DE2952879C2

DE2952879C2 -

Info

Publication number: DE2952879C2
Application number: DE2952879T
Authority: DE
Inventors: Hans Erik Alfred Vaellingby Se Waahlstam
Original assignee: DENTAL THERAPEUTICS EKTORP SE AB
Current assignee: DENTAL THERAPEUTICS EKTORP SE AB
Priority date: 1978-06-15
Filing date: 1979-06-14
Publication date: 1990-07-19
Also published as: SE7806914L; NO153205C; FR2431859A1; SE444112B; WO1980000057A1; AU4805179A; GB2047730B; CA1117020A; US4363795A; DK160033C; NO153205B; IT7968289A0; DK62480A; IT1119111B; DE2952879T1; NO791980L; JPS6259683B2; AU525788B2; DK160033B; FR2431859B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Reinigungsmittel für Dentinoberflächen gemäß dem voranstehenden Patentanspruch.

Wenn Zähne, insbesondere von Karies angegriffene Zähne, ausgebessert werden, wird der Zahn normalerweise ausgebohrt und es wird das angegriffene Dentin oder Zahnbein entfernt. Dabei bildet sich eine amorphe Belagschicht oder Schmierschicht, die als Folge von elektrostatischen Anziehungskräften an der Dentinoberfläche anhaftet. Die an der Dentinoberfläche anhaftende Belagschicht kann Mikroorganismen enthalten, die unter den meisten Füllungen überleben und wachsen können, so daß ihre Stoffwechselprodukte auch den Zahnnerv schädigen können. Somit sollte als letzte Maßnahme vor dem Einbringen der Füllung unter dem Abdecken mit einer Einlage oder einer Krone die amorphe Belagschicht entfernt und die Dentinoberfläche mit einer antibakteriellen Reinigungslösung behandelt werden. Es ist von wesentlicher Bedeutung, dies zu tun, damit das Risiko des Bakterienwachstums in dem Raum in der Nähe der Dentinoberfläche vermindert wird und die Rückhaltung des Zements in dem das Dentin abschirmenden Material verbessert wird. Solche Lösungen sollten keine Reizwirkung auf den Zahnnerv ausüben, wenn sie während etwa einer Minute aufgetragen werden. Die bekannte Beseitigung der Belagschicht mit demineralisierenden Lösungen ist eine fragliche Praxis. Wenngleich das Auftragen einer Säure auf die Dentinoberfläche während einer Minute keine Reizwirkung auf den Zahnnerv ausübt, dehnen sich die Öffnungen der Dentinkanäle aus und öffnen sich, so daß ein gleichmäßiger organischer Film zwischen den Kanälen verbleibt. Daher wird es schwieriger, die Dentinoberfläche zu trocknen und es wird die Anpassung an mindestens harzartige Materialien vermindert. Eine Dentinoberfläche mit ausgedehnten Dentinkanälen könnte zu einer Bakterieninvasion in den Dentinkanälen führen, falls später eine Infektion auftreten sollte.

Aus der DE-OS 24 15 981 sind Desinfektionszubereitungen bekannt, die z. B. aus Gemischen von N-Alkylbenzalkoniumhalogeniden, amphoteren Tensiden und Komplexierungsmitteln bestehen. Aus Dtsch. Zahnärztl. Z. 30 (1975) Heft 7, 495 und 496 ist es bekannt, daß Ethylendiamintetraessigsäure die Aggregation von Bakterien von Zahnoberflächen verhindern.

Die Bestandteile des erfindungsgemäßen Reinigungsmittels für Dentinoberflächen wurden als Mittel für die Zahn- und Mund-Pflege einzeln, jedoch nicht in Kombination, vorgeschlagen und möglicherweise auch verwendet. In diesem Fall wirken sie auf die Zahnschmelzoberflächen des Zahns ein, kommen jedoch nicht mit dem Dentin oder Zahnbein des Zahns in Berührung. Aus der SE-PS 71 13 041-3 sind ampholytische Tenside bekannt; die DE-PS 10 14 289 und die SE-PS 75 08 867-4 offenbaren ein Komplexierungsmittel; während die AT-PS 3 35 068 die Anwendung von Invertseifen in Mitteln für die Zahn- und Mund-Pflege beschreibt.

Es wurde nunmehr gefunden, daß man die Belagschicht oder die Schmierschicht in wirksamer Weise mit Hilfe eines Reinigungsmittels, das als aktive Bestandteile eine Invertseife und ein ampholytisches Tensid in Kombination mit geringen Mengen eines Komplexbildners enthält, von der Dentinoberfläche entfernen kann.

In der allgemeinen Formel I

bedeuten R₃ und R₇ vorzugsweise Methylgruppen und
Hal vorzugsweise ein Chloratom.

Es handelt sich bei den Invertseifen um quartäre Ammoniumverbindungen. Sie werden seit langem als Desinfektionsmittel verwendet, besitzen oberflächenaktive Eigenschaften und die Fähigkeit, Schmutz zu lösen.

Die ampholytischen Tenside, beispielsweise die des Typs der dicarboxylierten Imidazoline, wurden in Shampoonierungsmitteln, jedoch auch in Kombination mit Chlorhexidin in Deodorantien verwendet. Sie wurden auch als Ampholyte in Rostentfernern und Metallreinigungsmitteln eingesetzt.

Die Komplexbildner (die Komplexierungsmittel oder Sequesterierungsmittel) werden unter anderem analytisch zur Bildung von Komplexen von Metallen, wie Calcium, verwendet.

Das ampholytische (amphotere) Tensid ist ein Tensid aus der folgenden Gruppe von Tensiden:

in der
R für den Acylrest einer Fettsäure mit 11 bis 19 Kohlenstoffatomen, geeigneter 13 bis 17 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise 14 bis 16 Kohlenstoffatomen,
R₁ für CH₂·COOM oder M,
Z für

M für ein Alkalimetall, Wasserstoff oder den Rest einer organischen Base, vorzugsweise eines Amins, bei dem es sich um ein heterocyclisches Amin, ein Triniedrigalkylamin oder ein Triniedrigalkanolamin, beispielsweise Triäthylamin oder Triäthanolamin handeln kann, stehen.

in der
R₂ für den Acylrest einer Fettsäure mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und
x für eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 3
stehen.

in der
R für eine Alkylgruppe mit geeigneterweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise gemischte Gruppen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen
steht.

R₃-NH-(CH₂)_x-NH-CH₂-COO^- (4)

in der
R³ für eine Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, geeigneter 10 bis 14 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise 12 Kohlenstoffatomen und
x für eine ganze Zahl mit einem Wert von 2 bis 3
stehen.
Zusammenfassend können diese verschiedenen Tenside 2) bis 4) durch die allgemeine Formel III

wiedergegeben werden, in der
R₂ eine Alkylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise gemischte Alkylgruppen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine Alkylaminoäthyl- oder Alkylaminopropyl-Gruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, geeigneter 10 bis 14 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise 12 Kohlenstoffatomen (wobei auch gemischte Gruppen mit durchschnittlich 8 bis 18 Kohlenstoffatomen möglich sind) oder eine Acylaminoäthyl- oder Acylaminopropyl-Gruppe, deren Acylrest 12 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist, vorzugsweise gemischte Gruppen dieser Art mit durchschnittlich 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und
R₄ und R₅ entweder jeweils Methylgruppen oder R₄ ein Wasserstoffatom und R₅ ein Elektronenpaar bedeuten.

Wenn M für ein Alkalimetall steht, handelt es sich vorzugsweise um Natrium, wenngleich es auch für Lithium oder Kalium stehen kann.

Das Verhältnis von Invertseife zu ampholytischem Tensid ist nicht kritisch, da auch extrem geringe Mengen des einen Bestandteils zu einem synergistischen Effekt führen. Somit kann man 10 bis 90 Gew.-Teile der Invertseife mit 90 bis 10 Gew.-Teilen des ampholytischen Tensids kombinieren. Das Verhältnis beträgt geeigneterweise jedoch etwa 1 : 1, beispielsweise 30 bis 70 Gew.-Teile Invertseife und 70 bis 30 Gew.-Teile ampholytisches Tensid, vorzugsweise 40 bis 60 Gew.-Teile Invertseife und 60 bis 40 Gew.-Teile ampholytisches Tensid.

Normalerweise besteht das Mittel aus einer wäßrigen Lösung, in der die aktiven Bestandteile üblicherweise in einer Menge von mindestens 0,1 g, geeigneterweise mindestens 1 g, dieser beiden Substanzen gemeinsam pro Liter der Lösung enthalten sind. Es besteht keine Obergrenze, jedoch werden geeigneterweise nicht mehr als 50 g und vorzugsweise nicht mehr als 10 g dieser beiden Substanzen gemeinsam pro Liter der Lösung verwendet. Weiterhin wird die Lösung geeigneterweise auf den isoelektrischen Punkt des ampholytischen Tensids gepuffert. Dieser liegt normalerweise im Neutralbereich, so bei etwa 6,5 bis 7,5. Es ist weiterhin möglich, Fluorverbindungen, wie Natriumfluorid, Kaliumfluorid und Natriummonofluorphosphat zuzusetzen. Die Menge der fluorhaltigen Verbindung kann bis zu 100 g/l der Lösung betragen, wenngleich man vorzugsweise maximal 50 g und insbesondere 20 bis 35 g/l der Lösung verwendet.

Die Komplexierungsmittel werden vorzugsweise in einer Menge von mindestens 0,1 g/l der Lösung, beispielsweise in einer Menge von 0,5 bis 5 g und insbesondere in einer Menge von 3 g/l der Lösung eingesetzt. Die Obergrenze der angewandten Menge ist nicht kritisch, hängt jedoch von der Zeitdauer ab, während der das Mittel auf den Zahn einwirkt. Es wurden Mengen von bis zu 15 g/l Lösung mit Erfolg geprüft, wenngleich die bevorzugt verwendete Menge 1 bis 2 g/l der Lösung beträgt.

Es hat sich gezeigt, daß Schleifrückstände, die als Folge von elektrostatischen Anziehungskräften gut an einer abgeschliffenen oder aufgebohrten Dentinoberfläche anhaften, ohne weiteres mit Hilfe dieses Gehalts an Komplexbildner entfernt werden können. Diese Schleifrückstände wurden bislang mit Hilfe von oberflächenaktiven Mitteln entfernt. Jedoch haften die beim Bohren oder Schleifen mit Diamantschleifwerkzeugen gebildeten Schleifrückstände derart fest an, daß man selbst mit Hilfe dieser oberflächenaktiven Lösungen keine zufriedenstellenden Ergebnisse erzielt.

Es ist bekannt, die Schleifrückstände mit Äthylendiamintetraessigsäure zu entfernen (vgl. M. Braennstroem und G. Johnson, J. of Prosthetic Dentistry 31 (1974), Nr. 4, 422-430). Diese Behandlung der Dentinoberfläche besitzt jedoch nachteilige Wirkungen, da sie die Öffnungen der Dentinkanäle öffnet und das umgebende Dentin entfernt, so daß die Oberfläche besser benetzt und schwieriger trockenzulegen ist und bei der Behandlung ein flacher, dünner Film von organischen Substanzen zurückbleibt, der die Haftung oder Retention des Zements und des Füllungsmaterials beeinträchtigen kann.

Da das erfindungsgemäße Reinigungsmittel für Dentinoberflächen Komplexbildner enthält, kann es in einer solchen Konzentration eingesetzt werden, daß sich keine negativen Effekte ergeben, so daß die Dentinoberfläche auch nach dem Schleifen oder Bohren mit Diamantwerkzeugen in zufriedenstellender Weise gereinigt werden kann. Es hat sich weiterhin gezeigt, daß dieser Komplexbildner eine synergistische Wirkung auf die antibakteriellen Eigenschaften der erfindungsgemäß eingesetzten Lösung ausübt.

Dem erfindungsgemäßen Reinigungsmittel können übliche Mittel, wie andersartige Detergentien, Schaumbildner oder Aromastoffe zugesetzt werden.

Eine in den erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln geeignete Invertseife ist Alkyldimethylbenzylammoniumchlorid. Der LD₅₀-Wert (die tödliche Dosis für 50% der untersuchten Tiere) beträgt bei Ratten 1173 mg/kg Körpergewicht. Die Schleimhautverträglichkeit dieser Verbindung wurde durch einmaliges Auftragen von 0,1 ml einer auf 10% bzw. 5% verdünnten Probe auf den Bindehautsack eines Kaninchenauges untersucht. Bei diesen hohen Konzentrationen treten Reizphänomene in Form einer Rötung auf.

Das ampholytische Tensid ist ionenmäßig im Gleichgewicht und sein isoelektrischer Punkt liegt bei einem pH-Wert von etwa 7,0. Die kationischen Gruppen und die anionischen Gruppen besitzen eine äquivalente Stärke, so daß das ampholytische Tensid mit sämtlichen anionischen, kationischen und nichtionischen Tensiden in sämtlichen Mengenverhältnissen mischbar ist, selbst wenn es im alkalischen Bereich mehr anionisch und im sauren Bereich mehr kationisch reagiert. Demzufolge sind sowohl die anionischen Gruppen als auch die kationischen Gruppen der erfindungsgemäß eingesetzten amphoteren Tenside schwach, was zur Folge hat, daß die Verbindungen nicht dazu neigen, unlösliche Salze zu bilden. Das vollständige Natriumsalz bildet sich bei einem pH-Wert von 8 bis 9, während die vollständigen Säuresalze bei einem pH-Wert von 5 bis 6 gebildet werden.

Die in den erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln verwendeten amphoteren Tenside sind nicht toxisch. Die minimale tödliche Dosis bei intraperitonealer Injektion beträgt im Durchschnitt 4,0 g/kg. Eine einfache letale Dosis für 50% der untersuchten Tiere beträgt im Durchschnitt 10 bis 25 g/kg. Weiterhin besitzen insbesondere die von Kokosnußsäure, Laurinsäure und Caprinsäure abgeleiteten Derivate eine deutliche Entgiftungs- und Reduktionswirkung auf andere Substanzen, beispielsweise auf Alkohol oder Emulgatoren. Weiterhin können diese amphoteren Tenside biologisch abgebaut werden.

In den erfindungsgemäßen Reinigungsmitteln zeigen die Invertseife und der Ampholyt eine synergistische antimikrobielle Wirkung.

Eine Verbindung, die in die oben definierte Gruppe 2) fällt, ist beispielsweise TEGO®Betain, L7, bei der es sich um ein Fettsäure-amidopropyl-dimethylaminoessigsäure- betain der Formel

handelt. Diese Verbindung enthält ersichtlich eine Säureamidgruppe, eine quartäre Ammoniumgruppe und eine Carbonsäuregruppe.

Beispiele für Verbindungen der Gruppe 3) sind die Verbindungen der nachstehenden Formeln

Die Kohlenwasserstoffgruppen dieser Verbindungen sind häufig Mischungen von Gruppen, die 12 bis 14 oder 10 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen.

Ein Beispiel einer Verbindung der Gruppe 4) ist TEGO 51, in der die Gruppe R₃ im wesentlichen eine Laurylgruppe (eine Dodecylgruppe) darstellt, so daß die Verbindung der nachstehenden Formel entspricht:

Dodecyl-NH-CH₂CH₂-NH-CH₂COOH

Zu Vergleichszwecken wurden zu reißende Zähne mit einem Diamantbohrer unter Anwendung einer Drehzahl von 200 000 bis 300 000 min^-1 gebohrt. Das Bohren erfolgte unter Anwendung eines Wassersprühstrahls, bis flache Dentinbereiche mit einer Fläche von 1,5 bis 2 mm² freigelegt worden waren. Anschließend erlaubt man den Patienten, sich den Mund auszuspülen, wodurch die geschliffenen Oberflächen mit Speichel benetzt wurden. Dann wurden die Oberflächen mit überschüssigem Wasser besprüht und während 5 Sekunden mit Druckluft getrocknet, bevor die experimentelle Reinigung durchgeführt wurde. Die Reinigungslösung wurde durch anfängliches Reiben der Oberfläche während 5 Sekunden mit einem imprägnierten Baumwolltampon aufgebracht. Dann beließ man die Lösung während 60 Sekunden mit der geschliffenen Oberfläche in Kontakt, worauf man diese weitere 5 Sekunden abrieb. Nach dem endgültigen Trocknen mit einem Luftstrom während 5 Sekunden wurde der Zahn gerissen. Der gerissene Zahn wurden sofort in eine 10%ige neutrale gepufferte Formaldehydlösung eingebracht. Unter Anwendung üblicher Methoden wurden die geschliffenen Oberflächen präpariert und in einem Rasterelektronenmikroskop untersucht. Die Bilder wurden durch erfahrenes Personal untersucht und bewertet. Die Bewertungsziffer 0 steht für eine Dentinoberfläche, die vollständig mit einer Belagschicht bedeckt ist, ohne daß anatomische Details festzustellen sind, wie die Öffnungen der Dentinkanäle. Die Bewertungsziffer 3 steht für eine Oberfläche mit offenen Dentinkanälen, die wenig mit Schleifrückständen gefüllt sind, wobei die zwischen den Dentinkanälen vorliegenden Bereiche keine Anzeichen einer Belagschicht aufweisen.

Zu Vergleichszwecken wurde eine herkömmliche Lösung (Tubulicid Blue Label®, vgl. SE-PS 72 09 953) und die Lösung gemäß Beispiel 1 verwendet. Die Ergebnisse sind in der beigefügten Zeichnung dargestellt, in der
Fig. 1 die mit der herkömmlichen Lösung erzielten Ergebnisse und
Fig. 2 die mit der Lösung von Beispiel 1 erhaltenen Ergebnisse wiedergeben.

Die bekannte Lösung enthält 0,1 g Chlorhexidin-digluconat, 1,0 g Dodecyldiaminoäthylglycin (9%ige Lösung) und destilliertes Wasser ad 100 g.

Die Reinheit der in der Fig. 1 dargestellten Dentinoberfläche entspricht einer Bewertungsziffer 1, indem eine dünne amorphe Belagschicht die Oberfläche bedeckt. Die Bedeckung der Dentinkanalöffnungen wird durch kleine Erhebungen angezeigt. Die Vergrößerung ist 1100-fach.

Die in der Fig. 2 dargestellte Oberfläche besitzt die Bewertungsziffer 3. Die Dentinkanalöffnungen sind deutlich sichtbar. Die Vergrößerung ist 1100-fach.

Somit besitzt die erfindungsgemäße Reinigungslösung die Fähigkeit, die Hauptmenge der während des Bohrens oder Schleifens gebildeten Belagschicht oder Schmierschicht zu entfernen, ohne daß zu viele Dentinkanalöffnungen geöffnet oder das um die Dentinkanäle herum liegende Dentin beseitigt werden.

Das Reinigungsmittel von Beispiel 1, das die bevorzugte Lösung darstellt, verhält sich somit in überraschender Weise, indem es die Hauptmenge der Belagschicht entfernt, ohne daß eine Schädigung der Dentinoberfläche verursacht wird.

Die Erfindung sei im folgenden näher durch die nachfolgenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1

Claims

Reinigungsmittel für Dentinoberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß es
- a) 10 bis 90 Gew.-Teile einer Invertseife der allgemeinen Formel I in der
  R₃ und R₇ Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
  R₆ eine Alkylgruppe mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen und
  Hal ein Halogenatom bedeuten, und
- b) 90 bis 10 Gew.-Teile eines ampholytischen Tensids der allgemeinen Formel II in der
  R den Rest einer Fettsäure mit 11 bis 19 Kohlenstoffatomen,
  R₁ -CH₂-COOM oder M, M ein Alkalimetall, Wasserstoff oder den Rest einer organischen Base bedeuten, oder der allgemeinen Formel III in der
  R₂ eine Alkylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, eine Alkylaminoäthyl- oder Alkylaminopropyl-Gruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine Acylaminoäthyl- oder Acylaminopropyl-Gruppe, deren Acylgruppe 12 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist, und
  R₄ und R₅ Methylgruppen oder R Wasserstoff und R₅ ein Elektronenpaar bedeuten, und
- c) als Komplexierungsmittel Diäthylentriaminpentaessigsäure, Nitriloessigsäure oder Äthylendiamintetraessigsäure oder deren Salze enthält, wobei das Mengenverhältnis von Invertseife und ampholytischem Tensid zu dem Komplexierungsmittel 100 : 1 bis 1 : 100 beträgt.