Research Article

Determination of required hydrophilic-lipophilic balance of Amesiodendron chinense (Merr.) Hu oil and development of stable cream formulation^☆

Détermination de la balance hydrophile-lipophile requise de l'huile d’Amesiodendron chinense (Merr.) Hu et développement d'une formulation de crème stable

¹ International college of Dentistry, Walailak University, Tha Sala, 80160 Nakhon Si Thammarat, Thailand
² Traditional Thai Medical Research and Innovation Center, Faculty of Traditional Thai Medicine, Prince of Songkla University, Hat Yai, 90110 Songkhla, Thailand

^* Correspondence: sirikhwan.m@psu.ac.th

Received: 14 December 2021
Accepted: 4 January 2022

Abstract

Amesiodendron chinense (Merr.) Hu oil is reported to use for the treatment of skin disease by Thai folk medicine. Its hydrophilic-lipophilic balance (HLB) value is very important for developing a stable cream formulation. This study aimed to determine the required hydrophilic-lipophilic balance (rHLB) value of Amesiodendron chinense (Merr.) Hu oil and to develop a stable cream formulation. Herbal cream containing Amesiodendron chinense (Merr.) Hu oil was prepared by phase inversion temperature technique using water, Tween80, and Span60. The first series of 11 emulsions with HLB values ranging from 5.0 to 15.0 and the second series of eight emulsions with a smaller interval in HLB values from 5.0 to 7.8 were prepared. rHLB of coconut oil was also determined for validation of methodology. Creaming index is the established parameter to determine rHLB and to develop stable emulsion. Emulsions with optimum emulsifier concentration resulted in less percentage-creaming index. Utilizing determined rHLB, Amesiodendron chinense (Merr.) Hu cream was formulated and evaluated for different physical parameters including viscosity, color, odor, texture, and pH. Finally, the results showed the rHLB value of coconut oil and Amesiodendron chinense (Merr.) Hu oil was 5.4 and 6.2, respectively. The stable creams were developed with a 3% emulsifier. Physical parameters were found to be consistent over 6 cycles of accelerated stability test under 4 and 45^○C. Physical properties of cream evaluation ensure the stability of the developed cream. rHLB value of Amesiodendron chinense (Merr.) Hu oil was exhibited, and the stable creams were successfully formulated by utilizing determined rHLB.

Résumé

L'huile d'Amesiodendron chinense (Merr.) Hu est utilisée pour le traitement des maladies de la peau par la médecine populaire thaïlandaise. Sa valeur de balance hydrophile-lipophile (HLB) est très importante pour le développement d'une formulation de crème stable. Cette étude vise à déterminer la valeur de balance hydrophile-lipophile requise (rHLB) de l'huile d'Amesiodendron chinense (Merr.) Hu et à développer une formulation de crème stable. Une crème à base de plantes contenant de l'huile d'Amesiodendron chinense (Merr.) Hu a été préparée selon la technique de température d'inversion de phase en mélange avec de l'eau, du Tween80 et du Span60. Deux séries ont été préparées: une première série de 11 émulsions avec des valeurs HLB allant de 5,0 à 15,0 et une seconde de 8 émulsions avec un intervalle plus petit entre les valeurs HLB allant de 5,0 à 7,8. Le rHLB de l'huile de noix de coco a également été déterminé pour valider la méthodologie. L'indice de crémage est le paramètre établi pour déterminer à la fois le rHLB et pour développer une émulsion stable. Les émulsions avec une concentration optimale d'émulsifiants ont donné lieu à un indice de crémage inférieur en pourcentage. En utilisant le rHLB déterminé, la crème à base d’Amesiodendron chinense (Merr.) Hu a été formulée. Des caractérisations physicochimiques incluant la viscosité, la couleur, l’odeur, la texture et le pH ont été réalisées. Finalement, les résultats ont montré que la valeur rHLB de l'huile de noix de coco et de l'huile d'Amesiodendron chinense (Merr.) Hu était respectivement de 5,4 et 6,2. Des crèmes stables à base d’huile d'Amesiodendron chinense (Merr.) Hu ont été développées avec un émulsifiant à 3 %. Les tests de stabilité accélérée menés entre 4 et 45 °C répétés sur 6 cycles ont confirmé la robustesse de la formule ainsi que les caractérisations physico-chimiques. La valeur rHLB de l'huile d’Amesiodendron chinense (Merr.) Hu a été déterminée, et les crèmes stables ont été formulées avec succès en utilisant la rHLB déterminée.