КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ УХОДА ЗА ПОЛОСТЬЮ РТА И СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ КОМПОЗИЦИЙ
COMPOSITIONS FOR ORAL CARE AND METHODS OF USING COMPOSITIONS

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[01] Эрозия зубов включает деминерализацию и повреждение структуры зуба вследствие воздействия кислоты из небактериальных источников. Эрозию сначала обнаруживают в эмали, и, если ее не контролировать, она может перейти на расположенный ниже дентин. Эрозия зубов может быть вызвана или усугублена кислыми продуктами питания и напитками, воздействием хлорированной воды в бассейне и регургитацией желудочного сока. Эмаль зуба представляет собой отрицательно заряженную поверхность, для которой характерно притягивать положительно заряженные ионы, такие как ионы водорода и кальция, при этом отталкивая отрицательно заряженные ионы, такие как фторид-ионы. В зависимости от относительного значения pH окружающей слюны эмаль зуба будет терять или получать положительно заряженные ионы, такие как ионы кальция. Как правило, слюна характеризуется значением pH от 7,2 до 7,4. Если значение pH уменьшено, жидкая среда, окружающая зуб, становится недостаточно насыщенной относительно минеральной фазы зуба, и зуб растворяется, высвобождая ионы кальция и фосфата. Это повреждает эмаль и создает пористую губкообразную шероховатую поверхность. Если слюна остается кислотной на протяжении продолжительного периода, то реминерализация может не наблюдаться, и зуб будет продолжать терять минералы, что приведет к ослаблению зуба и в конечном итоге к потере его структуры.
2+
[02] Ионы тяжелых металлов, таких как цинк, являются устойчивыми к воздействию кислоты. Цинк занимает более высокое место относительно водорода в электрохимическом ряду напряжений металлов, поэтому металлический цинк в кислом растворе будет вступать в реакцию с высвобождением газообразного водорода при переходе цинка в раствор с образованием дикатионов, Zn. В исследованиях зубного налета и кариеса было показано, что цинк имеет противомикробные свойства. Для улучшения в отношении эрозии зубов также применяли источники кальция, такие как силикаты кальция.
[03] В композициях в виде средства для чистки зубов применяли растворимые соли цинка, такие как цитрат цинка, но они имеют несколько недостатков. Ионы цинка в растворе придают неприятные, терпкие вкусовые ощущения, вследствие чего трудно получить составы, которые обеспечивают эффективные уровни содержания цинка, а также имеют приемлемые органолептические свойства. Более того, свободные ионы цинка могут взаимодействовать с фторид-ионами с образованием фторида цинка, который является нерастворимым и поэтому уменьшает доступность как цинка, так и фторида. Наконец, ионы цинка будут взаимодействовать с анионными поверхностно-активными веществами, такими как лаурилсульфат натрия, и, таким образом, негативно воздействовать на пенообразование и чистку.
3
4
2
-е
[04] Фосфат цинка (Zn(PO)) является нерастворимым в воде, хотя является растворимым в кислых или основных растворах, например, в растворах минеральных кислот, уксусной кислоты, аммиака или гидроксидов щелочных металлов. См., например, Merck Index, 13 изд. (2001), стр. 1812, номер монографии 10205. Частично по той причине, что в данной области техники он считается в целом инертным веществом, его обычно применяют в зубных цементах, например, в цементировании пломб, коронок, мостовидных протезов и ортодонтических скобок, которые предназначены для пребывания во рту в течение многих лет. Зубные цементы на основе фосфата цинка, как правило, получают путем смешивания порошков оксида цинка и оксида магния с жидкостью, состоящей в основном из фосфорной кислоты, воды и буферов, так что цемент, содержащий фосфат цинка, образуется in situ в результате реакции с фосфорной кислотой.
[05] Хотя соединения и композиции для уменьшения интенсивности эрозии зубов являются доступными, необходимы дополнительные уменьшения интенсивности эрозии зубов. Следовательно, существует необходимость в улучшенных композициях для ухода за полостью рта для лечения и/или уменьшения интенсивности эрозии эмали.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[06] Один вариант осуществления настоящего изобретения направлен на композицию для ухода за полостью рта. Композиция содержит фосфат цинка и силикатное соединение, содержащее элемент-металл, который в катионной форме способен уменьшать интенсивность эрозии эмали зуба. Фосфат цинка добавлен в композицию для ухода за полостью рта в виде предварительно образованной соли.
[07] Дополнительные области применения настоящего изобретения станут очевидны из подробного описания, представленного далее в данном документе. Следует понимать, что, хотя подробное описание и конкретные примеры раскрывают предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения, они предназначены лишь для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[08] Следующее описание предпочтительного(предпочтительных) варианта(вариантов) осуществления является по своей природе лишь иллюстративным и никоим образом не предназначено для ограничения настоящего изобретения, его практического использования или вариантов применения.
[09] По всему тексту настоящей заявки диапазоны используются в качестве сокращенного обозначения для описания каждого и любого значения, которое находится в пределах диапазона. В качестве граничного значения диапазона может быть выбрано любое значение в пределах диапазона. Кроме того, все ссылки, приведенные в данном документе, тем самым включены в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. В случае конфликта определений в настоящем раскрытии и в приведенной ссылке настоящее раскрытие является предпочтительным.
[10] Если не указано иное, то все значения процентного содержания и количества, указанные в данном документе и в других местах в настоящем описании, следует понимать как относящиеся к процентам по весу. Приведенные количества получены в пересчете на активный вес материала.
[11] Один вариант осуществления настоящего изобретения направлен на композицию для ухода за полостью рта для периодического применения, например, ежедневного применения в форме средства для чистки зубов, геля, пастилки, леденца или жевательной резинки или другого состава, подходящего для ухода за полостью рта. Композиция для ухода за полостью рта содержит фосфат цинка, где фосфат цинка добавлен к композиции для ухода за полостью рта в виде предварительно образованной соли; и силикатное соединение, содержащее элемент-металл, который в катионной форме способен уменьшать интенсивность эрозии эмали зуба. Используемый в данном документе термин «предварительно образованная соль» при использовании в отношении фосфата цинка означает, что фосфат цинка не образуется in situ в композиции для ухода за полостью рта, например, в результате реакции фосфорной кислоты и соли цинка.
[12] Можно использовать любое количество фосфата цинка, которое является эффективным для защиты от эрозии эмали и/или для обеспечения любых других преимуществ, описанных в данном документе. Примеры подходящих количеств фосфата цинка могут находиться в диапазоне от 0,05 до 5% по весу, например, от 0,1 до 4% по весу, или от 0,5 до 3% по весу, или от 0,8 до 2% по весу относительно веса композиции для ухода за полостью рта.
[13] Фосфат цинка при помещении в состав, например, при кислом или основном значении pH, может достаточно растворятся при применении с обеспечением эффективной концентрации ионов цинка для эмали, за счет чего обеспечивается защита от эрозии, уменьшение образования колоний бактерий и образования биопленки и придание блеска зубам. В некоторых вариантах осуществления состав содержит аминокислоту, такую как основная аминокислота, например, аргинин или лизин, которые могут придавать составу основное значение pH. Также было обнаружено, что фосфат цинка в составе со вторым источником фосфата усиливает осаждение фосфата. Как объяснено в одновременно находящейся на рассмотрении заявке на патент WO 2014/088573, раскрытие которой включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте, все это является неожиданным, принимая во внимание плохую растворимость фосфата цинка и общепризнанное в данной области техники мнение, что он является в целом инертным в условиях в полости рта, о чем свидетельствует его широкое применение в зубном цементе. В то же время составы, содержащие фосфат цинка, не характеризуются плохими вкусом и вкусовыми ощущениями, плохой доставкой фторида и плохими пенообразованием и чисткой, связанными с традиционными продуктами для ухода за полостью рта на основе цинка, в которых применяют более растворимые соли цинка.
[14] Композиции по настоящему изобретению также включают силикатное соединение, содержащее элемент-металл (иногда называемое в данном документе металлосодержащим силикатом), который в катионной форме способен уменьшать интенсивность эрозии эмали зуба. Примеры подходящих элементов-металлов включают кальций, магний, цинк, алюминий и их комбинации. Примеры подходящих соединений включают силикат кальция и другие комплексы кальция и аморфного диоксида кремния, такие как фосфосиликаты кальция-натрия; силикат цинка, силикат магния, силикат алюминия, алюмосиликат магния и их смеси. В одном варианте осуществления силикатное соединение представляет собой силикат кальция. Силикат кальция можно добавлять в композиции по настоящему изобретению в любой подходящей форме, такой как модифицированный кальцием силикагель или осажденный силикат кальция в форме дисперсии или сухого порошка, или в любой другой необходимой форме, пригодной для композиций для ухода за полостью рта. Авторами настоящего изобретения было обнаружено, что металлосодержащие силикаты, такие как силикат кальция, в комбинации с фосфатом цинка обеспечивают улучшенные противоэрозивные свойства в отношении эмали зуба.
[15] Можно использовать любое количество металлосодержащих силикатов, которые являются эффективными для улучшения противоэрозивных свойств и/или для обеспечения любых других преимуществ, описанных в данном документе. Примеры подходящих количеств силикатов могут находиться в диапазоне от 0,1% до 10% по весу, например, от 1% до 10% по весу или от 1% до 5% по весу, например, от 2% до 3% по весу относительно веса композиции для ухода за полостью рта.
[16] Композиции могут необязательно содержать дополнительные ингредиенты, подходящие для применения в композициях для ухода за полостью рта. Примеры таких ингредиентов включают активные средства, такие как источник фторида и/или источник фосфата, в дополнение к фосфату цинка. Композиции можно составлять в основе для средства для чистки зубов, например, содержащей абразивы, например, абразивы на основе диоксида кремния, поверхностно-активные вещества, пенообразующие средства, витамины, полимеры, ферменты, увлажнители, загустители, дополнительные противомикробные средства, консерванты, ароматизаторы, красители и/или их комбинации. Примеры подходящих основ средства для чистки зубов известны из уровня техники. В качестве альтернативы, композиции можно составлять в виде геля (например, для применения в капе), жевательной резинки, пастилки или леденца. Примеры подходящих дополнительных ингредиентов, которые можно использовать в композициях по настоящему изобретению, более подробно описаны ниже.
[17] Активные средства. Композиции по настоящему изобретению могут содержать различные другие средства, которые являются активными, для защиты и увеличения прочности и целостности эмали и структуры зуба, и/или для уменьшения количества бактерий и уменьшения связанного с этим кариеса зубов и/или пародонтита, или для обеспечения других необходимых преимуществ. Эффективная концентрация активных ингредиентов, применяемых в данном документе, будет зависеть от конкретного средства и применяемой системы доставки. Концентрация будет также зависеть от конкретной выбранной соли или полимера. Например, если активное средство представлено в форме соли, вес соли будет зависеть от противоиона, таким образом, чем тяжелее противоион, тем больший вес соли потребуется для обеспечения такой же концентрации активного иона в конечном продукте. Аргинин, если присутствует, может присутствовать в количестве, например, от 0,1 до 20 вес. % (выраженном как вес свободного основания), например, от 1 до 10 вес. % для потребительской зубной пасты или от 7 до 20 вес. % для профессионального или отпускаемого по рецепту средства лечебно-профилактического назначения.
[18] Одним примером противомикробного активного вещества является триклозан, который можно применять в любой необходимой концентрации. Например, зубная паста на основе триклозана может содержать от 0,1 до 1 вес. %, например, приблизительно 0,3 вес. % триклозана, хотя концентрация может быть ограничена постановлениями правительства. Можно использовать любые другие подходящие противомикробные активные вещества.
[19] Также можно использовать активные вещества для уменьшения интенсивности и/или предупреждения повышенной чувствительности дентина. Одним примером такого активного вещества является нитрат калия, который можно применять в любом терапевтически эффективном количестве. Также можно использовать другие подходящие активные вещества для лечения повышенной чувствительности дентина.
[20] Источник фторид-ионов. Если фторид применяют в качестве активного вещества, композиции для ухода за полостью рта включают один или более источников фторид-ионов, например, растворимые фтористые соли. В композициях по настоящему изобретению в качестве источников растворимых фторидов можно применять широкий спектр веществ, образующих фторид-ионы. Примеры подходящих веществ, образующих фторид-ионы, можно найти в патенте США № 3535421, выданном Briner и соавт.; патенте США № 4885155, выданном Parran, Jr. и соавт., и патенте США № 3678154, выданном Widder и соавт., раскрытие каждого из которых включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. Иллюстративные источники фторид-ионов включают без ограничения фторид двухвалентного олова, фторид натрия, фторид калия, монофторфосфат натрия, фторсиликат натрия, фторсиликат аммония, аминофторид, фторид аммония и их комбинации. В определенных вариантах осуществления источник фторид-ионов включает фторид двухвалентного олова, фторид натрия, монофторфосфат натрия, а также их смеси. В определенных вариантах осуществления композиция для ухода за полостью рта по настоящему изобретению может также содержать источник фторид-ионов или ингредиент, обеспечивающий фтор, в количествах, достаточных для обеспечения от 25 ppm до 25000 ppm фторид-ионов, как правило, по меньшей мере 500 ppm, например, от 500 до 2000 ppm, например, от 1000 до 1600 ppm, например, приблизительно 1450 ppm. Соответствующий уровень содержания фторида будет зависеть от конкретного способа применения. Зубная паста для общего потребительского использования, как правило, может содержать от 1000 до 1500 ppm, а зубная паста для детей - несколько меньше. Средство для чистки зубов или покрытие для профессионального применения может содержать вплоть до 5000 или даже 25000 ppm фторида. Источники фторид-ионов можно добавлять в композиции по настоящему изобретению в количестве от 0,01 вес. % до 10 вес. % в одном варианте осуществления или от 0,03 вес. % до 5 вес. %, и в другом варианте осуществления от 0,1 вес. % до 1 вес. % по весу композиции в другом варианте осуществления. Значения веса фтористых солей для обеспечения соответствующего уровня содержания фторид-ионов, очевидно, будут изменятся в зависимости от веса противоиона в соли.
[21] Аминокислоты. В некоторых вариантах осуществления композиции по настоящему изобретению содержат аминокислоту. В конкретных вариантах осуществления аминокислота может представлять собой основную аминокислоту. Под «основной аминокислотой» подразумеваются встречающиеся в природе основные аминокислоты, такие как аргинин, лизин и гистидин, а также любая основная аминокислота, содержащая карбоксильную группу и аминогруппу в молекуле, которая является водорастворимой и обеспечивает водный раствор со значением pH 7 или больше. Соответственно, основные аминокислоты включают без ограничения аргинин, лизин, цитруллин, орнитин, креатин, гистидин, диаминобутановую кислоту, диаминопропионовую кислоту, их соли или их комбинации. В конкретном варианте осуществления основные аминокислоты выбраны из аргинина, цитруллина и орнитина. В определенных вариантах осуществления основная аминокислота представляет собой аргинин, например, L-аргинин или его соль. В других вариантах осуществления аминокислота является кватернизованной, например, аминогруппа дополнительно замещена с образованием фрагмента четвертичного аммония, который может образовывать внутреннюю соль с карбоксильной группой, например, бетаин (N,N,N-триметилглицин).
[22] В различных вариантах осуществления аминокислота присутствует в количестве от 0,5 вес. % до 20 вес. % общего веса композиции, от 0,5 вес. % до 10 вес. % общего веса композиции, например, 1,5 вес. %, 3,75 вес. %, 5 вес. % или 7,5 вес. % общего веса композиции в случае средства для чистки зубов.
3
4
2
10
4
6
2
4
2
[23] Абразивы. Композиции по настоящему изобретению могут включать абразивы. Примеры подходящих абразивов включают абразивы на основе диоксида кремния, такие как виды диоксида кремния стандартной очищающей способности, виды диоксида кремния высокой очищающей способности или любые другие подходящие абразивные виды диоксида кремния. Дополнительные примеры абразивов, которые можно применять в дополнение к абразивам на основе диоксида кремния или вместо них, включают, например, абразив на основе фосфата кальция, например, трикальцийфосфат (Ca(PO)), гидроксиапатит (Ca(PO)(OH)), или дикальцийфосфат дигидрат (CaHPO⋅2HO, также иногда называемый в данном документе DiCal), или пирофосфат кальция; абразив на основе карбоната кальция или абразивы, такие как метафосфат натрия, метафосфат калия, силикат алюминия, кальцинированный оксид алюминия, бентонит или другие кремнийсодержащие материалы или их комбинации.
[24] Полировочные материалы в виде абразива на основе диоксида кремния, пригодные в соответствии с настоящим изобретением, а также другие абразивы, как правило, характеризуются средним размером частиц в диапазоне от 0,1 до 30 микрон, например, от 5 до 15 микрон. Абразивы на основе диоксида кремния могут быть образованы из осажденного диоксида кремния или силикагелей, таких как ксерогели на основе диоксида кремния, описанные в патенте США № 3538230, выданном Pader и соавт., и патенте США № 3862307, выданном Digiulio, раскрытия которых включены в данный документ посредством ссылки во всей их полноте. Конкретные ксерогели на основе диоксида кремния доступны на рынке под торговой маркой Syloid  от W. R. Grace & Co., Davison Chemical Division. Материалы на основе осажденного диоксида кремния включают доступные на рынке под торговой маркой Zeodent от J. M. Huber Corp., в том числе диоксид кремния с обозначением Zeodent 115 и 119. Данные абразивы на основе диоксида кремния описаны в патенте США № 4340583, выданном Wason, раскрытие которого включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. В определенных вариантах осуществления абразивные материалы, пригодные в практическом осуществлении композиций для ухода за полостью рта по настоящему изобретению, включают силикагели и осажденный аморфный диоксид кремния, имеющие коэффициент маслоемкости менее 100 куб. см/100 г диоксида кремния и в диапазоне от 45 куб. см/100 г до 70 куб. см/100 г диоксида кремния. Коэффициенты маслоемкости измеряют в соответствии с ASTA Rub-Out Method D281. В определенных вариантах осуществления виды диоксида кремния представляют собой коллоидные частицы, характеризующиеся средним размером частиц от 3 микрон до 12 микрон и от 5 до 10 микрон. Абразивы на основе диоксида кремния с низкой маслоемкостью, особенно пригодные при практическом осуществлении настоящего изобретения, доступны на рынке под торговым обозначением Sylodent XWA от Davison Chemical Division, подразделения компании W. R. Grace & Co., Балтимор, штат Мэриленд, 21203. Sylodent 650 XWA, гидрогель диоксида кремния, состоящий из частиц коллоидного диоксида кремния с содержанием воды 29% по весу, со средним диаметром от 7 до 10 микрон и с коэффициентом маслоемкости менее 70 куб. см/100 г диоксида кремния, представляет собой пример абразива на основе диоксида кремния с низким коэффициентом маслоемкости, пригодного в практическом осуществлении настоящего изобретения.
[25] Можно применять любое подходящее количество абразива на основе диоксида кремния. Примеры подходящих количеств включают от 5 вес. % до 40 вес. % (сухой вес) частиц диоксида кремния, например, от 15 вес. % до 30 вес. %, или от 15 вес. % до 25 вес. %, в пересчете на общий вес композиции.
.
[26] Пенообразующие средства Композиции для ухода за полостью рта по настоящему изобретению могут также включать средство для увеличения количества пены, которая образуется при чистке щеткой полости рта. Иллюстративные примеры средств, которые увеличивают количество пены, включают без ограничения полиоксиэтилен и определенные полимеры, в том числе без ограничения альгинатные полимеры. Полиоксиэтилен может увеличивать количество пены и густоту пены, образованной композициями для ухода за полостью рта по настоящему изобретению. Полиоксиэтилен также широко известен как полиэтиленгликоль («PEG») или полиэтиленоксид. Полиоксиэтилены, подходящие для композиций по настоящему изобретению, будут характеризоваться молекулярной массой от 200000 до 7000000. В одном варианте осуществления молекулярная масса будет составлять от 600000 до 2000000, а в другом варианте осуществления - от 800000 до 1000000. Polyox является торговым названием высокомолекулярного полиоксиэтилена, производимого компанией Union Carbide. Пенообразующее средство (например, полиоксиэтилен) может присутствовать в количестве от 0,1% до 50%, в одном варианте осуществления от 0,5% до 20% и в другом варианте осуществления от 1% до 10% или от 2% до 5% по весу композиций для ухода за полостью рта по настоящему изобретению.
[27] Поверхностно-активные вещества. Композиции по настоящему изобретению могут содержать анионные поверхностно-активные вещества, например:
i. водорастворимые соли моносульфатов моноглицеридов высших жирных кислот, такие как натриевая соль моносульфатированного моноглицерида гидрогенизированных жирных кислот кокосового масла, такая как N-метил-N-кокоилтаурат натрия, сульфат кокомоноглицерида натрия;
ii. высшие алкилсульфаты, такие как лаурилсульфат натрия;
3
2
m
2
2
2
n
3
3
2
10
2
2
2
2
3
iii. высшие алкилэфирсульфаты, например, формулы CH(CH)CH(OCHCH)OSOX, где m равняется 6-16, например, 10, n равняется 1-6, например, 2, 3 или 4, и X представляет собой Na или K, например, лаурет-2-сульфат натрия (CH(CH)CH(OCHCH)OSONa);
iv. высшие алкиларилсульфонаты, такие как додецилбензолсульфонат натрия (лаурилбензолсульфонат натрия);
v. высшие алкилсульфоацетаты, такие как лаурилсульфоацетат натрия (додецилсульфоацетат натрия), сложные эфиры высших жирных кислот и 1,2-дигидроксипропансульфоната, сульфоколаурат (N-2-этиллаурат сульфоацетамида калия) и лаурилсаркозинат натрия.
6-30
[28] Термин «высший алкил» подразумевает, например, Cалкил. В конкретных вариантах осуществления анионное поверхностно-активное вещество выбрано из лаурилсульфата натрия и эфира лаурилсульфата натрия. Анионное поверхностно-активное вещество может присутствовать в количестве, которое является эффективным, например, >0,01% по весу состава, но не в концентрации, которая будет раздражать ткань полости рта, например, <10%, и оптимальные значения концентрации зависят от конкретного состава и конкретного поверхностно-активного вещества. В одном варианте осуществления анионное поверхностно-активное вещество присутствует в зубной пасте в концентрации от 0,3% до 4,5% по весу, например, приблизительно 1,5%. Композиции по настоящему изобретению могут необязательно содержать смеси поверхностно-активных веществ, например, содержащие анионные поверхностно-активные вещества и другие поверхностно-активные вещества, которые могут быть анионными, катионными, цвиттер-ионными или неионогенными. Как правило, подходящими поверхностно-активными веществами являются достаточно стабильные в широком диапазоне значений pH. Поверхностно-активные вещества описаны более полно, например, в патенте США № 3959458, выданном Agricola и соавт.; патенте США № 3937807, выданном Haefele; и патенте США № 4051234, выданном Gieske и соавт., раскрытие которых включено в данный документ посредством ссылки во всей их полноте. В определенных вариантах осуществления анионные поверхностно-активные вещества, пригодные в соответствии с настоящим изобретением, включают водорастворимые соли алкилсульфатов, содержащие от 10 до 18 атомов углерода в алкильном радикале, и водорастворимые соли сульфированных моноглицеридов жирных кислот, содержащих от 10 до 18 атомов углерода. Примеры анионных поверхностно-активных веществ данного типа представляют собой лаурилсульфат натрия, лауроилсаркозинат натрия и натриевые соли сульфонатов моноглицеридов кокосового масла. В конкретном варианте осуществления композиции по настоящему изобретению содержат лаурилсульфат натрия.
[29] Поверхностно-активное вещество или смеси совместимых поверхностно-активных веществ, которые включены в дополнение к анионным поверхностно-активным веществам, могут присутствовать в композициях по настоящему изобретению в количестве от 0,1% до 5,0%, в другом варианте осуществления от 0,3% до 3,0% и в другом варианте осуществления от 0,5% до 2,0% по общему весу композиции. Данные диапазоны не включают количества анионных поверхностно активных веществ.
[30] В одном варианте осуществления композиции по настоящему изобретению включают цвиттер-ионное поверхностно-активное вещество, например, поверхностно-активное вещество на основе бетаина, например, кокамидопропилбетаин, например, в количестве от 0,1% до 4,5% по весу, например, 0,5-2% кокамидопропилбетаина.
.
1-6
4
2
7
2
2
7
2
4
5
3
10
[31] Средства для предупреждения образования зубного камня В различных вариантах осуществления настоящего изобретения композиции содержат средство против зубного камня (средство для предупреждения образования зубного камня). Подходящие средства против зубного камня включают без ограничения фосфаты и полифосфаты (например, пирофосфаты), полиаминопропансульфоновую кислоту (AMPS), гексаметафосфатные соли, тригидрат цитрата цинка, полипептиды, полиолефинсульфонаты, полиолефинфосфаты и дифосфонаты. Таким образом, в настоящем изобретении могут предусматриваться фосфатные соли в дополнение к фосфату цинка. В конкретных вариантах осуществления данные соли представляют собой фосфатные соли щелочных металлов, например, соли гидроксидов щелочных металлов или гидроксидов щелочноземельных металлов, например, соли натрия, калия или кальция. «Фосфат», используемый в данном документе, охватывает приемлемые для применения в полости рта моно- и полифосфаты, например, P-фосфаты, например, мономерные фосфаты, такие как одноосновный, двухосновный или трехосновный фосфат; димерные фосфаты, такие как пирофосфаты; и мультимерные фосфаты, например, гексаметафосфат натрия. В конкретных примерах выбранный фосфат выбран из двухосновных фосфатных солей щелочных металлов и пирофосфатных солей щелочных металлов, например, выбран из двухосновного фосфата натрия, двухосновного фосфата калия, дикальцийфосфата дигидрата, пирофосфата кальция, пирофосфата тетранатрия, пирофосфата тетракалия, триполифосфата натрия и смесей любых двух или более из них. Например, в конкретном варианте осуществления композиции содержат смесь пирофосфата тетранатрия (NaPO), пирофосфата кальция (CaPO) и двухосновного фосфата натрия (NaHPO), например, в количествах от 3 до 4 вес. % двухосновного фосфата натрия и от 0,2 до 1 вес. % каждого из пирофосфатов. В другом варианте осуществления композиции содержат смесь пирофосфата тетранатрия (TSPP) и триполифосфата натрия (STPP) (NaPO), например, в количестве TSPP от 0,5 до 5 вес. %, например, от 1 до 2 вес. %, и STPP от 7 вес. % до 10 вес. %, в пересчете на вес композиции. Данные фосфаты предусмотрены в количестве, эффективном для уменьшения эрозии эмали, для способствования чистке зубов и/или для уменьшения накопления зубного камня на зубах, например, в количестве от 0,2 до 20 вес. %, например, от 1 до 15 вес. % по весу композиции.
[32] Ароматизирующие средства. Композиции для ухода за полостью рта по настоящему изобретению могут также включать ароматизирующее средство. Ароматизирующие средства, которые подходят для практического осуществления настоящего изобретения, включают без ограничения эфирные масла, а также различные ароматизирующие альдегиды, сложные эфиры, спирты и аналогичные материалы. Примеры эфирных масел включают масла мяты колосистой, мяты перечной, грушанки, сассафраса, гвоздики, шалфея, эвкалипта, майорана, корицы, лимона, лайма, грейпфрута и апельсина. Пригодными также являются химические вещества, такие как ментол, карвон и анетол. В определенных вариантах осуществления применяют масла мяты перечной и мяты колосистой. Ароматизирующее средство можно включать в композицию для ухода за полостью рта в концентрации от 0,1 до 5% по весу, например, от 0,5 до 1,5% по весу.
[33] Полимеры. Композиции для ухода за полостью рта по настоящему изобретению также могут включать дополнительные полимеры для регулирования вязкости состава или повышения растворимости других ингредиентов. Такие дополнительные полимеры включают полиэтиленгликоли, полисахариды (например, производные целлюлозы, например, карбоксиметилцеллюлозу, микрокристаллическую целлюлозу или полисахаридные камеди, например, ксантановую камедь или каррагенановую камедь). Кислые полимеры, например, полиакрилатные гели, могут быть представлены в виде их свободных кислот, либо частично, либо полностью нейтрализованных водорастворимых солей щелочных металлов (например, калия и натрия) или солей аммония.
[34] Могут присутствовать загустители на основе диоксида кремния, которые образуют в водной среде полимерные структуры или гели. Следует отметить, что данные загустители на основе диоксида кремния являются физически и функционально отличными от абразивов на основе диоксида кремния в виде частиц, также присутствующих в композициях, поскольку загустители на основе диоксида кремния являются очень мелкодисперсными и обеспечивают небольшое абразивное воздействие или совсем не обеспечивают его. Другие загущающие средства представляют собой карбоксивиниловые полимеры, каррагенан, гидроксиэтилцеллюлозу и водорастворимые соли простых эфиров целлюлозы, такие как натрий-карбоксиметилцеллюлоза и натрий-карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлоза. Также можно включать природные камеди, такие как камедь карайи, аравийская камедь и трагакантовая камедь. Для дополнительного улучшения текстуры композиции в качестве компонента загущающей композиции также можно применять коллоидный алюмосиликат магния. В определенных вариантах осуществления применяют загущающие средства в количестве от 0,5% до 5,0% по общему весу композиции.
[35] Композиции по настоящему изобретению могут включать анионный полимер, например, в количестве от 0,05 до 5%. Примеры таких средств, общеизвестных для применения в средстве для чистки зубов, раскрыты в патентах США № 5188821 и № 5192531; раскрытия которых во всей их полноте включены в данный документ посредством ссылки, и они включают синтетические анионные полимерные поликарбоксилаты, такие как сополимеры от 1:4 до 4:1 малеинового ангидрида или кислоты с другим способным к полимеризации этиленненасыщенным мономером, предпочтительно метилвиниловым эфиром/малеиновым ангидридом с молекулярной массой (M.W.) от 30000 до 1000000, например, от 300000 до 800000. Данные сополимеры являются доступными, например, в виде Gantrez., например, AN 139 (M.W. 500000), AN 119 (M.W. 250000), и предпочтительно S-97 фармацевтической степени чистоты (M.W. 700000), доступного от ISP Technologies, Inc., Баунд Брук, штат Нью-Джерси, 08805. Улучшающие средства, если присутствуют, присутствуют в количествах в диапазоне от 0,05 до 3% по весу. Другие действующие полимеры включают вещества, такие как сополимеры 1:1 малеинового ангидрида с этилакрилатом, гидроксиэтилметакрилатом, N-винил-2-пирролидоном или этиленом, причем последний доступен, например, в виде Monsanto EMA № 1103, M.W. 10000, и EMA Grade 61, и сополимеры 1:1 акриловой кислоты с метил- или гидроксиэтилметакрилатом, метил- или этилакрилатом, изобутилвиниловым эфиром или N-винил-2-пирролидоном. Подходящими, как правило, являются полимеризованные олефин- или этиленненасыщенные карбоновые кислоты, содержащие активированную углерод-углеродную олефиновую двойную связь и по меньшей мере одну карбоксильную группу, т. е. кислота, содержащая олефиновую двойную связь, которая легко вступает в реакцию полимеризации, поскольку она присутствует в мономерной молекуле либо в положении альфа-бета относительно карбоксильной группы, либо как часть концевой метиленовой группы. Такими иллюстративными кислотами являются акриловая, метакриловая, этакриловая, альфа-хлоракриловая, кротоновая, бета-акрилоксипропионовая, сорбиновая, альфа-хлорсорбиновая, коричная, бета-стирилакриловая, муконовая, итаконовая, цитраконовая, мезаконовая, глутаконовая, аконитовая, альфа-фенилакриловая, 2-бензилакриловая, 2-циклогексилакриловая, ангеликовая, умбелловая, фумаровая, малеиновая кислоты и ангидриды. Различные другие олефиновые мономеры, способные к сополимеризации с такими карбоксильными мономерами, включают винилацетат, винилхлорид, диметилмалеат и т. п. Сополимеры содержат достаточное количество карбоксильных солевых групп для растворимости в воде. Следующий класс полимерных средств включает композицию, содержащую гомополимеры замещенных акриламидов и/или гомополимеры ненасыщенных сульфоновых кислот и их солей, в частности, когда полимеры основаны на ненасыщенных сульфоновых кислотах, выбранных из акриламидоалкансульфоновых кислот, таких как 2-акриламид-2-метилпропансульфоновая кислота, c молекулярной массой от 1000 до 2000000, описанные в патенте США № 4842847, выданном 27 июня 1989 года Zahid, раскрытие которого включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте. Другой пригодный класс полимерных средств включает полиаминокислоты, содержащие части анионных поверхностно-активных аминокислот, таких как аспарагиновая кислота, глутаминовая кислота и фосфосерин, раскрытые в патенте США № 4866161, выданном Sikes и соавт., раскрытие которого включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте.
[36] Вода. Композиции для ухода за полостью рта могут содержать значительные уровни воды. Вода, используемая при получении коммерческих композиций для ухода за полостью рта, может быть деионизированной (иногда называемая деминерализованной водой) и не содержать органических примесей. Количество воды в композициях включает свободную воду, которую добавляют, плюс то количество, которое вводят с другими материалами.
[37] Увлажнители. В определенных вариантах осуществления композиций для ухода за полостью рта также необходимо включать увлажнитель для предотвращения затвердевания композиции под воздействием воздуха. Определенные увлажнители могут также придавать композициям в виде средств для чистки зубов желательную сладость или аромат. Подходящие увлажнители включают пищевые многоатомные спирты, такие как глицерин, сорбит, ксилит, пропиленгликоль, а также другие полиолы и смеси данных увлажнителей. В одном варианте осуществления настоящего изобретения основным увлажнителем является один из глицерина, сорбита или их комбинации. В одном варианте осуществления увлажнитель может присутствовать в количествах более 25 вес. %, например, от 25 вес. % до 55 вес. %, или от 30 вес. % до 50 вес. %, или от 35 вес. % до 45 вес. %, в пересчете на общий вес композиции.
2
[38] Другие необязательные ингредиенты. В дополнение к описанным выше компонентам, варианты осуществления настоящего изобретения могут включать множество необязательных ингредиентов композиции для ухода за полостью рта, некоторые из которых описаны ниже. Необязательные ингредиенты включают, например, без ограничения адгезивы, вспениватели, ароматизирующие средства, подслащивающие средства, такие как сахарин натрия, дополнительные средства для предотвращения образования зубного налета, абразивы, средства для улучшения эстетических свойств, такие как покрытая TiO слюда или другие красители, такие как красящие вещества и/или пигменты. Примеры этих и других необязательных компонентов дополнительно описаны в патенте США № 5004597, выданном Majeti; патенте США № 3959458, выданном Agricola и соавт., и патенте США № 3937807, выданном Haefele, все из которых включены в настоящий документ посредством ссылки во всей их полноте.
[39] В одном варианте осуществления композиции по настоящему изобретению практически не содержат, или содержат только следовые количества, или не содержат какого-либо количества карбоксипептидазы или фосфорилированного соединения на основе инозита, выбранного из фитиновой кислоты, мио-инозитпентакис(дигидрофосфата), мио-инозиттетракис(дигидрофосфата), мио-инозиттрикис(дигидрофосфата) или их соли щелочного металла, щелочноземельного металла или аммония (при этом фосфорилированные соединения на основе инозита описаны в документе CA 2634758, раскрытие которого включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте). Под «практически не содержит» подразумевается, что композиции содержат менее 0,01% по весу данных соединений. Под «следовыми количествами» подразумевают, что композиции содержат менее 0,001% по весу данных соединений.
[40] В настоящей заявке дополнительно раскрыты способы применения композиций, описанных в данном документе, для увеличения уровней содержания цинка в эмали и для лечения, уменьшения интенсивности или контроля частоты возникновения эрозии эмали, предусматривающие применение любой из композиций, описанных в данном документе, по отношению к зубам, например, посредством чистки щеткой. В различных вариантах осуществления в настоящем изобретении предусмотрен способ (i) уменьшения повышенной чувствительности зубов, (ii) уменьшения накопления зубного налета, (iii) уменьшения интенсивности или подавления деминерализации и обеспечения реминерализации зубов, (iv) подавления образования микробных биопленок в полости рта, (v) уменьшения интенсивности или подавления гингивита, (vi) обеспечения заживления ран или порезов в полости рта, (vii) уменьшения уровней кислотообразующих бактерий, (viii) повышения относительных уровней не вызывающих кариес и/или не образующих налет бактерий, (ix) уменьшения интенсивности или подавления образования кариеса зубов, (x) уменьшения интенсивности, восстановления или подавления образования предкариозных повреждений зубной эмали, например, выявляемых с помощью количественной светоиндуцированной флуоресценции (QLF) или электродиагностики кариеса (ECM), (xi) лечения, ослабления или уменьшения сухости во рту, (xii) чистки зубов и полости рта, (xiii) уменьшения эрозии, (xiv) отбеливания зубов, (xv) уменьшения накопления зубного камня и/или (xvi) обеспечения общего здорового состояния организма, в том числе здорового состояния сердечно-сосудистой системы, например, путем уменьшения возможности распространения системной инфекции через ткани полости рта, предусматривающий применение любой из композиций, описанных выше, в полости рта человека, нуждающегося в этом, например, посредством чистки зубов щеткой один или более раз в день с помощью любой из композиций по настоящему изобретению. В настоящем изобретении дополнительно предусмотрены композиции для применения в любом из данных способов.
ПРИМЕРЫ
Пример 1. Состав в виде средства для чистки зубов
[41] Тестируемые средства для чистки зубов, содержащие приблизительно 1 вес. % фосфата цинка в комбинации с от 1 до 3 вес. % модифицированного кальцием силикагеля, получали в соответствии со следующим составом (ингредиенты представлены по весу композиции).
Таблица 1
Ингредиент
Вес. %
PEG 600
~2,0
Натрий-CMC
~0,8
Ксантановая камедь
~0,3
Сорбит
~37,3-40,0
Глицерин
~4,0
Сахарин натрия
~0,3-0,6
Пирофосфат тетранатрия (мелкодисперсный)
~0,5-2,0
Диоксид кремния высокой очищающей способности
~10,0
Микрокристаллическая целлюлоза/натрий-CMC, NF
~1,0
Фторид натрия
~0,243
Деминерализованная вода
в достаточном количестве
Покрытая диоксидом титана слюда
~0,35
Абразивный диоксид кремния
~10,0
Нитрат калия
~0-5,0
Загуститель на основе диоксида кремния
~1,0-1,3
Кокамидопропилбетаин
~1,25
Лаурилсульфат натрия
~1,5
Ароматизатор
~1,3-1,8
Фосфат цинка, гидрат
~1,0
Модифицированный кальцием силикагель
~0,1-10,0
Красящее вещество
~0-0,001
Пример 2
[42] Средство для чистки зубов из примера получали путем добавления приблизительно 3% по весу силиката кальция к коммерчески доступной зубной пасте. В качестве первого контрольного образца применяли коммерчески доступную зубную пасту без силиката кальция. Как зубная паста из примера 2, так и первый контрольный образец содержали фосфат цинка в концентрации приблизительно 1% по весу. Другую коммерчески доступную зубную пасту, которая включала 1100 ppm фторида и приблизительно 1 вес. % цитрата цинка, применяли в качестве второго контрольного образца.
[43] Применяли методику in vitro для определения активности опытного образца состава из примера 2 в отношении защиты эмали. Подложки на основе эмали (N = 6/8 на ячейку) получали путем заключения бычьих резцовых зубов в смолу на основе метакрилата и последующей полировки с помощью наждачной бумаги из карбида кремния зернистостью 600 и 1200. Принимали необходимые меры, чтобы при полировке эмали до зеркального блеска не затронуть слой дентина. Перед тестированием все подложки на основе эмали предварительно протравливали с помощью 5% лимонной кислоты в течение 30 с. Половину стороны каждой подложки закрывали устойчивой к воздействию кислоты лентой для защиты поверхности в качестве контрольной поверхности. В модели, применяемой для оценивания продуктов, чередовали 1-минутные периоды обработки продуктом с 2-минутными периодами воздействия кислотой в соответствии с ежедневной последовательностью T-C-C-C-C-T (T = обработка продуктом, C = воздействие кислотой). Воздействие кислотой осуществляли с помощью 1% водного раствора лимонной кислоты (без буфера), отрегулированного до pH = 3,8 с помощью NaOH. Все подложки на основе эмали хранили в стерильном растворе искусственной слюны при 37°C, при этом не проводили обработку или воздействие. Данную схему осуществляли в течение всего пяти дней, в конце которых применяли анализ микротвердости для количественного определения потери эмали вследствие эрозии на каждой подложке на основе эмали на защищенной и открытой к воздействию поверхностях. Рассчитывали изменение твердости в процентах. Без обработки, с применением деионизированной воды вместо тестируемого средства для чистки зубов изменение твердости в процентах было очень высоким, примерно 80%, с незначительным изменением от эксперимента к эксперименту, в зависимости от конкретной подложки.
с
с
с
−2
−2
−2
[44] Средство для чистки зубов из примера 2 и оба контрольных образца тестировали с применением приведенной выше процедуры. Состав из примера 2, содержащий как фосфат цинка, так и силикат кальция, являлся эффективным в отношении деминерализации в данной модели in vitro с периодическим изменением pH, предназначенной для исследования защитного эффекта обработок на раннее растворение эмали, со средним уменьшением твердости после повторяющихся воздействий кислотой, составляющим только приблизительно 80,8 г мм, что меньше, чем среднее уменьшение твердости, составлявшее 83,32 г мм, наблюдаемое для первого контрольного образца с применением фосфата цинка без силиката кальция, где твердость определяли с помощью теста для определения HK, твердости по Кнупу. Второй контрольный образец обеспечил среднее уменьшение твердости, составлявшее приблизительно 98,5 г мм. Следовательно, обнаружили, что состав на основе фосфата цинка и силиката кальция из примера 2 превосходит оба контрольных образца.
Пример 3. Данные, касающиеся стабильности
[45] Отдельные композиции в виде средства для чистки зубов, подобные составу, показанному в таблице 1, получали с различными концентрациями силиката кальция, составляющими примерно 3 вес. %, примерно 2 вес. % и примерно 1 вес. %. Получали три образца каждого состава и выдерживали при трех разных температурах: при комнатной температуре (примерно25°C), примерно40°C и примерно49°C, в течение трех месяцев. В начале исследования измеряли начальную концентрацию фторида для каждого образца, а затем ее периодически измеряли через каждый месяц исследования. Результаты показали, что в присутствии силиката кальция в различных концентрациях концентрации фторида оставались достаточно стабильными для коммерческих вариантов применения.