Лечебно-профилактическая зубная паста на основе глауконитовой пудры
MEDICAL-PREVENTIVE TOOTHPASTE BASED ON GLAUCONITE POWDER

Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и касается средств по уходу за полостью рта.
Задачей, стоящей перед разработчиками данной зубной пасты - разработка зубной пасты безопасного состава, являющейся альтернативой составам, содержащих фториды зубных паст, в которую входили бы хорошо известные, зарекомендовавшими себя основы.
3
До сих пор основными средствами, проявляющими наиболее выраженными противокариесным и противовоспалительным эффектом, остаются зубные пасты, содержащие фториды. Однако применение фторсодержащих зубных паст не всегда оптимально, потому что в больших концентрациях соединения фтора способны оказывать токсическое действие на организм человека. Особенно это опасно для маленьких детей, которые могут проглотить зубную пасту, а также для людей, проживающих в регионах, где содержание фторидов в воде превышает 1 мг/дм.
Из уровня техники известны составы зубных паст, альтернативные пастам с содержанием фторидов.
2
Например, известна зубная паста (см. патент РФ № № 2553623, 26.07.2013). Лечебно-профилактическая зубная паста, включает: глицерин 3,0 - 5,0; лаурилгликозид 1,5 - 4,0; сорбитол 0,8 -1 ,2; ксилит 0,8 - 1,2; аэросил 1,5 - 3,0; дикальций фосфат 1,0 - 2,0; ксантановая смола 0,8 - 1,5; натрия бензоат 0,5 - 1,0; CO-экстракты тимьяна, шалфея, розмарина 0,01 - 1,8; зеленую глину 8,0 - 18,0; белую глину 10,0 -1 8,0; красную глину 5,0 - 10,0; остальное - вода.
Клинически доказано, что глинистые материалы позволяют повысить очищающую способность зубных паст при одновременном снижении абразивного воздействия на зубную эмаль. При этом недостатком данной зубной пасты является то, что при чистке зубов она оказывает недостаточное мягкое и действенное очищение полости рта, а также недостаточно эффективна против зубного налета.
Известна зубная паста (АС SU 1223910 A1), обладающая противовоспалительными свойствами, которые проявляются за счет введения в нее масляного экстракта аира, биоконцентрата лаванды, лимонной кислоты и каолина. Зубная паста содержит: мел, глицерин, натрий карбоксиметил целлюлозу, лаурил сульфат натрия, масло парфюмерное, отдушку, воду, дополнительно содержит масляный экстракт аира, биоконцентрат лаванды, лимонную кислоту, каолин, аэросил и параформальдегид.
Недостатком данной зубной пасты можно считать то, что в данных составах паст присутствуют различные органические экстракты, такие как экстракт аира, биоконцентрат лаванды, экстракты тимьяна, экстракты шалфея, розмарина, которые могут вызывать индивидуальную непереносимость и аллергические реакции.
Интерес разработчика заявляемой зубной пасты привлекла глауконитовая пудра, которая получена из глауконита - природного нетоксичного минерала, широко распространенного в природе и обладающего невысокой твердостью, благодаря чему его можно использовать в качестве дополнительного абразива в составе зубных паст. При этом глауконит является источником кальция и обладает дезинфицирующими свойствами, что способствует борьбе с патогенной микрофлорой полости рта.
На сегодняшний день не выявлено глауконита в составе гигиенических средств, используемых для полости рта, но известно использование глауконитовой пудры для использования в сельском хозяйстве (патент № 2362316, 2007.08.27), в частности, для приготовления комбикормов, изобретение позволяет снизить негативное влияние микотоксинов в зараженном комбикорме.
Известно использование глауконита при заживлении ран (патент № 2698298, 2018.09.28), характеризующийся тем, что на раневую поверхность местно наносят стерилизованный тонкодисперсный порошок глауконита Бондарского месторождения Тамбовской области, с размером частиц менее 200 мкм, ежедневно, однократно.
Технический результат от использования зубной пасты заявляемого состава заключается в повышения эффективности профилактики и лечения воспалительных заболеваний полости рта за счет того, что эти зубные пасты обладают повышенными, по сравнению с контролем, очищающими свойствами, а также способствуют увеличению реминерализующего потенциала ротовой жидкости, поскольку имеют в своем составе глауконит, который проявляет высокую сорбционную активность и выраженную способность к ионному обмену.
Сорбционные свойства глауконита объясняются слоистой структурой минерала и наличием активных центров на поверхности.
Активные центры представлены гидроксильными группами и избыточным отрицательным зарядом, возникающим в результате изоморфизма и из-за наличия ненасыщенных связей на границе структурных слоев.
Катионообменные свойства глауконита объясняются наличием между силикатными слоями минерала обменных катионов (калия, кальция, магния, натрия), способных замещаться на катионы, находящиеся в избытке в окружающей среде.
Антибактериальные свойства глауконита, как и цеолитов, связаны с наличием на их поверхности кристаллической решетки специфического электрического заряда, благодаря которому происходит адсорбция микроорганизмов на поверхности минерала.
Угнетающее действие глауконита на микроорганизмы связано с наличием в его составе бактерицидных микроэлементов (медь) и с его сорбционными свойствами, способствующими удалению факторов агрессии микроорганизмов из среды обитания, что влечет за собой уменьшение их инвазивности.
В состав зубной пасты глауконит служит как дополнительный абразив. В качестве абразивного материала применение глауконита возможно, потому что он имеет довольно небольшой размер частиц (менее 5 мкм) и невысокую твердость (2,4±0,2). Твердость диоксида кремния, входящего в состав зубной пасты, находится в пределах 2,5-5,0, поэтому добавление глауконита в состав не может навредить эмали зубов.
Предложенная нами разработка не включает в себя дополнительные компоненты - такие, как эфирные масла и экстракты и поэтому обладает предсказуемыми свойствами, не вызывает раздражений и индивидуальной непереносимости, может быть использована в том числе для гигиены детей младшего дошкольного возраста.
Описание заявляемого состава зубной пасты
Данный состав лечебно-профилактической зубной пасты, включает:
активное вещество, целевые добавки и носитель при этом в качестве активного вещества содержит глауконитовую пудру с размером частиц не более 5 мкм при следующем соотношении компонентов, мас.%:
глауконитовая пудра
3,000 - 8,000
целевые добавки
68,000 - 95,000
носитель
остальное.
При этом целевые добавки могут содержать: глицерин, кремния диоксид, глауконит, глауконит, ксилит, кокосульфат натрия, ароматическую композицию, ксантовую камедь, натрия метилпарабен, натрия пропилпарабен и ментол при следующем соотношении компонентов, масс.%:
глицерин
50,000-70,000
кремния диоксид
15,000-20,000
глауконит
3,000-8,000
ксилит
1,000-2,000
кокосульфат натрия
0,800-1,600
ароматическая композиция
0,600-0,800
ксантовая камедь
0,600-0,800
натрия метилпарабен
0,200-0,300
натрия пропилпарабен
0,100-0,200
ментол
0,050-0,100.
Заявляемую зубную пасту можно изготавливать на стандартном оборудовании на различных профильных предприятиях.
Примеры реализации заявляемого изобретения
В приведенных ниже составах зубных паст использовалась глауконитовая пудра с размером частиц не более 5 мкм.
Глауконит - минерал светло- зеленого цвета выделен методом магнитной сепарации из кварцево-глауконитовых песков Белозерского месторождения Саратовской области (содержание глауконита 95±2 %). Состав глауконита Белозерского месторождения Саратовской области приведен в Приложении.
1. Пример
Глауконитовая пудра
3,000
глицерин
60,000
кремния диоксид
17,000
ксилит
1,000
кокосульфат натрия
1,000
ароматическая композиция
0,600
ксантовая камедь
0,600
натрия метилпарабен
0,200
натрия пропилпарабен
0,100
ментол
0,050
вода
16,450
2. Пример
Глауконитовая пудра
5,000
глицерин
60,000
кремния диоксид
17,000
ксилит
1,000
кокосульфат натрия
1,000
ароматическая композиция
0,600
ксантовая камедь
0,600
натрия метилпарабен
0,200
натрия пропилпарабен
0,100
ментол
0,050
вода питьевая
14,450
3. Пример
Глауконитовая пудра
8,000
глицерин
60,000
кремния диоксид
17,000
ксилит
1,000
кокосульфат натрия
1,000
ароматическая композиция
0,600
ксантовая камедь
0,600
натрия метилпарабен
0,200
натрия пропилпарабен
0,100
ментол
0,050
вода
11,450
Лечебно-профилактическую зубную пасту на основе глауконитовой пудры изготавливали по стандартным технологическим методикам с использованием стандартного оборудования.
Глауконитовые песчаники широко распространены среди кремнистых глин и опок вдоль восточного склона Урала, в Поволжье, Западном Казахстане, в пределах Южно-Русской равнины (Украина) расположено крупное месторождение глауконитовых песков верхнемелового возраста.
Перечисленные выше характеристики минерала указывают на то, что зубная паста с глауконитом имеет повышенное очищающее действие, а также увеличивает реминерализующий потенциал ротовой жидкости за счет насыщения ее кальцием, присутствующим в составе минерала.
Согласно результатам токсикологических и микробиологических исследований, глауконитовая пудра соответствует требованиям ТР ТС 009/2011.
Заявляемое изобретение также расширяет ассортимент зубных паст комплексного действия, обеспечивая при этом высокую эффективность в соответствии с заявленным техническим результатом. В настоящее время на основании полученных результатов проводятся исследования на кафедре стоматологии Кировского ГМУ и ООО «Орбита СП», направленные на оптимизацию рецептуры и технологии разработанных зубных паст и вывод соответствующих продуктов на рынок.
Полученные образцы зубных паст обладают хорошей очищающей способностью, приемлемыми потребительскими свойствами, безопасны для применения, проявляют выраженный противовоспалительный эффект и способствуют насыщению ротовой жидкости ионами кальция, что увеличивает ее реминерализующий потенциал и помогает в борьбе с развитием кариеса. Природные компоненты (глауконит) могут представлять собой альтернативу фторидам.
По результатам проведенных исследований, после использования зубной пасты с глауконитом наблюдалось увеличение содержания ионов кальция на 23,1% и снижение содержания фосфатов на 18,0%, что может говорить об увеличении реминерализующего потенциала ротовой жидкости, это подтверждается и незначительным увеличением рН. Содержание белка уменьшилось на 26,1%, соответственно снизилась вязкость ротовой жидкости, что способствует лучшему самоочищению зубов.
При использовании зубной пасты с глауконитом в фации ротовой жидкости наблюдалось увеличение значений показателей «сложность построения» на 7,8%, «кристаллизуемость» на 3,8%, степень деструкции уменьшилась на 16,0%. Эти данные говорят о большей инициации процесса кристаллогенеза на 2-ом этапе исследования за счет увеличения содержания минеральных компонентов в составе ротовой жидкости, которые являются центрами кристаллизации. Увеличение содержания ионов кальция в составе ротовой жидкости было отмечено и по результатам биохимических исследований.
При анализе кристаллоскопических фаций ротовой жидкости исследуемых, использовавших зубную пасту с глауконитом, на начальном этапе исследования наблюдается формирование небольшого количества кристаллов дендритного типа, основную часть фации занимает аморфная масса со средне выраженным значением деструкции. Через 21 день, наблюдается значительное увеличение объема кристаллов в образце ротовой жидкости, имеется положительная динамика кристаллизации, кристаллы более крупные, упорядоченной формы, хорошо визуализируются, уменьшается степень деструкции.
Это позволяет сделать предположение об увеличении реминерализующего потенциала ротовой жидкости после использования данной зубной пасты.
Таким образом, по результатам биохимических, кристаллоскопических и тезиографических исследований можно сделать вывод о том, что после использования исследуемой зубной пасты увеличивается реминерализующий потенциал ротовой жидкости, что может быть связано с содержащимся в их составе глауконитом, который может выступать в качестве источника кальция. Уменьшение содержания белка в ротовой жидкости после использования данных зубных паст может быть связано с хорошими сорбционными свойствами глауконита.
По результатам микробиологических исследований, ОМЧ снизилось при использовании с глауконитом снизилось на 93,5%