OPTIMIZATION OF FORMULATION FOR ENHANCING STABILITYOF SILICONE EMULSION CONTAINING KARANDA FRUIT EXTRACT

Abstract

The stability of emulsion is important in the development of various forms of silicone emulsion formulations. Currently, there are water drop emulsion formulations, but only preliminary data are available to achieve stable emulsions. Therefore, this research investigated the factors affecting the properties and physical stability of W/O silicone emulsions. The design expert consisted of silicone emulsifiers such as Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone 0-5%, silicone oil such as Cyclopentasiloxane 5-8% and electrolytes such as sodium chloride 0-5%.They were evaluated by characteristics, separation, centrifugation test, water drop measurement, and particle size by optical microscopy, then selected the best formula from the program to add 5% Karanda fruit extract. The evaluation of the physical and chemical properties and chemical stability were conducted at accelerated temperatures with six cycles, the measurement of Gallic acid residuals in formulations with a varied concentration of butylene glycol using HPLC technique. The results revealed that the amount of Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone affected the stability and formation of water cracking when applied to the skin, and a high amount of NaCl affects stability. The results from the program showed that the formula with the proportion of Cetyl PEG/PPG- 10/1 Dimethicone is 0.45%, the NaCl is 2.88%, and Cyclopentasiloxane at 6.66%, which is the best water drop with optimal particle size and good stability formula, W/O silicone emulsion with 5% Karanda fruit extract showed a slight change in the properties of the cream when accelerated stability tests were performed. The results showed that the viscosity was slightly reduced. The cream changed color to pinkish-brown and the addition of butylene glycol helps stabilize the Gallic acid. The proportion of appropriate pharmaceutical aids improved the stability of the W/O silicone emulsion containing Karanda fruit extract and increased the stability of the Gallic acid

เสถียรภาพของตำรับมีความสำคัญในการพัฒนาตำรับซิลิโคนอิมัลชัน ในปัจจุบันมีตำรับอิมัลชันชนิดน้ำแตก (water drop emulsion) แต่มีข้อมูลเบื้องต้นเท่านั้นในการให้เกิดอิมัลชันที่มีเสถียรภาพ ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงศึกษาปัจจัยที่มีผลต่อสมบัติและเสถียรภาพทางกายภาพของสูตรตำรับน้ำในซิลิโคนอิมัลชัน โดยใช้โปรแกรมออกแบบการทดลอง (Design Expert) ประกอบด้วยซิลิโคนอิมัลซิไฟเออร์ ได้แก่ Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone 0-5 % น้ำมันซิลิโคน ได้แก่ Cyclopentasiloxane 5-8 % และอิเล็กโทรไลต์ ได้แก่ โซเดียมคลอไลด์ 0-5 % โดยสังเกต ลักษณะภายนอก การแยกชั้น ผ่านการหมุนเหวี่ยง ลักษณะน้ำที่แตกออกมาเมื่อทา (water drop) การวัดขนาดอนุภาคโดยการส่องกล้องจุลทรรศน์ เลือกตำรับที่ดีที่สุดจากโปรแกรมคำนวณ มาเติมสารสกัดมะม่วงหาวมะนาวโห่ ประเมินสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของตำรับ และตรวจสอบเสถียรภาพทางเคมีที่อุณหภูมิเร่ง จำนวน 6 วัฎจักร ตรวจวัดปริมาณ Gallic acid คงเหลือในตำรับที่มีปริมาณของ butylene glycol แตกต่างกัน ด้วยเทคนิค HPLC พบว่า ปริมาณของ Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone มีผลต่อความเสถียรของตำรับ และการเกิดน้ำแตกขณะทาบนผิว และปริมาณของ NaCl ที่สูงเกินไปส่งผลต่อความเสถียรของตำรับ ผลจากโปรแกรมคำนวณได้ตำรับที่มีสัดส่วนของ Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone คือ 0.45% NaCl คือ 2.88% และ Cyclopentasiloxane ที่ 6.66% ได้ตำรับที่เกิด water drop ได้ดีที่สุด มีขนาดอนุภาคที่เหมาะสม และมีความคงสภาพ ตำรับน้ำในซิลิโคนอิมัลชันชนิดน้ำแตกเติมสารสกัดมะม่วงหาวมะนาวโห่ความเข้มข้น 5% พบการเปลี่ยนแปลงสมบัติของตำรับครีมเล็กน้อย เมื่อทดสอบความคงสภาพแบบเร่ง พบว่าความหนืดของตำรับลดลงเล็กน้อย ขนาดอนุภาคเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย ครีมเปลี่ยนสีเป็นสีชมพูอมน้ำตาล และการเติม butylene glycol ช่วยรักษาเสถียรภาพของ Gallic acid ในตำรับได้ ดังนั้นสัดส่วนของสารช่วยทางเภสัชกรรมที่เหมาะสมมีผลต่อเสถียรภาพตำรับซิลิโคนอิมัลชันรูปแบบน้ำในซิลิโคนอิมัลชันชนิดน้ำแตกผสมสารสกัดมะม่วงหาวมะนาวโห่ และช่วยรักษาเสถียรภาพของ Gallic acid ในตำรับได้