CN105792799A - 用于口腔护理组合物的氧化体系 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提供优良的漂白作用的用于牙膏组合物的过氧二硫酸盐氧化体系,以及含有所述氧化体系的口腔护理组合物以及其方法和用途。
Description
领域
本发明涉及一种提供优良漂白作用的用于牙膏组合物的氧化体系,以及含有该氧化体系的口腔护理组合物以及其方法和用途。
背景
人们普遍希望具有洁白的牙齿。这种洁白的牙齿指示良好的健康,并且特别是指示良好的口腔护理健康。问题是各种食物以及烟草和红葡萄酒的使用都将使牙齿变色。诸如咖啡、茶以及可乐型饮料等饮料可使牙齿变色。因此,已研制出各种用于使牙齿变白的产品和程序。这些产品和程序是由消费者购买和/或直接使用的或者由牙科医生或其他专业人员施加的。
当前的家庭处理方法包括研磨剂牙膏,产生氧化物的牙膏、与牙托一起使用的增白凝胶以及增白条带。此类技术的有效性取决于多种因素,包括染色的类型和强度、漂白剂的类型、漂白剂在牙齿上的接触时间、组合物中可获得的漂白活性剂的量、漂白剂穿透牙釉质的能力以及消费者顺应性。有效性还取决于组合物中的漂白活性剂的量、活性剂在使用期间被释放的能力以及活性剂在产物中的稳定性。然而,许多这些治疗的有效性因为与组合物和消费者顺应性有关的一种或多种因素的缺陷而受到不利影响。
因此,对用于包括于口腔护理组合物且特别是牙膏组合物中的改进的增白(即漂白)组合物存在需要。
概述
除非另外指出,否则术语“%”或“百分比”在结合本发明的牙膏组合物的成分使用时意在指所指示的成分在牙膏组合物中的重量百分比。
除非另外指出,否则过氧二硫酸盐的量是在不具有反离子的情况下按过氧二硫酸盐的重量给出。除非另外指出,否则特定盐(例如过氧二硫酸钠)的量是按盐的重量给出。
在一些实施例中,本发明提供包含过氧二硫酸盐漂白剂的口腔护理组合物,其中组合物在口腔中具有小于7;或4至7;或5至6;或5.5至6的pH值。在一些实施方案中,口腔护理组合物为牙膏。
在本发明的口腔护理组合物的一些实施方案中,过氧二硫酸盐漂白剂是以按组合物的重量计至多25%;或按组合物的重量计1%至9%;或按组合物的重量计5%至9%;或按组合物的重量计7%的量存在。
在本发明的口腔护理组合物的一些实施方案中,组合物的pH值为4至7。
在本发明的口腔护理组合物的一些实施方案中,过氧二硫酸盐为过氧二硫酸钠。
在本发明的口腔护理组合物的一些实施方案中,组合物包含一种或多种湿润剂;一种或多种增稠剂;一种或多种研磨剂;一种或多种氟化物源;以及一种或多种清洁剂或表面活性剂。
在本发明的口腔护理组合物的一些实施方案中,组合物包含本文所描述的漂白体系以及按组合物的重量计:0%至23%的量的聚乙二醇;0%至32%的量的甘油(99.0%-101.0%);1%至40%的量的丙二醇;1%至10%的量的聚乙二醇/聚丙二醇116/66共聚物;0.5%至10%的量的聚乙烯吡咯烷酮;5%至30%的量的焦磷酸钙;0.1%至5%的量的二氧化硅,例如热解法二氧化硅;1%至3%的量的月桂基硫酸钠;以及0%至3%的量的焦磷酸四钠。在一些实施方案中,组合物进一步包含按组合物的重量计0.01%至0.05%的量的丁基化羟基甲苯。在一些实施方案中,组合物包含按组合物的重量计6%至9%;或7%或8%的量的过氧二硫酸钠。
在本发明的口腔护理组合物的一些实施方案中,组合物进一步包含一种或多种选自甜味剂调味剂以及着色剂的佐剂。
在一些其他实施方案中,本发明提供一种用于使牙齿变白的方法,其包括使牙齿与根据本发明的口腔护理组合物接触。
在一些其他实施方案中,本发明提供过氧二硫酸盐漂白剂的用途,其用于制造根据本发明的口腔护理组合物。
详述
根据本发明已发现,包含过氧二硫酸盐(例如过氧二硫酸钠,PDS)的漂白或氧化体系的pH值小于7、优选为5至7的漂白体系提供优于具有更高pH值的类似漂白体系的增白作用。
过氧二硫酸钠(有时被称为过硫酸钠或PDS)具有分子式Na2S2O8。与HP的1.77v相比,PDS为氧化电位为约2.12v的强氧化剂。根据本发明已发现,在酸性条件下(即在小于7的pH值下)PDS作为漂白剂表现最好。因此,可在小于或等于中性(例如4至7)的pH值下将PDS配制成口腔护理组合物,例如牙膏,这使得功效增加,并且产生在更碱性的pH值下具有优于PDS的增白能力的组合物。
因此,在一个实施方案中,本发明提供一种包含过氧二硫酸盐漂白剂的口腔护理组合物,其中组合物在口腔中具有小于7;或4至7;5至6;或5.5至6的pH值。在一些实施方案中,口腔护理组合物为牙膏。
如本文所用,“口腔护理组合物”意在指一种产物,其在普通使用过程中不是出于全身性施用特定治疗剂的目的而有意吞咽,而是更确切地说出于口腔活性的目的在口腔中保留足以大体上接触所有牙齿表面和/或口腔组织的时间。口腔护理组合物可呈各种形式,包括牙膏、洁齿剂、牙凝胶、龈下凝胶、漱口水、慕斯、泡沫、口腔喷雾、糖锭、牙粉、咀嚼片、口香糖或假牙产品。在一个实施方案中,口腔护理组合物呈选自以下的形式:牙膏、洁齿剂、牙凝胶、漱口水或假牙产品,其中牙膏是特别优选的。还可以将口腔护理组合物合并到用于直接施加或附接至口腔表面的条带或膜上。
本发明的口腔护理组合物的漂白或氧化体系的过氧二硫酸盐(也被称为过硫酸盐)可呈金属盐形式,例如而不限于钠盐、铵盐、钾盐、钙盐、锌盐或镁盐。在一个优选实施方案中,过氧二硫酸盐为过氧二硫酸钠。一般来说,过氧二硫酸盐以按组合物的重量计至多25%;或按口腔护理组合物的重量计1%至15%;或5%至9%;或6%;或7%;或8%的量存在。
如上文所提到,组合物在口腔中的pH值为等于或低于中性(即,4至7),这使得PDS氧化剂的功效增加。因此,在一些实施方案中,口腔护理组合物的pH值为4至7;或5至6;或5.5至6。
本发明的口腔护理组合物(例如本发明的牙膏组合物)可包括本领域中已知用于牙膏组合物的多种组分和成分。举例来说,本发明的口腔护理组合物可包括一种或多种湿润剂;一种或多种粘合剂或增稠剂;一种或多种研磨剂;一种或多种氟化物源;以及一种或多种清洁剂或表面活性剂。
适合的湿润剂的实例包括多羟基醇(多元醇),诸如丙二醇、甘油、山梨糖醇、木糖醇或低分子量聚乙二醇(PEG);或聚乙二醇/聚丙二醇共聚物,诸如聚乙二醇/聚丙二醇116/66共聚物。在多个实施方案中,湿润剂可防止糊剂或凝胶组合物在暴露于空气时变硬,并且还充当甜味剂。在一些实施方案中,湿润剂体系由以下中的一种或多种组成:0%至23%的量的聚乙二醇;0%至32%的量的甘油(99.0%-101.0%);1%至40%的量的丙二醇;以及1%至10%的量的聚乙二醇/聚丙二醇116/66共聚物。然而,也预期存在仍提供令人满意的牙膏特性的其他湿润剂。
在一些实施方案中,本发明的牙膏组合物包括一种或多种粘合剂和/或增稠剂。粘合剂可包括聚合物,包括聚乙二醇、多糖(例如纤维素衍生物,例如羧甲基纤维素;或多糖胶,例如黄原胶或角叉菜胶)。酸性聚合物(例如聚丙烯酸酯胶)可以其游离酸或部分或完全中和的水溶性碱金属(例如钾和钠)盐或铵盐形式提供;并且包括合成的阴离子型聚合聚羧酸酯,诸如马来酸酐或酸与另一种可聚合的烯属不饱和单体的1∶4至4∶1共聚物,优选地具有约30,000至约1,000,000、最优选地约300,000至约800,000的分子量(M.W.)的甲基乙烯基醚/马来酸酐。在一些实施方案中,粘合剂或增稠剂体系含有聚乙烯吡咯烷酮、热解法二氧化硅、角叉菜胶或一种或多种衍生自纤维素的粘合剂,优选纤维素醚,例如羧甲基纤维素(CMC),例如中至高聚合度,例如1000至3000,例如约2000,例如呈钠盐形式,例如CMC2000。一般来说,增稠剂以至多10%(例如0.1%至10%)的量存在于组合物中。增稠剂的实例包括但不限于还改变粘度的上文所描述的粘合剂,例如羧乙烯聚合物;纤维素聚合物,诸如羟乙基纤维素、羧甲基纤维素(羧甲纤维素)以及其盐(例如羧甲纤维素钠);天然树胶,诸如卡拉牙胶、黄原胶、阿拉伯胶以及黄蓍胶;胶态硅酸镁铝、胶态二氧化硅以及其混合物。在一些优选实施方案中,粘合剂或增稠剂体系包含例如按组合物的重量计0.5%至10%的量的聚乙烯吡咯烷酮以及例如至多5%的量的热解法二氧化硅。
牙膏组合物进一步包含一种或多种例如选自以下的研磨剂:研磨剂二氧化硅和/或钙盐,例如碳酸钙和/或磷酸钙;或者焦磷酸盐研磨剂,例如磷酸三钙(Ca3(PO4)2)、羟基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2)或磷酸二钙二水合物(CaHPO4·2H2O,在本文中有时也称为DiCal)或焦磷酸钙。在一个特定实施方案中,研磨剂包括以下中的一种或两种:量为例如5%至30%的焦磷酸钙;以及量为例如至多5%(例如1%至3%)的二氧化硅,例如热解法二氧化硅。
本发明的牙膏组合物可进一步包括一种或多种清洁剂或表面活性剂。适合用于本发明中的表面活性剂包括但不限于:阴离子、非离子以及两性表面活性剂。表面活性剂可用于例如提供增强的调配物稳定性,以帮助通过清洁力清洁口腔表面,并且使组合物例如在刷涂期间在搅动时起泡增加。适合的阴离子型表面活性剂包括例如C8-20烷基硫酸酯的水溶性盐、C8-20脂肪酸的磺化单甘油酯、肌氨酸盐以及牛磺酸盐;例如月桂基硫酸钠、椰子基单甘油酯磺酸钠、月桂基肌氨酸钠、月桂基羟乙基磺酸钠、月桂醇聚醚甲酸钠以及十二烷基苯磺酸钠以及其混合物。适合的非离子型表面活性剂包括例如泊洛沙姆、聚氧乙烯脱水山梨醇酯、脂肪醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、叔胺氧化物、叔膦氧化物、二烷基亚砜以及其混合物。在一个实施方案中,牙膏包含例如1%至3%或约2%的量的月桂基硫酸钠。牙膏可能还或替代地含有一种或多种非极性表面活性剂,例如乙二醇和丙二醇的聚合物和共聚物,例如泊洛沙姆,即由中心的聚氧丙烯(聚(氧化丙烯))疏水链侧接两个聚氧乙烯(聚(氧化乙烯))亲水链组成的非离子三嵌段共聚物。在一些实施方案中,两个PEG嵌段的近似长度为平均约50-150个重复单元,例如约100个重复单元,而丙二醇嵌段的近似长度为平均约25-75个重复单元,例如约50-60个重复单元。在一个实施方案中,泊洛沙姆为例如0.5%至2%(例如约1%)的量的泊洛沙姆407,其也因BASF商标名PluronicF127而为人所知。举例来说,在某些实施方案中,本发明的牙膏组合物可含有月桂基硫酸钠与泊洛沙姆(诸如泊洛沙姆407)两者。在一些实施方案中,月桂基硫酸钠以按牙膏组合物的重量计1%至2%(例如约2%)的量存在,而泊洛沙姆(诸如泊洛沙姆407)以0.5%至2%(例如约1%)的量存在。在一个优选实施方案中,清洁剂或表面活性剂为量为按组合物的重量计1%至3%的月桂基硫酸钠。
本发明的口腔护理组合物还可以含有氟化物源,即含氟化物的化合物,其对口腔的护理和卫生具有有益影响,例如降低釉质在酸中的溶解性并且保护牙齿不被腐蚀。适合的氟化物源的实例包括氟化钠、氟化亚锡、氟化钾、氟化亚锡钾(SNFZ-KF)、氟锆酸钾、六氟锡酸钠、氯氟化亚锡以及单氟磷酸(MFP)钠。在存在时,氟化物源将以足以供应约25ppm至约25,000ppm、通常至少约500ppm(例如约500至约2000ppm,例如约1000至约1600ppm,例如约1450ppm)氟离子的量提供氟离子。氟化物的适当水平将取决于特定应用。供一般消费者使用的牙膏将典型地具有约1000至约1500ppm,其中小儿科牙膏具有略微更少。供专业人员施加的洁齿剂或涂层可具有多达约5,000或甚至约25,000ppm氟化物。按离解或释放氟离子或含氟离子的这些物质的重量计的量将取决于反离子的分子量以及特定应用,但可适当地以有效但无毒的量存在,通常在按重量计0.1至2%范围内。在一些实施方案中,使用选自氟化钠、氟化亚锡、单氟磷酸钠以及其混合物的氟化物源,例如本发明的牙膏可包含有效量的单氟磷酸钠。在一些实施方案中,氟化物源为氟化钠,其以按牙膏组合物的重量计0.15%至0.5%或0.2%至0.3%的量存在。
本发明的口腔护理组合物还可以含有一种或多种牙垢控制剂,例如焦磷酸盐(诸如焦磷酸四钠)、柠檬酸锌以及抗生素化合物(诸如三氯生)。在一些实施方案中,本发明的口腔护理组合物包含量为按组合物的重量计至多3%(即0%至3%)的焦磷酸四钠。
如本领域技术人员将显而易知的,本发明的一些组分可执行多个功能,并且在本文中将化合物鉴别为具有一种功能不意指排除其在特定组合物中用于其他功能的用途。举例来说,诸如羧甲基纤维素或聚乙二醇等化合物可充当粘合剂,但也具有湿润和增稠特性。
还应了解,调配物中的化合物可自然地反应、离解以及/或者彼此形成复合物。因此,某些成分可原位形成(例如应了解,氯化钠可通过使氢氧化钠与盐酸反应而形成),并且还可呈以不同形式存在的调配物形式(例如与固体盐相反,在将氯化钠溶解的情况下,它将自然地离解成单独的钠离子和氯离子)。如本领域中通常的,本发明的组合物是根据示例性调配物成分加以描述,而不意在排除产生相同最终组合物的其他成分的组合,或排除所描述成分组合的天然反应产物。
在上文所描述的一些实施方案中,本发明的牙膏组合物可进一步包括一种或多种甜味剂、调味剂以及着色剂。可使用任何适合的调味剂或增甜物质。适合的调味成分的实例包括调味油,例如绿薄荷油、薄荷油、冬青油、丁香油、鼠尾草油、桉树油、马郁兰油、肉桂油、柠檬油以及橙油;以及水杨酸甲酯。适合的甜味剂包括蔗糖、乳糖、麦芽糖、木糖醇、环己氨基磺酸钠、紫苏亭(perillartine)、AMP(天冬氨酰苯基丙胺酸甲酯)、糖精等。适当地,调味和甜味剂可各自或一起占口腔护理组合物的再约0.1%至5%。在一些实施方案中,本发明的牙膏组合物包括量为约0.5%至约3.0%;约0.8%至约1.6%;或约1.2%的一种或多种调味剂。在一些其他实施方案中,牙膏含有按牙膏组合物的重量计至多0.5%;例如至多0.3%;或.1%至0.2%的量的一种或多种甜味剂。
在本发明的口腔制剂中可合并有各种其他物质,诸如增白剂,包括过氧化脲、过氧化钙、二氧化钛、过氧化氢、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)与过氧化氢的复合物;防腐剂,诸如丁基化羟基甲苯、维生素(诸如维生素B6、B12、E以及K)、硅酮、叶绿素化合物、用于治疗牙齿过敏症的钾盐(诸如硝酸钾);以及抗牙垢剂,诸如三聚磷酸钠以及二碱金属和四碱金属焦磷酸盐(诸如焦磷酸二钠和焦磷酸四钠)。这些试剂当存在时是以不大体上不利地影响所需特性和特征的量合并在本发明的组合物中。
一般来说,前述佐剂中的每一种均可典型地以至多5%的量合并在本发明的牙膏中,前提条件是它们不会不利地影响本发明的不条纹状出血(non-bleedingstriped)洁齿剂的稳定性和清洁特性。
在本发明的口腔护理组合物的一些实施方案中,组合物包含本文所描述的漂白体系,以及按组合物的重量计:
0%至23%的量的聚乙二醇;
0%至32%的量的甘油(99.0%-101.0%);
1%至40%的量的丙二醇;
1%至10%的量的聚乙二醇/聚丙二醇116/66共聚物;
0.5%至10%的量的聚乙烯吡咯烷酮;
5%至30%的量的焦磷酸钙;
0.1%至5%的量的二氧化硅,例如热解法二氧化硅;
1%至3%的量的月桂基硫酸钠;以及
0%至3%的量的焦磷酸四钠。
在一些实施方案中,本发明提供包含过氧二硫酸盐漂白剂的口腔护理组合物,其中组合物在口腔中具有小于7;或4至7;或5至6;或5.5至6的pH值(组合物1)。举例来说,本发明提供:
1.1.组合物1,其中该组合物为牙膏。
1.2.任一项前述组合物,其中该过氧二硫酸盐漂白剂以按组合物的重量计至多25%;或按口腔护理组合物的重量计1%至15%;或按组合物的重量计5%至9%;或按组合物的重量计7%的量存在。
1.3.任一项前述组合物,其中该口腔护理组合物的pH值为4至7;或5至6;或5.5至6。
1.4.任一项前述组合物,其中该过氧二硫酸盐为过氧二硫酸钠。
1.5.任一项前述组合物,其中该组合物包含:
一种或多种湿润剂;
一种或多种增稠剂;
一种或多种研磨剂;
一种或多种氟化物源;以及
一种或多种清洁剂或表面活性剂。
1.6.任一项前述组合物,其中该组合物包含按该组合物的重量计:
0%至23%的量的聚乙二醇;
0%至32%的量的甘油(99.0%-101.0%);
1%至40%的量的丙二醇;
1%至10%的量的聚乙二醇/聚丙二醇116/66共聚物;
0.5%至10%的量的聚乙烯吡咯烷酮;
5%至30%的量的焦磷酸钙;
0.1%至5%的量的二氧化硅,例如热解法二氧化硅;
1%至3%的量的月桂基硫酸钠;以及
0%至3%的量的焦磷酸四钠。
1.7.任一项前述组合物,其进一步包含按该组合物的重量计0.01%至0.05%的量的丁基化羟基甲苯。
1.8.任一项前述组合物,其中该组合物包含按该组合物的重量计6%至9%的量的过氧二硫酸钠。
1.9.任一项前述组合物,其中该组合物包含一种或多种选自甜味剂调味剂以及着色剂的佐剂。
在另一个实施方案中,本发明还提供一种用于使牙齿变白的方法,其包括使牙齿与根据组合物1以及其以下各项中任一项的口腔护理组合物接触。
在另一个实施方案中,本发明还提供过氧二硫酸盐漂白体系(例如过氧二硫酸钠)在例如根据组合物1以及其以下各项中的任一项的口腔护理组合物的制造中的用途。
以下实施例进一步说明本发明的性质,但应了解,本发明不限于此。除非另外指出,否则本文和随附权利要求书中所提到的所有量和比例是按重量计。
实施例1-洁齿剂调配物
将PDS配制成商业牙膏。典型组成在表1中示出。
表1-洁齿剂组成
实施例2-体外涂刷测试
使用涂刷机在牛牙齿上进行体外涂刷测试。使用来自MHTOpticResearch,AG,Italy的Spectroshade测量牛牙齿的白度。首先将染色牛牙齿抛光至具有60-65内的L值。使用DI水将洁齿剂制成1∶1浆料。将抛光的牛牙齿装在托盘中的模制粘土上,该托盘可组装在涂刷机中。在250克重量负荷下使用洁齿剂浆料以120个冲程/分钟将牙齿刷涂2分钟。使用Spectroshade测量每次刷涂之后的牙齿白度L*a*b*。白度指数W是以形式计算,并且使用δW(与基线W相比)来记录刷涂之后的白度变化。δW的值越负反映牙齿白度的变化越大。
实施例3-洁齿剂的功效
使用表1中的配方以不同pH值(1∶1浆料)制备三种洁齿剂,全部含有7%PDS。三种洁齿剂分别具有5.9、7.2以及8.5的pH值。使用这些洁齿剂进行涂刷测试达总共14个循环。在7个和14个循环刷涂之后计算δW,并且将结果在表2中示出。
表2三种洁齿剂在刷涂循环之后的δW
pH=5.9 | pH=7.2 | pH=8.5 | |
循环7 | -8.28 | -5.60 | -3.24 |
循环14 | -10.23 | -7.25 | -4.26 |
结果清楚地表明,当洁齿剂的pH值为酸性时PDS为最有效的。因此,当浆料pH值从5.9增加至7.2至8.5时,PDS的功效下降。在14个循环刷涂中这一倾向得以维持。结果表明,PDS在酸性条件中表现更好,这完全不同于在碱性pH值下更有效的其他过氧化物漂白体系,诸如过氧化氢。
虽然已参考实施方案描述了本发明,但本领域技术人员应了解,可在其中作出各种修改和变化,而不会背离如随附权利要求书所定义的本发明范围。
Claims (12)
1.一种包含过氧二硫酸盐漂白剂的口腔护理组合物,其中所述组合物在口腔中具有小于7;或4至7;或5至6;或5.5至6的pH值。
2.如权利要求1所述的口腔护理组合物,其中所述组合物为牙膏。
3.如任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物,其中所述过氧二硫酸盐漂白剂以按所述组合物的重量计至多25%;或按所述口腔护理组合物的重量计1%至15%;或按所述组合物的重量计5%至9%;或按所述组合物的重量计7%的量存在。
4.如任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物,其中所述组合物的pH值为4至7。
5.如任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物,其中所述过氧二硫酸盐为过氧二硫酸钠。
6.如任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物,其中所述组合物包含:
一种或多种湿润剂;
一种或多种增稠剂;
一种或多种研磨剂;
一种或多种氟化物源;以及
一种或多种清洁剂或表面活性剂。
7.如任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物,其中所述组合物包含按所述组合物的重量计:
0%至23%的量的聚乙二醇;
0%至32%的量的甘油(99.0%-101.0%);
1%至40%的量的丙二醇;
1%至10%的量的聚乙二醇/聚丙二醇116/66共聚物;
0.5%至10%的量的聚乙烯吡咯烷酮;
5%至30%的量的焦磷酸钙;
0.1%至5%的量的二氧化硅,例如热解法二氧化硅;
1%至3%的量的月桂基硫酸钠;以及
0%至3%的量的焦磷酸四钠。
8.如权利要求7所述的口腔护理组合物,其进一步包含按所述组合物的重量计0.01%至0.05%的量的丁基化羟基甲苯。
9.如任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物,其中所述组合物包含按所述组合物的重量计6%至9%的量的过氧二硫酸钠。
10.如任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物,其进一步包含一种或多种选自甜味剂调味剂以及着色剂的佐剂。
11.一种用于使牙齿变白的方法,其包括使牙齿与根据任一项前述权利要求所述的口腔护理组合物接触。
12.一种过氧二硫酸盐漂白剂的用途,其用于制造根据权利要求2-11中任一项所述的口腔护理组合物。
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