СРЕДСТВО ДЛЯ ЧИСТКИ ЗУБОВ, СОДЕРЖАЩЕЕ ФТОРИД ДВУХВАЛЕНТНОГО ОЛОВА И ЦИТРАТ ЦИНКА И НЕБОЛЬШИЕ КОЛИЧЕСТВА ВОДЫ
PREPARATION FOR TEETH CLEANING, WHICH CONTAINS TIN BIVALENT FLUORIDE AND ZINC CITRATE AND SMALL QUANTITIES OF WATER

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к композициям для чистки зубов. В частности, варианты осуществления настоящего изобретения относятся к композициям для чистки зубов, имеющим низкое содержание водной фазы, включающим эффективные количества полифосфата и ионных активных ингредиентов. Ионные активные ингредиенты могут включать ионы фтора и ионы металлов, таких как источник ионов двухвалентного олова и ионов цинка.
Предпосылки изобретения
Полифосфаты и ионные активные ингредиенты использовались в средствах для чистки зубов с целью оздоровления ротовой полости. Полифосфаты представляют собой известные средства против зубного камня, которые помогают задержке образования зубного камня. Известно, что ионы металлов, такие как ионы двухвалентного олова и цинка, являются эффективными противомикробными средствами. Эти ионы металлов обеспечивают благоприятное действие против гингивита и против образования зубного камня, и могут также устранить неприятный запах изо рта и снизить чувствительность зубов. Фторид двухвалентного олова использовался в стоматологии с 1950-х годов в качестве источника ионов фтора для предотвращения зубного кариеса. Аналогичным образом, было показано, что цитрат цинка обладает эффективностью против образования зубного налета, против гингивита и против образования зубного камня. Кроме того, цинк также проявил свою эффективность в качестве средства против неприятного запаха изо рта.
Хотя такие активные начала ранее использовались в средствах для чистки зубов, по некоторым причинам оказалось проблематичным предоставление этих активных начал вместе в одной устойчивой фазе. Одна такая техническая проблема состоит в сохранении биодоступности ионов двухвалентного олова и максимизации химической устойчивости источника ионов двухвалентного олова. Некоторые полифосфаты неустойчивы в системах с высоким содержанием воды. Такие полифосфаты в водной системе восприимчивы к гидролизу, если они не присутствуют при высоком pH, что несовместимо с высокой доступностью двухвалентного олова. Фторид двухвалентного олова имеет тенденцию осаждать ионы двухвалентного олова в водных средах, таким образом, снижая эффективность двухвалентного олова в композициях для ухода за ротовой полостью. Кроме того, полифосфаты вступают в реакцию с ионным фтором в композициях для ротовой полости при температуре окружающей среды с получением ионов монофторфосфата и изменения pH композиции. Данная реакция снижает эффективность композиции для ротовой полости и ее способность обеспечить доставку устойчивого ионного фтора и полифосфата на поверхности ротовой полости.
Другие попытки приготовления таких эффективных композиций для чистки зубов привели к уменьшению количества воды, присутствующей в композиции. Уменьшение количества воды теоретически уменьшило бы или устранило проблемы устойчивости, связанные с фтористым соединением, полифосфатом и другими ионными активными началами. Однако уменьшение уровня воды и, возможно, замещение некоторого количества или всей воды смачивающим агентом, создает проблемы при получении приемлемой реологии и свойств, связанных с загущающей способностью композиции. Когда удаляется вода, которая является высокополярным растворителем, обычные загустители, такие как карбоксиметилцеллюлоза («CMC») имеют тенденцию неадекватного желатинизирования. Попытки снижения содержания воды в композициях для чистки зубов показаны в средствах для чистки зубов, описанных, например, в Европейском патенте EP 0638307 B1; патенте США № 4647451 и патенте США № 5670137. Было показано, что такие известные составы проявляют прогрессирующее загущение с течением времени, что удлиняет период времени или даже препятствует достижению средством для чистки зубов реологического стационарного состояния. В идеале, для того, чтобы составы для чистки зубов были приемлемы для потребителя, они должны достигать стационарного состояния в пределах двух недель. Если вязкость состава обычно увеличивается с течением времени, подача (доставка) состава будет затруднена, что, вероятно, приведет к неудовлетворенности потребителя.
В патенте США № 6696045 описаны композиции для чистки зубов, имеющие низкое содержание одной водной фазы, включающей полифосфат и ионные активные ингредиенты. Хотя описаны композиции, включающие применяемый для производства тугоплавкого стекла полифосфат, который имеет длинную цепь примерно из 21 фосфатных групп, и фторид натрия или двухвалентного олова, причем фторид натрия необязательно комбинируется с цитратом цинка, и фторид двухвалентного олова необязательно комбинируется с лактатом цинка, в описании не указано, как следует комбинировать соли двухвалентного олова, фтора и цинка в композиции с низким содержанием воды в комбинации с полифосфатами с короткой длиной цепи в однофазной системе с низким содержанием воды.
В патенте США № 5578293 описываются композиции для чистки зубов с высоким содержанием водной фазы, содержащей полифосфат и ионные активные ингредиенты, включая ионы двухвалентного олова.
В патенте США № 5487906 также описаны композиции для чистки зубов с высоким содержанием водной фазы, содержащей полифосфат и ионные активные ингредиенты, включая ионы двухвалентного олова.
Другие попытки получения композиций для чистки зубов, содержащие указанные активные начала в эффективных количествах, включали использование упаковки с двойными отсеками, где реактивные ингредиенты физически разделены до времени чистки зубов. (См., например, документ WO 98/22079, «Dentifrice Compositions Containing Polyphosphate and Fluoride» (композиции для чистки зубов, содержащие полифосфат и фтористое соединение»)). Однако такие упаковки с двойными отсеками обычно значительно дороже, чем обычные ламинатные тубы, которые использовались в течение многих лет для помещения и подачи средств для чистки зубов. Они могут также быть проблематичными с точки зрения легкости применения потребителем и равномерной подачи приблизительно равных количеств каждой композиции во время каждого применения потребителем. Поэтому остается желательным получение однофазных композиций, которые могут быть упакованы в обычные ламинатные выдавливаемые тубы.
Представленное в настоящей заявке описание определенных преимуществ и недостатков известных композиций, способов и устройств не предназначено для ограничения объема вариантов осуществления их исключением (в зависимости от обстоятельств). Действительно, определенные варианты осуществления могут включать одно или более известных соединений, способов или устройств без наличия указанных выше недостатков.
Краткое изложение сущности изобретения
В данной области существует потребность в получении композиций для чистки зубов, которые могут эффективно комбинировать источники ионов двухвалентного олова, фтора и цинка в комбинации с полифосфатом в однофазной системе с низким содержанием воды, которая обеспечивает эффективную доставку неустойчивых в воде активных начал и/или активных начал, которые вступают в реакцию друг с другом в одной фазе. В данной области существует также потребность в получении однофазных композиций для чистки зубов с низким содержанием воды, которые имеют улучшенный реологический профиль и, в частности, имеют устойчивую реологию, которая эффективно снижает или устраняет прогрессирующее сгущение композиции с течением времени, что, в свою очередь, обеспечивает получение композиции, которая может эффективно подаваться в течение периода ее хранения.
В первом аспекте, описанные в настоящей заявке варианты осуществления изобретения относятся к композиции для чистки зубов, содержащей в одной фазе: орально приемлемый носитель; источник ионов фтора; источник ионов двухвалентного олова; источник ионов цинка и, по меньшей мере, один полифосфат, выбранный из группы, состоящей из неорганических полифосфатов, которые имеют три или менее атомов фосфора, причем общее содержание воды в композиции для чистки зубов составляет менее чем примерно 10% от массы композиции.
Во втором аспекте, описанные в настоящей заявке варианты осуществления изобретения относятся к композиции для чистки зубов, содержащей в одной фазе: орально приемлемый носитель, причем носитель включает загуститель, содержащий полимерную систему, содержащую комбинацию поперечносшитого поливинилпирролидона и смолы, причем общее содержание воды в композиции для чистки зубов составляет менее чем примерно 10% от массы композиции.
В третьем аспекте, описанные в настоящей заявке варианты осуществления изобретения относятся к способу лечения и предотвращения накопления бактериального зубного налета и/или для предотвращения эрозии или деминерализации, включающему: введение в ротовую полость описанной выше композиции для чистки зубов.
В четвертом аспекте, описанные в настоящей заявке варианты осуществления изобретения относятся к способу получения композиции для чистки зубов, причем способ включает: обеспечение источника ионов двухвалентного олова; смешивание источника ионов двухвалентного олова с водной буферной системой, приспособленной для хелатирования ионов двухвалентного олова в образованном таким образом премиксе; и комбинирование премикса, по меньшей мере, с одним активным компонентом и орально приемлемым носителем композиции для чистки зубов.
Как будет продемонстрировано в настоящем описании, предпочтительные варианты осуществления могут обеспечить получение средства для чистки зубов, которое обеспечивает множественные терапевтические благоприятные эффекты путем комбинирования ионов двухвалентного олова и ионов фтора, например, в виде фторида двухвалентного олова, ионов цинка, например, в виде цитрата цинка и полифосфатов, например, в форме тетранатрия пирофосфата/триполифосфата натрия. Использование конкретной буферной системы может стабилизировать ионы двухвалентного олова в присутствии ионов цинка и полифосфатов, и оставлять ионы двухвалентного олова активными в однофазной композиции с низким содержанием воды для эффективного противомикробного действия при использовании для чистки зубов.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения могут также обеспечить получение средства для чистки зубов, имеющего стабилизированный источник ионов двухвалентного олова и полифосфат, например, тетранатрий пирофосфат и/или триполифосфат натрия, в одной тубе.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения могут также обеспечить получение средства для чистки зубов с низким содержанием воды, комбинирующей в одной тубе фторид двухвалентного олова, цитрат цинка и полифосфаты, в частности, имеющие три или менее атомов фосфора, например, тетранатрий пирофосфат и триполифосфат натрия, в однофазной системе, которая обеспечивает поступление к поверхностям ротовой полости биодоступного олова, цинка, фтора и полифосфата.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения также могут обеспечить получение однофазной системы для чистки зубов с низким содержанием воды, имеющей устойчивую реологию, которая не имеет тенденции к прогрессирующему загустеванию с течением времени, но вместо этого быстро загустевает, например, в пределах нескольких дней после изготовления, и достигает устойчивой вязкости.
Краткое описание фигур
Фиг.1 представляет собой график, показывающий связь между вязкостью по Брукфельду и временем (в днях) для композиции для чистки зубов формулы B в примерах.
Фиг.2 представляет собой график, показывающий связь между вязкостью по Брукфельду и временем (в днях) для сравнительной композиции для чистки зубов.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
Следующие определения и не ограничивающие указания следует рассматривать при обзоре изложенного в настоящей заявке описания изобретения. Заголовки (такие как «Предпосылки изобретения» и «Краткое изложение сущности изобретения») и подзаголовки, используемые в настоящем описании. Предназначены только для общей организации тем в объеме описания изобретения и не предназначены для ограничения описания изобретения или любого его аспекта. В частности, предмет, описанный в разделе «Предпосылки изобретения», может включать аспекты технологии в пределах объема изобретения и может не составлять изложение предшествующего уровня техники. Предмет, описанный в разделе «Краткое изложение сущности изобретения», не является исчерпывающим или полным описанием всего объема изобретения или любого варианта его осуществления. Классификация или обсуждение материала в объеме раздела в данном описании как имеющего определенную полезность (например, ингредиента как являющегося «активным началом» или «носителем») осуществляется для удобства, и не следует делать вывод, что материал обязательно или исключительно функционировать в соответствии с его представленной в настоящем описании классификацией, когда он используется в любой данной композиции.
Все публикации, патентные заявки и выданные патенты, указанные в настоящем описании, полностью включены в него путем ссылки. Ссылка на документы в настоящем описании не является допущением, что указанные документы представляют собой предшествующий уровень техники или имеют какое-либо отношение к патентоспособности изобретения, описанного в настоящей заявке. Любое обсуждение содержания документов, приведенных в качестве ссылки во Введении, предназначено лишь для предоставления общего резюме утверждений авторов приведенных документов, и не является допущением относительно точности содержания таких документов.
Описание и конкретные примеры, хотя и указывающие варианты осуществления изобретения, предназначены только для целей иллюстрации и не предназначены для ограничения объема изобретения. Кроме того, изложение множественных вариантов осуществления, имеющих указанные признаки, не предназначено для исключения других вариантов осуществления, имеющих дополнительные признаки, или других вариантов осуществления, включающих другие комбинации указанных признаков. Определенные примеры приведены для иллюстративных целей того, как получить и использовать композиции и способы данного изобретения и, пока нет ясных иных указаний, приведенные примеры не предназначены для представления того, что данные варианты осуществления настоящего изобретения были или не были получены или тестированы.
Используемые в настоящем описании слова «предпочтительные» и «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления изобретения, которые в определенных обстоятельствах обеспечивают определенные преимущества. Однако в тех же или других обстоятельствах могут быть также предпочтительны другие варианты осуществления. Кроме того, изложение одного или более предпочтительных вариантов осуществления не подразумевает, что нельзя использовать другие варианты осуществления, и не предназначено для исключения других вариантов осуществления из объема изобретения.
Используемый в настоящем описании термин «содержащие» охватывает «состоящие из» и «состоящие по существу из». Используемое в настоящем описании слово «включают» и его варианты не предназначено быть ограничивающим, так что перечисление предметов в списке не исключает другие подобные предметы, которые могут также использоваться в материалах, композициях, устройствах и способах настоящего изобретения.
Используемый в настоящем описании термин «примерно» применительно к величине параметра композиции или способа по настоящему изобретению, указывает, что расчет или измерение величины допускает некоторую небольшую неточность, не оказывающую существенного эффекта на химические или физические характеристики композиции или способа. Если по какой-то причине неточность, обозначенная термином «примерно», не воспринимается иначе в данной области с данным обычным значением, то используемый в настоящем описании термин «примерно» указывает возможное отклонение величины до 5%.
При отсутствии иных указаний, все процентные доли, используемые в настоящем описании, представлены по массе всей композиции для чистки зубов. При отсутствии иных указаний, отношения, используемые в настоящем описании, представляют собой отношения масс соответствующих компонентов. При отсутствии иных указаний, все измерения произведены при 25°C.
Во всем описании диапазоны используются в качестве «стенографии» для описания каждой и всех величин, которые находятся в пределах указанного диапазона. Любая величина в пределах диапазона может быть выбрана в качестве конечной величины диапазона.
В настоящем описании, «эффективное количество» означает количество соединения или композиции, достаточное для вызывания значимого положительного эффекта, предпочтительно, благоприятного воздействия на гигиену ротовой полости, но достаточно низкое, чтобы избежать серьезные побочные эффекты, т.е. для обеспечения целесообразного соотношения выгоды:риска, в пределах здравого суждения опытного специалиста в данной области.
Композиция для чистки зубов представляет собой продукт, который в ходе обычного применения преднамеренно не проглатывается в целях системного введения определенных терапевтических средств, но скорее удерживается в ротовой полости в течение времени, достаточного для контакта с поверхностью по существу всех зубов и/или тканей ротовой полости в целях воздействия на ротовую полость. Композиция для чистки зубов по настоящему изобретению может быть представлена в форме зубной пасты или другого средства для чистки зубов. Пока нет иных определений, используемый в настоящем описании термин «средство для чистки зубов» означает составы в виде пасты или геля. Композиция для чистки зубов может быть представлена в любой желательной форме, такой как с глубокими полосками, поверхностными полосками, многослойная, имеющая гель, окружающий пасту, или любая их комбинация.
Используемая в настоящем описании фраза «водный носитель» означает любые безопасные и эффективные материалы для использования в композициях настоящих вариантов осуществления изобретения. Такие материалы включают загустители, смачивающие агенты, ионные активные ингредиенты, забуферивающие агенты, средства против зубного камня, абразивные шлифующие материалы, источники пероксида, бикарбонаты щелочных металлов, поверхностно-активные вещества (ПАВ), диоксид титана, красящие агенты, ароматизирующие системы, подсластители, противомикробные средства, травяные средства, десенсибилизирующие средства, средства, снижающие образование зубного налета и их смеси.
Описанные в настоящей заявке варианты осуществления изобретения относятся к композиции для чистки зубов, имеющей фазу с низким содержанием воды, и содержащей орально приемлемый носитель, источник ионов фтора, источник ионов двухвалентного олова, источник ионов цинка и, по меньшей мере, один полифосфат. Полифосфат может представлять собой неорганические полифосфаты, которые имеют три или менее атомов фосфора. Композиция для чистки зубов может иметь общее содержание воды менее чем примерно 10% от массы композиции. Композиция для чистки зубов предпочтительно имеет общее содержание воды менее чем примерно 6% от массы композиции.
Носитель может включать загуститель, содержащий полимерную систему, включающую, по меньшей мере, один из поперечносшитого поливинилпирролидона и смолы. Загуститель может содержать комбинацию поперечносшитого поливинилпирролидона и смолы. Смола может содержать ксантановую смолу. Смола может составлять от 0,1 до 0,5% масс. композиции, предпочтительно, от 0,2 до 0,3% масс. композиции.
Поперечносшитый поливинилпирролидон может содержать гомополимер N-винил-2-пирролидона. Поперечносшитый поливинилпирролидон может составлять от 0,05 до 15% масс. композиции, предпочтительно, от 0,75 до 1,25% масс. композиции.
По меньшей мере, один полифосфат может быть выбран из группы, состоящей из пирофосфата или триполифосфата щелочного металла, предпочтительно, по меньшей мере, один полифосфат выбран из группы, состоящей из тетранатрия пирофосфата или триполифосфата натрия. По меньшей мере, один полифосфат может содержать смесь тетранатрия пирофосфата и триполифосфата натрия и, предпочтительно, смесь тетранатрия пирофосфата и триполифосфата натрия содержит тетранатрий пирофосфат и триполифосфат натрия в массовом соотношении примерно 2:3. Указанный, по меньшей мере, один полифосфат может составлять от 1 до 10% масс. композиции, предпочтительно, от 3 до 7% масс. композиции.
Предпочтительно, источник ионов фтора и источник ионов двухвалентного олова содержат фторид двухвалентного олова. Предпочтительно, источник ионов цинка содержит цинковую соль органической кислоты, предпочтительнее, цитрат цинка. Источник ионов цинка может также содержать соединение цинка, включая, например, оксид цинка, тартрат цинка, глюконат цинка и тому подобное.
В композиции для чистки зубов загуститель может, кроме того, включать, по меньшей мере, один из целлюлозы и синтетического блок сополимера этиленоксида и пропиленоксида. Композиция может, кроме того, содержать, по меньшей мере, один смачивающий агент, выбранный из группы, состоящей из глицерина, полиэтиленгликоля, пропиленгликоля и их смесей.
Предпочтительно, композиция, кроме того, включает водную буферную систему для источника ионов двухвалентного олова. Буферная система предпочтительно приспособлена для хелатирования ионов двухвалентного олова в композиции. Буферная система может содержать, по меньшей мере, одну из органической кислоты или ее соли щелочного металла, причем органическая кислота представляет собой лимонную кислоту. Буферная система может содержать смесь лимонной кислоты и тринатрия цитрат. Буферная система может содержать от 1 до 5% масс. композиции. Буферная система может присутствовать по массе в количестве, которое больше чем количество по массе источника ионов двухвалентного олова.
Считается, что использование буферной системы, описанной в настоящей заявке, снижает или устраняет осаждение нерастворимых соединений олова. Хотя и без намерения быть связанными какой-либо теорией функции, заявители считают, что водная буферная система, которая может использоваться в качестве премикса для соли двухвалентного олова с целью хелатирования ионов двухвалентного олова, может снизить или устранить осаждение нерастворимых соединений олова в присутствии ионов цинка и полифосфатов в композиции для чистки зубов с низким содержанием воды.
Соответственно, настоящее изобретение также относится к способу получения композиции для чистки зубов, причем способ включает обеспечение источника ионов двухвалентного олова, смешивание источника ионов двухвалентного олова с водной буферной системой, приспособленной для хелатирования ионов двухвалентного олова в премиксе, образованном таким образом, и объединение премикса, по меньшей мере, с одним активным компонентом и орально приемлемым носителем композиции для чистки зубов.
Настоящее изобретение также относится к композиции для чистки зубов, содержащей в одной фазе орально приемлемый носитель, причем носитель включает загуститель, содержащий полимерную систему, включающую комбинацию поперечносшитого поливинилпирролидона и смолы, причем общее содержание воды в композиции для чистки зубов составляет менее чем примерно 10% от массы композиции.
Хотя и без намерения быть связанными какой-либо теорией функции, заявители считают, что конкретная система загустителя, в которой используется поперечносшитый поливинилпирролидон в комбинации со смолой, такой как ксантановая смола, обеспечивает однофазной композиции для чистки зубов с низким содержанием воды возможность достичь вязкости, которая является по существу постоянной, и которая достаточно низкая для обеспечения возможности легкой подачи композиции для чистки зубов в течение длительного периода хранения. Без связи с какой-либо теорией, заявители считают, что комбинация поперечносшитого поливинилпирролидона со смолой, такой как ксантановая смола, обеспечивает возможность быстрой гидратации загустителя из полимера поливинилпирролидона в системе с низким содержанием воды, что обеспечивает возможность по существу полной первоначальной гидратации полимера во время производства композиции для чистки зубов. Это, как правило, минимизирует последующую гидратацию полимера, которая вызвала бы непрерывную и прогрессирующую гидратацию полимера с течением времени после исходного получения, что привело бы к удалению воды из других источников сырьевых материалов в композиции, приводя к прогрессирующему загущению.
Хотя описание заканчивается формулой изобретения, конкретно указывающей и ясно характеризующей изобретение, по которому испрашивается приоритет, считается, что настоящее изобретение будет лучше понятно из следующего описания предпочтительных вариантов осуществления.
Источник полифосфата
Настоящие варианты осуществления изобретения могут включать источник полифосфата. Известно, что полифосфаты помогают задерживать образование зубного камня. Однако также известно, что полифосфаты со средней длиной цепи больше, чем примерно 4, также вступают в реакцию с ионным фтором в оральных композициях при температуре окружающей среды, и продуцируют ионы монофторфосфата, в дополнение к изменению pH композиции. Эта реакция может снизить эффективность оральной композиции, и ее способность обеспечить устойчивое воздействие ионного фтора и полифосфата на поверхности структур ротовой полости. Известно также, что для наличия устойчивого полифосфата, общее содержание воды и pH композиции для чистки зубов должны регулироваться для снижения гидролиза полифосфата.
Считается, что полифосфат состоит из двух или более молекул фосфата, расположенных в основном в линейную конфигурацию, хотя могут присутствовать некоторые циклические производные. Предпочтительные неорганические полифосфаты, которые представляют собой предпочтительно соли щелочных металлов, используемые в композиции для чистки зубов по настоящему изобретению, имеют не более чем три атома фосфора, такие как пирофосфат, например, тетранатрий пирофосфат или полифосфат, например, триполифосфат натрия. Эти полифосфаты могут использоваться отдельно или в любой их комбинации.
Эффективное количество источника полифосфата может составлять от примерно 0,1% до примерно 30%, предпочтительно, от примерно 1% до примерно 26%, предпочтительнее, от примерно 4% до примерно 20%, и наиболее предпочтительно, от примерно 5% до примерно 13% масс. всей композиции для чистки зубов. Типичный диапазон составляет от примерно 1% до примерно 10% масс. всей композиции для чистки зубов, типичнее, от примерно 3% до примерно 7% масс. всей композиции для чистки зубов.
Водные носители
При получении композиций по настоящему изобретению, желательно добавление к композициям одного или более водных носителей. Такие материалы хорошо известны в данной области, и специалист в данной области может легко выбрать их на основании физических и эстетических свойств, которые желательны для получаемых композиций. Водные носители обычно содержат от примерно 40% до примерно 99%, предпочтительно, от примерно 70% до примерно 98%, а предпочтительнее, от примерно 90% до примерно 95% масс. композиции для чистки зубов.
Общее содержание воды
Вода, используемая при получении коммерчески подходящих оральных композиций, предпочтительно должна иметь низкое содержание ионов и не содержать органические примеси. В композиции для чистки зубов содержание воды в целом составляет менее чем примерно 10%, а предпочтительно, от примерно 0% до примерно 6% масс. композиции по изобретению. Полифосфат и активные начала, такие как фтористое соединение и соединение двухвалентного олова, не растворяются в композициях по изобретению с таким низким содержанием воды. Однако эти ингредиенты могут быть растворены в композициях по настоящему изобретению в других полярных растворителях, образующих не ионные молекулярные структуры. В любом случае, активные начала остаются устойчивыми в композициях во время хранения. В случае присутствия, ион фтора и ион двухвалентного олова будут высвобождаться из их солевых форм или форм неионных растворов при контакте со слюной и/или водой во время чистки зубов. Таким образом, нет необходимости физического разделения содержащей полифосфат части композиции от содержащей ионное активное начало части композиции, например, использованием упаковки с двойными отсеками. Кроме того, в настоящей композиции может эффективно использоваться ион фтора из разнообразных источников; нет предпочтения использованию монофторфосфата натрия в качестве источника ионов фтора, который наиболее совместим с полифосфатом в композиции, как ранее описано в патенте США № 6190644, «Dentifrice Compositions Containing Polyphosphate and Sodium Monofluorophosphate». (Композиции для чистки зубов, содержащие полифосфат и монофторфосфат натрия).
Количества воды включают свободную воду, которая добавляется, плюс воду, которая вводится с другими материалами, такими как с диоксид кремния, растворы ПАВ и/или с красящими растворами.
Система связывающего вещества
Композиции для чистки зубов по настоящему изобретению предпочтительно включают систему связывающего вещества, включающую поперечносшитый поливинилпирролидон в комбинации со смолой. Система связывающего вещества может, кроме того, включать, по меньшей мере, один дополнительный загуститель, выбранный из группы, состоящей из полисахаридов, карбомеров, полоксамеров, модифицированных целлюлоз и их смесей, и, по меньшей мере, один смачивающий агент. Загуститель содержат от примерно 0,05% до примерно 3%, а предпочтительно, примерно от 0,1% до 1,5% масс. композиции. Эти системы связывающего вещества обеспечивают желательную консистенцию и желатинирование композиции с низким содержанием воды. Ранее было известно, что желатинирующие материалы, которые обеспечивают желательную реологию с водой и смачивающим агентом, обеспечивают в целом менее удовлетворительную реологию, когда отсутствует вода, для активации их свойств связывания при желатинировании. Считается, что это особенно справедливо для глицеринового смачивающего агента. Система связывающего вещества может, кроме того, содержать дополнительные неорганические загустители.
Загуститель
Полисахариды, включая смолы, которые подходят для использования в настоящем изобретении, включают каррагинаны, геллановую камедь, камедь рожкового дерева, ксантановую смолу и их смеси. Каррагинан представляет собой полисахарид, полученный из морских водорослей, и было известно его использование в качестве связывающего вещества или загустителя в зубных пастах, см., например, патенты США №№ 6187293 B1 и 6162418. Существует также несколько типов каррагинана, которые могут различаться источником морских водорослей и/или степенью и положением их сульфатации. Подходящими для использования в настоящем изобретении являются каппа каррагинаны, модифицированные каппа каррагинаны, йота каррагинаны, модифицированные йота каррагинаны и их смеси. Каррагинаны, подходящие для использования в настоящем изобретении, включают те, которые являются коммерчески доступными от компании FMC Company под серийным обозначением «Вискарин», включая без ограничения Вискарин TP 329, Вискарин TP 388 и Вискарин TP 389.
Геллановая камедь представляет собой другой полисахарид, который подходит для использования в настоящем изобретении. Он представляет собой полисахарид, аэробно ферментируемый Pseudomonas elodea. Он может также образовывать приемлемую матрицу с низким содержанием воды, когда он присутствует на уровне от примерно 0,1% до примерно 3%, предпочтительно, от примерно 0,4% до примерно 1,8% (масс./масс.).
Камедь рожкового дерева и ксантановая смола являются также подходящими полисахаридами для использования в настоящем изобретении. Камедь рожкового дерева или ксантановая смола в качестве загустителей могут образовывать устойчивую и приемлемую матрицу для чистки зубов, когда содержание воды в композиции составляет менее чем 10%.

Полоксамеры также подходят в качестве загустителей в матрице с низким содержанием воды по настоящему изобретению. Полоксамер представляет собой синтетический блок сополимер этиленоксида и пропиленоксида. Он доступен в нескольких типах. В настоящем изобретении предпочтителен полоксамер 407. Он может быть частично растворен в воде. Когда температура выше, чем 65°C, то он может растворяться в глицерине. POLOXAMER 407 выпускается, например, компанией BASF CORPORATION, New Jersey, USA.
Карбомеры также подходят в качестве загустителей в матрице с низким содержанием воды, особенно, в неводной матрице.
12
20
Модифицированные целлюлозы, такие как гидроксиэтилцеллюлоза, также представляют собой подходящие загустители в матрице с низким содержанием воды. Поскольку в композициях по настоящему изобретению уровень воды ограничен, то модифицированная гидроксиэтилцеллюлоза с гидрофобной цепью (C-C) предпочтительна для увеличения растворимости и гидратации данного загустителя в других низкополярных растворителях, таких как пропиленгликоль и PEG (полиэтиленгликоль).
Смачивающий агент
Смачивающий агент служит для удерживания композиций зубной пасты от отверждения после воздействия воздуха, и определенные смачивающие агенты могут также придать желательную сладость аромата композициям зубной пасты. Подходящие смачивающие агенты для использования в изобретении включают глицерин, сорбит, полиэтиленгликоль, пропиленгликоль, ксилит и другие съедобные многоатомные спирты. Предпочтительными являются глицерин, полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль и их смеси, особенно их смеси. Смачивающий агент в целом содержит примерно от 0,1% до 70%, предпочтительно, от примерно 1% до примерно 60%, и предпочтительнее, примерно от 15% до 55% масс. композиции.
Считается, что смачивающий агент оказывает значительное воздействие на вязкость матрицы с низким содержанием воды. Например, при использовании полисахарида в качестве загустителя в композиции, вязкость матрицы увеличится, когда уровень глицерина или полиэтиленгликоля увеличивается. Напротив, вязкость матрицы уменьшится, когда уровень пропиленгликоля в композиции увеличивается.
Неорганические загустители
Система связывающего вещества может, кроме того, содержать дополнительные неорганические загустители, такие как коллоидный силикат магния-алюминия или тонко измельченный диоксид кремния, для дальнейшего улучшения текстуры. В случае присутствия, неорганические загустители могут использоваться в количестве от примерно 0,1% до примерно 5% масс. композиции для чистки зубов.
Ионный активный ингредиент
Композиции для чистки зубов по настоящему изобретению предпочтительно содержат эффективное количество ионного активного ингредиента, выбранного из группы, состоящей из источника ионов фтора, источника ионов двухвалентного олова, источника ионов цинка и их смесей.
Источник ионов фтора
Источник ионов фтора в настоящем изобретении представляет собой растворимый источник фтора, способный обеспечить поступление свободных ионов фтора. Подходящие источники ионов фтора включают фторид натрия, фторид двухвалентного олова, фторид индия, фторид цинка и монофторфосфат натрия. Фторид натрия и фторид двухвалентного олова являются предпочтительными растворимыми источниками ионов фтора. Norris et al., патент США № 2946725, выданный 26 июля 1960 г. и Widder et al., патент США № 3678154, выданный 18 июля 1972 г., описывают такие источники ионов фтора, а также другие.
Источник ионов фтора в композициях по настоящему изобретению предпочтительно присутствует в виде твердой дисперсии в композиции по время хранения, перед действительным использованием потребителем композиции для чистки зубов. Содержание воды в композициях по настоящему изобретению слишком низкое для обеспечения возможности растворения источника фтора в композиции во время хранения. Таким образом, во время хранения не происходит очевидное взаимодействие между ионом фтора и полифосфатом или диоксидом кремния в случае его присутствия, обеспечивая устойчивость композиции во время хранения. Когда композиция контактирует со слюной и/или водой во время чистки зубов, источник фтора предпочтительно диспергируется, и активный ион будет доставлен в ротовую полость.
Композиции по настоящему изобретению могут содержать растворимый источник ионов фтора, способный обеспечить от примерно 50 ч/млн. до примерно 3500 ч/млн., а предпочтительно, от примерно 500 ч/млн. до примерно 3000 ч/млн. свободных ионов фтора. Для доставки желательного количества ионов фтора, источник ионов фтора может присутствовать во всей композиции для чистки зубов в количестве от примерно 0,1% до примерно 5%, предпочтительно, от примерно 0,2% до примерно 1%, а предпочтительнее, от примерно 0,3 до примерно 0,6% масс. всей композиции для чистки зубов.
Источник ионов металлов
Настоящее изобретение может содержать источник ионов металлов, который обеспечивает ионы двухвалентного олова, ионы цинка или их смесей. Источник ионов металлов может представлять собой растворимое или слабо растворимое соединение двухвалентного олова или цинка с неорганическими или органическими противоионами. Примеры включают фторид, хлорид, хлорфторид, ацетат, гексафторцирконат, сульфат, тартрат, глюконат, цитрат, малат, глицинат, пирофосфат, метафосфат, оксалат, фосфат, карбонат и оксиды двухвалентного олова и цинка.
Было обнаружено, что ионы двухвалентного олова и цинка способствуют снижению тяжести гингивита, образования зубного налета, чувствительности зубов и благоприятным воздействиям в виде устранения неприятного запаха изо рта. Эффективность указанных ионов металлов в композициях по настоящему изобретению не снижается полифосфатом.
Ионы двухвалентного олова и цинка получают из источника (источников) ионов металлов, обнаруживаемых в композиции для чистки зубов в эффективном количестве. Эффективное количество определяется на уровне, от, по меньшей мере, примерно 1000 ч/млн. иона металлов, предпочтительно, от примерно 2000 ч/млн. до примерно 15000 ч/млн. Предпочтительнее, ионы металлов присутствуют в количестве от примерно 3000 ч/млн. до примерно 13000 ч/млн., а еще предпочтительнее, от примерно 4000 ч/млн. до примерно 10000 ч/млн. Это общее количество ионов металлов (двухвалентного олова, и цинка и их смесей), которое присутствует в композициях, для доставки к поверхности зубов.
Источники ионов металлов в композициях по настоящему изобретению предпочтительно не полностью ионизированы в композиции во время хранения, перед действительным использованием композиции потребителем для чистки зубов. Содержание воды в композициях по настоящему изобретению слишком низкое для обеспечения возможности растворения источника ионов металлов, в композиции во время хранения. Но определенные соли, такие как хлорид двухвалентного олова и фторид двухвалентного олова, могут солюбилизироваться в глицерине или пропиленгликоле. Оба смачивающих агента могут обеспечить защиту сверх устойчивости для таких солей двухвалентного олова, а также могут обеспечить лучший профиль вкуса, чем водный раствор двухвалентного олова. Когда композиция вступает в контакт со слюной и/или водой во время чистки зубов, то источник ионов двухвалентного олова полностью ионизируется, и активный ион будет доставлен в ротовую полость.
Средства для чистки зубов, содержащие соли двухвалентного олова, в частности, фторид двухвалентного олова и хлорид двухвалентного олова, описаны в патенте США № 5004597, выданном Majeti et al. Другие описания средств для чистки зубов с солями двухвалентного олова можно найти в патенте США № 5578293. Предпочтительными солями двухвалентного олова являются фторид двухвалентного олова и хлоргидрат двухвалентного олова. Другие подходящие соли двухвалентного олова включают ацетат двухвалентного олова, тартрат двухвалентного олова и цитрат натрия-двухвалентного олова. Примерами подходящих источников ионов цинка являются оксид цинка, тартрат цинка, карбонат цинка, фосфат цинка и другие соли, перечисленные в патенте США № 4022880.
Комбинированные источники ионов металлов могут присутствовать в количестве от примерно 0,25% до примерно 11% масс. конечной композиции. Предпочтительно, источники ионов металлов присутствуют в количестве от примерно 0,4 до примерно 7%, предпочтительнее, от примерно 0,45% до примерно 5%.
Забуферивающий агент
Композиции, описанные в настоящей заявке, также могут содержать забуферивающий агент, в дополнение к хелатирующему буферному агенту для ионов двухвалентного олова, который используется в премиксе, как описано выше в настоящей заявке. Используемые в настоящем изобретении забуферивающие агенты представляют собой агенты, которые могут использоваться для регулирования pH композиций в диапазоне от примерно pH 3,0 до примерно pH 10. Фаза средства для чистки зубов, содержащая двухвалентное олово, может обычно иметь pH кашицеобразной суспензии от примерно 3,0 до примерно 5,5, предпочтительно, от примерно 3,25 до примерно 5, а предпочтительнее, от примерно 3,4 до примерно 4,5. Фаза средства для чистки зубов, содержащая полифосфат, может обычно иметь pH кашицеобразной суспензии от примерно 4,0 до примерно 10, предпочтительно, от примерно 4,5 до примерно 8, а предпочтительнее, от примерно 5,0 до примерно 7,0. Средство для чистки зубов, содержащее и двухвалентное олово, и полифосфат в одной фазе может обычно иметь pH от примерно 4 до примерно 7, предпочтительно, от примерно 4,5 до примерно 6, а предпочтительнее, от примерно 5 до примерно 5,5.
Забуферивающие агенты включают гидроксиды щелочных металлов, гидроксид аммония, органические соединения аммония, карбонаты, поликарбонаты, бораты, силикаты, фосфаты, имидазол и их смеси. Определенные забуферивающие агенты включают мононатриевый фосфат, тринатрийфосфат, бензоат натрия, бензойную кислоту, гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонаты щелочных металлов, карбонат натрия, имидазол, пирофосфаты, лимонную кислоту и цитрат натрия. Забуферивающие агенты используются на уровне от примерно 0,1% до примерно 30%, предпочтительно, от примерно 0,1% до примерно 10%, а предпочтительнее, от примерно 0,3% до примерно 3% масс. композиции по настоящему изобретению. Когда двухвалентное олово присутствует в композиции, то предпочтительными буферами являются гидроксид натрия, гидроксид калия и гидроксид аммония.
Средства против зубного камня

В композициях, описанных в настоящей заявке, могут также использоваться в качестве средств против зубного камня полифосфатные материалы, которые, как известно, эффективны в снижении осаждения минералов, в частности, фосфата кальция, относящегося к образованию зубного камня. Включенные средства представляют собой пирофосфаты и триполифосфаты. В композициях могут также использоваться синтетические анионные полимеры [включая полиакрилаты и сополимеры малеинового ангидрида или кислоты и простого метилвинилового эфира (например, GANTREZ), как описано, например, в патенте США № 4627977, выданном Gaffar et al.; а также, например, полиаминопропансульфоновая кислота (AMPS)], цитрат тригидрат цинка, дифосфонаты (например, EHDP; AHP), полипептиды (такие как полиаспарагиновая и полиглутаминовая кислоты) и их смеси.
Абразивные шлифующие материалы
Абразивный шлифующий материал может быть также включен в композиции зубной пасты. Абразивный шлифующий материал. Предусмотренный для использования в композициях по настоящему изобретению, может представлять собой любой материал, который не вызывает избыточную абразию дентина. Типичные абразивные шлифующие материалы включают диоксиды кремния, включая гели и осаждения; квасцы; фосфаты, включая ортофосфаты, полиметафосфаты и пирофосфаты; и их смеси. Определенные примеры включают дикальций ортофосфат дигидрат, пирофосфат кальция, трикальций фосфат, полиметафосфат кальция, нерастворимый полиметафосфат натрия, гидрированные квасцы, бета-кальций пирофосфат, карбонат кальция и смолистые абразивные материалы, такие как продукты конденсации мочевины и формальдегида в виде частиц, такие как описанные Cooley et al. в патенте США № 3070510, выданном 25 декабря 1962 г. Могут также использоваться смеси абразивных веществ. Если композиция для чистки зубов или определенная фаза содержит полифосфат, имеющий среднюю длину цепи примерно 4 или более, то содержащие кальций абразивные вещества и квасцы не являются предпочтительными абразивными веществами. Наиболее предпочтительным абразивным материалом является диоксид кремния.

Различные типы зубных абразивных материалов из диоксида кремния предпочтительны ввиду их необычных преимуществ исключительного выполнения очистки и шлифовки зубов без ненужной абразии зубной эмали или дентина. Абразивные шлифующие материалы из диоксида кремния по настоящему изобретению, а также другие абразивы, в целом имеют средний размер частиц в диапазоне от примерно 0,1 до примерно 30 мкм, а предпочтительно, от примерно 5 до примерно 15 мкм. Абразив может представлять собой осажденные диоксиды кремния или силикагели, такие как ксерогели на основе диоксида кремния, описанные в патенте США № 3538230, выданном Pader et al. 2 марта 1970 г. и патенте США № 3862307, выданном DiGiulio 21 января 1975 г. Предпочтительными являются ксерогели на основе диоксида кремния, продаваемые под торговым названием «SYLOID» компанией W.R.Grace & Company, Davison Chemical Division. Также предпочтительными являются материалы на основе осажденных диоксидов кремния, такие как материалы, продаваемые компанией J.M.Huber Corporation под торговым названием «ZEODENT», в частности, диоксид кремния, имеющий обозначение «Zeodent 119». Типы зубных абразивных материалов на основе диоксидов кремния, используемых в зубных пастах по настоящему изобретению, описаны более подробно в патенте США № 4340583, выданном Wason 29 июля 1982 г. Абразивные материалы на основе диоксидов кремния также описаны в патентах США №№ 5589160; 5603920; 5651958; 5658553; и 5716601, выданных Rice. Абразивный материал в композициях зубной пасты, описанный в настоящей заявке, в целом присутствует на уровне от примерно 6% до примерно 70% масс. композиции. Предпочтительно, зубные пасты содержат от примерно 10% до примерно 50% абразивного материала по массе композиции для чистки зубов.
Источник пероксида
Настоящее изобретение может включать источник пероксида в композиции. Источник пероксида выбран из группы, состоящей из пероксида водорода, пероксида кальция, пероксида мочевины и их смесей. Предпочтительным источником пероксида является пероксид кальция. Следующие количества представляют количество пероксидного сырьевого материала, хотя источник пероксида может содержать ингредиенты, отличные от пероксидного сырьевого материала. Композиция по настоящему изобретению может содержать от примерно 0,01% до примерно 10%, предпочтительно, от примерно 0,1% до примерно 5%, предпочтительнее, от примерно 0,2% до примерно 3%, а наиболее предпочтительно, от примерно 0,3% до примерно 0,8% источника пероксида по массе композиции для чистки зубов.
Бикарбонат щелочного металла
Композиции также могут включать бикарбонат щелочного металла. Бикарбонаты щелочных металлов растворимы в воде и, пока они не стабилизированы, то они, как правило, высвобождают диоксид углерода в водной системе. Бикарбонат натрия, также известный как пекарная сода, представляет собой предпочтительный бикарбонат щелочного металла. Бикарбонат щелочного металла также функционирует в качестве забуферивающего агента. Композиция по настоящему изобретению может содержать от примерно 0,5% до примерно 50%, предпочтительно, от примерно 0,5% до примерно 30%, предпочтительнее, от примерно 2% до примерно 20%, и наиболее предпочтительно, от примерно 5% до примерно 18% бикарбоната щелочного металла по массе композиции для чистки зубов.
Дополнительные водные носители
Композиции могут также содержать ПАВ, также обычно именуемые пенообразующими агентами. Подходящими ПАВ являются те, которые являются достаточно устойчивыми, и образуют пену в широком диапазоне значений pH. ПАВ может быть анионным, неионным, амфотерным, цвиттерионным, катионным или представлять собой их смесь. Анионные ПАВ, используемые в настоящем изобретении, включают растворимые в воде соли алкилсульфатов, имеющие от 8 до 20 атомов углерода в алкильном радикале (например, алкилсульфат натрия), и растворимые в воде соли сульфонированных моноглицеридов жирных кислот, имеющие от 8 до 20 атомов углерода. Лаурилсульфат натрия и моноглицеридсульфонаты натрия кокосового масла являются примерами анионных ПАВ данного типа. Другими подходящими ПАВ являются саркозинаты, такие как лаурилсаркозинат натрия, таураты, лаурилсульфацетат натрия, лаурилизетионат натрия, лауреткарбоксилат натрия и додецилбензолсульфонат натрия. Смеси анионных ПАВ описаны в патенте США № 3959458, выданном Agricola et al. 25 мая 1976 г.

Неионные ПАВ, которые могут использоваться в композициях, могут быть широко определены как соединения, получаемые конденсацией алкиленоксидных групп (гидрофильных по природе) с органическим гидрофобным соединением, которое может быть алифатическим или алкил-ароматическим по природе. Примеры подходящих неионных ПАВ включают полоксамеры (продаваемые под торговым названием PLURONIC), полиоксиэтилен, сложные эфиры полиоксиэтиленсорбитана (продаваемые под торговым названием TWEENS), гидрогенизированное касторовое масло Полиоксил 40, этоксилаты жирных спиртов, полиэтиленоксидные конденсаты алкилфенолов, продукты, полученные в результате конденсации этиленоксида с продуктом реакции пропиленоксида и этилендиамина, этиленоксидные конденсаты алифатических спиртов, длинноцепочечные третичные аминоксиды, длинноцепочечные третичные фосфиноксиды, длинноцепочечные диалкилсульфоксиды и смеси таких материалов. Амфотерные ПАВ, используемые в настоящем изобретении, могут быть широко описаны как производные алифатических вторичных и третичных аминов, в которых алифатический радикал может быть прямоцепочечным или разветвленноцепочечным, и где один из алифатических заместителей содержит от примерно 8 до примерно 18 атомов углерода, и один содержит анионную солюбилизирующую в воде группу, например, карбоксилат, сульфонат, сульфат, фосфат или фосфонат. Другими подходящими амфотерными ПАВ являются бетаины, в частности, кокамидопропилбетаин. Могут также использоваться смеси амфотерных ПАВ. Многие из этих подходящих неионных и амфотерных ПАВ описаны Gieske et al. в патенте США № 4051234. Композиция по настоящему изобретению обычно содержит одно или более ПАВ, каждое на уровне от примерно 0,25% до примерно 12%, предпочтительно, от примерно 0,5% до примерно 8%, и наиболее предпочтительно, от примерно 1% до примерно 6% по массе композиции.
Диоксид титана может также добавляться к композиции по настоящему изобретению. Диоксид титана представляет собой белый порошок, который увеличивает непрозрачность композиций. Диоксид титана в целом содержится в количестве от примерно 0,25% до примерно 5% масс. композиции.
В композицию по настоящему изобретению могут также добавляться красящие агенты. Красящий агент может быть представлен в форме водного раствора, предпочтительно, 1% красящего агента в водном растворе. Растворы красящих агентов в целом содержатся в количестве от примерно 0,01% до примерно 5% масс. композиции.
К композициям может также добавляться ароматизирующая система. Подходящие ароматизирующие компоненты включают масло грушанки, масло мяты перечной, масло мяты колосовой, масло бутонов гвоздики, ментол, анетол, метилсалицилат, эвкалиптол, кассия, 1-ментилацетат, шалфей, евгенол, масло петрушки, оксанон, альфа-иризон, майоран, лимон, апельсин, пропенилгуаэтол, корица, ванилин, этилванилин, гелиотропин, 4-цис-гептенал, диацетил, метил-пара-трет-бутил фенилацетат и их смеси. Охладители могут также составлять часть ароматизирующей системы. Предпочтительными охладителями в композициях по настоящему изобретению являются параментанкарбоксамидные агенты, такие как N-этил-п-ментан-3-карбоксамид (коммерчески известный как «WS-3») и их смеси. Ароматизирующая система в целом используется в композициях на уровнях от примерно 0,001% до примерно 5% масс. композиции.
К композициям могут добавляться подсластители. Они включают сахарин, декстрозу, сахарозу, лактозу, ксилит, мальтозу, левулозу, аспартам, цикламат натрия, D-триптофан, дигидрохалконы, ацесульфам и их смеси. Различные красящие агенты могут быть также включены в настоящее изобретение. Подсластители и красящие агенты в целом используются в зубных пастах в пределах от примерно 0,005% до примерно 5% масс. композиции.
Настоящее изобретение может также включать другие агенты, такие как противомикробные средства. В такие средства включены растворимые в воде не катионные противомикробные средства, такие как галоидированные простые дифениловые эфиры, фенольные соединения, включающие фенол и его гомологи, моно- и поли-алкильные и ароматические галофенолы, резорцинол и его производные, бисфенольные соединения и галогенированные салициланилиды, бензойные эфиры и галогенированные карбанилиды, полифенолы и травяные средства. Растворимые в воде противомикробные средства, наряду с другими, включают соли четвертичного аммония и соли бис-бигуанида. Триклозан монофосфат представляет собой предпочтительное растворимое в воде противомикробное средство. Средства четвертичного аммония включают те, в которых один или два заместителя на четвертичном азоте имеет длину углеродной цепи (обычно, алкильной группы) от примерно 8 до примерно 20, обычно, от примерно 10 до примерно 18 атомов углерода, в то время как остающиеся заместители (обычно, алкильная или бензильная группа) имеют меньшее число атомов углерода, например, от примерно 1 до примерно 7 атомов углерода, обычно метильные или этильные группы. Додецилтриметиламмоний бромид, тетрадецилпиридиний хлорид, домифен бромид, N-тетрадецил-4-этилпиридиний хлорид, додецилдиметил(2-феноксиэтил)аммония бромид, бензилдиметилстеариламмония хлорид, цетилпиридиний хлорид, кватернизированный 5-амино-1,3-бис(2-этилгексил)-5-метилгексагидропиримидин, бензалконий хлорид, бензетоний хлорид и метилбензетоний хлорид представляют собой иллюстративные типичные противобактериальные средства четвертичного аммония. Другими соединениями являются бис[4-(R-амино)-1-пиридиний]алканы, описанные в патенте США № 4206215, выданном Bailey 3 июня 1980 г.
Могут быть также включены другие противомикробные средства, такие как бисглицинат меди, глицинат меди, цитрат цинка и лактат цинка. Могут также использоваться ферменты, включая эндогликозидазу, папаин, декстраназу, мутаназу и их смеси. Такие средства описаны в патенте США № 2946725, выданном Norris et al. 26 июля 1960 г. и в патенте США № 4051234, выданном Gieske et al. 27 сентября 1977 г. Определенные противомикробные средства включают хлоргексан, триклозан, триклозан монофосфат и ароматические масла, такие как тимол. Триклозан представляет собой предпочтительное противомикробное средство для включения в композиции по настоящему изобретению. Триклозан и другие средства этого типа описаны в патенте США № 5015466, выданный Parran, Jr. et al. 14 мая 1991 г. и в патенте США № 4894220, выданном Nabi et al. 16 января 1990 г. Нерастворимые в воде противомикробные средства, растворимые в воде средства и ферменты могут присутствовать или в первых, или вторых композициях для чистки зубов. Средства на основе четвертичного аммония, соли двухвалентного олова и замещенные гуанидины предпочтительно присутствуют во второй композиции для чистки зубов. Эти средства могут присутствовать на уровнях от примерно 0,01% до примерно 1,5% масс. композиции для чистки зубов.
Травяное средство, включая без ограничения экстракт корня эхинацеи пурпурной, экстракт жимолости и их смеси, могут также присутствовать в композициях по настоящему изобретению на уровнях от примерно 0,01% до примерно 0,05%. Считается, что такие травяные средства обеспечивают противомикробную эффективность. Кроме того, могут быть включены полифенолы на уровнях от примерно 0,01% до примерно 2%. Предпочтительным полифенолом является чайный полифенол.
Эффективное количество десенсибилизирующего средства может также быть включено в композиции по настоящему изобретению. Десенсибилизирующие средства включают те, которые выбраны из солей щелочных металлов с хлоридом, нитратсульфата или ацетата металла II группы или алюминия или полимеризируемого мономера для окклюзии канальцев, щелочного металла или нитрата аммония, оксалата аммония, лимонной кислоты и цитрата натрия. Предпочтительные соли представляют собой нитрат калия, цитрат калия и их смеси. Такие десенсибилизирующие средства описаны, например, в патенте США № 5718885.
Для композиций, которые содержат двухвалентное олово, средство, уменьшающее образование зубного налета, такое как Пласдон S-630 или гидрат алюминия, могут, кроме того, добавляться к композиции. Пласдон представляет собой поливинилпирролидон (PVP), который может быть синтезирован полимеризацией винилпирролидона. В промышленном масштабе, он был выпущен в виде серии продуктов, имеющих среднюю молекулярную массу в диапазоне от 10000 до 700000. В данном случае, предпочтительны низкие молекулярные массы и средние молекулярные массы (от примерно 10000 до примерно 100000). Для эффективного удаления зубного налета, уровень PVP составляет предпочтительно от примерно 0,5% до примерно 10%, предпочтительнее, от примерно 1,0% до примерно 7,0%, а еще предпочтительнее, от примерно 1,5% до примерно 5,0%.
12
20
Композиции для чистки зубов могут представлять собой пасту, гель или иметь любую их конфигурацию или комбинацию. Еще один вариант осуществления настоящего изобретения включает двухфазные или многофазные композиции, включающие композиции с низким содержанием воды по настоящему изобретению в качестве одной фазы, и, по меньшей мере, одну другую фазу, содержащую дополнительные компоненты для чистки зубов для дополнительного повышения устойчивости и/или эстетических свойств продукта для чистки зубов. Например, двухфазная композиция может включать первую фазу, содержащую композицию по настоящему изобретению с низким содержанием воды и с полифосфатом и ионным активным началом (началами), и отдельную вторую фазу, включающую дополнительные активные средства, такие как отбеливающие средства, предпочтительно, источник пероксида, или средство для обработки поверхности зуба с целью обеспечения благоприятных воздействий в виде улучшенной очистки, отбеливания, действия против образования налета и ощущения во рту. Примерами средств обработки зубов являются полисилоксаны и модифицированные полисилоксаны, включая диорганополисилоксаны, такие как полидиметилсилоксан (PDMS); сополиолы алкил- и алкоксидиметикона, такие как сополиолы C-C алкилдиметикона; и аминоалкилсиликоны. Данные силоксановые полимеры описаны, например, в патентах США №№ 5759523; 6024891; 6123950; 6019962; 6139823, права на которые переданы компании The Procter & Gamble Company.
Устройство подачи для композиций для чистки зубов может представлять собой тубу, насос или любой другой контейнер, подходящий для подачи зубной пасты. В двухфазной оральной композиции каждая оральная композиция содержится в физически отделенном отсеке устройства подачи и подается бок о бок.
Способы применения
При реализации вариантов осуществления, пользователю нужно только нанести композицию для чистки зубов по настоящему изобретению на поверхности зубов человека или животного на желательные области для получения желательного эффекта, например, отбеливания, освежения дыхания, предотвращения кариеса, облегчения боли, оздоровления десен, борьбы с зубным камнем, борьбы с эрозией и т.д. Применение средств для чистки зубов с целью борьбы с эрозией поверхности зубов или для предотвращения деминерализации известно и описано, например, в патенте США № 6685920, содержание которого полностью включено в настоящее описание путем ссылки. Композиции могут также наноситься на другие поверхности ротовой полости, такие как ткани десен или слизистых оболочек, хотя считается, что благоприятные эффекты наилучшим образом достигаются, когда композиции для чистки зубов наносятся на зубы. Композиция для чистки зубов может вступать в контакт с зубом и/или поверхностью ротовой полости непосредственно или опосредованно, однако, предпочтительно, чтобы композиция для чистки зубов наносилась непосредственно. Композиция для чистки зубов может наноситься любым средством, но предпочтительно наносится щеткой или полосканием суспензией для чистки зубов.
Получение оральной композиции по настоящему изобретению может осуществляться любой из различных стандартных технологий получения таких композиций. Для изготовления средства для чистки зубов, может быть получен носитель, содержащий смачивающий агент, например, один или более из глицерина, глицерола, сорбита и пропиленгликоля, загустители и противобактериальные средства, такие как триклозан, и добавляются носитель и смесь анионных и амфотерных ПАВ с последующим примешиванием к премиксу полирующего средства, а также фторидов. Наконец, примешивается ароматизатор, и pH доводится до уровня от 6,8 до 7,0.
Следующие примеры дополнительно иллюстрируют предпочтительные варианты осуществления, но понятно, что изобретение не ограничивается ими.
Пример 1
Получали композиции для чистки зубов, имеющие составы, указанные в таблице 1.
<b>Таблица 1</b>
<b>Ингредиент</b>
<b>Состав A</b>
<b>Состав B</b>
<b>Состав C</b>
<b>Состав D</b>
Деионизированная вода
6,000
6,000
4,000
4,000
Лимонная кислота
0,600
0,160
0,000
0,000
Тринатрий цитрат
3,000
0,810
0,000
0,000
Цитрат цинка
2,000
2,000
2,000
2,000
Глицерин
7,700
20,000
7,700
14,000
Фторид двухвалентного олова
0,454
0,454
0,454
0,454
Пропиленгликоль
7,000
0,000
7,000
7,000
Полиэтиленгликоль 600
5,000
7,000
5,000
9,000
Тетранатрий пирофосфат
2,000
2,000
2,000
2,000
Глицерин
28,846
29,786
32,446
30,846
Триполифосфат натрия
3,000
3,000
3,000
3,000
Карбоксиметилцеллюлоза натрия 7MF
0,700
0,000
0,700
0,700
Карбоксиметилцеллюлоза натрия 2000S
1,000
0,000
1,000
0,300
Ксантановая смола по Национальной Фармакопее
0,000
0,250
0,000
0,000
Полипласдон XL-10
0,000
1,000
0,000
0,000
Полоксамер 407
1,000
0,000
1,000
0,000
FD&C синий #1
0,000
0,190
0,000
0,000
Сахарин натрия
0,500
0,500
0,500
0,500
Диоксид титана
0,500
0,150
0,500
0,500
Зеодент 115
12,000
12,000
12,000
10,000
Зеодент 165
4,000
0,000
6,000
3,000
Зеодент 105
12,000
12,000
12,000
10,000
Отдушка зубной пасты STP
1,200
1,200
1,200
1,200
Лаурилсульфат натрия
1,500
1,500
1,500
1,500
ВСЕГО
100,00
100,00
100,00
100,00
Каждый из составов содержит 0,454% масс. фторида двухвалентного олова, 2% масс. цитрата цинка и полифосфатную систему против образования зубного камня, содержащую 2% масс. пирофосфата тетранатрия и 3% масс. триполифосфата натрия (т.е. пирофосфат тетранатрия и триполифосфат натрия в массовом соотношении 2:3).
Композиции в соответствии с составом A и составом B включали цитратную буферную систему, содержащую смесь лимонной кислоты и цитрат щелочного металла, в частности, тринатрий цитрат. Состав A и состав B первоначально получали в виде премикса растворением фторида двухвалентного олова в водном растворе лимонной кислоты и цитрата натрия. Ионы цитрата в премиксе хелатируют ион двухвалентного олова, таким образом, предотвращая или ингибируя осаждение соли двухвалентного олова в конечной композиции, и снижая вероятность образования нерастворимых, неактивных соединений олова в композиции для чистки зубов. Затем премикс смешивали с остающимися активными ингредиентами и носителем композиции для чистки зубов.
Пример 2
Композиции для чистки зубов в соответствии с составом A и составом C подвергали исследованию ускоренного старения для определения устойчивости соли двухвалентного олова. Композиции для чистки зубов подвергали воздействию температуры 105°F (40,6°C) в течение периода 4 недель. Исходные и конечные количества растворимого олова, представляющие доступный ион двухвалентного олова, измеряли в начале и в конце теста. Результаты показаны в таблице 2.
<b>Таблица 2</b>
<b>Состав A</b>
<b>Состав B</b>
Исходное количество растворимого олова (% масс.)
0,33
0,24
Конечное количество растворимого олова (% масс.) после 4 недель при 105°F (40,6°C)
0,31
0,16
Таблица 2 показывает, что для композиции состава A исходное количество растворимого олова составило 0,33% масс., которое снизилось до 0,31% масс. в конце теста, что является небольшим снижением (примерно 7%) доступности двухвалентного олова, что приемлемо в выпускаемом промышленностью средстве для чистки зубов.
Таблица 2 также показывает, что для композиции состава C исходное количество растворимого олова составило 0,24% масс., которое снизилось до 0,16% масс. в конце теста, что является большим снижением (33%) доступности двухвалентного олова, что было бы нежелательным в выпускаемом промышленностью средстве для чистки зубов.
Соответственно, цитратная буферная система в составе A стабилизирует ионы двухвалентного олова в присутствии ионов цинка.
Пример 3
В обсужденном выше исследовании старения также исследовалась устойчивость других активных начал в композиции составов A и C, и результаты показаны в таблице 3.
<b>Таблица 3</b>
Ионный фтор (ч/млн.)
Триполи-фосфат Na (% масс.)
Пиро-фосфат Na (% масс.)
Орто-фосфат Na (% масс.)
Растворимое олово (% масс.)
Растворимый цинк (% масс.)
Состав A
Исходное количество
985
2,59
2,34
0,14
0,36
0,39
После 4 недель при 105ºF (40,6ºC)
938
2,44
2,1
0,33
0,33
0,39
После 8 недель при 105ºF (40,6ºC)
1038
2,49
2,16
0,39
0,33
0,39
После 12 недель при 105ºF (40,6ºC)
950
2,26
2,11
0,45
0,35
0,34
Состав C
Исходное количество
1029
2,86
2,07
отсут.
0,24
0,46
После 4 недель при 105ºF (40,6ºC)
1008
2,82
1,80
0,19
0,16
0,42
После 8 недель при 105ºF (40,6ºC)
1085
2,99
2,24
0,31
0,15
0,40
После 12 недель при 105ºF (40,6ºC)
928
2,75
2,13
0,22
0,14
0,45
Хотя количество растворимого олова значимо снизилось после 4 недель для состава C, как обсуждено выше, содержание растворимого олова в дальнейшем значимо не снижалось до 12 недель. Количества ионов фтора, триполифосфата натрия, пирофосфата натрия (который прогрессивно превращается в ортофосфат натрия) и растворимого цинка оставались на приемлемых уровнях после 12 недель теста ускоренного старения и для состава A, и для состава C.
Пример 4
in vitro
Композицию состава C подвергали тесту противобактериального действия  в искусственной ротовой полости для измерения противобактериальной эффективности состава, который включал соль двухвалентного олова и соль цинка. Противобактериальная эффективность состава была сравнима с выпускаемым промышленностью средством для чистки зубов, содержащим 0,3% триклозана в качестве противобактериального компонента.
Пример 5
Композиция состава B содержала смесь поперечносшитого поливинилпирролидона и смолы, в частности, ксантановой смолы. Конкретнее, композиция включала 1% масс. Полипласдона XL-10 и 0,25% масс. ксантановой смолы.
Композицию подвергали реологическому тесту для определения любого изменения вязкости в результате прогрессирующего сгущения с течением времени. В частности, композицию подвергали измерению вязкости по Брукфельду. Величины вязкости композиции определяли вискозиметром Брукфельда модели RVT или RVTDV, прикрепленным к стенду Brookfield Helipath Stand, используя набор стержня-шпинделя RV T-Bar Spindle Set. Профили вязкости регистрировали на линейном регистраторе 1200. (Brookfield Engineering Laboratories, Stoughton, Ma.). Вязкость по Брукфельду композиции регистрировали в окружающих условиях в течение периода 14 дней, и результаты показаны на фиг.1. Видно, что хотя вязкость по Брукфельду существенно увеличилась (примерно на 75%) от исходной величины в течение периода теста, в течение периода теста поддерживалась приемлемая вязкость, причем вязкость достигала приемлемой стационарной величины всего через несколько дней. Продукт мог бы легко подаваться из контейнера в течение ожидаемого периода хранения композиции для чистки зубов.
Измеряли вязкость по Брукфельду сравнительной композиции, содержащей смесь карбоксиметилцеллюлозы (CMC) в качестве загустителя и поперечносшитого поливинилпирролидона. В частности, CMC представляла собой 0,7% масс. CMC 7MF и 0,8% масс. CMC 2000S, а поперечносшитый поливинилпирролидон представлял собой 1% масс. Полипласдона XL-10. Все другие ингредиенты были такими же как в составе B. Композицию подвергали такому же реологическому тесту в течение периода 14 дней, и результаты показаны на фиг.2. Видно, что вязкость по Брукфельду существенно (примерно на 400%) увеличилась в течение периода теста. Данный продукт имел недостаток прогрессирующего сгущения, причем вязкость быстро становилась слишком высокой для легкой подачи композиции для чистки зубов из контейнера. Вязкость не достигала стационарного состояния в течение теста.
Поэтому видно, что загущающая композиция, использованная в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения, обеспечила возможность достижения стационарного состояния и снижения или устранения любого прогрессирующего сгущения композиции для чистки зубов.