DK159589B - Tandplejemiddel med hoej viskositet - Google Patents

Description

i

DK 159589 B

Den foreliggende opfindelse angår et tandplejemiddel omfattende som geleringsmiddel en vandabsorberende anionisk poly-elektrolyt-polymer, der er overfladebehandlet med mindst én polyvalent kation.

5

Det er vigtigt, at et tandplejemiddel, såsom tandpasta eller gel, har en høj viskositet, således at det ikke er flydende og løber. Naturligvis skal viskositeten ikke være så høj, at tandpastaen er vanskelig at udpresse fra en tube. En viskositet 10 på ca. 5Q.QQQ-42G.00Q mPas, f.eks. ca. 60.000-240.00Q mPas, anses for at være en ønskelig høj viskositet for en tandpasta (viskositeten målt ved 10 omdrejninger/min,, med #7 spindel på Brookfield viskometer model RBF ved 22°CJ..

15 Tandplejemidler har i almindelighed været fremstillet som tandpastaer ved at fremstille en flydende fase indeholdende vand og et fugtbindende middel, såsom glycerin, sorbit, polyethylen= glycol 400 og lignende og kombinere den med en fast fase indeholdende geleringsmiddel, såsom natriumcarhoxymethylcellulose, 20 irsk mos, tragant og lignende i mængdeforhold, der giver en cremeagtig eller gelagtig konsistens, især med en viskositet på ca. 6Q.GQQ—240, Q.QQ iriPas. Fugthindemiddel kunne betragtes som valgfri i de tidligere sammensætninger, men fravær deraf ville typisk resultere i hurtig tørring af produktet.

25

Det er en fordel ved den foreliggende opfindelse, at der tilvejebringes et tandplejemiddel med en ønskelig høj viskositet (f.eks. ca. 50.000-420.000 itPas ), hvori geleringsmidlet eller bindemidlet er en anionisk polyelektrolyt i form af en carbo-30 xylsyrepolymer (dvs. homopolymer eller copolymer), hvilket geleringsmiddel giver tandplejemidlet fugtbindende karakter. Andre fordele vil fremgå af følgende beskrivelse.

I amerikansk patent nr. 3,429.963 er beskrevet tandplejemidler, som indeholder polymere polyelektrolytter indbefattende poly= 35 acrylsyre og polyacrylater som midler mod tandsten. Dette patent anfører også, at visse af de beskrevne polyelektrolytter kan give gelerende egenskaber. Disse polyelektrolytter svarer imidlertid ikke til de definerede polyelektrolytter ifølge den foreliggende opfindelse, som også giver fugtbindende virkninger. Lignende bemærkninger gælder også for 2

DK 159589 B

andre beskrivelser af polyacrylforbindeiser til tandplejemidler, såsom i amerikansk patent nr, 2.798.053, 2.975.1Q2, 5 2.980.655, 3.574.822.:3.904.747, 3,914.40.5, 3.934.001 og 4.0,03.971.

Tandplejemidlet if-ølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at det eneste væsentlige fugtbindende middel og geleringsmiddel 10 er en vandabsorberende anioni sk polyelektrolyt-polymer, som bibringer tandplejemidlet både gelkarakter og fugtighedsbeva-rende karakter, og som hovedsagelig består af en polyacryl-syre, der er ionisk kompleksbundet med en polyvalent metalka- tion af gruppen Al, Ir og Fe ved en pH-værdi på 2,0 - 8,5, og 15 at den ionisk kompleksbundne polyelektrolyt-polymer har en sådan partikelstørrelse, at mindst ca. 90% af partiklerne er mindre end 500 pm og ca. 99% af partiklerne er større end 2 pm, og at den anion iske polyelektrolyt indgår i en mængde på 0,5 - 20 væqt%.

20

Den anioniske polyelektrolyt-polymer er den type materiale, s.om er heskrevet i amerikansk patent nr. 4.043.9,52. Som anført deri er der tre klasser vandabsorberende materialer, de 25 vandopløselige midler, de covalent tværbundne vanduopløselige midler og de ionisk komplekse vanduopløselige midler.

De absorberende midler af den første klasse (vandopløselige) er polyelekt rolytter omfattende naturlige eller syntetiske 3Q polymere, som er karakteristiske ved væsentlig vandopløselighed i et vandigt medium og ved tilstedeværelse af anioniske grupper (fortrinsvis carboxyl, sulfonat, sulfat eller phos-phatgrupperj. De foretrukne naturlige polymere er de anioniske derivater af stivelse eller cellulose, og de foretrukne 35 syntetiske polymere er carboxylsyrehomopolymere eller copoly= mere indeholdende mindst 2Q. mol% carboxylsyreenheder, f.eks. polyacryl syre..

DK 159589 B

3

Eksempler på de. carboxylsyreholdige polyelektrolytter er de syntetiske copolymere af ethylenisk. umættede monomere med monoethylenlsk umættet carboxylsyre eller deres delvis neu-tralisexede salte, Eksempler på de foretrukne a, (3-mono-umættede 5 carboxylsyrer indbefatter acrylsyre, methacrylsyre, maleinsyre, maleinsyreanhydrid, itaconsyre, i'.taconsyreanhydrid, fumarsyre, halyestere eller halvamider af maleinsyre, fumarsyre og ita-consyre, crotonsyre osv. Eksempler på de foretrukne a,8-ethy= lenisk umættede monomere indbefatter acrylamid, methacrylamid 10 og deres N og Ν,Ν-dialkylderivater indeholdende 1-18 carbon= atomer i alkylgrupperne, alkylacrylater og methacrylater indeholdende 1-18 carbonatomer i alkylgrupperne, vinylestere, yinyl= aromatiske forbindelser, diener osv, 15 Homopolymere af monoethylenlsk umættede carboxylsyrer eller blandinger af disse monomere kan også anvendes. Eksempler indbefatter acrylsyre. og methacrylsyre-homopolymere og copolymere af acrylsyre og methacrylsyre, 20 Eksempler på de sulfonsyreholdige polyelektrolytter er de homopolymere af monoethylenisk umættede, sulfonsyrer (eller salte deraf] og copolymere deraf med de førnævnte ethylenisk umættede monomere. Egnede sulfonatholdige monomere indbefatter aromatiske sulfonsyrer (såsom styrensulfonsyre, 2-25 vinyl-3-hrombenzens.ulfonsyre, 2—vinyl-4-ethylhenzensulfon syre, 2-alkylbenzensulfonsyre, vinylphenylmethansulfonsyre og l-sulfo-3-vin.ylphenylmethansulfonsyre).., heterocykliske sulfonsyrer (såsom 2-sulfo-4-vinylfuran og 2-sulfo-5-ally1-f ur an 1.., alifatiske sulfonsyrer (såsom ethylensul fonsyre og 3 0 1-phenyleth.ylensulfonsyrel, sulfonsyrer indeholdende mere end et enkelt syreradikal (såsom α-sulfoacrylsyre og a-sulfo= ethylensulfonsyreL og sulfonsyrederiyater, som kan hydrolyseres til syreformen (såsom alfcenylsulfonsyreforbindelser og sulfoalkylacrylatforbindelserI.

35

Eksempler på de sulfatholdige polyelektrolytter er de, der dannes ved at bringe homopolymere og copolymere indeholdende hydroxylgrupper eller resterende polymer-umætning til at rea- 4

DK 159589 B

gere. med svovltrioxid eller svovlsyre, f.eks. snifateret poly= vinylalkohol, sulfateret hydraxyethylacrylat, sulfateret hydroxy= propylmethacrylat. Eksempler på de phosphatholdige polyelektrolytter er de homopolymers og copolymere af ethylenisk umæt-5 tede monomere indeholdende en phosphonsyredel, såsom jneth= acryloxyethylphosphat.

Eksempler på polyelektrolytter dannet af naturlige polymere og deres derivater er de carboxylerede, sulfonerede, sulfa-10 terede og phosphaterede derivater af cellulose og stivelse, såsom carboxymethylcellulose og carboxymethylstivelse. Naturligt forekommende anioniske polyelektrolytter, såsom al-ginater, karragenin, proteiner (såsom gelatine, casein og sojaprotein),gummi arabicum, algin, chatigummi kan også 15 anvendes.

Polyelektrolytpolymerene kan fremstilles ved sædvanlig polymerisationsteknik, såsom opløsning, emulsion, suspension og udfældningspolymerisationsteknik. De polymere fremstilles 2o fortrinsvis ved anvendelse af en fri radikal-polymerisations-mekanisme, men. andre polymerisationsmekanismer, herunder anioniske og kationiske mekanismer, kan anvendes. Polyelektrolytten har i almindelighed en molekylvægt fra 1Q.0.0Q til 1Q.QQQ.QQQ.

25 Det absorberende materiale af den anden klasse (vanduopløse-lig covalent tværbundetI kan dannes af anioniske polyelektrolytter af den første klasse, som er blevet covalent tværbundet for at gøre dem vanduopløselige men alligevel kvældbare i vand.

30

Typiske polyfunktionelle forbindelser, såsom divinyl-benzen copolymeriseres med polyelektrolyt-monomeren eller forpolymeren til indføring af mange polymere kæder i mange polyelektrolyt-polymerkæder eller binde dem til tilgængelige funktionelle grupper. Sædvanlig polymerisationsteknik ind-3 5 befattende ultraviolet og anden med stråling igangsat polymerisationsmekanisme kan anvendes. Eksempler på egnede polyfunktionelle forbindelser indbefatter divinylforbindel- 5

DK 159589 B

ser (såsom divinyIbenzen, divinyldiethylenglycoldiether, divinyldiphenylsilan og divinylsulfon), allylforbindelser (såsom triallylcyanurat, trimethylolpropandiallylether, allylmethacrylat, allylacrylat, allylcrotonat, diallylphthalat, 5 diallylsuccinat og diallylsaccharose], polyfunktionelle acrylater og methacrylater (såsom tetraethylenglycoldiacrylat, triethylen-glycoldimethacrylat, pentaerythrittetraacrylat, eth.yliden= dimethacrylat og trimethylolpropantrimathacrylatL og polyfunk-tlonelle acrylamlder og methacrylamider (såsom NjN'-methylen-10 bis-acrylamid og NjN'-methylen-bis-methacrylamidjOsv.).

Et absorberende materiale af denne anden klasse (ligesom et af den nedenfor beskrevne tredje klasse) er defineret som givende et gelatinøst agglomerat af væskekvældede partikel-formede dele i nærværelse af en vis mængde legemsexudat, som er i stand til at absorbere mindst 15 gange sin vægtmængde legemsexudat og i stand til at tilbageholde det absorberede. exudat, når det udsættes for tryk tilstrækkelig til at deformere agglomeratet.

20

De absorberende materialer af den tredje klasse (vanduopløse-lige ionisk kompleksel. kan. dannes af anioniske polyelektrolyt-ter af den første klasse, der er blevet ionisk komplekse for at gøre dem vanduopløselige men alligevel kvældbare i 25 vand. En polyvalent metalkation anvendes til at kompleksdanne polyelektrolytten for at gøre det samlede polymere materiale i hovedsagen uopløseligt men alligevel meget kvældbart i vandige, medier. Kationerne har en valens på mindst tre og er kationer af metallerne hørende til følgende grupper 30 i det periodiske system: IXIB, IVB, VB, VXB, VHB, VIIIB, IIIA, IVA, VA, VIA, De foretrukne metaller er oralt acceptable., såsom aluminium, zirkon og jern, Aluminium er et særlig foretrukket metal.

35 Metalforbindelsen, der anvendes til at hidrage med kationen, kan tilsættes før polymerisation af de monomere til poly= elektrolytten,under polymerisationen eller tilsættes baféf-

DK 159589 B

6 ter til en polymerpolyelektrolytopløsning, idet den eneste begrænsning er, at polyelektrolytforbindelsen er i det mindste ioniserbar eller opløselig i systemet. Det polyvalente metal kan. sættes til materialet ved hjælp af et basisk, surt eller 5 neutralt salt, hydroxid, oxid eller anden forbindelse eller kompleks, som har i det mindste begrænset opløselighed i vand eller et organisk opløsningsmiddel, hvori polyelektrolytten og dens indgående monomere også er opløselige på tidspunktet for indføringen af kationen.

10

Eksempler på uorganiske salte indbefatter chlorider, nitrater, sulfater, borater, bromider, iodider, fluorider, nitrider, perchlorater, phosphater og sulfider, såsom aluminiumchlorid, aluminiumsulfat, ferrisulfat, ferrinitrat og zirkonchlorid.

15 Eksempler på organiske salte indbefatter salte af carboxyl= syrer, såsom carbonater, formiater, acetater, butyrater, hexanoater, adipater, citrater, lactater, oxalater, oleater, propionater, salicylater, glycinater, glycolater og tartrater, f.eks. aluminiumformoacetat, basisk aluminiumacetat, aluminium= 20 citrat, aluminiumdiformiat, aluminiumtriformiat, ferriacetat, aluminiumoctat, ferrioleat, zirkonlactat og zirkonacetat.

Ammoniak og aminkomplekser (og især de, der er koordineret med ammoniak! af disse metaller er særligt nyttige. Aminer, 25 som er i stand til at indgå i komplekser på denne måde, ind befatter morpholin, monoethanolamin, diethylaminoethanol og ethylendiamin. Eksempler på disse aminkomplekser indbefatter ammoniumzirkonylcarbonat, ammoniumzirkonylglycinat og ammonium= zirkonchelat af nitrilotrieddikesyre. Polyvalente metalkom*· 30 plekser (salte! af organiske syrer, som er i stand til opløse- 1Lggørelse i et alkalisk pH—interval, kan også anvendes. Sådanne. anioner som acetat, glutamat, formiat, carbonat, sali= cylat, glycolat, octoat, benzoat, gluconat, oxalat og lac= tat er tilfredsstillende. Polyvalente metalcholater, hvori 35 liganden er en bidentat aminosyre, såsom glycin eller alanin, er særligt nyttige.

DK 159589 B

7 >

Andre organiske, forbindelser indeholdende polyvalente metaller er også nyttige, f.eks. metalalkoxiderne, metalalkylerne og acetylacetonater, såsom aluminiumisopropoxid, aluminiums 5 acetylacetonat, zirkonethoxfd og triethylaluminium.

Kationerne af et eller flere af sådanne metaller findes i det absorberende, materiale i en mængde på Q,Q1 til 5,0. milli-ækvivalenter kation pr. g polyelektrplyt og fortrinsvis jO Q, 1-1,Q. milliækyivalenter kation pr. g polyelektrolyt. Lavere mængder af kation, gør ikke det polymere materiale vanduopløse-ligt, medens højere mængder kation, gør det polymere materiale ikke blot vanduopløseligt men også ikke-kvældbart, 15 Lavere mængder kation indenfor intervallet er særligt effek tive, når polyelektrolytten har forholdsvis høj molekylvægt. Uanset pH-værdi bidrager højere mængder kation indenfor det anførte interval til bevarelse af gelen dannet ved udsættelse af det tørrede kompleks til at finde væsken, som skal absor-20 heres. I almindelighed har det vist sig, at det optimale kat ion -niveau varierer med ionstørrelsen af kationen.

Som det vil erkendes af fagfolk, vil ikke alle de tilgængelige ioniske bindinger i en given polyvalent kation nødvendigvis 25 blive forbundet med forskellige polyelektrolyt-polymere kæder, især hvor det drejer sig om kationer, såsom zirkon, der har valens eller oxidationsgrad større end 3, idet indre saltdannelse (dvs. binding af en enkelt kation udelukkende til en enkelt primær kæde eller til et antal polymere kæder mindre 30 end valensenl vil ske i uspecificeret grad afhængende af rum geometrien af de indgående reagenser, de relative koncentrationer, osv.

Absorptionsevnen af materialerne forbedres, når polyelektro-35 lytten har en højere molekylvægt indenfor det anførte interval fra 1Q.QQQ til 1CL.QQCL.QQQ. Forskellige difunktionelle monomere, såsom allylmethacrylat,kan derfor anvendes til at kædeforlænge polyelektrolytten, før den udsættes for kationen. Den anvendte

DK 159589 B

8 • mængde kædeforlænger må naturligvis Ikke gøre polyelektrolytten uopløselig i vandige medier. Den forøgede kædelængde af polyelek.tr o lytten gør det muligt at anvende mindre mængder kation, da der er færre polymere kæder, som skal indgå i kom-5 plekset.

Absorptionsevnen af materialet forbedres også, når polyelektro-lytten har op til ca.. 95%, fortrinsvis 40-85%, af sine anioniske grupper neutraliseret med en egnet base, såsom et alkalimetal= 10 hydroxid, primær, sekundær eller tertiær amin, osv. Neutralisationen virker til at udrette de polymere kæder i vandige væsker, således at det endellae kompleks er mere kvældbart i nærværelse af disse væsker.

Polyelektrolytterne må være i det væsentlige vandopløselige 15 ved en pH-værdi mellem 2,0 og 8,5 for at udnytte metalkompleksdannelsen og danne det ønskede vanduopløselige absorbent-kompleks. Reversibiliteten af ionisk kompleksdannelse (til forskel fra covalent binding) er imidlertid velkendt indenfor kemien, og når først pH-værdien af komplekset hæves over et vist niveau (dvs. pH-værdien for reversibilitet),nedbrydes komplekset og giver igen den vandopløselige ikke-absorberende polyelektrolyt. Syrestyrken af polyelektrolytsyren har en udtalt virkning på pH-værdien for reversibilitet. Jo højere syrestyrken er (dvs. jo lavere dissociations-pH-værdien), 2 5

des lavere er reversibilitets pH-værdien. Polyacrylsyre, som er en svag polymer syre, omvender f,eks. sit kompleks ved pH

8.5- 9,0., hvorimod styrensulfonsyre, som er en meget stærkt polymer syre., omyender sit kompleks ved en pH-værdi på ca, 3.5- 5,0.

30

Et foretrukket materiale er et kompleks af polyacrylsyre og aluminiumkation. AluminLumkationen tilsættes typisk (som aluminiumacetat) under udfældningspolymerisation af acryl-syren med en fri radikal katalysator, således at der fås ca.

0,3 milliækvivalenter aluminium pr. g polymer i overensstemmelse med følgende sammensætning: 9

DK 159589 B

Vægtdele Bestanddele 73,Q7 kaliumacrylat 5 27,74 acrylsyre 0.,19. allylmethacrylat 1,49 basisk a 1 uminiuma c et at I både den anden og den tredje klasse absorberende, materialer 10 (de yanduopløselige). gør dannelse af et let til moderat net værk af bindinger mellem polymere kæder - i det ene tilfælde coyalente bindinger og i det andet tilfælde ioniske bindinger - materialet vanduopløsaligt men kvældbart med vand, I nærværelse af en mængde legemsexudat eller andet vandholdigt 15 materiale gøres det tørre absorberende materiale til et gela- tinøst agglomerat af væskekvældede partikelformede dele. Materialet er i stand til at absorbere mindst 15 gange sin vægtmængde legemsexudat og i almindelighed mindst 4Q gange sin vægtmængde. Materialet er endvidere i stand til at til-20 bageholde det absorberede exudat, selv når det udsættes for tryk, der er tilstrækkeligt til at deformere agglomeratet, og i almindelighed op til tryk på ca. 17 KPa.

De polyvalente kationer, der er nyttige ifølge opfindelsen, 25 har fortrinsvis en valens på mindst 3 og er fortrinsvis alu minium:, zirkon og jern. Aluminium er et særligt foretrukket metal.

Den polyvalente metalforbindelse, som giver den polyvalente 30 metalkation, kan sættes til dispergeringsmediet før, samti dig med eller efter det absorherende materiale. Den eneste begrænsning på valget af den polyvalente metalforbindelse er, at den må være i det mindste ioniserbar eller opløselig 1 dispergeringsmediet, De polyvalente metalkationer kan således 35 sættes til dispergeringsmediet ved hjælp af et basisk,surt eller neutralt salt, hydroxid, oxid eller anden forbindelse eller kompleks, som har i det mindste begrænset opløselighed i dispergeringsmediet.

DK 159589 B

10

Eksempler på egnede uorganiske salte indhefatter cklorider, nitrater, sulfater, borater, bromider, iodider, fluorider, nitrider, perchlorater, phosphater og sulfider, såsom alu-miniumchlorid, aluminiumsulfat, ferrisulfat, ferrinitrat 5 og zirkonchlorid. Eksempler på egnede organiske salte indbefatter salte af carboxylsyrer, såsom carbonater, formiater, acetater, butyrater, hexanoater, adipater, citrater, lactater, oxalater, oleater, propionater, salicylater, glycinater, gly= colater og tartrater, f.eks. zinkacetat, aluminiumformoacetat, basisk, aluminiumacetat, aluminiumcitrat, alimriiiumdif ormiat, aluminiumtriformiat, ferriacetat, aluminlumoctoat, zirkon= lactat og zirkonacetat. Basisk aluminiumacetat er et foretrukket organisk salt.

Ammonium- og aminkomplekserne (og især de, der er koordineret med ammoniak) af disse metaller er særligt nyttige. Aminer, der er i stand til kompleksdannelse på denne måde, indbefatter morpholin, monoethanolamin, diethylaminoethanol og ethylen= diamin. Eksempler på disse aminkomplekser indbefatter ammo-2g niumzirkonylcarbonat, ammoniumzirkonylglycinat og ammonium= zirkonchelat af nitrilotrieddikesyre. Polyvalente metalkomplekser (saltel eller organiske syrer, som er i stand til opløseliggørelse i dispergeringsmediet,kan også anvendes. Sådanne anioner som acetat, glutamat, formiat, carbonat, salicylat, glycolat, octoat, benzoat, gluconat, oxalat og 2 5 lactat er tilfredsstillende. Polyvalente metalchelater, hvori liganden er en bidentat amino syre, såsom glycin eller alanin, er særligt nyttige.

Andre organiske forbindelser indeholdende polyvalente metaller er også nyttige, f.eks. metalalkoxiderne, metalalkyler og acetylacetonater, såsom aluminiumisopropoxid, aluminiumacetyl= acetonat, zirkonethoxid og triethylaluminium.

Kationerne af et eller flere af sådanne metaller tilføres 35 i en mængde af CL,Q5 til 1Q,Q milliækvivalenter kation pr. g absorberende materiale beregnet på tørstof, og fortrinsvis Q,1 til 2,CL milliækvivalenter kationer pr. g. Jo finere par

U DK 159589B

tikelformen af det tørre absorberende materiale er, des mere kation skal der 1 almindelighed anvendes.

De mest foretrukne anioniske polyelektrolytter er polyacrylater, 5 som er overfladebehandlet eller tværbundet med aluminium, især således som de fås fra National Starch and Chemical Corporation, Bridgewater, New Jersey, U.S.A., under varemærket Permasorb ^ . Disse polyacrylater er mindre end 59G yu (300 mesh), og ca. 99% af partiklerne er større end 2 M, og de er effek-10 tivé. som geleringsmidler, der giver væsentlig fugtbindende egenskab til et tandplejemiddel. Fortrinsvis er partiklerne hovedsagelig mellem ca. 74 yu og ca. 15 μ for at give optimal cremeagtig katakter, uden at det er vanskeligt at befugte tandplejemidlet.

15

En foretrukken partikelstørrelsefordeling for et polyacrylat ifølge opfindelsen er som følger TABEL 1 20 U.S. standardsigte Vægt% tilbageholdt /u mesh på sigte_ 149 på 100 0,0716 74 på 200 0,329 74 på 325 . 1,25 ^ 44 igennem 325 98,35

Middelstørrelsen er ca. 30 mikron.

Geleringsmidlet kan udgøre ca. 0,5-20 vægt% af tandplejemidlet, 30 fortrinsvis ca. 0,5-3%. I almindelighed er den vandabsorberende polyelektrolyt polymer det eneste geleringsmiddel. Hvis det Ønskes, kan rheologiske ændringer i karakteren af tandplejemidlet dog bevirkes ved at Inkludere en mindre mængde (f.eks. op til ca. halvdelen af mængden af elektrolyt) af et yderli-

o C

gere geleringsmiddel, såsom natriumcarboxymethylcellulose, irsk mos, tragant og lignende.

Typiske anioniske polyelektrolytter har følgende partikelstørrelsefordeling: 12

DK 159589 B

ja U.S. standard- PEBMASOK^ 30 PEFMASOK^IO PEFMASOK^ PEFMASOR^ sigte nesh 10 (igennem aerosol 200 mesh) 590 30 2,6 10,1 0 5 420 40 37,0 29,8 0 250 60 51,9 46,7 0 149 100 6,3 10,6 0,0716 74 2Q0 1,1 1,8 0,329 44 325 . 1,1 1,0 1,25 mindre end 44 gennem 325 — — 98,25 30 ja middel- 15 størrelse 30.0 1,0 20.0 1,0 15.0 6,0 10.0 34,0 20 8,0 . 20,0 6.0 17,0 4.0 13,0 2.0 7,0 mindre 2^ end 2,0 1.,0 9,5

Ai middel størrelse 30 PERMASORB® 10 (gennem 200 mesh) foretrækkes.

Den flydende fase af tandplejemidlet kan være vand i en mængde op til ca. 89,5 vægt%. Hvis man ønsker at modificere de rheo-logiske egenskaber af tandplejemidlet, kan et befugtningsmiddel anvendes ved siden af den fugtbindende virkning, som den anioni-35 ske polyelektrolyt giver. Et sådant fugtbindende middel kan være glycerin, sorbit, polyethylenglycol 400 og lignende, og det kan findes i en mængde op til ca. 20 vægt% af tandplejemidlet.

Et sådant fugtbindende middel behøver ikke at være til stede,

DK 159589 B

13 men fortrinsvis findes det i en mængde på ca. 2-10. vægt% af tandplejemidlet. Det foretrukne fugtbindende middel er glycerin.

Et normalt vanduopløseligt dentalt acceptabelt poleremiddel 5 er dispergeret i tandplejemiddelbæreren. Poleremidler er særligt vigtige bestanddele i tandplejemidler, idet de udfører en vigtig mekanisk, rensefunktion. Poleremidlerne er i reglen findelte vanduopløselige pulveriserede materialer med en sådan partikelstørrelse, at de går igennem en 140 mesh, sigte, IQ U.S. standardsigterække. Fortrinsvis er de fra 1 til 40 χι og bedst fra 2 til 20 μ i partikelstørrelse, idet partikel-størrelsesfordelingen er normal indenfor intervallet.

Blandt de poleremidler, der er nyttige til fremstilling af tandplejemidlerne, kan nævnes dicalciumphosphat-,- tricalcium= phosphat, uopløseligt natriummethaphosphat, krystallinsk siliciumdioxid, kolloid siliciumdioxid, komplekse aluminium= oxidsilikater, aluminiumhydroxid (inklusive a-aluminiumoxid= trihydrati, magniumphosphat, magniumcarbonat, calciumcarbonat, calciumpyrophosphat, bentonit, talk, calciumsilikat, calcium= 2Q aluminat, aluminiumoxid, aluminiumsilikat og siliciumdioxid= xerogeler. Ovennævnte liste over poleremidler og andre lister over andre bestanddele i tandplejemidlet i den foreliggende beskrivelse skal ikke forstås som værende udtømmende. Forsåvidt angår andre materialer af disse, typer, kan henvises til en stan-25 dardhåndbog, såsom Cosmetics Science and Technology af Sagarin, 2, udgaye, 1963, udgivet af Interscience. Publishers, Inc.

Indholdet af poleremiddel i det endelige tandplejemiddel er variabelt. Til fremstilling af acceptable, formbevarende, ekstruderbare tandcremer vil der f.eks. i reglen anvendes 3Q 2Q-*-75% poleremiddel, f.eks. dicalciumphosphat. De foretrukne mængder af disse, bestanddele er henholdsvis 40-60%,

Ethvert egnet overfladeaktivt eller rensende materiale kan inkluderes i tandplejemidlerne. Sådanne forenelige materialer er ønskelige for at give' yderligere rensende, skummende og 14

DK 159589 B

antibakterielle egenskaber afhængende af den særlige type overfladeaktivt materiale, og de vælges i overensstemmelse hermed. Disse rensemidler er vandopløselige forbindelser i reglen og kan være anioniske, ikke-ioniske eller kationiske. Det fore-5 trækkes i reglen at anvende de vandopløselige, syntetiske, organiske rensemidler, som ikke er sæber. Egnede rensende materialer er velkendte og indbefatter f.eks. de vandopløselige salte af højere fedtsyremonoglyceridmonosulfat, højere alkyl= sulfat (f.eks. natriumlaurylsulfat), alkylaryl sul fonat (f.eks.

10 natriumdodecylbenzensulfonat, højere fedtsyreestere af 1,2-dihydroxypropansulfonat1 og lignende.

De forskellige overfladeaktive materialer kan anvendes i enhver egnet mængde, i almindelighed fra ca. 0,05 til ca. 10 vægt% og fortrinsvis fra ca. 0,5 til 5 vægt% af tandplejemidlet.

15 Til tahdplejemidlet ifølge opfindelsen kan anvendes de i hovedsagen mættede højere alifatiske acylamider af lavere alifatiske aminocarboxylsyre- forbindelser, såsom de, der har 12-16 carbonatomer i acylra-dikalet. Aminosyredelen er i almindelighed afledt af de lavere alifatiske mættede monoaminocarhoxylsyrer med ca. 2-6 carbon- 20 atomer, i reglen monocarboxylsyreforbindelserne, Egnede forbindelser ar fedtsyreamiderne af glycerin, sarcosin, alanin, 3-aminopropansyre og valin med 12—16 carbonatomer i acylgruppen. Det foretrækkes at anvendes N-lauroyl, myristoyl og palmitoylsarcosider for at få optimale virkninger.

25 Amidforbindelserne kan anvendes i form af den frie syre eller fortrinsvis som vandopløselige salte deraf, såsom alkalimetal, ammonium, amin og alkylolaminsaltene. Specielle eksempler herpå er natrium og kalium, N-lauroyl, myristoyl og palmitoylsar= cosider, ammonium og ethanolamin-N-lauroylsarcosid, N-lauroyl= 30 sarcosin og natrium-N-lauroylglycid og alanin. Omtale i den foreliggende beskrivelse af "aminocarboxylsyreforbindelse", "sarcosid" og lignende refererer til sådanne forbindelser, som har en fri carboxylsyregruppe, eller de vandopløselige carboxyl= syresalte.

15

DK 159589 B

Tandplejemidlerne ifølge opfindelsen kan hensigtsmæssigt også indeholde en fluorholdig forbindelse, der har en gavnlig virkning på mundhulens hygiejne og pasning, f.eks. formindskelse af emaljens opløselighed i syre og beskyttelse af tænderne 5 mod ødelæggelse* Eksempler herpå indbefatter natriumfluorid, stannofluorid, . kaliumfluorid, kaliumstannofluorid (SnE^KF), natriumhexafluorstannat, stannochlorfluorid, natriumfluorzir= konat og natriummonofluorphosphat. Disse materialer, som dissocierer eller frigør fluorholdige ioner i vand, kan hensigts-10 mæssigt være til stede i en effektiv men ugiftig mængde, i reglen i intervallet fra ca. 0,01 til 1 vægt% af det vandopløselige fluorindhold deraf.

Den foretrukne fluorholdige forbindelse er natriummonofluor= phosphat, der typisk findes i en mængde på 0,076-7,6% vægt%, 15 fortrinsvis ca. Q.,76%. Når fluorholdig forbindelse er til stede, foretrækkes det, at den anioniske polyelektrolyt-carboxyl= syrepolymer findes i en mængde på ca. 0,5-2 vægt%.

Forskellige materialer kan inkorporeres i mundplejemidlerne ifølge opfindelsen. Eksempler herpå er farvende eller hvid-20 gørende midler, konserveringsmidler, såsom natriumbenzoat, siliconer, chlorophylforbindelser,og ammonierede materialer, Såsom urinstof, diamraoniumphosphat og blandinger deraf. Disse tilsætninger inkorporeres i de foreliggende midler i mængder, som ikke har nogen væsentlig skadelig virkning på egenskaberne, 25 og anvendes i en passende mængde afhængende af den særlige type præparat, der er tale om.

Til nogle formål kan det være ønskeligt at inkludere antibak-terielle midler i midlerne ifølge opfindelsen. Typiske anti-bakterielle midler, der kan anvendes i mængder på ca. 0,0.1% 50 til ca. 5%, fortrinsvis ca. 0,05% til 1,0 vægt% af tandpleje-midlet , indbefatter: 1 5 N -4(chlorbenzyll-N - (2,4-diehlorbenzyl]-biguanId; p-chlorphenylbiguanid; 4-chlorbenzylhydrylbiguanid

DK 159589 B

16 4- chlorbenzhydrylguanylurinstof; N-3-lauroxypropyl-N^-p-chlorbenzylbiguanid; 1.6- di-p-chlorphenylbiguanidhexan; 1- (lauryldimethylammonium}.-8- (p-chlorbenzyldlmethylammonium).

5 octandichlorid; 5.6- dichlor-2-guanidinbenzimidazol; 1 5 N -p-chlorphenyl-N -laurylbiguanid; 5- amino-1, 3-bis (2-ethylhexyl ).-5-methylhexahydropyrimidin; og deres ugiftige syreadditionssalte.

10 Ethvert egnet aromatiseringsmiddel eller sødemiddel kan anven des til sammensætning af en aroma til midlerne ifølge opfindelsen. Egnede aromatiseringsmidler er mindre flygtige end chloroform. Eksempler på egnede aromatiserende bestanddele indbefatter de aromatiserende olier, f.eks. havemynte, pebermynte, vin-15 tergrønt, sassafras, kryddernellike, salvie, eucalyptus, merian, kanel, citron og appelsin samt methylsalicylat. Saccharinsyre søder tandplejemidlet. Egnede sødemidler indbefatter saccharin, saccharose, lactose, maltose, sorbit, natriumcyklamat, dipeptider ifølge amerikansk, patent nr. 3.939.261 og oxathiazonsalte 20 ifølge amerikansk patent nr. 3.932,606. Hensigtsmæssigt udgør aroma og sødemiddel tilsammen fra ca. 0,01 til 5 vægt%.

Dentalcremerne skal have en pff-værdi på ca. 5/0 - 9,0, for trinsvis ca. 6,0-7,5. Henyisningen til pH-værdien skal forstås som værende pH-værdien bestemt direkte på tandcremen,før 25 den ældes.

Tandplejemidlet ifølge opfindelsen kan fremstilles ved at fremstille en forblanding af vand og anionisk polyelektrolyt og yderligere, geleringsmiddel, hvis et sådant anvendes, og dertil sætte fugtbindende middel, hvis det anvendes, og derpå 30 blande med poleremiddel, hvis et sådant anvendes. Derpå blandes systemet grundigt i en planetblander for at tillade fuldstændig kvældning af den anioniske polyelektrolyt, medens den er under vakuum. Derefter kan tilsættes overfladeaktivt middel og aroma.

DK 159589 B

17

Alternativt indeholder forblandingen vand og fugtbindende middel med tilsat anionisk polyelektrolyt.

Det følgende eksempel illustrerer nærmere karakteren af opfindelsen. Midlerne fremstilles på den viste måde,og alle mængder af de forskellige bestanddele er efter vægt, med mindre andet er anført.

Eksempel

Der fremstilles følgende tandplejemidler på den angivne måde;

10. DELE

A B C

Vand 47,1 44,9 39,9

Natriumbenzoat Q,5Q Q,47 0,52

Tetranatriumpyrophosphat 0,50 0,47 0,52 15 Dicalciumphosphatdihydrat 47,1 44,9 48,8

Natriummonofluorphosphat 0,753 Q,72Q 0,77

Natriumlaurylsulfat 1,50 1,40 1,56

Aroma 1,0 0,95 1,03

Anionisk polyelektrolyt 2Q Perma sorb ® l,2a Q,92b l,2b

Natriumsaccharin Q,19 0,18 0,2Q

Glycerin 5,15 5,36 pH 6,5 6,5 6,5 a. kvalitet 10 25 b. kvalitet 30

Tandplejemidlerne fremstilles ved at hydratisere den anioniske polyelektrolyt i fasen af vand og glycerin efterfulgt af tilsætning af andre bestanddele end natriumlaurylsulfat og aroma. Systemet blandes så i'en planetblandet under vakuum,og bagefter 3Q tilsættes natriumlaurylsulfat og aroma.

Claims (9)

1. Tandplejemiddel omfattende som geleringsmiddel en vandabsorberende anionisk polyelektrolyt-polymer, der er overfladebehandlet med mindst én polyvalent kation, kendeteg- DK 159589 B net ved, at det eneste væsentlige fugtbindende middel og geleringsmiddel er en vandabsorberende anionisk polyelektro-lyt-polymer, som bibringer tandplejemidlet både gelkarakter og fugtighedsbevarende karakter, og som hovedsagelig består af en 5 polyacrylsyre, der er ionisk kompleksbundet med en polyvalent metalkation af gruppen Al, Zr og Fe ved en pH-værdi på 2,0 -8,5, og at den ionisk kompleksbundne polyelektrolyt-polymer har en sådan partikelstørrelse, at mindst ca. 90% af partiklerne er mindre end 500 pm og ca. 99% af partiklerne er større 10 end 2 pm, og at den anioniske polyelektrolyt indgår i en mængde på 0,5 - 20 vægt%.

2. Tandplejemiddel ifølge krav 1, kendetegnet ved, 15 at den anioniske polyelektrolyt findes i en mængde på 0,5-3 vægt%.

3. Tandplejemiddel ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den anioniske polyelektrolyt er et polyacrylat, og den po- 20 lyvalente kation er aluminium.

4. Tandplejemiddel ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den anioniske polyelektrolyt har en sådan partikelstørrelsefordeling, at ca. 0,0716 vægt% af partiklerne er grovere end 25 149 pm, ca. 0,329 vægt% er grovere end 74 pm, ca. 1,25 vægt% er grovere end 44 pm, og ca. 98,35% er finere end 44 pm og har en middelpartikelstørrelse på ca. 30 pm.

5. Tandplejemiddel ifølge krav 3, kendetegnet ved, 30 at 2-10 vægt% af et fugtbindende middel er til stede foruden nævnte anioniske polyelektrolyt.

5 A 185.000 B 272.000 C 378.000 Viskositeterne var alle på det høje niveau, som karakteriserer et tandplejemiddel med ønskelig cremeagtig konsistens.

10 Delene pr. million af total opløselig fluorid tilbageholdt af tandplejemidlerne er som følger: TANDPLEJEMIDDEL OPRINDELIG STUETEM- 49°C STUETEM- 49°C PERATUR PERATUR ' _ ' '3 uger 3 uger 6 uger 6 uger

15 A 99Q 89Q 66Q 910 540 B 10QQ 95Q 590 960 6QQ C 930 830 63Q 84Q 44Q Der hevares ønskelige mængder totalopløselig fluorid. Der fås også meget ønskelig viskositet, udmærket rheologi og 2Q høj tilbageholdelse af total mængde opløselig fluorid, når der anvendes PERMASORP^10(gennem 200 meshi. I alternative udførelsesformer erstattes PERMASORB ® -materialet med andre overfladebehandlede polyelektrolytter som vist ovenfor. Patentkrav.

6. Tandplejemiddel ifølge krav 5, kendetegnet ved, at det fugtbindende middel er glycerin. 35 DK 159589 B

7. Tandplejemiddel ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det indeholder et normalt vanduopløseligt dentalt acceptabelt poleremiddel.

8. Tandplejemiddel ifølge krav 4, kendetegnet ved, at det indeholder en fluorholdig forbindelse i en mængde, som giver 0,01-1 vægt% fluor, og at den anioniske polyelektrolyt findes i en mængde på 0,5-2 vægt%.

9. Tandplejemiddel ifølge krav 8, kendetegnet ved, at den fluorholdige forbindelse er natriummonof1uorphosphat. <a