CH690815A5

CH690815A5 - Flüssige saure oral anzuwendende Zusammensetzungen, die eine Calcium-Verbindung und ein Säuerungsmittel umfassen.

Info

Publication number: CH690815A5
Application number: CH01772/98A
Authority: CH
Inventors: David Myatt Parker
Original assignee: Smithkline Beecham Plc
Priority date: 1996-02-20
Filing date: 1997-02-12
Publication date: 2001-01-31
Also published as: HUP9900998A2; NO317809B1; DK0874558T3; AR005910A1; ATE339115T1; EP1382263B1; SE0302033D0; CN1211166A; NO983798D0; JPH11507842A; WO1997030601A1; EA199800646A1; US20020044992A1; MY121660A; DE19781601T1; DE69736683T2; EP1382263A2; GB2326596B; HUP9900998A3; DE69736683D1

Description


  
 



  Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen zur oralen Anwendung wie saure Getränke und oral anzuwendende Zusammensetzungen zur Gesundheitsvorsorge und den Einsatz von Calcium in solchen Zusammensetzungen, um Zahnschäden, die mit dem Verzehr von Säure verbunden sind, zu verringern oder zu verhindern. Insbesondere verringert die vorliegende Erfindung die Geschmacksbeeinträchtigungen, die mit einem Calciumzusatz zu Getränken verbunden sind. 



  Es wird angenommen, dass Zahnsubstanzverlust u.a. durch saure Nahrungsmittel hervorgerufen wird, die Calcium schneller aus den Zähnen herauslösen, als es durch normale Remineralisierungsprozesse ersetzt werden kann. Wenn ein Produkt, z.B. ein Getränk, gemäss dieser Erfindung hergestellt und zum Verzehr oder zu medizinischen Zwecken in die Mundhöhle eingeführt wird, ist die Auflösung oder das Entfernen von Calcium und Phosphat aus den Zähnen durch chemische Prozesse beträchtlich verringert. 



  Calcium ist das häufigste Mineral im Körper. Die überwiegende Mehrheit des Calciums ist in den Knochen und Zähnen abgelagert, das Mineral ist jedoch auch für andere Körperfunktionen wie die Regulation der Nervenfunktion, die Kontraktion der Muskeln und die Blutgerinnung essentiell. Calcium ist ein gewöhnlicher Bestandteil von Getränken, die  aus Fruchtzutaten und aus hartem Wasser hergestellt werden, wenn dieses ohne vorausgehende Enthärtung in der Getränkeproduktion eingesetzt wird. Werte der Calciumkonzentration, die auf diesem Wege vorkommen, liegen typischerweise im Bereich von 0,005 bis 0,02 Gew.-%. Das Interesse an den allgemeinen Vorteilen von mit Calciumionen angereicherten Nahrungsmitteln auf die Ernährung führte zu einer Suche nach praktischen Wegen, um dieses Ion in grösseren Mengen von 0,02 Gew.-% bis 2 Gew.-% in Getränke einzubringen.

   Der Einsatz von Calcium als Zusatz für Getränke ist in WO 88/03 762 beschrieben. 



  Es ist bekannt, dass die Zugabe von Apfelsäure dazu beiträgt, die Löslichkeit von Calcium in mit Calcium angereicherten Getränken aufrecht zu erhalten und somit die Verluste aufgrund von Ausfällung zu minimieren. Ursache hierfür ist die Bildung eines löslichen Komplexes "Calciumcitratmalat". Andererseits haben Lussi et al. (1995, Caries Res. 29, 349-354) die titrierbare Säure eines Getränkes mit seinem abbauenden Potenzial in Verbindung gebracht; je höher die Konzentration an Säure im Getränk desto zerstörender wirkte es auf die Zähne. 



  In PCT US 91/07 117 ist ein Verfahren zur Verhinderung des Abtragens von Zahnschmelz durch das Verzehren von sauren Getränken (die einen pH von weniger als 5,5 aufweisen) offenbart, die 0,02% bis 0,15% Calcium in Form eines Calciumcitratmalat-Komplexes, der ein molares Verhältnis von Citrat zu Malat von 1:0,5 bis 1:4,5 aufweist, umfassen. Im Calciumcitratmalat-Komplex kann das molare Verhältnis der Gesamtstoffmenge Calcium zur Gesamtstoffmenge Citrat zur Gesamtstoffmenge Malat von etwa 2:1:1 bis etwa 6:3:4 betragen. Ein für Getränke bevorzugter Komplex weist ein molares Verhältnis von 4:2:3 auf. 



  Wir haben herausgefunden, dass der Einschluss von hohen Mengen Calcium in Getränken zu Geschmacksbeeinträchtigungen führt. Die vorliegende Erfindung basiert auf der Entdeckung, dass eine effektive Reduzierung des Zahnsubstanzverlustes in sauren oral anzuwendenden Zusammensetzungen mit geringeren Mengen Calcium in Bezug auf das Säuerungsmittel erreicht werden kann, wenn auch der pH der Zusammensetzung kontrolliert wird. 



  In einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung eine saure flüssige Zusammensetzung, wie in Anspruch 15 definiert, zur oralen Anwendung zur Verfügung. 



  In einem anderen Aspekt stellt die vorliegende Erfindung die in Anspruch 1 definierte Verwendung von Calcium als einen Hemmstoff des Zahnsubstanzverlustes in einer sauren flüssigen Zusammensetzung zur oralen Anwendung zur Verfügung. 



  In einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung die in Anspruch 14 definierte Verwendung einer sauren flüssigen Zusammensetzung, die eine Calcium-Verbindung und ein Säuerungsmittel umfasst, zur Herstellung eines Medikamentes zur Verringerung des Zahnabbaus zur Verfügung. 



  In einem zusätzlichen weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung das in Anspruch 9 definierte Verfahren zur Herstellung der sauren flüssigen Zusammensetzung zur Verfügung. 



  Die vorliegende Erfindung ist auf wässrige, saure Substanzen zum Verzehr, wie saure Getränke, Fruchtsäfte, Cidres, Weine, Essige und Gewürzgurken und verschiedene saure Milchprodukte und auch auf andere flüssige Substanzen, die oral angewendet werden können, wie saure Mundwässer und Medikamente, anwendbar. 



  Die Anwendung der vorliegenden Erfindung verursacht keine Geschmacksbeeinträchtigungen in den Getränken. Obwohl es zu erwarten wäre, dass der Anstieg des pH eines Getränkes auf etwa pH 4 den Säuregeschmack, der durch das Säuerungsmittel hervorgerufen wird, reduziert, mildert überraschenderweise der erfindungsgemässe Einschluss des Calciums dieses. 



  Ein weiterer Vorteil ist auf den Einsatz geringer Mengen Calcium in Form eines Alkalisalzes zurückzuführen. Die Pufferkapazität der Zubereitung wird durch teilweise Neutralisation der Säure reduziert, sodass es dem Speichel möglich ist, Rückstände im Mund schneller zu neutralisieren. 



  Die Absolutkonzentration des Calciums, die in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, ist nicht entscheidend, da diese in Abhängigkeit von der Natur und der Konzentration der vorhandenen Säuren variieren wird. Die saure Lösung kann organische und/oder anorganische Säuren enthalten und kann mit Vitaminen wie Ascorbinsäure angereichert sein. In einem Getränkekonzentrat, das mit bis zu 5 Teilen Wasser vor dem Verzehr verdünnt wird, kann die Calciumkonzentration von 0,001 mol/l bis mehr als 0,05 mol/l variieren. In einem trinkfertigen Getränk kann die Calciumionenkonzentration von 0,0002 mol/l bis mehr als 0,01 mol/l variieren. 



  Das Calcium kann als beliebiges gebräuchliches Salz wie Calciumcarbonat, Calciumhydroxid, Calciumcitrat, Calciummalat, Calciumlactat, Calciumchlorid, Calciumglycerophosphat oder Calciumformat oder jedes andere Salz zugefügt werden, um jeglichen Beitrag zu einer Geschmacksbeeinträchtigung der Zusammensetzung zu minimieren. 



  Die Erfindung kann durch Mischen der Säure (z.B. Zitronensäure) mit ihrem korrespondierenden Calciumsalz (z.B. Calciumcitrat) oder einem anderen Calciumsalz ausgeführt werden. Es kann vorteilhaft sein, die Säure mit einem alkalischen Calciumsalz, wie Calciumcarbonat oder Calciumhydroxid zu mischen, um dadurch die in der Zubereitung vorliegende Säurekonzentration zu minimieren. Die Säure kann auch mit einem anorganischen Calciumsalz wie Calciumchlorid gemischt werden. 



  Das molare Verhältnis des Calciums zur Säure kann 0,3 bis 0,75, typischer 0,3 bis 0,65, bevorzugt 0,3 bis 0,55 betragen. Besonders bevorzugt ist das molare Verhältnis mindestens 0,4 und ein Wert von etwa 0,5 wurde als besonders effektiv gefunden. 



  Der pH der Zubereitung kann durch Zugabe der Calcium-Verbindung im entsprechenden Verhältnis zur Säure in den gewünschten Bereich eingestellt werden. Falls notwendig, kann, in Abhängigkeit von der vorliegenden Säure, der pH weiterhin durch die Anwendung einer Alkali-Verbindung, z.B. Natriumhydroxid, oder eines geeigneten Salzes, z.B. Natriumcitrat, Natriummalat oder Natriumlactat, eingestellt werden. 



  Der pH der Zusammensetzung beträgt bevorzugt nicht mehr als 4, besonders bevorzugt 3,7 bis 3,9. Es wurde festgestellt, dass Zusammensetzungen mit einem pH von etwa 3,8 besonders effektiv sind. 



  Typische Konzentrationen an Zitronen- oder Apfelsäure in einem Fruchtgetränk-Konzentrat liegen im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 4 Gew.-%. In einem trinkfertigen Getränk liegen die Säurekonzentrationen typischerweise im Bereich von 0,01 Gew.-% bis 1 Gew.-%. Andere trinkbare Säuren, die herkömmlicherweise für Getränke eingesetzt werden, wie Milchsäure, können auch genutzt werden. Mischungen trinkbarer Säuren können eingesetzt werden, 



  In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Säurezusammensetzung ein Getränkekonzentrat, das aus natürlichem Fruchtsaft wie dem Saft schwarzer Johannisbeeren hergestellt wurde, z.B. ein aromatisiertes Sirupkonzentrat. Das Calcium kann in einer geeigneten Form entweder zum Konzentrat, bevorzugt wenn das Getränk dem Verbraucher als Konzentrat zur Verdünnung vor dem Trinken verkauft wird, oder wenn das Sirupkonzentrat zur Herstellung eines trinkfertigen verdünnten Konzentrates verdünnt wird, zugefügt werden. Das Produkt enthält bevorzugt reduzierte Zucker- oder  Kohlenhydrat-Gehalte oder es ist kalorienreduziert und enthält Süssstoffe. 



  Die oral anzuwendende Zusammensetzung kann Magnesium oder andere Ionen als Zusätze für die Remineralisation enthalten. Sie kann auch eine effektive Menge Apfelsäure oder trinkbare Salze davon enthalten, um die Löslichkeit des Calciums zu erhalten, sodass die Ausfällung von unlöslichen Calciumsalzen verhindert oder minimiert wird. Die zugefügte Apfelsäure kann zu nur 10% zur Gesamtsäure des Getränkes beitragen, die restliche Säure wird durch andere, bevorzugt natürliche Säuren, wie Zitronensäure oder Ascorbinsäure zur Verfügung gestellt. 



  Die Erfindung kann auf eine Vielzahl von Getränken angewendet werden, wie Konzentrate, kohlensäurefreie Fruchtsäfte oder kohlensäurehaltige alkoholfreie Getränke und im Besonderen auf gesundheitsfördernde Getränke, wie Getränke aus schwarzem Johannisbeersaft oder mit Vitaminen versetzte Getränke. Die Erfindung wird vorteilhaft auf Getränke angewendet, die natürliche oder zugefügte Zitronensäure enthalten. Die Getränke können ungesüsst oder mit Zucker oder Zuckeraustauschstoffen wie Saccharin, Aspartylphenylalanylmethylester oder anderen im Stand der Technik bekannten Süssstoffen gesüsst sein. Die Getränke können auch andere herkömmliche Zusatzstoffe wie Natriumbenzoat, Sorbinsäure, Natriummetabisulfit, Ascorbinsäure, Aromastoffe, Farbstoffe und Kohlendioxid enthalten. 



  Die Getränke können durch Mischen der Bestandteile gemäss herkömmlichen Methoden hergestellt werden. Die festen Bestandteile können in Wasser oder, wenn erforderlich, in heissem Wasser, vor der Zugabe der anderen Komponenten gelöst werden. Typischerweise werden die Getränke vor dem Füllen in  Flaschen oder Dosen oder andere Verpackungen pasteurisiert oder nach dem Füllen in der Verpackung pasteurisiert. 



  Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele verdeutlicht: 


 Beispiel 1 
 



  Ein Getränkekonzentrat, das vor dem Verzehr mit 5 Teilen Wasser verdünnt wird, wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt. Das Calciumcarbonat wurde zu den anderen Bestandteilen als Letztes zugefügt. 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb><SEP>Konzentrat aus Schwarzem 
 Johannisbeersaft SG 1.27
 <SEP>84 l
<tb><SEP>Aspartylphenylalanylmethylester*<SEP>1,15 kg
<tb><SEP>Acesulfam K<SEP>1,8 kg
<tb><CEL AL=L>Ascorbinsäure<SEP>0,8 kg
<tb><SEP>Natriumbenzoat<SEP>0,325 kg
<tb><SEP>Natriummetabisulfit<SEP>0,145 kg
<tb><SEP>Schwarzes Johannisheeraroma<SEP>0,3 l
<tb><SEP>Wasser aufgefüllt auf ein Endvolumen von<SEP>1000 l
<tb><SEP>Calciumcarbonat<SEP>4,2 kg
<tb>
 * vertrieben als Aspartam (RTM)
  
<tb></TABLE> 



  Das molare Verhältnis von Calcium : Säure beträgt 0,5. 



  Das Konzentrat wird mit einer Natriumhydroxid-Lösung auf einen pH von 3,7 eingestellt. Nach der Verdünnung des Konzentrates mit 5 Teilen Wasser (zur Trinkstärke) beträgt der pH der Zusammensetzung typischerweise 3,85. 



  In-vitro Planometrieuntersuchungen wurden durchgeführt, in denen flache Zahnschmelzabschnitte den Testlösungen bei einer  Temperatur von 37 DEG C für 30 min ausgesetzt wurden. Die abbauende Wirkung wurde durch physikalische Messungen der Tiefe des Zahnschmelzverlustes während des Verfahrens ermittelt. Während eine Kontrollzubereitung, die 14 mmol Zitronensäure umfasst und einen pH von 3,2 aufweist, zu einem Verlust von 4  mu m Zahnschmelz führte und eine weitere Kontrollzubereitung, die 14 mmol Zitronensäure umfasst und einen pH von 3,85 aufweist, 1,8  mu m entfernte, wurde der Nutzen der Erfindung durch eine Testzubereitung mit eingestelltem pH und zugefügtem Calcium, die 14 mmol Zitronensäure und 7 mmol Calcium umfasst, und einen pH von 3,85 aufweist, und nur 0,17  mu m Zahnschmelz entfernte, demonstriert. 


 Beispiel 2 
 



  Ein trinkfertiges Getränk wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb>Head Col 1: Bestandteile 
<tb>Head Col 2: Gew.-%
<tb><SEP>Zucker<SEP>10
<tb><SEP>Natriumbenzoat<SEP>0,01
<tb><CEL AL=L>Orangensaft<CEL AL=L>5,04
<tb><SEP>Ascorbinsäure<SEP>0,03
<tb><SEP>Zitronensäuremonohydrat<SEP>0,15
<tb><CEL AL=L>Aromastoff<CEL AL=L>0,005
<tb><SEP>Farbstoff<SEP>0,004
<tb><SEP>Wasser zum Auffüllen<SEP>86
<tb><CEL AL=L>Calciumcarbonat<CEL AL=L>0,048
<tb><SEP>Natriumhydroxid, ausreichend,
 um den pH auf 3,9 einzustellen
<tb><SEP>Kohlendioxid<SEP>0,48 
<tb></TABLE> 



  In diesem Getränk beträgt das molare Verhältnis Calcium : Säure 0,46 (Orangensaft enthält typischerweise 1 Gew.-% Zitronensäure). 


 Beispiel 3 
 



  Ein trinkfertiges Getränk wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb>Head Col 1: Bestandteile 
<tb>Head Col 2: Gew.-%
<tb><SEP>Zucker<SEP>8
<tb><SEP>Natriumbenzoat<SEP>0,01
<tb><SEP>Apfelsaft<CEL AL=L>10
<tb><SEP>Ascorbinsäure<SEP>0,03
<tb><SEP>Apfelsäure<SEP>0,15
<tb><SEP>Aromastoff<CEL AL=L>0,005
<tb><SEP>Farbstoff<SEP>0,004
<tb><SEP>Wasser zum Auffüllen<SEP>82
<tb><CEL AL=L>Calciumcarbonat<CEL AL=L>0,093
<tb><SEP>Natriumhydroxid, ausreichend,
 um den pH auf 3,9 einzustellen 
<tb></TABLE> 



  In diesem Getränk beträgt das molare Verhältnis Calcium : Säure 0,74 (Apfelsaft enthält typischerweise 0,6 Gew.-% Apfelsäure). 


 Beispiel 4
 In-vivo Studie 
 



  Ein Getränk wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb><SEP>Konzentrat schwarzer Johannisbeeren<SEP>16,78 l
<tb><SEP>Aspartylphenylalanylmethylester<SEP>0,54 kg
<tb><SEP>Acesulfam K<SEP>0,11 kg
<tb><SEP>Ascorbinsäure<SEP>0,45 kg
<tb><SEP>Aromastoff<SEP>0,55 l
<tb><SEP>Calciumhydroxid<SEP>0,52 kg
<tb><SEP>Wasser auf<SEP>1000,00 l 
<tb></TABLE> 



  Das Calciumhydroxid wurde als Aufschlämmung mit einem Teil des Wassers zum Ende zugefügt und war ausreichend, um ein Getränk, das Calcium in einem molaren Verhältnis von 0,5 : 1 in Bezug auf Zitronensäure enthält, herzustellen, Das resultierende Getränk hatte einen pH von 3,8. Die Charge wurde kurzzeit-pasteurisiert und in 250 ml "Tetra-Brik"-Behälter verpackt. 



  In dieser Studie wurden drei Getränke bezüglich des Verlustes von menschlichem Zahnschmelz verglichen: das obige Beispiel, ein Orangensaft als positive Kontrolle (pH 3,8) und Wasser als negative Kontrolle. 



  Zwölf Freiwillige nahmen an der Studie, die als Überkreuzversuch ("Latin square crossover design") mit drei Behandlungen angelegt war, teil. Jeder Abschnitt der Studie bestand aus drei Wochen, die jeweils aus fünf Wochentagen bestanden. In jedem Studienabschnitt wurde ein Teil des Zahnschmelzes eines gezogenen gesunden Zahns in einer Vorrichtung für 7 h pro Wochentag getragen. Zu fünf Zeitpunkten während dieses Abschnittes wurden 250 ml des Testgetränkes nach und nach während einer Zeitspanne von 10 min unter Aufsicht getrunken. Den Teilnehmern war es erlaubt, die Vorrichtung zu entfernen, um ein Mittagessen einzunehmen. Es wurde ihnen jedoch nicht erlaubt, Nahrungsmittel oder andere Getränke zu verzehren während die Vorrichtung getragen wurde.

   Die Zahnschmelzproben wurden  Planimetriemessungen (das Prinzip der Methode wurde von Davis und Winter (1977) British Dental Journal 143, 116-119 beschrieben) zum Beginn des Behandlungsabschnittes und zum Ende jeder Woche während der Behandlung unterzogen. Alle Messwerte wurden zweifach abgelesen. Nach einer Waschung begann jeder Teilnehmer mit dem nächsten Behandlungsabschnitt unter Einsatz einer frischen Zahnschmelzprobe.

   Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle angegeben und stellen den durch die angegebene Behandlung nach der angegebenen Testdauer festgestellten Zahnschmelzverlust in  mu m dar, wobei der Mittelwert, der für 12 Teilnehmer ermittelt wurde, angegeben ist. 
<tb><TABLE> Columns=4 
<tb>Head Col 2 AL=L: 5 Tage 
<tb>Head Col 1: 10 Tage 
<tb>Head Col 2: 15 Tage
<tb><SEP>Wasser<SEP>0,098<SEP>0,153<SEP>0,166
<tb><SEP>Schwarze Johannisbeere<CEL AL=L>0,341<SEP>0,376<SEP>0,407
<tb><SEP>Orangensaft<SEP>0,911<SEP>1,459<SEP> 2,543 
<tb></TABLE> 



  Die Ergebnisse zeigen, dass die Zubereitung aus Schwarzer Johannisbeere sich als gering abtragend erwies, kaum abtragender als Wasser und hochsignifikant weniger abtragend als Orangensaft. 


 Beispiel 5
 In-vitro Studie 
 



  Um die Bedeutung einer Calciumergänzung bei der Einwirkung von Zitronensäurelösungen auf Zahnschmelz zu untersuchen, wurden fünf Experimente unter Einsatz von jeweils 8 Zähnen durchgeführt. Die Zähne wurden als erstes einer Prophylaxe unterworfen mit Salzlösung gewaschen und dann mit einem säurebeständigem Wachs unter Freilassung eines Versuchsfensters von 5 mm Durchmesser überzogen. 



  In jedem Experiment wurden die Zähne sechs aufeinanderfolgenden 5-minütigen Behandlungen mit 0,3%igen Zitronensäurelösungen bei einer Fliessgeschwindigkeit von 0,1 ml/min unterzogen. Die Zitronensäurelösungen waren mit 0,0, 0,5 1,5 2,5 5,0 7,5 10 oder 15 mM Calcium in Form von Calciumhydroxid angereichert und der pH war unter Einsatz von 1,0 M Natriumhydroxid auf 3,5 oder 3,8 eingestellt worden. Die Proben der eingesetzten Zitronensäure wurden nach jeder 5-minütigen Behandlung der Zähne gesammelt und bei - 4 DEG C eingefroren, bevor eine Phosphoranalyse gemäss dem Verfahren von Chen et al. (1956) Analytical Chemistry, Band 28, S. 1956-8 durchgeführt wurde. 



  Die Ergebnisse sind nachfolgend dargestellt. 
<tb><TABLE> Columns=4 
<tb>Head Col 1: Calcium (mM) 
<tb>Head Col 2: Molares Verhältnis Calcium: Säure 
<tb>Head Col 3 to 4 AL=L: Mittelwert freigesetzten Phosphors ( mu g)  +/- 1 Standardabweichung 
<tb>Head Col 3 AL=L: pH 3 
<tb>Head Col 3: pH 3,8
<tb><SEP>0<SEP>0,00<SEP>1,41 +/- 0,11<SEP>1,26 +/- 0,17
<tb><SEP>0,5<CEL AL=L>0,03<CEL AL=L>1,25 +/- 0,14<SEP>1,02 +/- 0,09
<tb><SEP>1,5<SEP>0,10<SEP>1,07 +/- 0,15<SEP>0,83 +/- 0,12
<tb><CEL AL=L>2,5<SEP>0,17<SEP>1,22 +/- 0,14<SEP>0,63 +/- 0,13
<tb><SEP>5<SEP>0,35<SEP>0,79 +/- 0,6<CEL AL=L>0,46 +/- 0,13
<tb><SEP>7,5<SEP>0,52<SEP>0,72 +/- 0,1<SEP>0,32 +/- 0,10
<tb><SEP>10<SEP>0,70<SEP>0,46 +/- 0,13<SEP>0,24 +/- 0,11
<tb><SEP>15<SEP>1,05<SEP>0,3 +/- 0,10<SEP>0,14 +/- 0,07 
<tb></TABLE> 



  Dieses Experiment verdeutlicht klar, dass die Zugabe von Calcium zu einer 0,3%igen Zitronensäurelösung ihr abbauendes Potenzial reduziert. Die Wirkung steigt bis zu einem molaren Verhältnis von Calcium zu Säure von etwa 0,5 (etwa 7,5 mM Calcium) an. Keine vertretbare Zunahme des abtragenden  Potenzials kann durch Erhöhung des molaren Verhältnisses von Calcium zu Säure über diesen Punkt hinaus erreicht werden. 


 Beispiel 6 
 



  Ein aromatisiertes Konzentrat wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile unter Rühren hergestellt. Das Calciumhydroxid wurde als Aufschlämmung in kaltem Wasser zuletzt zugefügt und das Volumen wurde mit Wasser auf 1000 l eingestellt. 
<tb><TABLE> Columns=3 
<tb>Head Col 1: Bestandteile 
<tb>Head Col 2: Einheit 
<tb>Head Col 3: Menge
<tb><SEP>Konzentrat 
 aus Schwarzer Johannisbeere
 <SEP>l
 <SEP>67,1
<tb><SEP>Süssstoff<SEP>kg<SEP>3,33
<tb><SEP>Ascorbinsäure<SEP>kg<SEP>2,28
<tb><CEL AL=L>Konservierungsmittel<SEP>kg<SEP>0,45
<tb><SEP>Aromastoff<SEP>l<SEP>1,2
<tb><CEL AL=L>Calciumhydroxid<SEP>kg<SEP>2,96
<tb><SEP>Wasser auf 1000 l 
<tb></TABLE> 



  Das Getränkekonzentrat wurde für 42 s bei 93 DEG C kurzzeit-pasteurisiert und in 600 ml Flaschen gefüllt. Das molare Verhältnis von Calcium zu Zitronensäure betrug 0,4 und der End-pH-Wert betrug 3,7. 



  Nach Verdünnen auf Trinkstärke mit 5 Teilen Wasser betrug der pH der Zusammensetzung 3,85 und das Aroma des Getränkes wurde als typisch fruchtige Schwarze Johannisbeere beschrieben. 



  Das Getränkekonzentrat wurde bei Raumtemperatur und bei 30 DEG C auf Lagerstabilität getestet. Nach einer Zeitdauer von 9  Monaten wurde keine Ausfällung von unlöslichem Calcium beobachtet. 


 Beispiel 7
 In-vivo Studie 
 



  Ein Getränk wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb><SEP>Konzentrat aus Schwarzer Johannisbeere<SEP>10,07 l
<tb><SEP>Aspartylphenylalanylmethylester<SEP>0,21 kg
<tb><SEP>Acesulfam K<SEP>0,07 kg
<tb><SEP>Ascorbinsäure<SEP>0,27 kg
<tb><SEP>Milchsäure 80 Gew.-%<CEL AL=L>0,66 l
<tb><SEP>Kaliumsorbat<SEP>0,1 kg
<tb><SEP>Natriummetabisulfit<SEP>0,02 kg
<tb><CEL AL=L>Aromastoff<SEP>0,56 l
<tb><SEP>Calciumhydroxid<SEP>0,52 kg
<tb><SEP>Wasser auf<SEP>600,00 l 
<tb></TABLE> 



  Das Calciumhydroxid wurde als Aufschlämmung mit einem Teil des Wassers zuletzt zugegeben und war ausreichend, um ein Getränk herzustellen, das Calcium in einem molaren Verhältnis von 0,45 : 1 Calcium : Zitronensäure/Milchsäure enthält. Das resultierende Getränk wies einen pH von 3,85 auf. Die Charge wurde in einen 250 ml-Behälter verpackt und in der Verpackung pasteurisiert. 



  In dieser Studie wurden vier Getränke hinsichtlich des Verlustes von menschlichem Zahnschmelz verglichen: das obige Beispiel, ein kommerziell erhältliches Fruchtgetränk aus Schwarzer Johannisbeere mit einem pH von 3,0 und keinem zugefügtem Calcium, ein Orangensaft als positive Kontrolle (pH 3,9) und Wasser als negative Kontrolle. 



  Zwölf Freiwillige nahmen an der Studie teil. Jeder Studienabschnitt bestand aus drei Wochen, die jeweils aus fünf Wochentagen bestanden. In jedem Studienabschnitt wurde ein Abschnitt Zahnschmelz von einem gezogenen gesunden Zahn für 7 h an jedem Wochentag in einer Vorrichtung getragen. Zu vier Zeitpunkten während dieses Abschnittes wurden 250 ml des Testgetränkes über einen Zeitraum von 10 min unter Aufsicht nach und nach getrunken. Den Teilnehmern war es gestattet, die Vorrichtung zu entfernen, um ein Mittagessen einzunehmen, es war ihnen war ihnen jedoch nicht erlaubt, Lebensmittel oder andere Getränke zu verzehren während die Vorrichtung benutzt wurde.

   Die Zahnschmelzprobe wurde Planometriemessungen (das Prinzip des Verfahrens wurde von Davis und Winter (1997) British Dental Journal 143, 116-119 beschrieben) zu Beginn des Behandlungszeitraums und zum Ende jeder Behandlungswoche unterzogen. Alle Messwerte wurden zweifach abgelesen. Nach einem Waschschritt begann jeder Teilnehmer den nächsten Behandlungsabschnitt mit einer frischen Zahnschmelzprobe. 



  Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle angegeben und stellen durch die angegebene Behandlung nach der angegebenen Behandlungszeit festgestellten Zahnschmelzverlust in  mu m dar. 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb>Head Col 2 AL=L: 15 Tage
<tb><SEP>Wasser<SEP>0,11
<tb><SEP>Schwarze Johannisbeere<SEP>0,39
<tb><CEL AL=L>handelsübliche Schwarze Johannisbeere<SEP>1,44
<tb><SEP>Orangensaft<SEP>1,29 
<tb></TABLE> 



  Die Ergebnisse zeigen, dass die Zubereitung aus Schwarzer Johannisbeere geringfügig abtragend wirkt, kaum abtragender als Wasser und hochsignifikant weniger abtragend als  Orangensaft oder das handelsübliche Schwarze Johannisbeergetränk. 


 Beispiel 8 
 



  Ein Cola-Konzentrat wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb><SEP>Orthophosphorsäure SG 1,585<SEP>41 l
<tb><SEP>Zitronensäure<SEP>120 kg
<tb><SEP>Coffein BP<CEL AL=L>5,3 kg
<tb><SEP>Cola-Emulsion<SEP>29,25 l
<tb><SEP>doppelt konzentriertes Caramel<SEP>125 l
<tb><CEL AL=L>Wasser auf<SEP>400 l 
<tb></TABLE> 



  Ein Colasirup mit einem Verhältnis von 1+5 wurde dann durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb><SEP>Aspartylphenylalanylmethylester<SEP>1,8 kg
<tb><SEP>lösliches Saccharin<SEP>500 g
<tb><CEL AL=L>Cola-Konzentrat<SEP>25 l
<tb><SEP>Cola-Zusatz<SEP>600 ml
<tb><SEP>Calciumhydroxid<SEP>3,108 kg
<tb><SEP>Wasser auf<SEP>1000 l 
<tb></TABLE> 



  Das Calciumhydroxid wurde als Aufschlämmung mit einem Teil des Wassers zuletzt zugefügt und der Colasirup wurde dann mit Kohlendioxid-haltigem Wasser verdünnt, in Dosen gefüllt und in der Verpackung pasteurisiert, um ein Endprodukt mit einem pH von 3,5 und einem molaren Verhältnis Calcium zu Säure von 0,6 herzustellen. 


 Beispiel 9 
 



  Ein Mundwasser wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb>Head Col 2 AL=L: Gew.-%
<tb><SEP>Ethanol 96% BP<SEP>8
<tb><SEP>lösliches Saccharin<SEP>0,06
<tb><CEL AL=L>Cetylpyridiniumchlorid<SEP>0,05
<tb><SEP>Tego Betain CK-KB5<SEP>0,2
<tb><SEP>Aromastoff<CEL AL=L>0,12
<tb><SEP>Natriumacetattrihydrat<SEP>0,05
<tb><SEP>Essigsäure 80%<SEP>0,1575
<tb><CEL AL=L>Calciumchloriddihydrat<SEP>0,123
<tb><SEP>entionisiertes Wasser<SEP>91,24 
<tb></TABLE> 



  Das Ethanol, Cetylpyridiniumchlorid, Tego Betain CK-KB5 (Warenzeichen für ein Cocamidopropylbetain) und der Aromastoff wurden gemischt, sodass eine klare Lösung gebildet wurde. In einem getrennten Behälter wurden die restlichen Bestandteile vermischt. Die ethanolische Lösung wurde dann zur wässrigen Lösung hinzugefügt, um ein Mundwasser mit einem pH von 4,5 und einem molaren Verhältnis von Calcium zu Säure von 0,4 herzustellen. 


 Beispiel 10 
 



  Ein trinkfertiges Getränk wurde durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt: 
<tb><TABLE> Columns=2 
<tb>Head Col 1: Bestandteile 
<tb>Head Col 2: Gew.-%
<tb><SEP>Natriumbenzoat<SEP>0,01
<tb><SEP>Apfelsäure<SEP>0,30
<tb><CEL AL=L>Aromastoff<CEL AL=L>0,1
<tb><SEP>künstlicher Süssstoff<SEP>0,05
<tb><SEP>Wasser zum Auffüllen<SEP>99,5
<tb><CEL AL=L>Calciumhydroxid<SEP>0,083 
<tb></TABLE> 



  Der resultierende pH der Zusammensetzung beträgt typischerweise 3,85 und weist ein molares Verhältnis von Calcium zu Säure von 0,5 auf. 



  In-vitro Planometrieuntersuchungen wurden durchgeführt, in denen flache Zahnschmelzabschnitte den Testlösungen bei einer Temperatur von 37 DEG C für 30 min ausgesetzt wurden. Die abtragende Wirkung wurde durch physikalische Messung der Tiefe des Zahnschmelzverlustes während des Verfahrens beurteilt. Während eine Kontrollzubereitung, der kein Calciumhydroxid zugesetzt wurde, einen pH von 2,5 ergab, und zu einem Verlust von 8,1  mu m Zahnschmelz führte, und eine weitere Kontrollzubereitung in der der pH des Getränkes mit Natriumhydroxid auf 3,85 erhöht wurde, 1,65  mu m entfernte, entfernte die oben im einzelnen beschriebene Zusammensetzung nur 0,6  mu m Zahnschmelz und demonstrierte damit ihre Eignung zur Verringerung von Zahnsubstanzverlust.

Claims

1. Verwendung von Calcium als Hemmstoff des Zahnsubstanzverlustes in einer sauren flüssigen Zusammensetzung zur oralen Anwendung, indem eine Calcium-Verbindung der Zusammensetzung zugesetzt wird, wobei die Calcium- und Säuerungsmittelmenge in der Zusammensetzung so gewählt werden, dass der pH der Zusammensetzung 3,5 bis 4,5 beträgt und Calcium im Bereich von 0,3 bis 0,55 oder 0,3 bis 0,8 mol pro mol Säure vorliegt; mit der Massgabe, dass im Falle des Bereichs von 0,3 bis 0,8 mol Calcium pro mol Säure die erhaltene Zusammensetzung weniger als 2 g/l gelöstes Calciumphosphat enthält, wenn sie ein fruchthaltiges flüssiges Nahrungsmittel mit einem Fruchtgehalt von 25 bis 100 Gew.-% und einem Säuregehalt, berechnet als Weinsäure, von mindestens 5 g/l ist.

2. Verwendung gemäss Anspruch 1, worin Calcium in einer Menge von mindestens 0,4 mol pro mol Säure vorliegt.

3.

Verwendung gemäss Anspruch 1 oder 2, worin der pH der Zusammensetzung nicht mehr als 4 beträgt.

4. Verwendung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, worin der pH der Zusammensetzung 3,7 bis 3,9 beträgt.

5. Verwendung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die saure flüssige Zusammensetzung ein Getränk ist.

6. Verwendung gemäss Anspruch 5, worin das Getränk ein kohlensäurefreies Fruchtgetränk, ein kohlensäurehaltiges alkoholfreies Getränk oder ein gesundheitsförderndes Getränk ist.

7. Verwendung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die saure flüssige Zusammensetzung ein Getränkekonzentrat zur Zubereitung eines Getränkes ist.

8. Verwendung gemäss Anspruch 7, worin das Konzentrat ein Fruchtgetränk oder ein gesundheitsförderndes Getränk ergibt.

9.

Verfahren zur Herstellung einer sauren flüssigen Zusammensetzung zur oralen Anwendung, die eine Calcium-Verbindung und ein Säuerungsmittel enthält und einen pH im Bereich von 3,5 bis 4,5 aufweist, umfassend das Zufügen einer Calcium-Verbindung zu einer sauren flüssigen oral anzuwendenden Zusammensetzung, sodass Calcium im Bereich von 0,3 bis 0,55 oder 0,3 bis 0,8 mol pro mol Säure vorliegt, und Einstellen des pH, falls notwendig oder gewünscht, durch Zugabe einer Alkali-Verbindung; mit der Massgabe, dass im Falle des Bereichs von 0,3 bis 0,8 mol Calcium pro mol Säure die erhaltene Zusammensetzung weniger als 2 g/l gelöstes Calciumphosphat enthält, wenn sie ein fruchthaltiges flüssiges Nahrungsmittel mit einem Fruchtgehalt von 25 bis 100 Gew.-% und einem Säuregehalt, berechnet als Weinsäure, von mindestens 5 g/l ist.

10.

Verfahren gemäss Anspruch 9, worin die saure flüssige Zusammensetzung ein Getränk ist.

11. Verfahren gemäss Anspruch 10, worin das Getränk ein kohlensäurefreies Fruchtgetränk, ein kohlensäurehaltiges alkoholfreies Getränk oder ein gesundheitsförderndes Getränk ist.

12. Verfahren gemäss Anspruch 9, worin die saure flüssige Zusammensetzung ein Getränkekonzentrat für die Zubereitung eines Getränkes ist.

13. Verfahren gemäss Anspruch 12, worin das Getränkekonzentrat ein Fruchtgetränk oder ein gesundheitsförderndes Getränk ergibt.

14.

Verwendung einer sauren flüssigen Zusammensetzung, die eine Calcium-Verbindung und ein Säuerungsmittel umfasst, zur Herstellung eines Medikamentes zur Verringerung des Zahnabbaus, der durch Säure in oral verabreichten Zusammensetzungen verursacht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Calcium im Bereich von 0,3 bis 0,55 oder 0,3 bis 0,8 mol pro mol Säure vorliegt und der pH der Zusammensetzung von 3,5 bis 4,5 beträgt; mit der Massgabe, dass im Falle des Bereichs von 0,3 bis 0,8 mol Calcium pro mol Säure die erhaltene Zusammensetzung weniger als 2 g/l gelöstes Calciumphosphat enthält, wenn sie ein fruchthaltiges flüssiges Nahrungsmittel mit einem Fruchtgehalt von 25 bis 100 Gew.-% und einem Säuregehalt, berechnet als Weinsäure, von mindestens 5 g/l ist.

15.

Flüssige saure Zusammensetzung zur oralen Anwendung, die eine Calcium-Verbindung und ein Säuerungsmittel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass Calcium im Bereich von 0,3 bis 0,55 mol pro mol Säure vorliegt und dass das Verhältnis von Calcium zum Säuerungsmittel in der Zusammensetzung so gewählt ist, dass der pH der Zusammensetzung 3,5 bis 4,5 beträgt.

16. Zusammensetzung gemäss Anspruch 15, worin das Calcium in einer Menge von mindestens 0,4 mol pro mol Säure vorliegt.

17. Zusammensetzung gemäss Anspruch 15 oder 16, worin der pH der Zusammensetzung nicht mehr als 4 beträgt.

18. Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 15 bis 17, worin der pH 3,7 bis 3,9 beträgt.

19. Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 15 bis 18, worin die Säure Zitronensäure oder Apfelsäure oder Milchsäure oder Mischungen hieraus ist.

20.

Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 15 bis 19, worin die Calcium-Verbindung Calciumcarbonat, Calciumhyroxid, Calciumcitrat, Calciummalat, Calciumlactat, Calciumchlorid, Calciumglycerophosphat oder Calciumformat ist.

21. Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 15 bis 20, die ein Getränk ist.

22. Zusammensetzung gemäss Anspruch 21, worin das Getränk ein kohlensäurefreies Fruchtgetränk oder ein kohlensäurehaltiges alkoholfreies Getränk oder ein gesundheitsförderndes Getränk ist.

23. Zusammensetzung gemäss Anspruch 22, worin das gesundheitsfördernde Getränk ein Getränk aus Schwarzem Johannisbeersaft oder ein mit Vitaminen versetztes Getränk ist.

24. Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 15 bis 20, das ein Getränkekonzentrat zur Zubereitung eines Getränkes ist.

25.

Zusammensetzung gemäss Anspruch 24, das ein Konzentrat für ein Fruchtgetränk oder ein gesundheitsförderndes Getränk ist.

26. Zusammensetzung gemäss einem der Ansprüche 15 bis 20, die eine oral anzuwendende Zusammensetzung zur Gesundheitsvorsorge ist.

27. Zusammensetzung gemäss Anspruch 26, die ein Mundwasser ist.