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Die
Erfindung bezieht sich auf ein antibakterielles, Zahnbelag und Zahnstein
verhinderndes Mundpflegemittel und insbesondere ein Mundpflegemittel,
welches ein Polyphosphat als Zahnstein verhinderndes Mittel und
ein verträgliches
antibakterielles Mittel enthält,
welches wirksam Zahnbelag verhindert.
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Aus
den US-PS'en 4 627
977, 4 515 772 und 4 323 551 sowie den Schriften
EP 251 591 A1 ,
CH 506 292 und
DE 36 29 503 A1 sind Mundpflegemitel
bekannt, die verschiedene Polyphosphatverbindungen enthalten. In
der US-PS 4 627 977 wird ein dehydratisiertes lineares Polyphosphatsalz
in Verbindung mit einer Flouridionen liefernden Quelle und einem
synthetischen linearen polymeren Polycarboxylat beschrieben, das die
Bildung von Zahnstein verhindert.
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Nach
dem US-PS'en 4 515
772 und 4 323 551 werden wasserlösliche
Dialkalimetetallpyrophosphate alleine oder mit Tetraalkalimetallpyrophasphaten
gemischt verwendet.
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Die
EP 251 591 A1 offenbart
Mundpflegemittel, die Polyphosphate, halogenierte Diphenylether
und ionische Floride umfasst.
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Die
CH 506 292 offenbart Mundpflegemittel,
die Methaphosphate in Kombination mit halogenierten Salicylaniliden
verwenden.
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Die
DE 36 29 503 A1 offenbart
Mundpflegemittel, die lineare, molekular dehydratisierte Polyphosphatsalze
in Kombination mit einem Fluoridionen-Lieferanten und einem synthetischen
anionischen linearen Polycarboxylat umfassen.
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Mundpflegemittel,
die die Zahnsteinbildung auf dentalen Oberflächen verhindern, sind höchst wünschenswert,
da Zahnstein einer der auslösenden
Faktoren für
Zahnleiden ist. Somit fördert
seine Reduzierung die Mundhygiene.
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Zahnbelag
ist ein Vorläufer
des Zahnsteins. Dennoch kann Zahnbelag anders als Zahnstein auf
irgendeinem Teil der Zahnoberfläche
gebildet werden, besonders an der Grenze zum Zahnfleisch. Er wird
daher daher in Verbindung mit dem Auftreten der Gingivitis gebracht
und ist zudem unansehnlich.
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Demgemäß wäre es sehr
wünschenswert,
antimikrobielle Mittel einzusetzen, die bekanntermaßen Zahnbelag
in Zahnstein verhindernde Mittel enthaltenden Mundpflegemitteln
verhindern. Dieses ist aus der
US-PS
4 022 880 bekannt, wobei eine Zinkionen liefernde Verbindung
als ein Zahnstein verhinderndes Mittel mit einem antibakteriellen
Mittel gemischt wird, welches wirksam das Wachstum der Zahnbelagbakterien
verzögert.
Eine große
Anzahl antibakterieller Mittel werden beschrieben (vergleiche: Seifen-Öle-Fette-Wachse, 112,
Nr. 10/1986, S. 355-364), wobei die Zinkverbindungen kationisches
Material, wie z.B. Guanide und quartäre Ammoniumverbindungen, genauso
wie nicht-kationische Verbindungen, wie z.B. halbgenierte Salicylanilide
und halbgenierte Hydroxydiphenylether, einschließen.
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Bisher
sind die kationischen antibakteriellen Verbindungen, wie z.B. Chlorhexidin,
Benzthoniumchlorid und Cetylpyridiniumchlorid am intensivsten als
antibakterielle Zahnbelag verhindernde Mittel untersucht worden.
Ungeachtet ihrer Verwendung in Verbindung mit Zahnstein verhindernden
Zinkverbindungen, sind sie dennoch nicht wirksam, wenn sie mit anionischen
Materialien, wie z.B. einer Zahnstein verhindernden Polyphosphatverbindung,
verwendet werden. Diese Unwirksamkeit wird als erstaunlich angesehen,
da Polyphosphate chelatierende Mittel sind und der Chelateffekt,
wie vor kurzem bekannt wurde, die Wirksamkeit von kationischen antibakteriellen
Mitteln erhöht;
(vergleiche hierzu: Disinfection, Sterilization and Preservation,
2. Aufl., Black, 1977, Seite 915 und Inhibition and Destruction
of the Microbial Cell, Hugo, 1971, Seite 215). Quartäre Ammoniumverbindung
liegt in dem Pyrophosphat enthaltendem Mundwasser zur Zahnbelagsverhinderung
gemäß
US-PS 4 323 551 vor und
Zahnbelag verhinderndes Bis-Guanidmittel wird in dem Pyrophosphatmundpflegemittel
zur Zahnsteinverhinderung gemäß US-PS
4 515 772 vorgeschlagen.
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Im
Hinblick auf die erstaunliche Unverträglichkeit von kationischen
antibakteriellen Mitteln mit vorhandenen Polyphosphaten als Zahnstein
verhindernden Mitteln, war es unerwartet, daß andere antibakterielle Mittel
wirksam sein würden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zahnstein- und Zahnbelag
verhinderndes Mundpflegemittel mit Wirkung gegen Gingivitis vorzuschlagen,
welches auf einern Zahnstein verhindernden Polyphosphatmittel und
einem damit verträglichen
antibakteriellen Mittel gegen Zahnbelag basiert.
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Diese
Aufgabe wird überraschenderweise
durch ein Mundpflegemittel gelöst,
welches in einem oral verträglichen
Medium eine wirksame Menge Zahnstein verhinderndes Material, welches
zumindest ein dehydratisiertes lineares Polyphosphatsalz als wesentliches
Mittel zur Verhinderung von Zahnstein und eine wirksame Menge eines
im wesentlichen wasserunlöslichen
nicht-kationischen antibakteriellen Mittels zur Verhinderung von
Zahnbelag, ausgewählt
aus der Gruppe aus halogenierten Diphenylethern, und zur Inhibierung
der Hydrolyse von P-O-P-Bindungen der Polyphosphatsalze durch Polyphosphataseenzyme
im Speichel zu Orthophosphat ein Fluoridionen-Lieferant in einer
Menge vorhanden ist, um 25 ppm bis 5000 ppm Fluoridionen zu liefern,
und 0, 05 bis 3 % eines wasserlöslichen
Alkali- oder Ammoniumsalzes eines synthetischen anionischen linearen
polymeren Polycarboxylates mit einem Molekulargewicht von 1000 bis
etwa 1 000 000 vorhanden ist, enthält.
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Es
ist ein Vorzug dieser Erfindung, daß bestimmte antibakterielle
Mittel in Zahnstein verhindernden Mundpflegemitteln wirksam die
Bildung von Zahnstein verhindern. Es ist ein weiterer Vorteil dieser
Erfindung, daß ein
Mundpflegemittel zur Verfügung
gestellt wird, welches wirksam die Bildung von Zahnbelag und Zahnstein
verringert. Es ist ein weiterer Vorteil dieser Erfindung, daß ein Zahnbelag
und Zahnstein verhinderndes Mundpflegemittel zur Verfügung gestellt
wird, welches wirksam das Auftreten der Gingivitis verringert.
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Typische
Beispiele für
antibakterielle Mittel, die unter Berücksichtigung der Wirksamkeit
zur Verhinderung von Zahnbelag, der Sicherheit und der Formulierung
besonders erwünscht
sind, sind: Halogenierte Diphenylether wie 2', 4, 4'-Trichlor-2-hydroxy-diphenylether (Triclosan),
2,2'-Dihydroxy-5,5'-dibromdiphenylether.
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Das
antibakterielle Mittel liegt in dem Mundpflegemittel in einer wirksamen
Menge zur Verhinderung von Zahnbelag vor, typischerweise etwa 0,01
bis 5 Gew.%, vorzugsweise etwa 0,03 bis 1 Gew.%. Das antibakterielle
Mittel ist im wesentlichen wasserunlöslich, womit gemeint ist, daß seine
Löslichkeit
in Wasser bei 25°C
kleiner als etwa 1 Gew.% ist und sogar kleiner als etwa 0,1 Gew.%
sein kann. Wenn anionisierbare Gruppen vorhanden sind, wird die
Löslichkeit
bei einem pH bestimmt, bei dem keine Ionisierung auftritt.
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Der
bevorzugte halogenierte Diphenylether ist Triclosan.
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Insbesondere
ist Triclosan als antibakterielle Verbindung zur Verhinderung von
Zahnbelag bevorzugt. Triclosan ist gemäß zuvor erwähnter US-PS 4 022 880 als antibakterielles
Mittel in Verbindung mit einem Mittel zur Verhinderung von Zahnstein
bekannt, welches Zinkionen liefert. Es ist gemäß EP-A 0161898 ebenfalls als Mittel
zur Verhinderung von Zahnbelag in einem Zahnputzmittel, welches
so formuliert ist, daß es
eine lamellare Flüssigkristalltensidphase
mit einem lamellaren Abstand von weniger als 6,0 mm enthält und gegebenenfalls
ein Zinksalz enthalten kann und gemäß EP-A 161899 in einem zinkcitrattrihyddrathaltigen
Zahnputzmittel bekannt.
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Die
erfindungsgemäß als Mittel
zur Verhinderung von Zahnstein wirkenden dehydratisierten linearen Polyphosphatsalze
sind gut bekannt; sie werden im allgemeinen in Form ihrer vollständig oder
teilweise neutralisierten wasser löslichen Alkalimetall (z.B.
Kalium und vorzugsweise Natrium) oder Ammoniumsalze oder irgendeiner
Mischung davon verwendet. Repräsentative
Beispiele schließen
Natriumhexamethaphosphat, Natriumtripolyphosphat, zweisäuriges Dinatrium-,
einsäuriges
Trinatrium- und Tetranatriumpyrophosphate und ähnliche ein. Lineare Polyphosphate
entsprechen der Formel (NaPO3)n,
wobei n von etwa 2 bis etwa 125 ist. Sie werden in dem erfindungsgemäßen Mundpflegemittel
im allgemeinen in ungefähren
Mengen von 0,1 bis 7 Gew.%, vorzugsweise 0,1 bis 7 Gew.%, verwendet.
Die Polyphosphate weisen glasartigen Charakter auf, wenn n in (NaPO3)n zumindest 3 ist.
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Besonders
bevorzugte Mittel zur Verhinderung von Zahnstein sind Tetraalkalimetallpyrophosphate einschließlich Mischungen
davon, wie z.B. Tetrannatriumpyrophosphat, Tetrakaliumpyrophosphat
und Mischungen davon. Ganz besonders bevorzugt ist ein Mittel zur
Verhinderung von Zahnstein, welches etwa 4,3 bis etwa 7 Gew.% des
Mundpflegemittels enthält,
wobei das Gewichtsverhältnis
von Tetrakaliumpyrophosphat zu Tetranatriumpyrophosphat von etwa
4,3:2,7 bis 6:1 beträgt.
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Um
die Wirksamkeit des Mundpflegemittels zur Verhinderung von Zahnstein
zu verbessern, sind Inhibitoren gegen die enzymatische Hydrolyse
der Polyphosphate vorhanden. Derartige Mittel sind eine Fluoridionenquelle
in einer Menge die ausreicht, 25 bis 5 000 ppm Fluoridionen zu liefern,
und 0 bis 3 Gew.% eines synthetischen anionischen polymeren Polycarboxylats
mit einem Molekulargewicht von etwa 1 000 bis etwa 1 000 000, vorzugsweise
etwa 30 000 bis etwa 500 000.
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Die
Fluoridionenquellen oder Fluor liefernden Komponenten, welche als
Enzyminhibitorenkomponente für
saure Phosphatase und Pyrophosphatase dienen, sind in der Fachwelt
als Antikariesmittel gut bekannt. Diese Verbindungen können mäßig oder
vollständig
wasserlöslich
sein. Sie sind durch ihre Fähigkeit
gekennzeichnet, Fluoridionen in Wasser freizusetzen und keine ungewünschten
Reaktionen mit anderen Verbindungen des Mundpflegemittels einzugehen.
Zu diesen Materialien gehören
anorganische Fluoridsalze, wie z.B. lösliche Alkalimetall- und Erdalkalimetallsalze,
z.B. Natriumfluorid, Kaliumfluorid, Ammoniumfluorid, Calciumfluorid,
Kupferfluorid, wie z.B. Kupfer(I)-fluorid, Zinkfluorid, Bariumfluorid,
Natriumfluorosilikat, Ammoniumfluorosilikat, Natriumfluorozirkonat,
Natriummonofluorophosphat, Aluminiummono- und -difluorophosphat
und fluoriertes Natriumcalciumpyrophosphat. Alkalimetall- und Zinnfluoride,
wie z.B. Natrium- und Zinn(II)-fluorid Natriummonofluorophosphat
(MFP) und Mischungen davon, sind bevorzugt.
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Die
Menge der Fluor liefernden Verbindung ist in einem gewissem Ausmaß vorn Typ
der Verbindung, abhängig,
ihrer Löslichkeit
und der Art der Mundpflegemittelzubereitung, wobei es eine nichttoxische
Menge sein muß,
im allgemeinen etwa 0,005 bis etwa 3 Gew.% in der Zubereitung. In
einer Zahnputzmittelzubereitung, z.B. Zahngel, Zahnpaste (einschließlich Creme),
Zahnpulver oder Zahntablette wird eine Menge dieser Verbindungen
als zufriedenstellend angesehen, die bis zu etwa 5 000 ppm Fluoridionen
bezogen auf das Gewicht der Zubereitung freisetzt. Irgendeine geeignete
minimale Menge derartiger Verbindungen kann verwendet werden, wobei
es bevorzugt ist, genügend
Verbindung zu verwenden, um etwa 300 bis 2 000 ppm, insbesondere
etwa 800 bis etwa 1 500 ppm Fluoridionen, freizusetzen.
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Im
Falle der Alkalimetallfluoride ist diese Komponente typischerweise
in einer Menge von bis zu etwa 2 Gew.% bezogen auf das Gewicht der
Zubereitung und vorzugsweise im Bereich von etwa 0,05 bis 1 Gew.% vorhanden.
Im Falle des Natriummonofluorphosphats kann die Verbindung in einer
Menge von etwa 0,1 bis 3 Gew.%, insbesondere etwa 0,76 Gew.% vorliegen.
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In
Mundpflegemittelzubereitungen, wie z.B. Pastillen und Kaugummi,
liegt die Fluor liefernde Verbindung typischerweise in einer Menge
vor, die ausreicht, bis zu etwa 500 ppm, vorzugsweise etwa 25 bis
300 ppm Fluoridionen, bezogen auf Gewichtsteile, zu liefern. Im
allgemeinen sind etwa 0,005 bis etwa 1 Gew.% dieser Verbindung vorhanden.
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Das
synthetische anionische polymere Polycarboxylat ist ein Inhibitor
des alkalischen Phosphataseenzyms. Synthetische anionische polymere
Polycarboxylate und ihre Komplexe mit verschiedenen kationischen Desinfektionsmitteln,
mit Zink und Magnesium sind per se als Mittel zur Verhinderung von
Zahnstein vor kurzem beschrieben worden, z.B. in US-PS 3 429 963,
US-PS 4 152 420 ,
US-PS 3 956 480 ,
US-PS 4 138 477 und
US-PS 4 183 914 . Lediglich
in der zuvor erwähnten
US-PS 4 627 977 wird die
Verwendung derartiger Polycarboxylate allein zur Verhinderung der
durch Speichel bewirkten Hydrolyse der Zahnstein verhindernden Pyrophosphatmittel
und in sehr viel kleinerem Umfang in Kombination mit einer Verbindung
offenbart, welche eine Quelle für
Fluoridionen liefert. Die aus den zuvor erwähnten Patenten bekannten synthetischen
anionischen polymeren Polycarboxylate sind in den Mundpflegemitteln
und Verfahren der vorliegenden Erfindung wirksam.
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Die
synthetischen anionischen polymeren Polycarboxylate sind wie oben
angegeben gut bekannt; sie werden häufig in Form ihrer freien Säuren oder
vorzugsweise als teilweise oder insbesondere vollständig neutralisierte
wasserlösliche
Alkalimetall- z.B. Kalium- und vorzugsweise Natrium- oder Ammoniumsalze
verwendet. Bevorzugt sind 1:4 bis 4:1 Copolymere von Maleinsäureanhydrid
oder -säure
mit anderen polymerisierbaren ethylenisch ungesättigten Monomeren, vorzugsweise
Methylvinylether (Maleinsäureanhydrid)
mit einem Molekulargewicht (M.W.) von etwa 30 000 bis etwa 1 000
000. Diese Copolymere sind zum Beispiel als Gantrez (AN 139 (M.W.
500 000), A.N. 119 (M.W. 250 000) und vorzugsweise S-97 pharmazeutische
Qualität
(M.W. 70 000) der GAF Corporation erhältlich. Die Bezeichnung "synthetisch" dient dazu, bekannte
Verdickungs- oder Geliermittel auszuschließen, welche Carboxymethylcellulose
und andere Derivate der Cellulose und natürliche Gummis enthalten.
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Andere
wirksame polymere Polycarboxylate schließen die in der oben erwähnten
US-PS 3 956 480 offenbarten
ein, wie z.B. das 1:1 Copolymere von Maleinsäureanhydrid mit Ethylacrylat,
Hydroxyethylmethacrylat, N-Vinyl-2-pyrollidon oder Ethylen, wobei
das letztere Copolymer zum Beispiel als Monsanto EMA Nr. 1103, M.W.
10 000 und EMA Grade 61 erhältlich
ist, und 1.1 Copolymere von Acrylsäure mit Methyl- oder Hydroxyethylmethacrylat,
Methyl- oder Ethylacrylat, Isobutylvinylether oder N-Vinyl-2-pyrrolidon.
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Zusätzliche
wirksame polymere Polycarboxylate, die in den oben in Bezug genommenen
US-PS'en 4 138 477
und 4 183 914 offenbart sind, schließen Copolymere von Maleinsäureanhydrid
mit Styrol, Isobuten oder Ethylvinylether, Polyacryl-, Polyitacon-
und Polymaleinsäure
und als Uniroyal ND-2 erhältliche
Sulfoacryloligomere mit einem Molekulargewicht von nur 1 000 ein.
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Im
allgemeinen sind polymerisierte olefinisch- oder ethylenisch ungesättigte Carbonsäuren geeignet, welche
eine aktivierte Kohlenstoff-Kohlenstoff olefinische Doppelbindung
und zumindest eine Carboxylgruppe enthalten, d.h., eine Säure, welche
eine olefinische Doppelbindung enthält, die wegen ihres Vorliegens
entweder in der alpha-beta-Position bezogen auf eine Carboxylgruppe
oder als Teil einer terminalen Methylengruppe im Monomermolekül leicht
polymerisiert werden kann. Beispiele für derartige Säuren sind
Acryl-, Methacryl-, Ethacryl-, alpha-Chloracryl-, Croton-, beta-Acryloxypropion-,
Sorbin-, alpha-Chlorsorbin-, Zimt-, beta-Styrylacryl-, Mucon-, Itacon-,
Citracon-, Mesacon-, Glutacon-, Aconit-, alpha-Phenylacryl-, 2-Benzylacryl-,
2-Cyclohexylacryl-, Angelika-, Umbell-, Fumar-, Maleinsäure und
-anhydride. Andere mit derartigen carboxylischen Monomeren copolymerisierbare
olefinische Monomere schließen
Vinylacetat, Vinylchlorid, Dimethylmaleat und ähnliche ein. Die Copolymere
enthalten genügend
Carboxylsalzgruppen für
die Wasserlöslichkeit.
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Ebenfalls
verwendbar sind die sogenannten Carboxyvinylpolymere, welche als
Zahnpastakomponenten in
US-PS
3 980 767 ,
US-PS 3 935
306 ,
US-PS 3 919 409 ,
US-PS 3 911 904 und
US-PS 3 711 604 offenbart sind.
Sie sind zum Beispiel unter den Warenzeichen Carbopol 934, 940 und
941 von B.F. Goodrich im Handel erhältlich; diese Produkte bestehen
im wesentlichen aus einem kolloidal wasserlöslichen Polymer von Polyacrylsäure, welches
mit etwa 0,75 bis etwa 2% Polyallylsucrose oder Polyallylpentaerythrit
als Vernetzungsmittel vernetzt ist.
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Die
synthetische anionische polymere Polycarboxylatkomponente ist vorwiegend
ein Kohlenwasserstoff mit wahlweise halogen- und sauerstoffhaltigen
Substituenten und Verknüpfungen,
wie sie zum Beispiel in Estern, Ethern und OH-Gruppen vorliegen;
und sie wird, wenn vorhanden, im allgemeinen in ungefähren Mengen
von 0,05 bis 3 Gew.%, vorzugsweise 0,05 bis 2 Gew.%, besonders bevorzugt
0,1 bis 2 Gew.%, in den erfindungsgemäßen Mundpflegemitteln verwendet.
Mengen aus den oberen Teilen dieser Bereiche werden insbesondere
in Mundpflegemitteln verwendet, welche typischerweise ein Zahnscheuermittel
enthalten und in Verbindung mit dem Bürsten der Zähne, zum Beispiel bei Zahnpasten,
Cremes, Zahngelen, -pulvern und -tabletten benutzt werden. Überschüssige Mengen
außerhalb
dieser Bereiche können
für Verdickungs-
oder Gelierzwecke eingesetzt werden.
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Wie
oben ausgeführt,
wurde gefunden, daß diese
polymeren Polycarboxylate wirksame Inhibitoren des alkalischen Phosphataseenzyms
sind. Da dieses Enzym eine kleine Aktivität für die Hydrolyse von Pyrophosphaten
bei einem pH von etwa 7,0 oder niedriger aufweist, kann die polymere
Carboxylatkomponente sofern gewünscht
bei Mundpflegemittelzubereitungen weggelassen werden, die formuliert
sind, um bei einem derartigen pH von 7,0 oder niedriger zu wirken.
Eine derartige Weglassung kann dennoch die vielseitige Verwendbarkeit
und die Wirksamkeit zur Verhinderung von Zahnstein der erfindungsgemäßen Mundpflegemittel im
breiten pH-Bereich von etwa 4,5 bis etwa 10 reduzieren.
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In
Mundpflegemittelzubereitungen, wie zum Beispiel Mundwässern, Pastillen
und Kaugummi kann die Fluor liefernde Verbindung typischerweise
in einer Menge vorliegen, die ausreicht, bis zu etwa 500 ppm, vorzugsweise
etwa 25 bis etwa 300 ppm Fluoridionen, bezogen auf das Gewicht, freizusetzen.
Im allgemeinen sind etwa 0,005 bis 1 Gew.% dieser Verbindung vorhanden.
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In
bestimmten besonders bevorzugten Ausbildungen der Erfindung kann
das Mundpflegemittel im wesentlichen flüssigen Charakter haben, wie
zum Beispiel als Mundwasser oder -spülung. In einer derartigen Zubereitung
ist das Medium typischerweise eine Wasser-Alkohol-Mischung, welche
vorzugsweise ein Feuchtungsmittel beinhaltet, wie es unten beschrieben
ist. Im allgemeinen liegt das Gewichtsverhältnis von Wasser zu Alkohol
im Bereich von etwa 1:1 bis etwa 20:1, vorzugsweise etwa 3:1 bis
etwa 10:1 und besonders bevorzugt etwa 4:1 bis etwa 6:1. Die Gesamtmenge
an Wasser-Alkohol-Mischung
bei dieser Art der Zubereitung ist typischerweise im Bereich von
etwa 70 bis etwa 99,9 Gew.% der Zubereitung. Der Alkohol ist meist
Ethanol oder Isopropanol, wobei Ethanol bevorzugt ist.
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Der
pH-Wert derartiger Flüssigkeiten
und anderer Zubereitungen der erfindungsgemäßen Mundpflegemittel ist im
allgemeinen im Bereich von etwa 4,5 bis etwa 9 und typischerweise
von etwa 5,5 bis 8. Vorzugsweise ist der pH-Wert im Bereich von
etwa 6 bis 8,0. Es ist bemerkenswert, daß die erfindungsgemäßen Mundpflegemittel
bei einem pH unter 5 ohne wesentliche Decalcinierung oder andere
Zerstörung
des Zahnschmelzes eingesetzt werden können. Der pH-Wert kann mit
Säure z.B.
Zitronensäure
oder Benzoesäure
oder mit einer Base wie Natriumhydroxid kontrolliert oder mit Natriumzitrat,
Benzoat, Carbonat oder Bicarbonat, Dinatriumhydrogenphosphat oder
Natriumdihydrogenphosphat gepuffert werden.
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In
bestimmten anderen Ausbildungsformen dieser Erfindung können die
Mundpflegemittel im wesentlichen fest oder pastös sein, wie zum Beispiel als
Zahnpulver, Zahntablette oder Zahnputzmittel, d.h. Zahnpasta, Zahncreme
oder -gel. Das Medium derartiger fester oder pastöser Mundpflegemittelzubereitungen
enthält im
allgemeinen dental akzeptables Poliermaterial. Beispiele für Poliermaterialien
sind wasserunlösliches
Natriummetaphosphat, Kaliummetaphosphat, Tricalciumphosphat, dihydratisiertes
Calciumphosphat, wasserfreies Dicalciumphosphat, Calciumpyrophosphat,
Magnesiumorthophosphat, Trimagnesiumphosphat, Calciumcarbonat, Aluminiumsilikat,
Zirkoniumsilikat, Siliciumdioxid, Bentonit und Mischungen davon.
Andere geeignete Poliermaterialien schließen die teilchenförmigen wärmehärtbaren
Harze gemäß
US-PS 3 070 510 , wie z.B. Melamin-,
phenolische- und Harnstoff-Formaldehyde und quervernetzte Polyepoxide
und Polyester ein. Bevorzugte Poliermaterialien umfassen kristallines
Siliciumdioxid, welches eine Teilchengröße von bis zu etwa 5 Mikrometern,
eine mittlere Teilchengröße von bis
zu etwa 1,1 Mikrometer und eine Oberfläche von bis zu etwa 50 000
cm
2/g aufweist, Silicagel oder kolloidales
Siliciumdioxid und komplexe amorphe Alkalimetallalumosilikate.
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Wenn
klare Gele verwendet werden, ist ein Poliermittel aus kollidalem
Siliciumdioxid, wie zum Beispiel die unter dem Warenzeichen SYLOID
als Syloid 72 und Syloid 74 oder unter dem Warenzeichen SANTOCEL als
Santocel 100 gehandelten Alkalimetallalumosilikat-Komplexe, besonders
nützlich,
da diese Refraktionsindices nahe den Refraktionsindices der Geliermittel-Flüssigkeit
(einschließlich
Wasser und/oder Feuchtungsmittel-Systeme aufweisen, die hauptsächlich in
Zahnputzmittel verwendet werden.
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Viele
der sogenannten "wasserunlöslichen" Poliermaterialien
weisen anionischen Charakter auf und enthalten ebenfalls kleine
Mengen lösliches
Material.
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Unlösliches
Natriummetaphosphat kann auf geeignete Weise, wie sie in Thorpe's Dictionary of Applied Chemistry,
Band 9, 4. Aufl., Seiten 510 bis 511 beschrieben ist, gebildet werden.
Die als Maddrell'sches
und Kurrol'sches-Salz
bekannten Formen des unlöslichen
Natriumetaphosphats sind weitere Beispiele für geeignete Materialien. Diese
Metaphosphatsalze zeigen nur eine geringfügige Löslichkeit in Wasser und werden folglich
im allgemeinen als unlösliche
Metaphosphate (IMP) angegeben. Sie enthalten in kleiner Menge lösliches
Phosphatmaterial als Verunreinigung, im allgemeinen wenige Prozent,
wie zum Beispiel bis zu 4 Gew.%. Die Menge des löslichen Phosphatmaterials,
von der angenommen wird, daß sie
im Falle des unlöslichen
Metaphosphats ein lösliches
Natriumtrimetaphosphat enthält,
kann gegebenenfalls durch Waschen mit Wasser reduziert oder entfernt
werden. Das unlösliche
Alkalimetallmetaphosphat wird typischerweise in Pulverform mit einer
Teilchengröße verwendet,
wobei nicht mehr als 1% des Materials größer als 37 Mikrometer ist.
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Das
Poliermaterial liegt in den festen oder pastösen Zusammensetzungen im allgemeinen
in etwa 10 bis etwa 99 Gew.% vor. Vorzugsweise liegt es in Zahnpasta
in Mengen im Bereich von etwa 10 bis etwa 75 Gew.% und in Zahnpulver
von etwa 70 bis etwa 99 Gew.% vor.
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In
einer Zahnpasta kann das flüssige
Medium Wasser und Feuchtungsmittel typischerweise in einer Menge
im Bereich von etwa 10 bis etwa 80 Gew.% der Zubereitung enthalten.
Glycerin, Propylenglykol, Sorbit, Polypropylenglykol und/oder Polyethylenglykol
(z.B. 400 bis 600) sind Beispiele für geeignete Feuchtungsmittel/Träger. Ebenfalls
sind flüssige
Mischungen aus Wasser, Glycerin und Sorbit vorteilhaft. In klaren
Gelen, wo der Refraktionsindex von Bedeutung ist, werden vorzugsweise
etwa 3 bis 30 Gew.% Wasser, 0 bis etwa 70 Gew.% Glycerin und etwa
20 bis 80 Gew.% Sorbit verwendet.
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Zahnpasten,
-cremes und -gele enthalten meist ein natürliches oder synthetisches
Verdickungs- oder Geliermittel in Anteilen von etwa 0,1 bis etwa
10 Gew.%, vorzugsweise etwa 0,5 bis etwa 5 Gew.%. Ein geeignetes
Verdickungsmittel ist synthetischer Hectorit, ein kolloidaler synthetischer
Magnesiumalkalimetallsilikatkomplex-Ton, der zum Beispiel als Laponite
(z.B. CP, SP 2002,D) durch Laporte Industries Limited vertrieben wird.
Die Analyse von Laponite D zeigt ungefähr 58,00 Gew.% SiO2,
25,40 Gew.% MgO, 3,05 Gew.% Na2O, 0,98 Gew.%
Li2O und etwas Wasser und Spurenmetalle.
Es weist eine spezifische Dichte von 2,53 und eine scheinbare Schüttdichte
von 1,0 (g/ml bei 8% Feuchtigkeit) auf.
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Andere
geeignete Verdickungsmittel schließen Irisches Moos, Tragantgummi,
Stärke,
Polyvinylpyrrolidon, Hydroxyethylpropylcellulose, Hydroybutylmethylcellulose,
Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxyethylcellulose (z.B. erhältlich als
Natrosol) Natriumcarboxymethylcellulose und kolloidales Siliciumdioxid,
wie z.B. feingemahlenes Syloid (z.B. 244).
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Die
erfindungsgemäßen Mundpflegemittelzubereitungen
können
in herkömmlichen
geeignet beschrifteten Verpackungen verkauft oder anderweitig verteilt
werden.
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Organische
oberflächenaktive
Mittel werden in den erfindungsgemäßen Mundpflegemitteln verwendet,
um erhöhte
prophylaktische Wirkung zu erreichen, zur sorgfältigen und vollständigen Verteilung
des Zahnstein verhindernden Mittels innerhalb der Mundhöhle beizutragen
und die erfindungsgemäßen Mundpflegemittel
kosmetisch angenehmer zu machen. Das organische oberflächenaktive
Material ist bevorzugt von anionischer, nicht-ionischer oder ampholytischer
Natur, und es ist bevorzugt, als oberflächenaktives Mittel ein Reinigungsmittel
zu verwenden, welches der Zusammensetzung Reinigungs- und Schaumwirkung
verleiht. Geeignete Beispiele für
anionische Tenside sind wasserlösliche
Salze der höheren
Fettsäure-monoglyceridmonosulfate,
wie z.B. das Natriumsalz des monosulfatierten Monoglycerids der
hydrierten Kokosnußölfettsäuren, höhere Alkylsulfate,
wie z.B. Natriumlaurylsulfat, Alkylarylsulfonate, wie z.B. Natriumdodecylbenzolsulfonat,
höhere
Alkylsulfoacetate, höhere
Fettsäureester
des 1,2-Dihydroxypropansulfonats und die im wesentlichen gesättigten
höheren
aliphatischen Acylamide der niederen aliphatischen Aminocarbonsäureverbindungen,
wie z.B. solche, die 12 bis 16 Kohlenstoffatome in der Fettsäure, Alkyl-
oder Acylreste und ähnliches
aufweisen. Beispiele für
die zuletzt erwähnten
Amide sind N-Lauroylsarcosin, und die Natrium-, Kalium- und Ethanolaminsalze
des N-Lauroyl-, N-Myristoyl- oder
N-Palmitoylsarcosins, welche im wesentlichen frei von Seife oder ähnlichen
höheren
Fettsäurematerialien
sein sollten. Die Verwendung dieser Sarcosinatverbindungen in den
erfindungsgemäßen Mundpflegemitteln
ist besonders vorteilhaft, da diese Materialien eine verlängerte und
ausgeprägte
Wirkung bei der Inhibierung der Säurebildung in der Mundhöhle aufgrund
von Kohlenhydratzerfall aufweisen und zusätzlich eine Verminderung der
Löslichkeit
des Zahnschmelzes in sauren Lösungen
bewirken. Beispiele für
wasserlösliche
nicht-ionische Tenside sind Kondensationsprodukte von Ethylenoxid
mit verschiedenen reaktiven wasserstoffhaltigen Verbindungen, welche
lange hydrophobe Ketten (z.B. aliphatische Ketten von etwa 12 bis
20 Kohlenstoffatomen) aufweisen, wobei die Kondensationsprodukte
("Ethoxamere") hydrophile Polyoxyethyleneinheiten
enthalten, wie zum Beispiel Kondensationsprodukte von Poly(ethylenoxid) mit
Fettsäuren,
Fettalkoholen, Fettamiden, Polyalkoholen (z.B. Sorbitanmonostearat)
und Polypropylenoxid (z.B. Pluronicmaterialien). Bevorzugt werden
0,05 bis 5 Gew.% und insbesondere 0,5 bis 5 Gew.% der zuvor erwähnten oberflächenaktiven
Materialien in den erfindungsgemäßen Mundpflegemitteln
verwendet.
-
Verschiedene
andere Materialien können
in die erfindungsgemäßen Mundpflegemittel
eingearbeitet werden, wie zum Beispiel weißmachende Mittel, Konservierungsmittel,
Silikone, Chlorophyllverbindungen und/oder ammoniertes Material,
wie zum Beispiel Harnstoff, Diammoniumphosphat und Mischungen davon. Sofern
diese Hilfsstoffe vorhanden sind, werden sie in die Zubereitungen
in Mengen eingearbeitet, die nicht zu einer wesentlichen nachteiligen
Beeinflussung der gewünschten
Eigenschaften und Charakteristika führt. Wesentliche Mengen an
Zink, Magnesium und anderen Metallsalzen und Materialien, die im
allgemeinen löslich sind
und die wirksamen Komponenten der erfindungsgemäßen Mundpflegemittel komplexieren
würden,
sind zu vermeiden.
-
Jeder
geeignete Aroma- oder Süßstoff kann
ebenfalls verwendet werden. Beispiele für geeignete Aromabestandteile
sind Aromaöle,
wie zum Beispiel grüne
Minze-, Pfefferminz-, Wintergrün-,
Sassafras-, Nelke-, Salbei-, Eucalyptus-, Majoran-, Zimt-, Zitrone-
und Orangenöl
und Methylsalicylat. Geeignete Süßstoffe schließen Sucrose,
Lactose, Maltose, Sorbit, Xylit, Natriumcyclamat, Perrillartin,
AMP (Methylester des Aspartylphenylalanins), Saccharin und ähnliche
ein. Geeigneterweise können
Aroma- und Süßstoffe
zusammen etwa 0,1 bis 5 Gew.% der Zubereitung ausmachen. Es ist
bevorzugte Praxis, daß die
erfindungsgemäßen Mundpflegemittel,
zum Beispiel als Mundwasser oder Zahnputzmittel regelmäßig, zum
Beispiel jeden Tag oder jeden zweiten oder dritten Tag oder vorzugsweise
ein- bis dreimal täglich,
bei einem pH von etwa 4,5 bis etwa 9, im allgemeinen etwa 5,5 bis
etwa 8, vorzugsweise etwa 6 bis 8 Wochen oder mehr bis zu einem
Leben lang auf dem Zahnschmelz aufgebracht werden.
-
Die
erfindungsgemäßen Mundpflegemittel
können
in Pastillen oder in Kaugummi oder in andere Produkte, zum Beispiel
durch Einrühren
in eine warme Gummibasis oder Überziehen
der äußeren Oberfläche einer
Gummibasis, illustrierend für
diese können
Jelutone, Kautschuklatex, Vinylitharze etc. erwähnt werden, vorzugsweise zusammen
mit herkömmlichen
Plastifizierern oder Weichmachern, Zucker oder anderen Süßstoffen
oder Kohlehydraten, wie zum Beispiel Glucose, Sorbit und ähnliche,
eingearbeitet werden.
-
Im
folgenden werden die erfindungsgemäßen Mundpflegemittel näher erläutert, wobei
sich alle Mengenangaben auf das Gewicht beziehen.
-
Beispiel 1
-
Die
unten beschriebenen Aufschlämmungen
und Lösungen
wurden hergestellt, um die Wirksamkeit in Form des minimalen inhibitorischen
Konzentration (MIC) der verschiedenen antibakteriellen Mittel gegenüber einer
Vielzahl von oralen bakteriellen Organismen zu bestimmen, die in
die Bildung von Zahnbelag verwickelt sind und zur Gingivits an dentalen
Oberflächen
führen.
Weicher Zahnbelag enthält
etwa 1,7×1011 Organismen/g Nettogewicht. Den antibakteriellen
Mittel werden anionischen Materialien, insbesondere anionischen oberflächenaktiven
Mittel, welche im allgemeinen häufig
in Mundpflegemitteln und Polyphosphatmitteln zur Verhinderung von
Zahnstein verwendet werden, zugemischt.
-
Die
minimale inhibitorische Konzentration (MIC) der antibakteriellen
Mittel wurde verwendet, um die Wirksamkeit des Mittels in vitro
zu bestimmen. MIC ist definiert als die minimale Konzentration in
Mikrogramm/ml des antibakteriellen Mittels bei dem das Wachstum
der Bakterien durch das Mittel vollständig verhindert wird. Umso
kleiner der MIC-Wert ist, umso größer ist die Wirksamkeit des
antibakteriellen Mittels bei der Verhinderung des Wachstums der
Bakterien. Der in vitro bestimmte MIC-Wert steht mit der Wirksamkeit der
Zahnputzmittel in vivo in Beziehung, da Zurückhaltung und Freisetzung des
antibakteriellen Mittels in die Mundhöhle nach dem Zähneputzen
im Bereich von Mikrogramm/ml ist.
-
In
den Tabellen und den folgenden Beispielen ist das Mittel Triclosan
(2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether)
als "TCHE" angegeben; das antibakterielle
quartäre
Ammoniummittel Benzthoniumchlorid ist als "BTC" angegeben;
das Biguanidchlorhexidindigluconat ist als "CH" angegeben;
Natriumlaurylsulfat ist als "SLS" angegeben; das Copolymere
aus Maleinsäureanhydrid
und Methylvinylether, welches von der GAF Corporation als "Gantrez S-97" erhätlich ist,
ist als "Gantrez" angegeben; Tetranatriumpyrophosphat
ist als "Pyrophosphat" angegeben; und Natriumfluorid
ist als "NaF" angegeben. Tabelle
I
-
- NE bedeutet "keine
Wirksamkeit".
-
Die
Resultate zeigen an, daß TCHE
(1) in Gegenwart von anionischem Tensid vier Zahnbelagorganismen
inhibierte, nämliche
Bacteroides gingivalis, Bacteroides intermedius, Actinobacillus
actinomycetemcomitans und Strep. mutans bei 2,5μg/ml, 2,5/μg/ml, 5,0/μg/ml bzw. 25,0/μg/ml. Ein ähnlicher
antibakterieller Effekt trat in der Gegenwart von Gantrez/Pyrophosphat/Fluorid
(2) auf. SLS als solches (3) und in einer Kombination von SLS/Gantrez/Pyrophosphat/Fluorid
(4) war unwirksam.
-
Es
ist bemerkenswert, daß beim
klinischen Test von kationischen antibakteriellen Mitteln am Menschen
0,075% in Wasser gelöstes
BTC wirksam die Zahnbelagsbildung verminderte, während 0,075% BTC und 1% Pyrophosphat
in Wasser gelöst
dieses nicht bewirkt. Ähnlich
bewirken 0,01% CH in Wasser gelöst
eine Reduzierung der Zahnbelagbildung, während 0,01 CH und 1% Natrium-N-lauroylsarcosinat
in Wasser gelöst dieses
nicht bewirkt.
-
Beispiel 2
-
Die
Adsorption an und die Freisetzung von Zahnmineralien wurde zur Bestimmung
der Wirksamkeit der Verhinderung von Zahnbelag/Zahnstein durch Adsorption
von antibakteriellen Mitteln an schleimüberzogenem Zahnmineral Hydroxylapatit
in der Gegenwart und in der Abwesenheit von Pyrophosphat (lösliches
Tetranatriumpyrophosphat)/Gantrez/NaF abgeschätzt.
-
200
mg Hydroxylapatit (HA) wurde mit menschlichem Speichel 2 Stunden
lang behandelt. Der überschüssige Speichel
wurde mit einem Puffer abgewaschen und der speichelüberzogene
HA für
Adsorptionsstudien verwendet. Verschiedene Konzentrationen von TCHE
in SLS oder in SLS/Pyrophosphat/Gantrez/NaF wurden mit dem überzogenen
HA gemischt und drei Stunden lang im Inkubator bei 37°C unter kontinuierlicher Bewegung
entwickelt. Am Ende der Inkubationsperiode wurden die Mischungen
zentrifugiert, HA abgetrennt und die Menge des adsorbierten TCHE
durch Bestimmung von TCHE im Überstand
mit Hilfe eines Gilford Spectrophotometers bei 283 nm bestimmt.
Die adsorbierten Mengen wurden durch Berechnung der Differenz zwischen
der zugefügten
Menge und der im Überstand
nach der Inkubation mit beschichtetem HA zurückgebliebenen Menge bestimmt.
Die untenstehende Tabelle 2 faßt
diese Daten zusammen. Tabelle
II
Komponenten
und Konzentrationen | %
TCHE adsorbiert an beschichtetem HA |
0,005%
TCHE in 1% SLS | 80% |
0,01%
TCHE in 1% SLS | 85% |
0,015%
TCHE in 1% SLS | 85% |
0,02%
TCHE in 1% SLS | 88% |
0,005%
TCHE in 1% SLS; 0,5% Gantrez; 2% Pyrophosphat/ 0,24% NaF | 80% |
0,01%
TCHE | 85% |
0,015%
TCHE | 86% |
0,02%
TCHE | 87% |
-
Die
Daten zeigen, daß die
Zugabe von Pyrophosphat/Gantrez/NaF die Adsorption von TCHE an mit Speichel
beschichtete Zahnmineralien nicht beeinträchtigt. Beispiel
3
-
Beispiel 4
-
Das
in Beispiel 3A beschriebene Zahnputzmittel wurde mit der gleichen
Zusammensetzung verglichen, die kein TCHE und 0,5 Teilen zugefügtes Wasser
enthielt. Wäßrige Extrakte
von jedem Zahnputzmittel wurden wie folgt hergestellt: 50 ml destilliertes
Wasser wurden zu 1,0 g von jedem Zahnputzmittel hinzugegeben, einige
Stunden lang mit einem Rührstab
gut durchgemischt und zentrifugiert. Danach wurde der Überstand
als wäßriger Extrakt
aufgefangen. Die antibakterielle Aktivität der Zahnputzmittelextrakte
wurde an Bacteroides gingivalis bestimmt. Die Resultate sind unten
zusammengefaßt. Tabelle
III
Behandlung
mit | Inhibierung
des Wachstums von Bacteroides Gingivales (%) |
Extrakt
aus Zahnputzmittel mit TCHE (1:500) | 100,0 |
Extrakt
aus Zahnputzmittel ohne TCHE (1:500) | 0,0 |
TCHE
(5,0/μg/ml) | 100,0 |
-
Diese
Resultate zeigen, daß das
antibakterielle Mittel zur Verhinderung von Zahnbelag TCHE in einer Zahnputzmittelzusammensetzung
verträglich
ist, welche anionisches Tensid und Zahnstein verhindernde Pyrophosphatbestandteile
mit den Enzyminhibitoren Gantrez und NaF enthält. Vergleichbare Effekte treten
auf, wenn Hexylresorcin, 2,2'-Methylen-bis-(4-chlor-6-bromphenol)
oder Fluorophen TCHE ersetzen. Beispiel
5
Mundspülung | Teile |
Tetranatriumpyrophoshat | 2,00 |
Gantrez
5-97 | 0,25 |
Glycerin | 10,00 |
Natriumfluorid | 0,05 |
Pluxonic
F108 (Polyoxyethylen/Polyoxypropylen Blockcopolymer) | 2,00 |
TCHE | 0,10 |
Aromastoff | 0,40 |
Wasser
auf | 100,00 |
-
Beispiel 6
-
Pastillen
-
- 75 bis 80% Zucker
- 1 bis 20% Maissirup
- 0,1 bis 1,0% Aromastoff
- 2% Tetranatriumpyrophosphat
- 0,25% Gantrez 5-97
- 0,01% bis 0,05% NaF
- 0,01 bis 0,1 % TCHE
- 1 bis 5% Magnesiumstearat-Gleitmittel
- 0,01 bis 0,2% Wasser
-
Beispiel
7
Kaugummi | Teile |
Gummibasis | 25,00 |
Sorbit
(70%) | 17,00 |
TCHE | 0,50
bis 0,10 |
Tetranatriumpyrophosphat | 2,0 |
Gantrez
S-97 | 0,25 |
NaF | 0,05 |
Glycerin | 0,50 |
kristallines
Sorbit | 53,00 |
Aromastoff
und Wasser | auf
100,00 |