Untersuchungen an einfachen W/O-Modellsystemen

Rillmann, Thomas

O/W- und W/O-Systeme werden in der Pharmazie und der Kosmetik häufig als Produktgrundlagen verwendet. In Abhängigkeit von der Konzentration der beteiligten Substanzen bilden sich in diesen Mischungen geordnete Strukturen, die oftmals einen Einfluß auf die Stabilität der Zubereitung ausüben. Diese Arbeit soll anhand der Untersuchungen vereinfachter W/O-Modellsysteme, und der aus den Ergebnissen abgeleiteten Interpretationen, einen Beitrag zum Verständnis der in solchen Systemen gebildeten Strukturen leisten. Zur Untersuchung wurden binäre Tensid-Öl-Gemische und ternäre Mischungen vom Typ Tensid / Öl / Wasser als W/O-Modellsysteme ausgewählt. Als Tenside wurde das synthetische Phosphatid Hostaphat KL 340N und der Sorbitanfettsäureester Span80 verwendet. Beide Tenside bilden in verdünnter Lösung in den als Umgebungsmedium ausgewählten n-Paraffinen inverse Mizellen. Anhand kleiner Variationen sollte untersucht werden, welche Strukturveränderungen das jeweilige System erfährt. Variiert wurde die Konzentration des Wassers in den Mischungen und die Kettenlänge der verwendeten n-Paraffine. Daneben wurden Solubilisationsversuche mit Cholesterol und Methylenblau durchgeführt. Die Modellsysteme wurden mit Hilfe viskosimetrischer Messungen, mikroskopischer Methoden (Polarisations- und Transmissionselektronen-mikroskopie), Röntgen-beugungs- (WAXD, SAXD) und streuungsmessungen (SAXS), Lichtstreuungs-messungen (PCS) und spektroskopischer Methoden (UV-VIS und NMR) untersucht. Zusätzlich wurden die über die analytischen Methoden gewonnenen Größen-parameter der inversen Mizellen mit den über eine Molecular Modelling Methode errechneten Raumvektorlängen korreliert.

O/W and W/O systems are used in pharmacy and in cosmetics frequently as product bases. As a function of the concentration of the substances involved one can observe arranged structures in these mixtures, which often exert an influence on the stability of the preparation. This work wants to make a contribution on the basis of the investigations of simplified W/O systems, and the interpretations derived from the results, to understand the structures formed in such systems. For investigation binary tenside oil mixtures and ternary mixtures of the type tenside / oil / water were selected as W/O systems. As tenside the synthetic phosphatid Hostaphat KL 340N and the Sorbitanfettsaeureester Span80 was used. Both compounds form reverse micelles in diluted solution in the n-paraffins selected as environment medium. On the basis of small variations the resulting structural changes in the respective system should be examined. The concentration of the water in the mixtures and the chain length of the used n-paraffins were varied. Beside this investigations solubilisation experiments with cholesterol and methylene blue were executed. The model systems were investigated with the help of viskosimetry measurements, microscopic methods (polarization and transmission electron microscopy), X-ray -diffraction (WAXD, SAXD) and X-ray scattering measurements (SAXS), light scattering measurements (PC) and spectroscopic methods (UV-VIS and NMR) examines. Additionally the size parameters of the reverse micelles found by the analytic methods were correlated with the space vector lengths calculated over a molecular modelling method (force-field calculations).

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Rillmann, Thomas: Untersuchungen an einfachen W/O-Modellsystemen. 2000.

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