DE60022636T2

DE60022636T2 - Zink enthaltende zahnpasta zusammensetzungen

Info

Publication number: DE60022636T2
Application number: DE60022636T
Authority: DE
Inventors: Dahshen Yu; M. Rita PARIKH; Charles Pozzi; Bruce Kohut
Original assignee: Warner Lambert Co S LLC; Warner Lambert Co LLC
Current assignee: Warner Lambert Co LLC
Priority date: 1999-04-08
Filing date: 2000-02-16
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2020-02-17
Also published as: CA2362025C; ATE304346T1; ZA200107029B; EP1171084B1; WO2000061092A1; JP2003525205A; DK1171084T3; EP1171084A1; ES2248059T3; US6221340B1; AU781604B2; CA2362025A1; NZ514330A; AU3597000A; DE60022636D1; AU2005203789A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
I. GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Zinkcitrat enthaltende Zusammensetzungen für die Zahnpflege, die gegen Zahnstein wirksam sind. Die Erfindung richtet sich genauer insbesondere auf Zusammensetzungen für die Zahnpflege mit niedrigem pH-Wert, welche als Wirkstoff schwach lösliches Zinkcitrat verwenden. Die Zusammensetzungen für die Zahnpflege der vorliegende Erfindung steigern in ganz besonderem Maße die Bioverfügbarkeit von Zink.
II. BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Zusammensetzungen für die Zahnpflege sind bereits Zusammensetzungen mit Zink zugefügt worden, um die Zahnsteinbildung zu verhindern; vgl. z.B. US-Patent 4,100,269 (Pader).
Die PCT-Anmeldung WO 96/03109 (Warner-Lambert Company) lehrt eine antiseptische, gegen Karies wirksame Zahnpasta mit einem pH Wert von ungefähr 3,0 bis ungefähr 5,5. Säuerungsmittel einschließlich Phosphorsäuren, sauren Phosphatsalzen, Benzoesäure und Säuren für Nahrungsmittel wie Citronensäure, säuern das Zahnpflegemittel an. Das Zahnpflegemittel kann auch durch Salze von Säuren wie Citronensäure-Di-natriumcitrat, Phosphorsäuren-Natriumphosphat, einbasiges Natriumphosphat-zweibasiges Natriumphosphat, Essigsäure-Natriumacetat, und Benzoesäure-Benzoat gepuffert werden.
Die US-Patente 4,545,979 und 4,550,018 (Ambike et al.) lehren eine Zusammensetzung für die Zahnhygiene in einem sauren pH-Bereich von 3,0 bis 5,0 mit pH-Puffern, Fluorid, Thymol, Eucalyptol, Methylsalicylat, Pfefferminz- und Spearmint-Ölaroma und 0,1, bis 2,0 g Gew.% eines oder mehrerer reiner Alkalimetallsalze von Dodecylsulfat mit weniger als 5% nicht-Dodecyl-alkylsulfatsalzen.
Das kanadische Patent Nr. 834131 (Tisserand) lehrt eine Zahnpasta-Zubereitung mit saurem pH-Wert von etwa 3,8 bis 5,8, optimal 4,0 bis 5,5, und am meisten bevorzugt 4,0 bis 4,8, und enthaltend Fluorid und Aromastoffe wie Menthol, Methylsalicylat oder Thymianöl und andere Aromastoffe, sodass die Zusammensetzung im wesentlichen frei von der Terpenkohlenwasserstoffen ist. Nach Tisserant entwickelt sich, wenn in einer Fluoridzahnpasta essentielle Öle, die nicht frei von Terpenen sind, verwendet werden, im pH-Bereich von ungefähr 3,8 bis 5,8 aus den Aromastoffen innerhalb von weniger als drei Monaten ein deutlich ranziger und saurer Geschmack.
Wenn auch der Stand der Technik Zahnpasten und andere Zusammensetzungen zur Zahnpflege mit niedrigem pH-Wert offenbart, die Zink enthalten, besteht ein Bedürfnis nach Zahnpflegemitteln welche besser bioverfügbares Zink freigeben, sodass der wirksame Zinkgehalt reduziert werden kann.
Es wird davon ausgegangen, dass Zinkverbindungen zu einer adstringierenden Wirkung neigen. Deshalb kann eine Verringerung des Zinkgehalts die Akzeptanz des Produkts durch die Verbraucher verbessern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Zusammensetzungen für die Zahnpflege, welche schwach lösliches Zinkcitrat umfassen. Der Ausdruck „schwach löslich" bedeutet, dass die Zinkverbindung zu nicht mehr als 0,5 Gew./Gew:% in Wasser löslich ist. Die Zusammensetzung der Zahnpasta nach der vorliegenden Erfindung schließt auch Puffersysteme und einen oralen Trägerstoff ein, in welchem die Zusammensetzung der Zahnpasta einen pH Wert von 3,0 bis 5,5 aufweist und die Zinkverbindung in einer Menge vorhanden ist, dass mindestens 2000 ppm Zinkionen freigesetzt werden, wobei die Menge an bioverfügbaren Zinkionen mindestens 1000 ppm beträgt.
Die Zusammensetzungen für die Zahnpflege nach der vorliegenden Erfindung enthalten Zinkionen und eine Puffersubstanz, die für eine signifikant und unerwartet verbesserte Bioverfügbarkeit sorgt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Zubereitungen für die Zahnpflege gemäß der vorliegenden Erfindung schließen eine Zinkquelle ein. Es ist bekannt, dass Zink die Reduktion der Bildung von Zahnstein in der Mundhöhle unterstützt. Die Zinkverbindungen, welche nach der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommt, ist Zinkcitrat.
Das Zinksalz wird der Zusammensetzung in einer Menge zugegeben, die ausreicht, um Zinkionen in einer Menge von 0,01 bis 1,0 Gew./Gew.% der Zusammensetzung zu erzeugen. Vorzugsweise ist die Menge des der Zusammensetzung zugegebenen Zinksalzes ausreichend, um Zinkionen in einer Menge von 0,02 bis 0,7 Gew./Gew.% der Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen. Bevorzugter ist die Menge des der Zusammensetzung zugegebenen Zinksalzes ausreichend, um Zinkionen in einer Menge von 0,05 bis 0,5 Gew./Gew.% der Zusammensetzung zur Verfügung zu stellen. Noch bevorzugter ist die Menge des der Zusammensetzung zugegebenen Zinksalzes ausreichend, um Zinkionen in einer Menge von 0,01 bis 0,3 Gew./Gew.% zur Verfügung zu stellen.
Die Menge des der Zusammensetzung zugegebenen Zinksalzes sollte ausreichend sein, die oben aufgeführten Mengen an Zinkionen zur Verfügung zu stellen. Die die exakte Menge des verwendeten Zinksalzes kann vom Fachmann leicht ermittelt werden und hängt von dem Salz ab, das zur Verwendung kommt.
Der pH-Wert für die bevorzugte Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung liegt im Bereich von 3.0 bis 5,5. Ein höherer pH-Wert als 5,5 mindert, wie gefunden wurde, die antiseptische Aktivität der Zahnpastazusammensetzung.
Der pH Wert der beanspruchten Zahnpasta wird unter Verwendung von geeigneten Säuerungsmitteln für Nahrungs- oder Arzneimittel eingestellt. Diese könnten eine der folgenden Säuren oder eine Kombination derselben einschließen, sind jedoch hierauf nicht beschränkt: Phosphorsäure, Benzoesäure, Citronensäure, andere Tricarbonsäuren oder ähnliches. Die bevorzugtesten Säuerungsmittel der vorliegenden Erfindung schließen ein Gemisch von Phosphorsäure von 0,01 % Gew./Gew.% bis 3,0 Gew./Gew.%, bevorzugt im Bereich von 0,1% Gew./Gew.% bis 1,5 Gew./Gew.% und ganz besonders bevorzugt im Bereich von 0,2 Gew./Gew.% bis 0,75 Gew./Gew.%; einbasiges Natriumphosphat von 0,01 % Gew./Gew.% bis 1,0 Gew./Gew.%, bevorzugt von 0,1 Gew./Gew.% bis 0,5 Gew./Gew.% und ganz besonders bevorzugt von 0,2 Gew./Gew.% bis 0,4 Gew./Gew.%; dibasiges Natriumphosphat von 0,001 Gew./Gew.% bis 1,0 Gew./Gew.%, bevorzugt von 0,01 Gew./Gew.% bis 0,5 Gew./Gew.% und ganz besonders bevorzugt von 0,01% Gew./Gew.% bis 0,05 Gew./Gew.%; und Benzoesäure von 0,01 Gew./Gew.% bis 1,0 Gew./Gew.%, bevorzugt von 0,05% Gew./Gew.% bis 0,5 Gew./Gew.% und ganz besonders bevorzugt von 0,08 Gew./Gew.% bis 0,35 Gew./Gew.%.
Die genaue Menge des zugegebenen Säuerungsmittels hängt vom End-pH-Wert und der gewünschten Pufferkapazität ab.
Der pH-Wert der Produkte kann mit Salzen der in Frage kommenden Säuren gepuffert werden. Übliche Puffersysteme schließen Phosphorsäure und Natriumphosphat, sowie Citronensäure und Natriumcitrat ein. Brauchbare Puffer für die Verwendung bei dieser Erfindung schließen Salze von Säuren wie Ctronensäure-Natriumcitrat, Phosphorsäuren-Natriumphosphat, einbasiges Natriumphosphat-zweibasiges Natriumphosphat, Essigsäure-Natriumacetat, Succinsaüre-Natriumsuccinat, Aconitinsäure-Natriumaconitat, Benzoesäure-Natriumbenzoat in einer Menge von ungefähr 1 Gew./Gew%, vorzugsweise von 0,05 Gew./Gew% bis 0,75 Gew./Gew% der Zusammensetzung und ganz besondes bevorzugt (most preferred) von 0,1 Gew./Gew% bis 0,5 Gew./Gew% der Zubereitungen ein.
Die Zahnpflegezubereitungen nach der vorliegenden Erfindung enthalten antimikrobielle Wirkstoffe und eine oder mehrere Fluor freisetzende Verbindungen, welche eine Aktivität gegen Karies entfalten. Die Zahnpflegezubereitungen dieser Erfindung enthalten auch einen oder mehrere der folgenden Zusätze für Zahnpasten, sind aber hierauf nicht beschränkt: Poliermittel, oberflächenaktive Stoffe, Bindemittel, Dickungsmittel, Befeuchtungsmittel, Süßungsmittel, Densibilisierungsmittel, Aromastoffe, Farbstoffe und Konservierungsmittel. Die vorstehenden aktiven Wirkstoffe und Zusatzstoffe werden in wässrigen oder nichtwässrigen Trägerstoffen kombiniert, um eine feste Zubereitung (Zahnpulver), eine halbfeste Zubereitung (Pasten oder Gele) und oder eine Flüssigkeit zu bilden.
Die vorliegende Erfindung kann auch ein antimikrobielles Mittel einschließen. Eine Klasse von antimikrobiellen Mitteln, welche für eine Verwendung in Zahnpasten bekannt ist, sind nicht-kationische antimikrobielle Mittel. Ein im wesentlichen wasserunlöslicher antimikrobieller Wirkstoff hat in Wasser bei 25°C eine Löslichkeit von weniger als 1 %, vorzugsweise weniger als 0,5 % und besonders bevorzugt weniger als 0,1 %. Die antimikrobiellen Mittel, die in Zubereitungen für die Zahnpflege gemäß dieser Erfindung verwendet werden können, können als im wesentlichen nichtionisch angesehen werden. Jedoch enthalten viele brauchbare antimikrobielle Verbindungen eine oder mehrere phenolische Hydroxylgruppen, die bei bestimmten pH-Werten ionisierbar sind. Eine genauere Beschreibung der allgemeinen Klasse von antimikrobiellen Mitteln, die in Zahnpflegemitteln nach dieser Erfindung nützlich sind, besteht darin, dass sie von nicht-kationischer Natur sind.
Beispiele für die Klasse der nicht-kationischen antimikrobiellen Mittel, die in den Zahnpflegezubereitungen der Erfindung verwendet werden, sind phenolische und bisphenolische Verbindungen, Diphenylether, Benzoesäureester und Carbanilide.
Beispiele für die phenolischen antimikrobiellen Verbindungen, welche die halogenierten Salicylanilide einschließen, sind 2-Phenylphenol, 4-Chlorphenol, 4-Chlor-2-methylphenol, 4-Chlor-3-methylphenol, 4-Chlor-3,5-dimethylphenol, 2,4-Dichlor-3,5-dimethylphenol, 3,4,5,6-Tetrabrom-2-methylphenol, 5-Methyl-2-pentylphenol, 4-Isopropyl-3-methylphenol, 5-Chlor-2-hydroxydiphenylmethan, 4',5-Dibromsalicylanilid, 3,4',5-Trichlorsalicylanilid, 3,4'5-Tribromsalicylanilid, 2,3,3.5-Tetrachlorsalicylanilid, 3,3'4,5'-Tetrachlorsalicylanilid, 3,5-Dibrom-3'-trifluormethylsalicylanilid, 5-n-Octanoyl-3'-trifluormethylsalicylanilid. Unter den bisphenolischen Verbindungen können folgende erwähnt werden: 2,2'-Methylen-bis(3,4,6-trichlorphenol), 2,2'-Methylen-bis(4-chlorphenol), 2,2'-Methylen-bis(4-chlor-6-bromphenol), Bis-(2-hydroxy-3,5-dichlorphenyl)sulfid, Bis(2-hydroxy-5-chlorphenyl)-sulfid.
Diese antibakteriellen Wirkstoffe können in Form ihrer Zinkderivate eingesetzt werden; von diesen sind viele im U.S. Pat. No. 4,022,880 beschrieben.
Als Beispiele für die Klasse der halogenierten Hydroxydiphenylether dienen die Verbindungen 2',4,4',-Trichlor-2-hydroxy-diphenylether und 2.2'-Dihydroxy-5,5'-dibrom-diphenylether.
Eine andere gut bekannte Klasse von nicht kationischen antimikrobiellen Wirkstoffen sind die Ester der p-Hydroxybenzoesäure, speziell die Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, Hexyl-, Heptyl- und Benzylester.
Es können auch halogenierte Carbanilide verwendet werden; diese Klasse wird von 3,4,4'-Trichlorcarbanilid, 3-Trifluormethyl-4,4'-dichlorcarbanilid und 3,3',4-Trichlorcarbanilid verkörpert.
Als andere bekannte, im wesenttlichen wasserunlösliche, nicht-kationische, antimikrobielle Wirkstoffe können z.B. auch 2,4-Dichlorbenzylalkohol, 3,4-Dichlorbenzylalkohol und 3-(4-Chlorphenoxy)-propan-1,2-diol eingesetzt werden.
Die oben erwähnten antimikrobiellen Wirkstoffe die sich zum Gebrauch in Zahnpflegemitteln eignen sind keine Antibiotika. Antibiotika werden grundsätzlich nicht benützt, um das Risiko der Bildung von resistenten Stämmen von Bakterien zu vermeiden. Der antimikrobielle Wirkstoff wird üblicherweise in einer Menge von 0,01 bis 5%, vorzugsweise 0,05 bis 1 Gew.% des Zahnpflegemittels verwendet. Ein Gemisch von antimikrobiellen Wirkstoffen kann natürlich auch verwendet werden.
Die Zubereitungen für die Zahnpflege gemäß der vorliegenden Erfindungen können auch essenzielle Öle einschließen. Essenzielle Öle sind flüchtige aromatische Öle, die entweder synthetisiert oder aus Pflanzen durch Destillation, Auspressen oder Extraktion gewonnen worden sind. Essenzielle Öle tragen üblicher Weise den Geruch oder das Aroma der Pflanze von der die gewonnen wurden. Essenzielle Öle weisen, wenn sie in einer Zusammensetzung gemäß der Erfindung verwendet werden, eine Wirksamkeit gegen Gingivitis auf. Einige dieser essenziellen Öle dienen auch als Aromastoffe. Die essenziellen Öle dieser Erfindung schließen Thymol, Menthol, Methylsalicylat (Wintergrünöl) und und Eucalyptol ein, sind aber hierauf nicht beschränkt. Thymol, das auch unter der chemischen Formel 5-Methyl-2-(1-methylethyl)-phenol bekannt ist, wird aus Thymus vulgaris Labiatae und Monarda punctata Labiatae gewonnen. Thymol ist ein weißes kristallines Pulver mit aromatischem Geruch und Geschmack. Thymol ist in organischen Lösungsmittel aber nur schwach löslich in ionisiert entionisiertem Wasser.
Menthol wird hauptsächlich aus dem Öl von Mentha arvensis gewonnen. In seiner im Handel befindliche Form ist Menthol in Form von L-Mentholkristallen erhältlich, welche nach einem Verfahren erhalten wurden, bei dem das Öl abgekühlt wird. Die fraktionierte Destillation von Pfefferminzöl, das normalerweise 40 % bis ungefähr 65 % Menthol enthält, stellt eine weitere wichtige Quelle für Menthol dar. Synthetische Quellen von L-Menthol sind ebenfalls zugänglich.
Eucalyptol wird aus dem Eukalyptusbaum gewonnen. Es weist einen kampferartigen Geruch und einen kühlenden Geschmack auf; aus diesem Grund wird es in Konfektformulierungen oft mit anderen essenziellen Ölen wie Menthol kombiniert, um diesen eine medizinische Wirkung zu verleihen. Kombinationen von Menthol und Eucalyptol sind weit verbreitet. Besonders bevorzugte Anwendungen der Menthol-Eucalyptol-Kombinationen schließen, gemäß der Erfindung, Mittel zur Zahnpflege wie Zahnpasten und Zahngels ein.
Methylsalicylat ist der Hauptinhaltsstoff vieler essenzieller Öle und bildet etwa 99% des Wintergrünöls (Gaultheria procumbens) und dem Öl der Schwarzbirke (Betula lenta). Methylsalicylat hat ein ausgeprägt erfrischendes Aroma und wird in Mundwässern, Kaugummis und und anderen oralen und pharmazeutischen Zubereitungen in breiter Form eingesetzt.
Die Mengen der essenziellen Öle, die in den Zahnpflegemitteln der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, betragen von 0,46% bis 0,5623% Thymol, 0,4644% bis 0,5676% Methylsalicylat, 0,306% bis 0,374% Menthol und 0,6971 % bis 0,8519% Eucalyptol und sind bei der Verhinderung der Gingivitis wirksam. Bevorzugter ist ein Zahnpflegemitteln der vorliegende Erfindung das ungefähr 0,5112% Thymol, ungefähr 0,5160% Methylsalicylat, ungefähr 0,34% Menthol und ungefähr 0,7745% Eucalyptol enthält und das klinisch bei der Verhinderung von Gingivitis wirksam ist.
Fluorid freisetzende Verbindungen können für die Zubereitungen zur Zahnpflege verwendet werden. Diese Verbindungen können vollständig oder schwach wasserlöslich sein, setzen Fluorionen oder Fluorid enthaltende Ionen in Wasser frei und reagieren nicht mit anderen Komponenten der Zubereitung. Es ist gut bekannt, dass Zubereitungen für die Zahnpflege, die Fluorid freisetzende Verbindungen enthalten, Karies an den Zähnen verhindern helfen. Typische Fluorid freisetzende Verbindungen sind anorganische Fluoridsalze, wie wasserlösliche Erdalkalimetall-, Alkalimetall- und Schwermetallsalze. Natrium-monofluorphosphat, Natriumfluorid, Zinnfluorid und Mischungen dieser Zubereitungen sind bevorzugt.
Die Menge an Fluorid freisetzenden Verbindungen, die in den Zubereitungen für die Zahnpflege dieser Erfindung enthalten ist, darf nicht toxisch sein. Die spezifische Menge hängt von der Art der eingesetzten Fluorid freisetzenden Verbindung, der Löslichkeit der Fluorid freisetzenden Verbindungen und der Formulierung der Zubereitung für die Zahnpflege ab. Im allgemeinen ist die Fluorid freisetzende Verbindungen in einer Menge von ungefähr 1,2 Gew./Gew.%, bevorzugt 0,1 Gew./Gew.%, bis 1,0 Gew./Gew.% und ganz besonders bevorzugt von 0,175 Gew./Gew.% bis 0,8 Gew./Gew.% in der Zubereitung für die Zahnpflege enthalten, damit 800 – 1500 ppm F^- bereitgestellt werden.
Tenside oder oberflächenaktive Substanzen sind organische Verbindungen, welche die Oberflächenspannung zwischen Flüssigkeiten reduzieren und die Verteilung einer Zubereitung in der gesamten Mundhöhle unterstützen. Das Tensid der vorliegenden Erfindung kann anionisch, nichtionisch oder amphoter sein.
Die Zubereitungen für die orale Hygiene und Zahnpflege der vorliegenden Erfindung können Tenside in Mengen bis zu 5 Gew./Gew.%, vorzugsweise von ungefähr 0,1 Gew./Gew.% bis ungefähr 3 Gew./Gew.% und ganz besonders bevorzugt von 0,2 Gew./Gew.% bis ungefähr 2,0 Gew./Gew.% der Zubereitungen für die Zahnpflege enthalten.
Die am meisten bevorzugten Tenside sind anionisch. Diese anionischen Tenside schließen Natriumlaurylsulfat, Natriumlauroylsarcosinat, Natriummethylcocoyltaurat, und Dinatriumlaurylsulfosuccinat ein, sind aber hierauf nicht beschränkt. Eine bevorzugtes Tensid ist Natriumlaurylsulfat. Die Zubereitungen der vorliegenden Erfindung sind im wesentlichen frei von einem oder mehreren hochreinen Alkalimetallsalzen von Dodecylsulfat, welches weniger als 5% Nichtdodecylalkylsulfat-Salze enthält.
Amphotere Tenside haben die Fähigkeit, sich entweder wie eine Säure oder wie eine Base zu verhalten und schließen quaternisierte Imidazolderivate ein. Bevorzugte amphotere Tenside schließen langkettige(alkyl)aminoalkylen-alkylierte Aminderivate ein, welche auch als MIRANOL^® bekannt sind und von Rhone-Poulenc, Cranberry, New Jersey, hergestellt werden.
Für die Zubereitungen zur Zahnpflege können natürliche und künstliche Süßungsmittel verwendet werden. Das Süßungsmittel kann ausgewählt werden aus einer breiten Palette gut bekannter Stoffe, einschließlich natürlich vorkommender wasserlöslicher Süßungsmittel, künstlicher wasserlöslicher Süßungsmittel und modifizierter wasserlöslicher Süßungsmittel, die von natürlich vorkommenden wasserlöslichen Süßungsmitteln abgeleitet sind. Künstliche wasserlösliche Süßungsmittel enthalten lösliche Saccharinsalze, Cyclamatsalze, das Natrium-, Ammonium- oder Calciumsalz von 3,4-Dihydro-6-methyl-1,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid, das Kaliumsalz von 3,4 Dihydro-6-methyl-1,2,3-oxathiazin-4-on-2,2-dioxid (Acesulfam-K), die freie Säureform von Saccharin und auf Dipeptiden basierende Süßungsmittel, wie von L-Asparaginsäure abgeleitete Süßungsmittel, sind aber hierauf nicht beschränkt. Dipeptidsüßungsmittel schließen L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester (Aspartam) und im US-Patent Nr. 3,492,131 beschriebene Stoffe, L-α- Aspartyl-N-(2,2,4,4)-tetramethyl-3-thietanyl)-D-alaninamid-hydrat (Alitam), Methylester von L-Aspartyl-L-phenyl-glycerin und L-Aspartyl-L-2,5-dihydrophenylglycin, L-Aspartyl-2,5-dihydro-L-phenylalanin, L-Aspartyl-2,5-dihydro-phenylalanin und L-Aspartyl-L-(1-cyclohexyen)-alanin ein.
Natürlich vorkommende wasserlösliche Süßungsmittel schließen Zuckeralkohole, einschließlich Sorbit als 70%ige Sorbitlösung, Mannit, Xylit, Maltit, hydrierte Stärkehydrolysate und deren Gemische ein, sind aber hierauf nicht beschränkt.
Wasserlösliche Süßungsmittel, welche sich von natürlich vorkommenden wasserlöslichen Süßungsmittel ableiten, schließen chlorierte Derivate von Saccharose, wie sie z. B. unter der Produktbezeichnung Sucralose bekannt sind, und auf Protein basierende Süßungsmittel wie Thaumaoccus Danielli (Thaumatin I und II) ein, sind aber hierauf nicht beschränkt.
Sorbitlösung verleiht der Zubereitungen Süße und Körper und das angestrebte angenehme Gefühl im Mund. Sorbitlösung verstärkt auch das Aroma, beugt herbem Geschmack vor und sorgt für einen frisches und lebhaftes Gefühl im Mund; es beugt auch dem Zusammenbacken der Zubereitung zur Zahnpflege vor.
Grundsätzlich wird eine wirksame Menge des Süßungsmittel verwendet, um gemäß der Erfindung den gewünschten Süßungsgrad in einer beliebigen Zubereitung für die Mundpflege zu erreichen. Diese Menge variiert je nach ausgewähltem Süßungsmittel und der fertigen Formulierung der Zubereitung.
Die normalerweise vorhandene Menge an Süßungsmittel reicht von ungefähr 0,0025% Gew./Gew%, bis 60 Gew./Gew% der Zubereitung für die Zahnpflege. Der genaue Mengenbereich kann für jeden Typ Süßungsmittel in einem Zahnpflegemittel vom Fachmann leicht ermittelt werden.
Die Aromatisierungsmittel, welche gemäß der Erfindung verwendet werden können, schließen natürliche und künstliche Aromastoffe, die aus dem bekannten Stand der Technik von Zahnpflegemitteln bekannt sind, ein. Brauchbare Aromatisierungsmittel schließen Minzen, wie Pfefferminz, Citrusaroma wie Orangen- oder Zitronenaroma, künstliche Vanille, Zimt, verschiedene Fruchtaromen usw. ein, sind jedoch hierauf nicht beschränkt. Anethol (oder Aniskampfer, p-Propenylanisol) ist ein Aromabestandteil von Anis- und Fenchelölen, die verbreitet als Aromatisierungsmittel und Antiseptika eingesetzt werden und sich als nützlich erwiesen haben, den herben Geschmack von Thymol zu maskieren.
Die Menge der eingesetzten Aromen ist normalerweise eine Frage der Auswahl und es hängt von der endgültigen Formulierung des Zahnpflegemittels (dentifrice) ab, welches individuelle Aroma in welcher Stärke verwendet wird. Aromatisierungsmittels werden vorzugsweise in einer Menge eingesetzt, die von 0,01 Gew./Gew% bis 6 Gew./Gew% des Zahnpflegemittels (dentifrice) reicht. Die Aromastoffe, die in den Zubereitungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen aromatisierende Öle, die im wesentlichen nicht frei von Terpenen sind.
Farbstoffe werden in Mengen verwendet, die ausreichen, um ein Zahnpflegemittel mit der gewünschten Farbe zu erhalten. Diese Farbstoffe können in Mengen von ungefähr 3 Gew.% der Zubereitung in das Zahnpflegemittel eingearbeitet werden. Die Farben können auch natürliche Nahrungsmittelfarben und Farbstoffe, die sich für Nahrungsmittel-, Arzneimittel- und kosmetische Anwendungen eignen, sein. Diese Farbstoffe sind als FD & C Farbstoffe und Färbemittel (lakes) bekannt. Die Farbstoffe sind vorzugsweise wasserlöslich. Nicht limitierende Beispiele schließen den Indigofarbstoff, der als FD & C Blau No.1 und FD & C Gelb No.10 bekannt ist, ein. Eine vollständige Auflistungder FD & C-Farbstoffe und ihrer entsprechenden chemischen Strukturen findet man in der Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3^rd Edition, Volume 5, Seiten 857 bis 884. Als bevorzugtes Trübungsmittel kann Titanoxid in Mengen von bis zu etwa 2,0 Gew./Gew.%, bevorzugt 1,0 Gew./Gew.% der Zusammensetzung, ganz besonders bevorzugt weniger als etwa 0,4 Gew./Gew.% eingearbeitet werden.
Brauchbare Befeuchtungsmittel (humectants), schließen Sorbit als 70% gew.%ige Sorbitlösung, Glyzerin, Propylenglykol, Polyethylenglykol, Mischungen hiervon und ähnliches ein. Befeuchtungsmittel können in einer Menge von 1 bis 75,0 Gew.% der Zubereitung für ein Zahnpflegemittel vorhanden sein.
Brauchbare Poliermittel für die Verwendung in dieser Erfindung müssen mit dem niedrigen pH-Wert der Zubereitung kompatibel sein und schließen hydratisiertes Siliciumdioxid, Aluminiumoxid oder Alkalimetall-metaphosphate ein. Die Siliciumdioxid-Poliermittel in der Zubereitung für Zahnpflegemittel nach dieser Erfindung können unter anderem ZEODENT^® (113), hergestellt von J.M.Huber Corp. Und SYLOID^® oder SYLODENT^®, hergestellt von W.R. Grace Co. einschließen. Diese Poliermittel können in Mengen von bis zu etwa 75,0 Gew./Gew.%, bevorzugt 5 Gew./Gew.% bis 40 Gew./Gew.% und ganz besonders bevorzugt 5 Gew./Gew.% bis 30% Gew./Gew.% der Zubereitung vorhanden sein.
Die Zubereitung des Zahnpflegemittels schließt einen oralen Trägerstoff, der eine Paste, ein Gel, ein Pulver oder eine Flüssigzubereitung sein kann, mit ein. Abhängig von der spezifischen Formulierung des Zahnpflegemittels kann die Zubereitung zur Erzielung der gewünschten Konsistenz auch Bindemittel oder Geliermittel enthalten. Geliermittel wie Hydroxyethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Xanthangummi oder gelierendes Siliciumdioxid usw. können für sich allein oder in Kombination zur Anwendung kommen. Das bevorzugte Geliersystem besteht aus einer Mischung von Carboxymethylcellulose, Xanthangummi und gelierendem Siliciumdioxid. Geliermittel können in Mengen von ungefähr von 0,5 bis 30 Gew./Gew.%, vorzugsweise von 5 bis 15 Gew./Gew.%, ganz besonders bevorzugt von 7,0 bis 20 Gew./Gew.% in der Zubereitung des Zahnpflegemittels verwendet werden.
Die Zubereitung des Zahnpflegemittels dieser Erfindung kann auch ein Desensibilisierungsmittel wie Strontiumchlorid, Kaliumnitrat und Natriumcitrat-Citronensäure enthalten, welches in einer Menge von 0,5 Gew./Gew.% bis 10 Gew./Gew.% zur Anwendung kommen kann.
Brauchbare Konservierungsmittel schließen Benzoesäure, butyliertes Hydroxyanisol (BHA), und butyliertes Hydroxytoluol (BHT) Ascorbinsäure, Methylparaben, Propylparaben, Tocopherol und deren Mischungen ein. Konservierungsmittel sind, wenn sie verwendet werden, allgemein in Mengen von bis zu etwa 1,0 Gew./Gew.% und vorzugsweise von 0,1 bis 1,0 Gew./Gew.% der Zubereitung für die Zahnpflege vorhanden.
Die vorliegende Erfindung wird durch folgende Beispiele weiter erläutert. Alle Angaben über Anteile und Prozentsätze in den Beispielen und in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen beziehen sich auf das Gewicht der endgültigen Zubereitung, sofern nichts anderes angegeben ist.
Beispiele 1–2 und Vergleichsbeispiel 1
Zubereitungen zur Zahnpflege wurden mit den in Tabelle 1 angegebenen Inhaltsstoffen formuliert:
Tabelle 1
Studien zur Bioverfügbarkeit
Die Bioverfügbarkeit von Zink in den Zubereitungen nach der vorliegenden Erfindung wurden nach folgender Methode gemessen. Die Bioverfügbarkeit entspricht der Menge des Zinkionen, welche in einer Zahnpasta Aufschlemmung nach einer Durchmischung von 60 Sekunden vorhanden ist. Dieses entspricht ungefähr dem Zeitraum während der eine Person eine Zahnpastazubereitung beim Zähneputzen auf die Zähne aufbringt.
Testaufschlemmungen:
Für jede Zahnpasta wird eine 1:3 Zahnpasta-Wasser Aufschlämmung hergestellt, indem man in einem 30 ml Teströhrchen mit flachem Boden jeweils 12 g doppelt deionisiertes Wasser zu 4 g einer Zahnpasta gibt und 60 Sekunden durch starkes Verrühren oder mittels eines ohne Luft arbeitenden Mischers (vortexing) dispergiert. Aliquote Anteile der Aufschlemmungen werden unmittelbar danach in Eppendorf Mikrozentrifugenröhrchen aus Plastik gegeben und bei 12000 U/Min. zentrifugiert. Mittels einer Pipette werden aliquote Anteile des Überstands ohne Störung des abgesetzten Kuchens (pellet) entnommen und wie unten beschrieben sofort auf verfügbares Zink untersucht.
Analyse des verfügbaren Zinks:
Eine Probe jeder Lösung wird mit einer geeigneten Lösung verdünnt und der Zinkgehalt durch Vergleich mit einer ähnlich erstellten Standardkurve bestimmt. Ein Perkin-Elmer AA Spektrophotometer 3030 ausgerüstet mit einer Zink-Hohlkathodenlampe wird zur Bestimmung des Zinkgehaltes in den Lösungen eingesetzt. Die Ergebnisse werden in der Tabelle 2 dargestellt.
Tabelle 2
Wie aus den in Tabelle 2 wiedergegebenen Ergebnissen ersichtliche, stellt Beispiel 1 annähernd 30% mehr Zink zur Verfügung als das Vergleichsbeispiel, obwohl es dieselbe Menge Zink enthielt. Zudem, war Beispiel 2, welches die halbe Menge Zink des Vergleichsbeispiels enthielt, in der Lage, die gleiche Menge Zink zur Verfügung zu stellen wie das Vergleichsbeispiel.
Sowohl die Tierversuche als auch die klinischen Versuche wurden durchgeführt um den Grad der Zahnsteinreduzierung festzustellen
Zahnstein bei der Ratte
Die Rattenstudien wurden durchgeführt, indem man in einem Zeitraums von 3 Wochen während 5 Tagen pro Woche jeden Morgen und Nachmittag jede Zubereitung mit einem Baumwolltupfer auf die Zähne der einzelnen Ratten aufbrachte. Zahnsteinbildung wurde nach der Methode von Francis und Briner, Journal of Dental Research, Bd. 48, S. 1185–1195 (1969) ausgewertet. Die Ergebnisse wurden in Tabelle 3 aufgezeigt. Die Ergebnisse der Studie über den Zahnstein der Ratten deuten an, dass die Formulierung der Erfindung (das ist Beispiel 2) bei der Minderung der Zahnsteinbildung selbst wirksam war, wenn nur 1 Zinkcitrat vorhanden war.
Klinische Zahnsteinstudie am Menschen
Die Zubereitungen zur Zahnpflege nach den Beispielen 1 und 2 wurden in einer klinischen Studie auf die Hemmung der Zahnsteinbildung untersucht. Diese Studie bestand aus folgenden Schritten:

1. Die Teilnehmer wurden einer gründlichen Zahnreinigung unterworfen, um allen Zahnstein zu entfernen.
2. Dann wenden die Teilnehmer drei Monate lang das Testplacebo Crest^® Regular an.
3. Die Teilnehmer wurden untersucht; dabei wurde der Grad der Ausbildung von Zahnstein gemessen; die Teilnehmer wurden dann in drei ausgewogenen Gruppen zur Behandlung eingeteilt.
4. Die Teilnehmer wurden einer zweiten gründlichen Zahnreinigung unterworfen, um allen Zahnstein zu entfernen.
5. Die Teilnehmer wenden drei Monate lang 1% ZCT, 2% ZCT oder Placeboprodukte an.
6. Die Teilnehmer wurden wiederum untersucht und der Grad der Zahnsteinbildung nach der Methode von Volpe-Manhold bestimmt.

Die Ergebnisse wurden ebenfalls in Tabelle 3 aufgezeigt. Die klinischen Versuche zeigen, dass die Zubereitung der vorliegenden Erfindung (d.i. Beispiel 3) selbst dann, wenn in der Formulierung eine Menge von nur 1 % Zinkcitrat enthalten ist, eine hervorragende Hemmung der Zahnsteinbildung aufweist.
Tabelle 3
Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 3, Beispiel 2, welches dieselbe Menge an bioverfügbarem Zink zur Verfügung stellt wie das Vergleichsbeispiel, ersichtlich ist, konnte dieselbe Reduktion des Zahnsteins erzielt werden wie beim Vergleichsbeispiel.

Claims

Eine Zahnpastenzusammensetzung, umfassend: eine Zinkverbindung, ein Puffersystem und einen oralen Trägerstoff (vehicle), wobei die Zahnpastenzusammensetzung einen pH-Wert von 3,0 bis 5,5 aufweist, die Zinkverbindung in einer Menge vorliegt, die ausreicht, mindestens 2000 ppm des Zinkions zur Verfügung zu stellen und die Menge an bioverfügbarem Zinkion mindestens ungefähr 1000 ppm beträgt und wobei die Zinkverbindung Zinkcitrat ist.
Die Zahnpastenzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der pH-Wert ungefähr 4,5 beträgt.
Die Zahnpastenzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das Puffersystem eine Säure und mindestens ein entsprechendes Salz enthält.
Die Zahnpastenzusammensetzung nach Anspruch 3, wobei die Säure und das entsprechende Salz ausgewählt sind aus der Gruppe, die aus Citronensäure-Natriumcitrat, Phosphorsäure-Natriumphosphat, Natriumdihydrogenphosphat, Dinatriumhydrogenphosphat, Essigsäure-Natriumacetat, Succinsäure-Natriumsuccinat, Aconitinsäure-Natriumaconitat und Benzoesäure-Natriumbenzoat besteht.