este grupo de agentes emulsificantes
son
muy efectivos para reducir la tensión tensi n
interfacial entre la fase oleosa y acuosa
debido a que la molécula mol cula posee tanto
propiedades hidrofílicas
hidrof licas como hidrofóbicas
hidrof bicas.
La porción hidrofílica es en general un grupo funcional que contiene
heteroátomos como O, S, N o P; los grupos polares más comunes son los
grupos: carboxilato, sulfonato, sulfato, amonio, fosfato, hidroxilo y éter.
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Agentes Sintéticos Sint ticos
Estos agentes emulsificantes
distintos tipos iónicos: i nicos:
Tipos iónicos i nicos Ejemplo
se encuentran disponibles en
Aniónicos sulfatado dodecil
sódico
Catiónicos cloruro de benzalconio
No iónicos
Anfoteros
monoestearato 400 de
polietileglicol

Aniónicos Ani nicos
Jabones:
Laurato
de potasio
Estearato de trietanolamina
Sulfatos:
Lauril sulfato de sodio
Sulfonatos:
Sulfonatos
Dioetil
Tienen sabor desagradable y son irritantes en el tracto
gastrointestinal, Precipitan en pH menores a 10
sulfosuccinato
de sodio
CH3(CH2)10COO -
K +

Catiónicos
Cati nicos
Compuestos de amonio cuaternario La actividad superficial de
este grupo reside en el catión cati n cargado positivamente, que se
genera cuando la molécula mol cula se ioniza (pH de 4 a 6).
Bromuro de cetiltrimetilamonio CH3(CH2)14CH2N + (CH3)3 Br -
Los agentes emulsificantes
catiónicos cati nicos no deben ser utilizados en la
misma formulación formulaci n con los aniónico, ani nico, porque pueden interactuar.
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No Iónicos I nicos
Este grupo de agentes tensoactivos tienen baja toxicidad ideal para para
ser
utilizado por vía v a tópica t pica o vía v a oral, además adem s es menos sensible a cambios
en el pH y a la adición adici n de electrolitos.
Span® Span
60 Tween® Tween
Estos agentes integran compuestos tanto hidrosolubles como
liposolubles, lo cual permite obtener emulsiones tanto W/O como O/W.
Suele usase en forma combinada.
60
Prof. Robert García 63

No Iónicos I nicos
Span® Span
Los esteres de sorbitan
se obtienen mediante la esterificación esterificaci n de
uno o varios de los grupo alcohol del sorbitán sorbit con ácidos cidos láurico, l urico,
oleico, palmítico palm tico o esteárico. este rico. Se conocen como serie Span®. Span .
Son de carácter car cter lipofílico lipof lico, , por lo que forman emulsiones W/O. Lo mas
frecuente es usarlos en combinación combinaci n con los polisorbatos
para obtener
emulsiones O/W y W/O.
20
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No Iónicos I nicos
Agente
Tensoactivo
Span
Span
Span
Span
Span
Descripción química HLB
20 Monolaurato
40 Monopalmitato
60 Monoestearato
80 Monooleato
65 Triestearato
Estado físico
a 25°C
de sorbitan 8.6 Líquido
de sorbitan 6.7 Sólido
de sorbitan 4.7 Sólido
de sorbitan 4.3 Líquido
de sorbitan 2.1 Sólido
Span 85 Trioleato de sorbitan 1.8 Líquido

No Iónicos I nicos
Tween® Tween
Los polisorbatos
son derivados
de los ésteres steres del polietileno
glicol. Para obtener derivados
con distintos valores de
hidrofilia
y lipofilia
se varía var a el
tipo de acido graso o el numero
de grupos de oxietileno
en las
cadenas del polietiléno
polietil no glicol.
Se usan en combinación combinaci n con el éster ster del sorbitán sorbit correspondiente, ya que así as
permiten obtener películas pel culas interfaciales complejas y densas. Son
compatibles muchas sustancias aniónicos, ani nicos, catiónicos cati nicos y no iónicos. i nicos.

Agente
Tensoactivo
Tween
Tween
Tween
Tween
Tween
Tween
Tween
Tween
Tween
20
40
60
80
65
85
21
61
81
Descripción química HLB
Monolaurato de sorbitan
polioxietilenado
Monopalmitato de sorbitan
polioxietilenado
Monoestearato de sorbitan
polioxietilenado
Monooleato de sorbitan
polioxietilenado
Triestearato de sorbitan
polioxietilenado
Trioleato de sorbitan
polioxietilenado
Monolaurato de sorbitan
polioxietilenado
Monoestearato de sorbitan
polioxietilenado
Monooleato de sorbitan
polioxietilenado
Estado físico
a 25 °C
16.7 Líquido
15.6 Líquido
14.9 Semisólido
15.0 Líquido
10.5 Sólido
11.0 Líquido
13.3 Líquido
9.6 Sólido
10.0 Líquido

Anfótericos
Anf tericos
Son aquellos cuya porción porci n polar puede ionizarse positiva o
negativamente, según seg n el pH del medio sea acido o básico. b sico.
Aunque no se utilizan mucho como emulsificantes, emulsificantes,
hay que destacar la
lecitina utilizada en emulsiones parenterales.
parenterales
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Agente Emulsificantes
Naturales
Son sustancias derivadas de fuentes naturales (origen vegetal
y/o animal) entre ellas se destacan:
La goma arábiga ar biga
La goma tragacanto
La goma acacia
La gelatina
La lecitina
El colesterol
El poder emulsificante
de estos agentes se fundamenta en el aumento
de la viscosidad de la fase acuosa. Todos los agentes naturales
muestran variaciones en sus propiedades emulsificantes.
emulsificantes

Agente Emulsificantes
Agente
Natural
Naturales
Descripción química Emulsión
que forma
Goma acacia Hidrato de carbono O/W
Gelatina Proteína natural O/W
Lecitina Fosfolípido O/W
Colesterol W/O
Características
Emulsiones estables en
un rango margen de pH
Puede tener carga
positiva o negativa
Se oscurece con el
tiempo
Se extrae de la
lanolina

Agente Emulsificantes
Lecitina
Naturales
Colesterol
Goma arabica
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Sólidos lidos Finamente Dispersados (Sólidos (S lidos Finamente Divididos).
Arcillas coloidales.
Bentonita
veegum
Polvo blanco, inodoro e insípido, que se hincha en
presencia de agua para formar una suspensión translúcida.
Dependiendo de la secuencia de mezclado, es posible
preparar emulsiones O/W y O/W.
En concentraciones menores al 1% contribuye a estabilizar
las emulsiones que contengan agentes emulsificantes
aniónicos o no iónicos.
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Formación Formaci n de gotículas got culas
Agregación Agregaci n y fusión fusi
Película Pel cula de superficie
Tensión Tensi n superficial
O/W W/O
Prof. Robert García

Emulsión Emulsi n Aceite en Agua
O/W Emulsión Emulsi
Agua es el medio de dispersión dispersi n y el
aceite es la fase dispersa dispersión. dispersi n.
Son no grasas y se eliminan fácilmente f cilmente
de la piel.
Se prefieren para formulaciones de uso
interno porque el sabor amargo de las
formulaciones puede enmascararse
Se usan externamente para producir
efecto refrescante
Ej. Crema desvaneciente
refrescante.
Emulsión Emulsi n Agua en Aceite
W/O Emulsión Emulsi
Aceite es el medio de dispersión dispersi n y agua
es la fase dispersa.
Son grasas y no se eliminan fácilmente f cilmente
de la piel.
Se prefieren para formulaciones de uso
externo como cremas.
Se usan externamente para prevenir la
evaporación evaporaci n de humedad de la superficie
de la piel. Ej. Cold cream. cream.
Prof. Robert García 75

Agente Emulsificante Relación Relaci n Fase Volumen
Hidrofílicos
Hidrof licos
Hidrofóbicos
Hidrof bicos
O/W
W/O
Mientras no se supere la
relación relaci n fase volumen
74:26 se mantendrá mantendr el
tipo de emulsión. emulsi n.
74 % FI : 26 % FE
Prof. Robert García 76

Agente Emulsificante
Hidrofílico Hidrof lico
+ RFV = 74 % FI : 26 % FE = O/W
Emulsión Emulsi n O/W
Emulsión Emulsi n W/O
30 % FI
50 % FI
70 % FI
80 % FI
: 70 % FE
: 50 % FE
: 30 % FE
:
20 % FE
77

Agente Emulsificante
Hidrofóbico
Hidrof bico
+ RFV = 74 % FI : 26 % FE = W/O
Emulsión Emulsi n W/O
Emulsión Emulsi n O/W
30 % FI
50 % FI
70 % FI
80 % FI
: 70 % FE
: 50 % FE
: 30 % FE
:
20 % FE
78

El sistema HLB fue desarrollado por Bill Griffin en 1949
Este sistema empírico emp rico ayuda a escoger los
tipos de agentes emulsificantes
necesarios
para obtener el balance más m s óptimo ptimo para
obtener una emulsión emulsi n estable.
Aunque originalmente fue concebido para agentes emulsificantes no iónicos
con grupos hidrófilos polioxietilénicos, posteriormente se ha aplicado con
resultados variables a otros surfactantes, tanto iónicos como no iónicos.

Sistema HLB
Valor requerido por una sustancia para que sea
efectivamente emulsificado
Escala numérica num rica HLB (1 –
Hidrofílicos
Hidrof licos
Lipofílico Lipof lico
20)
HLB > 10 Emulsión Emulsi n O/W
HLB < 10 Emulsión Emulsi n W/O
Prof. Robert García 80

Lipófilo
(soluble en aceite)
Dispersable
en agua
Hidrófilo Hidr filo
(soluble en agua)
0
3
6
9
12
15
18
Agentes Antiespumantes (2-3)
Agentes emulsificantes
Agentes emulsificantes
W/O (3-6) (3 6)
Agentes humectantes y de esparcimiento (7-9) (7 9)
Agentes solubilizantes
O/W (8-16)
Agentes detergentes (13-15) (13 15)
(15-18) (15 18)

Clasificación Clasificaci n de Agentes Surfactantes
Limites de HLB Uso
0 –
4 –
7 –
8 –
13 –
15 –
3 Agente antiespumante
6 Agente emulsificante
9 Agente humectante
18 Agente emulsificante
15 Detergente
18 Agente solubilizante
W/O
O/W

Calculo del HLB
Rp. Rp.
/
Alcohol cetílico cet lico 15 g
Cera blanca
1 g
Lanolina anhidra
2 g
Emulsificante
7 g
Glicerina
5 g
Agua destilada c.s.p. c.s.p.
100 g
Prof. Robert García 83

Calcular el HLB requerido para la fase oleosa de la siguiente
emulsión o/w:
Rp/
–
–
–
–
–
–
Alcohol cetílico
Cera blanca
Lanolina anhidra
Emulsificante
Glicerina
Agua destilada c.s.p.
15 g
1 g
2 g
7 g
5 g
100 g
HLB
15
12
10

18 g F.O. -------- 100 % 100 % Alc. -------- 15 HLB
15 g Alc. -------x 83,33 % -------x x = 83,33 %
x = 12,5
18 g F.O. -------- 100 % 100 % Cera -------- 12 HLB
1 g Cera -------x 5,55 % -------x x = 5,55 % x = 0,7
18 g F.O. -------- 100 % 100 % Lan. -------- 10 HLB
2 g Lan. -------x 11,11 % -------x x = 11,11 % x = 1,1
HLB REQUERIDO = 12,5 + 0,7 + 1,1 = 14,3
85

Calcular la cantidad de agentes emulsificantes necesaria para
emulsificar la fórmulación, utilizando la siguiente mezcla:
MEZCLA:
– Span 60
– Tween 60
HLB:
4,7
14,9
Plantear un sistema de ecuaciones:
Sp + Tw = 1
Sp
Sp
* HLB + Tw
* HLB = HLB
= 1 -
Tw
requerido (14,3)
Prof. Robert García 86

Sp
* HLB + Tw
(1 -
4,70 –
Sp
= (1 –
* HLB = HLB
Tw) * 4,7 + Tw
Tw)
4,7Tw + 14,9 Tw
10,20Tw = 14,30 –
req
* 14.9 = 14,3
= 14,3
4,70
(14,3)
Prof. Robert García 87

Tw
=
9,60
Tw
10,20
0,941g 1g
X 7g
Tw
= 0,9411
= 6,58 g Sp
= 0,42 g
Prof. Robert García 88

Ventajas Desventajas
Valores algebraicamente aditivos No se toman en consideración las
interacciones del agente emulsificante
Rango de HLB variables
con los componentes de la formula
Mejores películas, mas resistentes mas
estables
Mejor mezcla
Según el valor de HLB se obtienen
emulsiones O/W o W/O
No toma en consideración la influencia
de los cambios de temperatura en el
surfactante
No toma en consideración la
interacción de los componentes de la
formula
Prof. Robert García 89

La formulación de una emulsión no es, en general,
un proceso espontáneo, sino que se requiere un
aporte de energía.
Este aporte se realiza en forma
de calor agitación mecánica,
ultrasonido o electricidad.

Método de formación de emulsiones mediante dispersión
Ruptura de la
fase interna
Incorporación Incorporaci n en
la fase externa
Temperatura
Mezclado
Formación hilos, películas pel culas y
gotículas
Tensión Tensi n interfacial
Energía Energ a cinética cin tica
Viscosidad
Coeficiente de reparto
Agente tensoactivo
Estabilización gotículas
91

Método de inversión de fases
Este procedimiento aprovecha el fenómeno de la tensión
interfacial para obtener gotas pequeñas a partir de películas de
líquidos.
Al calentar, se puede aprovecha el efecto
drástico que la temperatura tiene sobre la
solubilidad de los tensoactivos y sobre el
signo de la emulsión.
Prof. Robert García 92

Método de inversión de fases
Agente emulsificante
Fase interna (total emulsión emulsi n final)
Fase externa (porción emulsión emulsi n final) final
Inversión de fase
(emulsión final)
Temperatura
Velocidad
Método de mezclado
Proporción fase externa
Mezclado
Emulsión de signo
contrario
Añadido de
fase externa
Prof. Robert García 93

Método de agitación intermitente
Se ha demostrado que la emulsificación del sistema es mucho más
eficaz si la agitación se interrumpe con periodos de descanso. Estos
periodos de reposo permiten que el emulsificante difunda hasta la
interfaz recién creada.
Si no hay periodos de repos, las gotas no se estabilizan y se produce su
coalescencia. Este método se utiliza muy frecuentemente en la industria.

Método de emulsificación eléctrica
La emulsificación
emulsificaci eléctrica el ctrica consiste en cargar eléctricamente el ctricamente la
interfaz, de forma que se aumenta la inestabilidad y se promueva
la
ruptura de la fase interna y posterior formación formaci n de gotículas got culas. .
Así As
se pueden obtener unas gotas finas que la punta del capilar que
posteriormente se dispersan en la fase externa.
Prof. Robert García 95

Método de condensación
Es un proceso de emulsificación relativamente
lento, solo aplicable a materiales de baja presión
de vapor.
Consiste en hacer pasar una fase en
estado de vapor a través de otra; esta
segunda en estado líquido contiene los
emulsificantes. Tienen poca aplicación.
Prof. Robert García 96

Emulsiones de alta o baja viscosidad utilizando el método de
fusión: (Empleando beakers)
1.
2.
3.
Agrupar los componentes según su solubilidad.
En un beaker los de la fase oleosa y en otro
beaker los de la fase acuosa.
Calentar la fase oleosa hasta unos 5 a 10ºC por
encima del punto de fusión del componente que
funde a mayor temperatura o hasta una
temperatura máxima de 70 a 80ºC.
Calentar la fase acuosa a una temperatura de 3 a
5 ºC mayor que la fase oleosa.
Prof. Robert García 97

Emulsiones de alta o baja viscosidad utilizando el método de
fusión: (Empleando beakers)
4. Añadir la fase acuosa sobre la oleosa y agite con
una espátula, constantemente a una velocidad
moderada y mantenga la agitación hasta que la
preparación se enfríe.
5. Agregar los materiales volátiles una vez que la
preparación se haya enfriado a 35ºC.
Prof. Robert García 98

Emulsiones de alta o baja viscosidad utilizando el método de
fusión: (Empleando beakers)
Fase Acuosa
Calentar a 75 ºC
5ºC por encima de la FO
Agente Tensoactivo
Fase Oleosa (Calentar a 70 ºC)
Fundir por orden descendente
de punto de fusión fusi
Mezclar la fase acuosa sobre la fase oleosa
Añadido adido de sustancias volátiles vol tiles
Mantener la agitación agitaci n hasta el enfriamiento
99

Emulsiones de alta o baja viscosidad utilizando el método de
fusión: (Empleando beakers)
Pesar
Dispensar
Mezclar FA y FO
Mezclar Por separado
FA
Calentar 75ºC 75
Envasar
Mezclar FO y FA
Mezclar FO
Calentar 70ºC 70
Mezclar FA y FO
(Hasta enfriamiento)
Envasar

Método todo de la botella
Utilizado para obtener emulsiones de baja viscosidad en la cual
el agente emulsificante se forma in situ y en la preparación se
emplea una botella, (Loción de benzoato de bencilo).
1.
En un frasco ámbar se mezcla la
trietanolamina con el ácido oleico (debe
realizarse en el fondo del frasco, debido a
la pequeña cantidad de cada uno).
Prof. Robert García 101

Método todo de la botella
3. Agregar el benzoato de bencilo, continuar
mezclando.
4. Agregar un tercio del agua a utilizar, seguir
mezclando (núcleo emulsivo).
5. Agregar el resto del agua y agite hasta
uniformidad de la preparación.
Prof. Robert García 102

Método todo de Goma Seca
1.
2.
Se dispersa el agente emulsificante en el
aceite en el mortero y se mezcla
rápidamente para incorporar la goma.
Se agrega la cantidad de agua de la
emulsión primaria de un solo golpe con
agitación continua, sin parar, en un mismo
sentido.
La proporción
proporci n óptima ptima de aceite:agua:acacia,
aceite:agua:acacia,
para preparar la emulsión emulsi n inicial es 4:2:1

Método todo de Goma Seca
3. Se agitar por cinco minutos o hasta
observar un aumento en la viscosidad del
núcleo emulsivo o emulsión primaria, un
cambio de color del mismo y debe
escucharse un chasquido.
4. Luego se termina de agregar el agua
restante, puede ser de unsolo golpe o en
pequeños agregados y se sigue agitando
en el mismo sentido.
Prof. Robert García 104

Método todo de Goma Húmeda H meda
1.
2.
Se dispersa el agente emulsificante en agua
en el mortero y se mezcla hasta formar el
mucílago.
Se agrega el aceite en pequeñas proporciones
con agitación continua, sin parar, en un
mismo sentido y antes de los próximos
agregados debe esperarse que el aceite se
incorpore completamente. Desde el primer
agregado de aceite (cinco minutos
aproximadamente).
Prof. Robert García 105

Método todo de Goma Húmeda H meda
3. Al terminar de agregar el aceite se debe
observar un aumento en la viscosidad del
núcleo emulsivo o emulsión primaria, un
cambio de color y debe escucharse un
chasquido (pueden o no haber pasado los
cinco minutos).
4. Luego se termina de agregar el agua restante
en pequeños agregados y se sigue agitando
en el mismo sentido
Prof. Robert García 106

Método todo de Goma Seca y Goma Húmeda H meda
107

Agitadores
Los agitadores constan de una serie de hélices h lices
dispuestas en una varilla, aunque el grado de agitación agitaci n
esta controlado por la velocidad de rotación rotaci n de la
hélice, lice, el flujo del líquido l quido también tambi n depende del tipo de
hélice lice utilizado, su posición posici n en el recipiente, el tamaño tama o
de éste ste y su geometría.
geometr a.
Prof. Robert García 108

Agitadores
Los agitadores más sencillos pueden utilizarse
cuando la viscosidad de la mezcla es baja. Los
agitadores mecánicos tipo turbina se emplean
cuando se necesita una agitación más enérgica o si
la viscosidad es moderada.
Prof. Robert García 109

Mezcladores mecánicos
Son equipos que poseen una hélice propulsada por
un motor eléctrico. Los mezcladores a turbina
poseen varias palas rectas o curvas montadas en un
eje central..
Prof. Robert García 110

Mezcladores a propulsión de alta potencia
Son inmersos tanques con
sistemas propulsores, deflectores
y paletas. Construidos de manera
que el contenido del tanque pueda
ser calentado o enfriado durante el
proceso de producción.
Prof. Robert García 111

Molinos coloidales
Estos equipos funcionan mediante la succión de la
mezcla líquida a través de una abertura estrecha entre
un rotor que gira alta velocidad y otra pieza estática, se
utilizan para disminuir y homogeneizar el tamaño de las
gotículas de las emulsiones.
Prof. Robert García 112

Homogeneizadores
Estos equipos fuerzan a la emulsión emulsi n pasar a través trav s de
un orificio a presiones elevadas. Las intensas
turbulencias y fuerzas de cizallas creadas contribuyen
a la emulsificación.
emulsificaci .
Prof. Robert García 113

Dispositivos ultrasónicos
Con estos equipos se obtienen emulsiones por medio
de vibraciones ultrasónicas. ultras nicas. Un oscilador de alta
frecuencia se conecta a dos electrodos entre los
cuales se coloca una placa de cuarzo.
Prof. Robert García 114

Proceso Disperso para la Formación Formaci n de Gotitas
Aceite
Agua
Dispersión Dispersi n de un líquido l quido en otro como gotitas
+ Emulsificante
Combinación Combinaci n de gotas para formar los líquidos l quidos iníciales in ciales

Cremado sedimentación sedimentaci n (Proceso Reversible)
Movilización Movilizaci n (acendente
( acendente o descendente) de goticulas. goticulas.
Se debe a la
diferencias en densidades entre las fases, hay una tendencia de las
goticulas
de fase oleosa (O/W) a concentrarse en la parte superior de la
emulsión. emulsi n.
Prof. Robert García 116

V =
Cremado sedimentación sedimentaci n (Proceso Reversible)
2 r 2
(di –
9ɳ
de)g
Ley de Stokes
V = velocidad de las gotículas got culas
r = radio de las gotículas got culas
di = densidad fase interna
de = densidad fase externa
G = gravedad
ɳ
= viscosidad
Prof. Robert García 117

Floculación Floculaci n (Proceso Reversible)
Se e define como un proceso por el cual dos o más m s gotas se agregan sin
perder su identidad individual.
Prof. Robert García 118

Floculación Floculaci n (Proceso Reversible)
El proceso de la floculación floculaci n está est
controlado por un equilibrio global
entre las fuerzas de atracción atracci n y
repulsión. repulsi n.
La
floculación floculaci n es un fenómeno fen meno complejo y depende del tamaño, tama o,
del tipo y la cantidad de macromoléculas macromol culas presentes en el sistema.
Prof. Robert García 119

Coalescencia (Procesos Irreversible)
Es la fusión fusi n de los aglomerados en una gran gota o en gotas. Una vez que
los agregados han experimentado la coalescencia, y se ha producido producido
la
separación separaci n de fases, es imposible volver a formar la emulsión. emulsi n.

Coalescencia (Procesos Irreversible)
Viscosidad de la fase externa
Volumen de la fase externa
Volumen de la fase interna
Fuerzas de adhesión adhesi n
Fuerzas de colisión colisi
Se evita aumentando la concentración concentraci n del agente cambiándolo cambi ndolo por uno mejor.
emulsificante o
Prof. Robert García 121

Maduración Maduraci n de Ostwald
Las colisiones entre las dos gotas pueden llevar a una gota más m s grande y
una gota más m s pequeña. peque a. Las gotas cada vez son más m s pequeñas peque as y pueden
llegar a solubilizarse
en el medio continuo.
Prof. Robert García 122

Cremado
Maduración de Oswald
Emulsión Inicial
Sedimentación
Coalescencia
Floculación

Inversión Inversi n de Fases
Agente Emulsificante
Hidrofóbico
Hidrof bico
+ RFV = 74 % FI : 26 % FE = W/O
Emulsión Emulsi n O/W
80 % FI
Esta inestabilidad puede ser debida al agregado de electrolitos,
a
la superación superaci n de la relación relaci n fase volumen, el uso de HLB
intermedios y la técnica t cnica de manufactura.
:
20 % FE
Prof. Robert García 124

Prueba de dilución diluci
Una emulsión en la cual la fase continua
es acuosa puede esperarse que posea
una conductividad mucho mayor que
otra cuya fase continua es un aceite.
Este método se basa en que una emulsión O/W
puede diluirse con agua y una emulsión W/O con
aceite. La prueba se mejora si el agregado de
agua o aceite se observa con el microscopio.
Prueba de conductividad

Prueba de solubilidad del colorante
Prueba de fluorescencia
El añadido de un colorante (de solubilidad conocida) a
una emulsión y la observación de esta en el
microscopio permite observar la distribución del
colorante (si el colorante soluble en agua y ha sido
captado por la fase continua, estamos en presencia de
una emulsión O/W.
Los aceites fluórese bajo la luz UV.

Prueba de dirección direcci n del cremado
Para emulsiones O/W el cremado de la
emulsión será ascendente, (la densidad
de la fase interna es menor que la
densidad de la fase externa).
Para emulsiones W/O el cremado será
descendente, (la densidad de la fase
interna es mayor que la densidad de la
fase externa).
Prof. Robert García 127

Son sustancias que retardan la degradación oxidativa de otras sustancias,
como ranciedad (o autooxidación) de los aceites y grasas, que se hace
evidente con el desarrollo de colores y olores desagradables.
Para seleccionar el antioxidante hay que tomar en cuenta:
Que su uso este autorizado, a la concentración requerida, por la vía de
administración correspondiente.
La compatibilidad con los ingredientes.
El coeficiente de reparto y el grado de inclusión en micelas de tensoactivo.
La adsorción por las paredes del envase.
Prof. Robert García 128

Vista frontal de dos emulsiones con hidroquinona al 5 % en base de Beeler,
sin antioxidante. A la izquierda la emulsión una vez elaborada. A la derecha
la emulsión al cabo de 48 horas de haber sido elaborada.
Prof. Robert García 129

Sustancia capaz de impedir que los microorganismos
que puedan llegar accidentalmente a las preparaciones
durante el proceso de elaboración elaboraci n o durante su uso y
se multipliquen hasta valores que representen
problemas para para
la formulación formulaci n o el consumidor.
Prof. Robert García 130

Debe tener un amplio espectro de actividad, contra bacterias, hongos hongos
y
levaduras.
Debe Debe ser efectivo y estable en un amplio rango de pH.
Debe Debe ser compatible con otros ingredientes de la formulación formulaci n y con los
materiales del envase.
No No debe afectar las propiedades físicas f sicas de la formulación formulaci n (por ejemplo:
color, olor, viscosidad, textura, etc.).
No No debería deber a producir ninguna interacción interacci n con los demás dem s componentes de
la formula que pueden alterar el aspecto, textura o aroma de la fórmula. rmula.
Inerte frente a equipos.
Efectivo Efectivo a bajas concentraciones.
Prof. Robert García 131

Debe tener un coeficiente de partición partici n O/W conveniente para asegurar
una concentración concentraci n efectiva del preservativo en la fase acuosa de la
preparación.
preparaci n.
Debe Debe inactivar rápidamente r pidamente suficientes microorganismos como para
prevenir la adaptación adaptaci n microbiana al sistema preservativo.
Debe Debe ser seguro para el uso, no debe ser irritante, sensibilizante
al paciente.
Debe Debe cumplir con las regulaciones gubernamentales.
Debe Debe ser económico.
econ mico.
No No volátil. vol til.
Estable a altas temperaturas.
o tóxico t xico
Prof. Robert García 132

Factores que afectan la actividad de los preservativos
Efecto de la concentración
Concentraciones elevadas pueden generar
reacciones toxicas e irritantes sobre los
tejidos vivos. Concentraciones baja puede
ser efectivas para inhibir el crecimiento
microbiano
Prof. Robert García 133

Factores que afectan la actividad de los preservativos
Efecto del pH
El estado iónico i nico de muchos preservativos es
importante ya que la actividad de éste ste se ve
influenciada por la presencia de especies iónicas i nicas y
no iónicas. i nicas.
La baja actividad antimicrobiana de las especies ionizadas de los los
ácidos cidos orgánicos org nicos se atribuye a su baja solubilidad en lípidos. l pidos.
Prof. Robert García 134

Factores que afectan la actividad de los preservativos
Efecto de la temperatura
La temperatura puede afectar el estado metabólico metab lico
de los microorganismos y la interacción interacci n de los
preservativos formulación.
formulaci n.
con otros ingredientes de la
Es uno de los factores ambientales más m s importantes que
influyen sobre el crecimiento y supervivencia de los
microorganismos.
Prof. Robert García 135

Factores que afectan la actividad de los preservativos
Efecto de partición
Los preservativos se distribuyen entre la fase oleosa
y la acuosa. Sin embargo, los microorganismos
pueden vivir y multiplicarse en la fase acuosa, es
necesario que en ella se mantenga una
concentración concentraci n adecuada.
Los preservativos se repartirán repartir n entre las fases oleosas y acuosas
de acuerdo con su coeficiente de partición. partici n.
Prof. Robert García 136

Factores que afectan la actividad de los preservativos
Efecto de partición
C w
= C (
C (
K º
W
+ 1)
+ 1
Donde: C w es la concentración concentraci n del agente preservativo, C representa
la concentración concentraci n total del preservativo, K º
W es el coeficiente de
partición partici n aceite/agua, y es la relación relaci n aceite/agua.
K º
W
= (Aceite) / (Agua)
Prof. Robert García 137

Empaque Primario
Debe estar diseñado para permitir la salida del
contenido de manera apropiada y siempre se
encuentra en contacto directo con la formulación.
No debe reaccionar con la formulación.
No se debe producir ni absorción, ni adsorción de
componentes de la formulación sobre el mismo.
No debe afectar la identidad, estabilidad, seguridad,
potencia o calidad de la formulación.
Proporciona protección adecuada a la formulación.
Prof. Robert García 138

Empaque Secundario
Contiene al empaque primario, conocido por
el consumidor como estuche, caja y le
confiere propiedades de protección físicas
y/o mecánicas.
Provee áreas apropiadas para su identificación,
publicidad y marketing. Proporcionar al
medicamento protección física (golpes, caídas,
presión) Garantizar su inviolabilidad. Puede
describir su uso, instrucciones, fecha de
vencimiento, lote, etc.
Prof. Robert García 139

Examen macroscópico macrosc pico (Estabilidad Física) F sica)
Se realiza sobre la formula recién reci n
preparada y tras su almacenamiento en
condiciones drásticas. dr sticas. En este ensayo se
evalúa eval a el el
aspecto y la apariencia una vez
elaborada la formulación formulaci n y después despu s de su
almacenamiento en condiciones drásticas. dr sticas.
Prof. Robert García 140

Determinación Determinaci n del signo de la emulsión emulsi n (Estabilidad Física) F sica)
Se determina mezclando un volumen
pequeño peque o de la emulsión emulsi n con agua; si se
incorpora fácilmente f cilmente es indicativo que
la fase externa es acuosa.
De la misma manera, una emulsión emulsi n W/O se mezcla
fácilmente cilmente con aceite y no con agua.

Determinación Determinaci n del signo de la emulsión emulsi n (Estabilidad Física) F sica)
Una variable es la
incorporación incorporaci n de un colorante,
ya sea hidrosoluble o
liposoluble, y con la ayuda del
microscopio se determina cuál cu l
es la fase externa.
La conductividad eléctrica el ctrica de las emulsiones también tambi n sirve
para determinar su signo.
Prof. Robert García 142

Determinación Determinaci n del tamaño tama o del glóbulo gl bulo (Estabilidad Física) F sica)
La determinación determinaci n del tamaño tama o de
glóbulo gl bulo se realiza sobre la
formulación formulaci n una vez elaborada y
tras su almacenamiento.
Un aumento del tamaño tama o de la gota indica la existencia de procesos de
coalescencia, y por tanto, la inestabilidad de la emulsión emulsi n en el tiempo.
Prof. Robert García 143

Determinación Determinaci n del tamaño tama o del glóbulo gl bulo (Estabilidad Física) F sica)
Así As determinando los cambios del tamaño tama o de gota es posible
evaluar la estabilidad en el tiempo de una emulsión. emulsi n.
Parta la determinación determinaci n del tamaño tama o se puede usar
varias técnicas: t cnicas:
La microscopia.
El examen microscópico.
microsc pico.
El contadores Coulter. Coulter.
Medición Medici n de la difracción difracci n de luz láser. l ser.

Propiedades reológicas
reol gicas
(Estabilidad Física) F sica)
La viscosidad desempeña desempe a un papel
importante en la elaboración elaboraci n de las
formas farmacéuticas farmac uticas al igual que en su
aplicación aplicaci n por parte del paciente
(aceptación).
(aceptaci n).
En recomendable que una emulsión emulsi n posea propiedades tixotrópicas
tixotr picas. . Es
decir que la viscosidad sea alta a bajas velocidades de cizalla y que
disminuya a elevadas velocidades de cizalla (minimizar fenómenos fen menos de
cremado y coalescencia durante el almacenamiento).

Propiedades reológicas
reol gicas
(Estabilidad Física) F sica)
Existe una relación relaci n proporcional entre la fracción fracci n de volumen de
la fase interna y la viscosidad aparente.
Al aumentar la concentración concentraci n de la fase interna, se
producen mas interferencias entre las gotas,
incrementa la viscosidad.
Inversión Inversi n de fase en la emulsión emulsi
Disminución Disminuci n de la viscosidad.

Determinación Determinaci n de la velocidad de cremado o coalescencia por
centrifugación centrifugaci n (Estabilidad Física). F sica).
Este ensayo se utiliza principalmente para
evaluar la estabilidad de las emulsiones
durante las etapas de preformulación y
almacenamiento.
Generalmente se fijan las revoluciones por minuto,
el tiempo y la temperatura de centrifugación, y se
considera que la emulsión es estable si tras el
centrifugado no se observan cambios.

Agitación Agitaci n (Estabilidad Física) F sica)
La agitación agitaci n aporta energía energ a a las
gotas de la emulsión emulsi n de forma que
se favorece la coalescencia.
Aunque no se usa como test estándar, est ndar, la agitación agitaci n incluso manual a
temperatura ambiente puede ser un elemento valioso en los
estudios de formulación.
formulaci n.
Prof. Robert García 148

Determinación Determinaci n del pH (Estabilidad Física) F sica)
Es importante determinar si se producen
alteraciones de pH con el tiempo las cuales pueden
ser el resultado de reacciones de inestabilidad en
la formulación.
formulaci n.
Los emulsificantes
no iónicos i nicos pueden contener en
algunos casos impurezas de jabones alcalinos que
originen inestabilidades si se produce una
acidificación acidificaci n durante el almacenamiento.
Prof. Robert García 149

Determinación Determinaci n del punto de la gota y de la fuerza de extrusión extrusi n
(Estabilidad Física). F sica).
Se aplica únicamente nicamente a emulsiones de elevada consistencia.
Consiste en determinar la fuerza que hay que
aplicar sobre un tubo que contiene la emulsión emulsi n
para que se produzca la expulsión expulsi n de la misma.
Prof. Robert García 150

Medida del potencial Z (Estabilidad Física) F sica)
Se evalúa eval a a través trav s de la medida de propiedades
electroforéticas, electrofor ticas, estudiándose estudi ndose el movimiento de las gotas bajo
el efecto de un campo eléctrico el ctrico (procesos de floculación).
floculaci n).
Prof. Robert García 151

Estudios de estabilidad natural y acelerado (Estabilidad Física) F sica)
Las pruebas de estabilidad deben ser
conducidas bajo condiciones que
permitan obtener informaciones útiles tiles
en el menor tiempo posible. posible
De allí all que se deben colocarse muestras en
condiciones normales del ambiente y en condiciones
que aceleren los cambios posibles a ocurrir durante el
tiempo de validez.
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Estudios de estabilidad natural y acelerado (Estabilidad Física) F sica)
Los estudios de estabilidad acelerados están est n
diseñados dise ados con el objeto de acelerar el
envejecimiento: incrementar la rata de
degradación degradaci n o provocar cambios físicos f sicos en una
substancia o un producto, bajo condiciones
moderadamente humedad.
elevadas de temperatura y
Sirve para predecir el comportamiento en
condiciones normales de almacenamiento.
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Estudios de estabilidad natural y acelerado (Estabilidad Física) F sica)
Es importante notar, que los cambios físicos f sicos
observados en los estudios acelerados no
siempre son predicitivos
de cambios físicos f sicos que
ocurrirán ocurrir n en las condiciones normales de
almacenamiento, pero son un alerta sobre lo
que pudiera ocurrir al producto.
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Estudios de estabilidad natural y acelerado (Estabilidad Física) F sica)
La velocidad de una reacción química está influenciada
por la temperatura, de acuerdo con la ley de Arrhenius:
En donde:
k = A e -Ea/RT
k= velocidad de reacción
A= termino pre-exponencial de probabilidades
Ea = Energía de activación
R= constante universal de los gases
T= temperatura expresada en grados absolutos
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Estudios de estabilidad natural y acelerado (Estabilidad Física) F sica)
De acuerdo con los principios de la ley de
Arrhenius, un producto se descompone a
una velocidad que está est relacionada con la
temperatura de almacenamiento.
El aumento de la temperatura aumenta
la velocidad de la reacción reacci n química. qu mica.
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Estudios de estabilidad natural y acelerado (Estabilidad Física) F sica)
En la actualidad los para fijar un periodo de validez de un medicamento
medicamento
debe seguirse los lineamientos establecidos por el Documento Q1F: Q1F:
“Stability Stability Data Package
for
Registration
Applications
in climatic
zones III
and
IV” IV
Estudio
Natural 30°C
Acelerado 40°C
Condiciones de
almacenamiento
±
±
2°C/65% RH ±
2°C/75% RH ±
5% RH 12 meses
5% RH 6 meses
Tiempo mínimo para el
estudio
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Controles Microbiológicos Microbiol gicos (Materia Prima y Producto Terminado).
Son los ensayos microbiológicos microbiol gicos que se realizan a lo largo del
proceso de fabricación fabricaci n y una vez que este halla concluido (producto
terminado), para determinar la presencia de contaminación
contaminaci n
microbiana. El método m todo analítico anal tico a utilizar en dicha determinación determinaci n debe
estar descrito en la USP.
158

Controles Biológicos Biol gicos y Toxicológicos Toxicol gicos (Producto Terminado).
Estos ensayos biológicos biol gicos son realizados sobre animales, su objetivo
fundamental es evaluar la inocuidad de la preparación preparaci n en el animal de
experimentación, experimentaci n, los resultados obtenidos en estos análisis an lisis son
extrapolados a los seres humanos.
Los métodos m todos diseñados dise ados por Draize
Woodard
y Calvery
para los estudios de
irritación irritaci n y toxicidad de distintas sustancias de aplicación aplicaci n tópica t pica son validas
para la apreciación apreciaci n de la irritación irritaci n dérmica d rmica de preparados dermatológicos.
dermatol gicos.

Agítese Ag tese antes de usar.
Uso indicado o externo.
Si observa separación separaci n de fase desechar.
Si Si termina el tratamiento y sobra remanente deséchelo des chelo
Uso individualizado.
Si observa alguna reacción reacci n desfavorable suspenda su
uso y consulte al medico.
Manténgalo Mant ngalo fuera del alcance de los niños. ni os.
Almacene a temperaturas menores de 30° 30
C.
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