Brevet FR2130275A1 — publié le 19721103

Cette invention concerne des préparations orales en particulier des pâtes masticatoires et leurs préparations. Les causes profondes de la carie dentaire sont multiples, L'une d'elles est une cause microbienne, pour qu'il se développe 5 une carie, il faut qu'il y ait infection par des micro-organismes. Au cours des dernières années on a trouvé que les organismes le plus souvent associés à la formation de caries multiples sont certains streptocoques de la salive appartenant au groupe de streptocoques mutans. Ces caries multiples dominent 10 particulièrement chez les enfants et les adolescents ; les caries appelées "rampantes" en font partie. Les organismes cariogènes semblent avoir la capacité particulière d'engendrer un type de dextrane de poids moléculaire élevé, insoluble dans l'eau, à partir du saccharose. Ce dextrane est considéré comme 15 un constituant majeur de la plaque dentaire normalement associée à la carie dentaire. Dès qu'il s'est formé une plaque dentaire sur les dents, la région située sous la plaque est colonisée par divers organismes producteurs d'acide qui, étant protégés par la plaque, 20 ne sont pas facilement éliminables de la surface des dents. Un moyen de diminuer le risque de carie dentaire serait donc de limiter la quantité de dextrane ou le développement de la plaque formés dans la bouche. Divers moyens ont été envisagés pour arrêter le développement 25 de plaque dans la bouche. L'emploi de certaines enzymes comme la Pancréatine est décrit dans le brevet E.U.A. N° 3.235.460 comme étant efficace pour inhiber la formation de plaque dentaire. L'emploi de certaines enzymes comme la dextranase s'est révélé satisfaisant en ce que le dextrane est attaqué après 30 s'être déposé sur les dents. On pense que la destruction du dextrane conduit à une désagrégation de la plaque et contribue ainsi à une réduction importante des caries dentaires. On a également proposé d'utiliser une action bactéricide directe sur les micro-organismes cariogènes pour favoriser la 35 diminution ou la prévention des caries dentaires. Les brevets E.U.A. N° 2.921.886 et 3.450.812 décrivent respectivement des composés de type alkyl morpholine et des composés à base d'azote ayant la formule brute comme étant des agents antimicrobiens qui sont efficaces comme agents anticarie . 40 Cette invention a identifié un certain nombre de composés 72 09017 2 2130275 qui se sont révélés être efficaces dans des préparations orales destinées à la prévention des caries. Certains sont des agents antimicrobiens contre les streptocoques cariogènes. Ces composés ont la capacité apparente soit d'inhiber le 5 développement de streptocoques cariogènes choisis soit de les détruire. D'autres limitent l'importance de la plaque dans la bouche grâce à l'action de certains composés choisis dans le groupe couramment appelé agents tensio-actifs. Le mécanisme considéré comme étant utilisé dans cette invention est 10 la capacité apparente de composés choisis d'inhiber la formation de dextrane par les streptocoques mentionnés précédemment. Au problème d'identification de composés antimicrobiens capables de réduire la carie dentaire on associe la nécessité 15 de trouver un moyen grâce auauel la substance active puisse agir dans la bouche. Le problème est rendu même plus complexe par la nécessité pour la substance de posséder certaines autres caractéristiques nécessaires telles que propriétés satisfaisantes du point de vue de la toxicité orale, de la toxicité chronique . 20 aiguë, de la non sensibilisation, et de la non irritation des muqueuses. Une caractéristique importante de cette invention est l'utilisation de composés qui ont une faible toxicité et qui peuvent être facilement incorporés à diverses préparations 25 orales. Les composés utilisés dans la présente invention possèdent ces caractéristiques et sont capables d'être conservés dans la bouche pendant longtemps . Ainsi un groupe comporte comme ingrédients actifs des composés nouvellement trouvés comme étant 30 des agents antimicrobiens contre les streptocoques cariogènes. Les autres sont des composés tensio-actifs. Les préparations de l'invention peuvent prendre la forme de pâtes dentifrices,de poudres dentifrices et de bains de bouche, etc mais comme il est fortement souhaitable que l'ingrédient 35 actif soit présent dans la bouche pendant une durée prolongée, les préparations peuvent également être sous la forme de pâtes, masticatoires ou de pastilles ou de gouttes qui peuvent se dissoudre lentement dans la bouche. Les composés de cette invention que l'on a trouvés être 40 fortement actifs comme agents antimicrobiens contre les 72 09017 2130275 streptocoques cariogènes sont le tripolyphosphate de sodium, 1'hexamétaphosphate de sodium, le sel disodique de la 9-o-carboxyphényl-6-hydroxy-2,4,5,7-tétraido-3-isoxanthone (Rouge FD&C N°3), le dichlorhydrate de l'ester éthylique de 5 sodium-palmitoyl-L-lysine-L-lysine, le dichlorhydrate de 1'amide de sodium-palmitoyl-L-lysine-L-lysine, les résines d'extrait de houblon (par exemple lupulone et humulone). Les composés qui ont montré une certaine activité comme agents antimicrobiens contre les streptocoques cariogènes mais 10 qui ne sont pas considérés comme faisant partie de cette invention sont le phosphate monacalcique, le phosphate de sodium, le trimétaphosphate de sodium et le dichlorhydrate de l'ester de L-lysinc-n-dodécyle. Les composés tensio-actifs que l'on a trouvés comme, étant 15 fortement actifs pour ce qui est d'inhiber la formation de dextrane dans des environnements de type cavité buccale sont le fumarate 25 Les composés tensio-actifs que l'on, a trouvés être inefficaces pour ce qui est de prévenir la formation de dextrane sont le monostéarate de sorbitane (Span 60), le monostéarate de polyoxyêthylène sorbitane (Tween 60) et le monoester oléate avec le stéarate de glycérol (Myverol, Type 18-45). 30 il est également possible d'incorporer divers adjuvants aux préparations orales de cette invention. La préparation orale peut contenir ces adjuvants en quantité appropriée pourvu qu'elle soit compatible avec les composés antimicrobiens ou tensio-actifs et avec les propriétés essentielles de la préparation 35 orale. On peut donc combiner un ou plusieurs composés antimicrobiens et un ou plusieurs composés tensio-actifs. On peut facilement incorporer aux préparations orales de cette invention des substances telles que édulcorants, 40 huiles aromatisantes ,agents colorants ou blanchissants, agents 72 09017 4 2130275 de conservation, alcools ,etc... Les formulations dentifrices doivent également contenir en tant que proportion majeure d1ingrédients solides des agents abrasifs ou de polissage insolubles dans l'eau tels que carbonate de calcium, phosphate 5 rricalcique, bentonite, etc... Lorsqu'on prépare des poudres dentifrices il suffit habituellement de mélanger mécaniquement les divers ingrédients solides, y compris les quantités efficaces du composé actif st de l'abrasif, pour former une poudre homogène. Un bain de 10 bouche ou de rinçage préparé selon cette invention comprendra normalement une quantité efficace du composé actif dissous dans un véhicule liquide convenablement parfumé tel qu'un véhicule constitué d'une solution aqueuse d'alcool. On prépare les pastilles ou tablettes envisagées par 15 cette invention, en mélangeant les particules du composé actif avec un mucilage et avec des agents édulcorants et aromatisants naturels ou artificiels. Le mélange de gélatine et d'eau constitue également une base appropriée pour ces produits analogues a des bonbons. On peut préparer des prîtes masticatoires en remplaçant 20 le mucilage par une base de gomme classique. On peut ajouter des charges appropriées à tous ces produits comestibles. Les préparations orales de cette invention peuvent être faites selon les méthodes et la pratique de la technique antérieure. La caractéristique distinctive de cette invention 25 est l'introduction d'une quantité efficace de composés actifs choisis pour diminuer le risque de cariesdentaires.Ces composés actifs peuvent être incorporés aux préparations orales soit en remplacement soit en plus des autres agents anti-caries qui ont été découverts antérieurement et utilisés dans la technique 30 antérieure. Les composés actifs ou les combinaisons de composés de cette invention doivent être présents dans les préparations orales en quantité suffisante pour produire une concentration active de composés dans la bouche. Normalement, ceci oblige 35 à faire des préparations orales qui contiennent le composé antimicrobien à raison d'environ 0,002% à 5% en poids ? toutefois, l'homme de l'art se rendra compte facilement que les agents antimicrobiens de cette invention que sont le phosphate et le rouge FD & c N°3 seront normalement utilisés aux concentrations 40 élevéesde cette gamme d'utilisation, c'est-à-dire 0,3% à 5%, tandis 72 09017 5 2130275 que les antimicrobiens de cette invention représentés par le dipeptide et la résine d'extrait de houblon seront normalement utilisés aux faibles concentrations de la gamme d'utilisâtion, c'est-à-dire 0,002% à 0,3%. 5 Le composé tensio-actif ou l'association de composés doivent être présents dans les préparations orales en quantité suffisante pour produire une concentration efficace de composés dans la bouche ; normalement, ceci oblige à faire des préparations orales qui contiennent les composés tensio-actifs à raison 10 d'environ 0,1% à 10%, de préférence 0,3% à 5% et de préférence encore à raison d'environ 1% en poids. On a montré que les composés antimicrobiens de cette invention on une activité antimicrobienne contre les streptocoques cariogènes en étudiant leur effet sur des 15 streptocoques cariogènes connus. On a essayé les composés à diverses concentrations dans un milieu constitué par du bouillon au thioglycollate ensemencé avec une quantité connue d'organismes cariogènes et on a fait une comparaison quantitative avec des cultures témoin qui ne contenaient pas le composé antimicrobian. 20 On a également étudié d'autres cultures contenant des quantités équivalentes de composés trouvés comme ayant une activité antimicrobienne moins élevée contre les streptocoques cariogènes; toutefois, ces composés ne sont pas considérés comme faisant partie de cette invention. 25 On a fait une évaluation qualitative de cultures choisies en comparant la quantité de dextrane produis pendant trois jours de croissance. Selon le mode opératoire utilisé dans cet essai, on a mis les organismes cariogènes dans des tubes de verre contenant une gélose (Difco) à Streptococcus salivarius-mitis avec 30 5% de sacharose, une pincée de carbonate de calcium et le composé antimicrobien (sauf pour le témoin). Après 72 heures on a séparé par centrifugation la substance insoluble contenant à la fois des organismes et le dextrane et on l'a dissoute dans de l'hydroxyde de potassium IN. On a ensuite réfrigéré cette 35 solution pendant deux heures et on 1'a•centrifugée pour séparer les organismes. On a ensuite mélangé la solution limpide avec assez d'éthanol pour amener la teneur en alcool à 70% en poids et on l'a mise au réfrigérateur pendant une nuit, pendant laquelle le dextrane a précipité. On a séparé la substance 40 précipitée et on a comparé la quantité de glucide (dextrane) en 72 09017 6 2130275 évaluant à l'oeil. Les résultats sont résumés dans les tableaux qui suivent. T A B L EAU 1 pH ajusté à 7,2 avant l'inoculation inoculum s 5 x lo"^ (organismes FA-l/ml) concentration Composé (% en poids) témoin phosphate de sodium 1,0 Na3P04 phosphate monocalcique l.,o Ca(H2P0^)2-E^O tripolyphosphate de sodium 1,0 Na5P3°lO hexamétaphosphate de sodium 1,0 Na(P03)6 durée . 24 heures température s 37°C nombre final (organismes FA-l/ml) 1,2 x 10S 6 x 1Q7 2 x 106 3 x 103 TABLEAU2 pH ajusté à 7,0 avant l'inoculation inoculums 1x10^(organismes FA-l/ml) concentration compose témoin hexamétaphosphate de sodium tripolyphosphate de sodium (% en poids) 1 0, 3 0,1 1 température . 37°C, durée ; 24 heures nombre final (organismes/ml) "~~9 9 x 10' • 9 II II 0,3 3 x 108 II II 0,1 2,6 x 109 phosphate monocalcigue 1 4 x 103 II II 0, 3 7 X 107 II tl 0,1 2 X lo9 TABLEAU 3 pH ajusté à 7,0 avant l'inoculation inoculum : FA-1 Concentration composé (% en poids) témoin tripolyphosphate de sodium 1,0 Il II 0,1 phosphate monocalcigue 1,0 " 0,1 hexamétaphosphate de sodium 1,0 * 0.1 phosphate de sodium 1,0 ' " " 0,1 durée s 3 jours température ; 37 dextrane +++ O ++ 0 ++ + ++++ -++ ++ TABLEAU 4 pH ajusté à 7,0 avant l'inoculation 4 moculum s 2x10 (organismes SL-l/ml) concentration composé {% en poids) témoin tripolyphosphate de sodium 1,0 témoin phosphate monosodique i,o hexamétaphosphate de sodium l,o « ii 0,3 durée : 24 haures température ; 37 °C nombre final (organismes/ml) 5 x 108 3 x 10^ 3 X 0 0 10b 1 X io4 TABLEAU 5 inooulum s 2,1x10 (organismes FA-l/ml) concentration composé (% en poids) témoin Rouge FDC n°3 1 Rouge FDC n° 3 0,1 Rouge FDC n°3 0,01 durée s 24 heures teaperature s 37°C nombre final (organismes/ml ) 6 x 108 ■ 1 x 106 2,7 X 108 TABLEAU 6 3 1 1 inoculums 3,2x10 organismes FA-l/ml concentrât ion composé (% en poids) témoin dichlorhydrate de l'ester 0,001 éthyligue de Na-palmitoyl-L-lysine-L-lysine dichlorhydrate de l'amide de Na- 0,001 palmitoyl-L-lysine-L-lysine dichlorhydrate de l'ester de l- 0,1 lysine-n-dodécyle dichlorhydrate de l'ester de L- lysine-n-dodécyle 0,01 durée : 48 heures température ; 37°C nombre final (organismes/ml) 2 x lo8 C 104 -CIO6 1,7 x 105 TABLEAU 7 5 inoculum s lxlo (organismes FA-l/ml) composé témoin extrait de houblon (S.S. Steniner Inc.) Il II II concentration (% en poids) 0,01 0,005 0,001 0,0005 dextrane +++ 0 durée s 72 heures température : 37°c. nombre final ( organise s/ial ) 5 X JLO S x 102 + ++ 4"4* 3 x 104 1 X 105 3 x 106 TABLEAU S inoculum ; 5 x lo7 composé témoin Rouge FDC n°3 Rouge FDC n°3 (organismes FA-l/ml) concentration {% en poids) 1 0,3 durée ; 24 heures température ? 37°c nombre final (orcfcnismes/ml) 3 x 108 72 09017 15 2130275 On a effectué deux essais in vitro différents de manière à établir l'utilité des composés tensio-actifs. Dans la première méthode on a ajouté chaque composé tensio-actif à une culture de streptocoques se développant 5 dans un tube à essai. On a alors évalué la quantité de dextrane après trois jours de développement. Selon le mode opératoire suivi pour cet essai, on a cultivé des souches cariogènes identiques dans des tubes de verre dans de la gélose à Streptococcus salivarius-mitis (Difco) en présence de 5% de saccharose 10 et d'une pincée de carbonate de calcium pour réguler le pH» na a introduit un composé tensio-actif différent, en quantités égales, dans chacun des tubes sauf un. Après 72 heures les organismes semblaient s'être développés librement et on a alors séparé par centrifugation la matière insoluble contenant les 15 cellules bactériennes et le dextrane insoluble. On a alors ajouté de l'hydroxyde de potassium IN froid à la matière solide pour dissoudre le dextrane. Ensuite on a refroidi (environ 4°C) cette solution pendant deux heures. Puis on a effectué une seconde centrifugation pour séparer les cellules bactériennes. 20 On a alors mélangé la solution clarifiée av.ec assez d'éthanol pour amener la teneur en alcool à une concentration de 70% et on l'a mis dans un réfrigérateur pendant une nuit au cours de laquelle le dextrane a précipité. Le lendemain matin on a séparé la matière précipitée et on a évalué la quantité de 25 glucide précipité à l'aide de la réaction à l'anthrone. Dans la seconde méthode on a maintenu des fils de Nichrome dans les tubes de culture en cours de développement emplis de bouillon au thioglycollate contenant O,5% en poids du composé tensio-actif. Chaque jour.on a remis chaque fil dans un tube 30 de culture neuf et ceci pendant 14 jours. On a alors examiné la quantité de dextrane adhérant à la surface des fils. Les résultats sont résumés dans le tableau suivant. 72 09017 15 2130275 TABLEAU 9 Observation Observation Essai 1 Essai 2 Composé (Résultats Identiques) " 5 Témoin Beaucoup de dextrane Monostéarate de sorbitane " " " (Span 60) Monostéarate de polyoxyéthylène sorbitane " " " (Tv/een 60) lo Monoester oléafce de stéarate de " " " glycérol (Myverol, Type 18-45) Sel monosodique de monoglycéride phosphaté Un peu de dextrane (Emcol F26-89) Ester d'acide fumarique et de monostéarate " " " " 15 de propylène glycol Stéaryl fumarate de sodium (Pruv) Pratiquement pas de dextrane Stéarate citrate de propylène glycol " " " " Stéarate citrate de glycérol " " " " Citrate de stéaryle et monoglycéridyle u " " " 20 (Sequol) Stéaroyl-2-lactylate de sodium " " " " (Emplex) EXEMPLE I On a préparé une pâte masticatoire ayant la composition 25 suivante : _ Grammes Saccharose 1239 Gomme de chiclé 413 Sirop de maïs à 43° Baumé 314 Glycérol 15 30 Parfum, menthe 15 Extrait de houblon (S.S. Steiner Inc.) 5,3 On mélange les ingrédients en ramollissant la gomme constituant la base pendant dix minutes à 65°C dans un mélangeur de 3,8 litres. On ajoute le glycércl et le sirop de maïs à la 35 base et on mélange pendant cinq minutes. Ensuite on ajoute le sucre et l'ingrédient actif et on continue à mélanger pendant encore cinq minutes. Ensuite on refroidit le mélange et on ajoute le parfum puis on mélange pendant deux minutes. On donnne alors au mélange da forme de feuilles que l'on fragmente en bâtonnets. 72 09017 17 2130275 EXEMPLE XI On prépare une pâte masticatoire ayant la composition suivante ; Saccharose Gomme de chiclé Sirop de maïs à 43°C Baumé Glycérol Par fum, menthe Stéaryl fumarate de sodium grammes 123S 5 413 314 15 15 26,7 10 On mélange les ingrédients en ramollissant la gomme constituant la base pendant dix minutes à 65°C dans un mélangeur de 3,8 litres. On ajoute le glycérol et le sirop de maïs à la base et on mélange pendant cinq minutes. On ajoute alors le sucre et l'ingrédient actif et on continue à mélanger pendant encore 15 cinq minutes. On refoidit alors le mélange et on ajoute le parfum puis on mélange pendant deux minutes. On donne ensuite au mélange la forme de feuilles que l'on fragmente en bâtonnets. Le mécanisme exact par lequel les divers composés de cette invention inhibent la croissance des streptocoques cariogènes 20 ou bien les détruisent n'est pas connu exactement. De même, le mécanisme exact par lequel ces divers composés tensio-actifs inhibent soit complètement soit partiellement la production de dextrane n'est pas connu ; cependant, ceci n'exclue pas l'emploi de cette invention ou de variantes et de modifications 25 appartenant au cadre de cette invention. 72 09017 18 2130275 REVENDICATIONS 1. Composition pour utilisation orale et pour diminuer le risque de carie dentaire, constituée d'une préparation orale contenant un agent à action lente, caractérisée en ce que l'agent est 5 une quantité efficace d'un composé tensio-actif destiné à inhiber la formation de dextrane dans la bouche ou sinon,ou en addition, une quantité efficace d'un composé antimicrobien choisi dans le groupe constitué du tripolyphosphate de sodium, de 1*hexamétaphosphate de sodium, du rouge FD&C N°3, de 10 résines d'extrait de houblon, de dichlorhydrate d'ester éthyligue de sodium-palmitoyl-L-lysine-L-lysine, de dichlorhydrate d'aminé de sodium-palmitoyl-L-lysine-L-lysine, et de leurs combinaisons. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit composé tensio-actif est le fumarate de stéaryle, 15 le stéarate citrate de propylène glycol, le stéarate citrate de glycérol, le citrate de stéaryle et monogiycéridyle, un 2-lactylate de stéaroyle, un monoglycéride phosphaté, l'ester d'acide fumarique et de monostéarate de propylène glycol, ou leurs sels solubles et leurs combinaisons. 20 3. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que la préparation orale contient environ 0.1 % à 10% en poids de composés tensio-actifs efficaces. 4. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que la préparation orale contient les agents antimicrobiens à 25 raison de 0,002% à 5% en poids. 5. Composition selon la revendication 4, caractérisée en ce que la préparation orale contient des agents antimicrobiens à raison de 0,3% à 5% en poids et choisis dans le groupe constitué du tripolyphosphate de sodium, de 1'hexamétaphosphate de sodium , 30 du Rouge FD&C N°3 et de leurs combinaisons. 6. Composition selon une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la préparation orale est une pâte masticatoire.