CN107108659B - 磷酸锌络合物 - Google Patents
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Abstract
一种通过合并各成分而制备的可溶性多磷酸锌络合物，所述成分包括：有机锌盐和具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐，所述有机锌盐和长链多磷酸盐以提供15∶1至约55∶1的磷与锌摩尔比的量混合。本发明还提供一种制备该可溶性多磷酸锌的方法。
Description
背景技术
本公开涉及用于个人护理组合物的可溶性多磷酸锌络合物及制备该络合物的方法。
锌化合物通常用于口腔护理和个人护理组合物。许多锌化合物具有使得它们适于口腔护理产品的水解化学和抑菌特性。例如，锌被视为抗牙斑剂。诸如柠檬酸锌和氧化锌的化合物已被添加到牙膏中以防止牙斑聚积。锌盐可具有与身体相关的其他功能，这使得它们适于作为其他个人护理产品中的活性成分。例如，作为三水合物的柠檬酸锌Zn3(C6H5O7)2·3H2O(它是一种白色无味粉末，仅略溶于水)用作重要的抗氧化营养素，并且对于机体的蛋白质合成、血液稳定、正常组织功能和伤口愈合至关重要，这只是列举了几个常见的用途。
多磷酸盐在本领域中已知用作例如个人护理组合物中的螯合剂。此外，诸如二磷酸盐(也称为焦磷酸盐)和三磷酸盐的多磷酸盐已知用作止汗剂中的阴离子，如在2013年1月31日公布的WO 2013/013903中所教导。链较长的直链多磷酸盐(超过3个磷酸根单元)易于在水性组合物中水解。在水解后，已知它们形成正磷酸盐，正磷酸盐形成不溶性锌络合物。
牙本质超敏(即，过敏)是因诸如压力和温度的外部刺激使液体在暴露出来的牙本质小管中移动而导致的疼痛病症。一种减轻和/或消除因暴露出来的牙本质小管导致的疼痛的策略是在小管中形成不溶性沉淀以物理阻塞小管。例如，已证实亚锡盐通过从单纯的溶液和从简单的配方沉积到小管中而治疗牙本质超敏，如在美国专利申请公开No.2009/0136432中所述，该专利的公开内容据此全文以引用方式并入。
止汗剂物质通常采用含铝的活性物。这些物质通过在汗管中形成阻塞而减少汗液流动。然而，由于消费者对基于铝的止汗剂产品的忧虑，非常需要不含铝的止汗剂活性物。
对可用于治疗牙本质超敏和/或可充当止汗活性物的新型锌络合物的发现将会受人欢迎加入本领域。此外，将希望操纵锌盐结构以试图增强功效并扩展这些化合物在口腔护理和个人护理产品中的应用。
发明内容
本公开的实施方案涉及可溶性多磷酸锌络合物，该可溶性多磷酸锌络合物通过合并各成分而制备，其中所述成分包括：有机锌盐、具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐；并且其中有机锌盐和长链多磷酸盐以提供15∶1至约55∶1的磷与锌摩尔比的量混合。
在另一个实施方案中，本公开涉及制备多磷酸锌的方法，该方法包括：合并有机锌盐、具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐和溶剂，有机锌盐和长链多磷酸盐的相对量提供至少6∶1的磷与锌摩尔比。
由下文中所提供的详细说明本公开的其他适用领域将变得显而易见。应理解的是，虽然详细描述和具体实例指出本公开的优选实施方案，但是这些详细描述和具体实例意图仅达到说明的目的，而无意限制本发明的范围。
具体实施方式
以下对优选实施方案的描述在本质上仅是示例性的，并且决不意图限制本发明、本发明的应用或用途。
通篇使用的范围用作描述范围内的每个值的简略表达方式。范围内的任何值可选为范围终点。另外，本文引用的所有参考文献据此全文以引用方式并入。如果本公开中的定义和所引用参考文献的定义发生冲突，则以本公开为准。
除非另外规定，否则本文和在本说明书中其他处表达的所有百分比和量应理解为是指重量百分比。给定量是基于材料的有效重量计。
本公开的实施方案涉及可溶性多磷酸锌络合物。该络合物通过合并包括有机锌盐、具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐和水性溶剂的成分而制备。有机锌盐和长链多磷酸盐的相对量提供至少6∶1，诸如约15∶1至约25∶1的磷与锌摩尔比。
在某些实施方案中，多磷酸锌络合物在第一条件下当与第二条件相比时具有水溶性降低的特性，所述第一条件为37℃和约7.4的pH且存在1重量％的牛血清白蛋白，所述第二条件为25℃和5.4的pH且不存在蛋白。该溶解性降低足以使得在处于第二条件下的饱和溶液中的所需量的可溶性多磷酸锌络合物在第一条件下从饱和溶液中沉淀出来。
任何合适的有机锌离子源均可用于形成本公开的锌络合物。合适的有机锌盐的实例包括乳酸锌、柠檬酸锌、乙酸锌、葡萄糖酸锌、苹果酸锌、酒石酸锌及其组合。有机锌盐中的任一种可以为或可以不为水合物的形式。例如，柠檬酸锌可以为三水合形式(例如，Zn3(C6H5O7)2·3H2O)。因此，使用有机锌前体导致有机配体存在于所得的络合物中。
任何具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多磷酸盐均可用于形成本公开的锌络合物。在一个实施方案中，可以使用具有约6至约50个磷酸根聚合物单元，诸如6至约30个磷酸根聚合物单元的长链多磷酸盐。长链多磷酸盐的实例为六偏磷酸钠(“SHMP”)。
磷与锌的比率可以是在所需pH下在水溶液中形成可溶性络合物的至少6∶1的任何摩尔比。在一个实施方案中，磷与锌摩尔比在约10∶1至约55∶1，诸如约12∶1至约40∶1，或约15∶1至约25∶1、约18∶1至约23∶1或约20∶1至约23∶1的范围内。
所用的锌离子源与磷酸根聚合物反应物的量将根据所需的磷与锌摩尔比和所用的特定反应物而变化。例如，约15∶1至约25∶1P与Zn摩尔比的摩尔比范围对应于约5.5∶1至约9.2∶1重量比的SHMP∶ZnLac，同时具有约2.5％w/w的ZnLac浓度。
在一个实施方案中，所得的多磷酸锌络合物平均具有15个或更多个P原子。例如，多磷酸锌络合物可平均具有约18至约25个P原子诸如约20至23个P原子。在一个实施方案中，在组合物中形成的多磷酸锌络合物平均具有约1个锌原子。
在一个实施方案中，多磷酸锌络合物在从5.5或更高诸如高于7至约7.5或更高范围内的pH下具有在水溶液中变得不溶的特性，具体取决于用来形成络合物的特定有机盐。多磷酸锌络合物还可以在低于7的pH下在水溶液中在存在蛋白诸如唾液蛋白或皮肤蛋白的情况下变得不溶的特性。蛋白可在使用期间例如从使用者的唾液、皮肤或汗水中引入。蛋白的量将取决于使用条件而变化并且可以为有助于触发沉淀的任何合适的量，比如约0.1重量％或更多，或约0.5重量％或更多，诸如约1重量％。
当用于口腔护理产品时，本公开的可溶性锌和多磷酸盐络合物可保持溶于组合物中，直到引入患者的口腔中，此时络合物在生物材料表面诸如在牙本质小管中沉淀下来。例如，可溶性多磷酸锌络合物可扩散到牙本质小管中并沉淀下来，从而物理堵塞牙本质小管并防止牙本质超敏。此外，在存在蛋白的情况下，锌沉淀可具有相对强的耐酸性。此类蛋白可例如来自使用者的唾液，或可加到组合物中。基于数据结果，该新的锌络合物除了别的以外是用于缓解牙本质超敏的牙膏的潜在候选物。
因此，本公开的水性多磷酸锌络合物可具有以下优点中的一个或多个：在低于7诸如低于5.5的pH下保持可溶的能力；在高于5.5诸如高于7的pH下沉淀的能力；堵塞牙本质小管并缓解或消除牙本质超敏的能力；形成在低于7的pH下在存在唾液蛋白的情况下保持不溶的沉淀的能力；在与唾液相互作用后原位生成沉淀以有效地将锌递送到口腔表面并缓解牙本质过敏的能力；抗微生物功能；或可变得显而易见的任何其他益处；在与皮肤蛋白相互作用后原位生成沉淀的能力；或当应用于个人护理产品诸如香体剂或止汗剂时提供抗微生物和/或抗炎作用的能力。因此，该络合物在口腔护理和个人护理领域具有很高的潜力。
本公开还涉及制备可溶性多磷酸锌络合物的方法。该方法包括合并有机锌盐、具有4个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐和水性溶剂。如上所讨论，有机锌盐和长链多磷酸盐的相对量提供至少6∶1的磷与锌摩尔比。各成分可以按任何合适的顺序并使用任何合适的混合技术在加热或不加热的情况下混合，只要该方法导致形成所需的可溶性多磷酸锌络合物即可。
在某些实施方案中，用于该方法的溶剂为选自水、甘油、双甘油(甘油-2)、三甘油(甘油-3)、四甘油(甘油-4)、山梨糖醇和重均分子量低于10,000的聚乙二醇的至少一种溶剂。在一个实施方案中，溶剂为水。在一个实施方案中，溶剂的量按有机锌盐、多磷酸盐和溶剂的总重量计为40重量％至90重量％。在其他实施方案中，溶剂的量为70重量％至90重量％、75重量％至85重量％或约80重量％。
口腔护理组合物
本公开还涉及口腔护理组合物。该组合物包含可溶性多磷酸锌络合物，该可溶性多磷酸锌络合物通过合并包括有机锌盐、具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐和水性溶剂的成分而制备。有机锌盐和长链多磷酸盐的相对量提供至少6∶1，诸如至少10∶1、至少12∶1、至少15∶1或至少18∶1，诸如约20∶1的磷与锌摩尔比；并且其中多磷酸锌络合物在低于7的pH下具有增加的溶解性。
在口腔护理组合物中将沉淀的锌的目标量可以是将使牙本质超敏降低到所需程度的任何量。在一个实施方案中，该量为约0.1或更多，诸如约0.1至约0.5，或约0.3至约0.4。可在口腔组合物中提供合适的量的可溶性锌络合物以在使用期间实现所需的目标沉淀。
可在口腔可接受的载体或媒介中提供口腔组合物。载体可以是液体、半固体或固相的，呈漱口液或漱口水、洁齿剂(包括牙膏、牙粉和预防用牙膏)、糖果(包括锭剂和口香糖)、药物、薄膜的形式或本领域技术人员已知的任何其他形式。对特定载体组分的选择取决于所需的产品形式。
在多种实施方案中，口腔组合物具有pH为约6至10或约7至9的口腔可接受的媒介。某些组分起到升高口腔组合物的pH的作用。此类化合物包括常规缓冲剂和盐，以及诸如阴离子直链聚羧酸盐(上文所述)和聚丙烯酸酯的化学品，诸如可得自Cleveland，Ohio的B.F.Goodrich的以商品名
销售的那些已观察到当存在于口腔组合物中时升高pH。
常规成分可用于形成上列载体。口腔组合物除了之前所述的那些组分外还可以包含其他材料，包括例如表面活性试剂(诸如表面活性剂、乳化剂和泡沫调节剂)、粘度改性剂和增稠剂、湿润剂、稀释剂、另外的pH调节剂、润肤剂、保湿剂、口感剂、甜味剂、调味剂、着色剂、防腐剂、溶剂(诸如水)及其组合。任何给定的一种材料均可起到在材料的这些类别的两种或更多种中的目的。优选地，此类载体材料被选择为与活性成分的所有组分相容和稳定。
可用的表面活性试剂是本领域已知的，诸如在美国专利No.4,894,220中公开的那些，该专利的公开内容全文以引用方式并入本文中。表面活性试剂可起到表面活性剂、乳化剂、泡沫调节剂和/或活性成分分散剂的作用。
合适的表面活性试剂是在宽pH范围内合理地稳定并起泡的那些试剂。这些化合物是本领域已知的，并包括非皂阴离子(例如，月桂基硫酸钠(SLS)、N-肉豆蔻酰和N-棕榈酰肌氨酸)、非离子(例如，聚山梨醇酯20(聚氧乙烯(20)失水山梨醇单月桂酸酯，
20)和聚山梨醇酯80(聚氧乙烯(20)失水山梨醇单月桂酸酯，
80)、可以商品名
F127得自BASF Corporation的泊洛沙姆407)、阳离子、两性离子(例如，椰油酰胺丙基甜菜碱和月桂酰胺丙基甜菜碱)和两性有机合成洗涤剂。在多种实施方案中，一种或多种表面活性试剂以约0.001％至约5％或约0.5％至约2.5％的范围存在于口腔组合物中。在口腔组合物包含含有亲脂性活性化合物的活性成分的口腔组合物的实施方案中，表面活性试剂的量可以增加以使得活性成分能够在口腔组合物的载体中充分乳化。载体可以例如为水性载体。
在一个实施方案中，本公开的锌盐可用于半透明含水制剂诸如漱口液中。在口腔组合物呈漱口液形式的实施方案中，示例性载体基本上为液体。术语“漱口液”包括漱口水、喷雾等。在这样的制备物中，口腔可接受的载体通常具有包含水或水与醇的混合物的水相。另外，在多种实施方案中，口腔载体包括例如湿润剂、表面活性剂和pH缓冲剂。
口腔组合物可任选地包含调味剂。示例性调味物质是技术人员已知的，并且可以按约0.05重量％至约5重量％的浓度存在于某些实施方案中。
在口腔组合物呈糖果形式的实施方案中，示例性载体可以基本上为固体或半固体。糖果载体是本领域已知的。对于锭剂，载体可包括例如锭剂基础材料(例如，包括非致龋多元醇和/或淀粉/糖衍生物)、乳化剂、润滑剂、调味剂、增稠剂和任选地包衣材料。口香糖载体通常具有口香糖基料、一种或多种增塑剂、甜味剂和调味剂。
在口腔组合物呈薄膜形式的实施方案中，示例性载体基本上为固体或半固体。此类薄膜载体可包括例如水溶性或水分散性成膜剂，诸如亲水性聚合物。任选地，薄膜载体还可以包括疏水性成膜聚合物，作为可移除的背衬层或与亲水性成膜聚合物混合。薄膜载体任选地包含塑化剂、表面活性试剂、填充剂、膨胀剂和粘度改性剂。
在口腔组合物呈洁齿剂形式的实施方案中，示例性载体基本上为半固体或固体。洁齿剂可包含例如表面活性试剂、湿润剂、粘度改性剂和/或增稠剂、磨料、溶剂(诸如水)、调味剂和甜味剂。
在一些实施方案中，口腔组合物呈药物形式，诸如可施加到龈沟或龈缘并可与伤口敷料、纱布、薄膜等结合使用的无磨料凝胶或软膏。此类凝胶即可包括水性凝胶也可包括非水性凝胶。水性凝胶通常包含聚合物基料、增稠剂、湿润剂、调味剂、甜味剂和溶剂(通常包括水)。
在多种实施方案中，本公开的组合物和方法促进口腔中的口腔健康并治疗哺乳动物受试者口腔表面上的斑块。在一个实施方案中，向哺乳动物受试者的口腔提供一种或多种口腔健康益处的方法包括制备如本文所述的口腔组合物，其中活性成分包括本文所公开的可溶性多磷酸锌络合物中的任一种。使所制备的口腔组合物与口腔内的口腔表面接触。除了治疗牙本质超敏之外，包含活性成分的本公开的口腔组合物还可以提供多种口腔健康和身体健康益处，诸如防齿龈炎、防牙周炎、防龋、防牙垢、抗微生物、抗炎、止痛、抗老化和口气清新。这些益处中的若干可在除口腔组合物之外的个人护理产品中是有利的。此类个人护理产品在下文更详细地描述。
因此，使上述口腔护理组合物的多种实施方案中的任一种与口腔表面定期接触或定期施加到口腔表面，诸如至少一天施加一次或在一周的多天里施加。
本发明的口腔组合物可通过本领域已知用于将各成分合并以制备口腔护理组合物的任何方法制备。制备如本文所述的包含可溶性多磷酸锌络合物的口腔组合物的方法完全在本领域的普通技术范围内。
个人护理组合物
本公开的组合物可用在个人护理组合物中。此类组合物的实例包括但不限于止汗剂、香体剂、沐浴露、胶状沐浴乳、条皂、洗发精、护发素和化妆品。
对于止汗剂和/或香体剂组合物，载体可以是用于止汗剂和/或香体剂的任何载体。载体可以呈棒、凝胶、走珠或气溶胶的形式。对于棒状制剂，载体可以包含油和/或硅酮和胶凝剂。制剂的实例可见于全文以引用方式并入本文的US2011/0076309A1。
在一个实施方案中，诸如止汗剂和/或香体剂的个人护理组合物包含可溶性多磷酸锌络合物，该可溶性多磷酸锌络合物通过合并包括有机锌盐、具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐和水性溶剂的成分而制备。有机锌盐和长链多磷酸盐的相对量提供至少6∶1，诸如至少10∶1、至少12∶1、至少15∶1或至少18∶1诸如约20∶1的磷与锌摩尔比；并且可以是在本文中针对可溶性多磷酸锌络合物所教导的其他磷与锌摩尔比中的任一种。
个人护理组合物中锌的量可以是任何合适的有效量。相对于组合物的总重量，锌的合适的量可例如在约0.2重量％或更多，诸如约0.5重量％至约10重量％的范围内。
如上所述，多磷酸锌络合物具有在某些温度和pH条件下水溶性降低的特性，但在其他条件下可溶。在一个实施方案中，可在不添加诸如BSA的蛋白的情况下配制制剂。触发沉淀所需的蛋白可在施加产品后由使用者的汗液提供。
在一个实施方案中，多磷酸锌络合物在例如某一条件下当与第二条件相比时具有降低的溶解性，所述某一条件为37℃和约7.4的pH且存在1重量％的牛血清白蛋白，所述第二条件为25℃和5.4的pH且不存在蛋白。该溶解性降低可足以使得在处于第二条件下的饱和溶液中的所需量的可溶性多磷酸锌络合物在第一条件下从饱和溶液中沉淀出来，如上所述。
在一个实施方案中，蛋白可用于增强包含多价阳离子的其他止汗剂盐的功效，例如以下三者的止汗剂络合物：(i)铝和任选地锆、(ii)氯化水合物(chlorohydrate)和(iii)任选地氨基酸和/或酸铵(ammonium acid)例如甘氨酸和/或三甲基甘氨酸，例如四氯水合甘氨酸铝锆。在一个实施方案中，除了多磷酸锌络合物止汗剂外，这些其他止汗剂盐也可添加到本公开的制剂中。在可供选择的实施方案中，制剂仅包含极低量的或完全不含或基本上不含上述铝或锆止汗剂活性络合物。例如，相对于制剂的总重量，制剂可包含低于2重量％，或低于0.5重量％，或低于0.1重量％，或低于0.01重量％，或低于0.001重量％或低于0.0001重量％的铝或锆。
本公开因此提供包含多磷酸锌络合物止汗剂活性物(例如，本文所讨论的多磷酸锌络合物中的任一种)的止汗剂产品以及制备和使用此类产品的方法。本公开还提供减少汗液和/或减轻气味的方法，该方法包括向皮肤施加组合物；以及杀灭细菌的方法，该方法包括使细菌与组合物接触。
可包含在本公开的止汗剂和/或香体剂制剂中的任选成分包括：溶剂；水溶性醇，诸如C2-8醇，包括乙醇；多元醇，包括丙二醇、二丙二醇、三丙二醇及其混合物；甘油酯，包括甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯；中链至长链有机酸、醇和酯；表面活性剂，包括乳化剂和分散剂；氨基酸，包括甘氨酸；表面活性剂，包括增稠剂和胶凝剂，例如聚合物、硅酸盐和二氧化硅；润肤剂；芳香剂；以及着色剂，包括染料和颜料。如果需要，可以包含除了可溶性多磷酸锌络合物之外的止汗剂和/或香体剂，例如气味减轻剂，诸如硫沉淀剂，例如葡萄糖酸铜、葡萄糖酸锌、柠檬酸锌等。
止汗剂组合物可配制成适于施加到皮肤的局部止汗剂和/或香体剂制剂，作为例证，棒、凝胶、乳膏、走珠、软固体、粉末、液体、乳液、悬浮液、分散体或喷雾。组合物可包含单相或可以为多相体系，例如，包含极性相和油相的体系，任选地呈稳定乳液的形式。组合物可以为液体、半固体或固体。止汗剂和/或香体剂制剂可提供在任何合适的容器中，诸如气溶胶罐、管或具有带孔盖子的容器、走珠容器、瓶子、具有开口端的容器等。
组合物可用在通过将组合物施加到皮肤而减少汗液的方法中。在某些实施方案中，施加到腋窝。另外，组合物也可用于通过使细菌与包含本公开的锌络合物的组合物接触而杀灭细菌。在一些实施方案中，可将用于杀灭细菌的其他添加剂用在本公开的组合物中。各种合适的另外的抗微生物添加剂是本领域已知的。
因此，本公开提供(i)控制出汗的方法，其包括向皮肤施加止汗有效量的本文所涵盖或具体描述的任何实施方案的制剂；和(ii)控制因出汗而产生的气味的方法，其包括向皮肤施加香体有效量的本文所涵盖或具体描述的任何实施方案的制剂。
通过以下非限制性实施例进一步阐述本公开。
实施例
实施例1至6
将乳酸锌和六偏磷酸钠(SHMP)混合到目标摩尔比，然后用去离子水稀释到总计10g溶液。用精度为±0.0001g的电子天平称取试剂。实施例1至6的目标摩尔比如下表1中所示。将混合物用声波处理，并记录不同摩尔比下磷酸锌的不同行为。在声波处理后，将实施例制剂1至6的样品在50℃的烘箱中老化17小时。将实施例制剂1至6的其他样品在室温下老化6天。这些测试的结果在表1中示出。
表1
在声波处理后，实施例3、4和5是澄清的，表明在那些样品的每一个中已形成可溶性多磷酸锌络合物。样品4和5在50℃的烘箱中老化后保持澄清。据发现，一周后，仅实施例4的制剂保持可溶，而所有其他样品均产生沉淀。
基于这些结果，经确定，当以约20∶1(试剂质量比2.5％w/w锌盐/18.41％w/wSHMP)或约21∶1(试剂质量比SHMP∶ZnL＝8∶1)的P∶Zn摩尔比组合时，用乳酸锌和六偏磷酸钠制备的锌络合物变得可溶，从而使溶液变澄清。
因为多磷酸锌络合物的平均链长为23P并且P∶Zn摩尔比为约20∶1或21∶1，所以预测对于该可溶性磷酸锌物质而言，平均1个锌键合到每条磷酸链。
实施例7和8
将实施例4的制剂的样品与蛋白(1％牛血清白蛋白(“BSA”))混合。将一个样品(实施例7)加热到37℃并老化过夜。另一个样品(实施例8)在室温下老化过夜。两个制剂均在室温下进一步老化一周。
样品在老化前的外观是澄清的。在过夜老化后，在实施例7和8的两个制剂中均形成白色沉淀。在老化一周后，在两个样品中均似乎形成了另外的沉淀。在过夜老化后以及在老化一周后，实施例7的制剂均显示出比实施例8的制剂更多的沉淀。
实施例9
将0.6247克乳酸锌和4.603克SHMP加到水溶液中，以形成总计25.035克溶液。将5.7克(实施例9)和5.12克(对照样品)两个溶液样品加到玻璃容器中。通过添加氢氧化钠将实施例9溶液的pH从4.77的起始pH小心调整到pH 7.56，此时形成沉淀。然后通过小心添加盐酸降低溶液的pH，直到沉淀在7.03的pH下完全溶解。该数据表明当将pH升至7以上时，水性可溶性乳酸锌多磷酸盐络合物将生成白色锌沉淀。
为了确定实施例9的溶液是否会在口腔条件(pH 7.4和37℃)下沉淀，通过添加盐酸将溶液的pH从7.03进一步降低，直到达到6.1的pH，然后将溶液在口腔条件(37℃)下老化过夜。老化后形成了沉淀，沉淀沉降在玻璃容器的底部。这提供了强有力的证据表明乳酸锌和SHMP络合物是缓解牙本质超敏的潜在活性物。
基于以上数据，据信，可溶性磷酸锌混合物有可能用在牙本质小管缓解牙膏或其他用于治疗牙本质超敏的口腔组合物中。在某一摩尔比(约20P∶1Zn)下，当将乳酸锌与六偏磷酸钠混合时，可以得到可溶性锌溶液。虽然不希望受到理论的约束，但是据推理，可溶性多磷酸锌溶液表明在Zn阳离子与磷酸根阴离子之间形成络合物。当将该可溶性溶液与BSA蛋白混合时，其很快就开始沉淀，并且将能够阻塞小管。此外，Zn2+将水解成无定形氢氧化锌，以物理阻塞小管。
实施例10
使用三水合柠檬酸锌和六偏磷酸钠(“SHMP”)(0.009736mol磷每克SHMP；69.1％P2O5每克SHMP)以表2中所示的P/ZN摩尔比新鲜制备以下实施例10至20。试剂按从制造商收到的原样使用。使用实验室天平(±0.0001g)称取样品，然后在闪烁小瓶中混合。
表2：以各种比率配制溶液
如表2所示，当混合时，从高于4P/Zn至低于55P/Zn范围内的P/Zn摩尔比形成了澄清溶液。可以得出结论，在柠檬酸锌与SHMP之间形成了络合物。
实施例21至26
使用三水合柠檬酸锌和六偏磷酸钠(“SHMP”)(0.009736mol磷每克SHMP；69.1％P2O5每克SHMP)以表3中所示的P/ZN摩尔比新鲜制备下表3的实施例21至26。试剂按从制造商收到的原样使用。使用实验室天平(±0.0001g)称取样品，然后在闪烁小瓶中混合。
表3：用于老化研究的低P/Zn比率溶液的溶液配制
实施例27至32-老化研究
获取了P/Zn摩尔比为20、15、10、8、6和5的表3中的每个溶液的两组样品。一组样品在室温(约20℃)下老化一周。另一组样品在37℃下老化一周。在室温下老化且摩尔比范围在20P/Zn至6P/Zn内的溶液在室温下稳定，并在整个老化期中保持澄清。摩尔比为5P/Zn的溶液在室温下变浑浊，沉淀沉降到烧瓶底部。对于在37℃下老化的溶液，在20P/Zn至5P/Zn摩尔比溶液范围内，仅20P/Zn摩尔比溶液保持稳定(不浑浊，无可见沉淀)。
实施例33至38-采用BSA的老化研究
使用三水合柠檬酸锌和六偏磷酸钠(“SHMP”)(0.009736mol磷每克SHMP；69.1％P2O5每克SHMP)以表3中所示的P/ZN摩尔比新鲜制备下表4的实施例33至38。使用氢氧化钠和/或盐酸调节pH。将1重量％的BSA蛋白加到每个样品中。试剂按从制造商收到的原样使用。使用实验室天平(±0.0001g)称取样品，然后在闪烁小瓶中混合。还制备了1％的BSA去离子水溶液的对照样品。
表4：1％BSA溶液的溶液配制
| 实施例 | 样品 | BSA的量(g) | 总溶液的量 |
| 33 | 1％BSA溶于1Zn∶20P溶液 | 0.0200g | 2.0371g |
| 34 | 1％BSA溶于1Zn∶15P溶液 | 0.0195g | 2.0211g |
| 35 | 1％BSA溶于1Zn∶10P溶液 | 0.0209g | 2.0050g |
| 36 | 1％BSA溶于1Zn∶8P溶液 | 0.0199g | 1.9997g |
| 37 | 1％BSA溶于1Zn∶6P溶液 | 0.0194g | 2.0021g |
| 38 | 1％BSA溶于1Zn∶5P溶液 | 0.0200g | 1.9976g |
| 对照样品 | 1％BSA溶于去离子水 | 0.0207g | 2.0031g |
将P/Zn摩尔比为20、15、10、8、6和5且包含1％BSA的表4的溶液在37℃下老化两天，并与1％的BSA去离子水对照溶液进行比较。老化后，具有1％的BSA去离子水溶液的对照样品未形成沉淀，且保持澄清。所有含1％BSA的柠檬酸锌和SHMP溶液均形成了沉淀。
实施例39至41-溶液配制和10％唾液溶液的老化
使用三水合柠檬酸锌和六偏磷酸钠(“SHMP”)(0.009736mol磷每克SHMP；69.1％P2O5每克SHMP)以表3中所示的P/ZN摩尔比新鲜制备下表5的实施例39至42。添加10重量％的唾液。将表5中所示量的BSA蛋白加到每个样品中。试剂按从制造商收到的原样使用。使用实验室天平(±0.0001g)称取样品，然后在闪烁小瓶中混合。还制备了1％的BSA去离子水溶液的对照样品。
表5
将得自表5的P/Zn摩尔比为20、10和6且含有10％唾液的溶液在50℃下老化两天，并与10％的唾液去离子水对照溶液进行比较。与保持相对澄清的50℃下的10％唾液对照溶液相比，具有唾液溶液的ZnCit+SHMP在50℃下变浑浊(形成了沉淀)。
实施例42
制备了P/ZN摩尔比为20的三水合柠檬酸锌和六偏磷酸钠(“SHMP”)(0.009736mol磷每克SHMP；69.1％P2O5每克SHMP)。20P/1Zn比率溶液的初始pH经测量为4.95。然后使用NaOH以小增量升高pH。在低于9.67的每个pH增量下，溶液保持澄清。在pH＝9.67时，溶液变浑浊。然后使用HCl降低溶液的pH。在pH＝8.99时，溶液仍然浑浊，但明显没有在9.67时浑浊。在pH＝8.56时，溶液再次变澄清。
实施例43
制备了P/ZN摩尔比为15的三水合柠檬酸锌和六偏磷酸钠(“SHMP”)(0.009736mol磷每克SHMP；69.1％P2O5每克SHMP)。15P/1Zn摩尔比溶液的初始pH经测量为4.93。然后使用NaOH以小增量升高pH。在低于9.46的每个pH增量下，溶液保持澄清。在pH＝9.46时，溶液变得略浑浊，而在pH＝9.64时，溶液甚至更浑浊。在使用HCl将该溶液降低到pH 8.74后，溶液再次变澄清。
实施例44
因为1Zn∶20P摩尔比的SHMP+ZnCit溶液当在最终溶液中的柠檬酸锌浓度为2重量％时得到了澄清溶液，所以将相同的比率用于配制柠檬酸锌+SHMP溶液中更高浓的柠檬酸锌，如表6和表7中所示。
表6：3.0％柠檬酸锌
表7：2.5％柠檬酸锌
表6和表7的2.5重量％和3.0重量％溶液在室温(约20℃)下老化一天后均变浑浊。由于2％柠檬酸锌得到了澄清溶液而具有更高浓度的柠檬酸锌的其他溶液变浑浊。该数据表明，如果希望避免络合物沉淀，则可添加到SHMP溶液中的最高的柠檬酸锌量在最终溶液中介于2％至2.5％之间。
如在以上实施例中所述由不溶性三水合柠檬酸锌和多磷酸盐(SHMP)形成的新型络合物在从高于5P/Zn至低于55P/Zn的各种P/Zn摩尔比下表现为澄清溶液。在室温下老化一周后，保持稳定的溶液在介于6P/Zn与20P/Zn之间的范围内。在将各种比率在37℃下老化一周后，20P/Zn摩尔比溶液保持完全澄清。这表明在较高的温度(例如，生物学温度，诸如人体温度)下本公开的摩尔比为约20P/1Zn的络合物能保持可溶。进一步调整该溶液以及15P/1Zn比率溶液的pH，表明溶液甚至在约9.6的高pH下也保持澄清。在高pH下的溶液稳定性使其与具有中性或高pH的制剂相容。以上数据表明在约4.9的pH和室温下在形成沉淀前可加到20P/Zn摩尔比溶液中的最高的柠檬酸锌量在介于2％-2.5％三水合物粉末的范围内。
还据发现，当将柠檬酸锌与SHMP以高于1Zn：6P且低于1Zn：55P的比率混合时，所得的溶液变澄清，pH为5±0.2。此外，据报道，在单独添加BSA和唾液后，柠檬酸锌-磷酸盐络合物形成沉淀。在向50℃下6P/Zn至20P/Zn范围内的溶液添加唾液后，所有溶液都变浑浊，表明在与唾液相互作用后形成了沉淀。将pH降回去再次产生了澄清溶液。
基于该数据，据信，本公开的可溶性络合物在用于口腔组合物时将使得可以递送沉淀以阻塞牙本质小管，并因而缓解过敏。另外，以上实验中的BSA模拟汗液蛋白。基于这些数据，据信，本公开的络合物可扩散到汗腺中并与蛋白相结合而沉淀以阻断使用者的汗管，从而在用作止汗剂中的活性成分时防止汗液从皮肤流出或减少汗液从皮肤的流出量。在本质上，锌络合物的溶解性特征使其易于扩散到牙本质小管或汗腺中并沉淀，从而阻断小管或汗腺。该溶解性还使得可以配制成液体产品，诸如漱口水。另外，可溶性锌络合物还可能用于制备透明产品。
Claims (7)
1.一种通过合并各成分而制备的可溶性多磷酸锌络合物，其中所述成分包括：
有机锌盐；
具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐；和
溶剂；并且
其中所述长链多磷酸盐为六偏磷酸钠，所述有机锌盐为乳酸锌，所述溶剂为水，其中所述有机锌盐和长链多磷酸盐以提供20:1至21:1的磷与锌摩尔比的量混合，
其中所述可溶性多磷酸锌络合物在第一条件下当与第二条件相比时具有水溶性降低的特性，所述第一条件为37°C和7.4的pH且存在1重量%的牛血清白蛋白，所述第二条件为25°C和5.4的pH且不存在蛋白，所述溶解性降低足以使得在处于所述第二条件下的饱和溶液中的所需量的所述可溶性多磷酸锌络合物在所述第一条件下从所述饱和溶液中沉淀出来。
2.根据权利要求1所述的络合物，其中所述可溶性多磷酸锌络合物具有在20°C和沉淀pH下在不存在蛋白的情况下形成沉淀的特性，其中所述沉淀pH是在7.1至7.8范围内的pH。
3.根据权利要求1所述的络合物，其中所述可溶性多磷酸锌络合物在存在唾液蛋白的情况下在20°C和低于7的pH下不溶。
4.一种制备可溶性多磷酸锌络合物的方法，所述方法包括：
合并有机锌盐、具有6个或更多个磷酸根聚合物单元的多种长链多磷酸盐和溶剂，其中所述长链多磷酸盐为六偏磷酸钠，所述有机锌盐为乳酸锌，所述溶剂为水，有机锌盐和长链多磷酸盐的相对量提供20:1至21:1的磷与锌摩尔比，
其中所述可溶性多磷酸锌络合物在第一条件下当与第二条件相比时具有水溶性降低的特性，所述第一条件为37°C和7.4的pH且存在1重量%的牛血清白蛋白，所述第二条件为25°C和5.4的pH且不存在蛋白，所述溶解性降低足以使得在处于所述第二条件下的饱和溶液中的所需量的所述可溶性多磷酸锌络合物在所述第一条件下从所述饱和溶液中沉淀出来。
5.根据权利要求4所述的方法，其中基于有机锌盐、多磷酸盐和溶剂的总重量，溶剂的量为40重量%至90重量%。
6.根据权利要求5所述的方法，其中溶剂的量为70重量%至90重量%。
7.根据权利要求5所述的方法，其中溶剂的量为75重量%至85重量%。
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