Kozmetik Taşıyıcı Sistemler Olarak Katı Lipit...

Kozmetik Taşıyıcı Sistemler Olarak Katı Lipit Partiküller

Prof. Dr. Süeda Hekimoğlu Hacettepe Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi

Farmasötik Teknoloji Anabilim Dalı Kozmetoloji Bilim Dalı

4. Kozmetik Kimyası, Üretimi ve Standardizasyonu Kongresi 14-16 Şubat 2014 ANTALYA

KimyaKongreleri.org

4. Kozmetik Kimyasi, Üretimi, Standardizasyonu Kongresi, Kimyagerler Dernegi, 14-16 Subat 2014, Antalya

Farmasötik Teknoloji/Kozmetoloji

Farmasötik Dozaj Şekilleri Kozmetikler

KimyaKongreleri.org


İlaç/Kozmetik Taşıyıcı Sistemler

Klasik Taşıyıcı Sistemler

• Çözeltiler

• Emülsiyonlar – Losyonlar, Kremler

• Merhemler

• Süspansiyonlar

• Jeller

Yeni Taşıyıcı Sistemler

• Emülsiyonlar – Mikroemülsiyonlar

– Nanoemülsiyonlar

• Veziküler sistemler – Lipozomlar/Niozomlar

– Transferozomlar

• Partiküler sistemler – Mikro/nanokapsüller

– Mikro/nanopartiküller

– Katı lipit mikro/nano partiküller

KimyaKongreleri.org


Katı Lipit Partiküller

• Katı lipit partiküller (KLP), son yıllarda üzerinde çalışmaların yoğunlaştığı yeni kolloidal ilaç taşıyıcı sistemlerdir.

• KLP’lerin formülasyonu, karakterizasyonu, oral, pulmoner, oküler, parenteral ve topikal uygulamalarına ait çok sayıda çalışma yapılmıştır.

• Dermatolojik ve kozmetik uygulamalara ait çalışmalar her zaman ön planda olmuştur.

KimyaKongreleri.org


Katı Lipit Partiküllerin Deriye Uygulanması

• KLP içine hapsedilmiş etkin maddenin

– Deriden penetrasyonunun ve absorpsiyonunun artırılmasını

– Deriden penetrasyonunun azaltılarak sadece deri yüzeyinde daha uzun süre etkinlik göstermesinin sağlanmasını

– Deride irritasyona neden olan maddelerin irritasyon potansiyellerinin azaltılmasını

• sağlamaya yöneliktir.

KimyaKongreleri.org


Katı lipit partiküllerin gelişimi

• Katı lipit partiküller; emülsiyonlar, lipozomlar ve polimerik partiküler sistemlere alternatif taşıyıcı sistemler olarak 1990’ların başında geliştirilmeye başlanmıştır.

6

Polimer

(Katı)

Katı

lipit

Katı+sıvı

lipit

Polimerik NP

1970

SLN/Lipoküreler

1.kuşak

1991

NLC

2.Kuşak

1999/2000

Sıvı yağ

Sıvı yağ

y/s

emülsiyon

1950

Müller, R.H.,Amsterdam Free University Technology Presentation 2007 KimyaKongreleri.org



• Y/S emülsiyonundaki sıvı yağ yerine katı lipit/lipit karışımlarının kullanılmasıyla elde edilen, yüzey etkin maddelerle stabilize edilmiş katı yağ kürecikleridir.

• Partikül boyutu

– Katı lipit nanopartiküller (Solid Lipid Nanoparticles): 50-1000nm

– Katı lipit partiküller: > 1μ

KimyaKongreleri.org


Y/S Emülsiyonu ve Katı Lipit Partikül

Sıvı yağ

Sıvı Yağ

Su fazı

Yüzey etkin madde

Y/S Emülsiyonu Katı Lipit Partikül)

Katı yağ

Katı Yağ

Su Su

KimyaKongreleri.org


• Biyobozunur ve biyouyumlu sistemler

• Düşük sistemik toksisite ve sitotoksisite

• Hazırlama tekniğine bağlı olarak mikro/nano partikül boyutu

• Uzatılmış etki ve kontrollü salım

• Hem lipofilik hem de hidrofilik etkin maddelerin hapsedilmesi

• Etkin maddenin stabilitesinin artırılması

• Otoklav ve gama ışınları sterilizasyonu

• Liyofilizasyon olanağı ve uzun süreli stabilite,

• Büyük ölçekte üretim ve düşük maliyet

• Doğrudan losyon/yarı katı bir dozaj şekli halinde

hazırlanabilmeleri

Katı Lipit Partiküllerin Üstünlükleri

KimyaKongreleri.org


Karakterizasyon:

• Katı lipit partiküllerin boyutları:

Birkaç nm – 100/200 µm arasında değişmektedir.

Etkili Faktörler:


hazırlama yöntemi

katı yağ cinsi

yüzey etkin madde yapısı

KimyaKongreleri.org



• Yapıları; oda ve vücud sıcaklığında katı halde bulunan katı lipitler, yüzey etkin maddeler ve sudan oluşur.

• Kullanılan lipitler GRAS (Generally Recognized As Safe; Genel olarak güvenilir-zararsız kabul edilen) listesinde yer alan fizyolojik bileşiklerdir.

• Kullanılan katı lipitler

– Yağ asitleri (stearik asit, behenik asit)

– Trigliseritler (trilaurin, tristearin, trikaprin)

– Mumlar (cera flava, apifil)

KimyaKongreleri.org


KullanılanKatı Lipitlere Örnekler

Apifil(non-iyonik ,hidrofilik PEG-8) Imwitor 900(bitki özlü monodigliserid)

Balmumu(cera alba) Precifac (Püskürterek kurutulmuş setil

palmitat)

Carnauba mumu 2442 Syncrowax ERLC(etilen glikol esteri)

Compritol 888 ATO5 (Gliserol

esteri+behenik asit)

Stearik asit

Cutina CP (Setil palmitat) (Dynasan116)Gliseril tripalmitat

Gliserol palmitat Gliserol monosterat

Precirol ATO 5

12

KimyaKongreleri.org


Kullanılan Sürfaktanlara Örnekler

Lesitin:Fosfolipidlerin, glikolipidlerin ve trigliseritlerin karışımından oluşan bir komplekstir (Soya lesitini, yumurta lesitini)

Plantacare 2000UP(Decyl Glucoside) : Non-.yonik sürfaktan, iyi köpük yapıcı ajandır.

Poloxamer 188(Pluronic F68):HLB=29

SDC(Sodium deoxycholate):Anyonik sürfaktan.HLB=16

Tween80: Noniyonik bir sürfaktandır.HLB=15

Setil alkol: HLB= 10:

Tego Care 450(Polyglyceryl-3 Methylglucose Distearate): Non-iyonik PEG içermeyen sürfaktandır.HLB=12

13

KimyaKongreleri.org


Yüksek Basınçlı Homojenizasyon

Yöntemi

• Sıcak Homojenizasyon

• Soğuk Homojenizasyon

Mikroemülsiyon Yöntemi

Çözücü Emülsifikasyon-Buharlaştırma veya Çözücü

Difüzyon Yöntemi

Yüksek Hızda Karıştırma

ve/veya Ultrasonikasyon

Yöntemi

Membran İletkenlik Tekniği

Çoklu emülsiyon Yöntemi

Faz İnversiyon Yöntemi

ÜRETİM İÇİN KULLANILAN

YÖNTEMLER

14

KimyaKongreleri.org


Yüksek Basınçlı Homojenizasyon Yöntemi

• Yüksek basınçlı homojenizasyon (HPH), özellikle katı lipit nanopartiküllerin üretimi için güvenilir ve etkili bir yöntemdir.

• Yüksek basınçlı homojenizatörler, sıvıyı birkaç mikron genişliğindeki dar bir delikten, yüksek bir basınçla (100-2000 bar) iterler.

• Sıvı, çok kısa bir mesafede çok yüksek bir hıza (1000 km/saat’in üzerinde) ulaşır. Böylece nanopartiküller elde edilir.

• Yüksek basınçlı homojenizasyon yöntemi, sıcak homojenizasyon ve soğuk homojenizasyon olmak üzere iki şekilde gerçekleştirilebilmektedir

15

KimyaKongreleri.org


Yüksek Basınçlı Homojenizasyon

Soğuk Homojenizasyon Yöntemi

Sıcak Homojenizasyon Yöntemi

Etkin Madde

Katı lipit eriği

Lipit Mikropartikülleri

Sıcak ön-emülsiyon

Sürfaktan çözeltisi

Soğuk ön-emülsiyon

SLN/NLC

Soğutma

Ekleme

Dispersiyon

Dispersiyon

16

KimyaKongreleri.org


Yüksek Hızda Karıştırma ve / veya Ultrasonikasyon Yöntemi:

• Her iki yöntem de, yaygın olarak kullanılan ve uygulanması kolay yöntemlerdir.

• Yüksek hızda karıştırma yöntemi ile, daha çok mikrometre boyutunda, geniş partikül büyüklüğü dağılımına sahip preparatlar elde edilir.

• Daha küçük ve homojen partikül boyutu elde edebilmek için, genellikle, iki yöntemin bir arada kullanılması tercih edilir.

17

KimyaKongreleri.org


Yüksek Hızda Karıştırma ve Ultrasonikasyon Yöntemi

Solid Lipid

+

Lipoid S

Tween 80 + Water

Anwar, I. T., Formulation and evaluation of nanostructured lipid carriers (NLC) for topical application, Hacettepe University, Institute of Health Sciences, Master Thesis in Pharmaceutical Technology, Cosmetology Program, Ankara, 2011

KimyaKongreleri.org


Kozmetik Uygulama Amaçları

• Retinol ve α-tokoferol gibi stabilite sorunu olan bileşenleri kimyasal bozunmaya karşı korurlar

• Üretilen nanopartikülün tipine, boyutuna bağlı olarak, kozmetik aktif bileşenlerin kontrollü salımını sağlarlar

• Kimyasal UV filtreleri için taşıyıcı olarak kullanılabilirler. BöyleceUV bloke edici etkinin artmasına ve formülasyondaki güneşten koruyucu madde konsantrasyonunun azaltılmasına imkan verirler

• Katı lipit nanopartiküllerin UV bloke edici özellikleri vardır. Partiküler özellikleri nedeniyle UV ışığını etkin bir şekilde yansıtarak, fiziksel güneş filtresi olarak rol oynarlar.

KimyaKongreleri.org


Uçucu yağların katı lipit partiküllere yüklenmesi

• Esansın oksidasyonunu engeller

• Uçuculuğunu azaltır

• Sıvı esansın toz haline geçmesini sağlar

• KLP hazırlanması: y/s emülsifikasyonu yöntemi – Lipit ve y.etkin madde 90˚C’ye ısıtılır

– Uçucu yağ ilave edilir

– Su fazı aynı sıcaklığa ısıtılır ve yağlı faza eklenir.

– Yüksek parçalayıcı karıştırıcı (Silverson SL2, 6000 dev/dak 5 dak) ile emülsiyon elde edilir.

– Oda sıcaklığına kadar manyetik karıştırıcı ile karıştırılarak soğutulur.

– KLM’ler filtrasyonla ayrılır ve oda sıcaklığında kurutulur.

KimyaKongreleri.org


Ardıç yağı içeren katı lipit partiküllerin akneye karşı topikal kullanımı

• Glycerol behenate (Compritol 888 ATO) • Glycerol palmitostearate (Precirol ATO 5) • Polyoxyethylene-sorbitan monooleat (Tween 80) • Ardıç yağı • KLP

– Compritol ATO – Partikül boyutu: 3-4 µm – Propionibacterium acnes’e karşı etkili katı lipit

partiküller Gavini. E. Ve ark., Solid Lipid Microparticles (SLM) Containing Juniper Oil as Anti-Acne Topical Carriers: Preliminary Studies, Pharmaceutical Development and Technology, 10:479–487,2005

KimyaKongreleri.org


Akne tedavisinde bitkisel ekstre içeren Compritol katı lipit partikülleri

• Aynisefa (Calendula officinalis) çiçeği ekstresi • Üzüm (Vitis venifera) çekirdeği ekstresi • Yalancı iğde (Hippophae rhamnoides) çekirdeği uçucu

yağı • Compritol 888 • Pluronik F 68 • KLP

– Bitkisel ekstre ve yağ içeren KLP – Partikül boyutu 4.5-5.0 µm – Akne tedavisi için

• Mishra,P. Ve ark. Compritol solid lipid microparticles loaded with herbal extracts for acne treatment, Int. J. Res. Pharm. Sci.,3,414-421,2012

KimyaKongreleri.org


Hindistan cevizi yağı içeren katı lipit partiküllerin derinin nemi ve elastisitesi üzerindeki etkisi

• Hindistan cevizi yağı – Yüksek yağ asidi, özellikle laurik asit, içeriği – Yüksek fenolik bileşenler – Antioksidan aktive – Emoliyen etkili bir nemlendirici

• KLP – Stearik asit – Ham hindistan cevizi yağı – Soya lesitini – Tween 80 – Yüksek hızda karıştırma (IKA Ultra Turrax® T25), 2 dak/12000

rpm ve Ultasonfikasyon yöntemi (Fisher Scientific Sonic Dismembrator, 180s)

• Noor, N.M. et al., The Effect of Virgin Coconut Oil Loaded Solid Lipid Particles (VCO-SLPs) on Skin Hydration

and Skin Elasticity, Jurnal Teknologi (Sciences & Engineering) 62, 39–43, 2013 KimyaKongreleri.org


Hindistan cevizi yağı içeren katı lipit partiküllerin derinin nemi ve elastisitesi üzerindeki etkisi

• Partikül boyutu: 608nm

• Etkinlik testi

– Denek sayısı: 30 gönüllü

– Nem: Korneometre

– Elastisite: Kütometre

• Sonuç

– Hindistan cevizi yağı yüklü KLM içeren losyon plasebo losyona göre daha etkin

KimyaKongreleri.org


Deriye uygulanmak üzere DEET yüklü katı lipit partiküllerin formülasyonu

• Bu çalışmada deriden geçişi söz konusu olan,

dermatolojik ve sistemik yan etkileri bulunan bu

model ilacın, katı lipit partiküller içine

hapsedilerek

deriden geçişinin azaltılması,

deri üzerinde kalış süresinin uzatılması,

iritan etkisinin azaltılması amaçlanmıştır.

Işcan ve ark. DEET-loaded solid lipid particles for skin delivery: In vitro release and skin permeation characteristics in different vehicle, J. Microencapsulation, 2006; 23(3): 315–327 KimyaKongreleri.org


Deriye uygulanmak üzere DEET yüklü katı lipit partiküllerin formülasyonu

• Stearik asit

• Tween 20

• n-butanol

• y/s emülsifikasyon yöntemi

• KLP

– Liyofilizasyon öncesi: 4µm

– Liyofilizasyon sonrası: 10-25 µm

– Sıvağ: jel ve y/s emülsiyonu

• DEET’in deriden geçiş hızı ve miktarında azalma

• KLP’lerin deri yüzeyinde kalma süresinde artış gözlenmiştir.

KimyaKongreleri.org


Katı lipit partiküllerin UV filtresi taşıyıcısı olarak önemi

• Oktil metoksi sinnamat (OMC): lipofilik bir UV filtresi

• Balmumu

• Tween 20

• Mikroemülsiyon yöntemi

• KLP – Liyofilize KLP: 250 µm

– Sıvağ: yağlı krem, jel, y/s emülsiyon

• OMC’nin deriden geçiş hızında ve miktarında azalma

• OMC’nin fotostabilitesinde artış

• Serbest OMC kadar etkinlik

• Yener, G. Ve ark., Importance of using solid lipid microspheres as carriers for UV filters on the example octyl methoxy cinnamate. Int. J. Pharm. 258 (2003) 203–207 KimyaKongreleri.org


Katı lipit partiküllerin kozmetik üreticisi açısından önemi

• Yağ/su emülsiyonları kolaylıkla üretilebilen, temel kozmetik formülasyonlardır.

• Katı lipit partiküller de formülasyon açısından y/s emülsiyonları ile benzerdir.

• KLP’lerin avantajlarını ürünlerine taşımak isteyen yenilikçi bir üretici, üretim hattındaki bazı modifikasyonlarla, bunu başarabilir.

• Başarılı bir ürün geliştirmek için katı lipit partiküllerin karakterizasyonu ve üretim yönteminin validasyonu önemli aşamalardır.

KimyaKongreleri.org


Katı lipit partiküllerin kozmetik üreticisi açısından önemi

• Piyasadaki katı lipit partikül içeren kozmetiklerin hemen hemen hepsinin Katı Lipit Nanopartikül içerdiği görülmektedir.

• Bunun nedeni günümüzde nanoteknolojiye duyulan ilginin artmasının yanısıra, katı lipit nanopartiküllerin derinin daha alt tabakalarına etkin madde taşıyabilmeleridir.

• Katı lipit mikropartikülleri hazırlama bilgi ve becerisine sahip üreticiler, ileride nanopartiküler sistemlere de geçerek, günümüz teknolojilerini yakalayabilirler.

KimyaKongreleri.org


Piyasadaki NLC Bazlı Kozmetik Preparatlara Örnekler

ÜRÜN ADI ÜRETİCİ Ü.T. ETKİN MADDELER

KimyaKongreleri.org



31

KimyaKongreleri.org



32

KimyaKongreleri.org


La Prairie

Dr. Theiss

33

KimyaKongreleri.org


KimyaKongreleri.org


Kozmetik Taşıyıcı Sistemler Olarak Katı Lipit...

Documents

Transcript of Kozmetik Taşıyıcı Sistemler Olarak Katı Lipit...