DE69004699T2

DE69004699T2 - Zahnreinigungsmittel.

Info

Publication number: DE69004699T2
Application number: DE90200126T
Authority: DE
Inventors: Stephen John Raven
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1989-01-25
Filing date: 1990-01-18
Publication date: 1994-03-17
Anticipated expiration: 2010-01-19
Also published as: JPH0567604B2; EP0380165A3; GB8901587D0; IN168848B; JPH02233608A; CA2008388C; ZA90544B; AU4866290A; EP0380165A2; EP0380165B1; PH27004A; AU633296B2; ES2060919T3; US5019374A; BR9000287A; DE69004699D1; CA2008388A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Zahnreinigungsmittel, insbesondere auf Zahnpastazusammensetzungen.
Zahnpastazusammensetzungen umfassen gewöhnlich als Hauptbestandteile eine feste Phase, die hauptsächlich aus einem fein zerteilten, festen, teilchenförmigen, Schleif-, Reinigungsmittel besteht, und eine flüssige Phase, die hauptsächlich aus einem Feuchthaltemittel und Wasser besteht. Die feste Phase wird in der flüssigen Phase homogen und stabil verteilt gehalten mit Hilfe eines sogenannten Bindemittels.
Die meisten heute verkauften Zahnpastas enthalten auch eine oder mehrere Verbindungen zur Verbesserung der Gesundheit der Mundhöhle in einer gewissen Weise. Davon werden hauptsächlich Mittel zur Verhinderung von dentaler Karies verwendet. Zu diesem Zweck wird meistens ein wasserlösliches Fluoridsalz, das das F&supmin;Ion in Wasser freisetzt, verwendet, besonders Natriumfluorid. Andere Antikariesmittel, die zur Verwendung in Zahnpasta vorgeschlagen wurden, sind Trimetaphosphat (TMP)-Alkalimetallsalze. Das bekannteste davon ist Natriumtrimetaphosphat, ein wasserlösliches, ringförmiges, kondensiertes Phosphat mit der Formel Na&sub3;P&sub3;O&sub9;. In US-A-4 132 773 (Best et al) und US-A-3 699 220 (Weststrate et al) werden Zahnpastazubereitungen beschrieben, die ein Trimetaphosphatsalz in einer Menge von bis zu 20% enthalten.
In GB-A-2 102 289 werden Zahnpastazubereitungen offenbart, die Glycerin und Sorbit und sehr geringe Mengen von Natriumtrimetaphosphat enthalten, die bei solchen Mengen vollständig in der flüssigen Phase dieser Zahnpastazubereitungen gelöst werden.
Wir sind der Ansicht, daß eine besonders nützliche Antikarieszahnpasta aus der Verbindung von einem Fluoridsalz mit einem TMP-Salz im selben Produkt resultiert. Wir stellten jedoch fest, daß dabei eine chemische Wechselwirkung zwischen dem Fluoridion und dem TMP-Ion auftritt, mit dem Ergebnis, daß bei der Lagerung der Zahnpasta eine wesentliche Abnahme der aktiven therapeutischen Mittel, wasserlösliches Fluorid und TMP, auftritt.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Abschwächung des Stabilitätsproblems wegen der potentiellen Reaktion, die während der Lagerung der Zahnpasta zwischen dem TMP-Ion und einem anderen Zahnpastabestandteil auftreten kann, besonders einem zweiten therapeutischen Mittel, wie z.B. dem Fluoridion. Unsere Forschungen haben ergeben, daß man eine wirksame therapeutische Zahnpasta mit verbesserter Stabilität erhält, wenn das TMP-Salz zumindest teilweise in unlöslicher Form in der flüssigen Phase der Zahnpasta vorliegt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt zur Herstellung einer Zahnpasta, umfassend das Vermischen einer wirksamen Antikaries-Menge an TMP-Salz und eines anderen Zahnpastabestandteils, der mit dem TMP-Salz reagiert, mit anderen festen und flüssigen Bestandteilen, wobei die Bestandteile der Zahnpasta so ausgewählt werden, daß weniger als 80% des TMP-Salzes gelöst werden, wenn das TMP-Salz mit allen wasserlöslichen, wassermischbaren und wasserhaltigen Bestandteilen der Zahnpasta vereinigt und das Gemisch äquilibriert wird, was später genauer beschrieben und als TMP-Löslichkeitstest bezeichnet wird.
Die wirksame Antikaries-Menge des TMP-Salzes kann zwischen 0,01 und 20% liegen, vorzugsweise zwischen 0,2 und 15 Gewicht-% der gesamten Zahnpasta.
Die Menge des TMP-Salzes, die im TMP-Löslichkeitstest gelöst wird, wird von der Beschaffenheit und der Menge des Feuchthaltemittels der Zahnpasta stark beeinflußt.
Die gebräuchlichsten Feuchthaltemittel in Zahnpastas sind Glycerin und 70% Sorbitlösung, wobei letztere allgemein als Sorbitsirup bezeichnet wird. TMP-Salze sind in Glycerin schlechter löslich als in Sorbitsirup. Das Feuchthaltemittel der gemäß dieser Erfindung hergestellten Zahnpasta enthält vorzugsweise mindestens 50 Gewicht-% des Sorbitsirups oder mindestens 40 Gewicht-% des Glycerins, wobei bevorzugtere Mengen 60 bzw. 50 Gewicht-% sind. Diese Erfindung ist natürlich nicht auf den Gebrauch von Glycerin und/oder Sorbitsirup als Feuchthaltemittel beschränkt, sondern es können auch andere verwendet werden. Da jedoch Glycerin und Sorbitsirup, wie oben erwähnt, sehr umfangreich in der Praxis bei der Herstellung von Zahnpastas verwendet werden, wird sich die folgende Erörterung hauptsächlich auf deren Verwendung konzentrieren.
Es wurde auch festgestellt, daß der Anteil des TMP-Salzes, der im TMP-Löslichkeitstest gelöst wird, verringert werden kann durch die Verwendung von Zahnpastabestandteilen, die die nichtionische Beschaffenheit der flüssigen Phase der Zahnpasta erhöhen. Solche Bestandteile schließen Polyethylenglycole und niedrigere aliphatische Alkohole, besonders Ethanol, ein. Ein Gemisch eines Polyethylenglycols mit einem niedrigeren aliphatischen Alkohol kann ebenso verwendet werden. Es können feste oder flüssige Polyethylenglycole verwendet werden. Ein anderer, für denselben Zweck verwendbarer Bestandteil ist Harnstoff. Die Zahnpasta kann von diesen Inhaltsstoffen Anteile von etwa 1 bis etwa 20 Gewicht-% enthalten.
Bevorzugte Zahnpastas der Erfindung sind solche, bei denen beim TMP-Löslichkeitstest der Anteil des gelösten TMP-Salzes im wesentlichen weniger als 80% beträgt, z.B. weniger als 50%, insbesondere weniger als 25%. Bei bevorzugteren Zahnpastas beträgt dieser Anteil weniger als 10%, wobei eine optimale Stabilität erreicht ist, wenn der Anteil praktisch 0% beträgt.
Der oben genannte TMP-Löslichkeitstest wird wie folgt ausgeführt. Das TMP-Salz wird mit allen wassermischbaren, wasserlöslichen und wasserhaltigen Bestandteilen der Zahnpasta vereinigt. Das Gemisch wird gerührt und bei Raumtemperatur (etwa 25ºC) 16 Stunden lang stehengelassen zur Äquilibrierung. Das Gemisch wird dann zentrifugiert und die überstehende Flüssigkeit aufgefangen. Die flüssige Phase wird dann auf TMP analysiert unter Verwendung der Ionenaustauschchromatographie. Das Verfahren dieser Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Zahnpastas, deren Bestandteile so ausgewählt sind, daß bei diesem Test weniger als 80% des TMP- Salzes in der überstehenden Flüssigkeit enthalten sind.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Zahnpastabestandteil, der mit dem TMP-Salz reagiert, ein zweites therapeutisches Mittel, vorzugsweise eine Fluoridionenquelle, die ein beliebiges physiologisch annehmbares Fluoridsalz sein kann. Viele solche Salze zur Einlagerung in Zahnpastas wurden in der Literatur vorgeschlagen. Besonders bevorzugt ist Natriumfluorid.
Gemäß dieser Erfindung hergestellte Zahnpastas umfassen gewöhnlich ein teilchenförmiges, festes, Schleif- Reinigungsmittel. Gebräuchliche Schleifmittel schließen Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, hydratisiertes Aluminiumoxid, Calciumcarbonat, wasserfreies Dicalciumphosphat, Dicalciumphosphat Dihydrat und wasserunlösliches Natriummetaphosphat ein. Der Anteil des Schleifmittels beträgt gewöhnlich zwischen 5 und 70 Gewicht-% der Zahnpasta.
Wie oben bemerkt, sind gebräuchliche Feuchthaltemittel Glycerin und Sorbitsirup (der gewöhnlich eine etwa 70% Lösung umfaßt). Dem Fachmann sind jedoch weitere Feuchthaltemittel bekannt, einschließlich Propylenglycol, Lactit, Xylit und hydrierter Stärkezuckersirup aus Mais. Bei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zahnpastas übersteigt der Gehalt der Feuchthaltemittel den Gehalt, der verwendet wird bei der Herstellung von bekannten, TMP- enthaltenden Zahnpastas und beträgt bis zu etwa 85 Gewicht-% der Zahnpasta.
Es wurde angedeutet, daß zahlreiche Bindemittel oder Verdickungsmittel in Zahnpastas verwendet werden, bevorzugte sind Hydroxyethylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose und Xanthangummi. Andere umfassen natürliche Gummibindemittel wie z.B. Tragantgummi, Karayagummi und Gummiarabikum, Irländisches Moos, Alginate und Carrageen. Silicaverdickungsmittel schließen die Kieselaerogele und verschiedene Kieselhydrogele ein. Es können auch Mischungen von Binde- und Verdickungsmitteln verwendet werden. Der in einem Zahnreinigungsmittel enthaltene Anteil des Bindemittels liegt gewöhnlich zwischen 0,1 und 10 Gewicht-%.
Es ist üblich, einen oberflächenaktiven Stoff in eine Zahnpasta einzuarbeiten, und wiederum offenbart die Literatur eine Vielzahl von geeigneten Materialien. Oberflächenaktive Stoffe, die in der Praxis umfangreich Verwendung gefunden haben, sind Natriumlaurylsulfat, Natriumdodecylbenzolsulfonat und Natriumlauroylsarcosinat.
Es können auch andere anionische oberflächenaktive Stoffe verwendet werden ebenso wie andere Arten, wie z.B. kationische, amphoterische und nichtionische oberflächenaktive Stoffe. Oberflächenaktive Stoffe sind gewöhnlich in einer Menge von 0,5 bis 5 Gewicht-% der Zahnpasta enthalten.
Die gewöhnlich in Zahnpastas verwendeten Geschmackstoffe basieren auf dem Öl von Krauseminze und Pfefferminze. Beispiele für andere verwendete Geschmackstoffe sind Menthol, Gewürznelke, Wintergrün, Eukalyptus und Anis. Ein Gehalt von 0,1 bis 5 Gewicht-% ist eine geeignete Menge an Geschmackstoffen zum Einschluß in eine Zahnpasta.
Im erfindungsgemäßen Verfahren kann eine Vielzahl von zusätzlichen Zahnpastabestandteilen nach Wahl verwendet werden. Dazu gehören ein Monofluorphosphat als weiteres Antikariesmittel, wie z.B. Natriummonofluorphosphat; ein Süßungsmittel wie z.B. Saccharin; ein Trübungsmittel, wie z.B. Titandioxid; ein Konservierungsmittel, wie z.B. Formalin; ein Farbstoff; oder ein Mittel zur Regelung des pH- Werts wie eine Säure, Base oder ein Puffer, wie z.B. Natriumhydroxid. Antibakterielle Mittel wie z.B. 2',4,4'- Trichlor-2-hydroxydiphenylether können auch enthalten sein.
Zur genaueren Erläuterung der Zubereitung von Zahnpastazusammensetzungen wird verwiesen auf "Harry's Cosmeticology", siebte Auflage, 1982, herausgegeben von J.B. Wilkinson und R.J. Moore, Seiten 609 bis 617.
Der pH-Wert der gemäß der Erfindung hergestellten Zahnpastas beträgt vorzugsweise etwa 4 bis etwa 10. In den Fällen, in denen im Löslichkeitstest ein wesentlicher Anteil des TMP gelöst wird, beträgt der pH-Wert vorzugsweise mindestens 6.
Gemäß der Erfindung hergestellte Zahnpastas werden in der üblichen Weise verwendet. Nach Einführung in den Mund löst sich das unlösliche TMP-Salz in der Speichelflüssigkeit auf und wird verfügbar, um eine therapeutische Wirkung auszuüben.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Prozentanteile sind nach Gewicht.

Beispiel 1

Eine Zahnpasta wird aus den folgenden Bestandteilen durch ein übliches Mischverfahren hergestellt. Bestandteile Kieselxerogel (abrasiv) Kieselhydrogel (Verdickungsmittel) Glycerin Polyethylenglycol 1500 Natriumcarboxymethylcellulose Natriumlaurylsulfat Natriumtrimetaphosphat Natriumfluorid Natriumsaccharinat Natriumhydroxid Trinatriumorthophosphat Titandioxid Geschmackstoffe Entmineralisiertes Wasser
Zur Durchführung des TMP-Löslichkeitstests wird das Natriumtrimetaphosphat mit allen wassermischbaren, wasserlöslichen und wasserhaltigen Bestandteilen vereinigt, d.h. alle Bestandteile außer den zwei Kieselgelen, der Natriumcarboxymethylcellulose, dem Titandioxid und den Geschmackstoffen. Bei Durchführung des Tests lösen sich weniger als 80% des Natriumtrimetaphosphats auf.

Beispiel 2

Eine Zahnpasta wird wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Änderung, daß 55,00 g Glycerin verwendet werden und 5% des Wassers durch das gleiche Gewicht Ethanol ersetzt werden.

Beispiel 3

Eine Zahnpasta wird wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Änderung, daß der Gehalt des Glycerins 48,00 g beträgt.

Beispiel 4

Eine Zahnpasta wird wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Änderung, daß 10,00 g Glycerin durch 10,00 g Sorbitsirup (70% Lösung) ersetzt werden.

Beispiel 5

Eine Zahnpasta wird wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Änderung, daß der Gehalt des Natriumfluorids 0,11 g beträgt.

Beispiel 6

Eine Zahnpasta wird wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Änderung, daß der Gehalt des Natriumfluorids 0,22 g beträgt.

Beispiel 7

Eine Zahnpasta wird wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Änderung, daß der Gehalt des Natriumfluorids 0,33 g beträgt.
In jedem der Beispiele 2 bis 7 beträgt der Anteil des gelösten Natriumtrimetaphosphats im TMP-Löslichkeitstest weniger als 80%.
Das Ausmaß der Wechselwirkung des Fluoridions mit dem TMP-Ion kann kontrolliert werden durch das Messen der Konzentration der beiden Ionen. Eine Abnahme der Fluoridionen ist jedoch leichter festzustellen als eine Abnahme der TMP-Ionen. Wir führten Versuche durch, bei denen verschiedene Feuchthaltemittel-Flüssigkeiten mit einer Menge von NaF vereinigt wurden, die 2100 ppm F und 4,6% TMP entspricht, und sechs Wochen bei 25ºC gelagert wurden. Diese Versuche zeigten, daß die F&supmin; Konzentration, und daher die TMP- Stabilität, größer war, wenn das Feuchthaltemittel aus 100% Sorbitsirup bestand als wenn es eine 50% Lösung von Sorbitsirup in Wasser enthielt, und daß sie größer war, wenn das Mittel eine 60% Lösung von Glycerin in Wasser enthielt als wenn es 30% Glycerin umfaßte.
In einem anderen Experiment wurde gezeigt, daß 4,1% Natriumtrimetaphosphat etwa die maximale Menge ist, die in einer 40% Lösung von Sorbitsirup in Wasser oder in einer 30% Lösung von Glycerin in Wasser bei 25ºC gelöst werden kann.

Beispiel 8

Mehrere Zahnpastas, deren Zubereitung unten angegeben ist, wurden 3 Monate lang bei verschiedenen Temperaturen gelagert. Der Rückstand an Fluorid und TMP wurde gemessen. Die Ergebnisse sind unten angeführt. Kieselxerogel Kieselhydrogel Glycerin Polyethylenglycol 1500 Natriumcarboxymethylcellulose Titandioxid Natriumlaurylsulfat Saccharin Natriumfluorid Trinatriumorthophosphat Natriumhydroxid Natriumtrimetaphosphat Ethanol Geschmackstoffe Sorbit entmineralisiertes Wasser Lagerungsdaten: ppm F/% TMP * nur 2 Monate lang gelagert
A und C hatten eine Restkonzentration an F von 960 bzw. 860 nach Lagerung für 12 Monate bei 20ºC.

Claims

1. Zahnpasta umfassend ein fein zerteiltes, festes, teilchenförmiges, Schleif-, Reinigungsmittel, stabil verteilt in einer flüssigen Phase, und eine wirksame Antikaries-Menge eines Alkalimetalltrimetaphosphats und eines wasserlöslichen Fluoridsalzes, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalimetalltrimetaphosphat zumindest teilweise in unlöslicher Form in der flüssigen Phase der Zahnpasta vorliegt, wobei der Anteil des in der flüssigen Phase gelösten Alkalimetalltrimetaphosphats weniger als 80% des Gesamtanteils des Alkalimetalltrimetaphosphats in der Zahnpasta beträgt.

2. Zahnpasta gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des in der flüssigen Phase gelösten Alkalimetalltrimetaphosphats weniger als 25% des Gesamtanteils des Alkalimetalltrimetaphosphats in der Zahnpasta beträgt.

3. Zahnpasta gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des in der flüssigen Phase gelösten Alkalimetalltrimetaphosphats weniger als 10% des Gesamtanteils des Alkalimetalltrimetaphosphats in der Zahnpasta beträgt.

4. Zahnpasta gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des in der flüssigen Phase gelösten Alkalimetalltrimetaphosphats 0% des Gesamtanteils des Alkalimetalltrimetaphosphats in der Zahnpasta beträgt.

5. Zahnpasta gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssige Phase mindestens 40% Glycerin oder mindestens 50% Sorbitsirup als Feuchthaltemittel umfaßt.