DE4034159A1 - Zusammensetzung schaeumbarer zahnpflegemittel - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Zusammenset
zung schäumbarer Zahnpflegemittel oder insbesondere eine
Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel, die einen
einzigartigen schäumenden Bestandteil zur Reinigung von
Mundhöhle und Zähnen enthält.
Üblicherweise werden Zahnpflegemittelzusammensetzungen wie
Zahnpasten mit einem oberflächenaktiven Mittel formuliert,
um die Reinigungswirkung zur Entfernung von Verschmutzun
gen in der Mundhöhle oder auf Zähnen zu verbessern. Das in
Zahnpflegemitteln eingebundene oberflächenaktive Mittel
muß selbstverständlich, zusätzlich zur oben genannten
Reinigungswirkung, verschiedene Bedingungen wie adäquate
Schaumbildungsfähigkeit, Abwesenheit jeden unangenehmen
Geruchs oder Geschmacks, Frischegefühl, das dem Verwender
des Zahnpflegemittels verliehen wird, absolute Abwesenheit
von Toxizität und Reizauslösung und ähnliche, erfüllen.
Übliche oberflächenaktive Mittel, die allgemein als ein
Bestandteil von Zahnpflegemittelzusammensetzungen ver
wendet werden, sind hauptsächlich anionische Mittel, wie
Natriumlaurylsulfat, das jedoch Probleme der ungenügenden
Befeuchtungswirkung und der dadurch herabgesetzten Stabi
lität der manchmal in Zahnpflegemittelzusammensetzungen
formulierten Enzyme aufweist.
Nichtionische oberflächenaktive Mittel, wie Sucrosefett
säureester und Polyglycerinfettsäureester, werden ebenso
für den gleichen Zweck verwendet, sind aber allgemein im
Einblick auf die Schaumbildungsfähigkeit der Zusammenset
zung, verglichen mit anionischen oberflächenaktiven Mit
teln, unterlegen, obwohl sie diesen im Hinblick auf die
weniger nachteiligen Einflüsse auf die Stabilität der
Enzyme überlegen sind.
Somit wird die Entwicklung einer Zahnpflegemittelzusammen
setzung mit exzellenter Schaumbildungsfähigkeit und Be
feuchtungswirkung, ohne nachteilige Einflüsse auf die Sta
bilität der darin enthaltenen Enzyme, durch Überwindung
der oben genannten Probleme und Nachteile in den Zusammen
setzungen des Stands der Technik, die mit üblichen ober
flächenaktiven Mitteln verbunden sind, ungeduldig erwar
tet.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist folglich die
Bereitstellung und Vermittlung einer neuen Zahnpflegemit
telzusammensetzung mit ausgezeichneter Schaumbildungsfä
higkeit und Befeuchtungswirkung, ohne alle nachteiligen
Einflüsse auf die Stabilität der in der Zusammensetzung
enthaltenen Enzyme, durch Verwendung eines einzigartigen
schäumenden oberflächenaktiven Mittels, das die oben
genannten Probleme und Nachteile der Zusammensetzungen des
Stands der Technik, die mit üblichen oberflächenaktiven
Mitteln verbunden sind, überwinden kann.
Die Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst.
Somit umfaßt die Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflege
mittel:
0,1 bis 10 Masse-% eines Schäumers, der ein mindestens teilweise neutralisiertes Salz einer Glycerindiester-Ver bindung der allgemeinen Formel
0,1 bis 10 Masse-% eines Schäumers, der ein mindestens teilweise neutralisiertes Salz einer Glycerindiester-Ver bindung der allgemeinen Formel
R¹-CO-O-CH₂-CHOH-CH₂-O-CO-R², (I)
ist, in der bedeuten:
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wurde und deren 1-masse- %ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25 °C aufweist;
wobei den Rest der Zusammensetzung bekannte Bestandteile von Zahnpflegemittelzusammensetzungen darstellen.
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wurde und deren 1-masse- %ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25 °C aufweist;
wobei den Rest der Zusammensetzung bekannte Bestandteile von Zahnpflegemittelzusammensetzungen darstellen.
Das Verfahren der Erfindung umfaßt folglich:
Gleichmäßige Vermischung der Zahnpflegemittelzusammenset zung mit dem oben definierten Schäumer in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 10 Masse-%, basierend auf der Gesamt menge der Zahnpflegemittelzusammensetzung nach Beimischung des Schäumers.
Gleichmäßige Vermischung der Zahnpflegemittelzusammenset zung mit dem oben definierten Schäumer in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 10 Masse-%, basierend auf der Gesamt menge der Zahnpflegemittelzusammensetzung nach Beimischung des Schäumers.
Wie oben beschrieben, besteht das kennzeichnendste Merk
mal der erfindungsgemäßen Zahnpflegemittelzusammensetzung
aus der Beimischung des besonderen Schäumers, der ein min
destens teilweise neutralisiertes Produkt der durch die
oben angegebene allgemeine Formel (I) dargestellten Ver
bindung ist.
Die durch die allgemeine Formel (I) dargestellte Verbin
dung ist eine bekannte Verbindung und wird beispielswei
se als Nahrungsmittelzusatzstoff (siehe beispielsweise die
Japanische Patentschrift Kokai 59-42 853) verwendet. Diese
Verbindung ist jedoch öl-löslich mit geringer Hydrophilie,
so daß sie nicht als solche in einer Zahnpflegemittelzu
sammensetzung eingebunden werden kann. Das mindestens
teilweise neutralisierte Salz der durch die allgemeine
Formel (I) dargestellten Verbindung kann beispielsweise
auf folgende Art und Weise hergestellt werden.
Bei dessen Herstellung ist der Ausgangsstoff eine Mono
glycerid-Verbindung, die durch die allgemeine Formel
R¹-CO-O-CH₂-CHOH-CH₂OH, (II)
dargestellt wird, in der
R1-CO- die gleiche Bedeutung, wie oben definiert, besitzt, und die mit einer mehrbasigen Carbonsäure, die durch die allgemeine Formel
R1-CO- die gleiche Bedeutung, wie oben definiert, besitzt, und die mit einer mehrbasigen Carbonsäure, die durch die allgemeine Formel
R²-CO-OH, (III)
dargestellt wird, in der R2 die gleiche Bedeutung, wie
oben definiert, besitzt, oder einem davon abgeleiteten
Anhydrid gemischt, erwärmt und geschmolzen wird, nötigen
falls unter Beimischung einer geringen Menge einer basi
schen Verbindung als Katalysator, um eine Veresterungsre
aktion zur Bildung der Verbindung der allgemeinen Formel
(I) zu bewirken, die zu einem Salz durch deren Neutrali
sation mit einer alkalischen Verbindung nach einem bekann
ten Verfahren umgesetzt wird. Da die mehrbasige Carbon
säure der allgemeinen Formel (III) mindestens zwei freie
Carboxylgruppen in einem Molekül besitzt und nur eine von
ihnen verestert ist, besitzt die Verbindung der allgemei
nen Formel (I) mindestens eine Carboxylgruppe in einem Mo
lekül. Wahlweise werden alle diese Carboxylgruppen oder
nur ein Teil der Carboxylgruppen neutralisiert, so daß das
Produkt der teilweisen Neutralisation ein Gemisch aus der
nicht neutralisierten Säure und einem durch Neutralisation
gebildeten Salz ist. Vorzugsweise wird, anstelle der mehr
basigen Carbonsäure der allgemeinen Formel (III), ein von
der Säure abgeleitetes Anhydrid zur Veresterungsreaktion
mit dem Monoglycerid der allgemeinen Formel (II) verwen
det, da die Reaktion bei einer niedrigeren Temperatur
schneller als mit der entsprechenden mehrbasigen Carbon
säure als solcher abläuft. Beispielsweise ist die Ver
esterungsreaktion zwischen einer Monoglycerid-Verbindung
und Bernsteinsäureanhydrid normalerweise innerhalb von
90 min bei einer Temperatur von ungefähr 130°C vollstän
dig vollzogen, während die Reaktion mit Bernsteinsäure
normalerweise 120 min oder länger bei einer Temperatur von
150°C braucht. Nötigenfalls wird die Veresterungsreaktion
in einer Atmosphäre eines inerten Gases (unter Schutzgas)
durchgeführt, um Verfärbung des Reaktionsprodukts oder
Auftreten unangenehmen Geruchs oder Geschmacks im Reak
tionsprodukt zu verhindern. Nach Abschluß der Reaktion
enthält das Reaktionsgemisch noch immer eine beträchtliche
Menge der nicht umgesetzten Monoglycerid-Ausgangsverbin
dung, die, wenn ihr Gehalt groß ist, einen nachteiligen
Effekt auf die Schaumbildungsfähigkeit der Zusammensetzung
ausüben kann. Folglich wird das Reaktionsgemisch nach Ab
schluß der Reaktion vorzugsweise einer Reinigungsbehand
lung durch ein Verfahren der Lösungsmittelextraktion oder
eine andere geeignete Art und Weise, um die nicht umge
setzte Monoglycerid-Verbindung zu entfernen, unterzogen.
Die durch R1-CO- in der oben angegebenen allgemeinen For
mel (II) dargestellte Acylgruppe ist notwendigerweise ein
Rest einer einbasigen Carbonsäure R1-CO-OH mit 8 bis 18
Kohlenstoffatomen in einem Molekül. Ist die Anzahl der
Kohlenstoffatome in der Acylgruppe kleiner als 8, so kann
der aus einer solchen Monoglycerid-Verbindung hergestell
te Schäumer der Zahnpflegemittelzusammensetzung nicht die
volle Schaumbildungsfähigkeit, zusammen mit einem nachtei
ligen Einfluß auf den Geschmack der Zahnpflegemittelzusam
mensetzung, vermitteln. Ist die Anzahl der Kohlenstoffato
me in der Acylgrupppe größer als 18, so ist das Vereste
rungsprodukt der Monoglycerid-Verbindung mit der mehrbasi
gen Carbonsäure oder deren Salz weniger wasserlöslich und
damit unfähig, der mit ihr verbundenen Zusammensetzung
ausreichende Schaumbildungsfähigkeit zu verleihen. Die
einbasige Carbonsäure der Formel R1-CO-OH, von der die Mo
noglycerid-Verbindung der allgemeinen Formel (II) abgelei
tet ist, kann gesättigt oder ungesättigt und durchgehend
linear oder verzweigt in der Molekülstruktur sein und wird
durch Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristin
säure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Öl
säure und dergleichen ohne besondere Beschränkung darauf,
veranschaulicht.
Die Monoglycerid-Verbindung der allgemeinen Formel (II)
wird entweder durch ein synthetisch-chemisches Verfahren
oder durch ein enzymatisches Verfahren hergestellt und
kann ohne Rücksicht auf die Herkunft verwendet werden. Es
sollte beachtet werden, daß das Monoglycerid-Produkt die
Diglycerid- und Triglycerid-Verbindungen als Nebenproduk
te in geringstmöglichen Mengen enthalten sollten, da eine
übermäßig große Menge dieser Nebenprodukte einen nachtei
ligen Einfluß auf die Schaumbildungsfähigkeit der Zahn
pflegemittelzusammensetzung ausüben kann, die mit dem
Schäumer, der von der Monoglyceridverbindung abgeleitet
ist, verbunden ist. Wenn nötig, wird das Monoglycerid-Pro
dukt vorzugsweise einer Reinigungsbehandlung vor der Ver
wendung unterzogen, obwohl in den letzten Jahren durch
Molekulardestillation gereinigte Monoglycerid-Produkte
kommerziell erhältlich sind, die ohne weitere Reinigung
verwendbar sind.
Die mehrbasige Carbonsäure der oben angegebenen allgemei
nen Formel (III), mit der oder mit deren Anhydrid die oben
beschriebene Monoglycerid-Verbindung umgesetzt wird, un
terliegt keiner besonderen Einschränkung, vorausgesetzt,
das Molekül besitzt mindestens zwei Carboxylgruppen. Bei
spiele geeigneter mehrbasiger Carbonsäuren schließen Ap
felsäure, Zitronensäure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Glu
tarsäure, Adipinsäure, Malonsäure, Weinsäure, Diacetyl
weinsäure und ähnliche Säuren ohne besondere Beschränkung
darauf, ein. Selbstverständlich können die Anhydride die
ser mehrbasigen Säuren als Veresterungsmittel der Mono
glyceridverbindung verwendet werden. Besonders bevorzugt
unter den oben genannten mehrbasigen Carbonsäuren und de
ren Anhydriden sind Bernsteinsäure, Bernsteinsäureanhy
drid, Zitronensäure, Weinsäure, Diacetylweinsäure, Glutar
säure und Glutarsäureanhydrid.
Bei der Veresterungsreaktion der Monoglycerid-Verbindung
der allgemeinen Formel (II) mit der mehrbasigen Carbonsäu
re der allgemeinen Formel (III) oder einem ihrer Anhydri
de wird üblicherweise ein Stellungsisomer der Verbindung
der allgemeinen Formel (I), in dem die Hydroxygruppe der
Position 2 anstelle der Position 3 der Glycerinstruktur
verestert, und das vollständige Veresterungsprodukt, in
dem die Hydroxygruppen in den Positionen 2 und 3 beide
verestert sind, wird in geringen Mengen als Nebenprodukt
gebildet. Diese Nebenprodukt-Veresterungsprodukte müssen
nicht entfernt werden, und das sie enthaltende Vereste
rungsprodukt kann als solches verwendet werden.
Das so erhaltene Veresterungsprodukt der allgemeinen For
mel (I) wird teilweise oder vollständig neutralisiert
durch Verwendung einer basischen Verbindung als Neutra
lisierungsmittel, die jede der anorganischen und organi
schen Basen sein kann. Beispiele geeigneter anorganischer
Basen schließen Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Natrium
karbonat, Kaliumkarbonat, Natriumhydrogenkarbonat, Kalium
hydrogenkarbonat und ähnliche ein. Beispiele geeigneter
organischer Basen schließen beispielsweise Monoethanol
amin, Diethanolamin, Triethanolamin, Monopropanolamin,
Dipropanolamin und ähnliche ein. Der Neutralisationsgrad
sollte kontrolliert werden, so daß eine 1-masse-%ige wäß
rige Lösung des Neutralisationsprodukts einen pE-Wert im
Bereich von 4 bis 10 oder, vorzugsweise, von 6 bis 9,5 bei
25°C aufweisen kann. Ist die Neutralisation vollstän
dig, ergibt das neutralisierte Produkt einen pH-Wert von 9
bis 10. Ein höherer pE-Wert des neutralisierten Produkts
als 10 bedeutet, daß das Produkt freies Alkali enthält, so
daß die Zahnpflegemittelzusammensetzung, die mit einem
solchen übermäßig neutralisierten Salz verbunden ist, we
gen des unangenehmen Geschmacks, der vom freien Alkali
stammt, unerwünscht ist.
Entsprechend den Bedürfnissen können wahlweise die Pro
dukte der teilweisen oder vollständigen Neutralisation von
zwei oder mehr Arten der Verbindungen der allgemeinen For
mel (I) zusammen als Schäumer verwendet werden. Die Menge
des Schäumers in der Zahnpflegemittelzusammensetzung der
Erfindung liegt im Bereich von 0,1 bis 10 Masse-% oder
vorzugsweise von 0,5 bis 5 Masse-%, basierend auf der Ge
samtmenge der Zusammensetzung, abhängig vom Typ der Zahn
pflegemittelzusammensetzung und der erwünschten Schaumbil
dungsfähigkeit, um die Vorlieben der Verwender zu treffen.
Die Zahnpflegemittelzusammensetzung der Erfindung, die den
oben beschriebenen einzigartigen Schäumer enthält, ist mit
adäquater Schaumbildungsfähigkeit versehen, um eine exzel
lente Reinigungswirkung auf Mundhöhle und auf Zähne, ohne
nachteilige Einflüsse auf die Stabilität darin enthaltener
Enzyme, zusammen mit den Verwendern der Zusammensetzung
verliehenem starken Frischegefühl, aufzuweisen.
Die Bestandteile der erfindungsgemäßen Zahnpflegemittel
zusammensetzung, außer dem oben beschriebenen Schäumer,
sind nicht eingeschränkt und können aus den üblichen, für
Zahnpflegemittelzusammensetzungen verwendeten ausgewählt
werden. Beispiele der Substanzen als Bestandteile der er
findungsgemäßen Zahnpflegemittelzusammensetzung schließen
oberflächenaktive Mittel, wie Alkylsulfate, N-acyl
taurate, Sucrosefettsäureester, Polyglycerinfettsäure
ester, Polyoxyethylensorbitolfettsäureester und ähnliche,
Poliermittel wie Kalziumhydrogenphosphat, Kalziumkarbonat,
wasserfreie Kieselsäure und ähnliche, Verdickungsmittel
wie Glycerin, Sorbitol, Propylenglycol, Polyethylenglycol
und ähnliche, Bindemittel wie Carboxymethylcellulose,
Carrageenan, Natriumalgenat, Hydroxyethylcellulose, Poly
vinylalkohol und ähnliche, Süßungsmittel, Geschmacksstof
fe, Färbemittel, keimtötende Mittel, Enzyme, entzündungs
widrige Mittel, Stabilisatoren, usw. ein.
Im folgenden werden Beispiele angegeben, um die durch die
erfindungsgemäße Zahnpflegemittelzusammensetzung erhal
tenen Vorteile genauer zu erläutern, aber nicht, um den
Umfang der Erfindung in irgendeiner Weise zu beschränken.
Schäumer als Neutralisationsprodukte der Monoglycerid-Ver
bindung der allgemeinen Formel (I) wurden auf folgende
Weise hergestellt.
In einem Dreihals-Kolben von 300 ml Fassungsvermögen,
der mit einem Rührer und einen Thermometer ausgestattet
ist, wurden 100 g eines kommerziellen Produkts von Lau
roylmonoglycerid (Sunsoft No. 750, ein Produkt der
Taiyo Kagaku Co.) eingeführt, das durch Erwärmen ge
schmolzen wurde. Nach vollständigem Schmelzen des Mo
noglycerids wurden 36,5 g Bernsteinsäureanhydrid zu der
Schmelze des Monoglycerids zugefügt, und das Gemisch
wurde für 1,5 Stunden auf 130°C erhitzt unter Rühren
unter einem Strom von Stickstoffgas, und nachfolgend
abgekühlt. Das so erhaltene weiße, halbfeste Produkt
war der erwartete Bernsteinsäureester des Lauroylmono
glycerids und hatte eine Säurezahl von 150 mg KOH/g.
Der Bernsteinsäureester wurde mit verschiedenen Mengen
einer 1-masse-%igen wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid
neutralisiert, um sechs Arten von zumindest teilweise
neutralisierten Produkten zu ergeben, von denen 1-mas
se-%ige wäßrige Lösungen pH-Werte von 3,5 , 4,5 , 6, 7,
9 und 10 bei 25°C hatten. Diese Neutralisationsproduk
te werden im folgenden jeweils als die Schäumer Ia, Ib,
Ic, Id, Ie und If bezeichnet.
Ein kommerzielles Produkt von Lauroylmonoglycerid (Poem
M-300, ein Produkt der Riken Vitamin Co.) wurde mit
Glutarsäureanhydrid in substantiell der gleichen Art
und Weise, wie unter Herstellung 1 oben beschrieben,
verestert, um einen Glutarsäureester von Lauroylmono
glycerid in Form eines Rohprodukts zu ergeben. Das Roh
produkt wurde mit einer 5-%igen wäßrigen Lösung von
Natriumhydrogenkarbonat vollständig neutralisiert, ge
folgt von einer Extraktion der wäßrigen Lösung mit Di
ethylether, um das nicht umgesetzte Lauroylmonoglyce
rid als einen Extrakt im Ether zu entfernen. Die wäßri
ge Lösung wurde nach der Extraktion durch Zufügen ver
dünnter Salzsäurelösung auf einen pH-Wert von 3 ange
säuert und dann der Extraktion mit Chloroform unter
zogen, um den Glutarsäureester des Lauroylmonoglycerids
in eine Chloroformlösung zu überführen, von der Chloro
form als das Lösungsmittel durch Verdampfen entfernt
wurde, um den Glutarsäureester des Lauroylmonoglycerids
in einer gereinigten Form zu ergeben. Der so gereinigte
Glutarsäureester des Lauroylmonoglycerids wurde mit ei
ner 1-masse-%igen wäßrigen Lösung von Natriumhydroxid
neutralisiert, gefolgt von einer Anreicherung, um ein
Salz zu ergeben, das im folgenden als Schäumer II be
zeichnet wird, dessen 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen
pH-Wert von 8 bei 25°C hatte.
Ein kommerzielles Produkt des Decanoylmonoglycerids
(Sunsoft No. 760, ein Produkt der Taiyo Kagaku Co.)
wurde mit einer äquimolaren Menge von Bernsteinsäure
anhydrid in der substantiell gleichen Art und Weise,
wie unter Herstellung 1 oben beschrieben, verestert, um
einen Bernsteinsäureester von Decanoylmonoglycerid zu
ergeben, der mit einer 1-masse-%igen wäßrigen Lösung
von Natriumhydroxid neutralisiert wurde, um ein Salz
des Bernsteinsäureesters von Decanoylmonoglycerid zu
ergeben, das im nachfolgenden als Schäumer III bezeich
net wird, dessen 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-
Wert von 7 bei 25°C hatte.
Ein kommerzielles Produkt des Myristoylmonoglycerids
(Sunsoft No. 8002, ein Produkt der Taiyo Kagaku Co.)
wurde mit einer äquimolaren Menge des Bernsteinsäure
anhydrids in der substantiell gleichen Art und Weise,
wie unter Herstellung 1 oben angegeben, verestert, um
einen Bernsteinsäureester des Myristoylmonoglycerids zu
ergeben, der mit einer 1-masse-%igen wäßrigen Lösung
von Natriumhydroxid neutralisiert wurde, um ein Salz
des Bernsteinsäureesters von Myristoylmonoglycerid zu
ergeben, das im nachfolgenden als Schäumer IV bezeich
net wird, dessen 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-
Wert von 8 bei 25°C hatte.
Zusammensetzungen für Zahnpasten wurden jeweils in der
folgenden Formulierung hergestellt, deren Schäumer einer
der Schäumer, die nach den oben beschriebenen Herstellun
gen 1 bis 4 hergestellt wurden, war.
Zusammensetzung der Zahnpasta | |
Kalziummonohydrogenphosphat | |
45,0 Masse-% | |
wasserfreie Kieselsäure | 3,0 Masse-% |
Natriumcarboxymethylzellulose | 0,8 Masse-% |
Carrageenan | 0,2 Masse-% |
Sorbitolfluid | 26,0 Masse-% |
Propylenglykol | 3,0 Masse-% |
Natriumsaccharin | 0,2 Masse-% |
Parfüm | 1,0 Masse-% |
Schäumer | 2,0 Masse-% |
Antiseptika | 0,1 Masse-% |
gereinigtes Wasser | Ausgleich zu 100% |
Summe | 100,0 |
Die Schaumkraft dieser Zusammensetzungen für Zahnpasten
wurde auf folgende Art und Weise bestimmt. 1 g der nach
der oben angegebenen Formulierung hergestellten Zusammen
setzung für Zahnpasten, die einen Schäumer der Kapitel
"Herstellungen" enthält, wurde in 20 ml entionisierten
Wassers bei 25°C aufgelöst und dispergiert in einer Ep
ton-Röhre von 100 ml Fassungsvermögen, die innerhalb von
10 s 20 mal heftig auf- und abwärts geschüttelt und 5 min
stehen gelassen wurde, um das Volumen des Schaums auf der
flüssigen Schicht als ein Maß für die Schaumkraft aufzu
zeichnen. Die Ergebnisse werden in der unten angegebenen
Tabelle gezeigt. Zum Vergleich wurden drei weitere Zusam
mensetzungen für Zahnpasten in der gleichen Formulierung,
wie oben angegeben, hergestellt, mit Ausnahme des Ersatzes
des Schäumers der Kapitel "Herstellungen" durch die glei
che Verbindung, die in "Herstellung 1" hergestellt wurde,
aber ohne Neutralisation, im folgenden als der nicht
neutralisierte Schäumer bezeichnet, und ein kommerzielles
Produkt des Sucrosemonolaureats oder Decaglycerinmonolau
reats.
Erfindungsbeispiel | |
Schäumer | |
Schäumungsvolumen, ml | |
Schäumer Ib (pH = 4,5) | |
45 | |
Schäumer Ic (pH = 6) | 52 |
Schäumer Id (pH = 7) | 54 |
Schäumer Ie (pH = 9) | 56 |
Schäumer If (pH = 10) | 56 |
Schäumer II (pH = 8) | 46 |
Schäumer III (pH = 7) | 45 |
Schäumer IV (pH = 8) | 48 |
Vergleichsbeispiel | |
Schäumer | |
Schäumungsvolumen, ml | |
Nichtneutralisierter Schäumer | |
25 | |
Schäumer Ia (pH = 3,5) | 30 |
Sucrosemonolaureat | 33 |
Decaglycerinmonolaureat | 22 |
Wie aus den oben angegebenen Ergebnissen klar ersichtlich
ist, haben die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen für
Zahnpasten eine Schäumkraft, die viel höher ist als die
der Vergleichszusammensetzungen für Zahnpasten, die einen
üblichen Schäumer enthalten, und die obigen Ergebnisse
zeigen, daß die Begrenzung des pH-Werts, den eine 1-%ige
wäßrige Lösung des Schäumers, der in der erfindungsgemäßen
Zusammensetzung für Zahnpflegemittel verwendet wird, bei
25°C aufweisen sollte, ein sehr kritischer Parameter für
die Schäumungskraft der Zusammensetzung ist.
Vier weitere Zusammensetzungen für Zahnpasten wurden in
der gleichen Formulierung wie im Beispiel 1 hergestellt,
mit der Ausnahme, daß die Menge des Schäumers, der der
Schäumer Ic der "Herstellung 1" war, von 0,5 bis 5 Masse-%
variiert wurde, mit entsprechender Modifizierung der Menge
des gereinigten Wassers. Die Ergebnisse des Schäumungs
tests waren wie folgt.
Schäumer; Masse-% | |
Schaumvolumen, ml | |
0,5 | |
35 | |
1,0 | 42 |
3,0 | 62 |
5,0 | 70 |
Wie aus den oben gezeigten Ergebnissen klar ersichtlich
ist, kann die Schäumungskraft der Zusammensetzung für
Zahnpasten frei kontrolliert werden durch Anpassung der
Menge des Schäumers, die den Vorlieben der Verwender ent
spricht. Übrigens trifft die Schäumungskraft einer Zahn
pasta, die dem Schaumvolumen entspricht, das größer als
70 ml im oben genannten Test ist, kaum die Vorliebe der
meisten Verwender.
Eine Enzymlösung wurde durch Auflösung von 0,3 g Dextra
nase mit einer Aktivität von 1 200 000 Einheiten pro g in
100 ml einer 10 mM Phosphatpufferlösung mit einem pH-Wert
von 7,0 hergestellt. 1 ml dieser Enzymlösung wurde mit
19 ml einer wäßrigen Lösung eines oberflächenaktiven Mit
tels, das unten in der angezeigten Konzentration aufge
führt ist, vermischt, und die Lösung wurde 1 Stunde bei
40°C stehen gelassen. Danach wurden 0,5 ml der Lösung
entnommen und mit 2 ml einer 2,5 masse-%igen wäßrigen Lö
sung von Dextran gemischt und 10 min bei 40°C gehalten,
um enzymatische Zersetzung des Dextrans zu bewirken. Der
reduzierende Zucker, der durch diese enzymatische Zerset
zung von Dextran isoliert wurde, wurde nach dem Verfahren
von Somogyi bestimmt, um die Ergebnisse, die unten als ein
Maß der enzymatischen Aktivität der Dextranate gezeigt
werden, zu ergeben. Die unten aufgeführten Ergebnisse sind
als relative Werte angegeben, wobei die Aktivität im Kon
trolltest, in dem kein oberflächenaktives Mittel zugefügt
wurde, als 100% angenommen wurde.
Oberflächenaktives Mittel (Konzentration, Masse-% | |
Relative Aktivität, % | |
entfällt (Kontrollversuch) | |
100 | |
Schäumer Id (0,5) | 98 |
Schäumer Id (1,0) | 97 |
Schäumer Id (2,0) | 95 |
Natriumlaurylsulfat (1,0) | 0 |
Natrium-N-lauroylsarcosin (1,0) | 67 |
Natriumlaurylsulfat (1,0) + Laurinsäurediethanolamid (2,0) | 80 |
Natriumlaurylsulfat (1,0) + Sucroseester der Fettsäure des gehärteten Rindertalgs (2,0) | 78 |
Wie aus den oben angegebenen Ergebnissen klar ersicht
lich ist, hat das Schäumungsmittel, das in der erfin
dungsgemäßen Zusammensetzung für Zahnpflegemittel verwen
det wird, geringe Einflüsse auf die Stabilität der Dex
tranase. In dieser Hinsicht ist der Schäumer noch vor
teilhafter als die üblicherweise in Zusammensetzungen für
Zahnpflegemittel verwendeten oberflächenaktiven Mittel,
vor allem aufgrund der relativ geringen nachteiligen Ein
flüsse auf die Aktivität der Enzyme.
Claims (12)
1. Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel mit:
0,1 bis 10 Masse-% eines Schäumers, der ein mindestens teilweise mit einer basischen Verbindung neutralisier tes Salz einer Glycerindiester-Verbindung ist, die durch die allgemeine Formel R¹-CO-O-CH₂-CHOH-CH₂-O-CO-R²,dargestellt wird, in der bedeuten:
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül, und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wur de, deren 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25°C aufweist,
wobei den Rest der Zusammensetzung bekannte Bestandtei le einer Zahnpflegemittelzusammensetzung darstellen.
0,1 bis 10 Masse-% eines Schäumers, der ein mindestens teilweise mit einer basischen Verbindung neutralisier tes Salz einer Glycerindiester-Verbindung ist, die durch die allgemeine Formel R¹-CO-O-CH₂-CHOH-CH₂-O-CO-R²,dargestellt wird, in der bedeuten:
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül, und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wur de, deren 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25°C aufweist,
wobei den Rest der Zusammensetzung bekannte Bestandtei le einer Zahnpflegemittelzusammensetzung darstellen.
2. Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel nach An
spruch 1, in der die einbasige Carbonsäure, von der der
Rest der Formel R1-CO- abgeleitet wird, aus der Gruppe,
die Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäu
re, Palmitinsäure, Stearinsäure, Isostearinsäure und
Ölsäure enthält, ausgewählt wird.
3. Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel nach An
spruch 1, in der die mehrbasige Carbonsäure, aus der
der Rest der Formel R2 abgeleitet wird, aus der Gruppe,
die Bernsteinsäure, Zitronensäure, Weinsäure, Diacetyl
weinsäure und Glutarsäure enthält, ausgewählt wird.
4. Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel nach An
spruch 1, in der eine 1-masse-%ige wäßrige Lösung des
mindestens teilweise neutralisierten Salzes der Glyce
rindiester-Verbindung einen pH-Wert im Bereich von 6
bis 9,5 bei 25°C aufweist.
5. Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel nach An
spruch 1, in der die Menge des Schäumers im Bereich von
0,5 bis 5 Masse-%, beruhend auf der Gesamtmenge der
Zahnpflegemittelzusammensetzung, liegt.
6. Verfahren, um einer Zahnpflegemittelzusammensetzung
Schäumbarkeit zu vermitteln, das umfaßt:
gleichförmige Beimischung der Zahnpflegemittelzusammen setzung mit einem Schäumer, der ein mindestens teilwei se mit einer basischen Verbindung, neutralisiertes Salz einer Glycerindiester-Verbindung der allgemeinen Formel R¹-CO-O-CH₂-CHOH-CH₂-O-CO-R²,ist, in der bedeuten:
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wurde und deren 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25 °C aufweist;
in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 10 Masse-%, ba sierend auf der Gesamtmenge der Zahnpflegemittelzusam mensetzung nach Beimischung des Schäumers.
gleichförmige Beimischung der Zahnpflegemittelzusammen setzung mit einem Schäumer, der ein mindestens teilwei se mit einer basischen Verbindung, neutralisiertes Salz einer Glycerindiester-Verbindung der allgemeinen Formel R¹-CO-O-CH₂-CHOH-CH₂-O-CO-R²,ist, in der bedeuten:
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wurde und deren 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25 °C aufweist;
in einer Menge im Bereich von 0,1 bis 10 Masse-%, ba sierend auf der Gesamtmenge der Zahnpflegemittelzusam mensetzung nach Beimischung des Schäumers.
7. Verfahren nach Anspruch 6, in der die einbasige Car
bonsäure, von der der Rest der Formel R1-CO- abgelei
tet wird, aus der Gruppe, die Caprylsäure, Caprin
säure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure,
Stearinsäure, Isostearinsäure und Ölsäure enthält,
ausgewählt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, in der die mehrbasige Car
bonsäure, von der der Rest der Formel R2 abgeleitet
wird, aus der Gruppe, die Bernsteinsäure, Zitronen
säure, Weinsäure, Diacetylweinsäure und Glutarsäure
enthält, ausgewählt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 6, in der eine 1-masse-%ige
wäßrige Lösung der mindestens teilweise neutralisier
ten Glycerindiester-Verbindung einen pH-Wert im Be
reich von 6 bis 9,5 bei 25°C aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 6, in der die Menge des Schäu
mers im Bereich von 0,5 bis 5 Masse-%, basierend auf
der Gesamtzusammensetzung der Zahnpflegemittelzusam
mensetzung, liegt.
11. Verwendung eines mindestens teilweise mit einer basi
schen Verbindung neutralisierten Salzes einer Glyce
rindiesterverbindung, die durch die allgemeine Formel
R¹-CO-O-CH₂-CHOH-CH₂-O-CO-R²,dargestellt wird, in der bedeuten:
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wurde, deren 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25°C aufweist;
als Schäumer in einer Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel.
R1-CO- einen Rest einer einbasigen Carbonsäure mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molekül und
R2 einen Rest einer mehrbasigen Carbonsäure, von der eine der Carboxylgruppen eliminiert wurde, deren 1-masse-%ige wäßrige Lösung einen pH-Wert im Bereich von 4 bis 10 bei 25°C aufweist;
als Schäumer in einer Zusammensetzung schäumbarer Zahnpflegemittel.
12. Verwendung des Salzes nach Anspruch 11, wobei dessen
Menge im Bereich von 0,1 bis 10 Masse-%, basierend auf
der Gesamtmenge der Zahnpflegemittelzusammensetzung
nach deren Beimischung, liegt.
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