TECNOLOGIA DE LAS EMULSIONES

Transcripción

1 TECNOLOGIA DE LAS EMULSIONES Las emulsiones líquidas medicamentosas para uso interno son preparados fluídos, generalmente de aspecto lechoso o cremoso, adecuadamente edulcorados, que constituyen un sistema heterogéneo formado por dos líquidos no miscibles entre sí, uno de ellos disperso en el seno del otro. El líquido que se halla dividido en pequeñas gotitas constituye la fase discontínua, dispersa o interna; y el otro líquido en el cual ocurre la dispersión se conoce como fase contínua, dispersante o externa. Cuando los líquidos no miscibles son el agua o soluciones acuosas y el aceite pueden darse dos tipos de emulsiones: 1.- Emulsión de aceite en agua (O/A), cuando la fase dispersa es el aceite. 2.- Emulsión de agua en aceite (A/O), cuando la fase dispersa es el agua o solución acuosa. Las emulsiones de uso interno son por lo general del tipo O/A y sólo ellas constituyen verdaderamente la clase de medicamentos llamados EMULSIONES. Las emulsiones de uso externo pueden tomar otras denominaciones: Linimentos, Lociones, Cremas y Pomadas. Al ser normalmente no miscibles los dos líquidos constituyentes de una emulsión, es necesaria la presencia de un tercer componente para que tenga lugar la dispersión y asegurar su conservación: el agente emulsionante, emulgente, dispersante o estabilizante. En algunos casos, un emulgente único resulta insuficiente para dar una emulsión estable y evitar la separación de las fases, razón por la cual se ha de emplear más de un emulgente. En general un emulgente es un agente que reduce la tensión superficial entre las fases líquidas no miscibles, facilitando de esta manera la dispersión de un líquido en el otro, evitando el fenómeno de agregación que trae consigo la destrucción de la forma farmacéutica. El emulgente debe tener determinadas características además de estabilizar la emulsión: - Ser estable en presencia de otros componentes de la formulación. - Ser atóxico. - En el caso de las emulsiones de uso interno, además no debe ceder olor o sabor desagradable y ser bien toleradas oralmente. Los emulgentes empleados en preparaciones para uso oral, en su gran mayoría son de origen natural, al contrario de lo que ocurre en las preparaciones de uso externo que en su mayoría son sintéticos. Entre ellos tenemos: goma arábiga, goma tragacanto, carragahen, agar-agar, ésteres celulósicos, pectina, gelatina, los que aumentan la viscosidad de la fase externa acuosa impidiendo de esta manera la agregación de los pequeños glóbulos; además se utilizan, yema de huevo, albúmina de huevo, caseína, ésteres de sorbitan (Spans) y ésteres del polioxietilen sorbitano (Tweens), entre otros.

2 Técnica preparatoria.- Los diversos métodos de preparación dependen en primer lugar de los dispositivos o equipos empleados, del orden según el cual se mezclan los diferentes componentes de la formulación, y del emulgente utilizado. También intervienen otros factores, tales como la naturaleza del producto a emulsionar y el volumen de la emulsión a preparar. Generalmente las emulsiones O/A son elaboradas a temperaturas elevadas (5 C ó 10 C por encima del punto de fusión del componente con mayor punto de fusión, o aproximadamente entre 60 C y 80 C). Una vez determinada la finalidad de las emulsiones, es decir para uso oral o tópico, y el tipo de emulsión, es decir, O/A o A/O y los componentes apropiados seleccionados y la teoría de emulsificación considerada, se deben agrupar los componentes de acuerdo con sus solubilidades en las fases acuosa y no acuosa. Seguidamente se determina el tipo de emulsión requerida y calcular un valor HLB (equilibrio-lipófilo) aproximado. Mezclar un emulsificador de bajo HLB con un emulsificador de alto HLB hasta llegar al valor calculado. En el caso de formulaciones experimentales, utilizar una concentración de emulsificador más grande que la requerida para producir un producto satisfactorio ( por ejemplo 10 a 30 % de la fase oleosa). A veces, para poder lograr una mejor acción de corte durante la preparación no se mezcla toda el agua con el agente emulsificante, si no con sólo una parte hasta que se forme una emulsión primaria con el aceite; después se agrega el agua restante. 1.- Aparatos usados en la emulsificación: - Morteros - Frascos - Agitadores mecánicos - Homogenizadores - Homogenizadores ultrasónicos - Molino coloidal. 2.- Métodos de emulsionar: La práctica de la emulsión comprende siempre una agitación muy fuerte que produce la división de las fases líquidas. Cuando factores como la viscosidad, la relación de volúmenes entre las fases y la tensión interfasial son favorables, tiene lugar un reajuste del que resulta la emulsión; uno de los líquidos que pasará a constituir la fase interna, queda dividido en pequeñas gotitas, y el otro, reagrupado, formando la fase externa mientras el emulgente es adsorbido en la superficie de las gotitas, durante la preparación, estabilizándose el sistema gracias a esta película interfasial.

3 El factor que establece la diferencia entre los métodos es el orden según el cual los componentes de la formulación son añadidos, y que establece la fase en la cual el emulgente se dispersa inicialmente. Así tenemos dos métodos; uno, en el cual la fase externa se añade a la mezcla fase interna-emulgente; y otro, en que al contrario, la fase interna se añade a la asociación fase externa-emulgente. El primero se denomina de "goma seca o continental" y el segundo de "goma húmeda o inglés". 3.- Tipos de sustancias que se emulsionan: Desde que las sustancias a emulsionar presentan viscosidad muy diversa, la naturaleza del emulgente, cantidades y métodos que se deben seguir son variables en cada caso. 4.- Aromatización y Edulcoración: Un aceite emulsionado tiene en general un sabor muy atenuado. No obstante, en las emulsiones de uso interno se mejora éste con la inclusión de aromatizantes y edulcorantes. En general el aromatizante se disuelve en la fase externa, ya que la fase interna por estar sus partículas revestidas, su efecto se anularía en gran parte. Cuando el aceite tiene sabor marcado puede también adicionarse el aromatizante a esta fase, quedando entonces ambas fases aromatizadas. 5.- Conservación: Las Emulsiones deben ser estables; es decir, mantener las características de aspecto, color, olor y consistencia. Todas las emulsiones pueden sufrir desarrollo de microorganismos, bacterias u hongos, que descomponen los emulgentes, contaminando la fase acuosa, a la vez que enrancian los aceites. Por esta razón es necesario el empleo de conservadores. Evidentemente, tal conservador deberá ser compatible con los otros componentes de la emulsión, atóxico, y carecer de olor, sabor y color; también debe tomarse precauciones contra la alteración motivada por la luz, oxidaciones e hidrólisis de las grasas. Como conservadores se pueden utilizar parabenos y como antioxidantes de aceites el butil hidroxitlolueno (BHT) o el butil hidroxianisol (BHA). Debe evitarse las temperaturas extremas. Se recomienda conservar las emulsiones en lugares frescos, incluso en refrigeración, aunque debe evitarse la congelación, que podría destruir la emulsión. Debe conservarse en frascos resistentes a la luz, bien llenos y a temperatura moderada. EXPERIENCIA.- Preparar la emulsión laxante cuya formulación se presenta a continuación. Realizar los correspondientes controles de calidad del producto terminado. Emulsión Laxante Petrolato líquido 28.5 g. Fenolftaleína 1.3 Glicerina 4.5 Acido benzoico 0.2

4 Dispersión acuosa de agar coloide 70.0 Indicaciones.- Estreñimiento espástico y atónico. Técnica Operatoria A.- Preparar la dispersión acuosa de agar al 1% en agua hirviendo. B.- Pesar los ingredientes de la formulación. C.- Añadir los ingredientes hidrosolubles a la fase acuosa. D.- Poco a poco y agitando añadir la fase oleosa dentro de la fase acuosa para emulsionar. E.- Homogenizar para completar la emulsificación. Control de la Emulsión Se debe considerar que las emulsiones no coalescen a temperatura ambiente después de ser congeladas y descongeladas repetidamente ni a temperaturas elevadas de hasta 50 C. A. Cuantificación de fases: El primer ensayo que debe realizarse en una Emulsión es el determinar cuantitativamente las dos fases, seguido de la identificación y valoración de los componentes activos. Lo primero puede hacerse por dos procedimientos: Desecación en estufa y Destilación con un solvente orgánico no miscible con el agua. Desecación en Estufa:En una placa Petri de peso conocido (p) se deposita una cantidad de Emulsión y se pesa de nuevo (p'); la diferencia es el peso de la muestra que se ensaya (p' - p). Se coloca la placa en un estufa de aireación a 105 C por 2 horas; se deja enfriar en un desecador de Cloruro de calcio y se pesa (P'); se repite la operación de desecado y pesado (P2) hasta peso constante (P''). Por diferencia se obtiene la cantidad perdida por desecación que puede considerarse fase acuosa (P' - P''). Con estos datos se puede calcular el tanto por ciento de agua existente en la Emulsión por la siguiente fórmula: P' - P'' p' p x 100 = % de agua B. Investigación del Grado de Dispersabilidad: Se hace microscópicamente contando una cantidad grande de gotitas emulsionadas en una gota de la emulsión diluída en gelatina. Para contar con exactitud se toma una emulsión O/A y se diluye con una solución de gelatina al 1% calentada previamente a C agitando suavemente. La cantidad de emulsión a

5 ensayar debe contener por lo menos 0.1 g. de fase dispersa y se completa a 100 ml. con la solución de gelatina. Una gota de esta dilución se pone en una cámara para contar "emulsitos" y se observa al microscopio. Se cuenta en una cierta cantidad de campos y mide cada glóbulo (por lo menos 200). Se clasifican los glóbulos por su tamaño y para cada tamaño de glóbulo se calcula el volumen y la superficie: S = 4 r2, V = 4/3 r3 El Grado de Dispersabilidad se calcula por el cociente entre el volumen y la superficie. Grado de Dispersibilidad = Superficie de todos los glóbulos Volumen de todos los glóbulos Con los datos de recuento y tamaño de los glóbulos se representan curvas de distribución de tamaños. Debe obtenerse una curva aproximadamente normal. C. Tipo de Emulsión: Existen variados procedimientos: a) Método de los Colorantes: Se dispone de una emulsión en dos vasitos de precipitación y se adiciona a uno de ellos I gota de solución acuosa de un colorante hidrosoluble (Azul de metileno), y en el otro I gota de solución oleosa de un colorante liposoluble (Sudán III). Se tiñe la emulsión en el vasito en que coincide el disolvente del colorante con la fase externa de la emulsión. b) Método de la dilución: Se dispone en un vasito de precipitación cierta cantidad de agua destilada y en su superficie se deja caer unas gotas de la emulsión; si se trata de una emulsión O/A, la gota se extiende rápidamente, desaparece como tal y a los pocos minutos se observa tan sólo puntitos de grasa, fase interna, sobre la superficie del agua. Repitiendo la experiencia con unas gotas de emulsión A/O permanecen indeformables en la superficie del agua. c) Método de la Conductividad eléctrica: Se ha comprobado que las emulsiones de fase externa acuosa presentan una conductividad aproximadamente diez veces mayor que las de fase externa oleosa.

6 D. Disgregabilidad: Debe determinarse también ya que una emulsificación exagerada haría imposible su digestión. Puede hacerse este ensayo sometiendo una parte de la Emulsión a la acción del Acido clorhídrico diluido (0.2%) por 4 horas, pasadas las cuales se alcaliza con Hidróxido de sodio o de potasio 0.1 N. La emulsión se habrá convertido en un líquido turbio poco homogéneo, no grumoso; lo contrario indicaría que la emulsión atravesaría el tubo digestivo sin sufrir el ataque de los jugos digestivos y por lo tanto su administración sería completamente inútil. Cuestionario: 1. Que es un emulgente y que funciones tiene? 2. Elabore un mapa conceptual sobre las técnicas de preparación, incluya criterios. 3. Qué es una emulsión primaria? 4. En que consisten los ítems A,B,C,D del control de calidad de emulsiones? Actividades Prácticas: PRACTICA SESIÓN 07: a) Discusión teoría de emulsiones y técnicas de elaboración (01 hora) b) Preparación de Emulsión (02 horas) c) Tecnicas de Control de Calidad (01 hora) PRACTICA SESIÓN 08: 1. Estabilidad en Calor y Frío Pesar dos muestras de 5 g de la emulsión a analizar y colocar en una placa petri. A una llevar a congelamiento 0 C y luego dejar a temperatura ambiente. Repetir por 3 veces. La segunda muestra llevar a 50 C y luego dejar enfriar hasta temperatura ambiente. Repetir por 3 veces. En ambos caso no debe haber coalescencia 2. Cuantificación de Fases Pesar 5 g de Emulsión a analizar y seguir el procedimiento indicado para el control. 3. Método de Colorantes. En un vaso de precipitación pesar 5 g de la emulsión a analizar. Seguir indicaciones utilizando colorantes hidrosolubles y liposolubles. 4. Método de dilución Seguir indicaciones. 5. Método de Disgregabilidad Seguir indicaciones.

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