Microemulsiones - [DePa] Departamento de Programas ...depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Microemulsiones-Guadalupe_66… · -Handbook of microemulsion science and technology, Promod

Microemulsiones

EspontáneaHomogenizaciónFormación

SINOEstabilidad Termodinámica

<0.1µm>1µmTamaño de gota(fase dispersa)

transparenteopacaAspecto

MicroemulsiónEmulsiónCaracterísticas

aceiteagua

aceite

agua

Microemulsiones

•Shulman y Hoar en 1943 definierón a las microemulsiones como :“dispersiones líquidas transparentes de agua en aceite a las cuales

llamaron hidromicelas oleofáticas (micela invertida)”.

•Shulman y Bowcott en 1955 las definierón como:“Soluciones de micelas engordadas y emulsiones transparentes”

¿?

Microemulsiones

•Son sistemas dispersos pseudoternarios transparentes, estables termodinamicamente. •Están constituidas por dos líquidos inmiscibles (aceite-agua), cantidades apropiadas de tensoactivo, y/o cotensoactivo •La fase dispersa tiene tamaños de 10-200 nm.

¿Por qué son espontáneas?

∆G= γ IE∆A-T∆S∆G= Energía libre de GibssγIE ∆A =Energía Interfacial∆S= EntropíaT= temperatura

Tienen una energia libre de formación NEGATIVA

¿Cómo se preparan?

Fase oleosa: Disolventes Orgánicos , AceitesAguaTensoactivos: No iónicos, Iónicos, CatiónicosCotensoactivos: Alcoholes de cadena corta

Componentes

Tensoactivos

Monomerode tensoactivo

Micela en Equilibrio

Agregado

c.m.c

Conductividad

Tensión Superficial

Turbidez

Conc. Tensoactivo

Prop

ieda

d Fí

sica

Iónicos (DSS)No iónicos (tween,span)

Cotensoactivos

Alcoholes de cadena corta: Isoprpanol, Butanol, Pentanol

Función: Se intercala en la micela del tensoactivo produciendo desorden suficiente para hinchar la micela, asícomo abatir la interfase agua-aceite.

Micela de Ts-Cts

CoTs

Ts

•Mezcla de la fase oleosa y tensoactivos, posterior adición del agua a Temp y agitación constante.

Métodos

•Método de Inversión: 100% de Tensoactivo y Aceite o Disolvente Orgánico.Se adiciona agua a la mezcla en sucesivas y pequeñas alicuotas.Pasando de una dispersión transparente W/O a una O/W.

Inversión de fases

Tensoactivo

Agua AceiteMicela

Micela tubo

Cúbica

HexagonalMicela Invertida Bicontinua Cúbica

VesiculasUni y Multi laminares

Laminas

Microemulsiones

Bicontinuas

Clasificación

•Microemulsiones O/W o W/O

•Sistema Winsor

Tipo I -- Microemulsión O/W en equilibrio con una faseOrgánica.

Tipo II-- Microemulsión W/O en equilibrio con una faseAcuosa.

Tipo III--Una FASE MEDIA de microemulsión en equilibriosimultáneo con una fase acuosa y una fase orgánica.

La FASE MEDIA se trata de una estructura que no es microemulsión O/W ni W/O sino una ZONA DE INVERSIÓN

Bicontinua

TIPO I

TIPO II

TipoIII

T

Secuencia de diferentes fases con el incremento de la Concentración de tensoactivo a diferentes temperaturas alrededorLa inversión de fases.O= Tetradecano

Caracterización de Microemulsiones

Tamaño de partícula: SEM, TEM , Light scatering

Conductividad

Birrefrigencia

Ventajas del uso de microemulsiones en el Desarrollo Farmaceútico

Agua

Aceite Activo

•Alto poder de solubilización de lípidos•Alto poder de solubilización de activosinsolubles en agua•Protección de activos Sensibles•Como sistemas acarreadores para liberaciónmodificada de activos.•Como método para la obtención de micro y •Nanopartículas.

0 5 10 15 20 25

0

5

10

15

20

25

30

microemulsión gel crema

µg/m

l tet

raci

clin

a H

Cl

Difusión Tiempo (hrs.)

Aplicaciones

Estudio de permeación in vitro de tetraciclina HClAtravés de piel de diferentes formulaciones.Ziegenmeyer and Führer. Microemulsión O/W. 1980

Productos cosméticos obtenidosde microemulsiones elaboradas por el método de inversión de fases portemperatura.

COMPARACION DE LA LIBERACION DE ENROFLOXACINA ENTRE BAYTRIL Y MICROEMULSIONES

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

0 10 20 30 40 50 60 70 80TIEMPO (Hrs)

ENO

FLO

XAC

INA

(mg)

LIBERACION A 3LIBERACION BAYTRILLIBERACION C 2

Liberación de enrofloxacina a partir de microemulsiones o/w

0 20 40 60 80 100 120

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

A = 348,9075B = 243,1373BAYMAX = 100,3025

ABBAYTRIL®

Con

cent

raci

ón (µ

g/m

l)

Tiempo (horas)

Liberación in vivo

SLN de enrofloxacina generadas a partir de microemulsiones o/w

Aplicaciones

Bibliografía-Surfaces,interfaces and colloids Principles and aplications, Drew Myers, second edition,Wiley-VCH. 1999-The Colloidal Domain, where physics, chemistry,biology andTechnology meet, D. Fennell Evans and Hakan Wennerstrom, second edition, Wiley-VCH,1999-Macro and microemulsions, theory and applications, Dinesh O. Shah, ACS symposium series 272,1985.-Microemulsions, structure and dynamics, Stig E. Friberg, Pierre Bothorel, CRC Press, Inc.1997.-Progress in microemulsions, S.Martellucci, A.N.Chester,Plenum Press, 1989-Handbook of microemulsion science and technology, Promod Kumar, K.L.Mittal, Marcel Dekker,Inc,1999