Predicción de la estabilidad física y calidad de emulsiones cosméticas O/W utilizando diseño factorial completo

Contexto: El diseño factorial completo es eficaz para predecir la optimización de propiedades y condiciones de procesamiento de emulsiones cosméticas. Sin embargo, en la mayoría de los diseños factoriales, la calidad tecnológica y las pruebas de estabilidad acelerada de las emulsiones no se incluyen juntas como variables dependientes. Objetivos: Predecir la calidad tecnológica y la estabilidad física de emulsiones cosméticas modelo a partir de la combinación de factores de formulación y procesamiento utilizando un diseño factorial completo 23. Métodos: Se generó un diseño factorial completo 23 con un 95 % de confianza para evaluar la influencia de factores críticos durante la fabricación de emulsiones cosméticas en su calidad y estabilidad física. El emulsionante, la concentración de ácido esteárico (factores de formulación) y el tipo de enfriamiento (factor de procesamiento) fueron las variables independientes, mientras que la extendibilidad, la densidad a granel y el pH fueron variables dependientes para la calidad tecnológica y la centrifugación, los ciclos de calentamiento-enfriamiento y congelación-descongelación fueron variables dependientes para la estabilidad física de las emulsiones. Todas las emulsiones cosméticas se prepararon con una velocidad de agitación baja de 100 rpm. Resultados: La formulación que contenía un 1 % p/p de laurilsulfato de sodio, 1.05 % p/p de ácido esteárico y se preparó con enfriamiento continuo, no mostró cambios indicativos de inestabilidad física a simple vista después de las pruebas aceleradas de estabilidad física. Estos resultados fueron confirmados con emulsiones almacenadas durante 12 y 24 meses utilizando condiciones reales de almacenamiento. Sin embargo, las formulaciones que contenían una mezcla de emulsionantes (Tween 80: Laurilsulfato de sodio, 2:1 p/p) mostraron signos de crema después de estas pruebas. Conclusiones: El laurilsulfato de sodio al 1 % p/p aumentó la estabilidad física de las emulsiones al incrementar su consistencia y por otros posibles mecanismos. Las condiciones reales de almacenamiento confirmaron la predicción de estabilidad realizada utilizando la combinación de pruebas de estabilidad acelerada (centrifugación/enfriamiento-calentamiento/ciclos de congelación-descongelación), ayudada por el diseño factorial completo propuesto.