Effect of cosurfactant on the supramolecular structure and physicochemical properties of non-ionic biocompatible microemulsions

Abstract

Microemulsões são sistemas transparentes, homogêneos e termodinamicamente estáveis, formados espontaneamente, sob determinadas condições experimentais, a partir de misturas de água e fase oleosa estabilizadas por tensoativo ou por mistura de tensoativo e cotensoativo. Esses sistemas exibem propriedades diferenciadas, as quais os tornam particularmente interessantes como sistemas de liberação, principalmente pelas vias oral e tópica. Nesse trabalho foi estudado o domínio da existência de sistemas microemulsionados não iônicos, através de diagramas de fase pseudo-ternários. Os resultados mostraram uma grande área de domínio para microemulsões O/A e A/O, onde A e O referem-se a água e óleo, respectivamente. Dependendo das proporções dos componentes, a viscosidade aparente dos sistemas variou significantemente. Foi determinado que a presença de etanol como cotensoativo modificou as propriedades físico-químicas dos sistemas, particularmente da viscosidade aparente e da densidade relativa. A análise dos dados mostrou que o sistema estudado comporta-se como um fluido não-Newtoniano pseudoplástico próprio para aplicações farmacêuticas e cosméticas.

Microemulsions are transparent, homogeneous and thermodynamically stable systems, formed spontaneously under a specific set of experimental conditions from mixtures of water and oil phases stabilized by a surfactant or a mixture of surfactant and cosurfactant. These systems exhibit some unique properties that make them particularly interesting as delivery systems, as much for the oral as for the topical route. In the present work, we have studied the domain of existence of non-ionic microemulsion systems within pseudo-ternary phase diagrams. The results show a large area of microemulsion domain for O/W and W/O microemulsions. Depending on the proportion of components the apparent viscosity of the systems varied significantly. We have found that the presence of ethanol as cosurfactant affects the physical properties particularly the apparent viscosity and relative density. Analysis of the data indicated that the studied systems behave as non-Newtonian pseudoplastic shear-thinning fluids appropriated for pharmaceutical and cosmetic applications.