DE2822671A1 - Arzneimittelzubereitung fuer die verwendung in der zahnmedizin - Google Patents
Arzneimittelzubereitung fuer die verwendung in der zahnmedizinInfo
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- A61P1/02—Stomatological preparations, e.g. drugs for caries, aphtae, periodontitis
Description
VON KREISLER SCH'O'N'WALD MEYER EISHOLD
FUES VON KREISLER KELLER SELTING
j PATENTANWÄLTE
Dr.-Ing. von Kreisler + 1973
Dr.-Ing. K. Schönwald, Köln Dr.-Ing. Th. Meyer, Köln
Dr.-Ing. K. W. Eishold, Bad Soden Dr. J. F. Fues, Köln Dipl.-Chem. Alek von Kreisler, Köln
Dipl.-Chem. Carola Keller, Köln Dipl.-Ing. G. Seifing, Köln
5 KÖLN 1
DEICHMANNHAUS AM HAUPTBAHNHOF
23. Mai 1978 AvK/IM
Reiichi Yamaga, No 1-14-5 Yanagawa-cho, Takatsuki-shi,
osaka-fu, Japan
Ichiro Yokomizo, No. 45, Shichikukamihonmachij.Kita-ku,
Kyoto-shi, Kyoto-fu, Japan
Arznexmittelzubereitung für die Verwendung in der
Zahnmedizin
10
809848/0979
: (0221) 23 4541 - 4 Telex: 888 2307 dopa d ■ Telegramm: Dompatnrt KoI1
Die Erfindung betrifft eine Arzneimittelzubereitung für die Verwendung in der Zahnmedizin, insbesondere
eine Zubereitung, die sich zur Behandlung der Zähne insbesondere als Schutzmittel für das Dentin oder als
Mittel zum Verschließen von Zahnbeinkanälchen eignet.
In den letzten Jahren wurden erhebliche Fortschritte in den medizinischen und pharmazeutischen Wissenschaften
gemacht, wobei Heilverfahren für die verschiedensten Krankheiten, die als unheilbar galten, entwickelt
worden sind. Es gibt jedoch immer noch Krankheiten, für die kein wirksames Heilverfahren entwickelt worden
ist. Eine dieser unheilbaren Krankheiten ist die Zahnkaries.
Die Zähne sind ein wichtiges und das einzige Organ, daß mechanische Arbeit bei der Verarbeitung und beim Verdauen
von Speisen leistet. Trotz der Tatsache, daß ein Zahn, der einmal beschädigt worden ist, nicht wiederhergestellt
werden kann, wurde ein befriedigendes Verfahren zur Verhinderung der Zahnkaries bisher nicht
entwickelt.
Bis heute werden Fluorverbindungen am häufigsten zur Verhütung der Zahnkaries verwendet, wobei sie dem Leitungswasser
zugesetzt oder in Form einer konzentrierten wässrigen Lösung verwendet werden. Wenn die Zähne mit
einer konzentrierten wässrigen Lösung einer Fluorverbindung behandelt werden, verursacht sie die Zerssetzung
des Hydroxyapatits (Ca10(PO4Jg(OH)2), der eine Hauptkomponente
sowohl des Zahnschmelzes als auch des Dentins
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ist, und verursacht die Freigabe des Phosphations, das eine wichtige Komponente der Zähne ist. Da es ferner
eine lange Zeit erfordert, bis das Fluoridion mit dem Phosphation und Calciumion gebunden und in Form von
Fluorapatit (Ca^g(PO.),Fp) gebunden ist, um seine Wirkung
auszuüben, kann nur ein geringer Anteil (höchstens 1 Gew.-%) des Fluoridions, das in der aufgebrachten
Fluoridlösung vorhanden ist, wirksam ausgenutzt werden, so daß die therapeutische Wirkung gering
ist.
Als Ergebnis eingehender Untersuchungen mit dem Ziel, eine neue Arzneimittelzubereitung, die die Zahnkaries
wirksam verhindert, zu entwickeln, wurde nun gefunden, daß eine Zubereitung, die Strontium, Zink und Tannin
gegebenenfalls mit Fluor enthält, sowohl eine Schutzwirkung für das Dentin als auch eine Verschlußwirkung
auf Zahnbeinkanälchen ausübt und nicht nur die Zahnkaries verhütet, sondern auch die Zahnpulpa schützt
sowie Hyperästhesie mildert· Der Erfindung liegen diese Feststellungen zu Grunde.
Gegenstand der Erfindung ist demgemäß eine für die Verwendung in der Zahnmedizin geeignete Arzneimittelzubereitung,
die eine Strontiumverbindung, eine Zinkverbindung, Tannin und gegebenenfalls eine Fluorverbindung
in solchen Mengenanteilen enthält, daß das Gewichtsverhältnis von Strontium zu Zink zu Tannin zu Fluor
1 bis 3 : 2 bis 4 : 1 bis 3 : 0 bis 4 (insbesondere
2 bis 4) beträgt.
Es ist allgemein bekannt, daß die Zähne aus anorganisehen
Substanzen, die hauptsächlich Hydroxyapatit, Zahnschmelz und Dentin umfassen, und organischen Substanzen,
die hauptsächlich Proteine umfassen, bestehen« Sowohl Strontium als auch Fluor haben in der Zubereitung
gemäß der Erfindung die Aufgabe, den Hydroxyapatit
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physikalisch und chemisch zu festigen, während Zink und Tannin die Aufgabe haben, die Proteine zu koagulieren
und zu adstringieren, so daß die Invasion von Bakterien verhindert wird und die Zahnbeinkanälchen
verschlossen werden. Insbesondere gleicht Strontium das Fehlen von Calcium im Hydroxyapatit, der Hauptkomponente
des Zahnschmelzes und des Dentins, aus und steigert die chemische Beständigkeit des Apatits. Das
Fluor nimmt die Stelle der Hydroxylgruppen im Hydroxyapatit ein und verbessert hierbei seine Säurefestigkeit.
Zink verbindet sich mit Säuregruppen (z.B. Carboxylgruppen) und das Tannin mit alkalischen Gruppen (z.B.
Aminogruppen und Iminogruppen) im Kollagen, das die Hauptkomponente des Proteins ist, so daß die Proteine
koaguliert und adstringiert werden.
Zur Herstellung der Arzneimittelzubereitung gemäß der Erfindung können eine Strontiumverbindung, eine Zinkverbindung,
Tannin und, falls verwendet, eine Fluorverbindung in beliebiger Reihenfolge in solchen Mengen
gemischt werden, daß das Gewichtsverhältnis von Sr : Zn : Tannin : F 1 bis 3 : 2 bis 4 :1 bis 3 : 0 bis 4
(insbesondere 2 bis 4) beträgt. Das vorstehend genannte Gewichtsverhältnis wurde auf der Grundlage von Tierversuchen
und klinischen Versuchen ermittelt und gibt einen praktisch wirksamen Bereich an.
Von den in der Zubereitung gemäß der Erfindung verwendeten Komponenten hat Fluor eine verhältnismäßig hohe
Toxizität. Daher ist das Fluor enthaltende Präparat nach strenger Anweisung des Zahnarztes zu verwenden.
Die fluorhaltige Zubereitung gemäß der Erfindung wird für die Verwendung durch den Zahnarzt und die fluorfreie
Zubereitung für den Hausgebrauch empfohlen.
Als Fluorverbindungen können beliebige wasserlösliche oder wasserunlösliche Fluoride verwendet werden. Ein
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geeignetes Fluorid wird in Abhängigkeit vom Verwendungszweck
gewählt. Wenn beispielsweise die Zubereitung zum Mundspülen verwendet wird, wird vorzugsweise ein
wasserlösliches Fluorid verwendet. Wenn das Präparat eine lange Wirkungsdauer haben soll, wird vorteilhaft
ein in Wasser unlösliches Fluorid verwendet. Als spezielle Beispiele von Fluoriden sind Natriumfluorid,
Kaliumfluorid, Ammoniumfluorid, Zinnfluorid, Strontiumfluorid
und Calciumfluorid zu nennen.
Die Strontiumverbindung kann in Abhängigkeit vom Verwendungszweck des Präparats wasserlöslich oder wasserunlöslich
sein. Als Beispiele geeigneter Strontiumverbindungen sind Strontiumhydroxyd, Strontiumfluorid,
Strontiumchlorid, Strontiumacetat und Strontiuralactat zu nennen.
Die verwendeten Zinkverbindungen sind vorzugsweise wasserlöslich. Als Beispiele solcher Verbindungen sind
Zinkfluorid (Hydrat), Zinkchlorid, Zinkacetat und saures Zinkphosphat zu nennen.
Als Tannine können beliebige Produkte, die im Handel unter der Bezeichnung "Tannin" oder "Gerbsäure" erhältlich
sind, verwendet werden.
Es ist zu bemerken, daß alle vorstehend genannten Komponenten mit Ausnahme von Tannin nicht unbedingt in
freier Form vorliegen müssen, sondern auch in einer Form, in der sie mit einer beliebigen anderen Komponente
gebunden sind, vorliegen können. Beispielsweise kann Strontiumfluorid als Fluorverbindung und auch als
Strontiumverbindung verwendet werden. Ebenso dient Zinkfluorid nicht nur als Fluorverbindung, sondern auch
als Zinkverbindung. Das Gewichtsverhältnis der vorstehend genannten Komponenten kann an diese Fälle angepaßt
werden.
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Die Arzneimittelzubereitung gemäß der Erfindung wird im allgemeinen vorteilhaft als feste Arzneiform formuliert.
Da alle vorstehend genannten Bestandteile im allgemeinen in fester Form vorliegen, wird durch Mischen
dieser Bestandteile ein pulverförmiges Präparat erhalten. Das hierbei erhaltene pulverförmige Präparat kann
in Form eines Pulvers auf einen erkrankten Teil aufgebracht, jedoch auch nach Dispergierung in einer geeigneten
Wassermenge verwendet werden. Insbesondere ist es bei Verwendung des Präparats als Mundspülmittel
vorteilhaft, die Zubereitung als Tabletten zu formulieren, die beim Gebrauch in Wasser dispergierbar sind.
Ferner ist es möglich, das pulverförmige Präparat mit einer Dentalzementmasse im Gewichtsverhältnis von
5:100 bis 20:100 zu mischen und das Produkt als Zement mit therapeutischer Wirkung zu verwenden. Es ist ferner
möglich, das pulverförmige Präparat in einem nichtwässrigen viskosen Lösungsmittel, z.B. Glycerin, zu
suspendieren und die Suspension in Form einer Paste auf einen erkrankten Teil aufzubringen.
Wie die vorstehenden Erläuterungen zeigen, enthält die
Arzneimittelzubereitung gemäß der Erfindung aktive Komponenten, die als ganzes eine Wirkung sowohl auf die
anorganischen als auch die organischen Teile im Zahn ausüben. Eine solche Arzneimittelzubereitung, die auf
die organischen und die anorganischen Teile einwirkt, war bisher in der Zahnmedizin unbekannt. Die Zubereitung
wird ferner im allgemeinen in fester Form formuliert und kann entweder als solche oder nach Dispergierung
in einem geeigneten Medium, z.B. Wasser, verwendet werden. Sie weist daher nicht die Nachteile wie
ungenügende Lagerbeständigkeit und fehlende Langzeitwirkung auf, wie sie bei üblichen Präparaten, die
hauptsächlich in Form von wässrigen Lösungen geliefert werden, beobachtet werden.
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Die fluorhaltigen festen Arzneimittel sind für die
Behandlung der Zahnkaries durch den Zahnarzt sehr gut geeignet, da sie, wie bereits erwähnt, mit einem Dentalzement
oder einem nicht-wässrigen viskosen Lösungsmittel gemischt werden können und das hierbei erhaltene
Gemisch auf einen erkrankten Teil aufgebracht werden kann, wobei mit einer großen Wirkungsdauer zu rechnen
ist. Diese große Wirkungsdauer kann mit allen üblichen Arzneimitteln vom Typ der wässrigen Lösung nicht erreicht
werden.
Wie bereits erwähnt, dienen das dem Arzneimittel gemäß der Erfindung enthaltene Tannin und Zink der Festigung
der Zähne. Wenn sie jedoch in das Dentin eindringen, verbinden sie sich im Laufe der Zeit allmählich unter
Bildung einer Fällung, die außerdem zum Verschließen der Zahnbeinkanälchen wertvoll ist.
Wenn das Produkt der Reaktion zwischen Tannin und Zink verwendet wird, ist weder eine Einzelwirkung jeder
Komponente noch eine Wirkung des Reaktionsprodukts zu erwarten, weil das Reaktionsprodukt selbst nicht in die
Zähne einzudringen vermag. Es ist daher ebenfalls in dieser Hinsicht bedeutsam, daß das Arzneimittel gemäß
der Erfindung in fester Form verfügbar gemacht wird.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen ausführlicher erläutert. In diesen Beispielen beziehen
sich die Mengenangaben in Teilen und Prozentsätzen auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben.
Die folgenden Bestandteile wurden jeweils in Form eines Pulvers gleichmäßig gemischt, wobei ein pulverförmiges
Präparat für den Gebrauch durch den Zahnarzt erhalten wurde:
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SrF2 | (Zinkoxyd) | 3 Teile |
ZnF2 | Beispiel 2 | 4 Teile |
Tannin | 2 Teile | |
pH-Regler | geringe Menge | |
Die folgenden Komponenten wurden jeweils in Pulverform gleichmäßig gemischt, wobei ein pulverförmiges Präparat
für den Hausgebrauch erhalten wurde:
Sr(OCOCH3)2 3 Teile
Zn(OCOCH3)2 3 Teile
Tannin 2 Teile
Tabletten (1 g/Tablette) wurden aus den folgenden Bestandteilen in üblicher Weise hergestellt:
Sr(OCOCH3)2 3 Teile
Zn(OCOCH3J2 3 Teile
Tannin 2 Teile
Bindemittel geringe Menge
Verqleichsbeispiel 1 Zwei Backenzähne wurden bei dem gleichen Patienten
zum Überkronen vorbereitet. Die Dentinoberfläche eines der Backenzähne wurde mit 0,05 g des pulverförmigen
Präparats gemäß Beispiel 1 bedeckt und vorübergehend verschlossen, während der andere Zahn ohne Aufbringen
des pulverförmigen Präparats vorübergehend verschlossen wurde. Nach 10 Tagen oder mehr wurde der beim
Schleifen entstehende Schmerz mit Hilfe einer Untersuchungsnadel vor dem Überkronen ermittelt. Die Ergebnisse
sind nachstehend in Tabelle 1 genannt.
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Tabelle 1
Grad des Schmerzes Zahl der Zähne
Grad des Schmerzes Zahl der Zähne
Pulverförmiges Pulverförmiges Präparat ver- Präparat nicht wendet verwendet
stark O 1
schwach 4 8
leicht 5 10
kein Schmerz 12 2
Die Ergebnisse in Tabelle 1 zeigen, daß das Dentin unempfindlich gemacht wird, wenn das pulverförmige
Präparat gemäß der Erfindung verwendet wird.
In der ersten Stufe wurde der elektrische Widerstand (R^) von Zahnbeinkanälchen, die zwischen der Zahnpulpa
und einer erworbenen Kavität vorhanden waren, gemessen, nachdem die Höhle mit Kochsalzlösung gefüllt worden
war. Anschließend wurden 100 Gew.-Teile Eugenol-Zahnzement,
der als Zement zum vorübergehenden Verschließen gewählt worden war, mit 20 Gew.-Teilen des pulverförmigen
Präparats gemäß Beispiel 1 gemischt. Die Kavität wurde mit dem erhaltenen Gemisch gefüllt.
Nach ungefähr einer Woche wurde der zum vorübergehenden Verschluss verwendete gemischte Zement entfernt und
die Kavität mit Amalgam gefüllt, worauf der elektrische Widerstand (Rp) erneut gemessen wurde. Je höher das
Widerstandsverhältnis (Rp/R-), um so wirksamer sind die
Zahnbeinkanälchen mit guter Isolierung gegen äußere Reize verschlossen. Die Versuchsergebnisse sind zusammen
mit den Ergebnissen von Vergleichsversuchen, bei denen kein erfindungsgemäßes pulverförmiges Präparat verwendet
wurde, in Tabelle 2 genannt.
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Tabelle 2 | 2822671 | Pulverförmiges Präparat nicht verwendet |
|
1.1 | |||
Fall | Widerstandsverhältnis von Zahnbein- kanälchen (R2/R^) |
1.0 | |
Pulverförmiges Präparat ver wendet |
1.0 | ||
1 | 1.6 | 1.2 | |
2 | 1.4 | 1.2 | |
3 | 1.4 | 1.3 | |
4 | 1.3 | 1.0 | |
5 | 1.5 | 1.1 | |
6 | 1.6 | 1.0 | |
7 | 1.5 | 1.1 | |
8 | 1.5 | 1.1 | |
9 | 1.7 | ||
10 | 1.6 | ||
Durch schnitt - |
1.5 | ||
Die Werte in Tabelle 2 zeigen deutlich, daß mit Hilfe des pulverförmigen Präparats die Zahnbeinkanälchen
verschlossen werden, der Zahn unempfindlich gemacht und die Zahnpulpa geschützt wird.
Die therapeutische Wirkung der erfindungsgemäßen Zubereitung (pulverförmiges Präparat) gemäß Beispiel 1
auf die Hyperästhesie des Zahnhalses wurde erprobt. Zu diesem Zweck wurden nach der Methode von Aono und Mitarbeitern
(The Japanese Journal of Conservative Density 10 (1967) 31) 20 Gew.-Teile des pulverförmigen Präparats
gemäß Beispiel 1 und 100 Gew.-Teile pulverförmiger Eugenol-Dentalzement gemischt und geknetet. Das geknetete
Gemisch wurde anschließend auf den Zahn eines Patienten aufgebracht, der starken Schmerz im Zahnhals
verspürte. Für Vergleichszwecke wurde Eugenol-Dentalzement, der nicht das pulverförmige Präparat enthielt,
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auf einen anderen Zahn eines Patienten aufgebracht, der starken Schmerz im Zahnhals verspurte. Eine Woche
spater wurde die Schmerzempfindlichkeit der in der beschriebenen Weise behandelten Zähne bei Temperaturwechsel und bei Reibung untersucht. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 3 genannt.
Grad des Schmerzes
(mit einem Metall blech]
wechsel 15°C)
(mit Wasser von
parat ver-- rat nicht wendet verwendet (Zahl der (Zahl der
Zähne) Zähne)
stark
schwach
leicht
kein Schmerz
0 O 3
2 6 2
parat ver- präparat wendet nicht
verwendet
(Zahl der (Zahl der Zähne) Zähne)
O
O
4
3 5 2
Die Ergebnisse in Tabelle 3 zeigen eindeutig, daß das pulverförmige Präparat gemäß Beispiel 1 den Zahnhals
desensitisiert.
Der Zahnschmelz von gezogenen Zähnen wurde einen Tag in eine Suspension getaucht, die durch Dispergieren
von 2 g des pulverförmigen Präparats gemäß Beispiel 2 in IO ml Wasser hergestellt worden war. Die Oberfläche
der so behandelten gezogenen Zähne wurde mit Paraffin Oberzogen, worauf eine Öffnung von 3 mm Durchmesser in
der hierbei gebildeten Paraffinschicht freigelegt wurde. Die mit Paraffin überzogenen Zähne wurden anschließend 1, 2 bzw. 3 Stunden in eine Essigsäurepufferlosung von pH 4,6 getaucht, worauf die Menge des ge—
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lösten Calciums in jedem Fall gemessen wurde. Eine gleiche Messung wurde an extrahierten Zähnen vorgenommen,
die in der gleichen Weise behandelt, aber nicht in die Suspension des pulverförmigen Präparats getaucht
worden waren.
Die Ergebnisse sind in Fig.l graphisch dargestellt. Hierbei ist die Auflösungszeit (Stunden) als Abszisse
und die Menge des gelösten Calciums (ug/mm ) als Ordinate aufgetragen. Die Kurven (a) und (b) veranschauliehen
die Fälle, in denen der Zahnschmelz mit dem Präparat behandelt bzw. nicht behandelt worden war.
Ein Vergleich der Kurven (a) und (b) zeigt, daß durch die Behandlung mit dem pulverförmigen Präparat die
Säurebeständigkeit des Zahnschmelzes erhöht wird und das Präparat wertvoll für die Verhinderung von Zahnkaries
ist.
Der Mund eines Patienten, der an Hyperästhesie an den Zahnhälsen litt, wurde 30 Minuten dreimal täglich mit
einer Suspension gespült, die durch Dispergieren von 2 g des pulverförmigen Präparats gemäß Beispiel 2 in
10 ml Wasser hergestellt worden war. Der durch Reiben entstehende Schmerz wurde alle vier Tage nach der vorstehend
beschriebenen Behandlung ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 genannt.
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Unempfindlichmachende Wirkung Zähne) |
4 | 8 | 12 | 16 | (Zahl der | |
Tage | 0 | |||||
Grad des Schmerzes |
17 | 11 | 6 | 3 | ||
stark | 20 | 3 | 8 | 6 | 4 | |
schwach | 0 | 0 | 1 | 5 | 3 | |
leicht | 0 | 0 | 0 | 3 . | . 10 | |
kein Schmerz | 0 | |||||
20 | ||||||
1 | ||||||
4 | ||||||
2 | ||||||
13 |
Die Ergebnisse in Tabelle 4 zeigen eindeutig, daß die unempfindlichmachende Wirkung mit der Zeit, während der
der Mund mit der wässrigen Lösung des pulverförmigen Präparats gemäß der Erfindung gespült wird, stärker
wird.
Nach der Stephan-Methode (Pedodontia, Übersetzung von Othiai, Seite 225, herausgegeben von Ishiaku Schuppan
1969) wurde die Änderung des pH-Werts von Zahnplaque gemessen, wenn eine Mundspülung zwischen den Mahlzeiten
mit einer wässrigen Glucoselösung vorgenommen wurde. Die Ergebnisse sind in Fig.2 dargestellt, wo die Zeit
(in Minuten) nach der Mundspülung als Abszisse und der pH-Wert des Zahnplaque als Ordinate aufgetragen ist.
In Fig.2 zeigt die Kurve (c) die Änderung des mittleren
pH-Werts des Zahnplaque bei fünf Patienten, die die Mundspülung zweimal täglich nach jeder Mahlzeit so vornahmen,
daß sie zwei Tabletten gemäß Beispiel 3 zerkauten und dann den Mund mit IO ml Wasser spülten. Die
Kurve (d) zeigt die Veränderung des mittleren pH-Werts des Zahnplaque bei fünf Patienten, die die Mundspülung
nicht vornahmen. Der Buchstabe X gibt die Zeit der
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Mundspülung rait Glucoselosung an.
Ein Vergleich der Kurven (c) und (d) zeigt, daß bei Verwendung der Tablette gemäß der Erfindung zur Mundspülung
der pH-Wert des Zahnplaque nie unter 5,4, dem Wert der kritischen Acidität, bei dem ein Zahn sich
löst, fällt und dass der Ausbruch von Zahnkaries trotz der Anwesenheit von Zahnplaque unterdrückt werden
konnte.
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L e e r s e i f e
Claims (4)
1) Arzneimittelzubereitung für die Verwendung in der Zahnmedizin, enthaltend eine Strontiumverbindung, eine
Zinkverbindung und Tannin in solchen Mengen, daß das Gewichtsverhältnis von Strontium zu Zink zu Tannin
1 bis 3:2 bis 4:1 bis 3 beträgt.
2) Arzneimittelzubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie außerdem eine Fluorverbindung enthält.
3) Arzneimittelzubereitung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gewichtsverhältnis von Strontium zu Zink zu Tannin zu Fluor 1 bis 3:2 bis 4:1 bis 3:0
bis 4 beträgt.
4) Arzneimittelzubereitung nach Anspruch 1 bis 3 in Form eines festen Präparats.
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