DE2454136B2

DE2454136B2 - Mund- und zahnpflegemittel

Info

Publication number: DE2454136B2
Application number: DE19742454136
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Charles Redhill; Duke Susan Ann Croydon; Bell Melissa Anne Maiden; Surrey Forward (Großbritannien)
Original assignee: Beecham Group Ltd, Brentford, Middlesex (Großbritannien)
Priority date: 1973-11-16
Filing date: 1974-11-14
Publication date: 1977-12-22
Also published as: NO142653C; NO744104L; DK137705B; SE7414346L; AT353972B; GB1435624A; FI58066B; NO142653B; FR2251309A1; ATA900874A; BE822236A; AU7523774A; FI328974A; FI58066C; JPS5088244A; IE40103L; JPS6028808B2; FR2251309B1; DK594574A; SE413223B

Description

jeweils bezogen auf den Gesamtfluorgehalt, wobei der Gesamtfluorgehalt 0,025 bis 0,2 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,05 bis 0,12 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht, beträgt.

In den letzten Jahren wurde oft vorgeschlagen, Mund- und Zahnpflegemitteln, wie Zahnpasten, verschiedene Fluoridverbindungen einzuverleiben, um den Mittel antikariogene Aktivität zu verleihen. Diese antikariogene Aktivität beruht vermutlich auf der Herabsetzung der Zahnschmelzlöslichkeit im schwachsauren Medium, das ja im Mund als Folge der Wirkung der Bakterien auf die Nahrungsmittel oft vorkommt. Wahrscheinlich reagiert der Hydroxyapatit, der je den Hauptanteil des Zahnschmelzes ausmacht, mit dem Fluorid zu Fluorapatit, da die Löslichkeit des Zahnschmelzes mit steigendem Fluoridgehalt abnimmt. Die Fluoridaufnahme ist jedoch nicht das einzige Kriterium: Das Zahnmineral nimmt bei Verwendung von Natriumfluorid mehr Fluorid auf als bei Natriummonofluorphosphat. Bei gleicher Menge des aufgenommenen Fluorids bewirkt jedoch Natriummonofluorphosphat eine größere Herabsetzung der Zahnschmelzlöslichkeit.

Obwohl Natriumfluorid eines der ersten Fluoride war, die für die Einverleibung in Zahnpasten vorgeschlagen wurden, fand es relativ wenig Verwendung, da man lange glaubte, daß die in Zahnpasten verwendeten Calcium enthaltenden Schleifmittel, insbesondere Calciumcarbonat, sich mit ionischen Fluoriden, wie Natriumfluorid, nicht vertragen. Es wurde lange behauptet, daß die anukariogene Aktivität des Natriumfluorids durch die Anwesenheit von Calciumcarbonat gehemmt wird, wahrscheinlich deswegen, weil man vermutete, daß diese Verbindungen zuerst zu dem unlöslichen und inaktiven Calciumfluorid reagiere ι würden. Deshalb wurde Natriumfluorid in den letzten Jahren als antikariogenes Mittel in Mund- und Zahnpflegemitteln nicht verwendet. Man verwendete statt dessen Natriummonofluorphosphat.

Es wurde nun überraschenderweise festgestellt, daß die Inaktivierung von Natriumfluorid durch Calciumcarbonat nicht absolut ist, sondern nur bis zu einer gewissen Natriumfluoridkonzentration erfolgt. Außerdem wurde überraschenderweise festgestellt, daß man eine höhere antikariogene Aktivität in Calciumcarbonat als Schleifmittel enthaltenden Mund- und Zahnpflegemitteln erhält, wenn man diesen Mitteln ein Gemisch eines ionischen Fluorids und eines ionischen Monofluorphosphats zusetzt.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Mund- und Zahnpflegemittel, enthaltend

a) Calciumcarbonat als Schleif- und Poliermittel,

b) ein ionisches Fluorid in einer Menge von 40 bis 80 Gewichtsprozent und

c) ein ionisches Monofluorphosphat in einer Menge von 20 bis 60Gewichtsprozent,

jeweils bezogen auf den Gesamtfluorgehalt, wobei der Gesamtfluorgehalt 0,025 bis 0,2 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,05 bis 0,12 Gewichtsprozent, bezogen ι auf das Gesamtgewicht des Mittels, beträgt.

Vorzugsweise beträgt der Gehalt an Flucrid 40 bis 45 Gewichtsprozent, der Gehalt an Monofluorphosphat 45 bis 60 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf den Ges.amtfluorgehalt.

A.ls ionische Fluoride bevorzugt sind Alkalimetallfluoride:, wie Natrium-, Kalium- oder Lithiumfluoride. Besonders bevorzugt ist Natriumfluorid, jedoch können auch andere Fluoride, wie Ammonium-, Zinn(II)- und Zinkfluoride verwendet werden.

Auch das ionische Monofluorphosphat ist vorzugsweise ein Alkalimetallmonofluorphosphat, wobei Natrium monofluorphosphat, NAHPO3F, besonders bevorzugt ist. Es können aber auch die entsprechenden Kalium- und/oder Lithiumsalze verwendet werden. Der Ausdruck »Monofluorphosphat« bezeichnet auch Monolluorpolyphosphate der Formeln Na₄PiOqF, K₄PiO₉F, Na₃KP₃OqF₁(NH₄) 3NaPjO₉F und Li₄P₃O₉F.

Das in den erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemitteln als Schleif- und Poliermittel verwendete Calciumcarbonat kann entweder in seinen gedogischen Formen, wie Aragonit und Calcit, oder als Gemisch dieser beiden Verbindungen vorliegen. Bevorzugt sind jedoch synthetisch gefällte Kreiden, insbesondere Wiisserwerkskreiden, die aus hartem Wasser durch Kailk gefällt werden. Andere geeignete Calciumcarbonatformen sind Kalkstein, gemahlener Marmor oder gepulverte Erze. Vorzugsweise haben die Calciumcarbonatteilchen einen mittleren Durchmesser unter 40 μ.

Den erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemitteln können auch noch andere Schleif- und Poliermittel zugesetzt werden, z. B. wasserunlösliche Natrium- oder Kaliummetaphosphate, hydratisiertes oder wasserfreies Dicalciumphosphat, Calciumpyrophosphat, Zirkoniumsilikat oder Gemische dieser Verbindungen. Als Poliermittel besonders geeignet sind verschiedene Formen von Kieselgel, insbesondere die Kieselgel-Xerogele, die in der US-PS 35 38 230 beschreiben sind. Diese Xerogele haben einen mittleren Teilchendurchmesser bis zu 50 μ.

Das (die) Poliermittel wird (werden) in einer Gesamtmenge von 10 bis 99 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels, verwendet. Vorzugsweise liegen die erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel als Zahnpasten vor mit 20 bis 75 Gewichtsprozent Poliermittel, sie werden jedoch auch in Form von Pulvern mit 70 bis 99 Gewichtsprozent Poliermittel hergestellt. Man kann die erfindung.sgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel in Form einer Zahnpaste mit Kern oder Streifen herstellen, wobei der lichtundurchlässige Kern oder die Streifen das Calciumcarbonat enthalten und sich in oder auf einem transparenten Gel befinden. Das Gel enthält die Fluorverbindungen.

Die erfindungsgemäßpn Mund- und Zahnpflegemittel enthalten im allgemeinen noch Netzmittel, Geliermittel und andere Hilfsstoffe, wie Geschmacks- und Farbstoffe. Als Netzmittel geeignet sind wasserlösliche Salze von höheren Fettsäure-monoglycerid-monosulfaten,

wie das Natriumsalz von hydriertem Kokosnußfettsäure-monoglycerid-monosulfat, höhere Alkylsulfate, wie Natriumaurylsulfat, Alkylarylsulfonate, wie Natriumdodecylbenzolsulfonat und höhere Alkylsulfoacetate, wie Natriumlaurylsulfoacetat. Geeignet sind auch höhere gesättigte aliphatische Acylamide von aliphatischen Aminocarbonsäuren mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen im Acylrest, in denen der Aminosäureanteil von einer aliphatischen gesättigten Monoaminocarbonsäure mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen stammt, wie die Fettsäureamide von Glycin, Sarcosin, Alanin, 3-Aminopropionsäure und Valin, insbesondere die N-Lauroyl-, Myristoyl- und Palmitoylsarcoside. Man kann aber auch herkömmliche nichtionische Netzmittel verwenden.

Die Menge an Netzmittel beträgt im allgemeinen etwa 0,05 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels.

Die erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel werden in herkömmlicher Weise als Zahnpulver oder -pasten hergestellt. Die Bestandteile werden daher in trockenem Zustand, als Aufschlämmungen oder als Lösungen vermischt.

Im allgemeinen wird als Flüssigkeit für die erfindungsgemäße Zahncreme oder -paste Wasser, Glycerin, Sorbit, Propylenglykol oder ein Gemisch dieser Verbindungen verwendet. Im allgemeinen ist es günstig, ein Gemisch von Wasser und Glycerin, vorzugsweise in Kombination mit Sorbit, zu verwenden. Der Gesamtanteil an Flüssigkeit beträgt im aligemeinen 20 bis 75 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mittels. Vorzugsweise setzt man Zahncremen ein Geliermittel zu, wie natürliche oder synthetische Gummi oder gummiartige Produkte, wie irisches Moos, Traganthgummi, Natriumcarboxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidon oder Stärke. Bevorzugt werden irisches Moos und Natriumcarboxymethylcellulose. Der Anteil an gummiartigen Produkten beträgt im allgemeinen bis zu 10%, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsprozent.

Der pH-Wert von Zahncremen oder wäßrigen Zahnpulveraufschlämmungen ist praktisch neutral, d. h. etwa zwischen 6 und 8. Gegebenenfalls kann man den erfindungsgemäßen Mitteln eine geringe Menge einer Säure, wie Zitronensäure, oder einer alkalischen Verbindung zusetzen.

Die erfindungsgemäßen Mittel können auch noch weitere übliche Hi!^rsstoffe enthalten, wie lösliches Saccharin, öle zur Geschmacksverbesserung, z. B. das öl der grünen Minze, von Pfefferminz und Wintergrün, Chloroform, Färb- oder Bleichstoffe, z. B. Titandioxid, Konservierungsmittel, z. B. Natriumbenzoat, Emulgiermittel, Säuren, z. B. Zitronensäure, Silikone, Alkohol, Mentho¹, Chlorophyllverbindungen, z. B.

Natrium-Kupferchlorophyllin und antibakterielle Mittel, z. B. Chlorhexidin.

Die erfindungsgemäßen Mund- und Zahnpflegemittel können aber auch als Mundspülmittel vorliegen oder als kaubare Präparate, wie Kaugummi, Tabletten, Pastillen oder Lutschbonbons. Diese Präparate enthalten außerdem noch geeignete Geschmacksstoffe und Süßmittel und werden in bekannter Weise hergestellt.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Be i spiel e 1 bis4

Durch Vermischen der verschiedenen Bestandteile wird eine Zahnpaste hergestellt.

	Beispiel	2	12,5	i	4
	1	(Gewichtsteile)	12,5
		25,0	1,0	25,0	12,5
Glycerin	—	0,17	—	12,5
Sorbit (70prozentige Lösung)	1,0	0,17	1,0	1,0
Natrium-Carboxymethylcellulose	0,17	1,5	0,17	0,17
Natriumfluorid	0,17	0,2	0,17	0,17
Natriummonofluorphosphat	1,5	45,0	1,5	1,5
Natriumlaurylsulfat	0,2	0,20	0,2	0,2
Natriumsaccharin	45,0	1,00	45,0	45,0
Calciumcarbonat	0,20	ad 100	0,20	0,20
Calciumsilicat	1,00		5,0	5,0
Geschmacksstoff	ad 100	ad 100	ad 100
Wasser

Diese Präparate werden in einem Modellversuch, der den Bedingungen im Mund entspricht, untersucht, und zwar anhand der Auflösegeschwindigkeit von Hydroxyapatit, dem Mineral des Zahnschmelzes, durch Einwirkung von verdünnten Säuren, wie sie im Mund beim Zerfall von Nahrungsmitteln gebildet werden.

Hydroxyapatit wird mit lOprozentigem Polyäthylen, um die Bindungseigenschaften zu verbessern, vermischt durch Kompression bei 5000 kg während 90 Sekunden und anschließendes Erhitzen auf 110⁰C in getrennte Scheiben gepreßt. Diese Scheiben werden mit einer Aufschlämmung der zu untersuchenden Paste in Wasser im Verhältnis 1 :3 eine Minute lang behandelt. Die Zahnpaste wurde nach der Herstellung 2 Wochen

gelagert und entspricht in ihrer Zusammensetzung dem Beispiel 3, das Verhältnis von Natriumfluorid zu Natriummonofluorphosphat wurde jedoch bei gleichbleibendem Gesamtfluorgehalt von 1000 ppm (0,1 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zahnpaste) variiert.

Die so behandelten Hydroxyapatitscheibcn werden bei 37°C 1 Stunde unter einem drehenden Propeller in Essigsäurepuffer, pH 4,65, eingetaucht. Es wird die Herabsetzung der Löslichkeit bestimmt und mii der von Hydroxyapatitscheiben verglichen, die mit einet Zahnpaste gleicher Zusammensetzung, jedoch ohne Fluor, behandelt wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.

Tabelle I

—	1000	16,7
100	900	21,4
200	800	26,2
500	500	32,0
600	400	32,0
750	250	31,0
1000		23.8

NaF-Gehalt, F-Gehalt F-Clhalt Löslichkeits-

bezogen auf das aus NaF aus verminde-

Gcsamtfluor NaHPO₁F rung

(Gewichtsprozent) (ppm) (pP^m) (°/°/

0
3,1
6.7
22,6
30,4
46,5
100

Stammen 40 bis 80% des Gesanr.fluorgehaltes der Zahnpaste von einem Alkalimetallfluorid, so ist die Löslichkeitsverminderung des Hydroxyapatits wesentlich deutlicher als wenn das gesamte Fluor entweder von einem Alkalimetallfluorid oder einem Alkalimetallmonofluorphosphat allein stammt. Dieser Effekt ist am deutlichsten, wenn 50 bis 70% des gesamten Fluorgehaltes von einem Alkalimetallfluorid kommen.

Tabelle II zeigt, daß die Hemmung der antikariogenen Aktivität, die durch die Reaktion von Kreide und ionischem Fluorid bedingt ist, durch Zugabe geringer Mengen an Natriumfluorid zum Natriummonofluorphosphat verhindert werden kann. Verwendet wird die Zahnpaste des Beispiels 3 mit unterschiedlichem Fluorid-Monofluorphosphatgehalt. Es wird eine Aufschlämmung der erfindungsgemäßen Zahnpaste in Wasser im Verhältnis 1 · 3 zwei Minuten nach der Herstellung (Aufschlämmung B) mit einer wäßrigen Lösung mit entsprechendem Fluorid-Monofluorphosphatgehalt (Lösung A) verglichen.

Tabelle 11	NaHPO₁F-	Gesamt-	% Löslichkeitsver	der Auf
NaF-	Konzen-'	fluorid-	minderung	schläm
Konzen-	nation	konzen-		mung B
iration		tration	der	29,5
			Lösung A	46,5
	(mMol)	(mMol)		47,1
(mMol)	50	50	36,0	53,6
	51	52	54,1
11	41	51	50,9
10	35	51	52,6
16

Die Ergebnisse zeigen, daß bei einem Gesamtfluorgehalt der Zahnpaste von 51 mMol oder 1000 ppm und Erhöhen des Anteils von Natriumfluorid in einem Natriumfluorid-Natriumfluorphosphatgemisch die Reaktion des Fiuorid mit dem Kalk verhindert werden kann. Mit zunehmendem Fluoridgehalt des Gemisches nimmt die Inaktivierung des Fluorids durch den Kalk, der in den Versuchen der Tabelle II nur in der Aufschlämmung B vorhanden ist, ab.

Claims

Patentanspruch:
Mund- und Zahnpflegemittel, enthaltend

a) Calciumcarbonat als Schleif- und Poliermittel,

b) ein ionisches Fluorid in einer Menge von 40 bis 80 Gewichtsprozent und

c) ein ionisches Monofluorphosphat in einer Menge von 20 bis 60 Gewichtsprozent,