NO793872L - Munnhygienepreparat, f.eks. tannpasta. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører munnhygienepreparater som har antikariogen aktivitet, og mer spesielt tannpasta, samt munnvann.

Det har i flere år vært anerkjent at innarbeidelse av ioniske fluoridforbindelser i munnhygienepreparater som f.eks. tannpasta og munnvann gir disse antikariogen aktivitet. Denne aktivitet menes å resultere fra evnen hos fluorid til å redusere løseligheten av tannemalje i svakt sure media som ofte opptrer i munnen som resultat av innvirkning av bakterier på mat. Denne løselighetsreduserende effekt menes å resultere fra omdannelsen av hydroksyapatitt, en hoved-mineralkomponent i tannemalje, til et mindre løselig- mineral, fluorapatitt.

Det er generelt anerkjent at ioniske monofluorfosfater er det mest effektive antikariogene fluorideringsmiddel. Det er noen som mener at monofluorfosfater øver sin innvirkning, i det minste delvis, ved hydrolyse til fosfat og fluorid-ionsom så inkorporeres i tannemaljen.

Man har funnet at nærvær av visse mengder av karbonat-ion

og metasilikat-ion i en løsning som inneholder oppløst monofluorfosfat-ion, øker mengden av fri fluorid-ionekonsentrasjon som er tilgjengelig i løsning, og at når tenner behandles med slike løsninger, så vil det ikke bare bli økning i fluorid-opptak over det som ville forventes ut fra nivået av fritt fluorid som er til stede, men det blir også en signifikant reduksjon i opp-løsningsraten for tannemalje-mineral etter en slik behandling, sammenlignet med hva som forventes for nivået av frie fluorid-ioner.

Disse effekter er hovedsakelig avhengige av mengden av opp-løst metasilikat-ion som dannes i munnen, vanligvis ved fortynning av et munnhygienepreparat med spytt.

Effektene sees ikke i nærvær av aluminiumoksyd.

I henhold til foreliggende oppfinnelse tilveiebringes et munnhygienepreparat, i alt vesentlig fritt for aluminiumoksyd, som omfatter en kilde for metasilikat-ioner, en kilde for karbonat-ioner og en kilde for monoflubrfosfat-ioner, idet kildene er til stede i slike mengder at i bruk tilveiebringes en

-4 -1

vandig løsning som inneholder 3,5-7,0 x 10 mol.l oppløste metasilikat-ioner, 1,0-2 x 10 mol.l oppløste monofluorfosfat-ioner og ©,5 x 10~<4>- 1,0 x 10~^ mol.l"<1>oppløste karbonat-ioner i munnen.

Konsentrasjonen av metasilikat-ioner er fortrinnsvis ca.

5 x 10 mol.l.

Kilden for metasilikat-ioner kan være kiselsyre eller et fysiologisk akseptabelt salt derav, som er minst svakt løselig 1 vandige medier. Eksempler på slike salter inkluderer jordalkalimetallsalter, f.eks. kalsium- og magnésium^metasilikat. Kalsium-metasilikat er en spesielt foretrukken kilde for ioner.

Kilden for monofluorfosfat-ioner er passende et fysiologisk akseptabelt salt som er løselig i vandige medier. Eksempler på slike salter inkluderer alkalimetallmonofluorfosfater av hvilke natrium-monofluorfosfat, Na-jPO^F, spesielt foretrekkes.

Kilden for karbonat-ioner er også et løselig eller dårlig løselig fysiologisk akseptabelt karbonatsalt. Eksempler inkluderer alkalimetallsalter, f.eks. natrium- og kaliumkarbonat, og jordalkalimetallsalter, f.eks. magnesium- og kalsiumkarbonat.

Den foretrukne form av munnhygienepreparat i henhold til oppfinnelsen er en tannpasta, som blir fortynnet i sterk grad av spytt under normal bruk. Graden av fortynning i munnen av en fluorid-holdig tannpasta kan bestemmes ved følgende standard-test: En standard-mengde, nemlig 1 g, av tannpasta som inneholder en kjent mengde fluorid, fordeles på en tannbørste. En frivillig forsøksperson anvender denne for børsting av sine tenner i 30 sekunder og spytter innholdet fra munnen i en forhånds-veid mottager. Vekten av spyttet kan måles, og konsentrasjonen av fluorid i spyttet kan bestemmes ved vurdering av det totale fluorid som er til stede.

I praksis er det funnet at en tannpasta blir fortynnet ca. fire ganger av spytt under bruk.

Generelt, når det ønskes å anvende et løselig, aktivt materiale i visse konsentrasjoner på tennene via en tannpasta, lages pastaen fire ganger mer konsentrert enn den endelige kon-sentrasjon som kreves i munnen, for å gjøre opp for denne for-tynn ings-effekt.

I henhold til et ytterligere aspekt ved oppfinnelsen tilveiebringes en tannpasta, i alt vesentlig fri for aluminium--3 -1

oksyd, som omfatter 1,5-3 x 10 mol.l av oppløste metasilikat--2 -1

ioner, 4-8 x 10 mol.l oppløste monofluorfosfat-ioner og 2 x 10 -4 - 4 x 10 -3 mol.l<-1>oppløste karbonat-ioner i en vandig tannpastabærer.

_9 Mer passende xnneholder preparatet ikke mer enn 6 x 10 mol.l -1 og inneholder fo— rtrinnsvis 5 x 10 -2 mol.l -1av oppløste monofluorfosfat-ioner.

Mengden av oppløste karbonat-ioner som er til stede i tannpastaer i henhold til oppfinnelsen, er generelt ikke mindre enn 2 x 10 4 mol.l 1 men er mer passende 5 x 10~<4>- 10 x 10~<4>mol il.""1.. Typisk består en tannpasta av en vandig dispersjon som omfatter et slipende rensemiddel og/eller poleringsmiddel, et overflate-aktivt middel, et fuktighetsbevarende middel, et fortyknings-middel og eventuelt smakssettende og søtende midler.

Typisk omfatter en tannpasta som har dé ovennevnte konsentrasjoner av oppløste metasilikat-, monofluorfosfat- og karbonat-ioner, fra 1,2 til 3,5 vekt% kalsium-metasilikat, 0,6-1,2 vekt% av et ionisk monofluorfosfat, og 10-60 vekt% kalsiumkarbonat,

i en vandig tannpasta-bærer. Det foretrukne vektområde av kalsium-metasilikat er 1,2-2,4%. Mest fortrinnsvis er mengden av kalsium-metasilikat i tannpastaen 2 vekt%.

Med unntagelse av aluminiumoksyd kan ethvert konvensjonelt tannpastaslipemiddel anvendes i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse. Pulverformer av kalsiumkarbonat i en slipende form utgjør én viktig klasse av slike slipemidler. Eksempler på disse slipemidler er møllet kalksten eller marmor, kalk som f.eks. aragonitt, kalsitt eller blandinger derav, og syntetisk utfelt kalk, f.eks. vannverk-kalk. Generelt bør kalsiumkarbonatet ha en vektmediandiameter på under 40^,um, fortrinnsvis under 15 ^ura.

En annen klasse slipemidler er pulverisert silisiumdioksyd, spesielt silika-xerogeler som definert i U.S.-patentskrift nr. 3.538.230.

Slipemidler av de ovennevnte to klasser kan anvendes alene eller i blanding med hverandre eller i blanding med andre slipemidler, f.eks. vann-uløselige natrium- eller kalium-metafosfater, hydratisert eller vannfritt dikalsiumfosfat, kalsiumpyrofosfat, zirkoniumsilikat eller blandinger derav.

Typiske tannpastasammensetninger omfatter 20-75 vekt% slipemiddel.

Hvis slipemidlet er et karbonat, f.eks. en kalk, kan det også tjene som karbonat-ionekilde. Imidlertid kan det være ønskelig å supplere mengden åv karbonat-ion ved å tilsette et løselig karbonatsalt, f.eks. natriumkarbonat, til blandingen. Naturligvis, hvis slipemidlet er et annet enn et karbonat-slipemiddel, er tilsetning av et ikke-slipemiddel som er dårlig løselig,.eller løselig karbonat, essensielt. Den nødvendige mengde av oppløst karbonat-ion som er til stede hvis et dårlig løselig karbonat anvendes, kan beregnes ut fra kjennskap til dets løselighetskonstant. Imidlertid er det generelt mer prak-tisk, på bakgrunn av det antall bestanddeler som en tannpasta inneholder, å foreta en fire-gangers fortynning av blandingen med vann og å måle mengden av oppløst karbonat i denne løsning.

Det overflateaktive middel er normalt et vannløselig ikke-såpeholdig eller syntetisk organisk vaskemiddel. Egnede over-flate-aktive midler inkluderer de vannløselige saiter av: høyere fettsyremonoglyceridmpnosulfater (f.eks. natriumhydrogenert-kokosnøttfettsyremonoglyceridmonosulfat); høyere alkylsulfater (f.eks. natriumlaurylsulfat); alkylarylsulfonater (f.eks. natriumdodecylbenzensulfonater); og høyere alkylsulfoacetater (f.eks. natriumlaurylsulfoacetat). Det kan også anvendes de mettede høyere alifatiske acylamider av lavere alifatiske amino-karboksylsyrer som har 12-16 karbonatomer i acylradikalet og hvor aminosyre-andelen stammer fra de lavere alifatiske mettede monoaminokarboksylsyrer som har 2-6 karbonatomer, f.eks. fett-syre-amidené av glycin, sarkosin, alanin, 3-aminopropansyre og valin, spesielt N-lauroyl-, myristoyl- og palraitoyl-sarkosinat-forbindelsene.

Konvensjonelle ikke-ioniske overflateaktive midler kan også inkluderes om så ønskes.

De overflateaktive midler er generelt til stede i en mengde

av 0,05-10, fortrinnsvis 0,5-5, vekt% regnet på blandingen.

Typiske fuktighetsbevarende midler som kan anvendes i tannpastaer i overensstemmelse med oppfinnelsen, inkluderer glycerol, sorbitol og propylenglykol, enten alene eller i blanding med hverandre. Det foretrekkes å anvende blandinger av sorbitol og glycerol. Typisk er det totale væskeinnhold i en tannpasta, dvs. vann og fuktighetsbevarende middel, 20-75 vekt% av preparatet.

Typiske fortykningsmidler som kan anvendes i tannpastaer i overensstemmelse med oppfinnelsen, inkluderer naturlige og syntetiske gummier, og gummi-lignende materialer, f.eks. irsk mose, tragantgummi, natriumkarboksymetylcellulose, polyvinyl- pyrrolidon eller stivelse. Irsk mose og natriumkarboksymetylcellulose foretrekkes. Generelt er gummi-innholdet mindre enn 10 vekt% av blandingen og fortrinnsvis 0,5-5 vekt%.

Materialer som tannpastablandinger i henhold til oppfinnelsen eventuelt kan inneholde, er søtemidler, f.eks. sakkarin;

smakssettende midler, f.eks. olje av hagemynte, vintergrønn eller peppermynte, kloroform, farve- eller hvitemidler, f.eks. titandioksydj konserveringsmidler, f.eks. natriumbénzoat5emuigeringsmidler; surgjøringsmidler, f.eks. sitronsyre;

silikoner; alkohol; mentol; klorofyllforbindelser, f.eks. natriurakobberklorofyllin, og antibakterielle midler, f.eks. klorheksidin.

Om ønskes, kan tannpastaen lages med kjerner eller striper, spesielt med en opak kjerne eller striper (som inneholder kalsiurakarbonat-slipemidlet og metasilikat-ingrediensen) i eller på en transparent gel. Gelen kan inneholde monofluorfosfat-ingrediensen*og i slike tilfeller tas preparatet som et hele ved bestemmelse av andeler av ingredienser som angitt tidligere.

pH-verdien til tannpastaer i henhold til oppfinnelsen er

mildt alkaliske, dvs. at pH-verdien ligger mellom 8,5 og 10,5.

Tannpastaer i overensstemmelse med oppfinnelsen fremstilles

på vanlig måte.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives mer i detalj under henvisning til de følgende eksempler og den ledsagende tegning, som er en kurve som viser effekten av å øke kalsium-metasilikatkonsentrasjonen i en tannpastablanding på fluor-hydroksyapatitt-dannelsen i tannemalje.

Eksempel 1

Det ble laget en tannpasta med følgende sammensetning:

Det ble først laget en gummioppløsning ved å blande karboksymetylcellulosen, hydroksyetylcellulosen og kalsium-metasilikat et . Blandingen, sammen med sakkarinet, glycerolen og sorbitolen, ble anbrakt i et passende blandekar som var utstyrt med en høyskjærblander, og blandingen ble utført inntil opp-nåelse av homogen fordeling. Vann, forhåndsoppvarmet til 55°C, ble så tilsatt, fulgt av natrium-monofluorfosfat, og blandingen ble fortsatt. Blandingen fikk henstå slik at gummiene hydrati-serte. Smakstoffet ble så tilsatt og blandet inn. Kalk- . slipemidlet ble så tilsatt under delvis vakuumkondisjonering fulgt av laurylsulfatet, og blandingen ble utført inntil det ble oppnådd en homogen pasta. Lignende blandinger som hadde 0,2, 0,5, 1,0 og 5% kalsium-metasilikat ble fremstilt, og fluor-hydroksyapatitt-danneisen (FHA) for hver blanding ble målt etter behandling av emaljemineralet, i henhold til den metode som er beskrevet i Caries Research Vol. 12, s..12-20 (1978). FHA-verdiene ble avsatt mot vektprosent kalsium-metasilikat i tann-pastaene. Resultatene er vist på den ledsagende kurve. De grafiske resultater viser at det mest effektive prosentområde for kalsium-metasilikat i tannpastaen var fra ca. 1,2 til 3,5 vekt%, og den foretrukne mengde var 2%.

Ytterligere eksempler følger::

Eksempel 2

Det ble laget en stripet tannpasta med følgende sammensetning:

Fremstilling av den klare gel- fase

Karboksymetylcellulose ble oppslemmet med en.del av polyetylenglykol 300, og dette ble, sammen med smaksstoffet og silisiumoksydet, oppslemmet i en del av sorbitolen i et vakuumblandekar. Etter blanding ble sakkarin og natrium-monofluorfosfat, hver separat forhåndsoppløst i vann, tilsatt og blandingen fortsatt.

En dispersjon av magnesiumlitiumsilikat sammen med en del av vannet, sorbitolen og polyetylenglykol 300 ble fremstilt og tilsatt til vakuumblandekaret. Blandingen ble utført til det ble oppnådd en homogen, klar gel.

Fremstilling av den opake pasta- fase

En gummioppløsning ble fremstilt ved å blande magnesiumlitiumsilikat-leiren med vannet, en del av sorbitolen og titandioksydet. Gummioppløsningen ble sammen med smaksstoffet over-ført til et egnet vakuumblandekar. Etter blanding under vakuum ble kalkslipemidlet og kalsium-metasilikatet tilsatt, fulgt av natrium-monofluorfosfatet og sakkarinet (hver separat forhånds-oppløst i vann), silisiumdioksydet oppslemmet i en del av sorbitolen og endélig natriuralaurylsulfatet oppløst i vann. Blandingen ble fortsatt til det ble oppnådd en ensartet pasta. Det ble oppnådd et stripet produkt ved å kombinere gel- og pasta-fasene under anvendelse av en tubefyllemaskin.

Eksempel 3

Det ble laget en stripet tannpasta som hadde følgende sammensetning:

Fremstilling av den klare qel- fase

Sakkarinet, natriumbenzoatet, natrium-monofluorfosfatet og farvestoffet eller -stoffene ble oppløst i en blanding av vannet og en dei av sorbitolen. Denne løsning ble kombinert under vakuum med en dispersjon av natriumkarboksymetylcellulose og kalsiumkarragen i polyetylenglykol i et egnet vakuumblandekar. Det utfelte silisiumdioksyd, kalsiumglycerofosfatet, smaksstoffet og natriumlaurylsulfatet ble så tilsatt med separat blanding etter hver tilsetning.

Fremstilling av den opake pasta- fase

Natrium-monofluorfosfatet, sakkarinet og natriumbenzoatet i vannet og sorbitolen ble blandet i et egnet vakuumblandekar. Natriumkarboksymetylcellulosen, dispergert i polyetylenglykol, ble tilsatt og blandet under vakuum. Kalsiumkarbonatet, titandioksydet, kalsium-raetasilikatet og det utfelte silisiumdioksyd ble blandet og tilsatt til hovedmiksen og blandet under vakuum. Smaksstoffet og natriumlaurylsulfatet ble så tilsatt under blanding mellom hver tilsetning.

Et stripet produkt ble oppnådd ved å kombinere gel- og pasta-fåsene under anvendelse av en tubefyllemaskin.

Claims (9)

1. Munnhygienepreparat, i alt vesentlig fritt for aluminiumoksyd, omfattende en kilde for monofluorfosfat-ioner og en kilde for karbonat-ioner, karakterisert ved at en kilde for metasilikat-ioner er til stede og at hver kilde er til stede i en slik mengde at i bruk tilveiebringes en vandig løs- -4 -1 nmg som inneholder fra 3,5 til 7,0 x 10 mol.l oppløste metasilikat-ioner, fra 1 til 2 x 10 -2 mol.l -1 oppløste monofluor- -4 -3-1 fosfat-ioner og fra 0,5 x 10 til 1 x 10 mol.l oppløste karbonat-ioner i munnen.

2. Munnhygienepreparat som angitt i krav 1, karakterisert ved at konsentrasjonen av metasilikat-ioner er ca. 5 x 10 ~ <4>m ol.l " <1> .

3. Preparat som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at metasilikatkilden er kalsium-metasilikat.

4. Tannpasta, i alt vesentlig fri for aluminiumoksyd, omfattende en kilde av monofluorfosfat-ioner og en kilde for karbonat-ioner i en vandig tannpastabærer, karakterisert ved at en kilde for metasilikat-ioner er til stede og at de ioniske konsentrasjoner av oppløste monofluorfosfat-, karbonat- og metasilikat-ioner er henholdsvis 4-8 x IO <-2> mol.l" <1> , 2 x 10 ~ <4>- 4 x lo" <3> mol.l" <1> og 1,5-3 x 10~ <3> mol.l" <1> .

5. Tannpasta som angitt i krav 4, -2 -1 karakterisert ved at ikke mer enn 6 x 10 mol.l av oppløste monofluorfosfat-ioner er til stede.

6. Tannpasta som angitt i krav 4 eller 5, karakterisert ved at fra 5 x 10 til 10 x IO mol.l 1 av oppløste karbonat-ioner er til stede.

7. Tannpasta som angitt i krav 4, karakterisert ved at den omfatter fra 1,2 til 3,5 vekt% kalsium-metasilikat, fra 10 til 60 vekt% kalsiumkarbonat og fra 0,6 til 1,2 vekt% av et ionisk monofluorfosfat, i en vandig tannpastabærer.

8. Tannpasta som angitt i krav 7, karakterisert ved at den inneholder ca. 2 vekt% kalsium-metasilikat.

9. Fremgangsmåte for å øke fluoridopptaket i tannemalje, karakterisert ved at tenner behandles med et munnhygienepreparat som angitt i hvilket som helst av kravene 1 til 8.