Brevet FR2495467A1 — publié le 19820611

Cette invention se rapporte A une composition den- tifrice contenant du monofluorophosphate de sodium et un a- gent de polissage contenant au moins une majeure partie de particules finement divisées de phosphate dicalcique dihy- draté. Il est reconnu que le monofluorophosphate de sodium est un excellent produit que l'on utilise dans les dentifri- ces pour réduire la formation de caries. Il a été utilisé dans des dentifrices du commerce. On a démontré que le monofluorophosphate de sodium réussit cliniquement à réduire la formation de caries quand on l'utilise en combinaison avec du phosphate dicalcique di- hydraté comme agent de polissage (Naylor et Emslie, British Dental Journal, 4 juillet, 1967, pages 17-23). Ces dentifri- ces contenant du monofluorophosphate de sodium et du phospha- te dicalcique dihydraté ont été l'objet des brevets US 3 308 029 (Manahan et coll.) et 3 634 585 (Saunders et coll.). Comme signalé, ces dentifrices sont efficaces pour réduire les caries. Cependant, quand on stocke un dentifrice conte- nant du monofluorophosphate de sodium et du phosphate dical- cique dihydraté et qu'on le laisse vieillir, on observe que son taux de rétention du fluor est réduit au-dessous de l'op- timum. Dans la présente invention, on fournit une qualité de phosphate dicalcique dihydraté qui aboutit à la rétention du fluor et l'améliore notablement en combinaison avec du monofluorophosphate de sodium, à un degré supérieur à ceux qui résultent de l'utilisation du phosphate dicalcique dihy- draté du commerce. Dans la technique antérieure, on a suggéré d'utili- ser une faible dimension de particules du phosphate dicalci- que anhydre dans les dentifrices car le phosphate dicalcique anhydre en particules grossières peut avoir tendance à grif- fer l'émail des dents. On peut trouver des publications per- tinentes dans les brevets US 3 647 073 (Singer), 2 943 982 (Dahlin), 3 829 562 (Kim et coll.) et 4 169 796 (Dahlin). Ce- pendant, le phosphate dicalcique dihydraté a notablement moins tendance à griffer l'émail des dents que ne le fait le phosphate dicalcique anhydre. Dans ces conditions, il n'y avait aucune raison d'entreprendre des méthodes spéciales telles que celles dont on parle dans les brevets US 2 943982, 3 829 562 ou 4 169 796, pour classifier spécialement la ré- partition de dimension de particules du dihydrate. Un avantage de la présente invention est que l'on obtient une rétention élevée du fluorure dans un dentifrice contenant du monofluorophosphate de sodium et du phosphate dicalcique dihydraté. D'autres avantages et caractéristiques de l'inven- tion apparaîtront à l'étude de la description qui va suivre conformément à un de ses aspects, la présente invention se rapporte à une composition dentifrice contenant environ 0,05% à environ 7,6 % en poids de monofluorophosphate de sodium et un agent de polissage compatible dont la majeure partie au moins est du phosphate dicalcique dihydraté ayant une dimen- sion de particules telle que toutes les particules aient une dimension supérieure à 3 microns et qu'au moins 65 % environ des particules aient une dimension de 3 à 10 microns. Le monofluorophosphate de sodium (Na2PO3F) est un produit soluble dans l'eau qui libère des ions monofluoro- phosphate dans l'eau, et il peut être mélangé avec l'agent de polissage en n'importe quelle quantité appropriée. Une telle préparation dentaire est compatible avec des quantités appro- priées d'agents tensio-actifs, de gomme, etc. comme on le décrit cidessous. Le monofluorophosphate de sodium tel qu'il est disponible commercialement peut avoir une pureté qui va- rie considérablement. On peut l'utiliser & n'importe quelle pureté appropriée du moment qu'il n'y a pas d'impuretés qui ont un effet contraire notable sur les propriétés désirées. Généralement, il est souhaitable d'avoir une pureté d'au moins % environ. Pour obtenir de meilleurs résultats, la pureté doit être d'au moins 85 %, et de préférence d'au moins 90 % en poids de monofluorophosphate de sodium, le reste étant en 249546- premier lieu des impuretés ou des sous-produits de fabrica- tion comme le fluorure de sodium, du phosphate de sodium so- luble dans l'eau, etc. En s'exprimant d'une autre manière, le monofluorophosphate de sodium utilisé doit avoir une teneur totale en fluorure d'environ 12 %, de préférence d'environ 12,7 %; une teneur en fluorure de sodium libre inférieure à 1,5 %, de préférence inférieure à 1, 2 %, et une teneur en monofluorophosphate de sodium d'au moins 12 %, de préférence d'au moins 12 %, calculé sous forme de fluor. La proportion de monofluorophosphate de sodium dans le dentifrice peut varier mais ce doit être une quantité ef- ficace, non-toxique contenant au-dessus de 0,01 % de fluor (100 p.p.m.). Les quantités appropriées sont choisies dans le domaine allant d'environ 0,05 % à un maximum d'environ 7,6 % en poids. On préfère qu'il n'y ait pas plus de 2 % de fluorophosphate de sodium, et qu'il y en ait habituellement de 0,05 % à environ 1 % du poids de dentifrice. Si on le dé- sire, on peut mélanger le monofluorophosphate de sodium avec un autre produit fournissant du fluorure tel que le fluorure de sodium, le fluorure de potassium, ou le fluorure stanneux. Quand on le fait, le rapport du fluorure provenant du mono- fluorophosphate au fluorure provenant de l'autre sel fluoruré est d'environ 9:1 à environ 3:2. Une majeure partie au moins (au moins 50 % en poids) de l'agent de polissage est du phosphate dicalcique dihydraté finement divisé. Les qualités typiques du phosphate dicalci- que dihydraté utilisé dans les dentifrices sont décrites dans "Cosmetics, Science and Technology", Balsam and Sagarin, Deuxième édition, volume 1, pages 477-479. On fait référence ici à une qualité commerciale du phosphate dicalcique dans laquelle 60 % des particules sont supérieures à 15 microns et 3 % sont supérieures à 35 microns. Dans le brevet US 3 308 029, il a été établi que le phosphate dicalcique dihy- draté avait une taille inférieure à 0,074 mm c'est-à-dire qu'il consistait en particules qui passent à travers un tamis ayant des trous de 74 microns x 74 microns. Les qualités de phosphate dicalcique dihydraté peuvent être obtenues par des techniques reconnues telles que la classification par air, le concassage, le broyage, le broyage par jet de vapeur et autres techniques de ce genre. On préfère la classification par air. La dimension utilisée comprend toutes les particules ayant au moins 3 microns et au moins 65 % environ des particules ont une dimension d'en- viron 3-10 microns, c'est-à-dire 65 & 100 %. Une technique typique pour réduire la dimension des particules de phosphate dicalcique dihydraté et classifier les particules de dimension réduite est la suivante: La séparation des particules est réalisée sous l'ef- fet d'un courant d'air. On fait tomber le produit à traiter, qui consiste en un mélange de différentes dimensions de par- ticules, sur une plaque de répartition horizontale, qui est actionnée par un arbre vertical qui porte aussi des pales de ventilateur. La plaque disperse les particules dans le courant d' air et le ventilateur maintient une circulation d'air & l'intérieur du séparateur. L'air s'écoule vers le bas et puis change subitement de direction pour s'écouler vers le haut. Les particules plus grandes et plus lourdes ont une vitesse acquise suffisante pour ne pas suivre l'air, mais elles sont projetées contre la surface interne du c8ne in- térieur o on les recueille et les retire. Les particules plus petites accompagnent l'air dans l'espace annulaire entre les deux c8nes, o la vitesse est suffisamment faible pour permettre aux particules de se poser et d'être enlevées au fond du c8ne extérieur. Ce procédé de séparation mécanique est appelé classificatbn par air. On peut utiliser le phosphate dicalcique dihydraté comme seul agent de polissage ou bien on peut le mélanger avec une petite quantité d'un ou de plusieurs agents de po- lissage supplémentaires acceptables en art dentaire qui n'af- fectent pratiquement pas de manière contraire la rétention du fluorure dans les quantités dans lesquelles ils sont pré- sents. Ces agents de polissage supplémentaires comprennent le phosphate dicalcique anhydre (il est observé que même quand on n'ajoute pas séparément du phosphate dicalcique anhydre, le sel hydraté peut avoir tendance à se deshydrater partiellement), le carbonate de calcium, la silice, l'alumine calcinée, l'alumine hydratée, le pyrophosphate de calcium, le phosphate tricalcique, le métaphosphate de calcium, etc. De façon typique, quand il y a un agent de polissage supplé- mentaire, le rapport en poids du phosphate dicalcique à cet agent supplémentaire est d'environ 99: 1 à environ 65: 359 habituellement de 25:1 à 3:1. Généralement, on préfère pré- parer une crème dentifrice ayant de 40 à 60 % d'agent de po- lissage avec du phosphate dicalcique comme principal produit de polissage et de 1 à 15 % de carbonate de calcium dans la crème dentifrice. On peut ajouter d'autres agents de polissa- ge en quantité appropriée si on le désire comme l'alumine, le pyrophosphate de calcium, le phosphate tricalcique, le poly- métaphosphate de calcium etc. La teneur totale en agents de polissage sera habituellement d'au moins 20 %, notamment d'environ 20 à 99 % et en particulier de 20 à 75 %, de préfé- rence 40 à 60 %, dans les pâtes dentifrices et d'au moins 70% dans les poudres dentifrices. On peut ajouter dans les compositions de dentifrice tout produit tensioactif ou détersif approprié. Ces produits compatibles sont souhaitables pour fournir les propriétés détersives, moussantes et antibactériennes supplémentaires qui dépendent du type spécifique de produit tensio-actif et ils sont choisis de manière semblable. Les détergents sont habituellement des composés organiques solubles dans l'eau, et ils peuvent être de structure anionique, non-ionique ou cationique. On préfère utiliser les sels solubles dans l'eau de monosulfate de monoglycéride d'acide -gras supérieur déter- gent (par exemplesel de sodium du monosulfate de monoglycé- ride d'acide gras de coco), des alcoyl sulfates supérieurs (par exemple le laurylsulfate de sodium), des esters d'acides gras supérieurs de 1,2-dihydroxy propane sulfonate (par exem- ple l'ester d'acide gras de coco du 1,2-hydroxy propane sul- %de fonate de sodium,)etc. On peut utiliser le produit tensio-actif en toute proportion appropriée, en général environ de 0,05 à 10 % en poids, et de préférence environ de 0, 5 à 5 % en poids de la composition dentifrice. Sont tout à fait souhaitables les acylamides ali- phatiques supérieurs pratiquement saturés d'acides aminocar- boxyliques aliphatiques inférieurs comme ceux ayant de 12 à 16 atomes de carbone dans le radical acyle, et tels que plus particulièrement décrits dans le brevet US 2 689 170. La par- tie amino'acide est généralement dérivée d'acides carboxyli- ques monoaminés saturés aliphatiques inférieurs ayant de 2 à 6 atomes de carbone, habituellement les composés d'acides mo- nocarboxyliques. Des composés appropriés sont les amides d'a- cides gras de glycines sarcosines alanine, acide 3-aminopro- pionique et valine ayant environ 12 A 16 atomes de carbone dans le groupe acyle. On préfère utiliser N-lauroyl myristoyl et palmitoyl sarcoside. On peut utiliser les composés aminés sous forme dta- cide libre ou de préférence sous forme de leurs sels solubles dans l'eau tels que les sels de métaux alcalins, dVammonium, d'amine et d'alcoylamine. En sont des exemples spécifiques les N-lauroyl, myristoyl et palmitoyl sarcosides de sodium et de potassium, le N-lauroylsarcoside d' ammonium et d éthano- lamine et'la N-lauroylsarcosine, et le N-lauroyl glycide et alanide sodiques. Pour la commodité ici, la référence à "coi- posé d'acide aminocarboxylique", "sarcoside" etc. se rapporte à de tels composés ayant un groupe carboxylique libre de car- boxylates solubles dans l'eau. Ces produits sont utilisés sous forme pure ou pratiquement pure. Ils doivent être aussi exempts que possible de savon ou matière semblable d'acide gras supé- rieur qui a tendance à réduire lt'activité de ces composés. Habituellement, la quantité de matière d'acide gras supérieur est inférieure & 15 % en poids de l'amide et elle est insuf- fisante pour avoir un effet contraire notable sur l'amide; t49546V elle est de préférence inférieure à environ 10 % en poids de la matière amidée. Selon la présente invention, on peut utiliser les combinaisons indiquées des ingrédients dans toute préparation appropriée destinée à être appliquée dans la cavité buccale, préparation qui est indiquée ici comme une composition denti- frice. Ce dentifrice peut 4tre sous forme solide, liquide ou de pàte et comprend les pâtes ou crèmes dentaires, les poudres dentaires, les dentifrices liquides, les comprimés etc. Ces produits sont préparés de la manière habituelle. Dans la préparation des poudres dentaires, il suffit habituel- lement de mélanger mécaniquement les différents produits so- lides. Dans la formule de la crème dentaire, les liquides et les solides doivent être nécessairement proportionnés pour former une masse crémeuse de la consistance voulue que V'on puisse expulser d'un tube en aluminium ou plomb écrasa- ble. Généralement, les liquides dans la crème dentaire com- prendront principalement de l'eau, de la glycérine, du sor- bitol, du propylèneglycol ou un produit de ce genre, et les mélanges appropriés de ces composés. Il est habituellement avantageux d'utiliser un mélange à la fois d'eau et d'agent humectant ou un liant tel que la glycine, le sorbitol, ou leurs mélanges. La teneur totale en liquide sera en général d'environ 20 & 75 % en poids de la formule. On préfère uti- liser aussi un agent gélifiant dans les crèmes dentaires tel que les gommes naturelles et synthétiques et les produits semblables aux gommes, par exemple la mousse d'Irlande, la gomme adragante, la carboxyméthylcellulose sodique, la poly- vinylpyrolidone, l'amidon, etc. La Mousse d'Irlande et la carboxyméthylcellulose sodique sont particulièrement compa- tibles et sont les agents gélifiants préférés. La teneur en gomme va habituellement jusqu'à environ 1o % et de préférence d'environ 0,5 à 5 % en poids de la formule. On formulera aussi de manière connue d'autres ty- pes de compositions dentifrice. 2493546v On peut incorporer dans la préparation dentifrice une petite quantité d'oxyde d'aluminium hydraté. Plus parti- culièrement, on peut préparer une crème dentaire ayant des propriétés physiques améliorées Aà partir d'un mélange de phos- phate dicalcique dihydraté (de façon facultative a-ec' une petite quantité de carbonate de calcium ou de phosphate di- calcique anhydre) mis en suspension dans un gel constitué par de lteau, In agent humectant t- un aC2n' g!lifi'nt, avec le monofluorophesphate et, ia détergent synthétique organique qui n'est pas du savon, et de préférence une petite quantité d'o- xyde d'aluminium hydrate. Ces crèmes dentaires présentent un degré supérieur de propriétés cosmétiques et de stabilité physique quand on les laisse vieillir pendant une longue pé- riode de temps. En plus du fait qu'il constitue une petite quantité de l'agent de polissage, l'oxyde d'aluminium agit comme un stabilisant et agent modifiant de manière à élimi- ner ou inhiber toute tendance à la séparation de la crème dentaire dans le tube écrasable. Des exemples appropriés d'oxyde d'aluminium hydraté que l'on peut utiliser sont les formes connues comme étant l'alpha et béta oxyde d'aluminium trihydraté et leurs mélan- ges. On l'utilise habituellement sous forme de fines parti- cules de n'importe quelle dimension de particules souhaitée pour la fabrication de la crème dentaire. Dans la pratique, on préfère utiliser la forme alpha hydratée dont au moins environ 90 % des particules passent à travers un tamis de 0,044 mm d'ouverture de maille et dont environ pas plus de % des particules en poids ont moins de 5 microns. On a trou- vé que les quantités d'oxyde d' aluminium hydraté les plus souhaitables étaient d'environ 1/4 à environ 10 % en poids. On peut utiliser aussi différents agents de sup- pression des ions calcium et magnésium pour ajuster les pro- priétés physiques de la composition. Des agents appropriés sont les polyphosphates minéraux solubles dans l'eau, tels que le pyrophosphate tétrasodique ou le pyrophosphate disodi- que, le polyphosphate partiellement neutralisé ou acide étant 249546' préféré. D'autres agents appropriés sont les sels de métaux alcalins, de préférence de sodium, de l'acide citrique. Géné- ralement, ces composés constitueront une petite quantité ou proportion de la formule. La quantité précise variera selon la formule spécifique telle que les caractéristiques physiques de la crème dentaire, mais elle sera habituellement d'environ O,1 % à environ 3 % en poids. On peut incorporer dans les préparations orales de la présente invention différents autres produits. Il peut s'a- gir par exemple d'agents colorants ou blanchissants, des sta- bilisants, des silicones, des composés de la chlorophylle et des produits ammoniaqués tels que l'urée, le phosphate diam- monique et leurs mélanges. Ces additifs sont incorporés dans les présentes compositions en des quantités qui n'affectent pas notablement de manière nuisible les propriétés et les ca- ractéristiques convenablement choisies et ils sont utilisés en une quantité opportune qui dépend du type particulier de préparation considérée. Quelquefois il peut être souhaitable d'inclure des agents antibactériens dans les compositions de la présente invention. Les agents antibactériens typiques que l'on peut utiliser en des quantités allant de O,O1 % environ & 5 % en- viron, de préférence 0,05 % environ à 1,O % en poids de la composition dentifrice, comprennent: le Nl-4-(chlorobenzyl)-N- (2,4-dichlorobenzyl) biguanide; le p-chlorophénylbiguanide; le 4-chlorobenzhydryl biguanide; la 4-chlorobenzhydrylguanylurée; le N-3-lauroxypropyl-N5-pchlorobenzylbiguanide; le 1,6-di-p-chlorophénylbiguanidohexane; le dichlorure de l-(lauryldiméthylammonium)-8-(p-chloro- benzyl-diméthylammonium)octane; le 5.6-dichloro-2-guanidinobenzimidazole; la 5-amino-l,3-bis(2-éthylhexyl)-5-méthylhexahydropyridine; et leurs sels d'addition avec des acides non-toxiques. On peut utiliser tout produit aromatisant ou édul- corant approprié pour donner un arome aux compositions de la présente invention. Les exemples de composants aromatisants appropriés comprennent les huiles aromatisantes, par exemple les essences de menthe verte, de menthe poivrée, de winter- green, de sassafras, de girofles de sauge, d'eucalyptus, de marjolaine, de cannelle, de citron et d'orange, ainsi que le salicylate de méthyle. Les agents édulcorants appropriés com- prennent le saccharose, le lactose, le maltose, le sorbitol, le cyclamate de sodium, la saccharine sodique, les dipepti- des du brevet US 3 939 261 et les sels d'oxathiazine du bre- vet US 3 932 606. De manière appropriée2 l'agent aromatisant et édulcorant peut constituer en tout de O01 % environ à % ou plus de la présente composition. La crème dentaire doit avoir un pH satisfaisant pour l'utilisation. Un domaine de pH de 5 & 9 est partieuliè- rement souhaitable. La détermination du pH est faite directe- ment sur la p&te dentifrice. Si on le désire, on peut ajouter des produits tels que l'acide benzolque ou l'acide citrique pour ajuster le pH à, par exemple, 5,5 & 6,5. Le dentifrice est de manière typique emballé dans un tube extrudable, qui est notamment revêtu d'aluminium ou de plomb ou dans un récipient pressurisé. L'exemple non limitatif suivant est donné à titre d'illustration de l'invention. On prépare les compositions de la manière habituelle et toutes les quantités des diffé- rents produits sont en poids sauf indication contraire. EXEMPLE On divise en portions du phosphate dicalcique dihy- draté obtenu de Monsanto Company sous la demande 240 C DCPD. Une portion reste telle qu'elle et une autre est soumise A la classification par air pour séparer les particules dont la dimension va jusqu'à 3 microns (7 %9 du nombre des particules). Les normes de dimension du 240 C DCPD de la qualité de con- tr8le sont les suivantes: % du nombre de particules plus petites que les particules indi- Dimension des particules quées (dimension) (microns) 10 59 23 3 7 Les qualités de phosphate dicalcique dihydraté sont formulées dans la composition suivante de dentifrice par les moyens habituels: Parties Glycérine 22,00 Saccharine sodique 0,20 Carboxyméthylcellulose sodique 1, 00 Monofluorophosphate de sodium 0,76 Pyrophosphate tétrasodique 0,25 Phosphate dicalcique dihydraté 48,76 - Lauryl sulfate de sodium 1,50 Aromatisant 1,00 Eau 24,53 On a observé les résultats suivants en fluor solu- ble, en monofluorophosphate soluble sous forme de fluorure et en fluorure ionique après avoir laissé vieillir chaque dentifrice pendant trois semaines à 49 C: Qualité du phos- Fluor solu- Monofluorophosphate Fluorure phate dicalcique ble de sodium sous for- ionique dihydraté dans (ppm) me de fluorure (ppm) le dentifrice (ppm) 240 C DCPD 520 420 102 Au-dessus de 3 microns 700 620 79 Sur la base de ces résultats on observe que la classification de la dimension du phosphate dicalcique dihy- draté par séparation des particules fines au-dessous de 3-, microns améliore notablement la rétention du fluor dans un dentifrice contenant du monofluorophosphate de sodium. En- viron 65 % des particules de cette qualité ont une dimension comprise entre environ 3 et 10 microns. On a obtenu des résultats similaires souhaitables en remplaçant 5 parties de la qualité classifiée du phospha- te dicalcique dihydraté par 5 parties de carbonate de calcium, et en remplaçant aussi une partie de la qualité classifiée du phosphate dicalcique dihydraté par une partie d'alumine hydratée. On peut aussi utiliser avec des résultats souhai- tables 0,05 partie de monofluorophosphate de sodium et 0,06 partie de fluorure de sodium. R E V E N D I C A T I ON S 1 - Composition dentifrice caractérisée en ce qu' elle comprend d'environ 0,05 % à environ 7,6 % en poids de monofluorophosphate de sodium et un agent de polissage com- patible,au moins la majeure partie de cet agent de polissage étant un phosphate dicalcique dihydraté ayant une dimension de particules telle que toutes les particules aient une di- mension supérieure à 3 microns et qu'au moins 65 % des par- ticules aient une dimension de 3 à 10 microns. 2 - Composition dentifrice suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le phosphate dicalcique dihydraté est le seul agent de polissage introduit dans la composition dentifrice.