-
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung
zur Bakterien-Desorption von festen Oberflächen und lebenden Geweben.
-
Die Erfindung stellt also eine Zusammensetzung
zur Desorption von Bakterien von festen Oberflächen und lebenden Geweben,
die in der Form einer Zweiphasenzubereitung vorliegt und beim Schütteln eine
temporäre Öl-in-Wasser
Emulsion von begrenzter Lebensdauer bildet, zur Verfügung.
-
Die Erfindung bezieht sich also auf
eine neue Zusammensetzung, die Bakterien und andere Mikroorganismen
von festen Oberflächen
und von lebenden Geweben desorbiert.
-
Eine besonders bevorzugte Verwendung
für die
erfindungsgemäße Zusammensetzung
ist in der Mundhygiene. Erfindungsgemäße Zusammensetzungen können auch
in völlig
anderen Anwendungen 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 Mundspülungen,
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
begrenzter Lebensdauer von etwa 10 Sekunden bis 30 Minuten bildet,
mit:
- a) 3 bis 50 Gew. % einer mit Wasser nicht
mischbaren Ölphase,
die Pflanzenöl,
Mineralöl
oder pharmakologisch verträgliche
aliphatische Kohlenwasserstoffe oder eine Mischung davon einschließt;
- b) 0,003 bis 2,0 Gew. % eines amphiphilen kationischen Mittels
ausgewählt
aus Cetylpyridiniumchlorid, einer Chlorhexidin-Verbindung und Chitosan;
und
- c) den Rest aus einer wäßrigen Phase.
-
Als konsumierbare Öle, die
zur Herstellung von mit Wasser nicht mischbaren öligen Phasen eingesetzt werden
können,
können
beispielsweise Olivenöl,
Maisöl,
Kokosnußöt, Sojaöl und Safloröl genannt
werden. Es kann auch eine große
Vielfalt von pharmakologisch verträglichen Kohlenwasserstoffen,
wie Oktan, Dekan, Tetradekan, Hexadekan, Xylol, Weißöl, Mischungen
davon verwendet werden.
-
Als geeignete Farbstoffe können Triphenylmethan-,
Naphtalin-, Xanthen-, Monoazo-, Pyrazol-, Anthrachinon, und kationische
Farbstoffe erwähnt
werden, wie Lebensmittelblau 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.
-
Das amphiphile kationische Mittel
wird ausgewählt
aus Cetylpyridiniumchlorid; Chlorhexidinen, wie Chlorhexidin, seinem
Diacetat, Chlorhexidindigluconat, Chlorhexidindihydrochlorid; und
Chitosan.
-
In der US-Patentschrift Nr. 4,525,324
haben Weiss et al. ein im wesentlichen detergentienfreies 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 erzielen. Die Zusammensetzung basiert auf der Adhäsion von
amphiphilen Substanzen an den Öltröpfchen während des
Sprühens,
die folglich die Öltröpfchen 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 oberflächenaktiven
Verbindungen sein, die den Versuch behindern. (M. Rosenberg, 1984 Adhäsion von
Bakterien an Kohlenwasserstoffe: Eine nützliche Technik, um die Hydrophobie
von Zelloberflächen
zu untersuchen. FEMS Microbiology Letters 22, 289–295). In
einem vor kurzem entstandenen Oberblick über hydrophobe Wechselwirkungen
und Adhäsion
schreiben die Autoren: "Gemäß unserer
Einschätzung kann
das Ausmaß,
bis zu dem hydrophobe Wechselwirkungen Bakterienanhaftungsphänomene vermitteln, durch
den Einschluß von
Agentien, die hydrophoben Wechselwirkungen in Adhäsionsversuchen
stören
(bspw. oberflächenaktive
Substanzen, chaotrope Agentien), stark erhöht werden. (M. Rosenberg und
S. Kjellerberg, 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 Behinderung
der Adhäsion
in Gegenwart der kationischen Agentien zu vermeiden (B.M.A. El-Falana,
D.T. Rogers, A.D. Rassel und J.R. Furr. 1985. „Wirkung einiger antibakterieller
Agentien auf die Hydrophobie von Wild-Typ und Hüllenmutanten von Escheria coll" Current Microbiology
12, 187–190). Ähnlich wurde
von Chlorhexidin einem amphiphilen, oberflächenaktiven kationischen Agens,
das üblicherweise
in Mundwassern 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 Serumüberzogenem Acryl mit Chlorhexidingluconat
die Adhäsion
zwischen 19% und 86% reduziert.
-
Ferner wurde, während bisher im allgemeinen
angenommen wurde, daß Salze,
wie Natriumchlorid, die Adhäsion
von Mikroorganismen an Oberflächen
verstärken,
gefunden, daß die
Gegenwart von anorganischen Kationen, wie Natrium- und Magnesium-Kationen,
die Verbesserung der Adhäsion
durch kationische Mittel, wie Cetylpyridin, Chlorhexidin und Chitosan
behindert.
-
Die Hauptverwendung der Zusammensetzungen
ist in Form von Mundwassern, die wirksam einen hohen Prozentsatz
der Mikroorganismen, des Zahnbelages und anderer geruchsverursachender
Materialien von der Zahnoberfläche
und aus der Mundhöhle
entfernen. Also beziehen sich besonders bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung auf ein Mundwasser, wie oben beschrieben, das etwa
0,003 bis etwa 0,5 Gew.% eines amphiphiler kationischen Mittels
in einer Menge enthält,
die die Bildung der temporären Öl-in-Wasser Emulsion
ermöglicht,
wobei die Emulsion innerhalb eines Zeitraums von etwa 10 Sekunden
bis 30 Minuten nach ihrer Bildung zusammenbricht 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 Zusammensetzung weitere kationische Agentien oder Agentien,
die die Adhäsion
an Öltropfen
erhöhen,
enthalten, wie später
veranschaulicht werden soll. Bestenfalls sollte die Zusammensetzung
verhältnismäßig frei
von störenden
Kationen, wie Natrium, Kalium und Magnesium sein und deshalb bevorzugt
nur bis 0,3 Gew.% anorganische 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 Aminfluorid, das die Emulsion
für einen
kurzen Zeitraum stabilisiert und andere günstige Wirkungen (bspw. gegen
Karies, gegen Bakterien) hat, kann auch zugegeben werden.
-
Es können auch bestimmte Additive,
wie Duftstoffe, Farbstoffe und ähnliches,
zugegeben werden.
-
Die nachfolgenden experimentellen
Ergebnisse veranschaulichen die Erfindung sowohl hinsichtlich spezieller
Rezepturen als auch unter dem Gesichtspunkt der Wirkungsmechanismen
der erfindungsgemäßen Emulsionen
bei der Entfernung von Zahnbelag, anhaftenden Bakterien und anderen
Mikroorganismen.
-
Die erfindungsgemäßen Mundwasserzusammensetzungen
weisen bevorzugt eine geringe Menge eines amphiphilen, kationischen
Mittels, bevorzugt eines oberflächenaktiven
Agens auf, das in der Lage ist, eine Emulsion begrenzter Lebensdauer
zu bilden. Die Emulsion soll durch Schütteln des Behälters, der
zwei getrennte Phasen enthält,
gebildet werden und bevorzugt mindestens etwa 20 Sekunden in der
Emulsionsform verbleiben. Experimente haben gezeigt, daß erfindungsgemäße Zusammensetzungen
temporäre
Emulsionen bilden, die sich nach einem Zeitraum von etwa 10 Sekunden
bis 10 Minuten wieder trennen.
-
Es wurde das unerwartete Ergebnis
gefunden, daß kleine
Mengen kationischer oberflächenaktiver Agentien
die Adhäsion
von Bakterien und Zahnbelag an Öltröpfchen eher
fördern
als behindern. Wir haben auch das überraschende und unerwartete
Ergebnis gefunden, daß Natrium-
und Magnesiumchlorid die Adhäsion
von Mikroorganismen in Gegenwart von kationischen Agentien wie Cetylpyridiniumchlorid,
Chlorhexidin-Digluconat und Chitosan behindern, anstatt sie zu verbessern.
-
Die nachfolgenden Experimente demonstrieren
die Fähigkeit
des oberflächenaktiven
Stoffes, Cetylpyridiniumchlorid, die Adhäsion von Mikroorganismen an Öltröpfchen in
verschiedenen Experimenten zu verbessern. In einem Experiment wurden
Acinetobacter calcoaceticus RAG-1 (ATCC 31012) Zellen über Nacht
unter starkem Schütteln
bei 300°C
in einer Him-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 ml 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 Mischverfahren
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 Cetylpyridiniumchlorid die Adhäsion an Öltröpfchen. Dieses Phänomen wurde
auch mit dem Mikroskop beobachtet. Für nichtkationische oberflächenaktive
Agentien wurde keine erhöhte
Adhäsion
beobachtet: die Adhäsion
an alle drei Testöle
in Gegenwart von anionischem Natriumlaurylsulfat oder nichtionischem
Tween 20, die in der gleichen Konzentration wie Cetylpyridiniumchlorid
(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 Gegenwart von 0,16%
Chlorhexidin-Digluconat. Die Adhäsion
von Acinetobacter 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 Ort% Salz-Lösung. Zu
1 ml Sputum wurden 0,18 ml einer 0,5%igen Cetylpyridiniumchlorid-Lösung (bei
der t 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 Cetylpyridiniumchlorid stark verringert
war, vermutlich aufgrund der Adsorption von Bakterien und Zahnbelag
an Öltröpfchen,
wurde in Abwesenheit dieses Detergens kein Anwachsen der Trübung beobachtet.
-
Die Befähigung eines anderen kationischen,
oberflächenaktiven
Agens, Chlorhexidin-Digluconat, die Adhäsion von Mikroorganismen an Öltröpfchen zu
erhöhen,
wird im folgenden Experiment gezeigt. Acinetobacter calcoaceticus
RAG-1 (ATCC 31012) Zellen wurden über Nacht unter starkem Schütteln bei
30°C in
einer Him-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 würde 0,16 ml 0,5% Chlorhexidin-Digluconat
in Wasser (Wasser als Referenz) und 0124 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
korrigiert. Die Adhäsion
wird als Abfall der korrigierten Trübung in Prozent nach dem Mischverfahren
berechnet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt.
-
Tabelle
2: Adhäsion
von RAG-1 an verschiedene 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
kationische Agentien wie Chitosan, erhöht werden. Zum Beispiel konnte
die Adhäsion
von Escherichia coli CSH 57 an Hexadecan in Gegenwart von 0,015
Gew.% Chitosan von 0% auf 97% erhöht werden; die Adhäsion der
Hefe Candida albicans stieg von 20% auf 95% in Gegenwart von 0,025
Gew.% Chitosan. Die Adhäsion
von Acinetobacter calcoaceticus MR-481 wuchs von 0 auf 99% bei Gegenwart
von 0,018 Gew.% Chitosan.
-
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind
für viele
Anwendungen einsetzbar. Als Zweiphasen-Mundwasser, das eine wäßrige Phase
und eine Ölphase
enthält,
konnte die Gegenwart von adhäsionsvergrößernden
kationischen Agentien (oder Kombinationen davon) einen Großteil oraler
Mikroorganismen 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
Agentien, um die Adhäsion
von Mikroorganismen an Öl
für kommerzielle
Zwecke, wie zum Beispiel die Immobilisierung von Zellen auf Öltröpfchen, oder
von Zellen, Zellwänden
und ähnlichem
für eine
vergrößerte Adhäsion an
Hilfsölen
für Impfzwecke
zu verstärken.
-
Im allgemeinen erhöhen Salze,
wie Natriumchlorid, Magnesiumchlorid und verschiedene Phosphate die
Adhäsion
von Mikroorganismen an Oberflächen,
indem sie die Netto-Negativ-Ladungen neutralisieren, die allgemein
auf Zelloberflächen
und oft auf Substratoberflächen
auftreten. Weiss et al. fordern in ihrem U.S. Patent 4,525,342 die
Gegenwart von Salzen. Es wurde jetzt gefunden, daß die Erhöhung der
Adhäsion
von Mikroorganismen an Ölen,
die in Gegenwart von Cetylpyridinumchlorid, Chlorhexidingluconat
und Chitosan beobachtet wird, durch Natriumchlorid und Magnesiumchlorid
behindert wird.
-
Zum Beispiel fiel die Adhäsion von
C. albicans an Hexadecan in Anwesenheit von 0,16 Gew.% Cetylpyridiniumchlorid
von 100% auf 18% bei Gegenwart von 0,8 Gew.% NaCl.
-
Um ein Bild von der Wirksamkeit der
erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
für orale
Anwendungen zu erhalten, wurden 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 erläutert.
-
Beispiel ODEX-35
-
Wäßrige Phase:
| Natriumchlorid | 0,2 Gew.% |
| Natriumsaccharin | 0,05 Gew.% |
| FD&C
Blau Nr. 1 | 0,0001 Gew.% |
| Cetylpyridiniumchlorid | 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 Zahnbelag, als wenn es abwesend
ist. Zweitens kann die Mischung in einem einzigen, normalen Behälter präsentiert
werden, zum Beispiel einer Flasche, wodurch eine Doppelkompartment-Doppelspritzflasche
vermieden wird. Der Anwender schüttelt
nur einige Sekunden lang, wobei die Menge an Cetylpyridiniumchlorid
ausreicht, um eine Emulsion begrenzter Stabilität zu liefern, die den Anwender
befähigt,
die erwünschte
Menge der Mischung auszugießen
und direkt zum Spülen und
Gurgeln zu verwenden. Ein zusätzlicher
Vorteil der Zubereitung ist, daß Cetylpyridiniumchlorid
die Fähigkeit
des Farbstoffs, Bakterien und Zahnbelag zu binden, erhöht, so daß diese
vom Farbstoff deutlich blau gefärbt
werden und dadurch ihre Beobachtung erleichtert wird.
-
Ferner können Farbstoff und Cetylpyridiniumchlorid
gemeinsam als antibakterielle Agentien synergistisch zusammenwirken.
-
In einem Experiment wurde die Zubereitung
gemischt und 10 ml sofort in ein kleines Gefäß gegossen. Freiwillige spülten 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
Epithelzellen wurden mikroskopisch als an den Öltröpfchen anhaftend beobachtet.
Die wäßrige Phase verlor
ihre blaue Farbe, vermutlich aufgrund der Bindung des Farbstoffs
an viele Bakterien und Zahnbelag, die auf den 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 Zusammensetzungen
auch einen weiten Anwendungsbereich bei der verstärkten Desorption
von Mikroorganismen auf Öltröpfchen für Wirts-,
Industrie- und Umweltoberflächen
hat. Um diesen 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
gegeben (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 Leitungswasser gewaschen. Zu jeder Küvette wurde
1 ml Mundwasser (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 verbleibende Bakterienfilm
durch Zugabe von Gentiana-Violett (Enzian-Violett) in die Küvetten gefärbt, gefolgt
vom Auswaschen überschüssigen Farbstoffs.
Das Ausmaß des
Bakterienfilms 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® Johnson & Johnson, New
Brunswick N.J. 08903) weniger als Wasser zur Desorption des Bakterienfilms
befähigt
sind. Menthol Chloaseptic® (Norwich Eaton Pharmaceuticals
Inc. Norwich N.Y. 13815) und Veadent® (Glaxo,
unter Lizenz von Vipont Laboratories Inc. Ft. Collins U.S.A.) desorbieren
weniger als 10% der anhaftenden Bakterien. Cepadont entfernt 29%
des Films. Nur ODEX-35 entfernt die große Mehrheit (87%) des Bakterienfilms.
Ferner ist ODEX 35 ohne die Ölphase,
verglichen mit beiden Phasen gemeinsam (87%), verhältnismäßig ineffektiv
(26%).
-
-
Um Zusammensetzungen der oben beschriebenen
Art für
die Verwendung als Mundwasser weiter zu testen, wurden einige in
vivo Tests unternommen. In einem davon wurden verschiedene Zusammensetzungen hergestellt
und ein Freiwilliger spülte
damit zweimal 30 Sekunden vor dem zu Bett gehen. Am nächsten Morgen
spülte
der Freiwillige mit 10 m1 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 Verfärbung
des Bodens des Reagenzglases zu Weiß wurde beobachtet. 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 Prozentzahl
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, aufgeführt. Einige Zusammensetzungen
konnten nicht gemischt werden, waren unattraktiv (Probe 3 und 14)
oder wurden im Mund nicht getestet. Andere (Probe 16 und 23 A) wurden
mehrmals untersucht.
-
-
Aus Tabelle 4 geht klar hervor, daß zwischen
Cetylpyridiniumchlorid und Chlorhexidin eine positive Wechselwirkung
besteht. Demzufolge war, während
Probe 1, die nur Cetylpyridiniumchlorid als kationisches Agens enthält (0,05
Gew.%) und Probe 13, die nur Chlorhexidindigluconat (005 Gew.%)
als kationisches Agens enthält
und einen hohen Prozentsatz an verbleibenden Mikroorganismen im
Mund hinterließ,
(über 30%)
eine Kombination von 0,05 Gew% Cetylpyridiniumchlorid und 0,05 Gew.%
Chlorhexidin (Beispiel 16) hochwirksam, wobei sie weniger als 14%
verbleibende Mikroorganismen in einem Fall, und 11% in einem anderen
zurückließ. Ferner
ist Cetylpyridiniumchlorid ein besserer Emulsionsbildner, während Chlorhexidindigluconat
bessere antibakterelle Wirkung hat. Also ist die Kombination beider
zusammen mit Öl
hochwirksam, um eine Zusammensetzung zu erhalten, die durch Schütteln für einen
kurzen Zeitraum wirksam emulgiert werden kann, verbunden mit starker
antibakterieller Wirkung. Es sollte beachtet werden, daß Zusammensetzungen, die
5 bis 35 Gew.% Sojaöl,
Cetylpyridiniumchlorid und Chlorhexidin enthalten, hochwirksam sind
(Beispiel 15, 16, 22A–24A).
Ein anderer Vorteil der Zweiphasen Öl-Wasser-Zusammensetzung ist,
daß Komponenten,
die im allgemeinen eine Emulgierung in regulären Mundwässern erfordern, der Ölphase zugegeben
werden können.
Zum Beispiel muß Pfefferminzöl, um es
in die wäßrige Phase
einzuführen,
löslich
gemacht werden, bspw. mit "Tween". Das bewirkt eine
starke Verringerung der Aktivität
der Rezeptur durch Inaktivierung 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 eherische Öle, die
antibakterielle 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 Gew.% Chlorhexidin (Probe 25)
oder eine Kombination von 0,05 Gew.% von Cetylpyridiniumchlorid
und Chlorhexidin (Probe 26) anwesend waren.
-
Es ist bekannt, daß Mundgeruch
hauptsächlich
durch mikrobielle Aktivitäten
in der Mundhöhle
verursacht wird. Die Probe 23 A wurde gegen eines der führenden
handelsüblichen
Mundspülmittel
(listermint, Warner Lambert health Care Itd, Eastleigh, Hannts,
England) hinsichtlich ihrer Fähigkeit,
Mundgeruch zu vermindern, getestet, wobei orale Sulfidniveaus unter
Verwendung eines Sulfid-Monitors (Interscan Model 1170, Interscan
ltd., Chatsworh, CA) –bestimmt
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-Aquivalenten 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 23 A verringerte
den Höchstwert
um 74% und den Dauerwert um 70%, im Vergleich zu einer Kontrolle
ohne Mundwasser; im Gegensatz dazu verringerte Listermint den Höchstwert
um 51% und den Dauerwert um 45% im Vergleich zu Kontrollproben ohne
Mundwasser. Ferner war bei einem Vergleich der Fähigkeit von Probe 23A, gebundene
Mikroorganismen von einer festen Oberfläche zu entfernen, in einem Experiment
analog dem in Tabelle 3 beschriebenen, Probe 23A einer großen Vielfalt
handelsüblicher
Mundwässer
hinsichtlich ihrer Fähigkeit,
gebundene Zellen zu desorbieren, überlegen.
-
Als zusätzliches Beispiel haben wir
Rezepturen getestet, deren Ölphase
eine Kombination von Olivenöl,
Pfefferminzöl
und Eukalyptusöl
enthält.
Eine Rezeptur, die als ODEX bezeichnet wird, hat die folgende Zusammensetzung:
-
Wäßrige Phase:
| Cetylpyridiniumchlorid | 0,05 Gew.% |
| Aspartam | 0,1 Gew.% |
| FD&C-Blau
No. 1 | 0,1% einer 1 Gew.%igen wäßrigen Lösung |
| Wasser | 84,75 Gew.% |
-
Ölphase:
| Olivenöl | 13,50 Gew.% |
| Pfefferminzöl | 1,00 Gew.% |
| Eukalyptusöl | 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&C
Blau No. 1 | 0,1% einer 1 Gew.%igen wäßrigen Lösung |
| Wasser | 84.70 Gew.% |
-
Ölphase:
| Olivenöl | 13,50 Gew.% |
| Pfefferminzöl | 1,00 Gew.% |
| Eukalyptusöl | 0,5 Gew.% |
-
Die Fähigkeit dieser Rezepturen,
Mikroorganismen von Polystyrol zu desorbieren, wurde, wie für Tabelle
3 beschrieben, untersucht. ODEX und ODEX+ entfernten 98% und 92%
der gebundenen RAG-1 Bakterien.
-
Ferner wurde ODEX hinsichtlich seiner
Fähigkeit,
Mundgeruch zu verringern, mit folgenden Kontrollproben verglichen:
(i) ein handelsübliches
Mundspülmittel,
Cepadont; (ii) eine Vergleichsprobe, in der die Ölphase vollständig weggelassen
wurde; (iii) eine Vergleichsprobe, in der Oliven- und Pfefferminzöl weggelassen wurde
und Eukalyptusöl
in 6% Twen 20 solubilisiert wurde und (iv) eine Kontrollprobe ohne
Mundspülmittel. Der
Höchstwert
des morgendlichen Mundgeruchs 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.
