КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УХОДА ЗА ПОЛОСТЬЮ РТА С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ФТОРИДА И СПОСОБ СОХРАНЕНИЯ АКТИВНОСТИ ПРОТИВ КАРИЕСА
HIGH-FLUORIDE ORAL CARE COMPOSITION AND METHOD FOR MAINTAINING ANTI-CARIES ACTIVITY

Перекрестная ссылка на родственную заявку
Данная заявка заявляет приоритет патентной заявки США № 11/479678, поданной 30 июня 2006 года, содержание которой включено в данную заявку путем ссылки.
Уровень изобретения
Кариес зубов представляет собой основное заболевание зубов, которое воздействует на большую часть населения. В начале 20 столетия исследователи открыли, что фторид был эффективным в снижении распространенности кариеса. С этого времени исследование фторида развилось, и сейчас широко принято, что фторидные обработки приносят пользу здоровью зубов.
Фторид обладает несколькими основными противокариесогенными механизмами. Например, на начальной стадии кариеса зуба кислоты, образованные бактериями, вызывают деминерализацию эмали (разрушение структуры зуба с потерей минерального содержимого). Фторид может усиливать реминерализацию и ингибировать деминерализацию в течение самых ранних стадий кариозного процесса. Фторид из фторированной воды или фторидной зубной пасты частично поглощается зубным налетом, и основная часть фторида, предоставленная таким образом, сохраняется здесь в связанной форме, а не в ионной форме. Затем, если рН в окружающей среде рта снижается, связанный фтор в таком случае высвобождается. Данный высвобожденный фторид затем взаимодействует с ионами кальция и фосфата, чтобы содействовать отмене эффектов ранней деминерализации.
Фторид также может действовать против бактерий в том смысле, что фторид в налете может ингибировать гликолиз (там, где карбогидраты, способные к ферментации, метаболизируются кариесогенными бактериями с образованием кислоты). Наконец, фторид из фторированной воды или фторидных добавок при включении в развивающуюся зубную эмаль может усиливать ее и делать ее более устойчивой к кариозному распаду. Таким образом, преимущества фторидов являются особенно полезными для развивающихся зубов детей.
Профессионально вводимые фториды включают гелевые лоточные аппликации, растворы, пены и пасты. Однако продаваемые без рецепта источники фторида, такие как cоставы для полоскания полости рта, зубные пасты и гели, обычно более используются потребителями.
Зубные пасты, которые являются широко доступными, обычно содержат фторидные ионы в интервале от 1000 до 1500 частей на млн. Однако для некоторых частей населения могут быть даже более полезны более высокие количества фторида. Некоторые пациенты часто страдают либо от более агрессивного кариеса, либо от более высокого риска кариозного распада зубов, чем обычное население. Такие пациенты могут получить пользу от специальных зубных паст для лечения высоких уровней кариеса, которые содержат большие количества фторидных ионов. Например, некоторые такие пасты включают фторид натрия в качестве источника фторидных ионов в количествах 1500 частей на млн, 2000 частей на млн или 5000 частей на млн. Такие композиции высоко эффективны в лечении против кариеса.
Однако потенциальное осложнение, с которым сталкиваются при многих зубных аппликациях, состоит в чувствительности зубов среди потребителей по различным причинам, связанным со здоровьем. Лечения чувствительных зубов могут отличаться. Например, нитрат калия представляет собой хорошо известный для чувствительных зубов агент, используемый в коммерческих пастах. Смотри, например, патент США № 3863006 (Hodosh). Другие лечения чувствительных зубов включают бикарбонат калия или хлорид калия (смотри патенты США № 4631185 и 4751072). Патент США № 4990327 предоставляет применение ионов стронция и фторида для лечения чувствительных зубов. Все патенты, упоминаемые в данном описании, включены ссылкой во всей полноте.
-
Было бы желательно лечить чувствительность зубов, а также кариес и обеспечить высокие уровни фторидной обработки, причем использовать одну композицию. Однако хотя агенты для чувствительных зубов, указанные выше, могут быть эффективными, если они добавляются в количествах, требуемых для эффективного лечения, трудно сохранять эффективные свойства фторида в композиции по уходу за полостью рта, которая также включает такой агент для чувствительных зубов. Это происходит потому, что фторидные (F) ионы стремятся к осаждению, когда добавляют эффективные количества нитрата калия. Это обусловлено по сути малой растворимостью источников фторидных ионов, таких как фторид натрия (обычно меньше чем 5%). С другой стороны, если добавляют больше растворителя, композиция изменяется и проявляет тенденцию к потере желательных физических характеристик, связанных с приемлемой и продаваемой без рецепта или предписанной зубной пастой, содержащей оба таких компонента.
Таким образом, в данной области существует потребность в композиции для уходу за полостью рта с высоким содержанием фторида, которая также способна лечить чувствительные зубы и которая доступна в одной, легкой для применения композиции для ухода за полостью рта, такой как зубной порошок и точнее зубная паста, и которая допускает успешное растворение как высоких количеств требуемого фторида, так и агента для чувствительных зубов. Это было бы полезно для тех пациентов, которые нуждаются в высоких количествах фторида и также страдают от чувствительности зубов. Кроме того, желательно разработать такую композицию, в которой активность фторидного иона против кариеса поддерживается успешно в течение долгого времени.
Краткая сущность изобретения
В одном варианте осуществления данное изобретение относится к композиции для ухода за полостью рта, содержащей:
достаточное количество источника фторидных ионов для обеспечения по меньшей мере 2500 частей на млн фторидных ионов;
эффективное количество десенсибилизирующего агента и
по меньшей мере приблизительно 40 мас.% воды.
В другом варианте осуществления данное изобретение относится к композиции для ухода за полостью рта, содержащей:
по меньшей мере 2500 частей на млн фторидных ионов;
приблизительно от 5 до приблизительно 10 мас.% соли калия;
приблизительно от 40 до приблизительно 75 мас.% воды и
приблизительно от 0,5 до приблизительно 15 мас.% гидроколлоида, выбираемого из группы, состоящей из ксантановой смолы и каррагенана.
Данное изобретение относится, в другом варианте осуществления, к способу сохранения активности фторидного иона против кариеса в композиции для ухода за полостью рта, включающему:
обеспечение композиции для ухода за полостью рта, содержащей по меньшей мере приблизительно 2500 частей на млн фторидных ионов, эффективное количество десенсибилизирующего агента и по меньшей мере приблизительно 40 мас.% воды; и
предоставление в композицию для ухода за полостью рта приблизительно от приблизительно 0,5 до приблизительно 15 мас.% гидроколлоида.
Подробное описание изобретения
На всем протяжении данного изобретения используются интервалы как условное обозначение каждой и любой величины, которая находится внутри интервала. Любая величина внутри интервала может быть выбрана как конец интервала.
В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения предлагается композиция для ухода за полостью рта, которая может содержать как высокие уровни фторида для сильного противокариесного лечения, так и агент для лечения чувствительности, такой как соль калия. Композиции для ухода за полостью рта данного изобретения содержат нижеследующие компоненты в предпочтительных количествах и выбранных по отношению к композициям, указанным на протяжении данного изобретения.
Данная композиция для ухода за полостью рта предпочтительно содержит количество воды, которое больше количества, которое обычно связано с традиционной композицией для ухода за полостью рта для чувствительных зубов, и включает гидроколлоид в количестве, которое эффективно образует пасту, которая улавливает воду в композиции для достижения желаемой реологии при сохранении высокой концентрации фторида и активности композиции против кариеса.
Композиция для ухода за полостью рта предпочтительно имеет форму зубной пасты. Предпочтительные пасты включают, но без ограничения только ими, различные типы зубной пасты, блеск для зубов, гель для зубов, зубной эликсир и ополаскиватель для зубов, клей для зубных протезов или крем или тому подобное.
Композиции для ухода за полостью рта данного изобретения могут содержать, например, приблизительно от 1 до 5 мас.% источника фторидных ионов в расчете на общую массу композиции. Несмотря на эти проценты источник фторидных ионов наиболее предпочтительно находится в количестве, таком, что он способен сохранять уровень фторидного иона в композиции, который составляет по меньшей мере приблизительно 2500 частей на млн, и в некоторых примерах вплоть до не менее чем 25000 частей на млн. Наиболее предпочтительно фторидные ионы присутствуют в количестве по меньшей мере приблизительно 5000 частей на млн. Для обеспечения такой концентрации в оптимальном частей на млн интервале точный массовый процент источника фторидных ионов в композиции может изменяться, при этом в зависимости от стехиометрических характеристик различных источников фторидных ионов. Предпочтительно количество фторидных ионов, присутствующих в композиции, представляет собой такое количество, что композиция способна обеспечивать приблизительно 89% регенерацию фторида через четыре недели; наиболее предпочтительно 100% регенерацию фторида через четыре недели.
В предпочтительных вариантах осуществления фторидный ион может быть обеспечен источником фторидных ионов. Источник фторидных ионов может представлять собой все то, что способно высвобождать фторидный ион в водной окружающей среде. Типичные источники включают растворимые соли фторидного иона; такие как, например: фторид натрия, фторид калия, фторид кальция, фторид цинка, фторид цинка аммония, фторид лития, фторид аммония, фторид олова(II), фторцирконат олова(II), и смешанные фториды, монофторфосфаты и их соли, такие как, например, монофторфосфат натрия или монофторфосфат калия, гидрофторид лауриламина, гидрофторид диэтиламиноэтилоктоиламида, фторид дидецилдиметиламмония, фторид цетилпиридиния, фторид дилаурилморфолиния, фторид саркозинолова(II), фторид глицинкалия и гидрофторид глицина. Смотри, например, патенты США № 3538230, 3689637, 3711604, 3911104, 3935306 и 4040858, содержание которых включено в настоящее описание ссылкой во всей их полноте.
-
Предпочтительно композиции для ухода за полостью рта данного изобретения способны обеспечивать высокую регенерацию фторидных ионов. Как применяется в настоящем описании, термины “регенерация фторида” и “регенерация фторидных ионов” являются взаимозаменяемыми и относятся к количеству активных фторидных ионов (F), которые присутствуют в композиции для ухода за полостью рта данного изобретения и пригодны для передачи полезных эффектов пользователю, выраженных в виде процентов свободных фторидных ионов. Данную величину определяют на основе тестирования ионного фторида, включающего ион-специфический электрод для фторида, а также спектры ядерно-магнитного резонанса. Данные методы тестирования находятся в соответствии со стандартными процедурами, известными и общепринятыми в области композиций для полости рта против кариеса.
Предпочтительные композиции для ухода за полостью рта данного изобретения содержат эффективное количество десенсибилизирующего агента. Такие десенсибилизирующие агенты содержат, например, соли калия, такие как нитрат калия, бикарбонат калия, хлорид калия, цитрат калия и оксалат калия; капсаицин; эвгенол; соли стронция; соли цинка; хлоридные соли и их комбинации. Такие агенты можно добавлять в эффективных количествах, которые предпочтительно меняются от приблизительно 0,01 до приблизительно 10 мас.% в расчете на общую массу композиции, зависящую от выбранного агента.
Наиболее предпочтительно десенсибилизирующий агент представляет собой соль калия (такую как соль, указанную ранее) в количестве по меньшей мере приблизительно 5 мас.% соли калия в расчете на общую массу композиции. Наиболее предпочтительно композиция содержит от приблизительно 5 до приблизительно 10 мас.% соли калия. Эффективные количества таких калиевых солей и их применение описаны в, например, следующих патентах: патенты США № 3863006, 4631185 и 4751072, содержание которых включено в настоящее описание в виде ссылки во всей их полноте. Наиболее предпочтительно агент, снижающий чувствительность, представляет собой нитрат калия.
Композиции для ухода за полостью рта данного изобретения, кроме того, содержат по меньшей мере приблизительно 40 мас.% воды в расчете на общую массу композиции, предпочтительнее по меньшей мере 50 мас.% воды и наиболее предпочтительно приблизительно от 60 до приблизительно 75 мас.% воды. Это количество обычно превышает количество воды, чем применялось бы в стандартной пасте для чувствительных зубов или в пасте против кариеса, такой как зубная паста, потому что рядовой специалист в данной области предполагал бы большее количество воды, чтобы получить композицию, которая является очень жидкой. Однако в вариантах осуществления данного изобретения, в которых композиция для полости рта представляет собой зубную пасту, было установлено, что дополнительная вода эффективно помогает растворению как десенсибилизирующего агента, так и источника фторидных ионов в композиции для ухода за полостью рта без излишней потери источника фторидных ионов и при сохранении желательной консистенции. Вода для использования в создании пасты может быть от любого подходящего водного источника и предпочтительно представляет собой очищенный водный источник, такой как деионизированная и/или дистиллированная вода.
Предпочтительно композиции для ухода за полостью рта данного изобретения также содержат гидроколлоид. Предпочтительно гидроколлоид служит в качестве эмульгатора, загустителя и/или гелеобразователя и тем агентом, который может далее вносить свой вклад в сохранение активности фторидного иона против кариеса в течение долгого времени. Предпочтительные гидроколлоиды включают эксcудаты растений, такие как аравийская камедь; экстракты из морских водорослей, такие как ксантановая смола, агар и каррагенан; смолы из семян растений или растительные клеи, такие как гуаровая камедь; злаковые камеди, такие как крахмалы; камеди ферментации, такие как декстран; продукты животного происхождения, такие как желатин; или комбинации любых из данных гидроколлоидов. Предпочтительнее гидроколлоид представляет собой ксантановую смолу. Предпочтительнее гидроколлоид представляет собой каррагенан. Наиболее предпочтительно гидроколлоид представляет собой каррагенан, содержащий сульфат.
Гидроколлоид должен присутствовать в количестве от приблизительно 0,5 мас.% до приблизительно 15 мас.% в расчете на общую массу композиции, и предпочтительнее от приблизительно 0,5 мас.% до приблизительно 1,5 мас.%
Другие необязательные загустители, которые можно использовать в композициях для ухода за полостью рта данного изобретения, или индивидуально, или в комбинации с гидроколлоидами, указанными выше, включают, но без ограничения только ими: кремнеземные загустители; глицериты; камеди, такие как трагакант, гхатти, аравийская камедь, вигум; альгинат натрия; пектин; карбоксиметилцеллюлозу; гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу; гидроксиметилцеллюлозу; гидроксиметилкарбоксипропилцеллюлозу; метилцеллюлозу; этилцеллюлозу; сульфированную целлюлозу; а также смеси и комбинации данных соединений. Такие загустители можно использовать индивидуально или в комбинации в количествах вплоть до приблизительно 15 мас.% композиции в расчете на общую массу композиции.
Кроме вышеприведенных компонентов композиции для ухода за полостью рта данного изобретения могут также включать множество обычных дополнительных активных средств, обычно используемых в композициях для ухода за полостью рта, включающих, но без ограничения только ими: триклозан; триклозан монофосфат; хлоргексидин; алексидин; гексетидин, сангуинарин; бензалькония хлорид; салициланилид; аргинатные сложные эфиры; этиллауриларгинат, бисфенолы, домифенбромид; тетрадецилпиридиния хлорид; N-тетрадецил-4-этилпиридиния хлорид; октенидин; делмопинол; октапинол; низин; агент с ионами цинка; агент с ионами меди; эфирные масла; фураноны; бактериоцины; соли вышеприведенных активных агентов и смеси и их комбинации.
Для композиций по уходу за полостью рта данного изобретения также могут применяться необязательные добавки, используемые для образования пасты, содержащие, но без ограничения только ими: абразивные материалы и/или аморфный кремнезем, увлажнители, стабилизаторы, бактерициды, подсластители, красители, поверхностно-активные вещества, лечебно-заживляющие агенты, другие агенты для профилактики кариеса; хелатообразующие/секвестрирующие агенты, витамины, аминокислоты, протеины, агенты против зубного налета, агенты против зубного камня, вещества, делающие материал непрозрачным, антибиотики, антиферменты, ферменты, агенты для контроля рН, окислители, антиоксиданты, отбеливатели и консерванты.
Один или несколько абразивных или полирующих материалов могут быть также включены в композиции для ухода за полостью рта данного изобретения. Абразивный или полирующий материал может представлять собой любой материал, который приемлем для использования в зубной пасте, чрезмерно не изнашивает дентин при трении и совместим с другими компонентами композиции для ухода за полостью рта. Типичные абразивные и полирующие материалы включают, но без ограничения только ими: кремнеземы, глиноземы, фосфаты, карбонаты и смеси, их производные и соли, и смолистые абразивные материалы.
Один или несколько увлажнителей можно также добавлять в композиции для ухода за полостью рта данного изобретения для придания формы и текстуры композициям и для сохранения влажности в композициях. Применимые увлажнители включают, но без ограничения только ими: различные полимерные гликоли и другие увлажнители с гидроксигруппой, такие как, например, полиэтиленгликоли, пропиленгликоли, глицерин, эритрит, ксилит, сорбит, маннит, лактит, гидрированные гидролизаты крахмала и комбинации данных компонентов.
Бактерициды можно использовать, если желательно снижение микроорганизмов, и они могут включать известные бактерициды, применяемые в композициях паст, такие как, например, бензойная кислота, бензоат натрия, бензоат калия, борная кислота, и фенольные соединения, такие как бетанафтол, хлортимол, тимол, анетол, эвкалиптол, карвакрол, ментол, фенол, амилфенол, гексилфенол, гептилфенол, октилфенол, гексилрезорцин, лаурилпиридиния хлорид, миристилпиридиния хлорид, цетилпиридиния фторид, цетилпиридиния фторид, цетилпиридиния хлорид и цетилпиридиния бромид.
Подсластители можно использовать в композициях для ухода за полостью рта данного изобретения, если желательно, и они могут включать любые подсластители, применяемые в пасте для придания продукту приятного вкуса. Подходящие подсластители включают, но без ограничения только ими: сахарины и их производные, цикламаты и их производные, ацесульфан-К, тауматин, неохесперидин дигидрохалкон, аммонизированный глицирризин, декстрозу, левулозу, сахарозу, маннозу, глюкозу и любые другие подходящие подсластители.
Одно или несколько поверхностно-активных веществ можно также включать в композиции для ухода за полостью рта данного изобретения. Поверхностно-активные вещества, которые применимы для композиций по уходу за полостью рта данного изобретения, включают, например, анионогенные поверхностно-активные вещества, цвиттерионные поверхностно-активные вещества, неионогенные поверхностно-активные вещества, амфотерные поверхностно-активные вещества и катионогенные поверхностно-активные вещества.
Другие названные добавки могут быть любыми из добавок, применяемых в композициях паст, и могут быть выбраны на основе предполагаемого конечного использования композиций и для оптимизации физических и эстетических характеристик композиций. Добавки суммарно могут предоставляться для композиций по уходу за полостью рта, как указано в данном описании, в обычно используемых количествах и предпочтительно в сумме применяются не более чем при 50 мас.% от композиции и предпочтительнее не более чем 25 мас.% от общей массы композиции.
В другом варианте осуществления данное изобретение относится к способу сохранения активности фторидного иона против кариеса из источника фторидного иона в композиции для ухода за полостью рта, описанной в настоящем документе, которая включает десенсибилизирующий агент, такой как соль калия. Предпочтительно способ включает предоставление композиции для ухода за полостью рта, которая содержит по меньшей мере приблизительно 5000 частей на млн фторидных ионов, десенсибилизирующий агент, такой как соль калия, и по меньшей мере приблизительно 40 мас.% воды.
В другом варианте осуществления способ данного изобретения дополнительно включает предоставление в композицию для ухода за полостью рта предпочтительного гидроколлоида, описанного в настоящем документе, предпочтительно каррагенана, наиболее предпочтительно каррагенана, содержащего сульфат. Данный гидроколлоид, если используется в предпочтительных количествах от приблизительно 0,5 мас.% до приблизительно 15 мас.% от композиции и предпочтительнее от приблизительно 0,5 мас.% до приблизительно 1,5 мас.% от композиции, способен давать приблизительно 100% регенерацию фторида через четыре недели.
Данное изобретение будет описано ниже относительно следующих неограничивающих примеров.
Пример 1
Нитрат калия в концентрации 5 мас.% добавляли к композиции зубной пасты для лечебного применения против кариеса и чувствительности. Композиция была предназначена для включения фторида в диапазоне приблизительно 5000 частей на млн или более. Композицию получали предоставлением следующих компонентов для композиции на основе воды, как указано ниже и как показано в таблице 1, в сравнении с традиционной композицией для чувствительных зубов (сравнительная композиция А), которая содержит стандартную концентрацию фторидных ионов (1100 частей на млн).
Таблица 1
Компоненты
Сравнительная композиция А (чувствительность)
Композиция 1
Увлажнитель (сорбит)
44,50
10,00
Смола (ксантановая)
1,20
1,00
Вода
25,157
66,05
Натрия фторид
0,243 (1100 частей на млн F<sup>-</sup>)
1,10 (5000 частей на млн F<sup>-</sup>)
Калия нитрат
5,00
5,00
Натрия сахарин
0,40
0,35
Краситель
0,30
0,30
Кремнезем
21,00
14,00
Натрия лаурилсульфат
1,20
1,20
Ароматизатор
1,00
1,00
Итого
100,00
100,00
Результаты показали, что когда применяли стандартную концентрацию фторида (1100 частей на млн) с 5% нитратом натрия в качестве десенсибилизирующего агента как сравнительную композицию А, композиция имела желательные физические свойства, подобные свойствам зубной пасты, и высокую регенерацию фторида (приблизительно 100%). Однако когда концентрацию фторида повышали до 5000 частей на млн без увеличения концентрации воды, происходила только приблизительно 50% регенерация фторида.
Композиция 1 была аналогична сравнительной композиции А за исключением того, что концентрация фторида была повышена до 5000 частей на млн, и количество воды было увеличено до 66,05%. Было установлено, что композиция 1 неожиданно проявила желательные физические свойства композиции зубной пасты вопреки содержанию как высокой концентрации фторидных ионов, так и эффективного количества сенсибилизирующего агента. Композиция 1 имела преимущества по части желательных физических свойств и высокую регенерацию фторида. Через четыре недели для композиции 1 наблюдали 89% регенерацию фторида.
Пример 2
Композицию 2 готовили, как указано ниже, с различием между композициями 1 и 2 в использованном гидроколлоиде. В композиции 2 использовали каррагенан, содержащий сульфат, вместо ксантановой смолы, как представлено ниже:
Таблица 2
Компоненты
Композиция 1
Композиция 2
Увлажнитель (сорбит)
10,00
10,00
Смола
1,00 (ксантановая смола)
1,00 (каррагенан)
Вода
66,05
66,05
Натрия фторид
1,10 (5000 частей на млн F<sup>-</sup>)
1,10 (5000 частей на млн F<sup>-</sup>)
Калия нитрат
5,00
5,00
Натрия сахарин
0,35
0,35
Краситель
0,30
0,30
Кремнезем
14,00
14,00
Натрия лаурилсульфат
1,20
1,20
Ароматизатор
1,00
1,00
Итого
100,00
100,00
Композиция 2, как установили, показала те же самые желательные физические свойства, как композиция 1 с дополнительной пользой, состоящей в том, что регенерация фторида оставалась экстремально высокой через четыре недели. Хотя регенерация фторида была уже высокой спустя четыре недели при использовании ксантановой смолы (89%), с каррагенаном, содержащем сульфат, который заменил ксантановую смолу, регенерация фторида после четырех недель была еще более высокой (приблизительно 100%).
Квалифицированным специалистам в данной области будет ясно, что могут быть сделаны изменения и преобразования к вариантам осуществления, описанным выше, без отхода от их основной патентоспособной концепции. Понятно поэтому, что данное изобретение не ограничено определенными раскрытыми вариантами осуществления, но оно предназначено для охвата модификаций в пределах сущности и объема данного изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения.