DE1467797C

DE1467797C - Zahnpflegemittel

Info

Publication number: DE1467797C
Authority: DE
Inventors: Karl Dr 6200 Wiesbaden Harth Helmut Dipl Chem Dr 6500 Mainz Rau
Original assignee: Blendax Werke R Schneider & Co, 6500 Mainz
Publication date: 1972-08-24

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Alkalimonofluorphosphat enthaltendes Zahnpflegemittel, in Form von Zahnpasten, Zahnpulver und Zahnreinigungstabletten.

Es ist seit langem bekannt, daß ein Gehalt von Fluor in Zahnpflegemitteln eine karieshemmende Wirkung derselben ergibt, die darauf beruht, daß reagibles Fluor in Kontakt mit dem zu schützenden Zahnschmelz gebracht wird.

Diese Erkenntnis hat zur Entwicklung einer großen Zahl von lluorhaltigen und beim Gebrauch Fluorionen abgebenden Zahnpflegemitteln geführt, die deren kariesschützende Wirkung auszunutzen versuchen, deren Wirkung aber meist weit unter der bleibt, die angestrebt werden muß.

Das beruht offenbar darauf, daß die Zusammensetzung der bekannten fluorhaltigen Zahnpflegemittel nicht alle Voraussetzungen, die für die Erzielung einer optimalen prophylaktischen Wirkung zu berücksichtigen sind, gleichzeitig erfüllt. Die wesentlichste und unabdinglichste dieser Voraussetzungen ist die, daß die zuzusetzenden Fluorverbindungen nicht toxisch sein und auch nicht durch etwaige Spaltungsvorgänge, denen sie bei ihrer Verwendung ausgesetzt sind, toxisch werden dürfen. Hierdurch wird der Kreis der verwendbaren Fluorverbindungen stark eingeengt. Auch die zweite Forderung, daß die Fluorverbindungen ihre schützende Funktion auf möglichst natürlichem Wege ausüben müssen, wird nur von wenigen Fluorverbindungen erfüllt. Ferner soll das verwendbare fluorhaltige Zahnpflegemittel möglichst die Eigenschaft haben, daß seine anderen Komponenten die Wirkung des Fluors ergänzen bzw. intensivieren.

Meist wird bei den bekannten fluorhaltigen Zahnpflegemitteln die Rücksichtnahme auf die eine dieser Voraussetzungen durch eine ungünstigere Beeinflussung einer anderen, ferner insbesondere auch durch schlechte Lagerfähigkeit erkauft.

Der Zusatz tierischer und pflanzlicher Amylase zu Zahnpflegemitteln ist ebenfalls bekannt. So beschreibt beispielsweise die USA.-Patentschlift 2 527 686 ein -Mundwasser, das Zinkchlorid, Formaldehyd, Papain, ein Alkalifluorid sowie Malz oder Diastase, beispielsweise Takadiastase, in wäßriger Lösung enthält. Dem Stand der Technik ist jedoch kein Hinweis auf die erfindungsgemäße Kombination eines Alkalimonofluorphosphats mit einer ganz bestimmten «-Amylase, nämlich einer aus Bacillus subtilis gewonnenen «-Amylase, zu entnehmen.

Durch die Erfindung wird ein fluorhaltiges Zahnpflegemittel geschaffen, welches allen den genannten Voraussetzungen gleichzeitig entspricht. Dieser Erfolg wird dadurch erzielt, daß ein Alkalimonofluorphosphat enthaltendes Zahnpflegemittel, bestehend aus Putzkörper sowie üblichen Aufbau- und Zusatzstoffen, zusätzlich eine aus Bacillus subtilis gewonnene a-Amylase sowie gegebenenfalls einen kolloidalen stabilisierenden Stoff für die a-Amylase enthält und daß der pH-Wert des Zahnpflegemittels 6 bis 8 beträgt.

Der Eintritt der Wirkung dieses Zusatzes konnte um so weniger vorausgesehen werden, als bekanntlich der menschliche Speichel größere Mengen an a-Amylase enthält und ein mehr oder weniger großer Gehalt des Speichels an diesem Stoff sich als solcher nicht in einer geringeren oder größeren Gefahr des Kariesbefalls der betreffenden Person auswirkt.

a-Amylase ist hinsichtlich ihrer Aktivität und ihrer Stabilität von der Erhaltung ihres physiologischen pH-Wertes zwischen etwa 6 und 8 abhängig. Sie ist ferner normalerweise nicht über einen längeren Zeitraum lagerungsfähig, ohne ihre Aktivität und Stabilität zu verlieren. Aus diesem Grunde ist es notwendig, der a-Amylase bzw. dem Gemisch einen kolloidalen Stoff zuzusetzen, welcher die zugesetzten Wirkstoffteilchen stabilisiert.

Die Stabilisierung der a-Amylase in der Mischung wird gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch erreicht, daß das Zahnpflegemittel als kolloidalen stabilisierenden Stoff Carboxymethylcellulose enthält.

Eine optimale Wirkung wird dann erzielt, wenn das Zahnpflegemittel neben den üblichen Grundbestandteilen aus Bacillus subtilis hergestellte a-Amylase in Mengen von 0,1 bis 2,5 Gewichtsprozent und 0,1 bis 2,0 Gewichtsprozent Natriummonofluorphosphat enthält.

Das Zahnpflegemittel enthält vorzugsweise als gereinigte a-Amylase eine solche, die je Gramm mindestens 5000 SKB-Einheiten enthält.

Eine SKB-Einheit ist die Enzymmenge, die bei 30⁰C und pH 5,7 imstande ist, 1 Gramm lösliche Stärke innerhalb einer Stunde zu dextrinieren. Die Bestimmung wird in der Weise durchgeführt, daß man einer bestimmten Amylase-Lösung eine bestimmte Menge Stärke zusetzt, worauf die Zeit gemessen wird, die vergeht, bis eine Jod-Amylase-Stärke-Mischung einen bestimmten Farbton angenommen hat. Diese Meßmethode ist von Sandstedt, Kneen und B 1 i s h in Cereal Chem. 16, 712 (1939), beschrieben.

Als Putzkörper enthält das Zahnpflegemittel vorzugsweise eine Mischung aus Calciumphosphat mit unlöslichem Natriummetaphosphat von 4 : 1 bis 12: 1. Die anteilige Menge an Putzkörper beträgt größenordnungsgemäß bei Zahnpasta 40 bis 50 Gewichts-

prozent, bei Zahnpulver und Zahnreinigungstabletten entsprechend mehr, wobei selbstverständlich die wie üblich zugesetzte Aromakomposition und die gegebenenfalls vorhadenen anderen Komponenten solche sein müssen, die auf das Enzym nicht inaktivierend wirken.

Die Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden a-Amylase erfolgt bekannterweise durch Züchtung von Bacillus subtilis im Submersverfahren. Nach beendeter Fermentation wird die Kulturlösung von den unlöslichen Bestandteilen abgetrennt und das Enzym durch fraktionierte Fällung isoliert. Durch eingehende Untersuchungen wurde festgestellt, daß das Präparat toxikologisch unbedenklich ist.

Ein Vergleich von Zahnpflegemitteln ohne Wirkstoff, ferner solcher mit einem Gehalt an a-Amylase allein, einem Gehalt an Natriummonofluorphosphat allein und dem erfindungsgemäßen Gehalt an «-Amylase und Natriummonofluorphosphat ergab einwandfrei die überraschende Überlegenheit der neuen Zusammensetzung gegenüber den damit verglichenen Mischungen.

Der folgende Bericht über tierexperimentelle Versuche dient als Beweis für diese Tatsachen.

Versuchsbericht

Die tierexperimentellen Untersuchungen wurden in fünf gleich großen Gruppen mit je 23 Osborne-Mendel-Ratten durchgeführt. Die Tiere sind durch Züchtung hochkariesempfindlich und waren am Beginn der Untersuchungen 21 Tage alt. Die Versuchsdauer betrug 14 Tage. Die Tiere wurden unter international standardisierten Bedingungen gehalten und erhielten die »Stephankost 580«. Jedem Tier der Gruppen 2 bis 5 wurden täglich einmal die Zähne geputzt, und zwar pro Unterkieferseite je 10 Sekunden mit entsprechend modifizierten Wimpernbürstchen. 2 Stunden nach Beendigung des Putzvorganges wurden die Tiere gefüttert. Nach Beendigung der Versuche wurden die Tiere getötet und die Zähne nach den üblichen Verfahren untersucht.

Gruppeneinteilung

Gruppe 1 (Kontrollgruppe)
Gruppe 2 (Placebogruppe)
Gruppe 3 (Versuchsgruppe A)

Gruppe 4 (Versuchsgruppe F)
Gruppe 5 (Versuchsgruppe AF) unbehandelt

Grundrezeptur ohne Wirkstoff

Grundrezeptur mit «-Amylase aus Bacillus subtilis

Grundrezeptur mit Natriummonofluorphosphat

Grundrezeptur mit «-Amylase aus Bacillus subtilis und Natriummonofluorphosphat

Die Grundrezeptur ist folgendermaßen aufgebaut:

Carboxymethylcellulose . _v '... 1,00%

p-Hydroxybenzoesäuremethylester .. 0,10°/₀

p-Hydroxybenzoesäurepropylester ... 0,03 %

Wasser 17,42%

Glycerin 86%ig 32,00%

Saccharin-Na 0,05*/₀

feinstverteilte Kieselsäure 2,00%

Dicalciumphosphat spezial 38,00%

unlösliches Natriummetaphosphat ... 7,00%

Aroma 1,00%

Fettalkoholsulfat, Na-SaIz 90%ig ... 1,40%

Die Rezeptur der Versuchsgruppe 3 entspricht der Grundrezeptur, enthält jedoch 17,20% Wasser und 0,22% a-Amylase aus Bacillus subtilis (15 000 SKB-Einheiten/g).

Die Rezeptur der Versuchsgruppe 4 entspricht der Grundrezeptur, enthält jedoch 16,67% Wasser und 0,75% Natriummonoiluorphosphat. So

Die Rezeptur der Versiichsgruppe 5 entspricht der Grundrezeptur, enthält jedoch 16,45% Wasser, 0,75% Natriuinmonofluorphosphat und 0,22 % v-Amylase aus Bacillus subtilis (15 000 SKB-Einheiten/g).

Die an den Zähnen der Versuchstiere beobachteten S5 Kariesläsionen wurden je nach der Schwere in die Grade A, B₁, B₂ und C eingeteilt. Dabei ergibt sich folgendes:

23 Tiere pro Gruppe	A	B₁	B₃	C	Su	.V
1	249	171	128	16	564	24,52
2	238	154	97	7	496	21,56
3	225.	143	96	5	469	20,38
4	231	145	83	2	461	20,04
5	215	124	69	0	408	17,74

Su ist die Summe der Läsionsgrade, .v ist der Quotient aus Su/Anzahl der Tiere.

Diese Ergebnisse können nach dem Rangtest von W i 1 c ο χ ο η biostatistisch ausgewertet werden. Daraus geht hervor, daß mit l%iger Irrtumswahrscheinlichkeit

Gruppe 2 gegen Gruppe I

Gruppe 3 gegen Gruppe I

Gruppe 4 gegen Gruppe 1

Gruppe 5 gegen Gruppe 1

Gruppe 5 gegen Gruppe 2

Gruppe 5 gegen Gruppe 3

und Gruppe 5 gegen Gruppe 4

mit einer 5%igen IrrUimswahrseheiniichkeit

Gruppe 4 gegen Gruppe 2 mit einer 10%igen Irrtumswahrscheinlichkeit

Gruppe 3 gegen Gruppe 2

und Gruppe 4 gegen Gruppe 3

biostatistisch gesichert werden konnten.

Der Rangtest nach W i 1 c ο χ ο η wird üblicherweise bei Tierexperimenten, speziell auf dem Gebiet der Kariesprophylaxe, angewendet und ist bei E. Mittenecker, Planung und Statistische Auswertung von Experimenten, 4. Auflage, Wien 1963, Seite 31 ff. und 166 ff., ausführlich beschrieben.

Nachstehend werden Beispiele von Rezepturen von gemäß der Erfindung hergestellten Zahnpflegemitteln gegeben.

Beispiel 1

Zahnpasta

1,0 g

0,1 g
18,00 g
32,35 g

0,05 g

0,5 g

0,5

8.0
35,0

1,5

1,0

2,0

Carboxymethylcellulose, p-Hydroxybenzoesäuremethylester, Wasser,

Glycerin,

Saccharin-Na,

Na-Monofluorphosphat (Na₂PO₃F), gereinigte «x-Amylase aus Bacillus subtilis, unlösliches Na-Metaphosphat, Calciumphosphat,

Aroma-Komposition,

Fettalkoholsulfat Na-SaIz, feinstverteilte Kieselsäure.

Beispiel 2 Zahnpasta

1,5 g Carboxymethylcellulose, 0,05 g p-Hydroxybenzoesäuremethylester, 0,02 g p-Hydroxybenzoesäurepropylester, 20.0 g Wasser,
0,5 g feinstverteilte Kieselsäure, 29,38 g Glycerin, 0,05 g Saccharin-Na, 1,0 g Aroma-Komposition, 0,70 g Na-Monofluorphosphat (Na₂PO₃F),

1.3 g gereinigte a-Amylase aus Bacillus subtilis, 4,0 g unlösliches Na-Metaphosphat,

40,0 g Calciumphosphat, 1,5 g Fettalkoholsulfat Na-SaIz.

Beispiel 3 Zahnpulver

15,0 g unlösliches Na-Metaphosphat, 80,0 g Caliumphosphat, 0,75 g Na-Monofluorphosphat (Na₂PO₃F), 0,5 g gereinigte a-Amylase aus Bacillus subtilis, 2,0 g Aroma-Komposition, 0,1 g Saccharin-Na, 1,5 g Fettalkoholsulfat Na-SaIz, 0,15 g p-Hydroxybenzoesäuremethylester.

Beispiel 4 Zahnreinigungstabletten

80,0 g Calciumphosphat,

10,0 g unlösliches Na-Metaphosphat,

2,0 g Aroma-Komposition,

3,0 g Fettalkoholsulfat Na-SaIz,

1,0 g Na-Monofluorphosphat (Na₂PO₃F),

1,5 g gereinigte a-Amylase aus Bacillus subtilis,

0,1 g Saccharin-Na,

1.4 g Carboxymethylcellulose, 1,0 g Polyäthylenglykol.

Claims

Patentansprüche:

1. Alkalimonofluorphosphat enthaltendes Zahnpflegemittel, bestehend aus einem Putzkörper sowie üblichen Aufbau- und Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich eine aus Bacillus subtilis gewonnene «-Amylase sowie gegebenenfalls einen kolloidalen stabilisierenden Stoff für die «-Amylase enthält, und daß der pH-Wert des Zahnpflegemittels 6 bis 8 beträgt.

2. Zahnpflegemittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als kolloidalen Stoff Carboxymethylcellulose enthält.

3. Zahnpflegemittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es neben den übrigen Bestandteilen 0,1 bis 2,5 Gewichtsprozent a-Amylase aus Bacillus subtilis und 0,1 bis 2,0 Gewichtsprozent Natriumfiuorphosphat enthält.

4. Zahnpflegemittel nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die a-Amylase aus Bacillus subtilis mindestens 5000 SKB-Einheiten pro Gramm aufweist.

5. Zahnpflegemittel gemäß den Ansprüchen 1, 2,

3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als Putzkörper eine Mischung aus Calciumphosphat und unlöslichem Natriummetaphosphat im Verhältnis 4: 1 bis 12: 1 enthält.