CN107530265B - 用于疏水性增白凝胶的增白体系 - Google Patents

Abstract

本文公开了牙齿增白组合物，其包含至少一种疏水性聚合物载体；煅制二氧化硅；脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物；以及至少一种增白剂，其中所述牙齿增白组合物具有一定的结构参数，使得G’/G”大于或等于约1。本文还公开了制备牙齿增白组合物的方法和增白牙齿表面的方法。

Description

用于疏水性增白凝胶的增白体系

背景技术

本文公开了用于疏水性组合物，诸如疏水性牙齿增白组合物中的增稠体系。在某些实施方案中，本文所公开的牙齿增白组合物可以是凝胶形式。

人们希望他们的牙齿变亮或“变白”。社会上非常重视某人的牙齿的“洁白度”。牙齿白的人可更加自信和满足并且甚至可更加为社会所认可。

在哺乳动物中，牙齿包括内牙本质层和外硬牙釉质层，所述外硬牙釉质层是牙齿的保护层。牙齿的牙釉质层生来是不透明的白色或稍微灰白色。正是所述牙釉质层可以被着色或脱色。牙齿的牙釉质层由在某种程度上产生多孔表面的羟基磷灰石矿物晶体组成。这些羟基磷灰石晶体形成细微的六角形棒条体或棱柱体来组成牙釉质表面。因此，牙釉质层的表面在棱柱体之间存在细微空间或气孔。据信牙釉质层的此多孔性质允许着色剂和脱色物质渗入牙釉质并使牙齿脱色。这些残留物质可占据细微空间并最终改变牙齿的颜色。

人们每天碰到或接触的许多物质可能使其牙齿着色或减小其牙齿的洁白度。具体地说，一个人摄入的食物、烟草产品和流体易于使其牙齿着色。这些产品或物质易于积累在牙齿的牙釉质层上并且在牙齿上形成菌膜。

这些着色和脱色物质然后可以渗入牙釉质层。此问题在许多年内逐渐发生，但致使人们牙齿的牙釉质明显变色。只要脱色的牙齿仍然健康并且不造成任何健康风险或问题，增白脱色的牙齿的产品或物质将是有利的。消费者在家或私下使用的牙齿增白产品还必须是安全的并容易使用的并且在其零售架上保存期间以及在消费者使用时间段内是稳定的，并且保持其增白功效。

目前可用于使牙齿增白的产品和物质可包含各种不同的成分，但是主要活性成分是配制到液体、膏剂或凝胶载体中的过氧化物试剂。需要辅助过氧化物在牙齿表面上的保持以实现最大漂白性能。这可通过将过氧化物试剂掺入到可附着至牙齿表面的粘合剂(例如压敏性粘合剂)来实现。目前，牙齿增白组合物可包含至少一种压敏性粘合剂(诸如硅酮压敏性粘合剂)以及至少一种粘附增强剂。

已知的粘附增强剂包括塑料(例如像，聚乙烯在矿物油中的分散体)，以形成粘弹性结构。部分通过使用聚乙烯形成的粘弹性结构确保固体材料仍均匀分布在牙齿增白组合物中，从而增加产品的架藏期和稳定性。然而，最近，消费者已经高度认识到塑料诸如聚乙烯在个人护理产品中的使用，从而导致对替代性材料的需要。本文公开了聚乙烯的适合替代物，其可用于提供个人护理制剂(诸如牙齿增白组合物)中的粘弹性结构。

本领域需要可提供牙齿表面上的良好过氧化物保持、增白功效和稳定制剂，同时掺入吸引消费者的成分的改进的牙齿增白组合物。

发明内容

本文公开了牙齿增白组合物，其包含至少一种疏水性聚合物载体、煅制二氧化硅、脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物以及至少一种增白剂，其中所述牙齿增白组合物具有一定的结构参数，使得G’/G”大于或等于约1，诸如约1.5或约2。本文所公开的牙齿增白组合物确保固体成分均匀地悬浮在疏水性流体基质中，从而得到消费者可接受的贮存稳定的组合物。

在本文所公开的各种实施方案中，疏水性聚合物载体是硅酮压敏性粘合剂，诸如聚二有机基硅氧烷。疏水性聚合物载体可存在于牙齿增白组合物中的量的范围为例如相对于组合物总重量按重量计约20％至约80％。

在本文所公开的实施方案中，所述至少一种增白剂可以是过氧化氢，并且在某些示例性实施方案中，过氧化氢可存在于牙齿增白组合物中的量的范围为相对于组合物总重量按重量计约0.1％至约10％。

根据本文公开的某些实施方案中，牙齿增白组合物可以是无水的，并且在某些实施方案中，牙齿增白组合物可以基本上不含聚乙烯，例如基本上不含塑性凝胶(矿物油和聚乙烯的共混物)。

在本文公开的某些实施方案中，煅制二氧化硅可存在于牙齿增白组合物中的量的范围为相对于组合物总重量按重量计约1.5％至约3％。同样，在某些实施方案中，脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物可存在于牙齿增白组合物中的量的范围为相对于组合物总重量按重量计约1.5％至约3％。在各个示例性实施方案中，本文公开的牙齿增白组合物还可包含额外成分，诸如矿物油、聚乙烯吡咯烷酮、调味剂、甜味剂、脱敏剂、抗微生物剂、抗龋剂、抗牙结石剂、抗炎剂、维生素、颜料和着色剂以及防腐剂。

本文公开的实施方案还包括用于增白牙齿表面的方法，其包括使牙齿表面与牙齿增白组合物接触足以实现对牙齿表面的增白的持续时间，其中所述牙齿增白组合物包含至少一种疏水性聚合物载体、煅制二氧化硅、脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物以及至少一种增白剂，并且其中所述牙齿增白组合物具有一定的结构参数，使得G’/G”大于或等于约1。在某些实施方案中，所述持续时间的范围为约1分钟至约45分钟。

本文公开的实施方案还包括制备牙齿增白组合物的方法，其包括将至少一种疏水性聚合物载体、煅制二氧化硅、脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物以及至少一种增白剂合并；并且将所述至少一种疏水性聚合物载体、煅制二氧化硅、脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物以及至少一种增白剂混合以形成均匀分散体，其中所述牙齿增白组合物具有一定的结构参数，使得G’/G”大于或等于约1。根据某些实施方案，制备牙齿增白组合物的方法还可包括将以下各项中的至少一种混合：调味剂、甜味剂、脱敏剂、抗微生物剂、抗龋剂、抗牙结石剂、抗炎剂、维生素、颜料和着色剂以及防腐剂。

本发明的另外适用领域从下文提供的详细说明中将变得显而易见。应了解，详细说明和特定实例虽然指示本发明的优选实施方案，但旨在仅用于说明的目的而无意限制本发明的范围。

附图说明

从详细说明和附图中将更全面地理解本发明，其中：

图1是绘制包含以下各项的样品组合物的G’和G”的应变扫描的图：1.5％聚乙烯、3％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物，以及5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物。

图2是绘制包含以下各项的样品组合物的G’和G”的应变扫描的图：1.5％聚乙烯、3％煅制二氧化硅，以及5％煅制二氧化硅。

图3是绘制包含以下各项的样品组合物的G’和G”的应变扫描的图：1.5％聚乙烯；2.5％煅制二氧化硅加上2.5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物；以及1.5％煅制二氧化硅加上1.5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物。

具体实施方式

以下对于优选实施方案的描述在性质上仅是示例性的，并且绝不应限制本发明、其应用或用途。

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以引用的方式整体并入。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。

如本文所用，关于条目列表(例如A和B)的术语“......中的一者或多者”意指单独的A、单独的B或A和B。术语“......中的至少一者”用于意指可以选择所列条目中的一者或多者。

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。给定的量是以材料的有效重量计。

本文公开了牙齿增白组合物，其包含至少一种疏水性聚合物载体，诸如至少一种硅酮粘合剂；煅制二氧化硅；脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物；以及至少一种增白剂，其中所述牙齿增白组合物具有一定的结构参数，使得G’/G”大于或等于约1，诸如约1.5或约2。在某些实施方案中，用于将牙齿增白组合物附着至牙齿表面的疏水性聚合物载体可以是例如硅酮压敏性粘合剂。

本文公开的牙齿增白组合物还可包含其他额外成分，所述额外成分包括本领域技术人员已知的那些成分，包括以下组分中的一种或多种：氟离子源、表面活性剂、调味剂、甜味剂、脱敏剂、抗微生物剂、抗龋剂、抗牙结石剂、牙垢控制剂、抗炎剂、维生素、颜料和脱敏剂、防腐剂以及酶类，如将在下文中更详细地讨论的。

在一些实施方案中，本文公开的牙齿增白组合物是粘性液体，诸如凝胶，其在储存期间维持其稠度，从而使得产品能够诸如使用软涂敷器笔或刷施加于牙齿表面。

本文公开的牙齿增白组合物的粘度可以大于约1,000厘泊(cPs)且小于约900,000cPs，例如范围为约10,000cPs至约100,000cPs；约50,000至约900,000cps，或者范围为约200,000cPs至约600,000cPs。

在某些实施方案中，本文所公开的牙齿增白组合物可以是粘弹性流体形式。如本文所用，术语“粘弹性流体”是指展现出弹性(固体样，例如橡胶)和粘性(液体样或可流动，例如水)的机械特性的复杂流体。粘弹性流体组合物在施加的剪切应力的影响下可变形并流动(例如，在口中摇动或抽吸)，但是当去除应力时，组合物将从变形中恢复。粘弹性行为的弹性部分可通过弹性模量(G′)来定量，而粘性部分可通过粘性模量(G″)来定量。

如本文所用，“结构化流体”和“结构化组合物”可以互换使用，并且是指在下文讨论的应变扫描测量的线性粘弹性区域内展现出的G′值大于或等于G″值(即，G’与G”的比率≥约1)的流体。

在一些实施方案中，提供流体组合物，其包含形成具有特定流变特性的粘弹性网络的至少一种结构化剂。

如本文所用，术语“结构化剂”是指能够自身形成或者与另一种或多种物质形成提供G’/G”≥约1的结构化网络的物质。在某些实施方案中，结构化剂可包含煅制二氧化硅与脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物的组合。在某些示例性实施方案中，牙齿增白组合物不含聚乙烯作为结构化剂。

各种测试可用于获得粘弹性流体组合物的流变学特征图。一种此类测试是应变扫描测试。应变扫描测试指示组合物是否结构化。应变扫描测试分别测量G’和G”。获取线性粘弹性区域内的G′值与G″值的比率给出称为“结构参数”的参数。在一些实施方案中，本文公开的牙齿增白组合物具有的G’与G”的比率大于或等于约1、诸如大于或等于约1.5、大于或等于约1.75或大于或等于约2.0。

在应变扫描测试中，所施加的应变的幅值在范围0.1％＜y＜100％内变化，而振荡频率保持不变。就G′和G″(粘性模量和损耗模量)方面测量材料对所施加的振荡应变的粘弹性反应，并且以这种方式可获得有价值的信息。通常，G′代表粘弹性结构内的能量存储，并且G″代表此能量通过流动的消散。线性粘弹性区域(LVR)由应变扫描区域决定，其中G′和G”相对于所施加的应变保持不变，并且弹性贡献与粘性贡献的比率(G′/G″)可基于LVR内的G′值和G″值来计算。此比率提供了组合物结构化程度的良好指示，其中较高G′/G″比率指示更坚固结构存在于体系内。屈服应力也可由应变扫描实验通过绘制弹性应力(G′x应变)对应变曲线而测定。通过手边的此信息，可以确定某一粘弹性材料是表现出更固体样特性还是更流体样特性，并且在此具体情况下，数据可有效地用于确定各种美学和固体材料是否可成功悬浮在所述组合物内。

在一些实施方案中，本文公开的牙齿增白组合物是基本上无水的，这意味着不添加水。牙齿增白组合物可包含来自成分或产品制造的痕量水平的水；然而，此类痕量水平是少量的并且不会干扰牙齿增白组合物的疏水特性。

疏水性聚合物组分

本文公开的牙齿增白组合物可包含载体，其包括疏水性聚合物。应用于聚合物并如本文所采用的术语“疏水性”或“水不溶性”是指基本上非水性的、在25℃下水溶解度小于1克/100克水的有机聚合物。在各个实施方案中，疏水性聚合物与本文所述的至少一种增白剂相容。在某些实施方案中，疏水性聚合物被选择用于载体，以产生具有以下粘度范围的牙齿增白组合物：约1,000cPs至约900,000cPs、诸如约10,000cPs至约900,000cPs或约10,000cPs至约100,000cPs。

根据某些示例性实施方案可使用的一种类别的疏水性聚合物包括硅氧烷聚合物，其在本领域中通常也称为“硅酮”聚合物，诸如硅酮压敏性粘合剂(PSA)。在本文公开的某些实施方案中，载体中的疏水性聚合物是其中可分散增白剂并且本领域已熟知的那些聚合物。许多此类硅酮聚合物是可商购获得的。在各个实施方案中，硅酮基疏水性聚合物是聚有机硅氧烷，诸如聚二甲基硅氧烷。

示例性聚有机硅氧烷可以通过将硅酮树脂与有机硅氧烷诸如聚二有机硅氧烷缩合来产生。此类疏水性聚合物是弹性的粘性材料，其与牙釉质表面的粘附可通过改变共聚物分子中硅酮树脂与聚二有机硅氧烷的比率来改变。在某些实施方案中，聚合物为被专门设计用于药物用途的压敏性疏水性聚合物，并且是许多药物化合物可渗透的，并且发现可应用于各种化合物的经皮应用。在一个此类实施方案中，硅酮聚合物是以下方式形成的共聚物产物：将硅烷醇封端的聚二有机硅氧烷诸如聚二甲基硅氧烷与含硅烷醇硅酮树脂混合，由此聚二有机硅氧烷的硅烷醇基团经历与硅酮树脂的硅烷醇基团的缩合反应，这样使得聚二有机硅氧烷通过硅酮树脂轻微交联(即，聚二有机硅氧烷链通过树脂分子键合在一起以产生链分支和缠结和/或少量网络特征)，以形成硅酮疏水性聚合物。催化剂(例如碱性物质，诸如氨、氢氧化铵或碳酸铵)可与硅烷醇封端的聚二有机硅氧烷和硅酮树脂混合以促进此交联反应。通过将硅酮树脂与硅烷醇封端的聚二有机硅氧烷共聚合，产生具有区别于其他硅酮树脂的硬质非弹性体特性的压敏性聚合物的软弹性体基质特征的自附着特性和内聚特性的聚合物。在一个实施方案中，载体中使用的疏水性聚合物可以品牌名BIO-PSA获自Dow-Corning公司。

改变硅酮树脂与聚二有机硅氧烷的比率将改变亲水性聚合物的粘着性。此比率的范围可以是例如70∶30至50∶50。例如，由Dow-Corning销售的BIO-PSA硅酮可以三种硅酮树脂与硅酮聚合物的比率获得：即65/35(低粘着性)、60/40(中等粘着性)和55/45(高粘着性)，因为改变PSA的硅酮树脂与聚二有机硅氧烷的比率将改变PSA的粘着性。此聚有机硅氧烷压敏性粘合剂可溶解在乙酸乙酯溶剂或聚二甲基硅氧烷中获得。示例性适合硅酮PSA是硅酮粘合剂8-7016，其可从Dow Corning商购获得。

在一些实施方案中，可作为疏水性组分起作用的硅氧烷聚合物是流体的形式。本文中可用于疏水性硅酮材料组分的聚硅氧烷流体包括在25℃下具有以下粘度的那些聚硅氧烷流体：约1毫帕斯卡-秒(mPa-s)至约1000mPa-s、或约2mPa-s至约500mPa-s、或约20mPa-s至约400mPa-s。本文中使用的聚硅氧烷流体可以是线性或环状的，并且可被各种各样的取代基取代。在某些实施方案中，取代基包括甲基、乙基和苯基取代基。适合的聚硅氧烷流体包括线性聚硅氧烷聚合物，诸如聚二甲基硅氧烷和聚硅氧烷材料的其他低粘度类似物，其在某些实施方案中，在25℃下具有约200mPa-s或更小的粘度，以及环聚甲基硅氧烷，以及其他环状硅氧烷，其例如在25℃下具有200mPa-s或更小的粘度。其他流体包括聚硅氧烷聚醚共聚物和羟基封端的聚二甲基-硅氧烷流体(例如，Dow Corning ST-DIMETHICONOL^TM 40、Dow Corning SGM 36、SGM3)。本文中适合使用的材料的商用实例包括由Dow-Corning公司出售的DC200系列流体和由Wacker-Chemie GmbH，Munchen，Germany出售的AK流体系列。还可使用具有聚硅氧烷共混物的高分子硅酮树脂，包括粉末状三甲基甲硅烷氧基硅酸酯，例如Dow Corning 593流体、Wacker Belsil TMS 803。来自Dow Corning的另一种适合的硅酮流体是Q7-9210。

虽然不旨在受到任何可操作性理论的约束，但是据信对于牙齿表面而言独立存在并且可容易附着至所述牙齿表面的疏水性粘合剂(诸如硅酮树脂、硅酮粘合剂等)出乎意料地可与过氧化物诸如过氧化氢以及用作结构化剂的粘附增强剂(包括煅制二氧化硅和脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物)组合，以形成稳定的、高保持性的且有效的牙齿增白凝胶。尽管预期煅制二氧化硅和脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物的组合将不会产生具有适当粘弹性结构以用于保持固体均匀分散在牙齿增白组合物中的稳定组合物。

在本文公开的某些实施方案中，疏水性聚合物载体诸如聚二有机硅氧烷可按牙齿增白组合物的重量计占约20％至约80％，例如像约40％至约80％、约60％至约80％、约70％至约80％或约75％。

粘附增强剂

在各个实施方案中，本文公开的牙齿增白组合物包含至少两种粘附增强剂，其在所述组合物中用作结构化剂并且增大增白组合物与牙齿表面的粘附性，即与牙釉质的粘附性。在本文公开的实施方案中，至少两种粘附增强剂可包括煅制二氧化硅与脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物的组合。煅制二氧化硅与脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物的组合用作结构化剂，从而与疏水性聚合物载体一起形成粘弹性结构，以使得G’/G”大于或等于1。此粘弹性结构确保固体成分保持均匀悬浮在牙齿增白组合物中，以使得组合物保持稳定并且在配制之后具有适当架藏期。

煅制二氧化硅(也称为热解二氧化硅)是包含无定形二氧化硅的无机材料。个别二氧化硅颗粒可团聚成具有低堆积密度和高表面积的三维结构。示例性煅制二氧化硅可包括由Cabot公司制造的CAB-O-SIL煅制二氧化硅和由Evonik Industries制造的AEROSIL煅制二氧化硅。在本文公开的某些实施方案中，煅制二氧化硅可存在于牙齿增白组合物中的量的范围为相对于组合物总重量按重量计约1％至约5％，诸如约1.5％至约3％。

脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物也称为山梨糖醇癸二酸共聚物嵛酸酯，并且是使用山嵛酸酯化的山梨糖醇和癸二酸的共聚物。它已知用于控制粘度。在本文公开的某些实施方案中，脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物可存在于牙齿增白组合物中的量的范围为相对于组合物总重量按重量计约1％至约5％，诸如约1.5％至约3％。

额外粘附增强剂可根据本文公开的牙齿增白组合物的各种实施方案来使用。本文公开的示例性粘附增强剂包括无机材料以及有机天然和合成聚合物。在某些示例性实施方案中，无机粘附增强材料(诸如二氧化硅)可以进行表面处理以使粘附增强剂与牙齿增白组合物中的疏水性组分相容。

可包含在本文公开的牙齿增白组合物中以增强疏水性聚合物的特性的有机材料可包括粘附增强剂诸如蜡类(包括蜂蜡)、矿物油、塑性凝胶(矿物油和聚乙烯的共混物)、矿脂、白矿脂、虫胶、versagel(液体石蜡、丁烯/乙烯/苯乙烯氢化共聚物的共混物)、聚乙烯蜡、微晶蜡、聚异丁烯、聚乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物以及不溶性聚丙烯酸酯共聚物。

本文公开的牙齿增白组合物还可包含交联聚维酮(聚[N-乙烯基-2-吡咯烷酮])作为粘附增强剂。交联聚维酮存在于组合物中的量的范围为相对于牙齿增白组合物总重量按重量计约10％至约30％，诸如范围为约15％至约25％或约18％至约25％。

液体亲水性聚合物作为粘附增强剂也是有效的，所述液体亲水性聚合物包括聚乙二醇、具有以下通式的环氧乙烷非离子聚合物：HOCH₂(CH₂OCH₂)_nCH₂OH，其中n表示氧乙烯基团的平均数目。可获自Dow Chemical的聚乙二醇由诸如200、300、400、600以及2000的数字命名，所述数字表示聚合物的近似平均分子量，以及具有以下式的环氧乙烷和环氧丙烷的非离子嵌段共聚物：HO(CH₄O)_a(C₃H₆O)_b(C₂H₄O)_cH。

嵌段共聚物可被选择(相对于a、b和c)来使得环氧乙烷组分占共聚物分子按重量计的约65％至约75％，并且所述共聚物的平均分子量是约2,000至约15,000，其中所述共聚物以使牙齿增白组合物在室温下(约23℃)为凝胶的此浓度存在所述组合物中。

本文使用的一种嵌段共聚物可从BASF商购获得并且命名为PLURAFLO L1220，其平均分子量为9,800。亲水性聚(环氧乙烷)嵌段平均为聚合物重量的65％。

除了煅制二氧化硅和脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物之外，可在本文公开的各种实施方案的组合物中采用的至少一种额外粘附增强剂可存在的量的范围为相对于牙齿增白组合物总重量按重量计的1％至80％，例如像范围为按重量计约1.5％至75％。

增白剂

在各种实施方案中，本文公开的牙齿增白组合物包含至少一种增白剂作为主要活性成分。在某些实施方案中，所述至少一种增白剂是过氧化物化合物。如下文中进一步讨论的，“增白剂”是使施加它的牙齿表面实现增白的材料。

如本文所提及的，“过氧化物化合物”是包含二价氧-氧基团的氧化化合物。过氧化物化合物包括过氧化物和氢过氧化物，诸如过氧化氢、碱金属和碱土金属的过氧化物、有机过氧化合物、过氧酸、其药学上可接受的盐及其混合物。碱金属和碱土金属的过氧化物包括过氧化锂、过氧化钾、过氧化钠、过氧化镁、过氧化钙、过氧化钡及其混合物。有机过氧化合物包括过氧化脲(也称为脲过氧化氢)、甘油基过氧化氢、烷基过氧化氢、二烷基过氧化物、烷基过氧酸、过氧酯、二酰基过氧化物、过氧化苯甲酰以及单过氧邻苯二甲酸盐及其混合物。过氧酸及其盐包括有机过氧酸诸如烷基过氧酸，以及单过氧邻苯二甲酸盐及其混合物，以及无机过氧酸盐，诸如碱金属和碱土金属诸如锂、钾、钠、镁、钙和钡的过硫酸盐、二过硫酸盐、过碳酸盐、过磷酸盐、过硼酸盐和过硅酸盐，及其混合物。在多种实施方案中，过氧化物化合物包括过氧化氢、过氧化脲、过碳酸钠及其混合物。

可提及用于本文公开的牙齿增白组合物中的过氧化物释放化合物包括含有过氧化物的化合物，诸如过氧化脲、过碳酸钠、过硫酸钠以及聚乙烯吡咯烷酮-H₂O₂复合物(在下文中为“PVP-H₂O₂”)。聚乙烯吡咯烷酮也称为聚-N-乙烯基-聚-2-吡咯烷酮并且通常缩写为“PVP”。PVP通常是指含有乙烯基吡咯烷酮(也称为N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮和N-乙烯基-2-吡咯烷酮)作为单体单元的聚合物。单体单元由极性酰亚胺基团、四个非极性亚甲基基团和非极性甲烷基团组成。

PVP-H₂O₂的线性和交联复合物是本领域中已知的，并且PVP-H₂O₂被认为在无水环境中是稳定的。在暴露于高度水性环境时，诸如在口腔中，PVP-H₂O₂解离成单独物质(PVP聚合物和H₂O₂)。在一个实施方案中，PVP-H₂O₂复合物按重量计80％是聚乙烯吡咯烷酮并且按重量计20％是H₂O₂。

在本文公开的替代性实施方案中，所述至少一种增白剂包括液体过氧化物溶液。增白组合物的疏水性聚合物载体提供足够的稳定性以允许使用液体过氧化氢。液体过氧化氢包含H₂O₂，其通常包含在水性水基溶液中。在一些实施方案中，液体过氧化氢具有的过氧化物与总溶液的浓度范围为按重量计约0.035％至约17.5％，诸如约3％至约10％，其例如可通过添加以下浓度的35重量％水性H₂O₂溶液来实现：约0.1重量％至约50重量％，诸如约8重量％至约29重量％或约15重量％至约25重量％。另外，可存在至少一种稳定剂。例如，可使用具有约0.1％至约0.5％的至少一种稳定剂的3％过氧化氢溶液。也可使用乙酰苯胺或类似有机材料以及焦磷酸盐稳定剂诸如酸式焦磷酸钠，所述稳定剂存在的量的范围为约0.1％至约1.0％，诸如约0.5％。

在某些实施方案中，牙齿增白组合物还可包含增强过氧化物作为过氧化物组分增白剂的一部分在口腔中释放的至少一种试剂。POLY-PORE是甲基丙烯酸烯丙酯交联聚合物，其获自Amcol health&Beauty Solutions公司，是一种示例性增强剂。

在各种实施方案中，至少一种增白剂存在于牙齿增白组合物中的量的范围为相对于牙齿增白组合物总重量按重量计约0.035％至17.5％、诸如约0.1％至约10％或约0.1％至约6％。

额外组分

如先前所述的，在本发明的增白组合物中还可包含许多其他组分，并且这些组分包括例如表面活性剂、调味剂、甜味剂、脱敏剂、抗微生物剂、抗龋剂、抗牙结石剂、抗炎剂、维生素、颜料和着色剂、酶类、防腐剂以及牙垢控制剂。

在本文公开的某些实施方案中，牙齿增白组合物还可包含至少一种调味剂。所述至少一种调味剂可例如选自精油以及各种调味醛类、酯类、醇类以及类似材料。精油的实例包括留兰香、胡椒薄荷、冬青、黄樟、三叶草、鼠尾草、桉树、牛至属植物、肉桂、柠檬、酸橙、柚子和橙的油。诸如薄荷醇、香芹酮以及茴香脑等化学品也适用。在这些中，最常采用的是胡椒薄荷、绿薄荷和冬青的油。调味剂可掺入在本文公开的牙齿增白组合物中的浓度的范围为按重量计0.01％至约2％，诸如按重量计约0.1％至约0.6％。

在其中使牙齿增白组合物增甜的实施方案中，至少一种甜味剂可用作至少一种调味剂的替代物或补充物。适合的甜味剂可以是水溶性的并且包括例如糖精钠、环己氨基磺酸钠、木糖醇、紫苏糖(perillartien)、D-色氨酸、阿斯巴甜、二氢查尔酮以及类似物。至少一种甜味剂可存在于牙齿增白组合物中的量的范围为按重量计约0.01％至约1％，诸如约0.3％。

示例性抗微生物剂可包括口腔护理组合物中通常使用的那些，诸如三氯生；氯己定；铜盐、锌盐和亚锡盐，诸如柠檬酸锌、硫酸锌、甘氨酸锌、柠檬酸钠锌和焦磷酸亚锡；血根碱提取物；灭滴灵；季铵化合物，诸如氯化十六烷吡啶；双胍类，诸如二葡萄糖酸氯己定、合克替啶(hexetidine)、奥替尼啶、阿立西定；以及卤化双酚化合物，诸如2，2′亚甲基双(4-氯-6-溴苯酚)。

示例性抗炎剂可包括口腔护理组合物中通常使用的那些，诸如布洛芬、氟比洛芬、阿司匹林、吲哚美辛。示例性抗龋剂可包括诸如以下的成分：氟化钠、氟化钙、氟化镁和氟化亚锡、氟化胺、单氟磷酸钠以及三偏磷酸钠。示例性维生素可包括诸如维生素C的成分。示例性脱敏剂可包括诸如以下的成分：柠檬酸钾、氯化钾、酒石酸钾、碳酸氢钾、草酸钾、硝酸钾以及锶盐。示例性抗牙结石剂可包括诸如以下的成分：包括单、二、三和四碱金属的焦磷酸盐和焦磷酸铵及三聚磷酸盐。示例性酶可包括木瓜蛋白酶和葡糖淀粉酶。

一些实施方案提供组合物，其中成分中的至少一种是选自以下各项的氟离子源：氟化亚锡、氟化钠、氟化钾、单氟磷酸钠、氟硅酸钠、氟硅酸铵、氟化胺以及氟化铵。

本文还公开了用于增白人类或其他动物受试者口腔中的牙齿表面的方法，其包括(a)将如本文所公开的牙齿增白组合物施加于待增白牙齿表面，每天数分钟；以及(b)重复进行步骤(a)多天，从而增白牙齿。本发明还公开了一种用于增白牙齿表面的方法，其包括向牙齿表面施加包含以下各项的组合物：至少一种疏水性聚合物载体、煅制二氧化硅、脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物以及至少一种增白剂。

本文公开的示例性方法包括使牙齿增白组合物与牙齿表面接触。所述接触可持续足以满意地实现牙齿增白的持续时间。因此，所述接触发生足以至少部分增白牙齿的时间段。所述接触的时间段可以范围为约1分钟至约2小时或更长。在某些实施方案中，所述接触持续的时间段范围为约1分钟至约5分钟、约1分钟至约45分钟、约5分钟至约45分钟或约5分钟至约30分钟。

在本文公开的某些实施方案中，基本上非水性牙齿增白组合物可在更长时间段内有效，因为在处理时间期间它未能在口腔中充分稀释或洗去。牙齿增白组合物可按需要并在需要时随意地通过采用标准口腔卫生程序诸如刷牙或通过用醇类漱口水冲洗来去除。当在适当位置时，组合物可以缓慢的、相对恒定的速率并以足以实现从牙齿去除着色的浓度释放其中含有的试剂。

本文还公开了制备如本文所公开的牙齿增白组合物的方法。在某些实施方案中，本文公开的牙齿增白组合物可通过在将组合物的成分添加在适合容器诸如设置有混合器的不锈钢罐中并进行混合来制备。在牙齿增白组合物的制备中，成分可以按以下顺序添加到混合器中：疏水性聚合物组分，诸如硅酮基压敏性聚合物；过氧化物增白剂；粘附增强剂，包括煅制二氧化硅和脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物；以及任何希望的调味剂或甜味剂。然后可将所述成分混合以形成均匀分散体/溶液。

本文公开的牙齿增白组合物可以包含至少一种增白剂的可流动粘性液体分散体诸如凝胶的形式制备，并且如此诸如通过用软涂敷器刷施加于使用者的牙齿。使用者施加后在牙齿上留下组合物涂层。与唾液接触引起H₂O₂自所述组合物中从疏水性材料基质中缓慢释放到所施加的牙齿部位，从而提供延长的牙齿部位增白处理。

实施例

比较例1

将煅制二氧化硅和脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物作为可在牙齿增白组合物中用作聚乙烯的替代物的潜在流变学改性剂/结构化剂单独地评价。尽管煅制二氧化硅和脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物各自由于粘度增加而提供增稠，但是没有材料提供优选的粘弹性结构。优选的粘弹性结构可被描述为结构参数(G’/G”)等于或大于1。如下表1所公开地制备三种制剂。

表1

然后对3％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物样品、5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物样品和1.5％聚乙烯对照样品进行应变扫描实验。在25℃下进行所述实验。图1是示出应变扫描实验的结果的图，并且下表2列出3％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物样品、5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物样品和1.5％聚乙烯对照样品在不同应变百分比下的粘弹性G’和G”值。

表2

如表2所示，3％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物样品或5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物样品的应变百分比都没有产生大于或等于1的结构参数(G’/G”)。基于此，可以推断固体粉末成分将不能保持均匀悬浮在疏水性基质中，并且因此3％和5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物制剂将缺乏足够的架藏稳定性。

类似地，也对3％煅制二氧化硅样品、5％煅制二氧化硅样品和1.5％聚乙烯对照样品进行应变扫描实验。在25℃下进行所述实验。图2是示出应变扫描实验的结果的图，并且下表3列出3％煅制二氧化硅样品、5％煅制二氧化硅样品和1.5％聚乙烯对照样品在不同应变百分比下的粘弹性G’和G”值。

表3

如表3所示，3％煅制二氧化硅样品或5％煅制二氧化硅样品的应变百分比都没有产生大于或等于1的结构参数(G’/G”)。基于此，可以推断固体粉末成分将不能保持均匀悬浮在疏水性基质中，并且因此3％和5％煅制二氧化硅制剂将缺乏足够的架藏稳定性。

实施例2

根据下表4制备制剂，其包含煅制二氧化硅和脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物，但不含聚乙烯。将所述制剂与包含聚乙烯但不含煅制二氧化硅或脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物的样品相比较。

表4

然后对以下三种样品进行应变扫描实验：包含1.5％煅制二氧化硅和1.5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物的制剂；包含2.5％煅制二氧化硅和2.5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物的制剂；以及包含1.5％聚乙烯的制剂。在25℃下进行所述实验。图3是示出应变扫描实验的结果的图，并且下表5列出上文列出的三种制剂在不同应变百分比下的粘弹性G’和G”值。

表5

如表5所示并且如图3所示，1.5％煅制二氧化硅+1.5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物样品和2.5％煅制二氧化硅+2.5％脱水山梨糖醇癸二酸酯山嵛酸酯聚合物制剂的若干应变百分比产生大于或等于1的结构参数(G’/G”)。基于此，可以推断固体粉末成分将保持均匀悬浮在疏水性基质中，并且因此两种测试制剂将具有增强的贮存稳定性。

Claims (12)

1.一种牙齿增白组合物，其包含：

至少一种疏水性聚合物载体，其中所述疏水性聚合物载体是聚有机硅氧烷，其包括聚二甲基硅氧烷；

煅制二氧化硅；

用山嵛酸酯化的山梨糖醇和癸二酸的共聚物；以及

至少一种增白剂，其中所述增白剂包括液体过氧化氢溶液；

其中所述牙齿增白组合物是粘弹性流体形式，所述牙齿增白组合物通过应变扫描测试测量的弹性模量与粘性模量的比率大于或等于1；并且

其中：

所述疏水性聚合物载体存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计20%至80%；

所述过氧化氢存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计0.1%至10%；

所述煅制二氧化硅存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计1.5%至3%；

所述用山嵛酸酯化的山梨糖醇和癸二酸的共聚物存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计1.5%至3%；以及

所述牙齿增白组合物是无水的，且不含聚乙烯。

2.根据权利要求1所述的牙齿增白组合物，其中所述至少一种增白剂是过氧化氢。

3.根据权利要求1或2所述的牙齿增白组合物，其还包含25.0% - 35.0%的矿物油。

4.根据权利要求1或2所述的牙齿增白组合物，其还包含18.0% - 25.0%的聚乙烯吡咯烷酮。

5.权利要求1所述的牙齿增白组合物在制备用于通过以下步骤增白牙齿表面的产品中的用途：

使牙齿的表面与权利要求1所述的牙齿增白组合物接触足以实现所述牙齿的所述表面的增白的持续时间。

6.根据权利要求5所述的用途，其中所述持续时间的范围为1分钟至45分钟。

7.根据权利要求5或6所述的用途，其中所述牙齿增白组合物还包含25.0% - 35.0%的矿物油。

8.根据权利要求5或6所述的用途，其中所述牙齿增白组合物还包含18.0% - 25.0%的聚乙烯吡咯烷酮。

9.一种用于制备牙齿增白组合物的方法，其包括：

将至少一种疏水性聚合物载体、煅制二氧化硅、用山嵛酸酯化的山梨糖醇和癸二酸的共聚物以及至少一种增白剂合并；以及将所述至少一种疏水性聚合物载体、煅制二氧化硅、用山嵛酸酯化的山梨糖醇和癸二酸的共聚物以及至少一种增白剂混合以形成均匀分散体，所述疏水性聚合物载体是聚有机硅氧烷，

其中所述牙齿增白组合物是粘弹性流体形式，所述牙齿增白组合物通过应变扫描测试测量的弹性模量与粘性模量的比率大于或等于1；并且

其中：

所述疏水性聚合物载体包括聚二甲基硅氧烷，所述疏水性聚合物载体存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计20%至80%；

所述增白剂包括液体过氧化氢溶液，所述过氧化氢存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计0.1%至10%；

所述煅制二氧化硅存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计1.5%至3%；

所述用山嵛酸酯化的山梨糖醇和癸二酸的共聚物存在于所述牙齿增白组合物中的量的范围为相对于所述组合物总重量按重量计1.5%至3%；以及

所述牙齿增白组合物是无水的，且不含聚乙烯。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述至少一种增白剂是过氧化氢。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其还包括将以下各项中的至少一种混合：

调味剂、脱敏剂、抗微生物剂、抗牙结石剂、抗炎剂、维生素以及颜料。

12.根据权利要求9或10所述的方法，其还包括将以下各项中的至少一种混合：甜味剂、抗龋剂和着色剂。

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