ABSTRACT
Complex multiple emulsions have an excellent ability to fill large volumes of functional cosmetic agents. This study was aimed to encapsulate large volume of green tea in classical multiple emulsion and to compare its stability with a multiple emulsion without green tea extract. Multiple emulsions were developed using Cetyl dimethicone copolyol as lipophilic emulsifier and classic polysorbate-80 as hydrophilic emulsifier. Multiple emulsions were evaluated for various physicochemical aspects like conductivity, pH, microscopic analysis, rheology and these characteristics were followed for a period of 30 days in different storage conditions. In vitro and in vivo skin protection tests were also performed for both kinds of multiple emulsions i.e. with active (MeA) and without active (MeB). Both formulations showed comparable characteristics regarding various physicochemical characteristics in different storage conditions. Rheological analysis showed that formulations showed pseudo plastic behavior upon continuous shear stress. Results of in vitro and in vivo skin protection data have revealed that the active formulation has comparable skin protection effects to that of control formulation. It was presumed that stable multiple emulsions could be a promising choice for topical application of green tea but multiple emulsions presented in this study need improvement in the formula, concluded on the basis of pH, conductivity and apparent viscosity data.
Emulsões múltiplas complexas possuem excelente habilidade de agregar grandes quantidades de agentes cosméticos funcionais. Este estudo teve por objetivo encapsular grandes volumes de chá verde em uma emulsão múltipla clássica e comparar sua estabilidade com a emulsão múltipla sem o extrato do chá verde. Emulsões múltiplas são desenvolvidas usando cetil dimeticona copoliol como emulsificante lipofílico e o clássico polissorbato-80 como emulsificante hidrofílico. As emulsões múltiplas foram avaliadas por meio de vários aspectos fisico-químicos como condutividade, pH, análise microscópica e reologia. Estas características foram observadas por um período de 30 dias sob diferentes condições de armazenamento. Testes de proteção da pele in vivo e in vitro foram realizados para ambos os tipos de emulsões testadas, i.e. com o ativo em estudo (MeA) e sem ativo (MeB). Ambas as formulações apresentaram características comparáveis no que diz respeito aos diferentes fatores físico-químicos avaliados sob diferentes condições de armazenamento. A análise reológica mostrou que as formulações apresentaram comportamento pseudo-plástico sob contínuo estresse de cisalhamento. Os resultados dos testes in vivo e in vitro sobre a proteção da pele revelaram que a formulação ativa promoveu efeitos comparáveis à formulação controle. Nossos dados mostraram que emulsões múltiplas estáveis poderiam ser escolhas promissoras para a aplicação tópica do chá verde. Entretanto, a fórmula das emulsões múltiplas apresentadas neste estudo precisam ser melhoradas no que diz respeito ao pH, condutividade e viscosidade aparente.
Subject(s)
Camellia sinensis/classification , Emulsions/classification , /classification , Rheology , Skin/metabolismABSTRACT
The objective of this study was to develop a pharmaceutical O/W emulsion containing plant-derived polyphenol extracts and evaluate its stability and antioxidant activity. O/W emulsions were prepared using ionic surfactant polysorbate 80 (Tween 80®). The odorwas adjusted with few drops of blue sea fragrance. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) assay was used to evaluate the antioxidant activity of the plant extracts alone and emulsions containing these extracts. Physical stability was assessed by submitting the emulsions to storage at 8 ºC, 25 ºC, 40 ºC and 40 ºC + 70% RH (relative humidity) for two months. Various physical characteristics of emulsions monitored, include color, creaming, liquefaction, centrifugation and pH. Brookfield rotational rheometer was used to determined viscosities and rheological behavior of emulsions. Different types of emulsion were determined microscopically, while pH values of emulsions were measured by a pH meter. Electrical conductivity data confirmed that the outer phase was water. Samples presented an acceptable pH value for an external topical use. Shear thinning behaviour was observed for all emulsions. The polyphenol-rich-plant-derived extracts alone and the extract containing emulsions showed good antioxidant activities. This research confirmed that the method used was suitable for preparing emulsions with Hippophae rhamnoids and Cassia fistula extracts, suggesting that those emulsions are suitable for topical use.
O presente estudo objetivou o desenvolvimento de uma emulsão farmacêutica óleo-água contendo extratos de plantas ricos em polifenóis, a comparação à sua formulação-controle e a avaliação de sua estabilidade, assim como de sua capacidade antioxidante. Extrato concentrado de Hippophae rhamnoids e Cassia fistula foi encapsulado no interior da fase oleosa da emulsão O/W. As emulsões foram preparadas usando o tensoativo iônico monooleato sorbital de polioxietileno (Tween 80®). O odor foi ajustado pela adição de algumas gotas de fragrância azul do mar. O ensaio do DPPH (1,1-difenil-2-picrilidrazil) foi utilizado para avaliar a atividade antioxidante dos extratos de plantas sozinhos e nas emulsões contendo os extratos. A estabilidade física foi avaliada submetendo os cremes a diferentes temperaturas de estocagem, como a 8 ºC, 25 ºC e 40 ºC e a 40% + 70% de umidade relativa por um período de 2 meses. As características físicas das emulsões foram monitoradas por 2 meses incluindo cor, cremosidade, liquefação, centrifugação e pH. O reômetro rotacional de Brookfield foi utilizado para determinar a viscosidade e o comportamento reológico das emulsões. O programa Rheocalc Brookfield foi utilizado para análise dos dados. As características organolépticas também foram avaliadas. O tipo de emulsão foi determinado microscopicamente, enquanto o pH das emulsões foi avaliado por meio de um pHmetro. A estabilidade farmacêutica esperada das emulsões foi alcançada dentro dos dois meses de estudo. Os resultados da condutividade elétrica confirmaram que a fase externa da emulsão era composta de água. O pH das amostras estava dentro da normalidade para uso tópico. A emulsão apresentou boa fragrância e pode ser retirada da pele com água após a aplicação, características desejáveis em emulsões O/W. Os extratos vegetais ricos em polifenóis isolados ou nas emulsões apresentaram boa atividade antioxidante. Nossos estudos confirmaram que o método utilizado foi adequado para preparar a emulsão semi-sólida contendo extratos de Hippophae rhamnoids e Cassia fistula. Nossos achados sugerem que emulsões contendo extratos de Hippophae rhamnoids e Cassia fistula são adequados para o uso tópico.