ES2482090T3 - Procedimiento de preparación de nano-emulsiones - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de preparación de nano-emulsiones que comprende al menos una fase continua acuosa y al menos una fase dispersada oleosa, que comprende las etapas consistentes en: (i) preparar la fase oleosa que comprende al menos un lípido anfífilo y al menos un lípido solubilizante; (ii) dispersar la fase oleosa en una fase acuosa bajo la acción de un cizallamiento suficiente para formar una nanoemulsión; y (iii) recuperar la nano-emulsión así formada, en el cual el lípido solubilizante consiste en una mezcla de glicéridos de ácidos grasos saturados que comprenden de 0% a 20% en peso de ácidos grasos en C8, 0% a 20% en peso de ácidos grasos en C10, 10% a 70% en peso de ácidos grasos en C12, 5% a 30% en peso de ácidos grasos en C14, 5% a 30% en peso de ácidos grasos en C16 y 5% a 30% en peso de ácidos grasos en C18.
Description
E08762097
16-07-2014
Formulación de una nano-emulsión agua-en-aceite
[0065] En un recipiente apropiado, se ha preparado una pre-mezcla constituida por 0,125 g de aceite de soja (Sigma-Aldrich), de 0,375 g de glicéridos semisintéticos vendidos bajo la denominación comercial Suppocire® NC 5 (Gattefossé) y de 0,350 g de lecitina de soja (enriquecida con 75 % de fosfatidilcolina) vendida por la empresa Lipoïd con la denominación comercial Lipoïd® S75.
[0066] Estos compuestos se han disuelto en cloroformo, a continuación se ha evaporado la solución bajo presión reducida y se ha secado a 50°C para obtener una premezcla que se presenta en la forma de un aceite viscoso que
10 se solidifica al enfriarlo. La mezcla obtenida se ha calentado a 50-60°C de tal manera que pueda mantenerse líquida para el emulsionado.
[0067] La fase continua se preparó por mezclado de 0,125 g de glicerol, de 0,55 g de estearato de polioxietileno a 50 moles de óxido de etileno vendido bajo la denominación comercial Myrj® 53 por la empresa ICI Americas Inc y de
15 solución tampón fosfato, llamado PBS (acrónimo inglés de Fosfato Buffer Solución) para completar a 4,150 g. Esta solución se ha mantenido en caliente (50-60°C) antes de el emulsionado.
[0068] A continuación se ha añadido la solución acuosa a la mezcla aceite/lecitina. Luego la solución bifásica se ha puesto en contacto con un sonicador AV505® dotado de una sonda cónica de 3 mm de diámetro (Sonics, Newtown)
20 inmersa aproximadamente 1 cm en la solución. La solución se ha sometido a ultrasonidos durante 5 minutos con el sonicador ajustado a 30 % de la potencia máxima, con la secuencia de pulsos siguiente: 10 segundos de sonicación / 30 segundos de reposo. Durante la sonicación, la solución se mantuvo a 40°C.
[0069] El diámetro medio de la fase dispersada de la emulsión preparada se determina por difusión dinámica de luz 25 (Zetasizer nano ZS, Malvern Instrument)
[0070] La fase dispersada de las nano-emulsiones así obtenidas presenta un diámetro medio de 35 nm (Ver la figura 4). La tabla 1 resume la composición de la formulación de la nano-emulsión obtenida. La figura 7 ilustra la estabilidad a lo largo del tiempo de nano-emulsiones preparadas según el ejemplo 1.
30 Tabla 1: formulación de la nano-emulsión del ejemplo 1
- Ejemplo 1
- Masa [mg] % en peso [mmol]
- Fase dispersada
- aceite de soja 125 2,5
- Suppocire
- 375 7,5
- Tensioactivos
- Lecitina 350 7 0,467
- Myrj 53
- 550 11 0,233
- Fase acuosa
- Glicerol 125 2,5
- Solución tampón
- 3475 69,5
- Total
- 5000 100
35 Efecto de la Cantidad total de tensoactivo y se co-tensioactivo
[0071] Con la finalidad de estudiar el efecto de los tensioactivos en la formulación del ejemplo 1, este se ha reproducido haciendo variar la cantidad de lecitina y de Myrj 53, pero para conservar el ratio molar entre estos [lecitina / (lecitina + Myrj® 53] constante a un valor de 0,67. La cantidad y la composición de la fase dispersada están
40 sin cambios con respecto a la formulación del ejemplo 1. También se ha modificado la cantidad de solución tampón consecuentemente para obtener 5 g de solución.
[0072] En los ejemplos 2A a 2B, en los que la cantidad de co-tensoactivo es importante, el glicerol está reemplazado por solución tampón puesto que la solución es suficientemente viscosa. La tabla 2 resume las concentraciones 45 utilizadas para las diferentes formulaciones, preparadas tal como se indica en el ejemplo 1.
7
E08762097
16-07-2014
[0080] Con la finalidad de estudiar el efecto de la longitud de las cadenas hidrófilas del co-tensoactivo, se ha reproducido la formulación del ejemplo 1 pero sustituyendo el Myrij® 53 por unos co-tensioactivos que llevan cadenas polioxietileno de longitud diferente.
5 [0081] Se han probado los co-tensioactivos siguientes: el Tween® 80, el Myrj® 45, el Myrj® 49, y el Myrj® 59. La tabla 4 siguiente resume las características de estos co-tensioactivos.
[0082] El co-tensoactivo en la formulación del ejemplo 1 ha sido reemplazado por la misma cantidad en moles, es decir 0,233 mmol. 10 Tabla 4: Características de los co-tensioactivos polietoxilados
- Co-tensoactivo polietoxilado
- Número de unidades polioxietileno (POE) Peso molecular (g/mol)
- Tween® 80
- 20 1310
- Myrj® 45
- 8 636
- Myrj® 49
- 20 1164
- Myrj® 53
- 50 2484
- Myrj® 59
- 100 4684
15 Efecto de la longitud de las cadenas hidrófilas del co-tensoactivo en una formulación que comprende tensoactivo y co-tensoactivo en cantidad equimolar
[0083] Se ha profundizado en el estudio del efecto de la longitud de las cadenas hidrófilas de los co-tensioactivos con una segunda serie de experiencias realizada como en el ejemplo 4, pero a partir de una formulación en la cual el 20 tensoactivo y el co-tensoactivo están presentes en cantidad equimolar (0,344 mmol).
[0084] Los resultados en términos de diámetro medio de la fase dispersada se resumen para los ejemplos 4 y 5 en la tabla 5 siguiente.
25 Tabla 5: Diámetro medio de la fase dispersada de las emulsiones según los ejemplos 4 y 5
- Co-tensoactivo
- Ejemplo 4 [nm] Ejemplo 5 [nm]
- Tween® 80
- 65,5 28,2
- Myrj® 45
- 182 -
- Myrj® 49
- 132 31,4
- Myrj® 53
- 34,7 29,5
- Myrj® 59
- 15,3 37,7
[0085] Se constata que la longitud de las cadenas hidrófilas en el co-tensoactivo tiene una influencia probada en el diámetro medio de la fase dispersada de la emulsión obtenida para las formulaciones del ejemplo 4. Efectivamente, 30 el diámetro medio de la fase dispersada de la emulsión disminuye claramente cuando la longitud de las cadenas aumenta.
[0086] Sin embargo se destaca que la nano-emulsión del ejemplo 4 con un co-tensoactivo que presenta cadenas muy largas (Myrj® 59) resulta ser inestable. Por otro lado, el diámetro muy reducido de la fase dispersada (15,3 nm) 35 deja suponer la presencia de una solución micelar antes que una nano-emulsión.
[0087] En cambio, la formulación equimolar en tensioactivos del ejemplo 5 lleva a unas nano-emulsiones en las cuales el diámetro de la fase dispersada permanece cercana de 30 nm. Por lo tanto, en este caso se puede cambiar la longitud de las cadenas hidrófilas sin afectar de manera importante al diámetro de las partículas.
40
Efecto de la composición de la fase dispersada
45 [0088] Finalmente, se ha estudiado el impacto de la composición de la fase oleosa en el diámetro medio de la fase dispersada variando la naturaleza y la proporción en aceite y lípido solubilizante.
[0089] En la formulación según el ejemplo 1, la fase dispersada está compuesta por una mezcla de 75 % en peso de lípido solubilizante (Suppocire® NC) y 25 % en peso de aceite de soja. El lípido solubilizante es rico en ácidos grasos 50 de cadena media saturados, mientras que el aceite de soja es rico en ácidos insaturados de tipo w6 (C18:2) y el aceite de lino es rico en ácidos insaturados de tipo w3 (C18:3).
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