DE3910170A1

DE3910170A1 - Zusammensetzung zur bakterien-desorption

Info

Publication number: DE3910170A1
Application number: DE3910170A
Authority: DE
Inventors: Melvyn Rosenberg
Original assignee: Ramot at Tel Aviv University Ltd
Current assignee: Ramot at Tel Aviv University Ltd
Priority date: 1988-03-30
Filing date: 1989-03-29
Publication date: 1989-10-12
Anticipated expiration: 2009-03-30
Also published as: JPH01305022A; GB2219937B; IL85934A; GB2219937A; CA1334173C; US6465521B1; IL85934A0; GB8906682D0; DE3910170B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zur Bakteri en-Desorption von festen Oberflächen und lebenden Geweben.

Die Erfindung stellt also eine Zusammensetzung zur Desorp tion von Bakterien von festen Oberflächen und lebenden Geweben, die in der Form einer Zweiphasenzubereitung vor liegt und beim Schütteln eine temporäre Öl-in-Wasser Emul sion von begrenzter Lebensdauer bildet, zur Verfügung.

Die Erfindung bezieht sich also auf eine neue Zusammenset zung, die Bakterien und andere Mikroorganismen von festen Oberflächen und von lebenden Geweben desorbiert.

Eine besonders bevorzugte Verwendung für die erfindungsge mäße Zusammensetzung ist in der Mundhygiene. Erfindungsge mäße Zusammensetzungen können auch in völlig anderen An wendungen verwendet werden, in denen Mikroorganismen von Oberflächen, an denen sie anhaften, entfernt werden sollen oder wo eine verbesserte Anhaftung von Mikroorganismen an Öltröpfchen erwünscht ist.

Derartige Zusammensetzungen, insbesondere als Mundspülun gen, sind bereits bekannt. Es ist demgegenüber Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bekannten Zusammensetzungen zu vermeiden.

Die Aufgabe wird durch eine Zusammensetzung gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine Zwei-Phasen-Zubereitung, die beim Schütteln eine temporäre Öl-in-Wasser-Emulsion be grenzter Lebensdauer bildet, mit:

a) etwa 50 bis etwa 97 Gew.% einer wäßrigen Phase;
b) etwa 3 bis etwa 50 Gew.% einer mit Wasser nicht misch baren Ölphase, die Pflanzenöl, Mineralöl oder pharmako logisch verträgliche aliphatische Kohlenwasserstoffe oder eine Mischung davon einschließt; und
c) etwa 0.003 bis etwa 2.0 Gew.% eines amphiphilen katio nischen Mittels in einer Menge, die die Bildung der Öl- in-Wasser-Emulsion ermöglicht, wobei diese Emulsion etwa 10 Sekunden bis 30 Minuten nach ihrer Bildung zusammenbricht und sich auftrennt.

Als eßbare Öle, die zur Herstellung von mit Wasser nicht mischbaren öligen Phasen eingesetzt werden können, können Öle wie Ölivenöl, Maisöl, Koksnußöl, Sojaöl und Safloröl genannt werden. Es kann auch eine große Vielfalt von phar makologisch verträglichen Kohlenwasserstoffen, wie Oktan, Dekan, Tetradekan, Hexadekan, Xylol, Weißöl, Mischungen davon und anderes verwendet werden.

Als geeignete Farbstoffe können u.a.Triphenylmethan-, Naphtalin-, Xanthen-, Monoazo-, Pyrazol-, Anthrachinon- und kationische Farbstoffe erwähnt werden, wie Lebensmit telblau 2 und sein Ammoniumsalz; D & C-Gelb Nr. 7, D & C-Gelb Nr. 10, D & C-Gelb Nr. 4, 6, 22, 28, 33 oder 40; D & C-Grün Nr. 5; D & C-Orange Nr. 11, D & C-Rot NR. 19 und 37; Basis Blau Nr. 6, 9, 41, 99, etc.

Bevorzugt wird das amphiphile kationische Mittel aus ober flächenaktiven, kationischen Molkülen mit Pyridinkern ausgewählt, wie Cetylpyridiniumchlorid, Laurylpyridinium chlorid etc.; Chlorhexidinen, wie Chlorhexidin, seinem Diacetat, Chlorhexidindigluconat, Chlorhexidindihydrochlo rid; aus quartären Monoalkylammoniumverbindungen (quats) , wie Benzylammoniumchlorid, Cetylammoniumchlorid und -bromid, Laurylammoniiumchlorid und -bromid, Sojafettsäure triamonium-Chlorid, PEG-5 Stearylammoniumlaktat, quartären Dialkylammonium-Verbindungen (diquats) wie Dilauryl-Di ammonium-Chlorid, Dicetyl-Diammonium-Chlorid und -Bromid Dequalinium-Chlorid (Decamethylenedi-(4-aminochinaldinium chlorid), Sojafettsäureamido-Propyl-Benzyldiammonium- Chlorid, quartäre Ammoniumsalze wie "quaternium 15" und quartäre Polyammoniumsalze, etc., Aminfluoriden, aus ka tionischen Polysachariden, wie Chitosan und seinen Deriva ten; von kationischen Polypeptiden wie Poly-L-Lysin, Poly- D-Lysin, Lysozym.

In besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist das amphiphile Mittel Cetylpyridinium-Chlorid, eine Chlorhexidin-Verbindung, Chitosan, Chitin-Derivat, Poly-L- Lysin oder Lysozym.

Die Erfindung liefert auch ein Verfahren, um die Anhaftung von Mikroorganismen an einer Öl-Wasser Grenzfläche zu ver bessern, das Mischen einer wäßrigen Mikrobensuspension mit Öl in Gegenwart eines amphiphilen, kationischen Mittels umfaßt.

In der US-Patentschrift Nr. 45 25 324 haben Weiss et al. ein im wesentlichen detergentien-freies Mundwasser auf Basis einer Kombination einer öligen und einer wäßrigen Phase beschrieben. Diese Zusammensetzung muß in einer Spritzflasche mit zwei Kompartments verkauft werden, wobei sich der Benutzer beide Phasen in den Mund spritzt, um den erwünschten Effekt zu erziehlen. Die Zusammensetzung ba siert auf der Adhäsion von amphiphilen Substanzen an den Öltröpfchen während des Sprühens, die folglich die Öl tröpfchen einhüllen. Die Anwesenheit von Detergentien wird in diesem Patent als schädlich beschrieben. Verschiedene schädliche physiologische Effekte wurden hinsichtlich des Gebrauchs von Detergentien in der Mundhöhle beschrieben. Es wurde berichtet, daß die Gegenwart von Detergentien die Anhaftung von Mikroorganismen verhindert oder zumindest verringert, wie z.B. durch die Feststellung: "Die wäßrige, Bakterien enthaltende Suspension muß frei von oberflächen aktiven Verbindungen sein, die den Versuch behindern. (M. Rosenberg, 1984 Adhäsion von Bakterien an Kohlenwasser stoffe: Eine nützliche Technik, um die Hydrophobie von Zelloberflächen zu untersuchen. FEMS Microbiology Letters 22, 289-295). In einem vor kurzem entstandenen Überblick über hydrophobe Wechselwirkungen und Adhäsion schreiben die Autoren: "Gemäß unserer Einschätzung kann das Ausmaß, bis zu dem hydrophobe Wechselwirkungen Bakterienanhafungs phänomene vermitteln, durch den Einschluß von Agentien, die hydrophobe Wechselwirkungen in Adhäsionsversuchen stören (bspw. oberflächenaktive Substanzen, chaotrope Agentien), stark erhöht werden. (M. Rosenberg und S. Kjel lerberg, 1986, Die Rolle hydrophober Wechselwirkungen in bakterieller Adhäsion. Advances in Microbial Ecology 9, 353-393).

Ferner werden in einer früheren Studie, die den Effekt einiger kationischer amphiphiler antibakterieller Agentien auf die Anhaftung von relativ nicht-hydrophoben Escherichia coli Stämmen an Xylol untersuchte, die Zellen kationischen Agentien ausgesetzt, aber die kationischen Agentien nach und nach durch Waschen der Zellkugeln vor der Zugabe von Xylol entfernt, vermutlich um die Behinde rung der Adhäsion in Gegenwart der kationischen Agentien zu vermeiden (B.M.A. El-Falana, D. T. Rogers, A. D. Russel und J. R. Furr. 1985 Wirkung einiger antibakterieller Agen tien auf die Hydrophobie von Wild-Typ und Hüllenmutanten von Escheria coli. Current Microbiology 12, 187-190). Ähnlich wurde von Chlorhexidin einem amphiphilen, oberflä chenaktiven kationischen Agens, das üblicherweise in Mund wassern vorliegt, in vielen Studien gezeigt, daß es die Anhaftung von Mikroorganismen an Oberflächen behindert. Zum Beispiel zeigten J. McCourtie, T. W. MacFarlane und L.P. Samaranayake (Wirkung von Saliva und Serum auf die Adhäsion von Candida-Spezies an Chlorhexidin-behandeltem Gebiß-Acryl), daß die Behandlung von Saliva- oder Serum überzogenem Acryl mit Chlorhexidin-Gluconat die Adhäsion zwischen 19% und 86% reduzierte.

Ferner wurde, während bisher im allgemeinen angenommen wurde, daß Salze, wie Natrium-Chlorid, die Adhäsion von Mikroorganismen an Oberflächen verstärken, gefunden, daß die Gegenwart von anorganischen Kationen, wie Natrium- und Magnesium-Kationen, die Unterstützung der Adhäsion durch kationische Mittel, wie Cetylpyridin, Chlorhexidin, Chito san, Poly-L-Lysin, Poly-D-Lysin und Lysozym behindert.

Die Hauptverwendung der Zusammensetzungen ist in Form von Mundwassern, die wirksam einen hohen Prozentsatz der Mik roorganismen, Zahnbelag und andere geruchsverursachenden Materialien von der Zahnoberfläche und aus der Mundhöhle entfernen. Also beziehen sich besonders bevorzugte Ausfüh rungsformen der Erfindung auf ein Mundwasser, wie oben beschrieben, das etwa 0.003 bis etwa 0.5 Gew.% eines am phiphilen kationischen Mittels in einer Menge enthält, die die Bildung der temporären Öl-in-Wasser Emulsion ermög licht, wobei die Emulsion innerhalb eines Zeitraums von etwa 10 Sekunden bis 30 Minuten nach ihrer Bildung zusam menbricht und sich auftrennt.

Die neue Zusammensetzung enthält eine Kombination einer organischen, nicht mit Wasser mischbaren Phase, einer wäßrigen Phase und einer geringen Menge eines amphiphilen, kationischen Mittels, die ausreicht, um unter starkem Schütteln eine Emulsion von kurzer Lebensdauer zu bilden. Zusätzlich kann die Zusammmensetzung weitere kationische Agentien oder Agentien, die die Adhäsion an Öltropfen erhöhen, enthalten, wie später veranschaulicht werden soll. Bestenfalls sollte die Zusammensetzung verhältnismä ßig frei von störenden Kationen, wie Natrium, Kalium und Magnesium sein und deshalb bevorzugt nur bis 0.3% anorga nische Salze enthalten.

Beim Gebrauch werden die beiden Phasen durch Schütteln gemischt und eine Emulsion gebildet, die zur Mundspülung eingesetzt wird und eine begrenzte Lebensdauer von etwa 10 Sekunden bis etwa 30 Minuten hat. Eine geringe Menge Amin fluorid, das die Emulsion für einen kurzen Zeitraum stabi lisiert und andere günstige Wirkungen (bspw. gegen Karies, gegen Bakterien) hat, kann auch zugegeben werden.

Es können auch bestimmte Additive, wie Duftstoffe, Farb stoffe und ähnliches, zugegeben werden.

Während die Erfindung nun nachfolgend anhand der folgenden Beispiele bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit bestimmten Ausführungsformen beschrieben wird, so daß ihre Aspekte besser verstanden und eingeschätzt werden können, soll die Erfindung nicht auf diese speziellen Ausführungs formen begrenzt sein. Im Gegenteil soll sie alle Alterna tiven, Veränderungen und Äquivalente, die im Schutzumfang eingeschlossen sein könnten, wie er in den Ansprüchen festgelegt ist, abdecken. Also dienen die folgenden Bei spiele, die bevorzugte Ausführungsformen einschließen, dazu, die erfindungsgemäße Praxis zu veranschaulichen, wobei selbstverständlich die gezeigten Einzelheiten Bei spiele sind und nur dazu dienen sollen, die bevorzugten Ausführungsformen zu erläutern und werden gegeben, um eine Beschreibung der zur Zeit als die nützlichste und verstän dliche Beschreibung des Formulierungsverfahrens als auch der Prinzipien und des Konzepts der Erfindung zu geben.

Die nachfolgenden experimentellen Ergebnisse veranschauli chen die Erfindung sowohl hinsichtlich spezieller Rezeptu ren als auch unter dem Gesichtspunkt der Wirkungsmechanis men der erfindungsgemäßen Emulsionen bei der Entfernung von Zahnbelag, anhaftenden Bakterien und anderen Mikro organismen.

Die erfindungsgemäßen Mundwasserzusammensetzungen weisen bevorzugt eine geringe Menge eines amphiphilen, kationi schen Mittels, bevorzugt eines oberflächenaktiven Agens auf, das in der Lage ist, eine Emulsion begrenzter Le bensdauer zu bilden. Die Emulsion soll durch Schütteln des Behälters, der zwei getrennte Phasen enthält, gebildet werden und bevorzugt für mindestens etwa 20 Sekunden in der Emulsionsform verbleiben. Experimente haben gezeigt, daß erfindungsgemäße Zusammensetzungen temporäre Emulsio nen bilden, die sich nach einem Zeitraum von etwa 10 Se kunden bis 10 Minuten wieder trennen.

Wir haben das unerwartete Ergebnis gefunden, daß kleine Mengen kationischer oberflächenaktiver Agentien die Adhä sion von Bakterien und Zahnbelag an Öltröpfchen eher för dern als behindern. Wir haben auch das überraschende und unerwartete Ergebnis gefunden, daß Natrium- und Magnesium chlorid die Adhäsion von Mikroorganismen in Gegenwart von katioischen Agentien wie Cetylpyridiniumchlorid, Chlorhe xidindigluconat und Chitosan behindern, anstatt sie zu verbessern.

Die nachfolgenden Experimente demonstrieren die Fähigkeit des oberflächenaktiven Stoffes, Cetylpyridiniumchlorid, die Adhäsion von Mikroorganismen an Öltröpfchen in ver schiedenen Experimenten zu verbessern. In einem Experiment wurden Acinetobacter calcoaceticus RAG-1 (ATCC 31 012) Zellen über Nacht unter starkem Schütteln bei 30°C in einer Hirn-Herz-Nährlösung gezüchtet. Die Zellen wurden durch Zentrifugation isoliert und zweimal mit einer 0.2% igen Salzlösung gewaschen. Die Zellen wurden dann in einer 0.2% igen Salzlösung bis zu einer korrigierten optischen Dichte von etwa 15 bei 400 nm (1 cm Lichtweg) suspendiert. 1.2 ml der suspendierten Bakterien in 4 ml quadratischen Einweg-Polystyrolküvetten wurden mit 0.16 ml von 0.5% Detergens in Wasser (oder Wasser zur Kontrolle) und 0.24 ml Wasser versetzt. Nach kurzem Mischen wurde 0.2 m Öl zugegeben (gegen Kontrollproben, denen kein Öl zugegeben wurde) und die Mischungen zwei Minuten lang stark gerührt. Nach etwa 30 Minuten wurde die korrigierte Trübung der unteren wäßrigen Phase bei 400 nm gemessen. Die Adhäsion wird als prozentualer Abfall der Trübung nach dem Mischve rfahren berechnet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.

Tabelle 1

Adhäsion RAG-1 an verschiedenen Ölen in Gegenwart von Cetylpyridiniumchlorid

Wie aus obiger Tabelle ersichtlich, verbessert Cetylpyri diniumchlorid die Adhäsion an Öltröpfchen. Dieses Phäno men wurde auch mit dem Mikroskop beobachtet. Für nicht kationische oberflächenaktive Agentien wurde keine erhöhte Adhäsion beobachtet: die Adhäsion an alle drei Testöle in Gegenwart von anionischem Natrium-Lauryl-Sulfat oder nichtionischem Tween 20, die in der gleichen Konzentration wie Cetylpyridinium-Chlorid (Gewicht/Volumen) zugegeben wurde, betrug 0%. Ferner kann eine verstärkte Adhäsion auch für andere mikrobiologische Zellen als RAG-1 gezeigt werden, die geringe oder keine Affinität zu Öltröpfchen haben. Zum Beispiel konnte die Adhäsion von Escherichia coli CSH 57 an Hexadecan von 0 auf 98% in Gegenwart von 0.08% Cetylpyridiniumchlorid erhöht werden; die Adhäsion der Hefe Candida albicans stieg von 20 auf 100% in Gegen wart von 0.16% Chlorhexidin-Digluconat. Die Adhäsion von Acinebacter calcoaceticus MR-481 stieg von 0 auf 97% in Gegenwart von 0.18% Cetylpyridiniumchlorid. In einem anderen Experiment spülte ein Freiwilliger 30 Sekunden seinen Mund mit 10 ml 0.2% Salz-Lösung. Zu 1 ml Sputum wurden 0.18 ml einer 0.5%igen Cetylpyridinium-Chlorid- Lösung (bei der Kontrollprobe Wasser) und 0.44 ml einer Salzlösung zugegeben. Anschließend wurde Mineralöl 50 (0.2 ml) zugegeben und die Mischung 2 Minuten gerührt. Nach der Phasentrennung wurden die Mischungen untersucht. Während die Trübung des Sputums in Gegenwart von Cetylpyridinium chlorid stark verringert war, vermutlich aufgrund der Adsorption von Bakterien und Zahnbelag an Öltröpfchen, wurde in Abwesenheit dieses Deterges kein Anwachsen der Trübung beobachtet.

Die Befähigung eines anderen kationischen, oberflächenak tiven Agens, Chlorhexidin-Digluconat, die Adhäsion von Mikroorganismen an Öltröpfchen zu erhöhen, wird im folgen den Experiment gezeigt. Acnetobacter calcoaceticus RAG-1 (ATCC 31 012) Zellen wurden über Nacht unter starkem Schüt teln bei 30°C in einer Hirn-Herz-Nährlösung gezüchtet. Die Zellen wurden isoliert, durch Zentrifugieren gewaschen und in einer 0.2% Salzlösung auf eine korrigierte optische Dichte von ca. 18 bei 400 nm (1 cm Lichtweg) suspendiert. Zu 1.2 ml suspendierter Bakterien in 4 ml quadratischen Einweg-Polystyrol-Küvetten wurde 0.16 ml 0.5% Chlorhexi din-Digluconat in Wasser (Wasser als Referenz) und 0.24 ml Wasser gegeben. Jede Küvette wurde mit 0.2 ml Öl versetzt (gegen eine Kontrollprobe ohne Öl) und die Mischung zwei Minuten stark gerührt. Nach etwa 30 Minuten wurde die Trübung der unteren wäßrigen Phase bei 400 nm gemessen und die Nicht-Linearität durch eine Standard-Kurve korri giert. Die Adhäsion wird als Prozent Tropfen in der korri gierten Trübung nach dem Mischverfahren berechnet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.

Tabelle 2

Adhäsion von RAG-1 an verchiedene Öle in Gegenwart von Chlorhexidin-Digluconat

Wie aus obiger Tabelle ersichtlich, erhöht in jedem Fall Chlorhexidin-Digluconat die bakterielle Adhäsion an die Öltröpfchen stark. Zum Beispiel konnte die Adhäsion von Escherichia coli CSH 57 an Hexadecan in Gegenwart von 0.1% Chlorhexidin-Digluconat von 0 auf 98% erhöht werden.

Die Adhäsion an Öltröpfchen kann auch durch polymere ka tionische Agentien, wie Chitosan, erhöht werden. Zum Bei spiel konnte die Adhäsion von Escherichia coli CSH 57 an Hexadecan in Gegenwart von 0.015% Chitosan von 0% auf 97 % erhöht werden; die Adhäsion der Hefe Candida albicans stieg von 20% auf 95% in Gegenwart von 0.025% Chitosan. Die Adhäsion von Acinetobacter calcoaceticus MR-481 wuchs von 0 auf 99% bei Gegenwart von 0.019% Chitosan.

Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind für viele Anwendungen einsetzbar. Als Zweiphasen-Mundwasser, das eine wäßrige Phase und eine Öl-Phases enthält, konnte die Gegenwart von adhäsionsvergrößernden kationischen Agentien (oder Kombinationen davon) einen Großteil oraler Mikroor ganismen und Zahnbelag entfernen und binden.

Die erhöhte Adhäsion von RAG-1 Zellen an Öle in Gegenwart von kationischen, amphiphilen Agentien lehrt in ähnlicher Weise den Gebrauch kationischer, oberflächenaktiver Agen tien, um die Adhäsion von Mikroorganismen an Öl für kom merzielle Zwecke, wie zum Beispiel die Immobilisierung von Zellen auf Öltröpfchen, oder von Zellen, Zellwänden und ähnlichem für eine vergrößerte Adhäsion an Hilfsölen im Vakzingebiet zu verstärken.

Im allgemeinen erhöhen Salze, wie Natrium-Chlorid, Magne sium-Chlorid und verschiedene Phosphate die Adhäsion von Mikroorganismen an Oberflächen, indem sie die Netto-Nega tiv-Ladungen neutralisieren, die allgemein auf Zellober flächen und oft auf Sustratoberflächen auftreten. Weiss et al. fordern in ihrem U.S. Patent 45 25 342 die Gegenwart von Salzen. Es wurde jetzt gefunden, daß die Erhöhung der Adhäsion von Mikrorganismen an Öle, die in Gegenwart von Cetylpyridinum-Chlorid, Chlorhexidine-Gluconat und Chito san beobachtet wird, durch Natrium-Chlorid und Magnesium- Chlorid behindert wird.

Zum Beispiel fiel die Adhäsion von C. albicans an Hexade can bei Anwesenheit von 0.16% Cetyl-pyridinium-Chlorid von 100% auf 18% bei Gegenwart von 0.8% NaCl.

Um ein Bild von der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen für orale Anwendungen zu erhalten, wur den diese mit bekannten Mundwässern hinsichtlich ihrer Fähigkeit verglichen, einen vorgegebenen Bakterienfilm von einer festen Oberfläche zu entfernen.

Es wurden mehrere handelsübliche Produkte verwendet und mit der erfindungsgemäßen Zubereitung verglichen, die als ODEX-35 bezeichnet ist. Im folgenden werden detailliert spezifische Merkmale der Erfindung beschrieben und erläu tert.

Beispiel ODEX-35

Wäßrige Phase
Natriumchlorid
0,2 Gew.-%
Natriumsaccharin	0,05 Gew.-%
FD Blau Nr. 1	0,0001 Gew.-%
Cetyl-Pyridinium-Chlorid	0,03 Gew.-%
mit Wasser auf 100% aufgefüllt

Ölphase
Sojaöl
35,0 Gew.-%
ätherisches Öl (Minze)	1,5 Gew.-%

Diese Art der Zubereitung hat einige Vorteile. Erstens führt die Gegenwart von Cetylpyridiniumchlorid zu einem viel höheren Grad der Absorption von Bakterien und Zahnbe lag, als wenn es abwesend ist. Zweitens kann die Mischung in einem einzigen, normalen Behälter präsentiert werden, zum Beispiel einer Flasche, wodurch eine Doppelkompart ment-Doppelspritzflasche vermieden wird. Der Anwender schüttelt nur einige Sekunden lang, wobei die Menge an Cetylpyridiniumchlorid ausreicht um eine Emulsion mit begrenzter Stabilität zu liefern, die den Anwender befä higt, die erwünschte Menge der Mischung auszugießen und direkt zum Spülen und Gurgeln zu verwenden. Ein zusätz licher Vorteil der Zubereitung ist, daß Cetylpyridinium chlorid die Fähigkeit des Farbstoffs, Bakterien und Zahn belag zu binden, erhöht, so daß diese vom Farbstoff deut lich blau gefärbt werden und dadurch ihre Beobachtung erleichtert wird.

Ferner können Farbstoff und Cetylpyridiniumchlorid gemein sam als antibakterielle Agentien synergistisch zusammen wirken.

In einem Experiment wurde die Zubereitung gemischt und 10 ml sofort in ein kleines Gefäß gegossen. Freiwillige spül ten und und gurgelten 30 Sekunden lang mit der Mischung. Nach dem Spülen wurde die Mischung in ein Reagenzglas überführt. Es wurde in allen Fällen deutlich beobachtet, daß Mundbakterien und Zahnbelag, blaugefärbt, zusammen mit den gelben Öltröpfchen aufstiegen, wobei sie eine grüne obere Öl-in-Wasser Emulsion bildeten, die stundenlang stabil war. Bakterien und von Bakterien umhüllte Epithel zellen wurden mikroskopisch als an den Öltröpfchen anhaf tend beobachtet. Die wäßrige Phase verlor ihre blaue Far be, vermutlich aufgrund der Bindung des Farbstoffs an viele Bakterien und Zahnbelag, die auf die Öltröpfchen während des Mischens entfernt wurden. Eine Verringerung des Mundgeruchs der Freiwilligen war noch Stunden nach dem Spülen offensichtlich. Ferner berichteten die Freiwilligen von einem langeanhaltenden Frischegefühl im Mund, und trotz des hohen Ölanteils in der Zubereitung von keinem Ölgeschmack. Diese Beobachtungen konnten in Abwesenheit der Ölphase oder des kationischen oberflächenaktiven Agens nicht reproduziert werden.

Es ist bemerkenswert, daß die erfindungsgemäßen Zusammen setzungen auch einen weiten Anwendungsbereich bei der verstärkten Desorption von Mikrorganismen auf Öltröpfchen für Wirts-, Industrie- und Umweltoberflächen hat. Um die sen Punkt zu veranschaulichen, konnten wir zeigen, daß die obige Zubereitung hochwirksam beim Entfernen adsorbierter Bakterien von einer Modelloberfläche, nämlich Polystyrol, ist, wie im folgenden Experiment beschrieben.

1 ml einer sehr trüben Suspension von RAG-1 Zellen in 150 mM Phosphat-Puffer wurde in eine Polystyrol Küvette gege ben (4 ml Kapazität). Nach 1 Minute Rühren wurden die RAG- 1 Zellen ausgegossen wobei sie einen Film von anhaftenden Zellen hinterließen. Die Küvetten wurden kurz mit Lei tungswasser gewaschen. Zu jeder Küvette wurde 1 ml Mund wasser (wenn angegeben, nach Anleitung verdünnt) oder Wasser (Kontrolle) zugegeben und die Küvetten 2 Minuten gerührt. Das Mundwasser wurde ausgegossen, 1 ml frisches Mundwasser zugegeben und die Küvette wieder zwei Minuten gerührt. Das Mundwasser wurde ausgegossen und der verblei bende Bakterienfilm durch Zugabe von Gentiana-Violett (Enzian-Violett) zu den Küvetten gefärbt, gefolgt vom Auswaschen überschüssigen Farbstoffs. Das Ausmaß des Bak terienfilms wurde durch beidseitige Messung der optischen Absorption (585 nm) der getrockneten Küvetten in einem Uvikon-Spektophotometer festgestellt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.

Aus der folgenden Tabelle ist ersichtlich, daß unter den getesteten handelsüblichen Mundwässern einige (Eludril, P.F. Medicament 125 rue de la Faisanderie, Paris, France; Tayadent, Taya Ltd. Petach Tiqua, Israel und Act(R) John son & Johnson, New Brunswick N.J. 08 903) weniger als Was ser, zur Desorption des Bakterienfilms befähigt sind. Menthol Chloaseptic (R) (Norwich Eaton Pharmaceuticals Inc. Norwich N.Y. 13 815) und Veadent (R) (Glaxo, unter Lizenz von Vipont Laboratories Inc. Ft. Collins U.S.A.) desorbierte weniger als 10% der anhaftenden Bakterien. Cepadont entfernte 29% des Films. Nur ODEX-35 entfernte die große Mehrheit (87%) des Bakterienfilms. Ferner war, verglichen mit beiden Phasen gemeinsam (87%) ODEX 35 ohne die Ölphase verhältnismäßig ineffektiv (26%).

Tabelle 3

Um Zusammensetzungen der oben beschriebenen Art für die Verwendung als Mundwasser weiter zu testen, wurden einige in vivo Tests unternommen. In einem davon wurden verschie dene Zusammensetzungen hergestellt und ein Freiwilliger spülte damit zweimal 30 Sekunden vor dem zu Bett gehen. Am nächsten Morgen spülte der Freiwillige mit 10 ml steriler Milch, und 3 ml des Sputums wurde in einem Reagenzglas mit 0.12 ml 0.1% igem Methylenblau gemischt. Das Reagenzglas blieb bei Raumtemperatur stehen und die Zeit bis zur Ver färbung des Bodens des Reagensglases zu Weiß wurde beo bachtet. Es wurde vorher gezeigt, daß die Zeit für einen Farbwechsel blau nach weiß am Boden des Reagenzglases gut mit der Mikrobenzahl korreliert, also wurde eine Tabelle verwendet, um die Zeit für den Farbwechsel und die Pro zentzahl der übriggebliebenen Mikroorganismen in relative Mikrobenzahlen umzurechnen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gemeinsam mit der für den Farbwechsel benötigten Zeit und der Prozentzahl der verbleibenden Mikroorganismen, verglichen mit einer Kontrollprobe ohne Mundwasser, aufge führt. Einige Zusammensetzungen konnten nicht gemischt werden, waren unattraktiv (Probe 3 und 14) oder wurden im Mund nicht getestet. Andere (Probe 16 und 23A) wurden mehrmals untersucht.

Aus Tabelle 4 geht klar hervor, daß zwischen Cetylpyri diniumchlorid und Chlorhexidin eine positive Wechselwir kung besteht. Demzufolge war, während Probe 1, die nur Cetylpyridiniumchlorid als kationisches Agens enthält (0.05%) und Probe 13, die nur Chlorhexidindigluconat (0.05 %) als kationisches Agens enthält und einen hohen Prozent satz an verbleibenden Mikroorganismen im Mund hinterließ, (über 30%) eine Kombination von 0.05% Cetylpyridiniumchlo rid und 0.05% Chlorhexidin (Beispiel 16) hochwirksam, wobei sie weniger als 14% verbleibende Mikroorganismen in einem Fall, und 11% in einem anderen zurückließ. Ferner ist Cetypyridiniumchlorid ein besserer Emulsionsbildner, während Chlorhexidin-Digluconat bessere antibakterielle Wirkung hat. Also ist die Kombination beider zusammen mit Öl hochwirksam, um eine Zusammensetzung zu erhalten, die durch Schütteln für einen kurzen Zeitraum wirksam emul giert werden kann verbunden mit starker antibakterieller Wirkung. Es sollte beachtet werden, daß Zusammensetzungen, die 5 bis 35 Gew.% Sojaöl, Cetylpyridiniumchlorid und Chlorhexidin enthielten, hochwirksam waren (Beispiel 15, 16, 22A-24A). Ein anderer Vorteil der Zweiphasen Öl-Was ser-Zusammensetzung ist, daß Mittel, die im allgemeinen eine Emulgierung in regulären Mundwässern erfordern, der Ölphase zugegeben werden können. Zum Beispiel muß Pfeffer minzöl, um es in die wäßrige Phase einzuführen, löslich gemacht werden, bspw. mit "Tween". Das bewirkt eine starke Verringerung der Aktivität der Rezeptur durch Inaktivie rung der vorhandenen Kationen (bspw. Chlorhexidin) (s. bspw. die schwache Leistung der Proben 25 und 26, sogar wenn antibakterielle Kationen anwesend sind).

Folglich ist es bei Gegenwart antibakterieller Kationen, wie Chlorhexidin, in der wäßrigen Phase bevorzugt, die öllöslichen Komponenten der Ölphase zuzufügen. Solche Komponenten schließen Aromastoffe, Antioxidantien (bspw. Vitamin E, BHA, BHTA) und ätherische Öle, die antibakte rielle Aktivität haben, bspw. Eukalyptusöl, Zimtöl, ein.

Andererseits waren Proben, in denen das ätherische Öl (Pfefferminze) in der wäßrigen Phase unter Benutzung von Tween 20 solubilisiert wurde (Proben 25 und 26) nicht wirksam, sogar wenn 0.1% Chlorhexidin (Probe 25) oder eine Kombination von 0.05% von Cetylpyridiniumchlorid und Chlorhexidin (Probe 26) anwesend waren.

Es ist bekannt, daß Mundgeruch hauptsächlich durch mikro bielle Aktivitäten in der Mundhöhle verursacht wird. Die Probe 23A wurde gegen eines der führenden handelsüblichen Mundspülmittel (listermint, Warner Lambert health Care ltd, Eastleigh, Hnnts, England) hinsichtlich seiner Fähig keit, Mundgeruch zu vermindern, getestet, wobei orale Sulfidniveaus unter Verwendung eines Sulfid-Monitors (In terscan Model 1170, Interscan ltd., Chatsworh, CA) be stimmt wurden. 0.8 mm Plastikstrohhalme werden in den Probeneinlaß eingeführt, die Freiwilligen nahmen den Strohhalm in den Mund und atmeten durch die Nase. Der Höchst- und Dauerwert werden in parts per million Sulfid- Äquivalenten erfaßt. Die Freiwilligen spülten mit jedem Mundwasser zweimal 30 Sekunden lang beim zu Bett gehen und testeten den Höchst- und Dauersulfidwert sofort nach dem Aufwachen. Die Probe 23A verringerte den Höchstwert um 74% und den Dauerwert um 70%, im Vergleich zu einer Kon trolle ohne Mundwasser; im Gegensatz dazu verringerte Listermint den Höchstwert um 51% und den Dauerwert um 45% im Vergleich zu Kontrollproben ohne Mundwasser. Ferner war in einem Vergleich der Fähigkeit von Probe 23A, gebun dene Mikroorganismen von einer festen Oberfläche zu ent fernen, in einem Experiment, analog dem in Tabelle 3 beschriebenen, Probe 23A einer großen Vielfalt handelsüb licher Mundwässer hinsichtlich in ihrer Fähigkeit, gebun dene Zellen zu desorbieren, überlegen.

Als zusätzliches Bespiel haben wir Rezepturen getestet, deren Ölphase eine Kombination von Olivenöl, Pfefferminzöl und Eukalyptusöl enthält. Eine Rezeptur, die als QDEX bezeichnet wird, hat die folgende Zusammensetzung:

Wäßrige Phase
Cetylpyridiniumchlorid
0,05 Gew.-%
Aspartame	0,1 Gew.-%
FD Nr. 1	0,1% einer 1 gew.-%igen wäßrigen Lösung
Wasser	84,75 Gew.-%

Öl-Phase
Olivenöl
13,50 Gew.-%
Pfefferminzöl	1,00 Gew.-%
Eucalyptusöl	0,5 Gew.-%

Eine andere Rezeptur, die als ODEX+ bezeichnet wird, hat die folgende Zusammensetzung:

Wäßrige Phase
Cetylpyridiniumchlorid
0,05 Gew.-%
Chlorhexidindigluconat	0,05 Gew.-%
Aspartam	0,1 Gew.-%
FD Nr. 1	0,1% einer 1 gew.-%igen wäßrigen Lösung
Wasser	84,70 Gew.-%

Die Fähigkeit dieser Rezepturen, Mikroorganismen von Poly styrol zu desorbieren, wurde, wie für Tabelle 3 beschrie ben, untersucht. ODEX und ODEX+ entfernten 98% und 92% der gebundenen RAG-1 Bakterien.

Ferner wurde ODEX hinsichtlich seiner Fähigkeit, vergli chen mit folgenden Kontrollproben, Mundgeruch zu verrin gern, untersucht: (i) ein handelsübliches Mundspülmittel, Cepadont; (ii) Eine Vergleichsprobe in der die Ölphase vollständig weggelassen wurde; (iii) eine Vergleichsprobe, in der das Oliven- und Pfefferminzöl weggelassen wurde und das Eukalyptusöl in 6% Tween 20 solubilisiert wurde und (iv) eine Kontrollprobe ohne Mundspülmittel hinsichtlich seiner Fähigkeit. Der Höchstwert des morgendlichen Mund geruchs wurde unter Benutzung des Sulfidanalysegeräts Interscan 1170 gemessen. Zwei Freiwillige spülten vor dem zu Bett gehen zweimal 30 Sekunden lang. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengefaßt:

Tabelle 5

Über-Nacht-Wirkung von ODEX auf Mundgeruch

Diese Daten zeigen, daß die Kombination von wäßriger Phase und nicht emulgierter Ölphase, die Eukalyptusöl enthält, wirksamer war, als irgendeine Vergleichsprobe.

Den Fachleuten ist offenbar, daß die Erfindung nicht auf die Einzelheiten der vorangehenden veranschaulichenden Beispiele beschränkt ist und daß die Erfindung in anderen spezifischen Formen ausgeführt werden kann, ohne von ihren wesentlichen Merkmalen abzuweichen und die beschriebenen Ausführungsformen und Beispiele sollen in jeder Hinsicht lediglich als veranschaulichend und nicht einschränkend verstanden werden, wobei eher auf die Ansprüche als auf die vorangegangene Beschreibung Bezug genommen wird und alle Abwandlungen, die unter den Sinn und Zweck der An sprüche fallen, von ihnen umfaßt werden sollen.

Claims

1. Zusammensetzung zur Bakterien-Desorption von festen Oberflächen und lebenden Geweben, gekennzeichnet durch eine Zwei-Phasen-Zubereitung, die beim Schütteln eine temporäre Öl-in-Wasser-Emulsion begrenzter Lebensdauer bildet, mit:

2. Zusammensetzung zur Bakterien-Desorption von festen Oberflächen und lebenden Geweben nach Anpruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das amphiphile kationische Mittel aus oberflächenaktiven kationischen Molekülen mit Pyridinkern, Chlorhexidinen, quartären Monoalkylammonium-Verbindungen, quartären Dialkylammonium-Verbindungen, quartären Ammo nium-Verbindungen, quartären Polyammonium-Verbindungen, Aminfluoriden, kationischen Polysacchariden und kationi schen Polypeptiden ausgewählt ist.

3. Zusammensetzung zur Bakterien-Desorption von festen Oberflächen und lebenden Geweben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das amphiphile kationische Mittel ausgewählt ist aus Cetylpyridiniumchlorid, einer Chlor hexidin-Verbindung, Chitosan, Chitinderivaten, Poly-L- Lysin und Lysozym.

4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Öl-Phase aus Olivenöl, Maisöl, Kokosnußöl, Sojaöl, Safloröl, Oktan, Dekan, Tetradekan, Hexadekan, Weißöl oder einer Mischung aus diesen Ölen ausgewählt ist.

5. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das amphiphile, kationische Mittel eine Chlor hexidin-Verbindung ist.

6. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das amphiphile, kationische Mittel Chitosan ist.

7. Mundwasser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es etwa 0.003 bis etwa 0.5 Gew.% eines amphiphilen, ka tionischen Mittels in einer Menge enthält, die die Bildung der temporären Öl-in-Wasser Emulsion ermöglicht, wobei die Emulsion innerhalb von etwa 10 Sekunden bis dreißig Minu ten nach ihrer Bildung zusammenbricht und sich auftrennt.

8. Zusammmensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß sie bis zu 0.3% anorganischer Salze, wie Phos phat, Natrium- oder Magnesium-Chlorid oder Fluoride ent hält.

9. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß sie etwa 0.005 bis 0.5% Cetylpyridinium-Chlorid enthält.

10. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß sie etwa 0.005 bis 0.5% Cetylpyridinium-Chlorid und etwa 0.005 bis 0.5% einer Chlorhexidin-Verbindung enthält.

11. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß sie ferner einen pharmakologisch verträglichen Farbstoff enthält, der in Anwesenheit der anderen Kompo nenten Mikroorganismen und Zahnbelag bindet.

12. Verfahren zur Erhöhung der Adhäsion von Mikroorganis men an einer Öl-Wasser-Grenzfläche, das das Zusammenmi schen einer wäßrigen Suspension von Mikroorganismen und Öl in Gegenwart eines kationischen, amphiphilen Mittels ein schließt.