ft 26-29 english.pdf

19
SEMISOLID PREPARATONS FOR CUTANEOUS APPLICATION Part 2 Exercise 26: UNGUENTUM EMULSIFICANS AQUOSUM Exercise 27: CREAM FOR DRY SKIN WITH UREA Exercise 28: SULPHUR OINTMENT Exercise 29: CALCULATING THE HLB VALUE OF THE EMULSIFIER OR THE REQUIRED HLB VALUE OF THE EMULSION SYSTEM FOLLOWING INDIVIDUAL RECIPE

Upload: tea-beznec

Post on 05-Jan-2016

234 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: FT 26-29 english.pdf

SEMI-­‐SOLID  PREPARATONS  FOR  CUTANEOUS  APPLICATION  

Part  2  •  Exercise  26:  UNGUENTUM  EMULSIFICANS  AQUOSUM  •  Exercise  27:  CREAM  FOR  DRY  SKIN  WITH  UREA  •  Exercise  28:  SULPHUR  OINTMENT  •  Exercise  29:  CALCULATING  THE  HLB  VALUE  OF  THE  EMULSIFIER  

OR  THE  REQUIRED  HLB  VALUE  OF  THE  EMULSION  SYSTEM  FOLLOWING  INDIVIDUAL  RECIPE  

Page 2: FT 26-29 english.pdf

Exercise  26:  UNGUENTUM  EMULSIFICANS  AQUOSUM  Hydrophilic  ointment  with  water  

 Hydrophilic  ointment    30  parts    Water      70  parts      

Melt  hydrophilic  ointment  in  a  water  bath  at  approx.  70°C.  Gradually  add  previously  boiled  and  cooled  water  adding  small  amounts  at  a  Yme  and  mix  well.  ConYnue  mixing  the  cream  unYl  it  has  cooled  down,  making  sure  to  replace  the  water  which  was  evaporated.    

 UNGUENTUM  EMULSIFICANS  

Hydrophilic  ointment    

Cetyl  and  stearyl  alcohol,  emulsifying  (type  A)    30  parts  Liquid  paraffin        35  parts  White  petrolatum          35  parts    

If  the  method  applied  does  not  yield  a  well  spreadable  ointment,  you  can  replace  liquid  paraffin  with  white  petrolatum  as  necessary  up  to  10%  

 Prepara3on  procedure  Melt  the  ingredients  in  a  water  bath  and  sYr  unYl  the  mixture  has  cooled  down.      

Hydrophilic  cream!  

Water  emulsifying  ointment  (Ph.  Eur.)!  

Page 3: FT 26-29 english.pdf

•  INGREDIENTS:    •  min.  80%  of  cetostearol  •  min.  7%  of  sodium  cetyl  and  stearyl  sulphate  

   

•  complex  emulsifier  •  a  mixture  of  an  W/O  and  O/W  emulsifying  agents  •  synergy,  properYes  of  one  prevail  •  forms  a  more  coherent  (firm)  film  on  the  interfacial  area  as  each  emulsifier  separately  

CETOSTEARYL  ALCOHOL,  EMULSIFYING  (TYPE  A)  lat.  Alcohol  cetylicus  et  stearylicus  emulsificans  A  

EMULSIFIER  O/W    

mixture  of  Na-­‐cetylsulphate  (min  40%)  and  Na-­‐stearylsulphate      

C16H33SO4Na   C18H37SO4Na    

Page 4: FT 26-29 english.pdf

DETERMINING  THE  TYPE  OF  AN  EMULSION  

• DROP  DILUTION  TEST  •  ELECTRICAL  CONDUCTIVITY  TEST  •  COBALT  PAPER  

CoCl2 x 2 H2O CoCl2 x 6 H2O  

•  STAINING  TEST  

H2O  

Page 5: FT 26-29 english.pdf

Exercise  27:  CREAM  FOR  DRY  SKIN  WITH  UREA     Cream  base  with  cholesterol  35,0  

Olive  oil        20,0    Urea          5,0    Purified  water    40,0      Prepare  1/5  of  prescribed  mass.      

Dissolve  the  acYve  ingredient  in  water  in  a  beaker.  Add  cream  base  with  cholesterol  to  the  container  first  then  olive  oil  and  at  the  end  water  soluYon  of  urea.  Mix  with  Unguator  at  1700  rpm  for  90  seconds.  During  last  20  seconds  use  higher  rpm  and  hold  the  container  at  lowest  posiYon  to  “self  clean”  the  mixer.      

CREAM  BASE  WITH  CHOLESTEROL      

 Cholesterol      5,0      Lanolin        9,5      White  petrolatum      85,5    

 Melt  all  the  ingredient  on  water  bath  at  approximately  60°C  and  mix  unYl  cooled.    

           

Page 6: FT 26-29 english.pdf

•  CHOLESTEROL  •   cyclic  sterol  •   emulsifier  W/O    →  increases  the  absorpYon  of  acYve  ingredients  in  the  skin    

•  it  forms  a  lipid  barrier  of  the  skin  (together  with  ceramids  and  faky  acids)  →  prevents  water  loss  

     • UREA  •  works  as  a  moisturizer  (increases  the  hydraYon  of  the  stratum  corneum  due  to  the  binding  of  water  in  its  own  crystal  structure)

Page 7: FT 26-29 english.pdf

• UNGUATOR  •  device,  which  allows  mixing  of  the  components  in  a  closed  system    

•  CONDITIONS:  Yme  &  speed  of  rotaYng    

Page 8: FT 26-29 english.pdf

Exercise  28:  SULFUR  OINTMENT    USP  XXV  Sulphur  ointment  

 Precipitated  Sulphur  100  g    Mineral  Oil    100  g  White  Ointment    800  g      

WHITE  OINTMENT  White  wax      50  g      White  petrolatum      950  g    

To  make  white  ointment  you  need  to  melt  white  petrolatum  in  a  suitable  dish  (round-­‐bokomed  dish)  in  a  water  bath,  add  white  petrolatum  and  heat  unYl  the  mixture  has  melted.  Remove  the  dish  from  the  bath  and  mix  unYl  the  mixture  has  cooled  down.  Prepare  white  ointment  first,  and  the  ointment  with  sulphur  second.      

Page 9: FT 26-29 english.pdf

•  hydrophobic  ointment  –  suspension  •  acts  as  scabicide  (precipitated  sulphur)  •  homogenizaYon  of  the  ointment  made  ��with  a  three-­‐roll  mill  →  more  even  distribuYon  of  the  parYcles  in  the  ointment  

Page 10: FT 26-29 english.pdf

EXCIPIENTS  • WHITE  WAX  (beewax,  white;  Cera  Alba)  •  beeswax  is  obtained  by  melYng  the  honeycomb  (bleaching)  •  waxes?  •  myricyl  palmitate  

 

Page 11: FT 26-29 english.pdf

SUB-­‐CATEGORY:  CREAMS  CREAMS  

•  emulsion  gels  •  mulYphase  preparaYons  (lipophilic  and  aqueous  phase)  

HYDROPHOBIC   HYDROPHILIC  

•  ConYnuous  phase:  lipophilic  •  Inner  phase:  aqueous  phase  

•  ConYnuous  phase:  aqueous  phase  •  Inner  phase:  lipophilic  

EMULSIFIERS  W/O  •  wool  alcohols  •  sorbitan  esters  •  monoglycerids  

EMULSIFIERS  O/W  •  sodium  or  trolamine  soaps  •  sulphated  faky  alcohols  •  polysorbates  (TWEEN)  •  polyoxyl  faky  acid  and  faky  alcohol  

esters  

Page 12: FT 26-29 english.pdf

Exercise  29:  CALCULATING  THE  HLB  VALUE    HLB  –  hidrophile  lipophile  balance  

 

mass  of  the  hydrophilic  part  of  the  molecule  HLB  =  -­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐-­‐  x  100  x  1/5  

         total  mass  of  the  molecule      •  relaYve  proporYon  of  the  lipo-­‐  and  hydrophilic  part  of  the  molecule  of  a  surfactant  

•  HLB  value:  0  –  20    •  it  applies  only  to  non-­‐ionogenic  emulsifiers  •  we  can  calculate  it  

Page 13: FT 26-29 english.pdf
Page 14: FT 26-29 english.pdf

The  required  HLB  value  (for  emulsifying  of  the  oil  phase)  

•  some  components  of  the  lipophilic  phase  of  the  cream  require  a  specific  HLB  value  –  required  HLB  value  

•  if  there  are  more  lipophilic  components,  the  required  HLB  value  is  the  sum  of  all  required  HLB  values  for  each  component,  mulYplied  by  its  relaYve  proporYon  •  the  selecYon  of  the  emulsifiers  in  the  cream  depends  on  the  required  HLB  value  –  the  emulsifiers  can  be  combined  

Page 15: FT 26-29 english.pdf

Calculate  the  required  HLB  value  of  the  lipophilic  phase  of  an      O/W  emulsion:    

 Liquid  paraffin    35    Cera  Alba      1    Cetyl  alcohol    1    Emulsifiers    7    Glycerol      10    Purified  Water    46  

 

37  

Required  HLB  value  

lipophilic  components   proporYon  of  the  component  in  the  lipophilic  

phase  

fracYon  

Liquid  paraffin                        12                        x                      35/37  Cera  Alba                                          10                        x                      35/37  Cetyl  alcohol                              15                        x                      35/37  

11,4  0,3  0,4  

Required  HLB  value:   12,1  

Page 16: FT 26-29 english.pdf

Required  HLB  value  of  the  lipophilic  phase  in  O/W  emulsion  is  12,1.  How  much  of  the  each  emulsifier  Span  80  (HLB=4,3)  and  Tween  80  (HLB=15)  is  needed  for  the  preparaYon  of  the  cream?      

   4,3  ·∙  x  +  15  ·∙  (1-­‐x)  =  12,1      x  =  0,73  

     0,73  ×  7  g  =  5,1  g    Span  80        7  g  –  5,1  g  =  1,9  g  Tween  80  

Page 17: FT 26-29 english.pdf

TWEEN®  •  type  O/W  •  esters  of  sorbitan  with  faky  acids  and  ethers  of  polyethylene  glycols  (polysorbates)  

Tween  60  =  polysorbat  60  =  polyoxyethylene  20  sorbitan  monostearat  e    R  =  C17H35  w  +  x  +  y  +  z  =  20   HLB  =  (1045/1312)  x  20  =  15,93  

Page 18: FT 26-29 english.pdf

SPAN®  •  esters  of  sorbitan  with  faky  acids  •  typ  W/O  emulsifier  

Span  20  =  sorbitan  monolavrate  →  R  =    C11H23  

Page 19: FT 26-29 english.pdf

BRIJ®  •  ethers  of  faky  alcohols  and  PEG  

R-CH2-O-CH2-(CH2-O-CH2)n-CH2-OH

Brij  30  =  polyoxyethylen-­‐4-­‐lavryl  ether  →  R=C11H23;  4  (CH2-­‐O-­‐CH2)  units