Emulsioita, emulsioita

Aloittaessani yliopistolla yli vuosi sitten tiesin erään tulevan labraviikon olevan minulle erityisen mieluinen. Siinä missä Laureassa tuli sekoiteltua jokunen emulsiovoide poikineen, kuuluu emulsio-oppi myös farmasialle. Ja sekös minua hymyilytti, ainakin jotain tuttua oli tiedossa. Kaiken päälle yksikään emulsioni ei ollut koskaan epäonnistunut. No okei, yhdestä hoitoaineesta tuli kerran hiusnaamiota (tai ehkä ennemmin voita..), mutta emulsiota kuitenkin. Tietoni emulsioista oli melko hyvällä pohjalla ja mikäs sen mukavampaa olisikaan kuin tietää opetettavasta asiasta jotain etukäteen.

Vihdoin se koitti. Lääkkeenvalmistuskurssin emulsioviikko! Samalla pohdin, että emulsioita voisi käsitellä blogissa vähän laajemminkin. Olen varmaan useammassa tekstissä sivunnut emulsioita tai emulsiotyyppejä, mutta kokonaisuus on jäänyt varmaan vähän hajanaiseksi. Otetaanpa perusteet emulsioista.

Perinteinen emulsio muodostuu kahdesta osasta, vedestä ja öljystä. Näitä kutsutaan faaseiksi. Kummassakin faasissa voi olla useampi aine. Yksittäisten aineiden asettuminen faaseihin riippuu siitä, mihin kyseiset aineet liukenevat. Otetaan esimerkiksi glyseroli. Sellaisenaan glyseroli on hieman kellertävä, paksuhko ja tuntumaltaan liukas. Sen voisi helposti ajatella olevan öljy, mutta näin ei ole. Glyseroli on vesiliukoinen, joten se asettuu vesifaasiin. Se täytyy myös valmistusvaiheessa lisätä veden sekaan.

Öljyosassakin on usein paljon yksittäisiä aineita. Voi olla mineraaliöljyä useammassakin muodossa, luonnonöljyjä, vahoja yms. Emulsiota valmistettaessa molemmat faasit valmistetaan erikseen. Vetenä käytetään puhdistettua/ionivaihdettua vettä, ei siis mitään suoraan hanasta-tavaraa. Vesi lämmitetään ja reseptin vesiliukoiset aineet lisätään veden sekaan. Öljyfaasi valmistetaan eri astiassa. Kaikki rasvaliukoiset aineet sekoitetaan ja seosta lämmitetään niin, että siitä tulee tasaista ja juoksevaa. Rasvafaasin lämmityksessä tulee kiinnittää erityishuomiota lämpötilaan, joka saisi nousta vain hieman sulamispisteen yläpuolelle. Rasvafaasissa on usein aineita, jotka pilaantuvat ja härskiintyvät melko helposti. Yleinen rasvafaasin lämpötila on n. 70 °C, vesi pyörii suunnilleen samoissa lukemissa.

Kaiken yhdistävä tekijä on emulgaattori. Jos mietitään mitä tapahtuu, kun kaataa vesilasiin ruokalusikallisen rypsiöljyä, niin ilman emulgaattoria tulos olisi täysin sama myös emulsiovoiteen valmistuksessa. Vesi ja öljy hylkivät toisiaan ja asettuvat astiassa päällekkäisiin kerroksiin, vesi alle ja öljy päälle. Vaikka kuinka vatkaisi, faasit palaavat omiin osiinsa hyvin pian. Emulgaattorin tehtävä on asettua näiden kahden faasin väliin niin, että ne pysyvät sekoittuneena toisiinsa ja muodostuu kauniin valkea emulsio.

Sitten emulsiotyypit. Perinteiset kahden faasin emulsiot ovat joko vesi (=w) sekoittuneena öljyyn (=0) eli w/0-emulsioita (water in oil) tai toisinpäin eli o/w-emulsioita (oil in water). Jälkimmäinen kertoo ulkoisen faasin, johon ensimmäinen on sekoittunut pieninä pisaroina. Tuntumaltaankin ne ovat erilaisia. Öljy vedessä-emulsiot (o/w) ovat perinteisesti kevyempiä, kun vesi öljyssä (w/o) puolestaan on ihotuntumaltaan rasvaisempi ja tymäkämpi. Havainnoillistetaan. Ihan ite tein:

emulsiot

Sitten ovat multippeliemulsiot, jotka nykyisin ovat se the-thing kosmetiikkateollisuudessa ja tuotekehityksessä. Niissä voi olla periaatteessa rajaton määrä faaseja toisten faasien sisässä, eli esimerkiksi vesi-öljyssä-vedessä w/o/w, jolloin vesipartikkelit ovat öljypartikkeleiden sisässä ja öljypartikkelit ovat vielä vedessä. Lisäksi voidaan luoda esimerkiksi silikoni-öljyssä-silikonissa-emulsioita, jolloin vesifaasin korvaa silikoni/silikoniseos. Sain labrassa mahdollisuuden jututtaa emulsioista farmaseuttisen nanoteknologian osaston ulkomaalaista tutkijaa, jonka projekteihin kuuluu mm. jonkinlaisten mikroemulsioiden luominen mikroskoopissa. Sinne kun pääsisi kyttäämään ja ihmettelemään niin ai että.

No ne emulgaattorit sitten tarkemmin. Emulgaattorin valintaan vaikuttaa kaikki reseptiin laitetut aineet. Summanmutikassa ei voi siis emulgaattoriakaan tempaista hyllystä, vaan täytyy tietää, mitä reseptissä on ja kuinka paljon. Emulgaattoria valitessa kiinnitetään huomio HLB-arvoon (hydrophile-lipophile balance), joka kuvaa vesihakuisen ja rasvahakuisen osan suhdetta toisiinsa. Emulgaattorin valintaan vaikuttaa myös se, minkälaista emulsiota ollaan tekemässä eli halutaanko saada aikaan esimerkiksi w/o-emulsio. Aina tämäkään ei ole ihan yksinkertaista, vaan emulsiossa saattaa tapahtua faasinvaihdos kesken valmistuksenkin.

Emulsiot ovat melkoisen epästabiileja ja herkkiä pilaantumaan. Mikrobit kasvavat iloisesti emulsion vesiosassa, joten emulsiot pitää säilöä ja pakata kunnolla. Emulsio on erityisen herkkä esim. jäätymiselle ja muille olosuhteiden muutokselle. Tällöin emulsio rikkoutuu ja faasit erottuvat. Näin voi käydä myös, jos emulgaattoria ei ole tarpeeksi. Itse olen ainakin nähnyt sen mökin saunassa talvehtineen hoitoaineen, joka kevään tullen on muuttunut joksikin ihan muuksi.

Vielä täytyy tarkentaa, että emulsio ja emulsiovoidehan eivät tarkoita samaa asiaa, vaikka ainakin itse käytän niitä jatkuvasti ristiin. Emulsio itsessään tarkoittaa kahden toisiinsa sekoittumattoman aineen seosta, jossa toinen aine on dispergoituneena toisen sisään. Tämä kuvaa toki emulsiovoidetta, mutta emulsiot voivat olla muitakin. Esimerkiksi parenteraalisesti (=jotain muuta kautta kuin ruoansulatuskanavasta, eli esim ihonalaisesti tms) annosteltavat ravintoliuokset tai vaikkapa rokotteet voivat olla emulsiota.

Tällä kertaa labrassa valmistetusta emulsiosta syntyi lopulta rikki-hydrokortisonivoide, joka tosin jäikin laboratorioon. Valmistettuja lääkkeitä ei harmillisesti saa roudata mukanaan kotiin testiin, joka nyt periaatteessa ei ole ehkä huono asia.

Mainokset

7 responses to “Emulsioita, emulsioita

  1. Minunkin hoitoaineesta tuli enemmänkin hiusnaamio viime viikolla Laureassa. Mutta minusta sen koostumus näyttää enemmän hoitoaineelta kuin muiden litkut. :D

  2. Moikka! Oletko kuullut Lorealin uudesta seerumista hiustenlähtöön? Meille tuli noin kaksi kuukautta sitten kampaamoon myyntiin sitä. Tuotteen nimi on Serioxyl ja se on pakattu kalliin tuntuiseen lasiseen pipettipulloon. Ja kallistahan tämä litku onkin. No, se miksi luulisin tämän kosmetiikan asiantuntijaa kiinnostavan on sen lupaus lyhentää hiuksen lepokautta, jolloin hiuksista tulisi siis paksummat kun hiustuppi ei hengaa tyhjillään vaan pukkaa jatkuvasti uutta hiusta. Ollaan mielenkiinnolla kokeiltu tätä seerumia ja todettu sen todella auttavan miehiä joilla on selvästi kaljuuntumista. Nyt hiuspohjassa on nähtävissä uutta hiusta ja semmoinen selvä sänki. Ensimmäisenä tästä tulee mieleen jokin prostaglandiini. Kysyin asiasta edustajalta ja aivan niinkuin arvasin, hän ei edes tiennyt mikä on tuotteen vaikuttava aine (tätä tasoa on muuten suurin osa yritysten edustajista). Pullossa sitä mainitaan olevan 5% ja sille on annettu nimi neohesperidin. Tämä kuitenkin lienee markkinointitarkoituksiin keksitty nimi, sillä sitä ei löydy inkilistasta. Asia ottaa siksi päähän että tuoteen vaikuttavaa ainetta hehkutetaan vuosisadan kosmetiikka keksintönä. Ja sitten ei osata antaa edes suuntaa-antavaa vastausta siitä mikä se on. Minua henk koht kiinnostaa ihan turvallisuuden puolesta tämä:) Satutkohan tietämään tästä tuotteesta jotain? Voin laittaa inci listan myös jos ehdit/kiinnostaa tsekata. Kiitos hyvästä blogista:)

    Alcoholdenat, vesi, diethyllutidinate, peg-40 hydrogenated gastrol oil, neohesperidin dihydrochalcone, linalool, malus domestica fruit cell culture extract, geraniol, benzyl salicylate, ja liuta hajusteita.

    • Moikka! Onpa tosi mielenkiintoinen juttu, multa on mennyt kokonaan ohi tuollainen. On kyllä niin harmillisen vähän aikaa/jaksamista kytätä kosmetiikkateollisuutta, kun kaikki mehut menee lääkebisneksen aallonharjalla pysymiseen. Nämä hiusten kasvuun vaikuttavat aineet ovat sinänsä tosi vaikeita, kun pitää olla tosi tarkkana mitä luvataan. Hiusten kasvun lisäämisen ja kaljuuntumisen eston välillä on hurja kuilu ja noihin kaljuuntumisjuttuihin ei moni ole uskaltanut lähteä.

      Tutkiskelin asiaa, mutta kuten tosiaa arvata saattaa, niin vähänlaisesti oli mitään tietoa. Olennaisin osa tuntuisi olevan aine nimeltään stemoxydine. Tuo neohesperidin dihydrochalcone on itseasiassa yleisesti käytetty makeutusaine, mutta sillä on vissiin myös joitain antioksidanttiominaisuuksia. Se löytyy INCI:stäkin, joten salaisuus tuskin piilee siinä. Se ei ole prostaglandiini, mutta prostaglandiinilta ei kyllä vaikuta stemoxydinekään. Löysin aiheesta tällaisen L’Orealin selonteon, jossa oli aika hyvin avattu asiaa: http://mb.cision.com/Public/442/9425935/b8827c4a3ed0e90a.pdf . Ulkopuolisen on asiaa kuitenkin vaikea, ellei mahdoton arvioida :)

      Tuotteesta löytyi useampaakin käytettyä erikoisteknologiaa ja en epäile hetkeäkään, etteivätkö näitä suojaisi kaikki mahdolliset patentit. Patenttisuojan vuoksi ei aineita löydy INCI:stäkään ja niiden perinpohjainen selvittäminen on oikeastaan täysin mahdotonta. Vaikka olenkin lähtökohtaisesti aina vähän skeptinen tällaisten suhteen, niin täytyy kyllä ottaa huomioon, että kuka on tekijänä. Hiusten kasvua edistävässä keksinnössä makoilee aika suuret rahat enkä epäile hetkeäkään, etteikö L’Orealilla sitä salaisuutta pyrittäisi selvittämään kaikin mahdollisin keinoin. Ja jos jollain, niin heillä on resurssit tällaista tutkimusta tehdä ja siinä vielä onnistuakin. L’Orealin tuotekehitysyksikkö on aivan epäilemättä maailman ykkönen millä tahansa saralla. Tämän parempaan vastaukseen en valitettavasti näillä taidoilla pysty, toivottavasti sait jotain irti! Tsekkaa tuo linkittämäni dokumentti, veikkaan nimittäin, että siinä on asian paras anti ei-sisäpiiriläiselle :D

      • Kiitos! Ihanaa että viitsit tsekata tätä! Mikä tahansa tiedonmurunen on tervetullut, koska aine tuottaa tuloksia joita en ole koskaan nähnyt… Rupesi mietityttämään että mitähän ainetta tää on. Meinaan haljeta uteliaisuudesta:D Tosiaan, tietysti L’orealilla on patentit tämän vaikuttavalle aineelle. Enpäs muistanut että sitten sitä ei pakkauksen kyljestä löydykään!

      • Jees! Toivottavasti tulee lisää tietoa tulevaisuudessa :)

  3. Kiitoksia asiantuntevasta kirjoituksesta. En tosin ole kiinnostunut niinkään kosmetiikasta, mutta etsin tietoa emulsiosta, jota tietoa tarvitsen, kun kirjoitan lehtiartikkelia venevahoista.

Vastaa

Täytä tietosi alle tai klikkaa kuvaketta kirjautuaksesi sisään:

WordPress.com-logo

Olet kommentoimassa WordPress.com -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Twitter-kuva

Olet kommentoimassa Twitter -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Facebook-kuva

Olet kommentoimassa Facebook -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Google+ photo

Olet kommentoimassa Google+ -tilin nimissä. Log Out / Muuta )

Muodostetaan yhteyttä palveluun %s