DE3310179C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Stomatologie, und betrifft ein Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies, das bei täglicher Pflege der Mundhöhle zur Anwendung kommt, zur Vorbeugung einer Entzündung bei Erkrankungen des Parodontiums und bei Parodontose, sowie für die betäubende Wirkung bei Hyperestesie fester Zahngewebe. Außerdem findet das erfindungsgemäße Gel Anwendung bei der Reihenprophylaxe der Karies der Zähne sowohl in organisierten Kinderkollektiven (Schulen und Vorschulkindereinrichtungen) als auch in Polykliniken für Schwangere und für Kinder mit kompensierter Form der Karies.

Es gibt verschiedene Mittel für die Behandlung und Prophylaxe der Krankheiten: Pasten, Elixier, Gel, Zahnpulver, Lacke und Tabletten. Infolge der hohen Abschleiffähigkeit von Zahnpasten ist es in einer Reihe von Fällen notwendig, ein Gel anzuwenden. Bekannt ist beispielsweise ein Gel zum Putzen von Zähnen, das einen Gelierstoff, einen Benetzungsstoff, einen oberflächenaktiven Stoff, einen Aromastoff und einen Süßstoff enthält. Das Gel kann außerdem einen Farbstoff sowie Salze mehrwertiger Metalle und Hydroxyde, beispielsweise Aluminiumsulfat, Calciumhydroxid, Zinndifluorid, Eisensulfat und Cadmiumsulfat aufweisen (GB-PS 13 09 026). Bekannt ist außerdem ein Gel zum Putzen von Zähnen, das ein Poliermittel enthält, das sich aus Calciumcarbonat, Fluoridionen und Monofluorophosphationen zusammensetzt, wobei die Menge des Fluorids und des Monofluorophosphats 40-80% bzw. 20-60%, bezogen auf den Gesamtgehalt an Fluor im Präparat, betragen soll. Dieser Gehalt beträgt 40-55% bzw. 45-60%, bezogen auf den Gesamtgehalt an Fluor. Der Gehalt des Gels an Fluor beträgt 0,025-0,2%, vorzugsweise 0,05-0,12%, bezogen auf das Gewicht des Präparats (FR-PS Nr. 22 51 309). Bekannt ist auch ein fluoridhaltiges Gel für die Behandlung der Karies der Zähne, das die Lösung einer Fluoridverbindung enthält, die mit Xanthanpflanzengummi geliert wird. Als wasserlösliche Fluoridverbindung kann Natrium-, Kalium-, Zinnfluorid, Titantetrafluorid, Natriummonofluorophosphat beziehungsweise fluorhaltiges Amin dienen. Als wässerige Lösung wird vorzugsweise eine Lösung von Natriumfluorid, von Flußsäure und von Orthophosphorsäure (Auslegeschrift GB 14 50 881) genommen.

Bekannt ist außerdem ein Gel für die Behandlung und Prophylaxe der Zähne "Fluocaril®" (Frankreich), das Antikarieswirkung besitzt und folgende Komponenten in Gew.-% enthält:

Natriumbenzoat4,0 Eugenol0,025 Paraoxymethylbenzoat0,1 Natriummonofluorophosphat0,570 Natriumfluorid0,055 Gelierstoff bis zur Auffüllung auf100,00 (Gesamtkonzentration der Fluorionen beträgt 0,1%).
(Werbeschrift des "Fluocarils®" Lab Goupil. SA).

Der Nachteil der genannten Gele besteht in der geringen Antikarieswirkung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gel für Zähne zu entwickeln, das eine große Antikarieswirkung besitzt, das die Mineralisierung von wenig resistenten Abschnitten keilartiger Defekte, Erosionen, Säurenekrose und herdförmiger Demineralisation gewährleistet, eine antiphlogistische und schmerzstillende Wirkung besitzt und einen angenehmen Geruch und Geschmack aufweist,

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen gekennzeichneten Gegenstände gelöst.

Bevorzugt verwendet man in der Zusammensetzung des Gels zur Behandlung und Prophylaxe der Zähne Natriumcarboxymethylcellulose oder ein Copolymer von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit als Gelierstoff. Bei der Verwendung der Natriumcarboxymethylcellulose als Gelierstoff weist das Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Zähne zusätzlich ein Konservierungsmittel bei folgendem Verhältnis der Ausgangskomponenten in Gew.-% auf:

Natriumcarboxymethylcellulose2,0-4,5 Glycerin10,0-20,0 oberflächenaktiver Stoff0,9-1,1 Natriummonofluorophosphat0,7-5,0 Antikariesstoff1,0-6,0 Aromastoff0,9-1,0 Konservierungsmittel0,05-0,1 Wasseralles übrige

Bei einem Gehalt an Copolymer von Acrylsäure mit Tetraallylpentaerythrit als Gelierstoff weist das Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Zähne folgende Zusammensetzung in Gew.-% auf:

Copolymer von Acrylsäure mit
Tetraallylpentaerythrit2,0-4,5 Glycerin10,0-20,0 oberflächenaktiver Stoff0,9-1,1 Natriummonofluorophosphat0,7-5,0 Antikariesstoff1,0-6,0 Aromastoff0,9-1,0 Wasseralles übrige pH-Wert6,5-7,5

Das erfindungsgemäße Gel stellt eine durchsichtige farblose Masse mit angenehmem Geruch und Geschmack dar, die sich bei der Lagerung während 1 Jahres nicht verändert. Die Behandlungs- und Vorbeugungseigenschaften des Gels beruhren auf einem bestimmten experimentell gewählten Verhältnis der dazu gehörenden Komponenten. Bei der Zugabe des Natriummonofluorophosphats über 5,0 Gew.-% entsteht eine Endkonzentration an Fluorionen von über 0,6 Gew.-%, die bei einer regelmäßigen Anwendung des Gels eine Fluorose der Zähne hervorrufen kann. Bei einer Zugabe des Natriummonofluorophosphats von unter 0,7 Gew.-% verschlechtern sich die behandlungsprophylaktischen Eigenschaften des Gels. Bei einem Gehalt an Antikariesstoff von über 6,0 Gew.-% entsteht ein zu dickes und ungleichmäßig zähes Gel, außerdem werden die schaumbildenden und prophylaktischen Behandlungseigenschaften herabgesetzt. Bei einem Gehalt an Antikariesstoff von unter 1,0 Gew.-% entsteht ein zu dünnes Gel, dessen prophylaktische Behandlungseigenschaften niedriger sind. Bei einem Zusatz eines Copolymeren von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit als Geliermittel wird dem Gel Alkali hinzugefügt, um die Reaktion des Mediums auf pH=6,5- 7,5 zu bringen. Bei einer Zugabe des Konservierungsmittels von unter 0,05 Gew.-% wird das Gel unbrauchbar, und die Erhöhung der Konzentration des Konservierungsmittels über 0,1 Gew.-% ist nicht zweckmäßig. Das erfindungsgemäße Gel weist eine große Antikarieswirkung auf. Das Gel mineralisiert den Zahnschmelz bei keilartigen Defekten und verschiedenen Formen der Demineralisation des Zahnschmelzes. Die Anwendung des Präparates bei der Behandlung von Demineralisationsherden ist in 73,5% der Fälle effektiv. Es wurde festgestellt, daß das neue Gel eine um das 1,5- 2,2fache höhere Antikarieseffektivität im Vergleich zum bekannten Fluocaril®"-Gel aufweist. Es wurden folgende Versuche mit dem erfindungsgemäßen Gel und dem Antikariesstoff, der in der Zusammensetzung des Gels vorhanden ist, an Tieren und in der Klinik an Menschen durchgeführt:

Erprobt wurde eine 3%ige Lösung des Antikariesstoffes im Vergleich zur Kontrollösung ohne Antikariesstoff. Die Prüfung wurde an 80 einmonatigen Wistar-Ratten (40 Ratten mit der erfindungsgemäßen Lösung und 40 Ratten mit Kontrollösung) durchgeführt. Alle Tiere erhielten die kariesogene Futterration Stephan-580 und die erfindungsgemäßen Lösungen wurden während 4 Wochen täglich 3 Minuten lang auf die Zähne appliziert. Nach der Beendigung des Experiments wurden die Zähne entfernt und man ermittelte den Kariesindex nach einer allgemeingültigen Methodik. Die bei diesem Experiment erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Die kariesogene Futterration Stephan 580 hat folgende Zusammensetzung

• 1) Saccharose - 65%,
• 2) Milchzucker - 28%,
• 3) getrocknete und gemahlene Rinderleber - 6%,
• 4) chemisch reines NaCl - 1%.

Der Karies-Index nach einer allgemein gültigen Methodik wird im Artikel von G. N. Pachomov, A. G. Kolesnik, P. A. Leus, L. N. Lubockaja, R. P. Rastin "Methode zur Beurteilung der Frühstadien einer experimentellen Zahnkaries" in der Zeitschrift "Stomatologie", Nr. 4, 1974, Seiten 9 bis 11, beschrieben.

Tabelle 1

Vergleichsangaben über die Antikarieseffektivität der Lösung des erfindungsgemäßen Antikariesstoffes gegenüber der Kontrollösung

Die kariesprophylaktische Effektivität des erfindungsgemäßen Antikariesstoffes in Form einer 3%igen Lösung beträgt bei der Anwendung über mindestens 1,5 Jahre zweimal monatlich bei Kindern im Alter von 7-10 Jahren nach der Kennziffer der relativen Senkung des Zuwachses des DMF-T-Indexes um 44,1 bis 53,7% und des DMF-S-Indexes um 40,2 bis 58,0%, wobei die Säureresistenz des Zahnschmelzes nach den Angaben des CRT-Tests beträchtlich ansteigt.

Der CRT-Test - color reaction time - ist eine Methode zur Untersuchung der Löslichkeit von Zahnschmelz in vivo, die eine indirekte Auskunft über die Widerstandsfähigkeit der Zähne gegenüber Karies gibt.

Die Untersuchung wird folgendermaßen durchgeführt: Auf den Zahnschmelz eines der oberen Schneidezähne wird ein mit einer Methylenblaulösung getränktes Scheibchen aus Filterpapier von violetter Farbe aufgelegt. Mit Hilfe einer Mikropipette wird das Scheibchen mit einer 0,1 n Salzsäurelösung angefeuchtet, was zu einer Grünfärbung des Scheibchens führt. Mit Hilfe einer Stoppuhr wird die Zeit abgestoppt, innerhalb der das Scheibchen wieder seine ursprüngliche Färbung annimmt. Je länger diese Zeit ist, um so geringer ist die Löslichkeit des Zahnschmelzes und um so größer ist die Widerstandsfähigkeit des Zahns gegenüber Karies.

Die Effektivität der 3%igen Lösung des Antikariesstoffes ist bei der Behandlung der früheren Stufen der Zahnkaries hoch; der positive Behandlungseffekt, bestehend in dem Verschwinden beziehungsweise in der Verringerung von Demineralisationsflecken, war in 72,4-84%, die Stabilisierung des Prozesses in 14-31,9% und das Fehlen des Behandlungseffektes in 2-8% der Fälle zu verzeichnen.

Die Effektivität der 3%igen Lösung des Antikariesstoffes bei Behandlung der Hyperestesie fester Gewebe von Zähnen ist gut; eine stark erhöhte Empfindlichkeit der Zahnhälse wird bei 23,2-36,4% der Fälle beseitigt.

Klinisch wurde der Antikariesstoff zur Untersuchung seiner prophylaktischen Wirkung bei Kindern und Schwangeren sowie zur Untersuchung seiner Effektivität bei der Behandlung von herdförmigen Demineralisationen des Zahnschmelzes erprobt. Der Antikariesstoff wurde in Form von 1,5-3%igen Lösungen für Applikationen verwendet.

In Übereinstimmung mit den Ergebnissen epidemiologischer Untersuchungen wurden 176 Kinder im Alter von 7-8 Jahren gewählt. Die Kinder wurden in zwei Gruppen eingeteilt:

Zur ersten Gruppe gehörten 81 Kinder, bei denen man die Applikationen des Antikariesstoffes vorgenommen hat.

Die zweite Gruppe stellte eine Kontrollgruppe von 95 Kindern dar.

Die Applikationen mit der Lösung erfolgten nach dem vorangehenden Zähneputzen mit einer hygienischen Zahnpasta. Dann wurden die Zähne mit Bällchen aus Lignin vom Speichel isoliert und mit einem Luftstrahl getrocknet. Mit Hilfe von aus elstischem Kunststoff hergestellten Löffeln, in welchen stark benetzte lockere Wattebäusche untergebracht wurden, applizierte man die Lösung auf alle Oberflächen der Zähne. Die Dauer der Applikationen betrug 10 Minuten für jeden Kiefer. Nach den Applikationen wurde den Kindern empfohlen, 2 Stunden nach der Behandlung nicht zu essen und zu trinken. Nach dieser Methodik wurden alle nächstfolgenden Applikationen einmal in zwei Wochen durchgeführt.

Bei der ersten Nachuntersuchung der Mundhöhle wurde ein relativ gleicher Grad der Beschädigung der Zähne durch Karies von 1,12±0,13 bis 1,30±0,13 nach DMF-T bei beiden Gruppen festgestellt.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

Aus der Tabelle ist zu ersehen, daß die Reduktion des Zuwachses der Karies nach 3 Jahren Behandlungsdauer in der ersten Kindergruppe 44,7 und 49,5% betrug, entsprechend nach DMF-T und DMF-S.

Bei der Analyse der Antikarieswirkung des zu untersuchenden Mittels in bezug auf die einzelnen Gruppen von Zähnen wurde seine Wirkung sowohl auf die zu Beginn der Untersuchung bereits durchgebrochenen ersten Molaren als auch auf die Schneidezähne, die während der Beobachtung durchgebrochen sind, festgestellt.

Eine 1,5- bis 3,0%ige Lösung des erfindungsgemäßen Antikariesstoffes wurde für die Behandlung der Demineralisation von Zähnen bei 81 Schülern im Alter von 7 bis 14 Jahren verwendet.

Die Kinder wurden in 2 Untergruppen in Abhängigkeit von der Form der Demineralisation eingeteilt:

In der Gruppe 3a waren Kinder mit einer langsam verlaufenden Demineralisation (insgesamt 42 Schüler).

In der Gruppe 3b waren Kinder mit einer schnell verlaufenden Demineralisation (insgesamt 39 Schüler).

Insgesamt wurde eine Demineralisation an 220 Zähnen der Kinder der 3a-Gruppe und an 248 Zähnen der Kinder der 3b-Gruppe (Tabelle 3) festgestellt. Zur Kontrollgruppe gehörten Kinder, wie auch bei der vorhergehenden Untersuchung, die in der Tabelle mit 1a- und 1b-Gruppen bezeichnet sind.

Tabelle 2

Dynamik der Intensität der Karies der Zähne während der Beobachtung

Tabelle 2 (Fortsetzung)

Bis zum Auftreten eines positiven Ergebnisses der Behandlung der Zähne mit der Lösung des erfindungsgemäßen Stoffes war durchschnittlich die Durchführung von 10-15 Applikationen in der 3a-Gruppe und von 20-25 Applikationen in der 3b-Gruppe notwendig.

Tabelle 3

Anzahl der Zähne der Kinder der 3. Gruppe und der 1. Kontrollgruppe in Abhängigkeit von der Größe der lokalen Demineralisationen vor Beginn der Behandlung

Die remineralisierende Therapie war effektiver bei der Behandlung des langsam verlaufenden Prozesses der Demineralisation, wobei Flecken geringer Abmessungen (<2 mm² und 2-3 mm²) schneller verschwanden oder sich verringerten als Flecke großer Abmessungen. Eine konservative Behandlung der schnell verlaufenden Demineralisation der Zähne der Kinder der 3b-Gruppe war weniger effektiv, aber der direkte Zusammenhang der Effektivität der Behandlung von der Größe der Flecke blieb auch in dieser Gruppe aufrechterhalten (Tabelle 4).

Der positive Effekt der Behandlung, das Verschwinden der Flecke in der 3a-Gruppe, wurde an 193 Zähnen von 229 (84%±2,4) beobachtet, während in der Kontrollgruppe das positive Ergebnis der Behandlung an 100 Zähnen von 270 (36%±2,9) festgestellt wurde.

Die Stabilisierung des Prozesses in der 3a-Gruppe erfolgte an 31 Zähnen (14%±6,23) und an 87 Zähnen (31%±2,8) in der Kontrollgruppe.

Die Vergrößerung der Flecke und die Entstehung von Hohlräumen erfolgte in der 3a-Gruppe lediglich an 5 Zähnen von 229 (2%±0,9) und in der Kontrollgruppe an 92 von 279 Zähnen (33%±2,8).

Der Unterschied zwischen den Kennziffern der 3a-Gruppe und der Kontrollgruppe 1a ist statistisch nachweisbar (Tabelle 4).

In der 3b-Gruppe gab die Behandlung der schnell verlaufenden Demineralisation ein positives Ergebnis bei 155 Zähnen von 248 (63%±3,0), während in der Kontrollgruppe ein spontanes Verschwinden der Flecke bei 33 von 305 Zähnen beobachtet wurde, war nur 11%±1,8 ausmachte. Bei 60 Zähnen der Kinder der 3b-Gruppe (24%±2,7) hat sich der Prozeß stabilisiert. Im Bereich der lokalen Demineralisationen von 33 Zähnen (13%±2,1) der Kinder der 3b-Gruppe sind Hohlräume entstanden.

Die Unterschiede zwischen den Kennziffern der 3b-Gruppe und der Kontrollgruppe 1b sind statistisch nachweisbar.

Das positive Durchschnittsergebnis bei der Behandlung der schnell verlaufenden Demineralisation des Zahnschmelzes beträgt 73,5%.

Es wurden Untersuchungen der 1,5-3,0%igen Lösung des Antikariesstoffes bei Schwangeren durchgeführt. Bei einer epidemiologischen Untersuchung von Schwangeren wurde festgestellt, daß mit zunehmender Schwangerschaftszeit die Häufigkeit und die Intensität der lokalen Demineralisationen des Zahnschmelzes ansteigt. Zur Prophylaxe dieser Beschädigungen wurde die Lösung des erfindungsgemäßen Stoffes in Form von Applikationen bei 69 Frauen (I. Gruppe) angewendet, eine Gruppe aus 64 Schwangeren diente als Kontrollgruppe II.

Bei der Untersuchung der Frauen der beiden Gruppen (Schwangerschaft 1-3 Monate) wurde ein relativ gleicher Grad der Beschädigung der Zähne mit lokalen Demineralisationen, 29-30%, mit durchschnittlicher Beschädigung von 1,8±0,3 Zähne festgestellt.

Am Ende der Schwangerschaft waren die lokalen Demineralisationen des Zahnschmelzes bei Frauen der Kontrollgruppe in 64% der Fälle mit durchschnittlichen Kennziffern von 5,23±0,7 Zähnen zu verzeichnen.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Antikariesstoffes bei Frauen der I. Gruppe ermöglichte es, nicht nur die Entstehung der neuen lokalen Beschädigungen des Zahnschmelzes vorzubeugen, sondern auch den Prozeß in den vorhandenen Flecken zu stabilisieren (es wurde keine Vergrößerung der lokalen Demineralisationen und Entstehung von Hohlräumen nachgewiesen).

Es wurden auch Untersuchungen mit dem erfindungsgemäßen Gel durchgeführt. Hierfür wurden 2 Zusammensetzungen des erfindungsgemäßen Gels zubereitet, die folgende wirksame Komponenten enthielten: die erste Gelzusammensetzung enthielt 1% des Antikariesstoffes und 0,7% des Natriummonofluorophosphats; die zweite Gelzusammensetzung enthielt 6% des Antikariesstoffes und 5,0% des Natriummonofluorophosphats. Die Prüfungen erfolgten im Vergleich zum Placebo-Gel.

Die Schleifwirkung der Zusammensetzungen der Zahngele und des Placebo-Gels (mit Schleifmittel) wurde an den 15 gemäß den medizinischen Anforderungen entfernten Zähnen eines Menschen ermittelt. Die Schleifwirkung des Placebo-Gels gilt als eine Einheit (Ergebnisse sind in Tabelle 5 angeführt).

Die hergestellten Zusammensetzungen der erfindungsgemäßen Gele und des Placebo-Gels mit Schleifmittel wurden an 100 einmonatigen Wistar-Ratten erprobt (je 25 Ratten für jede Komposition und 25 Ratten in der Kontrollgruppe), die eine spezielle Futterration erhielten, die eine wesentliche Hypomineralisation des Zahnschmelzes bei einer Dauer des Experimentes bis 6 Wochen hervorruft. Mit dem erfindungsgemäßen Gel und mit dem Placebo-Gel wurden die Zähne bei den Tieren täglich während 1 Minute geputzt. Nach Beendigung des Experimentes wurden die Kieferblöcke entfernt, und an den Blöcken der unteren Kiefer wurde der Index der Hypomineralisation nach der Francis-Methodik ermittelt (Francis H. D. Arch. oral Biol., 1966, II, 141-148). An den Zähnen der oberen Kiefer ermittelte man den Gehalt an Fluor in der Oberflächenschicht des Zahnschmelzes. Danach wurde der Prozentsatz der Senkung des Indexes der Hypomineralisation im Vergleich zur Kontrollgruppe und der Zuwachs des Gehaltes an Fluor in der Oberflächenschicht des Zahnschmelzes im Vergleich zu den Zähnen der Ratten der Kontrollgruppe (faktische Angaben sind in Tabele 5 angeführt) berechnet.

Die Untersuchung der Einwirkung der erfindungsgemäßen Präparate auf die Permeabilität des Zahnschmelzes für ⁴⁵Ca wurde an 32 Zähnen (Eckzähnen) von 8 Hunden im Alter von 3-4 Jahren nach einer einmaligen einstündigen Behandlung mit anschließender mathematischer Analyse durchgeführt. Dann wurde der Prozentsatz der Senkung der Permeabilität berechnet (faktische Angaben sind in Tabelle 5 angeführt).

Die in der Tabelle angeführten Ergebnisse der Untersuchung zeigen eindeutig, daß bei Varianten der Komposition des erfindungsgemäßen Zahngels einen ausgeprägten Einfluß auf den Zustand der mineralisierten Zahngewebe ausüben. Zum ersten ist die Schleifwirkung der Zahngele äußerst gering, weshalb ein mechanischer Verschleiß des Zahnschmelzes beim Zahnputzen fehlt. Dies ist besonders wichtig bei einem erhöhten Abrieb des Zahnschmelzes und bei keilförmigen Defekten. Das erfindungsgemäße Zahngel verringert wesentlich den Index der Hypomineralisation des Zahnschmelzes und seiner Permeabilität und erhöht gleichzeitig wesentlich den Gehalt an Fluor in der Oberflächenschicht des Zahnschmelzes und seine Resistenz gegenüber ungünstigen Faktoren, was die Möglichkeit gibt, seine Anwendung nicht nur bei erhöhtem Abrieb des Zahnschmelzes und bei keilförmigen Defekten, sondern auch bei verschiedenen Formen der Demineralisation des Zahnschmelzes zu empfehlen. Die Effektivität der Wirkung wird dabei durch die Erhöhung der Konzentration des Antikariesstoffes und des Natriummonofluorophosphats im Gel gesteigert.

Nach dem täglichen Zähneputzen mit dem Gel der neuen Zusammensetzung während 6 Wochen und bei maximaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes darin sinkt der Index der Hypomineralisation des Zahnschmelzes um 17,59±0,69, was 41,2% beträgt und um 35% geringer ist als die Kontrolle (Putzen mit Placebo-Gel) nämlich 17,59±0,69 bzw. 28,01±0,53. Nach dem täglichen Zähneputzen mit dem Gel der erfindungsgemäßen Zusammensetzung während 6 Wochen und bei minimaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes darin sinkt der Index der Hypomineralisation des Zahnschmelzes um 20,43±0,61, was 31,6% beträgt und um 25,4% geringer ist als mit Kontroll-Placebo-Gel, nämlich 20,43±0,61 bzw. 28,01±0,53.

Der Zuwachs des Fluorgehaltes in der Oberflächenschicht des Zahnschmelzes nach der Anwendung des Gels mit maximaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes beträgt 0,0283 Gew.-%, nach der Anwendung des Gels mit minimaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes 0,0154 Gew.-% und nach der Anwendung des Placebo-Gels etwa 0,0012 Gew.-%.

Die Permeabilität des Zahnschmelzes bei Hunden nach der Anwendung des Gels mit maximaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes sinkt um 37,2%, nach Anwendung des Gels mit minimaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes - um 20,6% und des Placebo-Gels - um 3,3%.

Das Gel mit maximaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes weist eine Abschleiffähigkeit von 2%, das Gel mit minimaler Konzentration des Natriummonofluorophosphats und des Antikariesstoffes eine Abschleiffähigkeit von 1% und das Placebo-Gel mit Schleifmittel von 100% auf.

Das erfindungsgemäße Gel mineralisiert den Zahnschmelz bei keilförmigen Defekten und verschiedenen Formen der Demineralisation des Zahnschmelzes. Das Präparat ist bei der Behandlung von Demineralisationsherden in 73,5% der Fälle effektiv.

Neben der Erprobung des Placebo-Gels wurde auch die Erprobung des "Fluocaril®"-Gels (Frankreich) durchgeführt. Es wurde festgestellt, daß das erfindungsgemäße Gel eine um das 1,5-2,2fache größere Antikarieswirkung gegenüber dem "Fluocaril®"-Gel aufweist.

Das erfindungsgemäße Gel wird durch das Vermischen eines Gelierstoffes mit einer Benetzungskomponente bis zur Entstehung einer gelartigen Masse hergestellt, dann werden die übrigen Komponenten des Gels zugegeben. Nach der Zugabe jeder Komponente wird die Masse vermischt, gewalzt und die übriggebliebenen Luftbläschen werden entfernt. Bei der Anwendung des Copolymeren von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit als Gelierstoff wird in das Gemisch Alkali, beispielsweise Ätznatron beziehungsweise Ätzkali oder Triäthanolamin bis zur Erreichung des pH-Wertes des Mediums von 6,5-7,5 zugegeben.

Tabelle 4

Ergebnisse der Behandlung der Zähne der Kinder mit remineralisierender Lösung des erfindungsgemäßen Stoffes mit Antikarieswirkung

Tabelle 4 (Fortsetzung)

Tabelle 5

Vergleichsangaben über die Eigenschaften der zwei Varianten der Kompositionen des erfindungsgemäßen Zahngels, des Placebo-Gels und des "Fluocaril®"-Gels (vgl. S. )

Tabelle 5 (Fortsetzung)

Der in der Zusammensetzung des Gels zur Anwendung kommende Antikariesstoff wird wie folgt hergestellt. Man übergießt das Knochengewebe mit verdünnter Mineralsäure, insbesondere Salzsäure, das dann in der verdünnten Mineralsäure bis zur vollständigen Auflösung der mineralischen Komponenten und der wasserlöslichen Eiweißstoffe, die im Knochengewebe vorhanden sind, gehalten wird. Darauf wird die hergestellte Lösung abgeschieden und mit Wasser unter Zugabe der Zitronensäure beziehungsweise ihrer Salze als Stabilisierungsmittel verdünnt. Dann wird die Lösung neutralisiert. Für Transport und Lagerung wird der Stoff in Trockenform hergestellt. Zu diesem Zweck wird die Lösung in einer Trocknungsanlage versprüht. Das hergestellte Pulver stellt ein weißes amorphes Pulver ohne Geruch mit einem etwas salzigen Geschmack dar, es ist leicht wasserlöslich, ist sehr wenig löslich in 95%igem Alkohol und praktisch unlöslich in Äther.

Zur besseren Erläuterung der vorliegenden Erfindung werden nachstehende Zusammensetzungen des Gels für die Behandlung und Prophylaxe der Karies der Zähne angeführt.

Beispiel 1

Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies folgender Zusammensetzung in Gramm:

Natriumcarboxymethylcellulose  2,00 Glycerin 19,95 Natriumlaurylsulfat  1,00 Natriummonofluorophosphat  0,70 Antikariesstoff folgender Zusammensetzung in Gew.-%:  1,00

Calcium 6,00 Anion der Orthophosphorsäure 5,00 Natrium19,00 Magnesium 0,05 Kalium 0,04 Anion der Mineralsäure [Chlorid] 6,00 Komplex von Spurenelementen 0,01 wasserlösliche Eiweißstoffe 1,00 komplexe Citratverbindungen, umgerechnet
auf ein Anion der Zitronensäure63,90

Paraform®  0,10 Aromastoff  1,00 Wasser, bis zur Auffüllung auf100,00

Das erfindungsgemäße Gel erhält man durch Vermischen des Glycerins mit einem Benetzungsmittel, Natriumcarboxymethylcellulose. Das hergestellte Gemisch wird bis zur Entstehung einer gelierartigen Masse vermischt. Dann werden die übrigen Komponenten des Gels zugegeben. Nach der Zugabe jeder Komponente wird die Masse vermischt, gewalzt und die übriggebliebenen Luftbläschen werden entfernt.

Die dynamische Fließgrenze beträgt 300 · 10^-5 N/cm², der Plastizitätskoeffizient 20,5.

Beispiel 2

Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies folgender Zusammensetzung in Gramm:

Natriumsalz der Carboxymethylcellulose  4,50 Glycerin 15,20 Natriumlaurylsulfat  1,00 Natriummonofluorophosphat  5,00 Antikariesstoff folgender Zusammensetzung in Gew.-%:  6,00

Calcium 2,00 Anion der Orthophosphorsäure 1,90 Natrium23,00 Magnesium 0,20 Kalium 0,18 Anion der Mineralsäure (Chlorid)10,60 Komplex von Spurenelementen 0,02 wasserlösliche Eiweißstoffe 5,00 komplexe Citratverbindungen, umgerechnet
auf ein Anion der Zitronensäure57,10

Chlorhexidin  0,05 Aromastoff  0,80 Wasser, bis zur Auffüllung auf100,00

Das erfindungsgemäße Gel wird wie in Beispiel 1 hergestellt. Die dynamische Fließgrenze beträgt 400 · 10^-5 N/cm² und der Plastizitätskoeffizient 23,5.

Beispiel 3

Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies folgender Zusammensetzung in Gramm:

Natriumsalz der Carboxymethylcellulose  3,00 Glycerin 17,25 Natriumlaurylsulfat  1,10 Natriummonofluorophosphat  4,50 Antikariesstoff folgender Zusammensetzung in Gew.-%:  3,00

Calcium 4,00 Anion der Orthophosphorsäure 3,92 Natrium21,20 Magnesium 0,14 Kalium 0,12 Anion der Mineralsäure (Chlorid) 8,20 Komplex von Spurenelementen 0,02 wasserlösliche Eiweißstoffe 3,00 komplexe Citratverbindungen, umgerechnet
auf ein Anion der Zitronensäure59,40

Chlorhexidin  0,05 Aromastoff  1,20 Wasser, bis zur Auffüllung auf100,00

Das erfindungsgemäße Gel wird wie in Beispiel 1 hergestellt. Die dynamische Fließgrenze beträgt 375 · 10^-5 N/cm² und der Plastizitätskoeffizient 23,5.

Beispiel 4

Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies folgender Zusammensetzung in Gramm:

Copolymer von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit  2,00 Glycerin 19,95 Natriumlaurylsulfat  1,00 Natriummonofluorophosphat  0,70 Antikariesstoff folgender Zusammensetzung in Gew.-%  1,00

Calcium 3,50 Anion der Orthophosphorsäure 5,00 Natrium20,20 Magnesium 0,18 Kalium 0,15 Anion der Mineralsäure (Chlorid) 7,95 Komplex von Spurenelementen 0,02 wasserlösliche Eiweißstoffe 1,10 komplexe Citratverbindung, umgerechnet
auf ein Anion der Zitronensäure61,90

Aromastoff  1,00 Wasser, bis zur Auffüllung auf100,00

Das erfindungsgemäße Gel wird wie folgt hergestellt. Dem Glycerin wird ein Copolymer von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit hinzugefügt, vermischt und so lange stehengelassen, bis eine gelartige Masse entsteht. Dann werden die übrigen Komponenten des Gels zugegeben. Nach der Zugabe jeder Komponente wird die Masse vermischt und auf pH= 6,5-7,5 neutralisiert. Die Neutralisation kann mit Ätznatron- beziehungsweise Ätzkalilösung oder mit Triäthanolamin durchgeführt werden. Dann wird der hergestellten gelartigen Masse der Antikariesstoff hinzugefügt, vermischt, gewalzt und unter Vakuum bis zur Entfernung von Luftbläschen behandelt. Die dynamische Fließgrenze beträgt 310 · 10^-5 N/cm² und der Plastizitätskoeffizient 21,5.

Beispiel 5

Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies folgender Zusammensetzung in Gramm:

Copolymer von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit  4,50 Glycerin 15,20 Natriumlaurylsulfat  1,00 Natriummonofluorophosphat  5,00 Antikariesstoff folgender Zusammensetzung in Gew.-%:  6,00

Calcium 3,20 Anion der Orthophosphorsäure 4,90 Natrium22,00 Magnesium 0,18 Kalium 0,17 Anion der Mineralsäure (Chlorid) 8,95 Komplex von Spurenelementen 0,02 wasserlösliche Eiweißstoffe 1,10 komplexe Citratverbindungen, umgerechnet
auf ein Anion der Zitronensäure59,48

Aromastoff  1,00 Wasser, bis zur Auffüllung auf100,00

Das erfindungsgemäße Gel wird gemäß Beispiel 4 hergestellt. Die dynamische Fließgrenze beträgt 390 · 10^-5 N/cm² und der Plastizitätskoeffizient 24,5.

Beispiel 6

Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies folgender Zusammensetzung in Gramm:

Copolymer von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit  3,00 Glycerin 17,25 Natriumlaurylsulfat  1,10 Natriummonofluorophosphat  4,50 Antikariesstoff folgender Zusammensetzung in Gew.-%:  3,00

Calcium 3,80 Anion der Orthophosphorsäure 5,00 Natrium22,80 Magnesium 0,20 Kalium 0,18 Anion der Mineralsäure (Chlorid) 8,88 Komplex von Spurenelementen 0,02 wasserlösliche Eiweißstoffe 1,36 komplexe Citratverbindungen, umgerechnet
auf ein Anion der Zitronensäure57,76

Aromastoff  1,20 Wasser, bis zur Auffüllung auf100,00

Das erfindungsgemäße Gel wird wie in Beispiel 4 hergestellt. Die dynamische Fließgrenze beträgt 370 · 10^-5 N/cm² und der Plastizitätskoeffizient 23,0.

Bestimmung von Fluor, Calcium und Phosphor in festen Zahngeweben und flüssigen Medien (bei Untersuchungen von Gel und Tabletten).

An den ersten Backenzähnen der Oberkiefer wurde der Gehalt an Fluor, Calcium und Phosphor in zwei durch zwei aufeinanderfolgende Biopsien nach jeweils 15 Sekunden erhaltenen Oberflächenschichten des Zahnschmelzes in zwei Portionen 0,5 M HClO₄ - pro Portion 0,100 ml Bioptat - nach der Methode (1) bestimmt. Vorher wurden die Zähne über ihren gesamten Umfang mit Ausnahme der Seitenflächen mit einem Lack überzogen und die für die Biopsie des Zahnschmelzes offene Fläche bestimmt. Aus 0,100 ml Bioptat wurden 0,010 ml zur Bestimmung des Calciums nach der Methode (3) an einem Atomabsorptions-Spektrophotometer DAJAL ATOM III (USA) nach Zugabe von 0,990 ml Puffer - einer 0,1%igen wäßrigen Natriumsalzlösung von EDTA - und 0,010 ml zur Bestimmung des Phosphors an einem Spektrophotometer Sf-16 (UdSSR) nach der von den Erfindern abgewandelten Methode (4) bei einer Wellenlänge von 820 nm entnommen. Zu den restlichen 0,080 ml Bioptat wurden 0,080 ml 0,5 M Azetatpuffer (pH-Wert 5,3) zugegeben. Die Fluorkonzentration wurde nach der Methode (5) mit einer kombinierten fluorselektiven Elektrode 96-09 ORION (USA) an einem digitalen pH-Millivoltmeter 811 ORION (USA) bestimmt. Es wurde die Ätzungstiefe und die Fluorkonzentration in den zwei Oberflächenschichten des Zahnschmelzes errechnet, die Glieder der Gleichung y-a · e^BX nach der graphisch-analytischen Methode ermittelt und die mittlere Fluorkonzentration in einer Oberflächenschicht des Zahnschmelzes von einer Dicke von 5 µm errechnet.

Die Untersuchung des Übergangs der aktiven Komponenten der Antikariestabletten in den Speichel wurde mit einem Brei aus gemischtem Speichel durchgeführt, der von zehn Mitarbeitern der wissenschaftlichen Abteilungund von zehn Studenten erhalten wurde.

Dieser Brei wurde nach Abkühlung 15 Minuten bei 10 000 U/min zentrifugiert. Dann wurde der Überstand entnommen, mit dem die Untersuchungen durchgeführt wurden. Ein Zehntel einer zu Pulver zerkleinerten Tablette wurde mit 1,0 ml Überstand des Speichels versetzt, sorgfältig vermischt und 1 Minute so zentrifugiert, daß die Gesamtdauer der Kontaktierung der Tablette mit der flüssigen Phase vor der Entnahme von 0,5 ml Überstand 2,5 Minuten betrug. Die entnommene Menge Überstand (0,5 ml) wurde mit 2 ml bidestilliertem Wasser versetzt. Nach Vermischung wurden 0,5 ml zur Untersuchung auf ionisiertes Fluor nach der Methode (5), 0,5 ml zur Hydrolyse nach der Methode (7) mit anschließender Bestimmung des Anteils an mit der Säure hydrolysierten Fluors, dreimal je 0,050 ml zur Bestimmung des Phosphors nach der Methode (4) und dreimal je 0,050 ml zur Bestimmung des Calciums nach der Methode (3) entnommen.

Die Fluorkonzentration in den Lösungen wurde in jeder Probe dreimal mit einer kombinierten fluorselektiven Elektrode ORION (USA) nach Zugabe von 1 ml bidestilliertem Wasser und 1,5 ml Puffer TISAB an einem pH-Millivoltmeter 811 ORION (USA) bestimmt. Die Hydrolyse von Natriummonofluorophosphat wurde nach der Methode (7) durch Zugabe von 0,4 M HClO₄ zu 0,5 ml einer Probe gleichen Inhalts und Halten innerhalb von 24 Stunden in einem Thermostat bei 37°C durchgeführt. Die weitere Bestimmung des ionisierten Fluors wurde wie oben gezeigt durchgeführt (5). Der Calciumgehalt wurde nach der Methode (3) an einem Atomabsorptions-Spektrophotometer DAJAL ATOM III (USA) nach Zugabe von 0,950 ml Puffer (einer 0,1%igen Natriumsalzlösung von EDTA) bestimmt. Der Phsphorgehalt wurde nach der von den Erfindern abgewandelten Methode (4) wie oben gezeigt an einem Spektrophotometer Sf-16 (UdSSR) bei einer Wellenlänge von 820 nm bestimmt.

Diese Literaturstellen sind:

Methode (1)aus EKSPERIMENTAL′NAJA I KLINIESKAJA STOMATOLOGIJA Trudy Instituta, Band 5, Moskau 1975; Methode (3)aus ATOMIK ABSORPTION aus Fisher Scintific Compani; Methode (4)aus ANALYTICAL CHEMISTRY "Microdetermination of Phosphorus" von P. S. Chen, T. Y. Toribara und Huber Warner; Methode (5)aus ORION RESEARCH, Instruction manual- fluoride electrodes, model 94-09, model 96-09; und Methode (7)aus Caries Research, Journal of the European Organization for Caries Research, Artikel von E. D. Eanes "The Reaction of Monofluorophosphate with Amorphous and Apatitic Calcium Phosphates", ISSN 0008-6568.

Claims (3)

1. Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies der Zähne, das einen Gelierstoff, Benetzungsstoff, oberflächenaktiven Stoff, Aromastoff, Natriummonofluorophosphat und einen Antikariesstoff enthält, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Gemisch aus 0,7-5 Gew.-% Natriummonofluorophosphat und 1-6 Gew.-% eines Antikariesstoffs enthält, der durch folgende Verfahrensmaßnahmen hergestellt worden ist:

• (1) Behandlung von Knochengewebe mit einer verdünnten Mineralsäure bis zur vollständigen Auflösung mineralischer Komponenten und wasserlöslicher Eiweißstoffe,
• (2) Abscheidung der hergestellten Lösung,
• (3) Verdünnung dieser Lösung mit Wassser unter Zugabe von Citronensäure beziehungsweise ihrer Salze als Stabilisierungsmittel,
• (4) Neutralisation und Trocknung der Lösung,

und das folgende Komponenten in Gew.-% aufweist: Calcium2-6 Natrium19-23 Kalium0,04-0,18 Anion der Mineralsäure (Chlorid)6-10,6 Anion der Orthophosphorsäure1,5-5,0 wasserlösliche Eiweißstoffe1,0-5,0 Magnesium0,05-0,2 Komplex von Spurenelementen, darunter Fluor, Mangan,
Zinn, Zink und Eisen0,01-0,02 komplexe Citratverbindungen, umgerechnet
auf ein Anion der Citronensäure,der Rest

2. Gel zur Behandlung und Prophylaxe der Karies der Zähne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Gelierstoff Natriumcarboxymethylcellulose oder ein Copolymeres von Acrylsäure und Tetraallylpentaerythrit enthält.