Geles de celulosa

Geles alcohólicos (I) desinfectante de manos

Son varios los gelificantes obtenidos a partir de diferentes procesos químicos cuya materia prima es la celulosa. En un pasado artículo vimos ya uno de ellos, empleado también en alimentación que fue la carboximetilcelulosa, también conocida como metil o por sus siglas CMC, veíamos sus propiedades reostásicas en cuanto a extensibilidad, viscosidad, transparencia y resistencia a la penetración obteniendo a disoluciones al 1% unos magníficos resultados.

Hidroxietilcelulosa, Hidroxipropilcelulosa,Carboximetilcelulosa y Carbopol 940

Sin embargo esto que es válido para la mayoría de preparados, no lo es para unos pocos que debemos prestar atención a su composición, aquellos que presentan un gran porcentaje de alcohol y los que presentan una gran acidez. La versatilidad de la celulosa nos permite elaborar 2 tipos especiales de geles que nos solucionarán estos problemas, en el primer caso la hidroxipropilcelulosa y en el segundo la hidroxieticelulosa.

 

Vamos a ver un par de magníficos ejemplos para la elaboración de geles alcohólicos, (vamos pues a emplear la hidroxipropilcelulosa) en el artículo de hoy veremos un desinfectante de manos.

Lo primero que tenemos que hacer es preparar alcohol de 70º y nos estamos refiriendo siempre al alcohol etílico o etanol pues aunque a veces se emplea para tales fines el alcohol isopropílico algunos estudios han demostrado que el que nosotros empleamos es un poco más efectivo.(1)

En este mismo blog puedes encontrar una calculadora de conversión de alcohol  para saber cuanto alcohol y cuanta agua tengo que poner si quiero una determinada cantidad de alcohol de 70º. Si no tenéis un recipiente con una buena graduación podéis pasar primero de volumen a peso con esta otra calculadora

¿Por qué se emplea alcohol de 70º en vez de alcohol de 96º?

Parece que todo el mundo está de acuerdo (médicos, hospitales, bioquímicos, microbiólogos, laboratorios,…) en emplear alcohol de 70 volúmenes en vez del de 96º, pero a la hora de argumentar, las discusiones en los foros son de lo más animadas y no reina el consenso, nadie tiene ese estudio primigenio que determinó en 70 el volumen de alcohol (2) (en inglés.)

Hay que barajar términos como solvatación, esporulación, desnaturalización, constante dieléctrica, fijación, deshidratación,…conjugar todos ellos requeriría un artículo entero para esta discusión y no es el propósito de este blog, así pues os doy mi opinión y cada cual obre en consecuencia.

En la imagen inferior se describe un estudio sobre la efectividad del alcohol según su graduación y tiempo de aplicación, observándose un rango de efectividad similar en las graduaciones de 96 a 60 volúmenes de alcohol, (observad la ineficacia de emplear el alcohol absoluto para tiempos cortos y que desinfectar con vodka requeriría  4 minutos). Esto parecería que zanjaría la cuestión y que la respuesta sería que da lo mismo uno que otro …peeero si este estudio estuviera hecho para la miriada de microorganismos sería definitivo pero tan sólo es para el estreptococus de la faringitis; quizás, sólo quizás,  sería extrapolable al conjunto de bacterias que se tiñen de azul pero ¿qué pasa con las que se tiñen de rosa y que tienen una pared más compleja? Probablemente el hecho de que el tándem agua-etanol sea más efectivo que el etanol solo, venga dado, para este segundo grupo de bacterias, en que presentará una mayor penetración a través de las paredes debilitadas y se conseguirá así la desnaturalización de las proteínas y su destrucción. Queda pues afinar un poco más y decir que , de acuerdo,  pongamos agua y por tanto abaratemos el producto pero sin pasarnos no sea que no desinfecte, vale lo dejamos en 70.

+ es que aparecen colonias y – ausencia de colonias

 

Seguro que recordaréis todos, en especial los seguidores de México y USA, los casos de gripe A que hubieron en 2009 y no sé si en todas partes, se produjo una psicosis que llevó a la fabricación de enormes cantidades de geles desinfectantes y a la proliferación de empresas que los fabricaban. Transcurridos un par de años aquellas empresas cerraron por falta de consumo. Un bromatólogo R. Azcárate fue tan amable de proporcionarme la fórmula de elaboración del gel de su empresa donde sólo tenía que recalcular las proporciones para pasarla de ¡¡¡ cientos de kilos a gramos y de metros cúbicos a mililitros ¡¡¡

Sin embargo en la composición el agente gelificante era un carbómero  (el carbopol EDT 2020) que como vimos en el artículo de los geles lo descalificamos por no figurar en las listas de cosmética natural además de tenerse que neutralizar con trietanolamina (TEA). Es por ello que voy a utilizar la que nos proporciona en su web el Doctor Alía que es un maestro en la formulación magistral tanto para farmacéuticos como dermatólogos, en ella el gelificante es el que teníamos intención de usar: la hidroxipropilcelulosa (no confundir con la hidroxipropilmetilcelulosa HPMC).

Hay que añadir que existen un grupo de virus que no tienen paredes lipídicas sino que son proteínicas y por ello el alcohol no es efectivo, es por ello que para incrementar el poder desinfectante de nuestro gel habría que ponerle algún producto adecuado de tipo clorado (dodecilamina hidrocloruro, clorhexidrina,…)   la incorporación de un humectante ante tanto alcohol como la glicerina es recomendable y la inclusión del AAEE de Lavanda unirá su poder antiséptico al magnífico olor que tiene , un capricho. Vamos ya a elaborarlo.

Fórmula:

• Hidroxipropilcelulosa ……………………….1%
• Clorhexidina digluconato al 20% …….1,5%
• Glicerina……………………………………………10%
• Aceite esencial de Lavanda ……………0,5%
• Alcohol de 70º …………………………csp 100 ml

Lo vemos en vídeo:

Bibliografía

(1) Efectividad antibacteriana del alcohol etílico e Isopropílico 

Dilución de antisépticos y desinfectantes

(2) https://biology.stackexchange.com/questions/39931/why-is-70-ethanol-preferred-for-aseptic-techniques

(2)  otro foro

(2) y otro en francés

Antisépticos y desinfectantes

Principios generales de la desinfeccción R.F.Kahrs