Solubilizacion-de-vitaminas-oleosas-y-un-aceite-vegetal-puro-de-soya-empleando-la-tecnica-de-microemulsificacion

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
 
 
FACULTAD DE QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
SOLUBILIZACIÓN DE VITAMINAS OLEOSAS Y UN 
 ACEITE VEGETAL PURO DE SOYA EMPLEANDO 
LA TÉCNICA DE MICROEMULSIFICACIÓN. 
 
 
TESIS 
 
 
 
 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE 
QUÍMICA FARMACEÚTICA BIÓLOGA 
 
 
 
 
 
 
PRESENTA 
MATILDE ANGELES GARCIA 
 
 
 
 
 
 MEXICO D.F. 2009
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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JURADO ASIGNADO: 
 
PRESIDENTE:    Profesor: MARÍA DEL SOCORRO ALPIZAR RAMOS 
 VOCAL:     Profesor: EFRÉN HERNÁNDEZ  BALTAZAR 
 SECRETARIO:                Profesor: ENRIQUE AMADOR GONZÁLEZ 
1er.  SUPLENTE:   Profesor: JOAQUÍN GONZALEZ ROBLEDO 
2° SUPLENTE:                Profesor: IVÁN ALEJANDRO FRANCO MORALES 
 
 
SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: 
LABORATORIO DE TECNOLOGÍA FARMACÉUTICA 
 
ASESOR DEL TEMA:  ENRIQUE AMADOR GONZÁLEZ 
(nombre y firma) 
SUPERVISOR TÉCNICO (Si lo hay):   NA 
(nombre y firma) 
SUSTENTANTE (S):  MATILDE ANGELES GARCIA 
(nombre (s)  y firma (s) ) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
A Dios, gracias por cada una de las experiencias vividas, por cada día que me regalas, 
por llevarme por este sendero de la vida y ayudarme a terminar esta tesis. 
 
Mamá gracias por ser mi mejor amiga y darme la mejor herencia que pudiera tener; mi 
educación. 
 
Paposco muchas gracias por tu esfuerzo para que yo completara esta tesis. 
 
Perla, Gaby, Nancy y Marco gracias por ser los amigos que siempre estuvieron ahí 
cuando los necesite, gracias a todos hoy terminé esta tesis, sin su compañía en los 
momentos difíciles no estaría yo aquí. 
 
 Prof. Enrique muchas gracias por su tiempo, apoyo y corrección; pero sobretodo 
gracias por su amistad a través de este trabajo. 
 
Maestra Socorro muchas gracias por ser una guía a través de toda mi carrera, gracias 
por su apoyo y compresión. 
 
Prof. Efrén es siempre grato estar con usted; muchas gracias por su tiempo, por las 
sonrisas y por todos sus consejos. 
 
Ileana Bautista Márquez (BASF), gracias por el apoyo brindado que sin él esta tesis no 
se hubiera podido realizar. 
 
Edna Álvarez (Malvern), gracias por el tiempo, apoyo y ayuda con la cual los resultados 
de esta tesis se vieron complementados. 
 
 
 
i 
Índice 
 
Índice………………………………………………………………………………………………...i 
 
Abreviaturas………………………………………………………………………………………..iii 
 
I Introducción……………………………………………………………………………………..…1 
 
II Marco teórico …………………………………………………………………………………...…4 
 2.1 Propiedades fisicoquímicas de la vitamina A.……….…..…………..……....…......5 
 2.2 Características y aplicaciones de la vitamina A.…......……………..………..…...11 
 2.3 Propiedades fisicoquímicas de la vitamina E…………….…..………...………...14 
 2.4 Características y aplicaciones de la vitamina E…….……...................................17 
 2.5 Características de los omega-6…………….…………………...…………………..20 
 2.6 Agentes solubilizantes…………………….……..…………………………………..25 
 2.6.1 Surfactantes…………………………………...…...…………..………….27 
 2. 6.1.1 Aceite de castor hidrogenado………………………..…....30 
 2.7. Soluciones orales……………………………………………………........................33 
 2.7.1 Microemulsiones en formas farmacéuticas orales……...……..…….34 
 
III Diseño experimental…………………………………………………………………………....39 
 
 3.1 Objetivo general…...………………………………………………….…………..…40 
 
 3.2 Diseño aleatorio de experimentos………………………………………..……….40 
 
 
 
 
 
 
 
ii 
IV Sección experimental…………………………………………………………….…….……...46 
 
 4.1Reactivos.…………………………………...…………..……………….………..…..47 
 
 4.2 Material……………………………………………………..…………………………48 
 
 4.3Equipos…………….……………………………………………..…………...……….48 
 
 4.4 Metodología experimental………………………….………………..……...……...49 
 
V Resultados y discusión…………………………………………………………..……………....53 
 
VI Conclusiones……………………………………………………………………..……………...80 
 
VII Referencias………………………………………………………………..………..…..……….83 
 
Anexo 1 Lecturas de tamaño de glóbulo………………….……………...…………….....……..88 
Anexo 2 Análisis estadístico de luz incidente……...……..……………...……………….……..90 
Anexo 3 Gráficos de distribución de tamaño de glóbulo………………...……………….…….92 
Anexo 4 Análisis estadístico tamaño de glóbulo en función de la concentración del aceite de 
soya…………………………………………………………………………………………………..94 
Anexo 5 Gráficos de distribución de tamaño de glóbulo…..………….....………...……..……96 
Anexo 6 Análisis estadístico de tamaño de glóbulo en función de la concentración del 
aceite de castor hidrogenado……………………………………………………………….…….98 
 
 
 
 
iii 
 
BHT: Butil hidroxi tolueno. 
 
EDTA: Ácido etilen diamino tetra acético 
 
ER: Equivalentes de retinol. 
 
FAO: Food and Agricultural Organization 
 
FDA: Food and Drug Administration 
 
IDR: Ingesta diaria recomendada. 
 
IR: Infra Rojo 
 
PFR: Proteína fijadora de retinol 
 
RMN: Resonancia Magnética Nuclear 
 
UV: Ultra Violeta 
 
WHO: World Health Organization 
 
HPLC: High Pressure Liquid Chromatography 
Introducción 
 
 
‐ 1 ‐ 
 
 
 
 
 
 
CAPITULO I 
INTRODUCCIÓN 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Introducción 
 
 
‐ 2 ‐ 
Los desordenes nutricionales pueden ser causados por un insuficiente consumo de 
ciertos alimentos o nutrientes, por la incapacidad del cuerpo para absorber y utilizar estos 
nutrientes; o por un consumo excesivo de ciertos alimentos. Ejemplos de ellos son la 
obesidad causada por un exceso en el consumo de alimentos de contenido 
energéticamente alto, anemia causada por el consumo insuficiente de hierro; y reducción 
severa de la visión causada por un consumo inadecuado de vitamina A. Los desordenes 
nutricionales pueden ser particularmente severos en los niños, debido a que interfieren con 
su desarrollo y crecimiento; y pueden ser causa de predisposición a diversos problemas de 
salud como infecciones o enfermedades crónicas. 
 
En respuesta a lo anterior se han desarrollado diversos productos farmacéuticos que 
proporcionan en su formulación la cantidad adecuada de vitaminas y otros principios activos 
de interés. Sin embargo, aunque algunas vitaminas son hidrosolubles y no tienen 
problemas de estabilidad existen otras vitaminas como la vitamina A, la vitamina D y la 
vitamina E entre otras; las cuales son liposolubles, por consiguiente para ser incluidas 
dentro de una formulación farmacéutica se deben emplear técnicas para solubilizarlas y 
poder administrarlas ya sea en forma de inyectables o soluciones orales. 
 
Las vitaminas son un grupo de sustancias que tienen muy poco en común las unas 
con las otras, ya sea en sus propiedades fisicoquímicas o en sus funciones metabólicas. 
Sin embargo nutricionalmente hablando pueden ser consideradas como parte de un solo 
grupo. Las vitaminas son compuestos orgánicos los cuales son requeridos en pequeñas 
cantidades parael normal y correcto funcionamiento del organismo; por lo cual se deben 
administrar en la dieta. 
 
Las vitaminas se definen como esenciales en la dieta. Sin embargo dos de éstas, son 
sintetizadas por el organismo. Por ejemplo, la vitamina D es realmente una hormona 
esteroidal cuya síntesis endógena, requiere que el organismo este expuesto a la luz 
ultravioleta. Algo similar ocurre con la niacina (vitamina B3) la cual puede ser sintetizada a 
partir de aminoácidos esenciales tales como el triptófano. 
Introducción 
 
 
‐ 3 ‐ 
 
El primero en hablar sobre las vitaminas fue Hopkins el quien sugirió en su 
experimento que el crecimiento de los animales a los que se les había administrado leche; 
además de grasas, proteínas, carbohidratos y minerales; era debido a un “factor de 
crecimiento adicional” nutrientes esenciales presentes en pequeñas cantidades. El primer 
“factor de crecimiento adicional” fue una amina; así en 1912 Funk utilizo el termino vitamina 
del latín “vita” que significa vida para mencionar estos compuestos. Tiempo después se 
encontró que la leche no solo contenía un factor de crecimiento sino dos, uno al que se le 
llamo A (el cual era soluble en fase oleosa y se encontraba en la crema) y el B (el cual era 
soluble en fase acuosa). Esta división de vitaminas oleosas o acuosas aún se sigue 
utilizando hoy en día. 
 
Este trabajo se enfoca precisamente en la formulación de sustancias liposolubles 
(entre ellas un aceite vegetal) en una solución acuosa oral, con el fin de evaluar la técnica 
de solubilización conocida como microemulsificación. Determinar las proporciones 
necesarias de emulsificante, fase acuosa y fase oleosa necesarias para la formación de una 
microemulsión y por consiguiente su solubilización. Así como en estudiar las condiciones 
ideales como temperatura de emulsificación, velocidad de enfriamiento, orden de adición 
etc… del proceso de fabricación de una microemulsión. 
Marco Teórico 
 
 
‐ 4 ‐ 
 
 
 
 
 
 
 
CAPITULO II 
MARCO TEÓRICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 5 ‐ 
2.1 Propiedades fisicoquímicas de la vitamina A 
 
Para que un compuesto sea aceptado como vitamina, debe demostrarse que es 
esencial para la dieta. Su eliminación puede resultar en un claro síndrome de deficiencia y 
la restauración de esta debe de curar o prevenir este síndrome. Demostrar que un 
compuesto tiene una acción farmacológica y posiblemente cure una enfermedad, no 
clasificaría a éste como una vitamina, incluso si el compuesto se encuentra naturalmente 
constituido en los alimentos. Igualmente si un compuesto tiene funciones fisiológicas como 
coenzima u hormona. (Bender, A. 1992). 
 
 
 Por lo tanto para que sea clasificado como vitamina el compuesto debe demostrar 
necesariamente que la síntesis endógena es inadecuada para cubrir los requerimientos 
fisiológicos y que para cubrir estos requerimientos es indispensable administrar este 
compuesto en la dieta. Este criterio riguroso excluiría a la niacina y a la vitamina D de ser 
clasificadas como vitaminas, debido a que bajo condiciones normales estas vitaminas 
cubren los requerimientos fisiológicos. Sin embargo, son consideradas como vitaminas; 
pues se ha encontrado que su deficiencia produce algunas enfermedades como la pelagra1. 
(Bender, A. 1992) 
 
 
El termino vitamina A se utiliza propiamente para todos los derivados de la β-ionona 
(diferentes a los carotenoides) los cuales poseen la actividad biológica de un trans-retinol o 
son estructuralmente similares. La principal formula estructural de la vitamina A se muestra 
en la Figura 1 (a y b), en donde la formula “a” muestra la numeración mas utilizada por la 
IUPAC (Lawrence,J. 1991). 
 
 
                                                            
1 Pelagra: Enfermedad que se presenta cuando el cuerpo humano no obtiene suficiente niacina o triptófano. (Med line Plus ,2008) 
Marco Teórico 
 
 
‐ 6 ‐ 
 
Figura 1. Formulas estructurales de la vitamina A; en la Tabla 1 se encuentran los términos 
para cada una de las estructuras que se muestran. 
Ref. Tova, N (1996) 
 
 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 7 ‐ 
 La FAO menciona en su documento “Nutrición Humana en el Mundo en Desarrollo” 
que la vitamina A se encuentra tan sólo en productos animales de los cuales, las 
principales fuentes son mantequilla, huevos de gallina, leche y carne (sobre todo hígado) y 
algunos pescados. Sin embargo, la mayoría de las personas en los países en desarrollo 
dependen principalmente del beta-caroteno para el suministro de vitamina A. El caroteno se 
encuentra en muchos productos vegetales. Las hojas verde oscuro, como las de amaranto, 
espinacas, batata2 y yuca3 son fuentes mucho más ricas que las hojas de color más pálido, 
como las de lechuga y repollo4. Varias frutas pigmentadas y hortalizas, como mangos, 
papayas y tomates, contienen cantidades útiles. El caroteno también se encuentra en las 
variedades amarillas de papas y en las hortalizas amarillas como la calabaza y las 
zanahorias. El maíz amarillo es el único cereal que contiene caroteno. (FAO, 1992). 
La FAO también menciona que el retinol es la forma principal de vitamina A en las 
dietas humanas. Retinol es el nombre químico del derivado alcohólico y se utiliza como 
patrón de referencia. En su forma cristalina pura, es una sustancia amarilla verdosa pálida. 
Es soluble en grasa, insoluble en agua y se encuentra únicamente en productos animales. 
Existen otras formas de vitamina A, pero tienen configuraciones moleculares distintas y 
menos actividad biológica que el retinol y no son importantes en las dietas humanas (FAO, 
1992). 
Los carotenos, que actúan como provitaminas o precursores de la vitamina A, son 
sustancias amarillas que existen en muchas sustancias vegetales. El caroteno y la vitamina 
A pueden resistir temperaturas de cocción. En algunos alimentos su color puede estar 
enmascarado por el pigmento vegetal verde clorofila, que con frecuencia se encuentra en 
íntima asociación con los carotenos. Hay diversos tipos de carotenos. Uno de ellos, el beta-
caroteno es la fuente más importante de vitamina A en las dietas de la mayoría de las 
personas. Los otros carotenos, o carotenoides, tienen poca o ninguna importancia para los 
seres humanos (FAO, 1992). 
                                                            
2 Batata: Planta herbácea de la familia de las convuláceas, con tallo rastrero, flores grandes. Blancas por fuera y rojas por dentro y con tubérculos 
parecidos a los de las patatas (Word Reference, 2008). 
3 Yuca: Planta americana de la familia de las liláceas, con tallo arborescente, cilíndrico, flores blancas y raíz gruesa (Word Reference, 2008). 
4 Repollo: Variedad de col con hojas apretadas (Word Reference, 2008). 
Marco Teórico 
 
 
‐ 8 ‐ 
En el ojo, la vitamina A es un importante componente de la púrpura visual5 de la 
retina; si hay carencia de vitamina A, la capacidad de ver con luz tenue se reduce; esta 
condición se denomina ceguera nocturna. Sin embargo, no se ha explicado por completo la 
base bioquímica para las otras lesiones de la carencia de vitamina A. El cambio principal, 
en términos patológicos, es una metaplasia queratinizante6 que se observa en varias 
superficies epiteliales. Parece que la vitamina A es necesaria para proteger la superficie del 
tejido (FAO, 2002). 
Algunos términos para nombrar los compuestos mayoritarios de la vitamina A se 
mencionan en la Tabla 1, por ejemplo los esteres de retinol son nombrados retinil esteres, 
mientras que los compuestos conteniendo un aldehído son nombrados retinal o 
retinaldehído, finalmente si se tiene un compuesto con un grupo terminal carboxilo se 
nombra acido retinoico. (Lawrence,J. 1991). 
Tabla 1. Nomenclatura de los compuestos mayoritarios de la Vitamina A, en la Figura 1 se 
pueden apreciar las estructuras para cada uno de los compuestos (a-m). 
NOMENCLATURA SINONIMOSRetinol (a,b) Vitamina A1 alcohol, axeroftol 
Retinal, Retinaldehído (c) Vitamina A1 aldehído, retinen 
Acido retinóico (d) Vitamina A1 acido 
3- Dehidroretinol (e) Vitamina A2 
11-cis- Retinaldehído (f) 11-cis o neo b vitamina A aldehído 
5, 6 Epoxiretinol (g) 5,6-epoxi vitamina A alcohol 
Anhidroretinol (h) Anhidro vitamina A 
4- Ketoretinol (i) 4-keto vitamina A alcohol 
Retinol β-glucurónido (j) Vitamina A acido β-glucurónido 
Retinil fosfato (k) Vitamina A fosfato 
Retinil palmitato (l) Vitamina A palmitato 
Retinil acetato (m) Vitamina A acetato 
Ref. Lawrence, J. M. (1991) 
                                                            
5 Purpura visual: Pigmento de color rojizo característico de la retina 
6 Metaplasia queratinizante: Alteraciones degenerativas en los tejidos epiteliales 
Marco Teórico 
 
 
‐ 9 ‐ 
Para poder hacer uso de los trans-retinoles es necesario conocer algunas 
propiedades importantes de estos. Para esto hay que considerar propiedades físicas y 
químicas, por ejemplo cuando los retinol o los esteres se encuentran en una solución 
concentrada estos son de un color amarillo brilloso y algunos de tonalidades rojizas. Los 
trans-retinoles y los esteres son oleosos, los cuales pueden solidificarse si se enfrían y tiene 
un olor leve. Al ser oleosas se sabe que estos son insolubles en agua o glicerol, pero 
completamente miscibles en la mayoría de los solventes orgánicos. Algunas de las 
propiedades físicas como punto de fusión, peso molecular, formula condensada entre otras 
se muestran en la Tabla 2 (Lawrence,J. 1991). 
 
Tabla 2. Propiedades físicas de los trans-retinol y los esteres 
Propiedad Retinol Retinil acetato Retinil Palmitato 
Formula C20H30O C22H32O2 C36H60O2 
Peso molecular 286.46 328.50 524.88 
Punto de fusión (°C) 63-64 57-59 28-29 
Absorbancia UV (λ 
máx.) 
325 326 236 
Ref. Lawrence, J. M. (1991) 
 
La vitamina A es estable por periodos largos si es conservada en una atmósfera de 
nitrógeno y en un lugar obscuro. Sin embargo, la vitamina A y sus análogos son 
particularmente sensibles a la oxidación por el aire, la luz y particularmente si se realizan 
películas en una superficie lisa. La humedad, el calor también son factores que degradan a 
la vitamina A (Lawrence,J. 1991). 
 
 Comercialmente se ha logrado estabilizar la vitamina A; por ejemplo el retinil acetato 
o palmitato pueden ser cubiertas por antioxidantes en una matriz de carbohidratos, éstas 
se han utilizado para administrarlas a animales en sus comidas y pueden conservar la 
actividad hasta un 90% por un periodo de 6 meses si se almacenan bajo condiciones 
aceptables (Lawrence,J. 1991). 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 10 ‐ 
Algunos métodos para identificar a la vitamina A son por absorción UV, RMN o IR; 
sin embargo el más utilizado es el HPLC. Sin embargo éstos no son los únicos métodos que 
existen, entre los menos utilizados se encuentran los colorimétricos, el cual se utiliza 
cuando no se tiene disponibles instrumentos más sofisticados (Lawrence,J. 1991). 
 
La FAO establece que la conversión de beta-caroteno a vitamina A se realiza en la 
pared del intestino grueso. Aún el intestino más eficiente puede absorber y convertir tan 
sólo una porción del beta-caroteno de la dieta; por lo tanto, 6 mg de beta-caroteno en el 
alimento equivale más o menos a 1 mg de retinol. Si no se consumen productos animales y 
el organismo debe depender únicamente del caroteno para su provisión de vitamina A, el 
consumo de caroteno deberá ser bastante abundante a fin de lograr el nivel de vitamina A 
necesario al organismo (FAO, 1992). 
El caroteno se utiliza pobremente cuando la dieta tiene un contenido bajo en grasa; 
las dietas deficientes en vitamina A frecuentemente lo son en grasa. La disentería7, y 
enfermedad celíaca8 (esprúe) limitan la absorción de vitamina A y la conversión de 
caroteno. Los síndromes de mala absorción y las infecciones por parásitos intestinales 
comunes, pueden además reducir la capacidad del organismo para convertir el caroteno en 
vitamina A. Las sales biliares son indispensables para absorber la vitamina A y el caroteno, 
por lo tanto las personas con obstrucción del conducto biliar pueden sufrir carencia de 
vitamina A. En condiciones ideales, los bebés y los infantes no convierten el caroteno en 
vitamina A con tanta facilidad como los adultos (FAO, 2002). 
El hígado actúa como el principal depósito de vitamina A en los seres humanos y en 
casi todos los vertebrados. Por este motivo, los aceites de hígado de pescado tienen un 
contenido alto de esta vitamina. El retinol se transporta del hígado a otros sitios del 
organismo mediante una proteína específica que se llama proteína fijadora de retinol (PFR). 
La carencia de ésta proteína puede influir en el estado de vitamina A y reducir la síntesis de 
la PFR (FAO, 2002). 
                                                            
7 Disentería: Enfermedad infecciosa asociada con fiebre, dolor abdominal y diarrea (Medline Plus , 2008). 
8 Enfermedad celiaca: Enfermedad autoinmune caracterizada por inflamación crónica de la parte proximal del intestino delgado (Medline Plus, 2008). 
Marco Teórico 
 
 
‐ 11 ‐ 
2.2 Características y aplicaciones de la vitamina A 
La vitamina A tiene un papel bien definido en el proceso visual, como grupo 
prostético de opsinas, las cuales actúan como traductores de señales entre la recepción de 
la luz en la retina y la iniciación del impulso nervioso. Esta también funciona como un 
acarreador de residuos de manosil en la síntesis de algunas glicoproteínas; y mas 
importante pero menos conocido en términos moleculares es la de ser un regulador y 
modulador del crecimiento y diferenciación tisular (Bender, A. 1992). Tova, N también 
menciona que la vitamina A es una vitamina oleosa esencial en el crecimiento y desarrollo 
de hueso, así como para la reproducción y la integridad del sistema inmune en los niños. 
(Tova, N. 1996). 
 
Un consumo correcto de la vitamina A depende de la alimentación que se tenga y de 
cómo se procesaron, cultivaron y almacenaron estos alimentos. Mas aun es importante 
señalar que en una dieta deficiente de vitamina A puede existir la posibilidad de un efecto 
sinergista entre diferentes eventos que pueden causar diversos daños, como lo son 
ceguera por la destrucción de la cornea, deficiencia en el crecimiento, disminución marcada 
en la α1macroglobulina, así como la deficiencia de la síntesis de glicoproteína lo cual puede 
afectar la diferenciación celular. La deficiencia también puede causar reducción severa de 
la visión, xeroftalmia9 e hiperqueratosis folicular10. Estos cambios tan radicales en la salud 
no son sin embargo parte de la población adulta, si no de la población pediátrica. Una dieta 
deficiente de vitamina A también se ve invariablemente asociada con un mal aporte 
proteico, un consumo bajo en grasas, problemas gastrointestinales y enfermedades 
respiratorias así como una disminución en el crecimiento y un uso inadecuado del hierro 
(Lawrence,J. 1991). 
 
La deficiencia de vitamina A como ya se ha visto puede acarrear consecuencias 
severas sobre la salud y mayoritariamente sobre la salud de los infantes. Sin embargo, 
también existen niveles tóxicos los cuales si son sobrepasados causan efectos contra la 
                                                            
9 Xeroftalmia: Enfermedad de los ojos caracterizada por la sequedad persistente de la conjuntiva y opacidad de la córnea (Medline Plus, 2008). 
10 Hiperqueratosis folicular: Lesiones que se perciben erizadas al tacto, consisten en palpulas secas y duras localizadas en la parte posterior de los brazos 
(Medline Plus, 2008). 
Marco Teórico 
 
 
‐ 12 ‐ 
salud, un síntoma de intoxicación puede ser daño al hígado. Una intoxicación crónica 
puede causar en los infantes aumento de la presión craneal que se puede confundir con 
tumor cerebral, también pueden haber síntomascomo doble visión, vomito, irritabilidad, 
dolor de cabeza y debilidad. Por lo anterior se deben de considerar que los requerimientos 
de una deficiencia de vitamina A son diferentes a los requerimientos diarios en estado de 
salud (Tova, N. 1996). 
 
El Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán menciona en 
el documento “IDR de Proteínas, Vitaminas y Nutrimentos Inorgánicos para la Población 
Mexicana” la ingesta diaria recomendada (IDR) de Vitamina A. En la Tabla 3 se observa 
que la IDR para la vitamina A es de 1mg de ER para una persona adulta. 
 
Tabla 3. IDR de proteínas, vitaminas y nutrimentos. 
 
Ref: Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubrirán (2001) 
Marco Teórico 
 
 
‐ 13 ‐ 
La FAO menciona en su libro “Nutrición Humana en el Mundo en Desarrollo” que 
según varios estudios, una cantidad adecuada de vitamina A reduce la mortalidad en bebés 
y en niños de ciertas poblaciones. El suplemento de vitamina A reduce las muertes en los 
casos de sarampión. En otras enfermedades como diarrea e infecciones respiratorias, sin 
embargo, no hay pruebas confiables de que la prevalencia de la morbilidad se reduzca con 
dosis de vitamina A. Como hoy existe disponibilidad de vitamina A pura y cristalina - que se 
denomina alcohol retinol - la vitamina A y su actividad en los alimentos ahora se expresa y 
se mide en equivalentes de retinol (ER) en vez de unidades internacionales (UI) que se 
usaban anteriormente. Una UI de vitamina A equivale a 0,3 µg de equivalentes de cualquier 
retinol es decir 0.3 ER. Un miligramo equivalente de retinol es igual a 3333 UI de vitamina A 
(FAO, 2002). 
Los seres humanos obtienen la vitamina A de los alimentos ya sea como vitamina A 
preformada (retinol) o como carotenos que el cuerpo puede convertir a retinol. El beta-
caroteno es el más importante en las dietas humanas y de los otros carotenos es el que 
mejor se convierte en retinol. Se ha determinado que seis moléculas de beta-caroteno son 
necesarias para producir una molécula de retinol y se necesitan 6 µg de caroteno para 
producir 1 µg de retinol (FAO, 2002). 
A continuación se muestran los equivalentes de la vitamina A: 
1 UI retinol = 0,3 µg retinol = 0,3 ER 
1 ER = 3,33 UI retinol 
1 ER = 6 µg beta-caroteno 
Ref. FAO ,Nutrición Humana en el mundo en desarrollo 
 
 
 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 14 ‐ 
2.3 Propiedades fisicoquímicas de la vitamina E 
El término “vitamina E” es utilizada para designar al grupo de compuestos como los 
tocoles, tocotrienoles y derivados que posean en algún grado actividad biológica. El 
compuesto más activo de este grupo es el α-tocoferol. Los tocoles se caracterizan por tener 
8 isómeros posibles debido a los carbonos asimétricos que poseen. La numeración mas 
utilizada para los tocoles es la que se muestra en la Figura 2 (Lawrence,J. 1991). La IUPAC 
señala que el termino vitamina E debe ser utilizado para denotar a todos lo tocoles, 
tocotrienoles y derivados de estos que exhiban cualitativamente la actividad biológica de α-
tocoferol (IUPAC, 1981) 
 
 
Figura 2. Numeración y formula estructural del tocoferol 
Ref. Lawrence, J. M. (1991) 
 
 
Figura 3. Alfa- Tocoferol 
Ref. Pezzuto, J (2006) 
Marco Teórico 
 
 
‐ 15 ‐ 
 
 
En el articulo “Autoxidation and Antioxidants” de la enciclopedia de tecnología 
farmacéutica, mencionan que el alfa-tocoferol es un antionxidante exógeno, cuya formula 
estructural se puede observar en la Figura 3. El artículo también se menciona que el alfa –
tocoferol es uno de los antioxidantes liposolubles mas importantes y que se encuentran en 
mayor cantidad en el plasma, circulan (Pezzuto, J 2006). 
 
Comercialmente las fuentes de vitamina E más utilizadas son los d-α-tocoferol y 
todos los dl-α-tocoferol, los cuales son comercializados usualmente como ésteres de 
acetato. El éster de succinato también esta disponible pero los más comercializados son los 
anteriores. El d, α-tocoferol se obtiene de fuentes naturales por destilación mientras que 
todo dl-α-tocoferol es sintético. La vitamina E se encuentra comercialmente disponible en 
una forma liquida, lo cual aparentemente aumenta su absorción oral, sin embargo, se debe 
mencionar que existen formas inyectables comerciales (Lawrence, J. 1991). 
 
El α-tocoferol es prácticamente insoluble en agua, soluble en aceites, grasas y en 
solventes orgánicos como acetona, alcohol, cloroformo, éter y benceno. Algunas de sus 
propiedades fisicoquímicas se detallan en la Tabla 4. Los tocoferoles son estables al calor y 
a las bases en la ausencia de oxigeno, ya que si son sometidos a atmosfera de oxigeno son 
lentamente degradados, así como si se ponen en contacto con sales de hierro o cobre. Ya 
que los tocoferoles son más estables en la forma esterificada por ello se comercializan más 
de esta manera sin embargo los esteres no tienen la actividad de antioxidantes. (Lawrence, 
J. 1991). 
 
 
 
 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 16 ‐ 
Tabla 4. Propiedades fisicoquímicas de los tocoles. 
Propiedad dl , α-tocoferol d,- α-tocoferol dl, α-tocoferil 
acetato 
d, α-tocoferil 
acetato 
Apariencia Aceite viscoso 
amarillo pálido 
Aceite viscoso 
amarillo pálido 
Aceite viscoso 
amarillo pálido 
Aceite viscoso 
amarillo pálido 
Punto de 
ebullición (°C) 
200-220 - 224 - 
Peso molecular 430.69 430.69 472.73 472.73 
Absorción máxima 
(n.m.) 
292-294 292-294 285.5 285.5 
E 1cm1% (etanol) 71-76 72-76 40-44 40-44 
Ref. Lawrence, J. M. (1991) 
 
 Como se puede apreciar la identificación se puede realizar espectrofotométricamente 
llevando a cabo una reacción de reducción para su determinación. Sin embargo también se 
puede determinar por espectrofluorometría, por cromatografía, desde cromatografía de 
capa fina hasta HPLC (Lawrence, J. 1991). De acuerdo con Owen, S algunas otras 
propiedades del alfa tocoferol son punto de ebullición 235°C, densidad: 0.947–0.951 g/cm3, 
punto de ignición 340ºC. Es prácticamente insoluble en agua, libremente soluble en 
acetona, etanol, éter entre otros solventes orgánicos y en aceites vegetales (Owen, S. 
2004). 
 
 Por otro lado existe comercialmente una forma de alfa-tocoferol llamada acetato de 
dl-alfa tocoferol; en el Pharmaceutical Excipients se menciona a éste último, cuya formula 
empírica es C31H52O3 , su peso molecular es de 472.73 g/mol; al igual que otros dl-alfa 
tocoferol es de color amarillo claro, viscoso y prácticamente no tiene olor. Su densidad es 
de 0.953 g/cm3 , el punto de fusión es de -27.5ºC, como los demás tocoles es prácticamente 
insoluble en agua, libremente soluble en solventes orgánicos y en aceites vegetales. Este 
también es inestable a bases sin embargo es mucho menos susceptible a efectos de aire, 
ultravioleta y luz (Owen S. 2004). 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 17 ‐ 
2.4 Características y aplicaciones de la vitamina E 
Con respecto a la vitamina E esta reportado que tiene una función importante en 
mecanismos enzimáticos y hormonales. Hay evidencia que la vitamina E se comporta 
como un antioxidante in vivo. Se han hecho estudios en animales deficientes de vitamina E 
que muestran el incremento de ciertos compuestos que pueden dar origen a radicales 
libres, tal es el caso de peróxidos encontrados en tejido graso, aldehídos encontrados en 
diversos tejidos y la exhalación de pentano y etano en estos animales. Hoy se sabe que el 
tocoferol se encuentra localizado principalmente en la porción membranal de la célula y 
sabemos que los radicales libres se generan primordialmente en las células. También se 
sabe que la célula utiliza al tocoferol en defensa de radicales conteniendo oxigeno, por lo 
que podemos mencionar que el tocoferol actúa como antioxidante in vivo (Lawrence,J. 
1991).Otro aspecto importante se menciona en la monografía del alfa-tocoferol del 
Pharmaceutical Excipients, en este se menciona que el alfa-tocoferol tienen propiedades 
antioxidantes; sin embargodel beta y gama tocoferol tienen mayores propiedades 
antioxidantes (Owen,S 2004). 
 
 Hay evidencia en estudios de animales que la deficiencia de la vitamina E tiene 
efectos sobre la formación del HETE11, tromboxano o las prostaglandinas; en cuyo caso 
puede ocasionar la agregación de las plaquetas, la inhibición de la lipoxigenasa o la 
fosfolipasa, lo cual puede acarrear problemas de salud como inflamación o enfermedades 
trombóticas12. Así como también se pueden ver efectos adversos sobre la eritropoyesis 
celular dando como consecuencia una reducción de vida del eritrocito. También se ha 
observado en animales que uno de los primeros signos de una deficiencia de vitamina E es 
una interrupción en el funcionamiento mitocontrial de musculo cardiaco (Lawrence,J. 1991). 
 
 En el organismo cuando los niveles de tocoferol son menores de 0.5mg/dl los 
glóbulos rojos tienden a sufrir hemolisis y tienen una vida menor por lo que se ha 
considerado que niveles plasmáticos por debajo de los 0.5mg/dl sean considerados como 
                                                            
11 HETE: acido hidroxi eicosatetraenoico, producto de la oxidación del acido araquidónico (Medline Plus,2008).  
12 Enfermedades trombóticas: consecuencia de la formación de ateromas (depósitos de grasas en paredes arteriales (Medline Plus, 2008) 
Marco Teórico 
 
 
‐ 18 ‐ 
deficiencia de vitamina E. Algunas de las consecuencias clínicas más comunes por la 
deficiencia de vitamina E en caso de los infantes prematuros de bajo peso son la anemia 
hemolítica13 e hiperbilirrubinemia14; en el caso de niños con síndrome de mala absorción se 
puede incluso llegar a encontrar déficits neuromusculares; mientras que en el caso de 
adultos es posible encontrar la reducción de la vida de los glóbulos rojos (Lawrence,J. 
1991). 
 
Los requerimientos diarios de la vitamina E al igual que la vitamina A difieren entre 
los requerimientos para un paciente que tiene una deficiencia de vitamina E y aquellos que 
son requerimientos para una dieta normal. A demás de esto si se tiene una dieta alta en 
PUFA (aceites grasos poli insaturados) los requerimientos de vitamina E también pueden 
variar. (Lawrence,J. 1991). En la Tabla 3 se muestran los requerimientos diarios de acuerdo 
con el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán de valores de α-
tocoferol. Se observa una IDR para adulto de 10 mg equivalentes de alfa-tocoferol. 
 
 La WHO ha fijado una ingestión diaria aceptable de tocoferol utilizado como 
antioxidante de 0.15-2.0 mg/kg de peso corporal, aproximadamente de 10 mg a 100 mg 
considerando un adulto de 60 kg. El Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición 
Salvador Zubirán tambien menciona en su IDR (ingesta diaria recomendada) la cantidad de 
10 mg (Owen, S 2004). 
 
Otro aspecto a considerar son las interacciones que puede tener la vitamina E; por 
ejemplo la vitamina A como se ha mencionado es muy susceptible a oxidación, sin embargo 
la vitamina E puede servir de antioxidante a la vitamina A. Así mismo algunos de los 
efectos de toxicidad de la vitamina A pueden ser contrarrestados por la vitamina E; y 
también existe evidencia que la vitamina E administrada con la vitamina A puede servirle a 
esta ultima para ser mejor absorbida. Es también importante considerar que la vitamina E 
no solo proporciona efectos benéficos sobre la vitamina A sino también sobre la vitamina C 
la cual tiene un efecto sinergista sobre la propiedad antioxidante de esta (Lawrence,J. 
1991). 
                                                            
13 Anemia hemolítica: producción insuficiente de globulos rojos (Medline Plus, 2008) 
14 Hiperbilirrubinemia: Cantidad excesiva de bilirrubina en plasma (Medline Plus, 2008) 
Marco Teórico 
 
 
‐ 19 ‐ 
 Como se ha mencionado existen niveles seguros y niveles tóxicos de consumo de 
vitamina A, igualmente los existen para la vitamina E, aunque para llegar a niveles tóxicos 
de vitamina E se tendría que sobrepasar dosis por arriba de 1200 mg de acetato de dl-α-
tocoferol diarios, pero dosis de 800 mg a 1500 mg de acetato de dl-α-tocoferol por día ya 
ocasionan problemas de salud como depresión de niveles de protrombina lo cual podría ser 
peligroso en pacientes que estén siendo administrados con anticoagulantes como la 
warfarina. Algunos efectos adversos de la toxicidad de vitamina E son por ejemplo 
coágulos de sangre, aumento de riesgo de ataque hemorrágico, presión sanguínea alta, 
alergias y desordenes gástricos (Tova, N. 1996). 
 
La potencia que se menciona sobre la vitamina E es 1 miligramo de acetato de dl-α-
tocoferol es equivalente a 1.00 UI (Tova, N.1996). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 20 ‐ 
2.5 Características de los omega-6 
Los lípidos son compuestos orgánicos solubles en disolventes no polares, éstos se 
clasifican en base a su solubilidad y otras propiedades físicas como estructura y función. 
Los ácidos grasos son uno de los principales grupos de lípidos, son ácidos carboxílicos con 
cadenas largas de hidrocarburo. Los ácidos grasos naturales más frecuentes se muestran 
en Tabla 5. (Bruice, P. 2008) 
 
Tabla 5. Ácidos grasos naturales más frecuentes 
 
 Ref. Bruice, P. 2008 
Marco Teórico 
 
 
‐ 21 ‐ 
 
Los ácidos grasos pueden estar saturados con hidrógeno (y en consecuencia 
carecer de enlaces dobles carbono-carbono) o pueden estar insaturados (y tener enlaces 
dobles carbono-carbono). Los ácidos grasos con más de un enlace doble se llaman ácidos 
grasos poli insaturados. Los puntos de fusión de los ácidos grasos saturados aumentan con 
el incremento de la masa molecular porque hay más interacciones de van der Waals entre 
las moléculas.; mientras que los puntos de fusión de los ácidos grasos insaturados 
aumentan también al incrementarse sus masas moleculares, pero en grado menor al de los 
ácidos grasos saturados con masa molecular similar (Bruice, P. 2008) 
 
Omega (ω) es un término que se usa para indicar la posición del primer enlace doble 
a partir del extremo metilo en un ácido graso insaturado. Por ejemplo, el ácido linoléico es 
un ácido graso omega 6 porque el primer enlace doble se localiza después del sexto 
carbono y el ácido linolénico es un ácido graso omega 3 porque el primer enlace doble se 
localiza después del tercer carbono. Los mamíferos carecen de la enzima que introduce un 
enlace doble más allá del C-9 (el carbono del grupo carboxilo es el C-1). Los ácidos 
linoléico y linolénico, por consiguiente, son ácidos grasos esenciales para los mamíferos; no 
los pueden sintetizar pero los requieren en las funciones normales del organismo, por lo 
que deben incluirse en sus dietas (Bruice, P. 2008) 
Figura 4. Ácidos grasos omega 6 y omega 3 
 
Ref. Bruice,P. 2008 
 
Dentro de las fuentes naturales que pueden proporcionar ω-6, se encuentran 
diferentes aceites, como se muestra en la Tabla 6. Como se puede observar el aceite de 
soya es uno de los aceites vegetales que contiene mayor cantidad de ácidos grasos poli 
Marco Teórico 
 
 
‐ 22 ‐ 
insaturados ω-6 en comparación con otros aceites vegetales que también se mencionan en 
la tabla (Mataix , J. 2004). 
 
Tabla 6. Aceites vegetales y contenido de grasa total, ácidos grasos mono insaturados y 
saturados. 
 
AGS Ácidos grasos saturados, AGMI Ácidos grasos mono insaturados, AGPI Ácidos grasos poli insaturados 
Ref. Mataix , J. 2004 
Las grasas y aceites han sido siempre una parte integral de la dieta del cuerpo 
humano. Primeramente, por la importancia que tienen debido al aporte calórico, tienen 
9kcal/g. contra 4kcal/g. que tiene el almidón. Las grasas también contribuyen al 
acarreamiento y metabolismo de vitaminas liposolubles como la vitamina A, la vitamina D y 
la vitamina E. Por otro lado, los componentes de una grasa son metabolizados a 
fosfolípidos los cuales son esenciales para la estructura de la membrana celular, sinun 
adecuado balance de grasas saturadas e insaturadas la integridad de la membrana se 
puede dañar. Finalmente, algunos ácidos grasos poli insaturados son precursores de 
hormonas lipídicas (como la prostaglandina); las cuales son necesarias para el cuerpo 
humano (Stauffer, E. 1999). 
Marco Teórico 
 
 
‐ 23 ‐ 
Los ácidos grasos linolénico y linoléico son esenciales para la dieta. Cabe mencionar 
que las deficiencias en ácidos grasos poli insaturados esenciales (PUFAS) dentro de los 
cuales esta el ω-6; están implicadas en desordenes de carácter y temperamento, aunque 
los mecanismos de acción en regiones especificas del cerebro todavía son desconocidas. 
(Sublette, M 2009). Por otro lado hay evidencia de acuerdo a Yanhong, L.2009 que una 
dieta deficiente de PUFAS puede causar esquizofrenia. Así mismo se menciona en el 
artículo de Calder, P (2009) que los ácidos grasos ω-6 son mediadores de los ω-3 en 
proceso inflamatorios, también se menciona que pueden estar implicados en la mediación 
de producción de péptidos. Por lo tanto es importante incluirlos diariamente dentro de la 
dieta (Calder, P 2009). 
Tabla 7. IDR de energía para la población Mexicana. 
 
Ref. Instituto Nacional de Ciencias Medicas y Nutrición Salvador Zubirán, 2001 
Marco Teórico 
 
 
‐ 24 ‐ 
La ingesta diaria recomendada de los omegas para la población Mexicana, se puede 
observar en la Tabla 7 en donde se menciona que el Instituto Nacional de Ciencias Médicas 
recomienda una ingesta de 45 kcal/kg para un hombre de 18 a 64.9 años de edad. El 
Instituto también menciona que las proporciones deseables en las fuentes de energía en el 
adulto de lípidos equivale al 25%, dentro de esta clasificación la composición deseada por 
cada 100g de ácidos grasos poli insaturados n-6 (también llamados ω-6) es del 20%. 
 
Por otro lado la FAO establece que la energía se expresa en kilocalorías (kcal); todos 
los valores son calculados a partir de los componentes productores de energía usando los 
factores de conversión de 4 kcal/g para proteínas y carbohidratos (tanto carbohidratos 
totales como carbohidratos disponibles) y 9 kcal/g para lípidos. Por lo tanto para una 
hombre de 18 a 64.9 años de edad y de 60kg, se requieren una ingesta diaria de 2700 kcal, 
equivalente a 300g de lípidos de acuerdo con la conversión anterior. 
 El Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán señala que 
solo el 25% de la ingesta de energía deben provenir de los lípidos (75 g de los 300g 
totales para el sujeto antes descrito). Finalmente el 20% de estos lípidos debe de provenir 
de los ácidos grasos poli insaturados ω-6, lo cual es equivalente a una ingesta diaria de 15g 
de ω-6 para el hombre antes mencionado (FAO, 2002). 
 
 
 
 
 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 25 ‐ 
2.6 Agentes solubilizantes 
 Los principios activos generalmente requieren un vehículo el cual les permita ser 
administrados. En el caso de las formas sólidas la característica de solubilidad del principio 
activo solo es importante para el estudio y aplicación de la biodisponibilidad que tendrá en 
el organismo una vez administrado, sin embargo en el caso de formulaciones líquidas la 
solubilidad de los principios activos es uno de los mayores retos a los que se enfrenta el 
formulador (Mydral, 2006). 
 
La solubilidad de un principio activo depende de las características fisicoquímicas del 
mismo, como polaridad, constante de disociación, la estabilidad que pueda tener al ser 
disuelto así como la interacción de éstos con el vehículo. Existen dos características 
principales de las que depende la solubilidad de un principio activo, una es la estructura 
cristalina (mientras mas energía requiera el principio activo para abandonar la estructura 
cristalina mas difícil será solubilizarlo) y la estructura molecular (coeficiente de actividad, o 
el efecto que tiene un estructura molecular en una solución acuosa) (Mydral, 2006). 
 
 Existen diferentes métodos para lograr solubilizar un principio activo, algunas de las 
técnicas consisten en la modificación del pH, la adición de cosolventes y la inclusión del 
principio activo en micelas con la adición de un tensoactivo. La modificación de pH es útil 
para la solubilización de algunos principios activos ionizables al modificar el pH del 
solvente se puede promover la ionización del principio y por lo tanto su incrementar su 
solubilidad, aquí entra el uso de las soluciones amortiguadoras que permiten mantener el 
pH del sistema del tal forma que no varíe como para precipitar al principio activo sin 
embargo hay que tomar en cuenta que estos tienen cierto periodo de tiempo en el que son 
eficientes (Mydral, 2006). 
 
 Una de las técnicas más empleadas para solubilizar un principio activo de naturaleza 
no polar es la adición de cosolventes. Un sistema cosolvente es aquel en donde se 
encuentran solventes orgánicos miscibles en agua disueltos en agua de tal manera que la 
polaridad del solvente se ve cambiada. Los cosolventes tienen ciertas regiones de donación 
Marco Teórico 
 
 
‐ 26 ‐ 
y aceptación de protones lo cual permite reducir la interacción agua-agua y proporcionar 
cierta solubilidad a los principios activos (Mydral, 2006). 
 
Algunos cosolventes son glicerina, propilenglicol, polietilenglicol, dimetilsulfóxido, 
etanol. Cuando un solo cosolvente no es suficiente para la solubilización de un principio 
activo pueden utilizarse múltiples cosolventes. Sin embargo en algunas ocasiones no es 
posible utilizar este tipo de cosolventes ya que dentro de la industria farmacéutica hay 
pocos cosolventes que se pueden caracterizar como seguros; con lo que los formuladores 
se ven obligados a utilizar otras técnicas, recordando que se requiere al principio activo en 
una forma estable y soluble (Mydral, 2006). 
 
Otra técnica conocida para solubilizar un principio activo es el uso de la 
complejación. Esta técnica usa la unión de una o varias moléculas que forman una 
estructura que no esta unida pero tiene una estequiometria definida, los dos métodos más 
comunes son los de “stacking” (que se refiere a la apilación o sobre posición) y el de 
inclusión. Dentro de la técnica de inclusión se encuentran a las ciclodextrinas estas son 
moléculas que permiten rodear a un principio activo de la ciclodextrina de manera que le 
permitan reducir las regiones de contacto con la fase acuosa provocando así que el 
compuesto sea disuelto en el medio. En la Figura 4 se muestran vistas de una ciclodextrina 
(Mydral, 2006). 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4. Representación de dos ciclodextrinas. 
Ref. www.quimica.unam.mx/ 
 
 
Marco Teórico 
 
 
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2.6.1 Surfactantes 
Como ya se ha mencionado, la cosolvencia no siempre es la herramienta de elección 
en la farmacéutica debido a la inseguridad de algunos cosolventes. Para ello, se cuenta con 
el uso de surfactantes. La adición de los surfactantes también proporciona en buena 
manera el incremento de la solubilidad de los principios activos poco solubles (Mydral, 
2006). 
 
Los surfactantes son moléculas que en su estructura contienen regiones polares y 
regiones no polares. La mayoría de los surfactantes consisten de una cadena 
hidrocarbonada (usualmente una cadena alifática) conectada a un grupo polar. 
Frecuentemente conocidos como cola y cabeza respectivamente en la Figura 5 se muestra 
una estructura clásica de cómo es un surfactante (Mydral, 2006). 
 
Figura 5. Representación clásica de un surfactante; 
 A modelo estructural; B formula semidesarrollada; C figura de palillo; 
 D diagrama de híbrido con cabeza (polar) y cola (no polar) 
Ref. Mydral, 2006 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 28 ‐ 
 Los surfactantes poseen dos regiones, una polar y una no polar; estas interactúan 
con diferentes fases; polar con polar y no polar con no polar. Así mismo estas regiones se 
orientan hacia la fase correspondiente. Al ir orientándose hacia una determinada fasetienden a agregarse. Conforme aumenta la cantidad de surfactante que se agrega y se 
orienta correspondientemente, llega a un punto critico en donde se comienzan a formar lo 
que se conoce como micelas. El punto critico en donde se forma la micela se conoce como 
concentración micelar crítica (CMC) (Mydral, 2006). 
 
 Las micelas son usualmente esféricas; formadas por el surfactante, que engloba al 
compuesto y por el principio activo oleoso o de baja solubilidad. El surfactante es rodeado 
por la parte polar por la fase acuosa generalmente siendo esta agua en su totalidad o con 
alguna sal disuelta (soluciones amortiguadoras). De esta manera el principio activo de baja 
solubilidad puede ser ahora disuelto en una fase polar gracias a la adición del surfactante. 
En la Figura 6 se muestra la forma característica de una micela (Mydral, 2006). 
 
Figura 6. Estructura de una micela en el centro estructuras 
 no polares rodeadas por una capa polar. 
Ref. Mydral, 2006 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 29 ‐ 
 Así un compuesto o principio activo que es no polar puede ser solubilizado en el 
centro de la micela, uno polar puede estar disuelto fuera de la micela y uno medianamente 
polar puede estar disuelto entre la superficie de la micela y el centro. La capacidad de 
solubilizar un compuesto reside en que tantas moléculas de surfactante se requieren para 
solubilizar una molécula de dicho compuesto. La ecuación que describe la solubilidad de 
un compuesto en una solución con surfactante se muestra a continuación (Mydral, 2006). 
 
 
 
 En donde ST se refiere a la solubilidad total, Sw a la solubilidad intrínseca del 
compuesto, к es la capacidad de solubilización Csurf se refiere a la concentración del 
surfactante total y CMC es la concentración micelar crítica (Mydral, 2006). 
 
El índice HLB hace posible calificar a los surfactantes de acuerdo con sus 
propiedades anfífilas y permite clasificarlas en correspondencia con el fin al que se 
destinan. Por razones de conveniencia el sistema HLB se designa en una escala numérica 
de 1 hasta 20. El valor límite entre las sustancias predominantemente lipófilas y las 
predominantemente hidrófilas se sitúa en 10. Un compuesto ficticio con 100% de parte 
hidrófila tendría, pues un índice de HLB de 20. Por consiguiente, el Tween 20 con un índice 
HLB de 16.7 tendría una proporción hidrófila del 84% con respecto a la molécula total. En 
realidad, los índices HLB no son datos analíticos en el sentido estricto de la palabra, pero 
permiten hacer importantes aproximaciones sobre la función de limite interfacial de las 
sustancias anfífilas. Para el sistema HLB, desarrollado empíricamente al principio, se 
estableció ulteriormente una relación que hace posible calcular el valor de HLB por 
aproximación, a partir del peso molecular de la parte hidrófoba (M0) y el peso molecular total 
del surfactante (M) (Rudolfvoigt, 1982). 
 
 
HLB 20 1 
Marco Teórico 
 
 
‐ 30 ‐ 
2. 6.1.1 Aceite de castor hidrogenado 
 
El nombre genérico del aceite de castor hidrogenado es polioxil-40-aceite de castor 
hidrogenado (USP) ó hidroxiestearato macrogolglicerol (Ph Eur). En la Figura 7 se muestra 
su formula estructural. Este es un agente solubilizante y emulsificador no iónico obtenido 
de la reacción de 1 mol de aceite de castor hidrogenado con 40 moles de oxido de etileno. 
Su mayor constituyente es el glicerol polietilenglicol oxiestearato, que en conjunto con los 
ácidos grasos de glicerol poli-glicol ésteres forman la parte hidrofóbica del producto, 
mientras que la parte hidrofílica consiste de polietilenglicoles y glicerol etoxilado. Es una 
pasta de color que va de blanca a amarillo a una temperatura de 20°C, su valor de HLB 
oscila entre 14 y 16. Una de las propiedades principales es que su olor es casi 
imperceptible y en soluciones acuosas tampoco se percibe sabor (BASF, 2008). 
 
 De acuerdo con la USP-30 cumple con los métodos analíticos y con métodos 
regulatorios. La USP-30 mencionan igualmente varios métodos de identificación. Uno de 
estos métodos utiliza solución de cloruro de sodio (1:20) y calor a una temperatura de 70 a 
85°C, temperatura en la cual la solución conteniendo aceite de castor hidrogenado se 
vuelve turbia. De la misma manera este agente solubilizante puede formar soluciones claras 
en agua, etanol, 2-propanol, n-propanol, etil-acetato, cloroformo, tetracloruro de carbono, 
tolueno y xileno. Sin embargo las soluciones pueden volverse turbias conforme se aumente 
la temperatura (BASF, 2008). 
 
El aceite de castor hidrogenado puede ser mezclado con otros aceites similares. En 
elevadas temperaturas puede formar soluciones claras con ácidos grasos y alcoholes 
grasos. Por si solo es muy estable; cuando es expuesto prolongadamente a temperaturas 
altas, éste puede separarse en dos fases (solida y liquida) durante el proceso de 
enfriamiento. Sin embargo puede regenerarse a una sola fase si se homogenizan ambas. 
También es estable en soluciones acuosas alcohólicas y soluciones acuosas, sin embargo 
no se deben adicionar bases o ácidos muy fuertes debido a que las regiones de ésteres 
pueden saponificarse (BASF, 2008). 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 31 ‐ 
Las soluciones acuosas, que contienen cremophor pueden ser esterilizadas a 
temperaturas de 120°C. Sin embargo este aumento de temperatura podría causar una 
disminución en el valor de pH. La solución también puede separarse en fases (solida y 
liquida) sin embargo esto puede revertirse si es calentada la solución. El uso de 
conservadores en las soluciones farmacéuticas en conjunto con el aceite de castor 
hidrogenado no tiene ninguna alteración sobre ellas, sin embargo la cantidad de 
conservador debe estar remitida a autoridades de salud pertinentes. Así mismo se puede 
mencionar que el uso del éste agente solubilizante no presenta ninguna alteración con 
respecto a la dureza del agua (BASF, 2008). 
 
 Como ya se ha mencionado, el aceite de castor hidrogenado puede ser utilizado 
como surfactante y por lo mismo puede ser empleado para solubilizar compuestos oleosos 
o compuestos con baja solubilidad. Con el uso éste se pueden preparar soluciones acuosas 
o soluciones parenterales de vitaminas oleosas tales como las vitaminas A, D, E y K. El 
hecho de que su olor y sabor sean casi imperceptibles puede ser de gran ayuda en 
formulaciones orales. Al adicionar cualquier sustancia el mejor método para hacerlo es 
directamente al aceite de castor hidrogenado, de esta manera se obtienen soluciones mas 
claras (BASF, 2008). 
El mejor método para preparar soluciones acuosas claras se menciona a continuación: 
• Se debe adicionar el compuesto oleoso o poco soluble directamente al aceite de 
castor hidrogenado y mezclarlo a una temperatura de 60-65°C. 
• El agua que se agregue debe ser calentada también a la misma temperatura (60-
65°C) y se debe añadir lentamente y con agitación constante para su inclusión 
completa a la mezcla. 
• Como resultado de la hidratación la solución se densifica y la viscosidad por 
consiguiente aumenta a su máximo cuando aproximadamente la mitad del agua a 
adicionar se incluye en la mezcla, la adición de más agua después de este punto, 
entonces propiciara el decremento de la viscosidad. 
 
Nota: Sin embargo la mezcla del aceite de castor hidrogenado con el principio activo puede 
adicionarse al agua caliente lo cual genera una solución no tan viscosa (BASF, 2008). 
Marco Teórico 
 
 
‐ 32 ‐ 
BASF en su ficha técnica, reporta que 25 g de aceite de castor hidrogenado son 
suficientes para solubilizar 8.8 g de vitamina A; sin embargo, el uso de mezclas de 
vitaminas requiere una menor cantidad para solubilizarlas. Por otro lado, la cantidad de 
éste puede ser reducida con la adición de otros compuestos. En contraste la adición de 
otros compuestos puede reducir la cantidad que se debe utilizar. Compuestos como 
polietilenglicol, 1-2 propilenglicol o glicerol permitenque la temperatura de preparación e 
incluso en algunas ocasiones la cantidad a utilizar sea disminuidas (BASF,2008). 
 
 Sin embargo el aceite de castor hidrogenado puede utilizarse para solubilizar algunos 
otros compuestos diferentes a las vitaminas, como lo son algunas sustancias oleosas o 
aceites esenciales; por ejemplo el eucalipto, benzocaina, diazepam y tiopental. Una de las 
mayores ventajas de los tipos de soluciones que se obtienen es su estabilidad. Por otro 
lado las soluciones realizadas con este surfactante observan poca tendencia a formar 
espuma y esta se puede reducir si se le agrega propilenglicol 2000 a la mezcla (BASF, 
2008). Owen, S menciona que en formulaciones orales el aceite de castor hidrogenado ha 
sido utilizado en una amplia gama de proporciones y no es irritante o tóxico, sin embargo 
en formulaciones parenterales ha demostrado que puede causar severas reacciones 
anafilácticas (Owen, S 2004). 
 
Figura 7 Formula estructural del cremophor RH 40 
Ref: Strickley, R. 2004 
Marco Teórico 
 
 
‐ 33 ‐ 
2.7 Soluciones orales 
 Las soluciones orales son la mezcla homogénea de uno o más solutos disueltos en 
un solvente o mezcla de solventes. En términos farmacéuticos una solución oral se define 
como una preparación liquida que contiene uno o más compuestos químicos solubles 
usualmente disueltos en agua. Las soluciones orales se clasifican de acuerdo en sus 
propiedades físicas, el método de preparación, su uso y el tipo de ingredientes y su 
concentración (Parasrampuria, 2006). 
 
 Las soluciones orales son útiles para dosificar oralmente un fármaco debido a 
diferentes razones, algunas de ellas tienen que ver con el paciente con problemas para 
tragar tabletas o capsulas (por ejemplo pacientes infantiles o geriátricos). Es más atractivo 
el uso de formulaciones orales ya que se les facilita la dosificación. Otra razón por la cual 
son útiles es debido a que el principio activo o principios están homogéneamente 
distribuidos en la preparación. La dosis por lo tanto puede ser ajustada para cubrir los 
requerimientos del paciente. Adicionalmente algunos polvos delicuecentes o higroscópicos 
pueden ser fácilmente administrados en preparaciones orales (Parasrampuria, 2006). 
 
 Los principios activos en una solución oral se absorben mejor, ya que están más 
biodisponibles al encontrarse de manera disuelta. La absorción de un principio activo 
generalmente decrece en el siguiente orden: solución acuosa> suspensión acuosa> 
tabletas o capsulas. Un principio activo que se dosifique en una solución oral se encuentra 
inmediatamente disponible en el tracto gastrointestinal y por lo tanto es más eficiente que 
en las tabletas o capsulas (Parasrampuria, 2006). 
 
 Sin embargo las soluciones orales también tienen limitantes. Generalmente los 
principios activos son menos estables estando en solución que en un comprimido. Por otro 
lado aquellos poco solubles tienen limitaciones en la dosificación; ya que se tienen que 
utilizar herramientas especiales para solubilizarlos y poderlos dosificar (Parasrampuria, 
2006). 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 34 ‐ 
 Otra de las desventajas que tienen las formulaciones orales es el sabor, 
algunos principios activos tienen sabores muy fuertes y desagradables por lo que es 
necesario enmascarar esos sabores para que el paciente no rechace la formulación. Por 
otro lado para que la solución sea aceptada también debe tener una viscosidad adecuada 
esto también puede tener cierta dificultad debido a que ciertos agentes viscosantes pueden 
modificar las características de la solución oral. Así también se tiene que algunos principios 
activos muy potentes con dosis muy bajas pueden tener problemas al ajustar la dosis 
debido a que el paciente pueda equivocarse en el ajuste que se le haga a la dosis. Y otra 
desventaja muy importante es que esta forma farmacéutica no puede ser administrada a 
pacientes inconscientes. Para llevar a cabo una solución oral se debe de tomar en cuenta 
distintos factores como lo son: la concentración del principio o principios activos, si los 
principios son compatibles entre ellos y con los excipientes, la solubilidad de los principios 
activos y excipientes, la selección del vehículo líquido, la estabilidad física y química, las 
condiciones de almacenamiento, conservadores, aditivos como buffers, agentes 
viscosantes, endulcolorantes, colores y sabores (Parasrampuria, 2006). 
 
 Dentro de las soluciones orales se puede encontrar varias formulaciones con 
distintos principios activos, como por ejemplo expectorantes, antigripales y vitamínicas. 
Actualmente existen disponibles comercialmente distintas formulaciones vitamínicas orales, 
sin embargo la mayoría de ellas son de vitaminas solubles ya que estas como hemos 
mencionado no tienen problema para ser adicionadas en la formulación (Parasrampuria, 
2006). 
 
2.7.1 Microemulsiones en formas farmacéuticas orales 
 
 Las emulsiones son sistemas dispersos de 2 ó mas líquidos no miscibles entre 
si, de las que una presenta carácter hidrófilo y otra lipófilo. La fase hidrófila (lipófoba) es 
casi siempre agua o un líquido miscible con agua y la fase lipófila (hidrófoba) son aceites 
minerales o vegetales, grasas (aceites grasos, parafina, vaselina, manteca de cacao) o 
disolventes lipófilos como cloroformo, benceno etc. Debido a la diversa refracción de la luz 
en los diversos componentes de la emulsión, el aspecto de esta ultima es opaco- lechoso. 
Marco Teórico 
 
 
‐ 35 ‐ 
Únicamente en casos especiales, cuando ambos líquidos tienen el mismo índice de 
refracción, pueden los rayos luminosos atravesar la emulsión sin refractarse, por lo que esta 
última resulta entonces transparente (Rudolfvoigt, 1982). 
 
 
 Existe la posibilidad de dispersar la fase hidrófila en la fase hidrófoba o viceversa. 
Resultando así dos sistemas distintos de emulsión que se designan como emulsión agua-
en-aceite (emulsión W/O) o alternativamente, emulsión aceite-en-agua (emulsión O/W). En 
esta designación de tipos se reserva la “W” para la fase hidrófila y la “O” para la fase lipófila. 
Los tipos de emulsión O/W y W/O son sistemas de emulsión simple. Se habla de 
emulsiones múltiples cuando en las gotículas emulsionadas se encuentra además gotículas 
de otra fase. Tales sistemas se designan como emulsiones W/O/W o emulsiones O/W/O. 
Aquel componente que esta distribuido en la emulsión se designa como fase dispersa, fase 
interna o fase abierta. El componente que constituye el líquido dispersante se designa como 
medio de dispersión, fase externa o fase cerrada. Hay que distinguir entre emulsiones 
liquidas, destinadas para uso interno (orales) y emulsiones para uso externo (tópicas). 
Estas últimas son más densas y por lo general del tipo O/W. También pueden constituir 
emulsiones, en el sentido físico, medicamentos tales como pomadas y supositorios. Estas 
formulaciones han ganado importancia por ser duraderas, conservables y ligeras 
(Rudolfvoigt, 1982). 
 
El termino microemulsión, implica una relación cercana a la de las emulsiones 
ordinarias. Sin embargo las microemulsiones son termodinámicamente estables, son 
dispersiones de aceite en agua las cuales son transparentes y que son estabilizadas por 
una película interfacial o moléculas de surfactante. El surfactante puede ser puro o una 
mezcla o combinado con un cosurfactante como lo es un alcohol de cadena media (butanol, 
pentanol). Estos sistemas homogéneos, los cuales pueden ser preparados con un rango 
bastante amplio de concentraciones de surfactantes y rangos de aceites agua (20-80%) 
son fluidos y de baja viscosidad (Rudolfvoigt, 1982). En la Tabla 8 se muestra una 
comparación de algunas características importantes entre las microemulsiones y las 
emulsiones. 
 
Marco Teórico 
 
 
‐ 36 ‐ 
 Tabla 8. Características de emulsiones y microemulsiones. 
 Emulsión Microemulsión 
Diámetro del glóbulo Entre0.1 �m y 50 �m Entre 10 y 140 nm 
Apariencia Opaco-lechosa Transparente 
Estabilidad Inestable Estable 
Energía requerida Grandes cantidades para 
lograr dispersión. 
Cantidades pequeñas para 
lograr dispersión 
Fase micelar Dos fases o mas fases 
micelares 
Una sola fase micelar 
Ref. Rudolfvoigt, 1982 Eccleston, 2006 
 
 
Las microemulsiones se distinguen perfectamente de las emulsiones normales 
debido a que estas son transparentes y de baja viscosidad; fundamentalmente por su 
estabilidad termodinámica y habilidad para formarse espontáneamente. Se puede 
mencionar que el orden de magnitud de una microemulsión es de nm. En la Figura 8 se 
muestra un diagrama de fases hipotético con la representación de estructuras de 
microemulsiones. En concentraciones altas de agua, las microemulsiones consisten en 
gotas pequeñas de aceite dispersas en agua (microemulsiones O/W ) mientras que en 
concentraciones de agua bajas la situación es la contraria y el sistema consiste en gotas de 
agua dispersadas en aceite (microemulsiones W/O) (Eccleston, 2006). 
Marco Teórico 
 
 
‐ 37 ‐ 
 
Figura 8. Diagrama de fases hipotético 
Ref. Eccleston, 2006 
 
 En cada fase las gotas de agua y aceite están separadas por una película de 
surfactante. En los sistemas conteniendo cantidades significativas de aceite y agua, el 
equilibrio es debido a estructuras más complejas. Las microemulsiones proveen de 
tensiones interfaciales bajas y áreas interfaciales grandes, así como la habilidad para 
Marco Teórico 
 
 
‐ 38 ‐ 
concentrar y localizar grandes cantidades de compuestos hidrosolubles o liposolubles en un 
mismo medio isotrópico (Eccleston, 2006). 
 
Tienen varias ventajas con respecto a la dosificación de fármacos. Las 
microemulsiones se forman espontáneamente sin la ayuda de equipo altamente sofisticado 
o temperaturas muy elevadas (se requiere únicamente mezclarlas y calentarlas suavemente 
para disolver los ingredientes). Así mismo, las micro estructuras son independientes del 
orden de adición de los excipientes. La transparencia óptica y la baja viscosidad de las 
microemulsiones permiten que sean cosméticamente elegantes, fáciles de manejar y 
empacar, así también su estabilidad indefinida permite un periodo de almacenamiento 
largo. Otra ventaja que muestran las microemulsiones es por el potencial para dosificar un 
fármaco. Ambas microemulsiones, O/W y W/O, han demostrado que aumentan la 
biodisponibilidad de los fármacos, incluyendo varios péptidos (Eccleston, 2006). 
 
Por otro lado las microemulsiones también han sido utilizadas para la dosificación 
tópica de fármacos en la cual han mostrado aumentar la absorción de los mismos. Sin 
embargo esto trae como consecuencia la absorción de cantidades significativas de 
cosurfactantes y surfactantes, los cuales pueden ser carcinogénicos o irritantes. De hecho 
la mayor limitante que se tiene para explotar el potencial completo de las microemulsiones 
radica en que solo algunos cosurfactantes y surfactantes pueden ser utilizados y son 
aceptados farmacéuticamente (Eccleston, 2006). 
 
 Ya que los componentes para realizar una microemulsión han sido correctamente 
seleccionados, el fabricar una microemulsión es bastante sencillo. Simplemente se realiza 
colocando los componentes en un recipiente en agitación. Una vez que se tengan varios 
ensayos un diagrama cuaternario o ternario puede ser construido para definir la extensión 
de regiones y la naturaleza de la región en la cual se puede formar una microemulsión; y 
conocer las fases (dos o tres) que la rodean (Eccleston, 2006). 
 
 Diseño Experimental 
 
 
‐ 39 ‐ 
 
 
 
 
Capitulo III 
Diseño Experimental 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Diseño Experimental 
 
 
‐ 40 ‐ 
3.1 Objetivo general 
Determinar empleando un diseño experimental las proporciones de aceite puro de 
soya y de surfactante necesarias para la formación de una microemulsión O/W. Así como 
establecer las condiciones ideales de temperatura de emulsificación, velocidad de agitación 
y velocidad de enfriamiento del proceso de fabricación de una microemulsión. 
 
3.2 Diseño de experimentos 
 La formula desarrollada para este diseño de experimentos se muestra en la Tabla 9. 
La fase oleosa se compone por la vitamina E (acetato de dl alfa tocoferol), vitamina A 
(palmitato) y aceite puro de soya. Las concentraciones en las cuales se ocuparon estas 
vitaminas se mencionan en la Tabla 9. Estas concentraciones están de acuerdo con la IDR 
de vitaminas recomendada por el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición 
Salvador Zubrirán. En la formulación se planteó mantener constante la dosis de vitaminas y 
como variable de fase oleosa la concentración del aceite puro de soya que tiene un 
contenido de ω-6. Las concentraciones utilizadas de aceite, están de acuerdo a lo que 
establece la IDR de energía que indica el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición 
Salvador Zubrirán. En este caso se incluyó como cantidad mínima el equivalente a 
0.212g/10ml de ω-6 lo cual es el 1.5% de la IDR de energía para un hombre de 18-65 y de 
60kg de peso; y como cantidad máxima el equivalente a 0.635g/10 ml de ω-6 lo cual es el 
4.2% de la IDR del mismo sujeto. 
 
La formula debía contener un compuesto que permitiera inhibir el crecimiento 
bacteriano para proteger los principios activos de la degradación, para esto se ocupó la 
mezcla de metilparabeno y propilparabeno ya que en conjunto su actividad se incrementa. 
Las concentraciones a las cuales la mezcla de metilparabeno y propilparabeno se deben 
utilizar se mencionan en el Pharmaceutical Excipients. Se incluyó EDTA ya que la Vitamina 
E es un compuesto que puede descomponerse por sales férricas de acuerdo al 
Pharmaceutical Excipients (Owen, 2004). La concentración a la cual se debe ocupar se 
menciona en la base de datos de la FDA “Inactive Ingredient Search for Approved Drug 
 Diseño Experimental 
 
 
‐ 41 ‐ 
Products”. Por otro lado la vitamina A (palmitato) y el aceite de soya ya incluyen BHT, un 
antioxidante, por lo que no se adicionó a la formulación. 
 
Finalmente la fase acuosa se planteó como una solución amortiguadora de pH 4. En 
el Handbook of Excipients se menciona que un pH ácido proporciona a la vitamina E 
estabilidad ya que a pH alcalinos la vitamina es inestable (Owen, 2004). El emulsionante 
de elección fue el aceite de castor hidrogenado ya que la micela que forma es tan pequeña 
que es casi invisible (Sarfaraz, K 2004). Los niveles a los cuales se restringió esta variable 
fueron de 25% w/v como máximo y 15% w/v como mínimo, debido a que cierto número de 
experimentos preliminares permitieron establecer que este es un intervalo de concentración 
apropiado para la producción de microemulsiones. Por lo tanto, la formulación planteada se 
puede observar en la Tabla 9, mientras que los niveles en los cuales se manejan las 
variables se mencionan en la Tabla 10. 
 
Tabla 9. Fórmula Propuesta 
Principio Activo Cantidad 
Aceite puro de soya ( fuente de 
omega 6) 
 X1 
Aceite de castor hidrogenado X2 
Solución reguladora de citratos (pH 4) X3 
Vitamina E acetato de dl-alfa tocoferol 
(mg eq de α-tocoferol) 
1mg/ml 
Vitamina A palmitato (mg ER) 0.1mg/ml 
EDTA 10 mg/ml 
Metilparabeno 0.2mg/ml 
Propilparabeno 0.02mg/ml 
 
 
 
 
 Diseño Experimental 
 
 
‐ 42 ‐ 
Tabla 10. Niveles de variables 
Variable Niveles de experimentación 
X1 2 % w/v al 6% w/v 
X2 15% w/v al 25% w/v 
X3 67% w/v al 81% w/v 
 
 
 
La porción constante en la formulación es de 1.132g por lo tanto de los 100g totales 
de una formulación (100%) 98.868g son los restantes que pueden ocupar la fase acuosa y 
la fase oleosa 100g-1.132g= 98.868g. Esto se aproximó a 98% para fines prácticos; por lo 
tanto el diseño de los experimentos que se realizaron se basó sobre un 98% disponible. 
 
 
Para llevar a cabo una experimentación adecuadase seleccionó el diseño llamado 
“vértices extremos”. El fundamento por el cual éste fue elegido, radica en que evalúa las 
variables en los niveles extremos, obteniendo un conjunto de experimentos que permiten 
evaluar el área del diagrama ternario que se pretende estudiar. El diseño se aumento de 4 a 
14 experimentos para evaluar no solamente los extremos del área si no también el área 
interna. En la Figura 9 se muestra el área del diagrama ternario que se esta evaluando, 
mientras que en la Figura 10 se muestran la localización de los experimentos realizados. 
Con el fin de obtener resultados fidedignos el diseño de experimentos se aleatoriza de 
manera que el investigador no influya en éstos. En la Tabla 11 se muestra el diseño 
aleatorizado de los experimentos, el cual se realizó con el programa Statgraphics Plus 5.0, 
el cual es parte de Statistical Graphics Corp. 
 
 
 Diseño Experimental 
 
 
‐ 43 ‐ 
Tabla 11. Diseño de vértices extremos 
Número de 
Experimento 
(Sistema) 
Aceite de castor 
hidrogenado 
 (% w/v) 
Aceite de Soya 
(%w/v) 
Solución reguladora de 
citratos pH 4 (% w/v) 
1 15 2 81 
2 25 6 67 
3 25 2 71 
4 15 6 77 
5 20 4 74 
6 17.5 3 77.5 
7 22.5 5 70.5 
8 22.5 3 72.5 
9 17.5 5 75.5 
10 20 2 76 
11 15 4 79 
12 25 4 69 
13 20 6 72 
14 20 4 74 
Ref. Statgraphics Plus 5.0 Copyright 1994-2000 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 99. Diagrama ternar
‐ 44 ‐ 
rio con área y puntoos de experimentacción 
Diseño Experimental 
Diseño Experimental 
 
 
‐ 45 ‐ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 10. Área y puntos de experimentación del diagrama ternario 
Sección Experimental 
 
 
‐ 46 ‐ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Capitulo IV 
Sección Experimental 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sección Experimental 
 
 
‐ 47 ‐ 
4.1 Reactivos 
 
- Aceite comestible puro de Soya 
 Cont. Net 946 ml 
 Información Nutrimental: 
 Porciones por envase: 61.4 
 Cantidad por porción: 532kJ (126 kcal) 
 ácido linoléico (omega-6): 7.5 g 
 Estabilizado con TBHQ 0.01% 
 
- Vitamina E acetato de dl-alfa tocoferol 
 Articulo 5045212 
 Lote WAG038 
 96% de α-tocoferol 
 Proveedor BASF 
 
- Vitamina A- Palmitato 
 Articulo 50094024 
 Lote 30322388Q0 
 Estabilizada con BHT 
 1.78 Mio IU/g = 1780 IU/mg = 543µg ER/ mg 
 Proveedor: BASF 
 
- Cremphor RH 40 
 Proveedor BASF 
 Certificado de análisis Anexo 3 
 
- Metilparabeno 
 USP 
 
 
- Propilparabeno 
 USP 
 
 
- EDTA 
 USP 
 
 
- Etanol 
 USP 
 
 
 
4
-
-
-
-
-
-
-
-
 
4
 
-
 
 
 
 
 
 
 
-
 
 
 
 
 
 
 
 
-
 
 
 
 
 
 
 
 
4.2 M
- Vaso de p
- Vaso de p
- Vaso de p
- Matraz af
- Matraz af
- Espátula 
- Espátula 
- Frasco de
4.3 Eq
- Parrilla de
 eléctrica 
 Corning s
 Temperat
 Model PC
 Serial No.
- Balanza 
 No ítem E
 Max. 20g
 Made in S
- Agitador 
 Modelo. I
 Capacida
 Apropiad
 mPas 
 Útiles de 
 varillas 
 agitadora
 
Materia
precipitados
precipitados
precipitados
forado de 5
forado de 5
de acero in
de mango d
e vidrio con
quipo 
e calentami
tirrer/ Hot p
tura rango 5
C-420 
. 24059805
OHAUS Ex
E12140 
g 
Switzerland
de hélice m
IKA RW 20
ad de agitac
o para visc
agitación (
as de hélice
al 
s de 250 m
s de 100 m
s de 50 ml 
00 ml 
0 ml 
noxidable 
de madera 
 tapa 
iento con a
plate 
5°C -525°C
54063 
xplorer 
d 
mecánico 
 DZM.n 
ción 20 litro
cosidades h
(acero inoxi
e, 4 palas 
l 
l 
gitación 
C 
os 
hasta 10.00
idable), 
‐ 48 ‐ 
00 
Sección Exp
 
 
perimental 
 
Sección Experimental 
 
 
‐ 49 ‐ 
4.4 Metodología experimental 
Metodología general para experimentos 
 
Sección Experimental 
 
 
‐ 50 ‐ 
Preparación de solución madre de parabenos (50 ml). 
 Se pesaron 50mg de propilparabeno y 500mg de metilparabeno 
 En un vaso de precipitados de 100 ml se adicionaron 25 ml de etanol, se mezcló 
hasta incorporar. 
 Se trasvasó la solución a un matraz aforado de 50 ml y se llevó a la marca de aforo 
con agua deionizada. 
 
Preparación de solución reguladora de pH 4 (500 ml) 
 Se pesaron 5.998 g de acido cítrico anhidro y 5.535g de citrato de sodio 
 En un matraz de 500 ml se disolvieron las sales previamente pesadas y se llevaron a 
la marca de aforo con agua deionizada. 
 
 
 
Metodología experimental para los sistemas (ejemplo de sistema #1) 
 
 Fase Acuosa 
 En un vaso de precipitados de 250 ml se adicionó 90% de la solución reguladora 
necesaria para ensayo 1 (véase Tabla 11). 
 Se pesó 500mg de EDTA y se adicionó a la solución reguladora; se mezcló hasta 
incorporar. 
 Se adicionaron 1ml de solución stock de parabenos; se mezcló hasta incorporar. 
 Se calentó a una temperatura de 60 + 5°C. 
 Se mantuvo la temperatura de la solución. 
 
 Fase Oleosa 
 En un vaso de precipitados de 50ml se pesaron 52.0 mg de vitamina E acetato de 
DL alfa tocoferol (96%) y 9.2 mg de vitamina a palmitato (0.543 mg ER/mg). 
 Se pesó la cantidad necesaria de aceite puro de soya de acuerdo con la Tabla 11 y 
se adicionaron a las vitaminas del paso anterior 
 Se calentó a una temperatura de 60 + 5°C. 
 
Sección Experimental 
 
 
‐ 51 ‐ 
Emulsionante 
 Se pesó la cantidad necesaria de aceite de castor hidrogenado de acuerdo con la 
Tabla 11. 
 Se calentó a una temperatura de 60 + 5°C. 
 
 Formación de la microemulsión 
 Se adicionó al emulsionante la fase oleosa y se mezcló con el agitador de hélice 
mecánico a 100 r.p.m. durante 1 min. 
 Se verificó que la temperatura se encuentre a 60 + 5°C en dado caso que la 
temperatura hubiera disminuido se volvería a calentar hasta alcanzar la temperatura. 
 Se adicionó la fase acuosa a la mezcla en agitación continua y a 200 r.p.m durante 5 
min. 
 Se trasvasó la solución a un matraz aforado de 50 ml y se llevó a la marca de aforo 
con solución reguladora de pH 4. 
 
Se repitió el procedimiento para los 14 sistemas mostrados en Tabla 11. 
 
 
Metodología para la medición de tamaño de glóbulo. 
 Se utilizó el equipo Zeta Sizer Nano series Nano-ZS de Malvern instruments. El equipo 
tiene un rango de medición que va de 0.6-6000 nm. Se utilizaron celdas de vidrio especiales 
para el equipo. Todas las mediciones se llevaron a cabo a 25°C y se realizaron 3 lecturas 
de un mismo ensayo. Los datos fueron obtenidos y analizados por el software DTS nano 
series. 
 
Metodología para la medición de pH. 
 Para llevar a cabo la medición de pH se utilizo un potenciómetro previamente 
calibrado con soluciones reguladoras pH 4, pH 7 y pH 10. Se realizaron 3 lecturas de un 
mismo ensayo. 
 
 
Sección Experimental 
 
 
‐ 52 ‐ 
Metodología para la medición de luz incidente (transparencia óptica). 
 La medición de la intensidad de luz transmitida se llevo a cabo en el 
espectrofotómetro UV/Visible, modelo UT 1000CE. En la opción I (irradiance), el blanco de 
lectura utilizado fue agua des-ionizada. Las lecturas de intensidad se realizaron a 500 nm y 
se llevaron a cabo 3 lecturas para un mismo ensayo. 
Resultados y discusión 
 
 
‐ 53 ‐ 
 
 
 
 
 
Capitulo V 
Resultados y discusión 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Resultados y discusión 
 
 
‐ 54 ‐ 
Sistema 1 
Fórmula para 50 ml Peso teórico Peso real 
Aceite de castor hidrogenado 7.5 g 7.647 g 
Aceite puro de soya 1 g 1.108g 
Vitamina E 52.1 mg 53.3 mg 
Vitamina A 9.2 mg 12.7 mg 
EDTA 500 mg 509.3 mg 
Parabenos 10 mg metilparabeno 
 1mg propilparabeno 
1 ml de solución 
 stock de parabenos 
Solución reguladora de 
citratos pH 4 
c.b.p. 50 ml c.b.p. 50 ml 
 
Apariencia del sistema Fotografía 
 
Se observa un sistema estable, visualmente 
aparenta tener una sola fase, homogéneo, sin 
partículas extrañas. Se observa que el 
sistema es claro, brilloso e incoloro. En la 
imagen se aprecia que el sistema es lo 
suficientemente