Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC

Lactato de laurila (Lauryl Lactate) para estabilização da ureia em formulações não anidras.

Por Claudio Ribeiro, Luciana Ferra, Gabriel Buzo – Lubrizol, Brasil

Resumo

Peles secas, com ou sem manifestações dermatológicas presentes, apresentam-se com alterações visíveis e tácteis que refletem uma aparência estética mais envelhecida e com desconforto.

À parte o uso de cosméticos para hidratar a pele, este órgão se encarrega de produzir suas próprias substâncias para hidratação por meio dos componentes higroscópicos do Fator Natural de Hidratação (NMF) e os lipídeos lamelares intercelulares.

Um dos componentes do NMF é a ureia, também usada como ingrediente cosmético em formulações hidratantes. Apesar da eficácia hidratante da ureia, ela apresenta problemas de estabilidade quando em meio aquoso, no qual é convertida em carbamato de amônio (NH4 COONH2) que se degrada a amônia e dióxido de carbono.

O pH é um parâmetro de extrema importância na manutenção da estabilidade da ureia em sistemas não anidros. pHs acima de 8 são considerados inadequados para manter estável a ureia em formulações aquosas.

Alguns caminhos são propostos para estabilizar a ureia em formulações cosméticas, dentre eles a adição de ésteres hidrolisáveis.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a performance do éster passível de hidrólise lactato de laurila como opção estabilizante para ureia a 10% em formulação cosmética não anidra.

A eficácia do lactato de laurila foi avaliada em 3 estudos diferentes. No primeiro, foi realizado um pré-teste comparativo a outros 2 ésteres não hidrolisáveis, o palmitato de isopropila e o sebacato de diisopropila, considerando a concentração de 8% de éster e acondicionamento à temperatura de 50ºC.

As avaliações foram realizadas semanalmente por um período de 4 semanas, concentrando-se na evolução do pH e presença de odor de amônia nas amostras.

Na segunda parte do estudo, avaliou- se a estabilização promovida pelo lactato de laurila em 3 diferentes concentrações (4, 6 e 8%) versus a um controle sem éster e um produto referência do mercado.

Neste estudo não foi realizado ajuste inicial do pH, e as avaliações foram feitas ao longo de 24 semanas, considerando as temperaturas de acondicionamento das amostras para avaliação da estabilidade a temperatura ambiente (TA), a de 45ºC e a de 50ºC.

Foram avaliados pH, presença de odor de amônia, aparência e viscosidade. Na terceira parte, foi avaliado a eficácia do éster a 8% numa formulação final com pH ajustado para valor próximo a 7. As amostras foram mantidas a TA, a 45ºC e a 50ºC pelo período de 12 semanas.

Todos os 3 testes foram realizados utilizando a ureia na concentração de 10% adicionada à emulsão dermocosmética base.

No pré-teste realizado, os resultados mostraram ser o lactato de laurila um promissor estabilizante de fórmulas contendo ureia, uma vez que houve um aumento do pH, porém com estabilização a valores em torno de 7, e sem a presença de odor de amônia.

Para os demais ésteres, os resultados mostraram aumento do pH chegando a valores acima de 8 e com a presença de forte odor de amônia.

Os resultados da segunda parte do estudo mostraram a eficácia do éster nas concentrações de 4, 6 e 8%, com resultados melhores para as maiores concentrações.

Para as amostras sem adição do lactato de laurila mantidas as temperaturas de 45ºC e 50ºC, o pH atingiu valores acima de 8 já no final de 2 semanas de estudo.

Considerando a mesma faixa de temperatura, quando se comparou a evolução do pH para as amostras com éster e uma amostra de produto referência de mercado, as variações de pH foram semelhantes.

Com relação à viscosidade, a TA nenhuma das concentrações de lactato de laurila mostraram considerável interferência neste parâmetro.

A temperatura de 50ºC, os resultados mostram maior interferência da temperatura na viscosidade e estabilidade, principalmente para concentração de 8%, porém já nas análises finais, de 8 e 12 semanas.

No teste no qual a formula teve o pH ajustado para valores próximos a 7, os resultados mostraram estabilização do pH entre 6,9-7,59 ao longo das 12 semanas de estudos, e em todas as faixas de temperatura utilizadas no teste de estabilidade (TA, 45ºC e 50ºC) .

Os resultados coletados neste estudo sugerem ser o éster lactato de laurila um promissor promotor de estabilização da ureia em sistemas não anidros, mantendo o pH das formulações abaixo de 8 importante para reduzir a hidrolise da ureia.

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    Introdução

    Peles secas, com ou sem manifestações dermatológicas presentes, apresentam-se com alterações visíveis e tácteis que refletem uma aparência estética mais envelhecida e com desconforto.

    Em casos mais extremos, quando associadas a dermatoses, podem estar ligados a sintomas extras como o prurido, o ardor, a queimação, o formigamento e a descamação.

    Alguns autores classificam os hidratantes, dependendo de seu mecanismo de ação, em oclusivos, umectantes e emoliente; outros ainda acrescentam hidratantes que atuam como modificadores do estrato córneo.

    Os emolientes, dependendo de sua estrutura química, podem ser subdivididos em emolientes oclusivos, que são aqueles que formam uma barreira hidrofóbica sobre a pele; ou em emolientes modificadores do estrato córneo, os que interagem com elementos da camada córnea (Dover et al., 2005; Purnamawati et al., 2017; Kraft e Lynde, 2005).

    Enquanto o petrolato é considerado um autêntico oclusivo, o isoestearato de isoestearíla, por exemplo, interage com a fase lipídica do estrato córneo (Pennick et al. 2010).

    O mesmo pode ser considerado para os umectantes, substâncias higroscópicas de baixo ou auto peso molecular que funcionam através da atração e retenção da água do entorno celular e do meio ambiente.

    O ácido hialurônico, por exemplo, atua como um umectante atraindo e segurando água, enquanto a ureia, aumenta os pontos de ligação de água nos queratinócitos desidratados, atuando como um modificador do estrato córneo (Dover et al., 2005; Purnamawati et al., 2017; Kraft e Lynde, 2005).

    Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

    Independentemente do tipo de hidratante usado, o aumento da hidratação traz como benefício a maciez, a suavidade, a flexibilidade e a melhora da aparência geral da pele.

    À parte do uso de cosméticos para hidratar a pele, este órgão se encarrega de produzir suas próprias substâncias para hidratação, sendo os componentes higroscópicos do Fator Natural de Hidratação – Factor Natural Moisturizing (NMF) e os lipídeos lamelares intercelulares os mais importantes para manutenção de uma pele naturalmente hidratada.

    O NMF consiste num conjunto de substâncias químicas produzidos pela própria pele durante o processo de diferenciação celular e é composto por aminoácidos, ácido pirrolidocarboxílico (PCA), sais inorgânicos, açúcares, lactatos e ureia (Fowler, 2012).

    A origem destas substâncias se dá principalmente a partir da degradação da filagrina, importante no processo de cornificação.

    Outras fontes são a degradação geral de proteínas e aminoácidos, a atividade da enzima beta-D-glucocerebrosidase que catalisa a remoção de glicose de glicosilceramidas, a degradação dos corneodesmossomas e até mesmo as glândulas sudoríparas (Fowler, 2012; Rawlings e Matts, 2005).

    Sendo a ureia um importante e representativo componente do NMF, ela passa a ter interesse na composição de formulações hidratantes por ser um ingrediente altamente higroscópico e eficaz como hidratante, encontrando aplicação nos tratamentos de peles escamosas e secas, além de ter ação queratolítica, dependendo da concentração usada.

    Em cosméticos para o mercado brasileiro, a ureia pode ser utilizada em concentrações de até 10%, enquanto na área farmacêutica essa concentração pode ir além.

    A duração e a intensidade do efeito hidratante da ureia possuem uma correlação direta com a concentração usada (Sant’Anna Addor et al. 2009) .

    Apesar da eficácia hidratante da ureia e da sua facilidade de manipulação em formulações contendo água, devido sua alta solubilidade; a ureia apresenta problemas de estabilidade quando em meio aquoso, no qual é convertida em carbamato de amônio (NH 4COONH2) que se degrada a duas moléculas de amônia e uma de dióxido de carbono, como exemplificado abaixo (Gargurevich, 2016; Prieto et al., 2009).

    Assim sendo, a estabilização da ureia em formulações cosméticas é um ponto crítico a ser considerado. A estabilização tem por finalidade manter o pH das formulações e reduzir a degradação da ureia, permitindo a viabilidade comercial de um produto com este componente hidratante.

    Os caminhos para estabilizar a ureia em meio aquoso são a adição de ácidos, principalmente o ácido láctico e salicílico, assim como sistema tampão de lactato; mais comum de serem encontradas nos produtos de mercado.

    À parte os ácidos ou tampões, o uso de ésteres hidrolisáveis também pode ser uma opção a estabilização, bem como formular em sistemas anidros (Panyachariwat and Steckel, 2014; Kapuncinska and Nowak, 2014; Raab, 1991).

    O objetivo do presente trabalho foi testar o éster passível de hidrólise lactato de laurila como opção para estabilizar a ureia a 10% em formulação cosmética não anidra.

    Materiais e método

    Pré-teste

    O pré-teste teve como objetivo realizar uma avaliação prévia e de curta duração da eficácia do lactato de laurila frente a outros ésteres.

    A fórmula empregada no pré-teste foi uma emulsão base usada por farmácias magistrais para a produção de fórmulas dermocosméticas, cuja composição encontra-se descrita na tabela 1.

    A referida emulsão contém 20% a menos de água, o que permite adicionar até este valor de outros ingredientes cosméticos, dermatológicos ou água.

    Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

    Tabela 1. Composição química da emulsão base.

    Para o pré-teste, três fórmulas foram preparadas adicionando-se na emulsão 8% de emoliente, 10% de ureia e 2% de água. Não foi feito ajuste de pH.

    A diferença entre as fórmulas era o tipo de emoliente utilizado em cada uma delas: lactato de laurila (LL) ou sebacato de diisopropila (DIS) ou palmitato de isopropila (IPP).

    Os ingredientes foram adicionados diretamente na emulsão e misturados à emulsão até completa solubilização da ureia. As fórmulas foram envasadas em frasco de vidro e mantidas em estufa a 50ºC pelo período de 4 semanas.

    A análise inicial do pH foi realizada com a amostra a 25ºC usando pHmetro PG1800 (Gehaka) e considerando o tempo de 16-24horas após o preparo das formulações.

    As subsequentes medições de pH foram feitas semanalmente durante quatro semanas, bem como a avaliação do odor de amônia.

    Para essas medições, as amostras eram retiradas da estufa de 50ºC e deixadas em estufa a 25ºC por 16-24horas antes de proceder as análises.

    Um segundo teste com lactato de laurila a 8% foi realizado para confirmar os resultados obtidos no pré- teste para este emoliente.

    Estudo de longa duração com o éster lactato de laurila

    Ureia e lactato de laurila em três diferentes concentrações

    Como os resultados do pré-teste sugeriram ser o lactato de laurila um potencial estabilizador da ureia em formulações não anidras, uma avaliação de longa duração foi realizada para melhor investigar a eficácia deste éster como estabilizante da ureia.

    Para esta segunda parte do estudo, usou-se a mesma emulsão empregada no estudo anterior, bem como o mesmo método descrito para a adição do emoliente, ureia e água.

    Foram investigadas três diferentes concentrações de éster e uma fórmula controle, sem adição de éster.

    A fórmula sem éster foi denominada de controle negativo, e como controle positivo usou-se um produto de mercado contendo 10% de ureia estabilizada com tampão lactato.

    As fórmulas foram preparadas usando ureia a 10%, lactato de laurila nas concentrações de 4%, 6% ou 8%, respectivamente; a água foi adicionada nas concentrações de 6%, 4% ou 2%, respectivamente.

    A fórmula denominada controle negativo, foi preparada usando 10% de ureia e 10% de água.

    O pH das formulações não foi ajustado.

    As amostras foram envasadas em frasco de vidro e mantidas em estufa a 50ºC por 12 semanas, estufa a 45ºC por 24 semanas e por igual período à temperatura ambiente (TA).

    Ureia e lactato de laurila com ajuste de pH

    Foi preparada uma segunda versão da fórmula contendo 6% de lactato de laurila, 10% ureia e água, entretanto nesta versão foi adicionado hidróxido de sódio (18%) para ajuste de pH para valores próximo a 7. A estabilidade desta formulação foi realizada considerando os períodos de 12 semanas para as temperaturas de 50ºC, 45ºC e TA.

    Estudo de estabilidade

    Teste de centrifugação

    Os testes de centrifugação foram realizados após 16-24 horas do preparo da formulação, estando as amostras a 25°C. As fórmulas foram submetidas ao teste de centrifugação em centrifuga MiniSpin Eppendorf a 13.000rpm/10min. Foi considerado como critério de aprovação a não evidência de coalescência ou creaming no final de ciclo de centrifugação.

    Análise do pH

    As análises do pH foram realizadas com as amostras a 25ºC usando pHmetro PG1800 (Gehaka) e considerando o tempo de 16-24 horas após o preparo das fórmulas para a realização da análise inicial ou de 24horas.

    Para o estudo em que foram avaliadas diferentes concentrações do éster, as subsequentes análises do pH foram realizadas no final de duas, quatro, oito, doze, dezesseis, vinte e vinte e quatro semanas para as amostras mantidas a 45°C e a temperatura ambiente; e duas, quatro, oito e doze semanas para as amostras mantidas a 50°C.

    Para o estudo que considerou ajuste de pH, as análises foram realizadas no final de duas, quatro, oito e doze semanas para todas as temperaturas.

    A formulação de Mercado contendo 10% de ureia e estabilizada com tampão lactato, referida aqui como controle positivo e usada para análise comparativa do pH foram mantidas à temperatura ambiente, 45°C e 50°C dentro das mesmas condições descritas anteriormente.

    Viscosidade

    A viscosidade foi determinada usando viscosímetro Brookfield Viscosimeter DV2T com as amostras aclimatizadas a 25ºC como descrito previamente.

    As análises de viscosidade inicial foi realizada dentro de 16-24 horas após o preparo das formulas, seguidas por analises de duas, quatro, oito, doze, dezesseis, vinte e vinte e quatro semanas para amostras mantidas a temperatura de 45°C e temperatura ambiente; e duas, quatro, oito e doze semanas a 50°C.

    Não foram realizados avaliações de viscosidades para as amostras que tiveram o pH ajustado e o controle positivo.

    Resultados e discussão

    No pré-teste feito para verificar a hipótese do lactato de laurila estabilizar a ureia em sistemas anidros, os resultados mostraram ter este éster potencial para estabilização. O odor de amônia mostrou-se intenso nas amostras com DIS e IPP, enquanto que para as amostras formuladas com lactato de laurila não foi percebido odor de amônia (tabela 2).

    Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

    Tabela 2. Presença do odor de amônia após aclimatização a 25ºC das amostras mantidas por 4 semanas a 50ºC.

    A percepção do odor de amônia foi conduzida durante homogeneização das amostras aclimatizadas com auxílio de uma espátula.

    Temperatura Éster Temperatura DIS (8%) IPP(8%) LL(8%) 50ºC Odor de amônia detectado na análise da terceira semana Odor de amônia detectado na análise da segunda semana Sem odor de amônia

    Cruzando os dados do gráfico 1 e da tabela 2, os resultados claramente mostram que quando o pH atinge valores próximos a 8, o odor de amônia aparece sugerindo maior instabilidade. Comparando a evolução do pH ao longo do tempo, observa-se aumento para todas as amostras, independente do éster usado, entretanto, o pH para as amostras com lactato de laurila mantem em torno de 7 e não se percebe odor de amônia. Os resultados do pH para as fórmulas com DIS ou IPP mostram valores maiores que 8 no final da quarta semana a 50ºC, enquanto os resultados das duas amostras contendo lactato de laurila mostram valores em torno de 7 nas mesmas condições de estudo. Estes resultados sugerem que a estabilização do pH a um valor próximo à 7 foi conseguida usando lactato de laurila.

    Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

    Gráfico 1. Variação do pH das fórmulas contendo lactato de laurila LL(1) e LL(2), sebacato de diisopropila (DIS) e palmitato de isopropila (IPP) a 50ºC por 4 semanas.

    A presença do odor de amônia está relacionada à hidrólise da ureia.

    A hidrólise, por sua vez, depende não apenas da presença de água no meio, mas também do pH, temperatura e concentração de ureia. Embora a Farmacopeia Brasileira considere ser o pH ideal para uma emulsão com ureia entre 5,0 e 5,5, (Anvisa, 2012) para outros autores, a hidrólise e presença de odor de amônia são notadas principalmente quando o pH se aproxima de 8 e sob condições de alta temperatura; estes mesmos autores consideram a faixa de pH de 4,0 a 8,0 a mais estável para a ureia (Panyachariwat e Steckel, 2014; Lilov e Kirilov, 2019).

    Os resultados do pré-teste estão de acordo com os dados da literatura que consideram a faixa de pH para estabilizar a ureia entre 4-8. Uma vez que os resultados do pré-teste sugerem que o éster lactato de laurila é um ingrediente com potencial para estabilizar a ureia em formulação aquosa e, aparentemente, também estabiliza o pH em torno de 7,0.

    A observação do odor de amônia na segunda parte do estudo confirma uma correlação direta entre o pH e o odor. Para as fórmulas mantidas a longo prazo a 50°C por 12 semanas, e à temperatura ambiente e de 45°C por 24 semanas, o odor de amônia foi mais facilmente percebido no pH a partir de 7,8 ou mais. Para pH 7,5-7,8, às vezes, foi notado algum odor de amônia, porém foi muito leve e mais difícil de ser percebido, indicando algum grau de hidrólise.

    O odor de amônia foi percebido na amostra contendo 4% de éster de lactato de laurila e a amostra sem o éster para temperaturas de 45°C ou 50°C. Sob essa condição térmica, o pH destas amostras atingiu valor superior a 7,8 (Gráfico 2). Para a amostra com 4% de lactato de laurila mantida a 45°C, o odor passou a ser percebido na análise da décima sexta semana. Quanto à amostra sem o éster, o odor passou a ser percebido nas amostras a 50°C e 45°C já nas análises da segunda e da terceira semanas de estudo, respectivamente.

    O gráfico 2 mostra os resultados do pH durante o período de estabilidade para as fórmulas contendo 4%, 6% e 8% de lactato de laurila, a amostra do controle negativo e a de controle positivo. De acordo com os resultados, o pH das amostras contendo lactato de laurila vão de um valor inicial próximo a 5 para valores não superiores a 8, considerando todas as temperaturas. Para as concentrações de lactato de laurila de 6 e 8% o pH não ultrapassou a 7,5. Para a concentração de 4% de lactato de laurila o pH atingiu valores próximo a 8 nas análises feitas a partir da vigésima semana para a condição de estresse térmico a 45ºC. Os resultados de pH para o controle negativo mostram valores acima de 8 já nas primeiras semanas de estudos para as amostras mantidas a 45 e 50ºC, e atinge valores em torno de 9 nas análises realizadas no final do período de estudos.

    Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

    Gráfico 2. pH das fórmulas com lactato de laurila em três concentrações diferentes (4%, 6% e 8%), controle negativo (lactato de laurila a 0%) e controle positivo (Benchmark). A-amostras em temperatura ambiente/24 semanas; B-amostras a 45°C/24 semanas e C-amostras a 50°C/12 semanas.

    Os resultados mostram que quanto maior a concentração do éster, melhor a estabilização do pH. No entanto, independentemente da concentração, é possível concluir que o pH tende a se estabilizar em torno de 7-7,5.

    Observa-se também que os resultados da evolução do pH sob estresse térmico para as amostras contendo lactato de laurila ou tamponadas com tampão lactato tendem a estabilizar-se na mesma faixa de pH, em torno de 7-7,5, principalmente considerando as concentrações de 6 e 8% de lactato de laurila.

    Prestes et al. (2009), em seus estudos utilizando ureia a 10%, sem adição de estabilizante, encontraram aumento significativo do pH a 37°C, já nas análises realizadas no final da segunda semana de estudo, com valores acima de 8 no final do estudo.

    Montagner e Corrêa (2004), que estudaram uma emulsão contendo 5% de ureia mais ácido cítrico para ajuste de pH, obtiveram resultados de pH acima de 8 para as amostras mantidas a 45°C. Resultados semelhantes foram encontrados no presente trabalho, o pH aumenta com o aumento da temperatura.

    A Farmacopeia Brasileira recomenda a estabilização de emulsão com ureia a 10% com ácido lático para pH 5-5,5, mantendo o produto em temperatura não superior a 25°C (Anvisa, 2012). Nenhuma menção é feita sobre o pH ao usar temperaturas mais elevadas do que a recomendada.

    Apesar da Farmacopeia Brasileira sugerir que o pH não deva ser superior a 5,5, o pH do controle positivo utilizado neste estudo era superior a 5,5 à temperatura ambiente, sem odor de amônia presente.

    Independentemente da medição do pH, do odor de amônia percebido e do método descrito para analisar o odor de amônia, os resultados obtidos mostram que o pH crítico da ureia é superior a 7,5. Independentemente do estresse térmico aplicado, nenhuma amostra com pH abaixo de 7,5 apresentou odor de amônia, corroborado com a observação de Lilov e Kirilov (2019), para a qual o pH crítico na estabilização da ureia é de 7,5.

    Em geral, a maneira mais comum de estabilizar a ureia é adicionar tampão de lactato. Panyachariwat e Steckel (2014) sustentam que a menor degradação da ureia ocorre quando as fórmulas são tamponadas com lactato a pH 6.

    Para Lilov e Kirilov (2019), o ácido fosfórico pode estabilizar a ureia, mantendo o pH não superior a 7,5. A adição de ácido também foi utilizada por Montagner e Corrêa (2004) sem bons resultados. A opção de adição de ácido é também uma recomendação da Farmacopeia Brasileira.

    Outra maneira de usar o ácido é na forma de éster hidrolisado, como a triacetina, que é um éster composto por três moléculas de ácido acético e é recomendada por Raab (1991).

    Para todas as concentrações de lactato de laurila utilizadas, o pH das fórmulas após prepará-las foi de cerca de 5 sob temperatura ambiente, sendo que durante o teste de estabilidade o pH aumentou gradualmente e tendeu a estabilizar em torno de 7 (Gráfico 2).

    Para as temperaturas de 45°C e 50°C, o mesmo comportamento foi observado para as concentrações de 6% e 8% do éster, a estabilização do pH se deu a valores não superiores a 7,5. Os resultados sugerem que a estabilização poderia funcionar melhor com prévio ajuste do pH da fórmula para 7.

    O gráfico 3 mostra os resultados para a evolução do pH em uma fórmula contendo 6% de lactato de laurila quando o pH da amostra foi ajustado para um valor próximo a 7. Considerando todas as faixas de temperaturas utilizadas ao longo do tempo do estudo de estabilidade, neste caso, 12 semanas, a faixa de pH ficou entre 6,89-7,59. Os resultados indicam que o ajuste do pH para valores em torno de 7 evita o rápido aumento inicial do pH observado nas fórmulas que não tiveram ajuste inicial do pH (Gráfico 1 e 2), ao mesmo tempo em que estabiliza o pH a valores abaixo de 7,8.

    Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

    Gráfico 3. Evolução do pH ao longo de 12 semanas de estabilidade para uma fórmula cujo pH inicial foi ajustado para valor próximo a 7.

    Segundo Lamberti (1984) e Raab (1991), os ésteres hidrolisáveis são alternativas para aumentar a estabilidade da ureia em formulações aquosas. A ureia na água é hidrolisada lentamente, liberando amônio, produzindo odor inaceitável e aumento do pH. Os ésteres hidrolisáveis neutralizam o odor amoniacal e estabilizam o pH. Nas formulações aquosas contendo ureia e éster hidrolisável, a geração de amônia e o ácido liberado ocorrem mais ou menos em proporções iguais. Assim, todo a amônia produzida a partir da decomposição da ureia é neutralizado após ser liberado (Lamberti, 1984).

    Como o lactato de laurila é um éster hidrolisável, o mecanismo de estabilização da ureia em formulações aquosas é a mesma proposta para Lamberti (1984) e Raab (1991). Com o aumento do pH, a hidrólise do lactato de laurila libera o ácido lático, que se encarregará de manter o pH estável e de neutralizar a formação de amônia. Os resultados encontrados com o uso do lactato de laurila, quando a 45 e 50°C, confirmam a capacidade do éster de estabilizar o pH para valores abaixo de 7,8 (Gráficos 1 e 2), com eficácia semelhante ao controle positivo tamponado com lactato nas mesmas condições de estudo.

    O gráfico 4 mostra a variação da viscosidade durante o teste de estabilidade de longa duração com três diferentes concentrações de éster e o controle negativo. Considerando a temperatura ambiente, os dados mostram um ligeiro aumento de viscosidade a partir da segunda semana de análise com subsequente estabilização.

    Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

    Gráfico 4. Perfil de viscosidade para as amostras usando lactato de laurila e a amostra de controle negativo. A. de lactato de laurila 0%; B. lactato de laurila 4%; C. lactato de laurila 6%; D. lactato de laurila 8%.

    Apesar das diferenças nas concentrações de ésteres utilizadas, não se observou interferência significativa na viscosidade das amostras quando à temperatura ambiente.

    A interferência da concentração do éster na viscosidade da fórmula utilizada foi evidente para as amostras mantidas a 50°C.

    Usando 8% de éster, a viscosidade diminuiu consideravelmente e, na análise da oitava e décima segunda semana foi observado presença de creaming nas amostras. Montagner e Correa (2004), e Prestes et al. (2009) também encontraram intensa variação de viscosidade em seus estudos de estabilidade de longa duração para uma emulsão com ureia.

    Os resultados de Montagner e Correa (2004) mostraram estabilização da viscosidade à temperatura ambiente e alta variação nos resultados das amostras a 45°C, a viscosidade às vezes aumentava e, às vezes diminuía.

    Como a emulsão utilizada era uma emulsão pronta, na qual só se adiciona os ativos e faz-se a homogeneização, não foi possível fazer nenhum ajuste na fórmula para melhorar a estabilidade ao aumentar ou diminuir algum ingrediente.

    Assim, a instabilidade não foi atribuída ao éster ou emulsão, mas à existência da impossibilidade de se efetuar ajustes na fórmula.

    Os resultados do teste de centrifugação para a diferentes concentrações de éster utilizadas, não mostrou causar qualquer instabilidade imediata da emulsão, não houve separação de fases ou qualquer indício de possível creaming.

    Não foi observada coalescência durante os testes de estabilidade. Observou-se mudança de cor para amostras mantidas em estresse térmico e, mesmo assim, nas últimas semanas do teste. A alteração de cor pode ser descrita como uma leve coloração amarelada.

    O creaming , como mencionado anteriormente, foi identificado apenas nas amostras com 8% de éster na análise da oitava e décima segunda semana a 50°C. Nessas amostras, também foi observada a formação de grumos que apareciam simultaneamente ao creaming.

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      Conclusão

      Para fórmulas aquosas contendo ureia, sua degradação aumenta na medida em que a temperatura e o tempo de armazenamento aumentam, ocorrendo a liberação de amônia.

      A hidrólise do lactato de laurila com liberação gradual do ácido lático aumenta a estabilização do pH e neutraliza o odor de amônia, com baixo impacto em outras propriedades físico-químicas da fórmula.

      Os resultados encontrados no presente estudo reforçam a ação dos ésteres hidrolisáveis como estabilizantes de ureia em sistemas não anidros, colocando o lactato de laurila como uma opção para auxiliar no controle do pH e redução da hidrólise da ureia.

      Referências:

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      Lactato de laurila para estabilização da ureia: ABC ©QD Foto: iStockPhoto

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