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EMULSIONI, CREME, es. di MISCELE PREFORMATE
ammonio acriloil dimetil…
EMULSIONI
si tratta di sistemi dispersi dotati di fasi liquide immiscibili traloro,
ovvero la FASE DISPRDENTE e la fase DISPERSA.
si classificano in base a quale è la fase esterna, le dimensioni dei droplets,
la diluizione dell'emulsione e dal numero delle fasi coinvolte
gli agenti emulsionanti sono strutturalmente
correlati ai TA, ma hanno HLB intermedio (10-15),
in modo da essere affini ad entrambe le fasi e
perciò garantire la stabilità termodinamica del sistema
se avrò un'emulsione o/a userò emulsionante con HLB alto in quanto
deve essere solubile e più affine alla fase disperdente, è l'emulsionane
scelto a determinare la fase esterna
infatti noi in lab abbiamo realizzato un'emulsione a/o deve la fase oleosa
rappresentava il 15% della formulazione
i più comuni utilizzati sono gli esteri -ATO, più polari
oppure gli etossilati derivati da alcoli grassi o eteri e PEG
che ono molto versatili e poco costosi (-ETH)
le emulsioni a/o sono le più idratanti a lungo termine,
vantano emollienza e nutrizione, sono però sensorialmente
inferiori a quelle o/a in quanto appaiono particolarmente
pesanti
ESEMPI EMULSIONANTI
- steareth-2 (4.9)
- laureth-4 (9.7)
- PEG-45-hydrogenated castor oil (10.8)
- polisorbato 80 (15)
- steareth 21 (15.5)
nuove formulazione comprendono anche le
emulsioni multiple dove la fase dispersa contiene
a sua volta una fase dispersa.
possono essere utili a migliorare l'efficacia delle emulsioni
O/A e migliorare la sensorialità delle emulsioni A/O (A/O/A)
EMULSIONI O/A
sono quelle più apprezzate dal punto di vista sensoriale,
si spalmano facilmente sulla pelle e non la ungono. sono però
soggette alla contaminazione batterica e quindi necessitano
maggiori componenti preservanti (possibili allergie),
oltre al fatto che l'idratazione apportata appare temporanea.
gli emulsionanti più efficaci sono gli emulsionanti anionici, necessitano
infatti concentrazioni minori per esplicare la loro funzione, si trovano spesso in
associazione con un emulsionante lipofilo, ovvero con un HLB minore in modo
da aumentare l'affinità con la fase dispersa oleosa.
EMULSIONANTI ANIONICI
saponi
come GLICERIL-STEARATO SE (self emulsifing), è anionico
perchè è una miscela di gliceril-stearato e
stearato di potassio
alchil solfati
molto utilizzati il SODIO CETEARETH SOLFATO e
il SODIO LAURIL SOLFATO, sempre in associazione con
un alcolo grasso (non ionico)
ad esempio recentemente si utilizza molto la combinazione
di ALCOL CETERARILICO e PEG-40 CASTOR OIL (emolliente e filmogeno)
assieme a CETEARIL SOLFATO (anionico)
anionici carbossilati
SODIO STEARIL LATTATO e SODIO STEARIL GLUTAMMATO
sono utli anche come agenti idratanti
EMULSIONANTI NON IONICI
sono esteri di acidi grassi, i più
facili da preparare sono gli esteri
del glicerolo
etossilati
presentano unità di PEG, ovvero sono acidi grassi e alcoli
grassi etossilati con PEG, maggiore è il numero e maggiori sono
le unità di etilen glicole
- PEG-8-beeswax
- gliceril stearato/ PEG-100-stearato
- polisorbato 60 e 80 (campo alimentare, cosmetico e farmaceutico)
- steareth 2/steareth 21 sono alcol etossilati
ci sono poi i non ionici verdi che non hanno un impatto
ambientale rilevante. Sono di derivazione naturale o semi sintetica;
- CETEARIL ALCOL/ CETEARIL GLUCOSIDE
- SORBITAN STEARATO/ SUCROSIO COCOATO
- POLIGLICEROLO/ 3-METIL-GLUCOSIO DI STEARATO
- POLIGLICEROLO LAURIL GLUCOSIDE/ 2-DI-POLIDROSSI STEARATO
EMULSIONANTI POLIMERICI
sono quelli che abbiamo utilizzato in lab, non hanno un HLB
ma gelificano l fase acquosa opponendosi alla coalescenza,
formano i cream-gel, formulazioni fresche con ottime proprietà
sia di spreadability che sensoriali
inoltre permettono la preparazione A FREDDO, se la fase
oleosa è un olio (liquido a T amb)
come polimero abbiamo usato l'AMMONIO ACRILOIOL DIMETIL TAUTRATO /PV
EMULSIONI A/O
hanno un'efficacia protettiva e nutritiva superiore, di questa categoria
fanno parte ad esempio le creme solari in quanto i filtri UV sono
lipofili
essendo la fase esterna oleosa questi mimano maggiormente la
barriera cutanea e sono meno soggetti alla contaminazione batterica.
posso per riscontrare problemi relativi alla sensorialità, che
dipende dalla fase esterna
EMULSIONANTI A/O
non ionici
presentano un HLB basso, in quanto devono essere
affini alla fase esterna oleosa. Derivano dall'esterificazione del sorbitolo
con catene di acidi grassi
- SORBITAN OLEATO
- SORBITAN TRIOLEATO
- SORBITAN TRISTERATO
- SORBITAN ISOSTEARATO (ac stearico termina con gruppo isopropilico)
emulsionanti polimerici
poco utilizzati perchè portano alla coalescenza, danno emulsioni
molto più instabili rispetto a quelle dovute da polimeri idrfili,
sono perciò meno utilizzati. Si preferisce l'emulsione classica
con TA non ionici
si tratta di POLIGLICERIDI e BLOCK POLYMERS
SILICONI
si tratta di agenti emulsionanti molto versatili, utili sia nello stabilizzare
emulsioni o/a che a/o, inoltre sono anche disponibili dei polimeri ad azione
viscosizzante/stabilizzante dovuto al maggiore PM rispetto ad altre forme
di emulsionanti
danno delle emulsioni ottime dal punto di vista sensoriale, contribuendo all'effetto
filmogeno
siliconi emulsionanti o/a
- PEG-12-DIMETICONE
- PEG/PPG-16/16-DIMETICONE (COPOLIMERO)
- ciclo penta silossano derivato con PEG/PPG-18/18 DIMETICONE
polimeri di origine siliconica
- cross polimero di DIMETICONE (filmogeno molto comune nelle creme)
- CICLODIMETICONE- DIMETICONE CROSSPOLIMERO (creato per modificare
la sensorialità)
CREME
Le creme sono delle emulsioni semisolide omogenee, possono essere
emulsioni o/a o a/o, rispetto alle creme farmaceutiche quelle cosmetiche
appaiono più viscose e di conseguenza tendono di meno alla coalescenza.
essendo meno fluide necessitano però di essere preparate a caldo a differenza delle farmaceutiche, si tratta di uno svantaggio industriale.
FASE OLEOSA
può essere costituita da idrocarburi, oli, burri e cere che sono SOLIDI a T amb e di
conseguenza necessitano di essere prodotti a caldo, possono poi contenere acidi grassi,
alcoli grassi e lipidi sintetici come esteri e siliconi. Esistono creme siliconiche prive di oli, ottime proprietà sensoriali ma minore apporto nutritivo.
oltre alle due fasi e agli emulsionanti le creme possono contenere CONSERVANTI, ANTIOX, COLORANTI, CHELANTI, INGREDIENTI ATTIVI (es. acido ialuronico). queste sostanze servono a stabilizzare la crema, renderla sensorialmente più apprezzabile e aumentarne la funzionalità
CREME CLASSICHE
ci sono degli accorgimenti riguardanti gli step produttivi che possono venir utili in modo da ottimizzare quello che è il processo di formulazione della crema classica a caldo. abbiamo visto come essa necessiti di essere portata ad una certa temperatura prima di essere unita alla fase oleosa, posso ridurre il tempo necessario a portare la fase acquosa a temperatura scaldandone solo una percentuale (40%), alla quale poi viene unita la fase oleosa gradualmente fino ad ottenere l'emulsione. infine si porta a volume con la restante acqua, in questo modo anche ci si riporta alla temperatura ambiente più rapidamente. per fare ciò è però necessario che gli emulsionanti usati siano efficienti.
metodo di Lin
che sfrutta l'inversione di fase, si scalda il 20% dell'acqua finale aggiungendola alla fase oleosa. si viene a creare un nucleo A/O, a questa vado ad aggiungere la restante acqua che è più del 50% della formulazione, il che porta all'inversione di fase; ciò è possibile solo se uso il giusto emulsionante che prima mi favorisce una emulsione e successivamente la seconda emulsione.
risparmio sul riscaldamento e sul raffreddamento e permette anche i ottenere delle dispersioni con droplets di dimensioni minori, crema più lucida ed omogenea e migliore anche dal punto di vista sensoriale
non tutte le formulazioni sono così flessibili da permettere un'inversione di fase
le creme idrofobe sono storicamente chiamate CREME DA NOTTE, essendo la fase esterna oleosa sono contraddistinte da una maggiore pesantezza sensoriale anche se le nuove formulazioni hanno permesso di ottenere un effetto più delicato. si tratta di un progresso sensoriale che non riguarda la funzionalità della crema, in cui si è limitata la componente oleosa, quindi avrà anche un COSTO MINORE visto che la fase oleosa è molto più costosa rispetto all'acqua.
gli emulsionanti utilizzati hanno HLB inferiore a 10, solitamente compreso tra 3-7,
esempio gli esteri del sorbitolo
le creme idrofile sono anche conosciute come creme da giorno, sono più delicate e difficili da preparare rispetto alle idrofobe, questo perchè si verifica una maggiore coalescenza visto la tensione superficiale dell'acqua. necessitano quindi più di un tipo di emulsionante, il primo con HLB alto in modo che sia affine alla fase continua (HLB maggiore di 10) e il secondo con HLB minore che vada a stabilizzare le micella mettendosi a contatto con la superficie oleosa.
ad esempio TA non ionico come steareth2-steareth21 che sono degli alcoli etossilati
le creme gel sono l'ultima innovazione tecnologica per quanto riguarda le creme, usano polimeri rigonfianti gelificanti al posto di emulsionanti, che possono essere presenti ma in concentrazioni ridotte. si usano miscele preformate e copolimeri per gelificare la fase acquosa al quale segue l'aggiunta della fase oleosa. si tratta di emulsionanti che agiscono per ingombro sterico.
rappresentano un vantaggio tecnologico considerevole visto che richiedono concentrazioni molto minori di polimero e se la fase oleosa è liquida a Tamb possono essere PREPARATI A FREDDO (risparmio di soldi e di tempo). sono emulsioni con alta capacità, posso arrivare a emulsionare fino al 20% di fase oleosa. inoltre rispetto ad i classici emulsionanti lipidici appaiono più dermocompatibili
es. di MISCELE PREFORMATE
- ammonio acriloil dimetil taurato/VP copolimeri
- sepigel 305
- simulgel NS