BR112015001436B1

BR112015001436B1 - PRODUTO DE CUIDADO ORAL E HIGIENE BUCAL TENDO ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, COMPOSIÇÃO TENDO ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, PARTÍCULAS DE UM COMPOSTO DE FOSFATO DE CÁLCIO SUPERFICIALMENTE FUNCIONALIZADO COM NANOPARTÍCULAS DE TiO2, PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE UM PRODUTO DE CUIDADO ORAL E HIGIENE BUCAL COM ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, E KIT DE COMPONENTES

Info

Publication number: BR112015001436B1
Application number: BR112015001436-4A
Authority: BR
Inventors: Paolo Gualandi; Andrea Gualandi; Jacopo Gualandi; Michele Gualandi; Marco Lelli; Marco Marchetti; Filippo Pierini; Norberto Roveri; Selene Merli; Giulia Montebugnoli; Francesca Rinaldi; Eros D'Amen
Original assignee: Coswell S.P.A.
Priority date: 2012-07-26
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2019-07-02
Also published as: SA113340765B1; PT2877140T; JP2015530366A; TWI579001B; ITMI20121310A1; WO2014016713A2; SI2877140T1; US9408791B2; ES2654203T3; MX2015001113A; IL236452B; PL2877140T3; IN2014DN11076A; EA201590113A1; US20150209253A1; CN104582675A; CA2848538C; IL236452A0; MY181008A; RU2015102203A

Abstract

resumo produto de cuidado oral e higiene bucal tendo atividade fotocatalítica, composição tendo atividade fotocatalítica, partículas de um composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizado com nanopartículas de tio2, processo para a produção de um produto de cuidado oral e higiene bucal com atividade fotocatalítica, uso do produto de cuidado oral e higiene bucal tendo atividade fotocatalítica, e kit de componentes a presente invenção se refere a um produto de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica e compreende partículas de um composto de fosfato de cálcio, superficialmente funcionalizado com nanopartículas de tio2 em forma cristalina, tendo as ditas nanopartículas de tio2: a) uma substancialmente morfologia lamelar; b) uma razão de aspecto (ra) compreendida entre 5 e 30; c) ter uma estrutura de superfície da face (001) como a face exterior da rede cristalina; e d) em que o tio2 está na forma de anatásio, opcionalmente misturado com rutilo e/ou brookita. 1/1

Description

PRODUTO DE CUIDADO ORAL E HIGIENE BUCAL TENDO ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, COMPOSIÇÃO TENDO ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, PARTÍCULAS DE UM COMPOSTO DE FOSFATO DE CÁLCIO SUPERFICIALMENTE FUNCIONALIZADO COM NANOPARTÍCULAS DE TiO₂, PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE UM PRODUTO DE CUIDADO ORAL E HIGIENE BUCAL COM ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, E KIT DE COMPONENTES

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [001] A presente invenção se refere a produtos de cuidado oral e higiene bucal compreendendo partículas inorgânicas superficialmente funcionalizados com dióxido de titânio (TiO2) e a um processo para a sua preparação.

[002] Mais especificamente, a invenção se relaciona a produtos de cuidado oral e higiene bucal que compreendem partículas de um composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizadas com nanopartículas de TiO2, tais como, por exemplo, pasta de dentes, pó para os dentes, gomas de mascar, pomada para a gengiva, e concentrados para líquido para limpeza bucal e banho bucal, gargarejo, mordedores e enchimentos para protetores bucais e produtos para branqueamento profissional.

[003] De acordo com outros aspectos, a invenção diz respeito à utilização dos produtos de cuidado oral e higiene bucal anteriormente mencionados para a prevenção e eliminação de manchas dentais (discromias dentárias) e a placa, assim como, a um kit de partes compreendendo, pelo menos, um dos produtos acima mencionados e, opcionalmente, pelo menos um dispositivo emissor de luz tendo um comprimento de onda compreendido entre 280 nm e 450 nm (Vis-UVB-UVA).

Petição 870160021791, de 20/05/2016, pág. 3/14

2/36

TÉCNICA ANTERIOR [004] A placa, mais precisamente, a placa bacteriana, é um agregado (biofilme) de germes aderidos tenazmente uns aos outros e às superfícies dos dentes, que promove e apoia as doenças orais comuns: cárie dentária e doença periodontal.

[005] A placa só pode ser removida por limpeza mecânica. Por esta razão, as áreas onde são mais facilmente depositadas são aquelas que escapam da autolimpeza e de uma higiene oral aproximada. Aderidas às superfícies do dente, a placa desagrega o esmalte agindo com os seus produtos químicos: ácido láctico e pirofosfatase que atacam a hidroxiapatita (o componente principal do esmalte), a aminopeptidase que destrói o componente proteico Inter prismático do esmalte. Assim, tem inicio a cárie dentária, que a princípio terá um progresso muito lento e uma expansão horizontal maior do que vertical, porque o esmalte é particularmente duro. Uma vez que o esmalte é perfurado, bactérias atingem na dentina, que é desmineralizada muito mais rapidamente, até que as bactérias atinjam a polpa do dente causando a sua inflamação e dor severa. Inicialmente, a placa é esbranquiçada, pegajosa e filamentosa. Após um curto período de tempo, pela deposição de sais de cálcio, torna-se caseosa, pálida, até que se torne tártaro, um adensamento amarelado e duro que não pode ser removido, mesmo com a escova, mas apenas com instrumentos de ultrassom ou cirúrgicos.

[006] Entre os compostos de fosfato de cálcio, hidroxiapatita (Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂) é um composto iônico (HA) que possui importantes aplicações tecnológicas. Além de

3/36 constituir a fase inorgânica de ossos e dentes, ele está presente na natureza como mineral tanto geológico como biológico e pode ser sintetizado por inúmeros e diferentes processos químicos. A hidroxiapatita é um biomaterial com múltiplas aplicações na área biomédica como substituto ósseo e distribuidor de drogas, além de ser conhecido como o material mais utilizado para a separação cromatográfica de proteínas.

[007] O pedido de patente internacional WO

2007/137606 divulga nanopartículas de carbonato substituída por hidroxiapatita, especificamente para remineralização localizadoa dos dentes.

[008] O dióxido de titânio (TiO₂) , é caracterizado por três polimorfos de anatásio, rútilo e brookita, dos quais apenas o primeiro tem uma atividade fotocatalítica, é um material que tem sido estudado e utilizado durante décadas em numerosas aplicações práticas. Enquanto rutilo tem sido amplamente utilizado para proporcionar a cor branca em tintas, plásticos, cimentos e cosméticos, anatásio tem capacidade bem conhecida como fotocatalisador ou fotopromotor para degradar compostos orgânicos com a radiação ultravioleta. A capacidade de promover tais transformações químicas o torna muito interessante para as aplicações no domínio da poluição ambiental para melhorar a qualidade do ar e da água e para tornar as superfícies sólidas antissépticas. Além disso, ele é usado na construção para a preparação de argamassas e materiais para revestimentos externos em geral, a fim de manter as superfícies limpas (cimento, vidro e cerâmica) dos poluentes (superfícies auto-limpantes), ou em viadutos e

4/36 estradas para reduzir o nível de óxidos de nitrogênio (NOX) e carbono (partículas) presentes nos gases de escape dos motores de combustão interna.

[009] TiO₂ anatásio é capaz de absorver energia solar e torná-la disponível para decompor substâncias poluentes por meio de reações radicais específicas. Esta propriedade é devida ao fato de que o Ti é um semicondutor, ou seja, um material com propriedades condutoras de eletricidades intermediárias eletricamente entre aquelas típicas de um metal (condutor) e um isolante (não condutor). Os átomos que compõem um sólido estão unidos por ligações químicas que envolvem os elétrons de ligação. Os elétrons de todo o material ocupam os níveis de energia, em primeiro lugar enchendo os níveis livres com menor energia. À medida que o número de átomos constituintes do material aumenta, o número de elétrons que formam as ligações e o número de níveis que os hospedam aumenta. Quando há um grande número de níveis e eles têm energias semelhantes, eles formam bandas contínuas. As bandas são comuns a todo o material e os elétrons podem se mover livremente nelas nos sólidos por inteiro (elétrons deslocalizados).

[010] Se a banda de elétrons (conhecida como banda de valência) não ficar completamente preenchida com elétrons, o movimento de elétrons e, portanto, a condução é possível. O material assim descrito é um condutor de elétrons.

[011] Por outro lado, se a banda de valência é completamente preenchida com os elétrons, não é possível ocupa-la com outros elétrons. No entanto, há uma outra banda de energia mais elevada, não contígua com a banda de

5/36 valência, conhecida como banda de condução. As bandas são separadas por uma energia (intervalo de energia) bem definida e os elétrons podem ser promovido a partir da banda de valência para a banda de condução, se uma energia maior do que a diferença por fornecida ao sistema.

[012] Se a diferença é demasiadamente grande em relação à energia fornecida, nenhum dos elétrons pode ir além deste e o material se comporta como um isolante. Se a diferença não é muito alta, parte dos elétrons pode passar da banda de valência para a banda de condução, deixando um buraco nas antigas e ocupando os níveis de energia no último. Um material com estas propriedades é um semicondutor. A promoção é possível desde que exista absorção de energia pelos elétrons, por exemplo, sob a forma de energia térmica, ou, como no presente caso, de fótons.

[013] O anatásio tem uma lacuna de cerca de 3 eV, correspondendo a uma energia de radiação na faixa de ultravioleta (comprimentos de onda inferiores a 400 nm).

[014] A radiação UV promove um elétron na banda de condução e deixa um buraco na banda de valência. Tanto o buraco como o elétron pode reagir, em solução aquosa ou em ar com agentes oxidantes ou redutores presentes no ambiente e produzem espécies radicais fortemente oxidantes.

[015] Estes últimos são por sua vez capazes, através de reações complexas, de oxidar a maioria das substâncias orgânicas, transformando-os em CO2 e nitratos, ou seja, até que estejam completamente removidas.

[016] A ação fotocatalítica promovida pelo dióxido de titânio anatásio pode ser usada para reduzir as substâncias orgânicas em geral e bactérias através da

6/36 deterioração da sua membrana celular.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [017] O Requerente observou que o dióxido de titânio utilizado tem a limitação de ter de ser ativado por luz UV (comprimento de onda inferior a 400 nm) e, consequentemente, não é adequado para uso em condições de luz ambiente (luz visível).

[018] O Requerente, portanto, estabeleceu que o problema da prestação de cuidados orais e produtos de higiene bucal com atividade fotocatalítica que permitam prevenir e eliminar manchas dentais e a placa, mesmo pela luz visível.

[019] O Requerente verificou surpreendentemente e experimentalmente que é possível obter uma ação anti-placa dental e resistente a manchas, de longa duração, mesmo no tempo limitado disponível durante a rotina de higiene dental.

[020] Mais particularmente, de acordo com um primeiro aspecto, a presente invenção se refere a produtos de cuidado oral e de higiene bucal que têm atividade fotocatalítica compreendendo partículas de um composto de fosfato de cálcio, superficialmente funcionalizado com nanopartículas de TiO2 em forma cristalina, tendo as ditas

nanopartículas de TiO2:	substancialmente lamelar; aspecto (RA) compreendida
	[021] [022]	uma uma	morfologia razão de
entre	5 e 30;
	[023]	ter	uma estrutura de superfície tendo
face	(001) como a	face	externa da	rede cristalina; e
	[024]	em	que o TiO2	sob a forma de anatásio,

opcionalmente misturado com rutilo e/ou brookita.

[025] O Requerente verificou experimentalmente

7/36 que, graças às características específicas acima mencionadas de dióxido de titânio, que serão descritas mais adiante, é possível fornecer os produtos de cuidado oral e de higiene bucal que têm atividade fotocatalítica que alcançam uma série de efeitos técnicos muito vantajosos, incluindo a redução de bactérias na cavidade oral, pela deterioração da sua membrana celular, que estão entre os principais responsáveis pela placa bacteriana e manchas dentais.

[026] No âmbito da presente descrição e nas reivindicações subsequentes, salvo indicação em contrário, todos os números que expressam valores, quantidades, percentagens, e assim por diante, devem ser compreendidos como sendo precedidos em todos os casos pelo termo cerca de. Além disso, todas as faixas de entidades numéricas incluem todas as combinações possíveis de valores máximos e mínimos numéricos e todas as faixas possíveis intermediárias das mesmas, além dos especificamente indicados a seguir.

[027] No âmbito da presente descrição e nas reivindicações subsequentes, o termo partículas é utilizado para indicar nanopartículas ou micropartículas.

[028] No âmbito da presente descrição e nas reivindicações subsequentes, o termo micropartícula é usado para indicar agregados ou clusters das nanopartículas inorgânicas acima mencionadas.

[029] Em uma concretização preferida da invenção, as partículas do composto de fosfato de cálcio tem dimensões micrométricas, com um comprimento preferencialmente compreendido entre 0,2 Dm e 10 Dm, mais preferivelmente compreendida entre 0,5 Dm e 5 Dm.

[030] Em uma concretização preferida da

8/36 invenção, as nanopartículas de TiO₂ tem um comprimento inferior a 0,1 Dm, preferencialmente compreendido entre 0,01 □m e 0,1 Dm.

[031]

Em uma concretização preferida da invenção, as nanopartículas de TiO₂ têm uma espessura compreendida entre 2 e 5 nm.

concretização preferida da de TiO₂ têm uma largura [032] Em uma invenção, as nanopartículas compreendida entre 1 e 20 nm.

[033] Em uma concretização preferida da invenção, o composto de fosfato de cálcio acima mencionado é selecionado a partir do grupo compreendendo: fosfato octacálcico, fosfato tricálcico, apatita, hidroxiapatita, carbonato de hidroxiapatita ou similares.

[034] Preferencialmente, o composto de fosfato de cálcio é de apatita ou hidroxiapatita.

[035]	Em	uma outra	concretização preferida, a
hidroxiapatita é	uma	carbonato	hidroxiapatita tendo a
seguinte fórmula:
[036]	^Ca10	-x ^Znx ( ^PO4 ) 6	-y(CO3)y+z(OH)2-z
[037]	em	que x é um	número compreendido entre

0,0055 e 0,6, y é um número compreendido entre 0,065 e 0,9 e z é um número compreendido entre 0 e 0,32.

[038] reivindicações funcionalizada

No âmbito da presente descrição e nas subsequentes, o termo superficialmente é utilizado para indicar que as nanopartículas de dióxido de titânio são ligadas sobre a superfície das partículas do composto de fosfato de cálcio pela formação de interações fortes, tais como, por exemplo, ligações eletrostáticas.

9/36 [039] As nanopartículas individuais do composto do fosfato de cálcio podem ter morfologias diferentes, mas preferencialmente têm uma morfologia substancialmente lamelar ou em forma de agulha.

[040] Vantajosamente, a morfologia substancialmente lamelar permite aumentar a área da superfície das nanopartículas e, consequentemente, aumentam a sua reatividade.

[041] No âmbito da presente descrição e nas reivindicações subsequentes, o termo substancialmente morfologia lamelar, é usado para indicar uma morfologia plana e alongada, por exemplo, sob a forma de uma placa.

[042] No âmbito da presente descrição e nas reivindicações subsequentes, o termo relação de aspecto (RA) é utilizado para indicar a relação comprimento/largura de uma partícula.

[043] No âmbito da presente descrição e nas reivindicações subsequentes, o termo face exterior da rede cristalina é utilizado para indicar a parte plana maior correspondente à face (001) de anatásio.

[044] Em uma concretização preferida da invenção, o composto de fosfato de cálcio compreende ainda íons de zinco.

[045] Preferencialmente, o grau de substituição de íons de zinco na estrutura do composto de fosfato de cálcio é compreendido na faixa de entre 0,1 % e 20 % em peso em relação ao conteúdo total de cálcio.

[046] Em uma outra concretização preferida da invenção, o composto de fosfato de cálcio compreende ainda íons de carbonato.

10/36 [047] Preferencialmente, o grau de substituição de carbonato na estrutura do composto de fosfato de cálcio é compreendida na faixa de entre 0,5 a 10 % em peso em relação ao teor total de fosfato.

[048] Preferencialmente, as partículas de fosfato de cálcio do composto acima mencionado tem uma superfície com cargas positivas e/ou negativas livres, a fim de ter uma carência de neutralização entre as cargas positivas (cátions) e as cargas negativas (aníons), permitindo, assim, vantajosamente interações fortes (por exemplo, ligações eletrostáticas) a serem formadas com as nanopartículas de dióxido de titânio.

[049] Em uma concretização preferida da invenção, as partículas do composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizados com nanopartículas de TiO₂têm um grau de cristalinidade (CD) compreendido entre 50 % e 80 %, mais preferencialmente compreendido entre 58 % e 75 %.

[050] Para os fins da presente invenção, o grau de cristalinidade (CD) pode ser medido usando métodos que são bem conhecidos pelos técnicos no assunto, tal como, por exemplo, por análise de difração de raios-x.

[051] No âmbito da presente descrição, o grau de cristalinidade (CD) é medido de acordo com o método descrito Landi, E., Tampieri, A., Celotti, G., Sprio, S., Densification behaviour and mechanisms of synthetic hydroxy apatites, J. Eur. Ceram. Soc, 2000, 20, 2377-2387:

[052] CD = (1-X/Y) • 100 [053] em que:

[054] Y = altura da difração máxima em 2Θ = 33°, X = altura da difração de fundo em 2Θ = 33° em relação

11/36 ao padrão de difração de raios-X de nanopartículas.

[055] Em uma concretização preferida, a presente invenção se refere a um produto de cuidado oral e higiene bucal tendo atividade fotocatalítica sob a forma de suspensão, óleo, gel ou sólido.

[056] De acordo com uma concretização preferida da invenção, produto de cuidado oral e higiene bucal tendo atividade fotocatalítica é na forma de uma suspensão, incluindo de 1 % a 40 % por peso das partículas do composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizadas com nanopartículas de TiO₂.

[057] Em uma concretização preferida da invenção, a suspensão tem de pH compreendido entre 6 e 13.

[058] Desta forma, a suspensão pode ser vantajosamente utilizada diretamente como tal ou misturada com outros ingredientes na formulação de produto de cuidado oral e higiene bucal.

[059] Mais vantajosamente, esta suspensão pode ser produzida por meio de um método muito simples e econômico, como será descrito em mais detalhes a seguir, e podem ser utilizados diretamente, por exemplo, como um gargarejo ou líquido para limpeza bucal, para tratar os dentes e as gengivas ou podem ser misturado com outros ingredientes na formulação de um produto sólido ou líquido, tal como uma pasta de dentes ou um líquido para limpeza bucal.

[060] Em qualquer dos casos, e em uma concretização preferida, provou ser vantajoso adicionar agentes conservantes adequados, tais como parabenos ou outros conservantes oralmente aceitáveis conhecidos pelos técnicos

12/36 no assunto, a fim de prolongar o período de vida útil da suspensão e evitar a possibilidade de contaminação por fungos ou bacteriana.

[061] Os inventores observaram, surpreendentemente, que a suspensão da invenção é estável durante um longo período de tempo, mesmo que não nenhum agente estabilizante seja nele adicionado.

[062] Em particular, tem sido observado que a suspensão da invenção é estável durante pelo menos 30 dias e, de modo mais geral, por cerca de dois ou três meses, sem utilizar qualquer agente de estabilização.

[063] De acordo com uma concretização preferida da invenção, os produtos de cuidado oral e higiene bucal são selecionados de entre o grupo compreendendo: pasta de dentes, pó para os dentes, gomas de mascar para a higiene oral e dental, unguento para as gengivas, líquido para limpeza bucal e lavatórios bucais concentrados e gargarejos.

[064] De acordo com uma outra concretização preferida, os produto de cuidado oral e higiene bucal de acordo com a invenção sob a forma de pasta ou gel concentrado podem ser utilizado como mordedores e enchedores de protetores bucais ou podem ser aplicados diretamente sobre os dentes de um sujeito que, subsequentemente, que usa o mordedores e enchedores de protetor bucal durante um número de horas durante o dia ou durante a noite. Desta forma, é possível vantajosamente se obter a ação de branqueamento em casa sem a intervenção profissional do dentista.

[065] De acordo com uma concretização preferida, os produtos de cuidado oral e higiene bucal de acordo com a invenção podem ser produtos para branqueamento

13/36 profissional que possuam ação de branqueamento pela intervenção profissional de um dentista.

[066] Os produtos de cuidado oral e higiene bucal desta invenção, é claro, também conterão, preferencialmente, outros ingredientes habitualmente usados e conhecidos na técnica para formular estes produtos, de acordo com a forma dos produtos para uso oral.

[067] Por exemplo, no caso de um produto oral sob a forma de um creme ou pasta dentifrícia, o produto compreenderá, preferencialmente um agente abrasivo de partículas, uma fase líquida contendo umectante e um agente de ligação ou espessante, que atua para manter o agente abrasivo em suspensão estável na fase líquida. Um tensoativo e um agente aromatizante também são ingredientes preferenciais habituais de dentífricos comercialmente aceitáveis.

[068] Para os fins da presente invenção, um agente abrasivo particulado adequado é preferencialmente selecionado a partir do grupo compreendendo: sílica, alumina, alumina hidratada, carbonato de cálcio, fosfato de dicálcio anidro, fosfato de dicálcio di-hidratado e metafosfato de sódio insolúvel em água. A quantidade de agente abrasivo particulado estará geralmente na faixa de 0,5 % a 40 % em peso do dentífrico. Os umectantes preferidos são glicerol e xarope de sorbitol (normalmente uma solução compreendendo cerca de 70 %). No entanto, outros umectantes são conhecidos por aqueles da arte, incluindo propileno glicol, lactitol, e xarope de milho hidrogenado. A quantidade de umectante estará geralmente na faixa de 10 % a 85 % em peso do dentífrico. A fase líquida pode ser aquosa ou não aquosa.

14/36 incluem os precipitadas [069] Da mesma forma, vários agentes de ligação ou espessantes têm sido indicados para uso em dentifrícios, sendo os preferidos a carboximetilcelulose de sódio e goma xantana. Outros incluem agentes de ligação de goma natural, tais como, goma tragacanto, goma karaya e goma arábica, alginatos e carrageninas. Agentes espessantes de sílica aerogéis de sílica e diversas sílicas Podem ser utilizadas misturas de agentes de ligação. A quantidade de agentes de ligação incluída em um dentífrico é geralmente entre 0,1 % e 5 % em peso.

[070] É usual e preferível incluir tensoativo em um dentifrício e novamente descreve uma grande variedade de materiais adequados. Os tensoativos que têm encontrado ampla utilização na prática são o lauril sulfato de sódio e o lauroilsarcosinato de sódio. Outros tensoativo aniônicos podem ser utilizados, assim como outros tipos, tais como catiônicos, anfotéricos e não iônicos. Os tensoativos estão geralmente presentes em uma quantidade compreendida entre 0,5 % e 5 % em peso do dentífrico.

um a literatura [071] Flavorizantes possíveis de serem usados são aqueles normalmente utilizados em dentifrícios, por exemplo, aqueles baseados em óleos de hortelã e hortelãpimenta. Exemplos de outros materiais aromatizantes que podem ser utilizados são o mentol, cravinho, gaultéria, eucalipto e anis. Uma quantidade compreendida entre 0,1 % e 5 % em peso é uma quantidade adequada de flavorizante para ser incorporar em um dentifrício.

[072] Os produtos de cuidado oral e higiene bucal da invenção podem incluir uma grande variedade de

15/36 outros ingredientes opcionais.

[073] No caso de um produto oral sob a forma de um creme dental, estes ingredientes opcionais podem incluir um agente anti-placa, tais como extrato de musgo, um ingrediente anti-tártaro, tal como um fosfato condensado, por exemplo, pirofosfato de um metal alcalino, hexametafosfato ou polifosfato; um agente edulcorante, tais como a sacarina e seus sais; um agente opacificante, tal como dióxido de titânio; um conservante, tal como formalina; um corante; um agente de controle do pH, tal como um ácido, base ou tampão, tal como ácido cítrico. As quantidades adequadas destes ingredientes opcionais podem ser facilmente selecionáveis pelos técnicos no assunto como uma função das características específicas a serem transmitidas à pasta de dentes.

[074] No caso de um produto oral sob a forma de uma goma de mascar, a composição irá conter, em adição aos ingredientes mencionados acima uma base de goma adequada que pode ser facilmente selecionáveis pelos técnicos no assunto.

[075] No caso de um produto oral na forma de um líquido para limpeza bucal ou gargarejo, a composição irá conter os ingredientes adequados, em forma de líquido ou solúvel facilmente selecionáveis pelos técnicos no assunto, tais como sorbitol, glicerol, óleos e materiais aromatizantes, agentes de solubilização tais como hidrogenado e etoxilado de óleo de rícino, tensoativos, tais como lauril sulfato de sódio e lauroilsarcosinato de sódio, agentes conservantes, reguladores de viscosidade e outros ingredientes adequados que podem ser facilmente selecionáveis pelos técnicos no assunto.

[076] Para uma discussão mais completa sobre a

16/36 formulação de composições orais serão feitas referências a Harry Cosmeticology, Sétima Edição, 1982, editado por JB Wilkinson e RJ Moore.

[077] De acordo com um segundo dos seus aspectos, a presente invenção se refere a composições que possuem atividade fotocatalítica que compreendem as partículas de um composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizadas com as nanopartículas de TiO₂ acima mencionados. De acordo com um terceiro aspecto da mesma, a presente invenção se refere às partículas de um composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizado com as nanopartículas de TiO2 acima mencionados.

[078] De acordo com um quarto aspecto da mesma, a presente invenção se refere a um primeiro processo para a produção de um produto de cuidado oral e higiene bucal tendo atividade fotocatalítica selecionado a partir do grupo compreendendo: pasta de dentes, pó para os dentes, goma de mascar, pomada para gomas, líquido para limpeza bucal e enxagues bucais concentrados, gargarejo, enchimentos para protetor bucal e mordedor e produtos para branqueamento profissional, compreendendo as etapas de:

[079] proporcionar uma suspensão aquosa incluindo partículas como aqui descritas; e [080] misturar a dita suspensão aquosa com os outros ingredientes dos produtos de cuidado oral e higiene bucal.

[081] Este primeiro processo vantajosamente permite a incorporar facilmente as partículas nos produto de cuidado oral e higiene bucal, de uma maneira muito simples e conveniente explorar as propriedades úteis, particularmente,

17/36 as características de estabilidade e pH, da suspensão de partículas acima mencionadas.

[082] De acordo com um quinto aspecto do mesmo, ao presente invenção se refere a um segundo processo para a produção de um produto de cuidado oral e higiene oral tendo atividade fotocatalítica, selecionado a partir do grupo compreendendo: pasta de dentes, pó para os dentes, goma de mascar, pomada para gomas, e líquido para limpeza bucal e concentrados para enxague bucal, gargarejo, enchimentos para protetor bucal e mordedor e produtos para branqueamento profissional, compreendendo as etapas de:

[083] a') prover as partículas sólidas, tal como aqui descritas; e [084] b') misturar as partículas sólidas com outros ingredientes de cuidado oral e de higiene bucal.

[085] De acordo com uma concretização preferida do primeiro processo de acordo com a invenção, a etapa a) compreende as etapas de:

[086] a1) preparar uma solução aquosa que compreende íons cálcio a uma concentração compreendida entre 10^-4 M e 10^-2 M, preferencialmente 10^-3 M;

[087] b1) aquecerda a dita solução aquosa a uma

temperatura compreendida	entre	30°C e	120 °C,
preferencialmente	80	°C,	durante	um período	de tempo
compreendido entre	0,5	e 4	horas até	que a dita	temperatura
seja alcançada;
[088]	Οχ)	adicionar gota a gota uma solução
aquosa contendo	íons	de	fosfato	em uma concentração
compreendida entre	0,5	₁₀ ^-4	M e 0,5 10^-2 M, preferencialmente
0,6 10^-3 M, ao longo de	um	tempo que	varia entre	2 h e 8 h,

18/36 preferencialmente 4 h;

[089] di) adicionar gota gota, simultaneamente com a adição da solução contendo íons de fosfato, uma solução alcoólica de um composto de titânio a uma concentração compreendida entre 0,05 10^-4 M e 0,05 10^-2 M, preferencialmente 0,05 10^-3 M;

[090] e₁) submeter a refluxo a mistura resultante durante um período de tempo compreendido entre 4 h e 12 h, preferencialmente 8 h.

[091] Preferencialmente, na etapa d1), o álcool utilizado para fazer a solução alcóolica é selecionado a partir do grupo que compreende: metanol, etanol, isopropanol, propanol, butanol, octanol e suas misturas.

[092] Preferencialmente, na etapa d1), o composto de titânio utilizado é selecionado a partir do grupo que compreende: um alcóxido de titânio, isopropóxido de titânio ou preferencialmente, butóxido de titânio, e um precursor inorgânico de dióxido de titânio.

[093] Preferencialmente, o precursor inorgânico de dióxido de titânio acima mencionado é selecionado a partir de oxicloreto de titânio (TiOCl2), tetracloreto de titânio (TiCl4) e as suas misturas, em um solvente aprótico adequado.

[094] Preferencialmente, os íons de cálcio acima mencionados sua obtidos a partir da hidrólise salina de Ca(OH)2, CaCO3, Ca(NO3)2 *4H2O, Ca(NO3)2 • 2H2O, Ca(CH3COO)2 ou suas misturas.

[095] Preferencialmente, a solução aquosa acima mencionada da etapa a1) compreende ainda íons de zinco sob a forma de um óxido ou sal de zinco.

[096] Preferencialmente, os íons fosfato

19/36 presentes na solução aquosa da etapa c₁) são obtidos a partir da hidrólise de solução salina NH₄H₂PO₄, K₂HPO₄, KH₂PO₄, H₃PO₄ou suas misturas.

[097] Em uma concretização preferida, a solução aquosa da etapa c1) acima mencionada compreende ainda íons de carbonato.

[098] Preferencialmente, as partículas do composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizadas com TiO2 da invenção tem um grau de cristalinidade compreendido entre 50 % e 80 %, mais preferencialmente compreendido entre 58 % e 75 %.

[099] Em uma concretização preferida do processo, a etapa c1) é realizada por agitação simultânea da solução, preferencialmente por meio de um agitador mecânico, de modo a capturar o CO2 presente na atmosfera e obter um carbonato de substituição na estrutura do fosfato de cálcio obtido.

[0100] Desta forma, a substituição de carbonato pode ser vantajosamente realizada por simples agitação da solução ou suspensão, por exemplo, por meio de um agitador mecânico.

[0101] Preferencialmente, a solução aquosa contendo íons de fosfato de etapa c1) compreende ainda íons de carbonato.

[0102] Em uma concretização preferida do processo, a etapa c1) é realizada através da adição simultânea de uma primeira solução contendo íons de carbonato e uma segunda solução contendo íons de fosfato.

[0103] Vantajosamente, o processo de preparação acima dito permite a obtenção de partículas de um composto de

20/36 fosfato de cálcio com dióxido de titânio funcionalizado com as características descritas acima.

[0104] A Requerente também verificou surpreendentemente que através da otimização de parâmetros específicos do processo de síntese (por exemplo, temperatura, velocidade de agitação mecânica, a velocidade de mistura dos reagentes, etc), é possível obter uma automontagem dos nanocristais de fosfato de cálcio em agregados micrométricos que tendem espontaneamente a se neutralizar na superfície, cobrindo a si mesmos com nanocristais nanométricos de anatásio de dimensões muito menores do que aquelas dos nanocristais de fosfato de cálcio, A automontagem dos nanocristais de fosfato de cálcio é produzida espontaneamente por efeito de uma camada amorfa sobre a superfície dos cristais em que a razão estequiométrica Ca/P não é respeitada e, tanto as cargas positivas e negativas estão livres para se neutralizam mutuamente. Por esta razão, a automontagem entre os nanocristais de fosfato de cálcio é mais rápida e precede a subsequente interação com os nanocristais de anatásio que, no entanto, ainda encontram cargas livres para neutralizar sobre a superfície dos agregados de fosfato de cálcio e que expõem a parte mais larga correspondente à face (001) na forma de anatásio, que é a face mais reativa, uma vez que é a menos estável (Hua Gui Yang et al. Solvothermal Synthesis and Photoreactivity of Anatase TiO2 Nanosheets with Dominant {001} Facets J. AM. CHEM. SOC. VOL. 131 , No. 11 , 2009.

[0105] De acordo com uma concretização preferida do segundo processo de acordo com a invenção, a etapa a') compreende as etapas de:

[0106] a3) preparar uma suspensão aquosa

21/36 incluindo as partículas de acordo com a etapa a);

[0107] b₃) separar as partículas sólidas da suspensão obtida a partir da etapa a3);

[0108] c₃) secar as partículas sólidas úmidas assim obtidas.

[0109] Em uma concretização preferida, a etapa de separação b3) é realizada por decantação, centrifugação ou filtração utilizando aparelhos e técnicas bem conhecidas dos técnicos no assunto.

[0110] Em uma concretização preferida, a etapa de secagem c3) é realizada pelo congelamento das partículas sólidas molhadas a uma temperatura inferior a 0 °C até alcançar um peso constante.

[0111] No âmbito desta concretização preferida, a etapa de secagem c3) é preferencialmente realizada pela liofilização das partículas sólidas molhadas a uma temperatura compreendida entre -20 ° e -50 °C, mais preferencialmente a cerca de -40 °C.

[0112] Em uma concretização preferida, o processo pode também incluir a etapa adicional d3) de lavagem com água ou uma solução básica das partículas sólidas separadas antes de efetuar a etapa de secagem c3).

[0113] Vantajosamente, esta etapa de lavagem d3) adicional atua com a útil função de remoção de quaisquer resíduos de ácido, possivelmente, absorvidos ou aprisionados pelas partículas.

[0114] Em uma concretização preferida dos processos de acordo com a invenção, a etapa de mistura b) e b') é realizada em um aparelho de mistura mantido sob um grau de vácuo predeterminado, facilmente selecionável pelos

22/36 técnicos no assunto, a fim de se obter uma mistura uniforme dos ingredientes, obtido por meio de bombas de vácuo convencionais.

[0115] Em uma outra concretização preferida do primeiro processo de acordo com a invenção, a etapa de mistura b) é realizada por [0116] b1) misturar a suspensão aquosa da etapa a) com outros ingredientes dos produtos de cuidado oral e higiene bucal, exceto para qualquer tensoativo;

[0117] b₂) incorporação de pelo menos um tensoativo na mistura assim obtida. Deste modo, a formação de espuma durante a operação de mistura pode ser minimizada. No âmbito desta concretização, a etapa de incorporação b2) é realizada preferencialmente sob vácuo, utilizando um equipamento convencional, a fim de minimizar a formação indesejada de espuma.

[0118] De acordo com um sexto aspecto do mesmo, a presente invenção se refere ao uso dos produtos de cuidado oral e higiene bucal, tendo atividade fotocatalítica, tal como aqui descrito, para a prevenção e eliminação de manchas dentais e placa.

[0119] De acordo com um sétimo aspecto do mesmo, a presente invenção se refere a um kit de partes compreendendo, pelo menos, um produto de cuidado oral e de higiene bucal tendo atividade fotocatalítica de acordo com a invenção e, opcionalmente, pelo menos um dispositivo emissor de luz tendo um comprimento de onda compreendido entre 280 nm e 450 nm UVB-UVA-Vis.

[0120] Vantajosamente, a utilização opcional do dispositivo de emissão de luz acima mencionado permite uma

23/36 fotoativação acelerada em um tempo mais curto.

[0121] Vantajosamente, as composições e produtos que apresentem a atividade fotocatalítica de acordo com a invenção permitem a realização de um efeito antibacteriano e anti-placa, com uma ação de maior duração, através de uma adequada ativação por luz UVA (cerca de 380 nm) e luz visível acima de 450 nm (azul). Vantajosamente, consequentemente, o mínimo de exposição à luz solar é o suficiente para obter as propriedades acima mencionadas e ativar as composições e produtos de acordo com a invenção.

[0122] A medição do espaço de banda ocorre através da medição do espectro difuso de refletância. Tal medição realizada diretamente sobre o material em pó foi obtido com um espectrofotômetro UV-VIS equipado com um Praying Mantis difuso acessório de refletância e kit amostragem (Harrick Scientific Products). Um material branco total foi usado como referência. O valor do espaço de banda da amostra foi determinado pela equação de Kubelka-Munk para espectros de refletância difusa de acordo com o método descrito em: S. Ardizzone; C.L. Bianchi; G. Cappelletti; A. Naldoni; C. Pirola. Environ. Sci. Technol. 2008, 42, 66716676 .

[0123] A Requerente verificou surpreendentemente e experimentalmente que é possível alcançar a ativação de partículas tendo atividade fotocatalítica de acordo com a invenção por meio de radiação com um comprimento de onda acima de 450 nm (visível), onde a luz solar tem a intensidade máxima.

[0124] Vantajosamente, os produtos que têm atividade fotocatalítica de acordo com a invenção permitem

24/36 realizar, uma vez ativados pelo comprimento de onda apropriado (UVA- UVB- VIS), uma atividade antibacteriana na cavidade bucal e uma atividade de branqueamento na superfície do dente.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS [0125] A descrição de algumas concretizações preferidas das mesmas, dada a seguir a título de ilustração e não de limitação, com referência aos desenhos anexos. Em tais desenhos:

[0126] - A figura 1 é um espectro de difração de raios-X de um exemplo de partículas micrométricas de hidroxiapatita superficialmente funcionalizadas com TiO2 (Ex. 1) usado para a produção de produtos de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com um aspecto da invenção;

[0127] - A figura 2 é um espectro de FT-IR de um exemplo de partículas micrométricas de hidroxiapatita superficialmente funcionalizadas com TiO2 (Ex. 1) usado para a produção de produtos de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com um aspecto da invenção;

[0128] - A figura 3 é uma imagem de Microscópio Eletrônico de Varredura (MEV) de um exemplo de partículas micrométricas de hidroxiapatita superficialmente funcionalizadas com TiO2 (Ex. 1) usado para a produção de produtos de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com um aspecto da invenção;

[0129] - A figura 4 é um espectro de dispersão de energia (EDS) de um exemplo de partículas micrométricas de hidroxiapatita superficialmente funcionalizadas com TiO2 (Ex.

25/36

1) usadas para a produção de produtos de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com um aspecto da invenção;

[0130] - A figura 5 é uma imagem de Microscópio Eletrônico de Transmissão (MET) de um exemplo de partículas micrométricas de hidroxiapatita superficialmente funcionalizadas com TiO2 (Ex. 1) usado na produção de produtos de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com um aspecto da invenção;

[0131] - A figura 6a mostra uma imagem de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e A figura 6b mostra um espectro de Raio-X de Energia Dispersiva (RXD) do esmalte escovado com uma pasta de dentes de acordo com a invenção (teste in vitro).

[0132] - A figura 7a mostra uma imagem MEV e figura 7b mostra um espectro de RXD do esmalte escovado com um creme dental comum.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS CONCRETIZAÇÕES ATUALMENTE

PREFERIDAS [0133] Com referência à figura 1, o espectro de difração de raios X mostra um material cristalino que tem as difrações máximas características da hidroxiapatita e do anatásio.

[0134] A difração máxima da hidroxiapatita (002) em 25,7 de 2Θ parcialmente sobrepondo a difração máxima (100) do anatásio em 25,3 de 2 Θ. As três difrações máximas na faixa de 30-35 de 2Θ característica da hidroxiapatita mostram como a fase de apatita tem um grau de cristalinidade baixa.

[0135] Com referência à figura 2, o espectro de FT-IR das partículas micrométricas do exemplo 1 revela bandas

26/36 de absorção características da hidroxiapatita e do anatásio.

[0136] Por uma questão de fato, é possível ver a banda de 435 cm-1 característica de alongamento do VTi-O-Ti, banda

1639 cm^- característica da carbonato hidroxiapatita, as bandas a 1093 e 1025 cm^-1 em relação ao alongamento dos fosfatos de apatita e as bandas de 602 e 565 cm^-1 em relação à curvatura das ligações O-H e O-P-O. É também possível ver duas bandas a 2906 e 2855 cm atribuíveis ao movimento de alongamento vCH2,CH3 do grupo isopropila, devido a um resíduo de álcool isopropílico utilizado na síntese.

[0137] Mais particularmente e como ilustrado na figura 3, a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) a análise morfológica mostra que as partículas de acordo com um aspecto da invenção têm formações cristalinas de dimensões variáveis compreendidas entre 0,01 pm e 0,1 pm, cuja composição foi determinada com microanálise elementar.

[0138] Com referência à figura 4, o espectro obtido pela microanálise EDS mostra que a elementar dos agregados de partículas do constituídos por cálcio e fósforo em uma proporção variável entre 1,5 e 1,7 e em média 1,6, compatível com o da hidroxiapatita não estequiométrica. O sinal de titânio e do oxigênio são claros. A proporção de titânio - oxigênio é de 1 a 2 foi obtida depois da subtração da quantidade relativa de oxigênio presente em uma amostra de referência de hidroxiapatita. A análise EDS indica que a um agregado de dióxido de titânio - hidroxiapatita (TiO2 - HA) foi formado uma vez que todos os agregados, analisados em diferentes pontos, revelam a mesma composição e aproximadamente as composição exemplo 1

27/36 mesmas razões de composição de cálcio, fósforo, oxigênio e titânio.

[0139] Mais particularmente e como ilustrado na figura 5, a análise de Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) mostra que as partículas de acordo com um aspecto da invenção estão na forma de agregados cristalinos com dimensões compreendidas entre 200 e 400 nm.

[0140] Nos seguintes exemplos, dados puramente com fins indicativos e não limitativos, serão fornecidos os resultados de uma série de testes experimentais efetuados pelo Requerente nos produtos de cuidado oral e de higiene bucal de acordo com a presente invenção.

EXEMPLO 1 [0141] Em um balão de reação em um ambiente termostatizado, a uma temperatura constante de 70 °C, foram introduzidos 100 ml de uma solução contendo íons de cálcio com uma concentração igual a 3,60 (precursor de) g/litro.

[0142] Separadamente, foram preparados 20 ml de uma solução contendo íons fosfato a uma concentração igual a 17,85 g/litro e 40 ml de uma solução contendo um precursor de titânio e um álcool, a uma concentração igual a 20 mmol.

[0143] As duas soluções contendo o precursor de titânio e os íons de fosfato, assim, obtidos foram introduzidos simultaneamente no interior de dois aparelhos de formação de gotículas e, em seguida, foram adicionados ao balão de reação, já contendo os íons cálcio, sob agitação vigorosa, a uma velocidade igual a 0,7 ml/min.

[0144] Depois do final desta etapa, o produto de síntese foi deixado amadurecendo dentro do ambiente reacional, mantendo-o sob agitação, em um ambiente

28/36 termostatizado, durante um tempo total igual há 6,5 horas.

[0145] A obtida suspensão de partículas de carbonato de hidroxiapatita, superficialmente funcionalizadas com nanopartículas de TiO2, foi, portanto, utilizada para a produção de um produto de cuidado oral e de higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com a invenção.

EXEMPLO 2 [0146] Em um balão de reação em um ambiente termostatizado, a uma temperatura constante de 80 °C, foram introduzidos 200 ml de uma solução contendo íons cálcio com uma concentração igual a 3,50 (de precursor) g/litro.

[0147] Separadamente, foram preparados 20 ml de uma solução contendo íons fosfato a uma concentração igual a 16,58 g/litro e 38 ml de uma solução contendo um precursor de titânio e um álcool, a uma concentração igual a 21 mmol.

[0148] As duas soluções contendo o precursor de titânio e os íons de fosfato, assim, obtidos foram introduzidos simultaneamente no interior de dois aparelhos de formação de gotículas e, em seguida, foram adicionados ao balão de reação, já contendo os íons cálcio, sob agitação vigorosa, a uma velocidade igual a 0,5 ml/min.

[0149] Depois do final desta etapa, o produto de síntese foi deixado amadurecendo dentro do ambiente de reação, mantendo-o sob agitação, em um ambiente termostatizado, por um tempo total igual há 9 horas.

[0150] A obtida suspensão de partículas de carbonato de hidroxiapatita, superficialmente funcionalizadas com nanopartículas de TiO2, foi, portanto, utilizada para a produção de produtos de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com a invenção.

29/36

EXEMPLO 3 [0151] Em um balão de reação em um ambiente termostatizado, a uma temperatura constante de 60 °C, foram introduzidos 100 ml de uma solução contendo íons cálcio com uma concentração igual a 3 (de precursor) g/litro.

[0152] Separadamente, foram preparados 20 ml de uma solução contendo íons fosfato a uma concentração igual a 14,83 g/litro e 40 ml de uma solução contendo um precursor de titânio e um álcool, a uma concentração igual a 16,67 mmol.

[0153] As duas soluções contendo o precursor de titânio e os íons de fosfato, assim, obtidas foram introduzidas simultaneamente no interior de dois aparelhos de formação de gotículas-e, em seguida, foram adicionados à balão de reação, já contendo os íons cálcio, sob agitação vigorosa, a uma velocidade igual a 0,4 ml/min.

[0154] Depois do final desta etapa, o produto de síntese foi deixado amadurecendo dentro do ambiente de reação, mantendo-o sob agitação, em um ambiente termostatizado, para um tempo total igual há 5,5 horas.

[0155] A suspensão obtida de partículas de carbonato de hidroxiapatita, superficialmente funcionalizado com nanopartículas de TiO2, foi, portanto, utilizadas para a produção de produtos de cuidado oral e higiene bucal que têm atividade fotocatalítica de acordo com a invenção.

EXEMPLO 4 (Avaliação da atividade antibacteriana de uma amostra do exemplo 1) [0156] Os testes realizados para avaliar a atividade antibacteriana foram realizados em suspensão, com a cepa bacteriana de Escherichia coli ATCC 8739.

30/36 [0157] As cepas de bactérias foram cultivadas durante a noite em meio de cultura TSA (Tríptico Agar Soja). Alíquotas destas culturas foram inoculadas em meio de crescimento (Tríptico Soja caldo de carne) e incubadas em condições aeróbicas a 37 °C, até a fase de crescimento exponencial ser alcançada. A partir destes, as suspensões padrão foram então obtidas através de diluições em série.

[0158] A fim de medir a atividade antimicrobiana, procedeu-se a mistura de 2 ml ou 4 ml de uma amostra do exemplo 1 (TiO2 - HA) em suspensão com o meio de cultura. Cada placa amostra foi então inoculada com 2 ml de suspensão de bactérias a um nível conhecido e colocado sob uma lâmpada de UVA durante um período de 2 horas, a uma distância de 8-9 cm da lâmpada.

[0159] Após a irradiação, uma alíquota convenientemente diluída (1 ml) foi recolhida a partir de cada amostra e, em seguida, inoculada em placas com meio ágar-rico para determinar o número de bactérias vivas presentes (contados como unidades formadoras de colônias, ufc/ml). As placas inoculadas foram então colocadas em incubação a 37 °C durante 24 horas e as colônias de bactérias foram então contadas.

[0160] Os resultados foram expressos em porcentagem de sobrevivência: S/S0(porcentagem de inibição: 1- S/S0).

[0161] Na Tabela 1 a seguir as vantagens do uso das partículas micrométricas de hidroxiapatita funcionalizadas com TiO2 de acordo com a invenção se tornam evidentes; de fato, a redução antimicrobiana é de 78 % após 2 horas de exposição a uma lâmpada UVA, atingindo 99,7 %,

31/36 duplicando a concentração da amostra de acordo com a invenção.

TABELA 1 (Avaliação da atividade antibacteriana sobre uma cepa de escherichia coli)

PRODUTO SOB ANÁLISE	CEPA MICROBIANA:	Escheríchia coli
CONCENTRAÇÃO INICIAL DO MICRÓBIO T0 (UFC/ml)		CONCENTRAÇÃO FINAL DO MICRÓBIO (UFC/ml)	% DE REDUÇÃO
Água deionizada	1x10⁸	UVA 2h	1x10⁸	-
TiO₂-HA (2 ml)	1x10⁸	DARK	9x10⁷	8 %
TiO₂-HA (2 ml)	1x10⁸	UVA 2h	2,1x10⁷	78 %
TiO₂-HA (4 ml)	1,2x10⁸	UVA 2h	2,4x10⁶	99,7 %

EXEMPLO 5 (Pasta de dente) [0162] Uma pasta de dentes de acordo com a invenção foi preparada de acordo com o seguinte método e a partir dos seguintes ingredientes.

[0163] Em uma primeira etapa, uma suspensão aquosa incluindo partículas de hidroxiapatita carbonato superficialmente funcionalizadas com nanopartículas de TiO2 (TiO2-HA) (conteúdo total de sólidos: 30 % em peso) foi preparada de acordo com o Exemplo 1.

[0164] A suspensão aquosa assim obtida foi então misturada com os outros ingredientes da pasta de dentes como mostrado na tabela abaixo, exceto para o tensoativo.

32/36 [0165] A mistura foi realizada em um aparelho de mistura convencional mantida sob um grau de vácuo apropriado selecionado entre os valores usuais conhecidos pelos especialistas na arte.

[0166] Uma vez que uma mistura homogênea foi obtida, o tensoativo foi incorporado no aparelho de mistura enquanto o grau de vácuo pré-determinado foi mantido.

[0167] Deste modo, foi obtido um creme dental tendo a composição apresentada na seguinte Tabela 2.

TABELA 2

Ingrediente	Quantidade [%]
Carboximetilcelulose de sódio	1,0
Partículas TiO₂-HA	15,0
Xarope de sorbitol	15,0
Glicerina	15,0
Sacarina sódica	0,25
Extrato hidroglicólico de musgo titulado em ácido ursínico a 2 %	0,5
Sílica espessada	1,0
Sílica abrasiva	18,0
Pirofosfato tetrapotásico	3,0
Dióxido de titânio	0,9
Lauril sulfato de sódio	, 05
Sabor de menta	1,3
Ácido cítrico	0,25
Água	balanço

EXEMPLO 6 (Avaliação da formação do revestimento sobre a superfície do esmalte in vitro) [0168] Placas de esmalte (3x3 mm) foram obtidas a partir de superfícies interproximais dos pré-molares

33/36 extraídos por motivos ortodônticos. Depois da extração, os dentes foram cortados com discos de diamante e as placas obtidas foram sonicadas durante 10 minutos em 50 % em peso de etanol a fim de remover os detritos. As placas foram condicionados com 37 % em peso de ácido ortofosfórico durante 1 min, em seguida, lavadas repetidamente com água destilada utilizando uma escova de dentes elétrica e seca ao ar. O ensaio foi então realizado pelo tratamento de várias placas de esmalte com um dentífrico comum e uma pasta de dentes contendo 10 % em peso das partículas de TiO₂-HA, de acordo com a presente invenção.

[0169] Houve cinco testes realizados em paralelo para uma maior repetição da experiência e melhores dados estatísticos.

[0170] O seguinte protocolo foi utilizado:

[0171] Cada placa de esmalte foi escovada três vezes ao dia por um período de 21 dias. Os intervalos entre as sessões de escovação foram de mais de 5 horas. Qualquer processo de lavagem foi realizado durante 30 segundos usando uma escova de dentes elétrica submetida a uma pressão constante e usando uma alíquota de pasta de dente do tamanho de um grão, molhada com água da torneira, assemelhando-se de perto ao processo de escovação habitual in vivo. Depois de cada tratamento, uma única placa de esmalte foi lavada com água da torneira usando uma escova de dentes limpa, a fim de remover a pasta de dentes residual. As escovas de dentes foram repetidamente lavadas com água da torneira após cada utilização.

[0172] Após o tratamento de escovação ao longo de 21 dias, cada placa de esmalte foi caracterizadas pela

34/36 técnica de difração de Raio-X (RXD), microscopia eletrônica de varredura (MEV) com sonda EDX e espectroscopia de infravermelho transformada com Fourier (FTIR).

[0173] A análise feita por sonda MEV-EDX das figuras 7A e 7B mostram que as superfícies de esmalte tratadas com creme dental comum têm uma relação molar Ca/P de 1,9, que é o valor característico de esmalte natural.

[0174] Com sonda EDX (Fig. 6b), o requerente demonstra que a razão Ca/P presente no revestimento é o valor característico das partículas de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizadas com nanopartículas de TiO₂ e não o valor do esmalte natural.

[0175] Além disso, é também reconhecido claramente o característico sinal de pico de dióxido de titânio.

[0176] Assim, na superfície externa de esmalte tratadas com um dentífrico de acordo com a invenção, um revestimento é vantajosamente formado, mesmo no tempo limitado disponível durante a rotina normal da higiene dental.

EXEMPLO 7 (Líquido para limpeza bucal) [0177] Um líquido para limpeza bucal incluindo partículas TiO₂-HA, de acordo com a invenção foi preparado pela mistura de uma suspensão produzida de acordo com o Exemplo 1 de uma maneira convencional com os ingredientes convencionais.

[0178] Um líquido para limpeza bucal foi obtido com a composição apresentada na seguinte Tabela 3.

TABELA 3

35/36

Ingrediente	Quantidade [%]
Partículas TiO₂-HA	5
Xarope de sorbitol	3
Glicerina	3
Sacarina sódica	0,25
Extrato hidroglicólico de musgo titulado em ácido ursínico 2 %	0,5
Pirofosfato tetrapotássico	1
Lauril sulfato de sódio	0,2
Sabor de menta	0,5
Ácido cítrico	0,1
Água	balanço

EXEMPLO 8 (Goma de mascar) [0179] Foi preparada uma goma de mascar incluindo partículas TÍO2-HA. de acordo com a invenção, pela mistura de uma suspensão produzida de acordo com o Exemplo 1 de uma maneira convencional com os ingredientes convencionais.

[0180] Uma goma de mascar foi obtida com a composição apresentada seguinte na Tabela 4.

TABELA 4

Ingrediente	Quantidade [%]
Base de goma de mascar	91,65
Partículas TiO₂-HA	4
Glicerina	3
Sacarina sódica	0,025
Extrato hidroglicólico de musgo titulado em ácido ursínico 2 %	0,1
Sabor de menta	1

[0181] Claramente, os técnicos no assunto podem

36/36 introduzir variantes e modificações na descrita, para satisfazer exigências contingentes, variantes e modificações que âmbito de qualquer forma de proteção que é seguintes reivindicações.

invenção acima específicas e caem dentro do definido pelas

Claims

REIVINDICAÇÕES

1 . PRODUTO DE CUIDADO ORAL E HIGIENE BUCAL TENDO ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, caracterizado por compreender partículas de um composto de fosfato de cálcio, superficialmente funcionalizado com nanopartículas de TiO₂ em forma cristalina, tendo ditas nanopartículas de TiO2:

a) uma morfologia substancialmente lamelar;

b) uma razão de aspecto (RA) compreendida entre 5 e

30;

c) uma estrutura de superfície tendo face (001) como a face mais externa da rede cristalina; e

d) em que o TiO2 é sob a forma de anatásio, opcionalmente misturado com rutilo e/ou brookita.
2. PRODUTO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelas partículas do composto de fosfato de cálcio terem dimensões micrométricas, com um comprimento preferencialmente compreendido entre 0,2 pm e 10 pm.
3. PRODUTO, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelas nanopartículas de TiO2 terem um comprimento inferior a 0,1 pm, preferencialmente compreendido entre 0,01 pm e 0,1 pm.
4. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelas nanopartículas de TiO2 terem uma espessura compreendida entre 2 nm e 5 nm.
5. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo composto de fosfato de cálcio ser selecionado a partir do grupo compreendendo: fosfato octacálcico, fosfato tricálcico, apatita, hidroxiapatita e carbonato de hidroxiapatita.
6. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das

Petição 870160021791, de 20/05/2016, pág. 4/14

2/6 reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo composto de fosfato de cálcio compreender ainda íons de zinco e/ou íons de carbonato.
7. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelas partículas do composto de fosfato de cálcio terem uma superfície com cargas positivas e/ou negativas livres.
8. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelas partículas do composto de fosfato de cálcio superficialmente funcionalizado com nanopartículas de TiO2 terem um grau de cristalinidade (GC) compreendido entre 50 % e 80 %, preferencialmente compreendido entre 58 % e 75 %.
9. PRODUTO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por ser na forma de óleo de suspensão, gel ou sólido.
10. PRODUTO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por ser na forma de uma suspensão, incluindo de 1 % a 40 % em peso das ditas partículas.

11. PRODUTO, de acordo com caracterizado por ter um pH compreendido 12. PRODUTO, de acordo com caracterizado por ser selecionado a compreendendo: pasta de dentes, pó para

partir do grupo mascar para a higiene oral e dentária, pomada para a gengiva, líquido para limpeza bucal e concentrados de enxague bucal, gargarejo, enchimentos para protetor bucal e mordedor e produtos para branqueamento profissional.
13. COMPOSIÇÃO TENDO ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, caracterizada por compreender partículas de um composto de

Petição 870160021791, de 20/05/2016, pág. 5/14

3/6 fosfato de cálcio superficialmente funcionalizado com nanopartículas de TiO₂, conforme definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
14. PARTÍCULAS DE UM COMPOSTO DE FOSFATO DE CÁLCIO SUPERFICIALMENTE FUNCIONALIZADO COM NANOPARTÍCULAS DE TiO₂, caracterizadas por serem conforme definidas em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
15. PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE UM PRODUTO DE CUIDADO ORAL E HIGIENE BUCAL COM ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, selecionado a partir do grupo compreendendo: pasta de dentes, pó para os dentes, goma de mascar, pomada para a gengiva, líquido para limpeza bucal e concentrado de enxague bucal, gargarejo, enchimentos para protetor bucal e mordedor e produtos para branqueamento profissional, caracterizado por compreender as etapas de:

a) proporcionar uma suspensão aquosa incluindo partículas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8; e

b) misturar a dita suspensão aquosa com os outros ingredientes do produto de cuidado oral e higiene bucal.
16. PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE UM PRODUTO DE CUIDADO ORAL E HIGIENE BUCAL TENDO ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA, selecionado a partir do grupo consistindo em: pasta de dentes, pó para os dentes, goma de mascar, pomada para a gengiva, líquido para limpeza bucal e concentrados para enxague bucal, gargarejos, enchimentos para protetor bucal e mordedor e produtos para branqueamento profissional, caracterizado por compreender as etapas de:

a') proporcionar partículas sólidas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8; e

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4/6 b') misturar as partículas sólidas com outros ingredientes do produto de cuidado oral e higiene bucal.
17. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pela dita etapa a) compreender as etapas de:

a1) preparar uma solução aquosa que compreende íons cálcio a uma concentração compreendida entre 10^-4 M e 10^-2 M, preferencialmente 10^-3 M;

b1) aquecer a dita solução aquosa a uma temperatura compreendida entre 30 °C e 120 °C, preferencialmente 80 °C, durante um período de tempo compreendido entre 0,5 e 4 horas até que a dita temperatura seja alcançada;

c1) adicionar gota a gota uma solução aquosa contendo íons de fosfato em uma concentração compreendida entre 0,5 10^-4 M e 0,5 10^-2 M, preferencialmente a 0,6 10^-3 M, ao longo de um tempo que varia entre 2 h e 8 h, preferencialmente 4 h;

d1) adicionar gota a gota, simultaneamente com a adição da solução contendo íons de fosfato, uma solução alcoólica de um composto de titânio a uma concentração compreendida entre 0,05 10^-4 M e 0,05 10^-2 M, preferencialmente 0,05 10^-3 M;

e1) submeter a refluxo a mistura resultante durante um período de tempo compreendido entre 4 h e 12 h, preferencialmente 8 h.
18. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por na etapa d1), o álcool utilizado para fazer a solução alcóolica ser selecionado a partir do grupo compreendendo: metanol, etanol, isopropanol, propanol, butanol, octanol e suas misturas.
19. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 17,

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5/6 caracterizado por na etapa dl), o composto de titânio utilizado ser selecionado a partir do grupo compreendendo: alcóxido de titânio, isopropóxido de titânio ou preferencialmente, butóxido de titânio, e um precursor inorgânico de dióxido de titânio.
20. PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 17 a 19, caracterizado pela etapa c₁) ser realizada pela agitação simultânea da solução, preferencialmente por meio de um agitador mecânico, de modo a capturar o CO2 presente na atmosfera, ou por adição de íons de carbonato na solução aquosa contendo íons de fosfato, ou através da adição simultânea de uma primeira solução contendo íons de carbonato e uma segunda solução contendo íons de fosfato.
21. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pela dita etapa a') compreender as etapas de:

a₃) preparar uma suspensão aquosa incluindo as partículas de acordo com a etapa a);

b3) separar as partículas sólidas da suspensão obtida a partir da etapa a3);

c3) secar as partículas sólidas úmidas assim obtidas.
22. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pela dita etapa de separação b3) ser realizada por decantação, centrifugação ou filtração.
23. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pela dita etapa de secagem c3) ser realizada por liofilização das partículas sólidas úmidas a uma temperatura inferior a 0 °C até alcançar um peso constante.
24. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 21,

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6/6 caracterizado por compreender ainda a etapa de:

d₃) lavar as partículas sólidas separadas com água ou uma solução básica antes de efetuar a dita etapa de secagem c3).
25. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracterizado pela etapa de mistura b) e b') ser

realizada em um aparelho de mistura mantido sob vácuo. 26. PROCESSO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pela etapa de mistura b) ser realizada por b¹) misturar a suspensão aquosa da etapa a) com

outros ingredientes dos produtos de cuidado oral e higiene bucal, exceto para qualquer tensoativo;

b²) incorporar de pelo menos um tensoativo na mistura assim obtida.
27. KIT DE COMPONENTES, caracterizado por compreender pelo menos um produto de cuidado oral e higiene bucal tendo atividade fotocatalítica conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12 e, opcionalmente, pelo menos um dispositivo emissor de luz com um comprimento de onda compreendido entre 280 nm e 450 nm.